Milieuzorg
1. Inleiding
1.1. Definitie Ecologie ~ Milieuzorg
Grieks: orkers-logos
o Orkers = ruimte, vertrekken, kameren = milieu
o Logos = begrijpen, verklaren, beschrijven
= zelfstandig deel v. wetenschap omtrent de huishoud v. organisme →MO, mens, planten & dieren + nt-levende organisme
Wetenschap die zich bezighoudt m. studie v. relatie tss levende organismen onderling & hun milieu
o Wederzijdse relaties: organismen <-> milieu
▪ Organisme heeft invloed op milieu & omgekeerd
▪ Nr effecten kijken → pollutie; verontreiniging:
• H2O-pollutie
• Lucht-pollutie
• Bodem-pollutie → + pesticiden & BS
o Interrelaties: organismen <-> organisme (=/≠ soort)
▪ Organismen beïnvloeden elkaar onderling
Organisme → 1 doel = in leven blijven
1.2. Pollutie, verontreiniging
= vervuiling, bedoezeling
# aspecten
o ∆ v. natuurlijke toestand:
▪ Meer kan troebel zijn, maar niet verontreinigd
▪ Troebeling → afkomstig v. natuurlijke erosie of natuurlijke afbraak v. prd’n
o Antropogene toevoegingen (= door mens)
▪ Toevoeging Q dat natuurlijk evenwicht verstoord
▪ Visbodem + nutriënten → milieu vr vissen verbetert
▪ Akkerland → meststoffen (N, P, K, …) toegevoegd
• Plantengroei & landbouw gestimuleerd
• Te veel meststof’n = eutrofiëring
- Nutriënten in rivieren, grachten en meren terecht
- Algengroei & fytoplankton ↗ → Anaerobe afbraak
▪ Wet v. afnemende meer opbrengst
o Fossiele brandstof’n
▪ Verbranding → grote Q CO2 gevormd
▪ Onmiskenbaar in levensprocessen en bepaalt temperatuur op aarde
, Vreemde lozingen die bestendig zijn of een lange levensduur hebben:
o industrieel proces; stofdeeltjes geloosd → optreden condensatiekernen → wolkenvorming → neerslag
o Uitregenen en uitwassen → tijdelijke zuivering van lucht
o Neerslag in bodem → … → herhaalde lozing deel milieu -> gevaarlijk
▪ Aanrijking v. M’n
▪ verzuring van bodem)
o Voorbeeld: Pesticide DDT → moeilijk afgebroken in natuur → opstapelt in vissen en kan mens bereiken
≠ soorten vervuiling:
o In ! mate ∆ zijn → eutrofiëringaanrijking nutriënten, verzuring
o Esthetisch bevuild zijn → Stof, schuim, …
o Toxische stoffen bevattend → Dioxine, Hg, DDT, …
o Fytotoxische stof bevattend
𝐻+
▪
Te hoog Al: Al2O3 → 𝐴𝑙3+
• H+ = zure regen
• Al3+ → ionen opnemen, transporteerbaar, mobiel)
▪ Pattaten in Kleibodem
• COO --H+ // Ca2+// M’n
• H+ → ADS →≠ proces’n ADS, deabsorberen, opnemen, neerslaan…
▪ Gebruikte mestsof’n → ecologische verantwoord MAAR te >> Q gebruikt
o Evenwicht verstorende stoffen bevatten
o ↗ [contaminanten] tov kwaliteitsstandaarden/objectieven
▪ Vgl’n m. natuurlijk [ ]
1 ppm CO 1 ppm SO2
Samenvattend betekend verontreiniging: Verontreinigd NIET WEL
Natuurlijk Q 2-0,5 ppm 5*10-3 ppm
Verontreiniging
o Input Vl effect
o Losing V schade
G hinder
Oorspronkelijk doel NIET ku gegarandeerd = verontreiniging ≠ zuiver
Verontreining = alles wat …
o Schade veroorzaakt a. gezondheid v. mens, dier & plant
o Schade veroorzaakt a. nt-levende organismen (gebouwen, tafel…), goederen, …
o Hinderlijk is → geluidshinder
V H2O H2O oorbeeld:
o SO2: werkt op de ogen, longen
o Pb: aerosol (kleine stofdeeltjes)
o Hg: giftig metaal, via H2O-verontreiniging in voedselketen → accumuleert in hersenen → evenwichtsstoornissen
o Ozon: luchtverontreiniging, ontstaat door NO2, KWS, CO allen afkomstig van de uitlaatgassen → Ozon + KWS = giftige peroxyacrylnitraat
o Smog: Los Angeles smog, London smog
1.3. Biosfeer
= Deel v. aarde waar leven waar leven mogelijk is
o In water = hydrosfeer
o In lucht = atmosfeer
o In bodem = lithosfeer
1.4. Oorzaken van verontreiniging
Bevolking
Industrie
Landbouw → monoculturen ~snel pesticiden
o Snel gebruik v. pesticiden
o Multiple residu” of synergisme = effect >> Σ afzonderlijke effecten (versterkend)
▪ Snel optreden v. longkanker bij dieren na bloostelling aan carcinogeen 3,4-benzpyreen als dieren ook
worden blootgesteld aan fijn ijzererts
▪ Effecten SO2 & O3 op planten >> Σ v. afzonderlijke effecten v. binding
o Antagonisme = effect afzonderlijk < Σ effecten tesamen
o Synergisme = effect afzonderlijk > Σ effecten tesamen
,2. Waterverontreiniging
2.1. Inleiding
* H 2O
o ! rol → leven op aarde
o Gebruikt → drinkwater, industrieel, agrarisch, huishoudelijk, recreatief gebruik en als transport
o H2O-stromen vormen hydrologische kringloop
▪ Gedreven door zonnestraling en zwaartekracht
* H2O-Verontreiniging
= ∆ v. aanwezigheid v. vreemde stof’n in verhouding tss ≠ stoffen in dat milieu → gevolg
o ∆ FY, FY-CH & CH-eigenschappen v. H2O
o Nadelige gevolgen / blijvende hinder
o minder geschikt vr menselijke consumptie
* Hydrologische kringloop
* Momentopname
Infiltratie = regen
Percolatie = afdruipen v. bladeren
Open capillaire zone = dieper gaan in bodem = holten minder gevuld
Infiltratie zand- & kleibodem
o Infiltratie zand ↗↗
o Infiltratie klei ↗
, * Oorzaken H2O-verontreiniging
o Toevoer verontreinigde stof’n → lozing huishoudelijk en industrieel afval- H2O
𝐻+
o Storten v. vaste afvalstoffen & vloeistoffen → Almelkveerpakking → 𝐴𝑙 3+ = Al-verontreiniging
o Uitloging v. afvalhopen, bodem, slib, gesteenten
o Afvoer v. drain-H2O v. landbouwgronden
o Temp. v. opp.-H2O t.g.v. lozing koel-H2O
o Natte & droge depositie v. stoffen uit de atmosfeer
o Verzilting = ↗ zoutG. op natuurlijke/kunstmatige wijze
* H2O-verontreining = tijdelijk /blijvend
Blijvend = minerale aard ~ CH. Reactie tss Minerale bestanddelen in H2O → Anorganische verbindingen → E-/voedingsbron vr MO in H2O
Tijdelijk = organische aard
o Tijdelijke → MO → afbreken → organsiche
▪ Zorgen vr groei groenten
▪ Org. Stof afbreken → zelfreinigend/ auto-eruperend vermogen
• Afbraak v. organische verontreiniging
• Vorming gemineraliseerde eindprd’n
• BIOCH. reacties dr MO
▪ deel org. stof’n → opbouw nieuw celmateriaal
• aeroob; leven enkel in aanwezigheid van O2
- Org. verbinding → CO2 en H2O
- C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
• Anaeroob = O2 toxisch:
- Org. stof → CH4 + H2CO3 + onwelriekende gassen
• facultatief (an)aeroob = Leven bij aan-& afwezigheid v. O2
o Werking MO beïnvloed door:
▪ pH
• Beste biologische werking bij pH = 7
• Verzuren → werking MO = stil
▪ Chemisch giftige stoffen
▪ Kleine Q zware M’n ~ Uv-licht → MO doden
▪ Temperatuur
• MO → ontbinding org.stof in rivier = actiever m. ↗ temp. -> oxidatiesnelheid org.stof >> zomer
• Warm weer → ↘ O2 ook in oppervlakte-H2O
• Anaerobe M.O. = vlugger aanwezig
2.2. Micro-organismen
! rol → opruimingsprocessen in H2O-milieu → onderverdeeld
o Autotroof ~ CO2 uit lucht fixeren vr synthese organisch materiaal
𝐸
▪ CO2 + H2O → org. stof’n
o Heterotrofe organismen ~ Org. Stoff’n = C-bron → opbouw v. cellen
𝑂2
▪ Org. stof’n → CO2 + H2O + …
𝑀. 𝑂.
• O2 = e- - donor; M.O. zijn aroob
• O2 kan vervangen worden door SO4, NO3 wanneer het op is, pas hierna anaeroob
o Foto-autotrofe org. ~ Energie v. natuur
o Chemo-autotrofe org. ~ Energie v. CH. reacties
M.O. zijn voor stofwisselingsproces aangewezen op voortdurende energietoevoer:
o Benodigde energie → opname van zonlicht m.b.v. bacteriechlorofyl
▪ Bacteriechlorofyl = kleurstof verwant met chlorofyl van groene planten
o Benodigde energie → biologische redoxreacties (chemische energie)
Biochemische reacties onderscheiden naar H (e- acceptor)
o O2 is elektronenacceptor
o Anorganische stoffen zijn elektronenacceptor: SO42-, NO3-, …
o Geoxideerd substraat is zelf elektronenacceptor
1. Inleiding
1.1. Definitie Ecologie ~ Milieuzorg
Grieks: orkers-logos
o Orkers = ruimte, vertrekken, kameren = milieu
o Logos = begrijpen, verklaren, beschrijven
= zelfstandig deel v. wetenschap omtrent de huishoud v. organisme →MO, mens, planten & dieren + nt-levende organisme
Wetenschap die zich bezighoudt m. studie v. relatie tss levende organismen onderling & hun milieu
o Wederzijdse relaties: organismen <-> milieu
▪ Organisme heeft invloed op milieu & omgekeerd
▪ Nr effecten kijken → pollutie; verontreiniging:
• H2O-pollutie
• Lucht-pollutie
• Bodem-pollutie → + pesticiden & BS
o Interrelaties: organismen <-> organisme (=/≠ soort)
▪ Organismen beïnvloeden elkaar onderling
Organisme → 1 doel = in leven blijven
1.2. Pollutie, verontreiniging
= vervuiling, bedoezeling
# aspecten
o ∆ v. natuurlijke toestand:
▪ Meer kan troebel zijn, maar niet verontreinigd
▪ Troebeling → afkomstig v. natuurlijke erosie of natuurlijke afbraak v. prd’n
o Antropogene toevoegingen (= door mens)
▪ Toevoeging Q dat natuurlijk evenwicht verstoord
▪ Visbodem + nutriënten → milieu vr vissen verbetert
▪ Akkerland → meststoffen (N, P, K, …) toegevoegd
• Plantengroei & landbouw gestimuleerd
• Te veel meststof’n = eutrofiëring
- Nutriënten in rivieren, grachten en meren terecht
- Algengroei & fytoplankton ↗ → Anaerobe afbraak
▪ Wet v. afnemende meer opbrengst
o Fossiele brandstof’n
▪ Verbranding → grote Q CO2 gevormd
▪ Onmiskenbaar in levensprocessen en bepaalt temperatuur op aarde
, Vreemde lozingen die bestendig zijn of een lange levensduur hebben:
o industrieel proces; stofdeeltjes geloosd → optreden condensatiekernen → wolkenvorming → neerslag
o Uitregenen en uitwassen → tijdelijke zuivering van lucht
o Neerslag in bodem → … → herhaalde lozing deel milieu -> gevaarlijk
▪ Aanrijking v. M’n
▪ verzuring van bodem)
o Voorbeeld: Pesticide DDT → moeilijk afgebroken in natuur → opstapelt in vissen en kan mens bereiken
≠ soorten vervuiling:
o In ! mate ∆ zijn → eutrofiëringaanrijking nutriënten, verzuring
o Esthetisch bevuild zijn → Stof, schuim, …
o Toxische stoffen bevattend → Dioxine, Hg, DDT, …
o Fytotoxische stof bevattend
𝐻+
▪
Te hoog Al: Al2O3 → 𝐴𝑙3+
• H+ = zure regen
• Al3+ → ionen opnemen, transporteerbaar, mobiel)
▪ Pattaten in Kleibodem
• COO --H+ // Ca2+// M’n
• H+ → ADS →≠ proces’n ADS, deabsorberen, opnemen, neerslaan…
▪ Gebruikte mestsof’n → ecologische verantwoord MAAR te >> Q gebruikt
o Evenwicht verstorende stoffen bevatten
o ↗ [contaminanten] tov kwaliteitsstandaarden/objectieven
▪ Vgl’n m. natuurlijk [ ]
1 ppm CO 1 ppm SO2
Samenvattend betekend verontreiniging: Verontreinigd NIET WEL
Natuurlijk Q 2-0,5 ppm 5*10-3 ppm
Verontreiniging
o Input Vl effect
o Losing V schade
G hinder
Oorspronkelijk doel NIET ku gegarandeerd = verontreiniging ≠ zuiver
Verontreining = alles wat …
o Schade veroorzaakt a. gezondheid v. mens, dier & plant
o Schade veroorzaakt a. nt-levende organismen (gebouwen, tafel…), goederen, …
o Hinderlijk is → geluidshinder
V H2O H2O oorbeeld:
o SO2: werkt op de ogen, longen
o Pb: aerosol (kleine stofdeeltjes)
o Hg: giftig metaal, via H2O-verontreiniging in voedselketen → accumuleert in hersenen → evenwichtsstoornissen
o Ozon: luchtverontreiniging, ontstaat door NO2, KWS, CO allen afkomstig van de uitlaatgassen → Ozon + KWS = giftige peroxyacrylnitraat
o Smog: Los Angeles smog, London smog
1.3. Biosfeer
= Deel v. aarde waar leven waar leven mogelijk is
o In water = hydrosfeer
o In lucht = atmosfeer
o In bodem = lithosfeer
1.4. Oorzaken van verontreiniging
Bevolking
Industrie
Landbouw → monoculturen ~snel pesticiden
o Snel gebruik v. pesticiden
o Multiple residu” of synergisme = effect >> Σ afzonderlijke effecten (versterkend)
▪ Snel optreden v. longkanker bij dieren na bloostelling aan carcinogeen 3,4-benzpyreen als dieren ook
worden blootgesteld aan fijn ijzererts
▪ Effecten SO2 & O3 op planten >> Σ v. afzonderlijke effecten v. binding
o Antagonisme = effect afzonderlijk < Σ effecten tesamen
o Synergisme = effect afzonderlijk > Σ effecten tesamen
,2. Waterverontreiniging
2.1. Inleiding
* H 2O
o ! rol → leven op aarde
o Gebruikt → drinkwater, industrieel, agrarisch, huishoudelijk, recreatief gebruik en als transport
o H2O-stromen vormen hydrologische kringloop
▪ Gedreven door zonnestraling en zwaartekracht
* H2O-Verontreiniging
= ∆ v. aanwezigheid v. vreemde stof’n in verhouding tss ≠ stoffen in dat milieu → gevolg
o ∆ FY, FY-CH & CH-eigenschappen v. H2O
o Nadelige gevolgen / blijvende hinder
o minder geschikt vr menselijke consumptie
* Hydrologische kringloop
* Momentopname
Infiltratie = regen
Percolatie = afdruipen v. bladeren
Open capillaire zone = dieper gaan in bodem = holten minder gevuld
Infiltratie zand- & kleibodem
o Infiltratie zand ↗↗
o Infiltratie klei ↗
, * Oorzaken H2O-verontreiniging
o Toevoer verontreinigde stof’n → lozing huishoudelijk en industrieel afval- H2O
𝐻+
o Storten v. vaste afvalstoffen & vloeistoffen → Almelkveerpakking → 𝐴𝑙 3+ = Al-verontreiniging
o Uitloging v. afvalhopen, bodem, slib, gesteenten
o Afvoer v. drain-H2O v. landbouwgronden
o Temp. v. opp.-H2O t.g.v. lozing koel-H2O
o Natte & droge depositie v. stoffen uit de atmosfeer
o Verzilting = ↗ zoutG. op natuurlijke/kunstmatige wijze
* H2O-verontreining = tijdelijk /blijvend
Blijvend = minerale aard ~ CH. Reactie tss Minerale bestanddelen in H2O → Anorganische verbindingen → E-/voedingsbron vr MO in H2O
Tijdelijk = organische aard
o Tijdelijke → MO → afbreken → organsiche
▪ Zorgen vr groei groenten
▪ Org. Stof afbreken → zelfreinigend/ auto-eruperend vermogen
• Afbraak v. organische verontreiniging
• Vorming gemineraliseerde eindprd’n
• BIOCH. reacties dr MO
▪ deel org. stof’n → opbouw nieuw celmateriaal
• aeroob; leven enkel in aanwezigheid van O2
- Org. verbinding → CO2 en H2O
- C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O
• Anaeroob = O2 toxisch:
- Org. stof → CH4 + H2CO3 + onwelriekende gassen
• facultatief (an)aeroob = Leven bij aan-& afwezigheid v. O2
o Werking MO beïnvloed door:
▪ pH
• Beste biologische werking bij pH = 7
• Verzuren → werking MO = stil
▪ Chemisch giftige stoffen
▪ Kleine Q zware M’n ~ Uv-licht → MO doden
▪ Temperatuur
• MO → ontbinding org.stof in rivier = actiever m. ↗ temp. -> oxidatiesnelheid org.stof >> zomer
• Warm weer → ↘ O2 ook in oppervlakte-H2O
• Anaerobe M.O. = vlugger aanwezig
2.2. Micro-organismen
! rol → opruimingsprocessen in H2O-milieu → onderverdeeld
o Autotroof ~ CO2 uit lucht fixeren vr synthese organisch materiaal
𝐸
▪ CO2 + H2O → org. stof’n
o Heterotrofe organismen ~ Org. Stoff’n = C-bron → opbouw v. cellen
𝑂2
▪ Org. stof’n → CO2 + H2O + …
𝑀. 𝑂.
• O2 = e- - donor; M.O. zijn aroob
• O2 kan vervangen worden door SO4, NO3 wanneer het op is, pas hierna anaeroob
o Foto-autotrofe org. ~ Energie v. natuur
o Chemo-autotrofe org. ~ Energie v. CH. reacties
M.O. zijn voor stofwisselingsproces aangewezen op voortdurende energietoevoer:
o Benodigde energie → opname van zonlicht m.b.v. bacteriechlorofyl
▪ Bacteriechlorofyl = kleurstof verwant met chlorofyl van groene planten
o Benodigde energie → biologische redoxreacties (chemische energie)
Biochemische reacties onderscheiden naar H (e- acceptor)
o O2 is elektronenacceptor
o Anorganische stoffen zijn elektronenacceptor: SO42-, NO3-, …
o Geoxideerd substraat is zelf elektronenacceptor
