Органическое загрязнение

При наличии кислорода органические вещества распадаются на более простые в результате активности бактерий — биохимическое окисление (биологическая очистка воды), т.е. при достаточном количестве O₂ проявляется активность аэробных микроорганизмов, которые питаются органическими веществами. Суммарный эффект проявляется в значительном снижении количества кислорода, растворенного в воде. Растворение кислорода воздуха идет недостаточно быстро, особенно в тех случаях, когда поверхность водоемов остается спокойной. Когда вода на длительное время остается без кислорода, наблюдается массовая гибель аэробных микроорганизмов, которая соответственно сопровождается массовым размножением анаэробных микроорганизмов, разрушающих всю биомассу путем брожения. Этот переход от аэробного к анаэробному состоянию воды называют опрокидыванием. В результате целого ряда взаимосвязанных процессов брожения образуются СН₄, СО₂, NН₃, Н₂S.

Особую форму органических загрязнений представляют собой фекалии, так как они содержат патогенные микробы, выделяю­щиеся из организма человека и животных.

При сильном загрязнении воды мочой и навозной жижей в ней оказывается большое количество мочевины. Бактерии в сточ­ных водах под действием ферментов выделяют аммиак:

(NН₄)₂СО + 2Н₂О → уреаза Н₂СО₃ + 2 NН₃

Из 1 л навозной жижи образуется до 4,5 г аммиака, который может выделиться при определенных условиях. Аммиак в воде на­ходится в равновесии с ионом аммония, при повышении темпера­туры и при рН > 7 равновесие сдвигается в сторону выделения NН₃.

Температура 25 °С и рН 11 сильно сдвигают равновесие в сто­рону выделения аммиака. Такие условия создаются в летнее время в стоячих водах прудов. При вдыхании аммиака, а также при пи­тье загрязненной воды аммиак быстро усваивается организмом. Растворяясь в крови, аммиак создает щелочную среду и растворя­ет белки, нанося вред организму. При достаточном содержании в воде растворенного кислорода нитрифицирующие бактерии в течение длительного времени могут перевести аммиак в нитриты и далее в нитраты.