Čerňanský rybník

Jony amonowe

Same jony amonowe nie są aż tak trujące, ale ich część zależnie od pH i temperatury przechodzi w amoniak (NH₃), który uszkadza skrzela i stresuje ryby. Im wyższe pH i temperatura, tym więcej amoniaku (Emerson i in. 1975). Uchylona dyrektywa 2006/44/WE podawała jako wskazówkę najwyżej 0,04 mg/l jonów amonowych dla wód łososiowatych i 0,2 mg/l dla karpiowatych.

Azotyny

Azotyny są dla ryb trujące: przez skrzela dostają się do krwi i przekształcają hemoglobinę w methemoglobinę, która nie przenosi tlenu, więc ryby „duszą się” nawet w natlenionej wodzie. Najbardziej wrażliwe są ryby łososiowate; chlorki w wodzie zmniejszają toksyczność (Lewis i Morris 1986). Dyrektywa 2006/44/WE podawała jako wskazówkę 0,01 mg/l dla wód łososiowatych.

Azotany

Dorosłym rybom azotany nie szkodzą od razu, ale żywią glony i rośliny, przyczyniając się tak do przenawożenia i nocnych spadków tlenu. Dla wrażliwych zwierząt wodnych (ryby łososiowate, płazy, niektóre bezkręgowce) Camargo i in. (2005) zalecają utrzymywać azotany poniżej 2 mg azotu na litr, czyli około 9 mg/l azotanów.

Tlen

Ryby, zwłaszcza łososiowate, potrzebują dużo tlenu. Dyrektywa 2006/44/WE podawała dla wód łososiowatych wskazówkę 9 mg/l (w co najmniej połowie pomiarów) i nigdy mniej niż 7 mg/l. Woda podziemna z głębszych warstw zawiera go zwykle mniej; w cieku natlenia się dopiero po wypłynięciu na powierzchnię.

Temperatura wody

Woda podziemna ma przez cały rok niemal stałą temperaturę. Dopływ ze źródeł może więc latem ochładzać ciek, a zimą ogrzewać, a takie odcinki bywają ostoją ryb zimnolubnych (Hayashi i Rosenberry 2002).

pH

Ryby znoszą pH mniej więcej od 6 do 9 (dyrektywa 2006/44/WE). Poza tym zakresem uszkadzane są skrzela i zmienia się toksyczność amoniaku i metali.

Twardość wody

Twardsza woda (więcej wapnia i magnezu) jest dla ryb korzystniejsza: wapń chroni skrzela i zmniejsza toksyczność metali, na przykład miedzi i cynku (Pagenkopf 1983), oraz utrzymuje stabilne pH. Miękka woda jest wrażliwsza zarówno na metale, jak i na zakwaszenie.

Żelazo

Żelazo w wodzie podziemnej z głębi jest rozpuszczone. Gdy woda wypłynie na powietrze, utlenia się i wytrąca w postaci brunatnych kłaczków, które zaklejają skrzela, pokrywają żwir z ikrą i bezkręgowcami i niszczą kryjówki (Vuori 1995).

Mangan

Mangan jest w głębszej wodzie podziemnej naturalny. Dla ryb bywa mniej istotny niż żelazo, norma obowiązuje głównie ze względu na smak i barwę wody pitnej.

Chlorki

Chlorki pochodzą z soli drogowej, nawozów i odpadów. Amerykańska agencja EPA (1988) określiła dla długotrwałej ochrony zwierząt wodnych 230 mg/l, a dla krótkotrwałej 860 mg/l.

Siarczany

Siarczany są w wodzie podziemnej powszechne, pochodzą ze skał (na przykład gipsu), z nawozów i z kopalń. Razem z chlorkami zwiększają mineralizację wody; norma 250 mg/l jest ustalona dla wody pitnej.

Przewodność

Przewodność pokazuje całkowitą ilość rozpuszczonych soli. Wyższa wartość jest w wodzie podziemnej często naturalna (wapienie, gips), ale gwałtowny wzrost w cieku wskazuje na dopływ soli z dróg, kopalń lub odpadów.

Metale i półmetale

Miedź, cynk, nikiel, kadm i rtęć są dla ryb trujące już przy niskich stężeniach, w miękkiej wodzie bardziej niż w twardej (Pagenkopf 1983). Norma dla wody podziemnej jest ustalona dla wody pitnej, a nie dla ryb.

Pestycydy

Pestycydy dostają się do wód podziemnych z pól. Norma 0,1 µg/l na jedną substancję (0,5 µg/l łącznie) to norma dla wody pitnej i jest bardzo surowa; ryby uszkadza zwykle dopiero znacznie wyższe stężenie. Wartość pokazuje przede wszystkim, jak bardzo okolica jest obciążona rolnictwem.

PFAS („wieczne chemikalia”)

PFAS to „wieczne chemikalia”: nie rozkładają się i gromadzą się w tkankach ryb i innych zwierząt (Giesy i Kannan 2001). Norma 0,1 µg/l (suma 20 substancji) dotyczy wody pitnej.

Rozpuszczalniki i benzen

Chlorowane rozpuszczalniki (na przykład tetrachloroeten) i benzen pochodzą z przemysłu, oczyszczalni i stacji paliw. Są toksyczne i w wodzie podziemnej rozkładają się powoli.

WWA (spalanie, substancje ropopochodne)

WWA powstają podczas spalania i wycieków substancji ropopochodnych. Norma dla benzo(a)pirenu (0,01 µg/l) jest dla wody pitnej bardzo surowa, ponieważ jest to czynnik rakotwórczy.

Źródła

1. Camargo, J. A., Alonso, Á., Salamanca, A. (2005): Nitrate toxicity to aquatic animals: a review with new data for freshwater invertebrates. Chemosphere 58, 1255–1267.
2. Lewis, W. M., Morris, D. P. (1986): Toxicity of nitrite to fish: a review. Transactions of the American Fisheries Society 115, 183–195.
3. Emerson, K., Russo, R. C., Lund, R. E., Thurston, R. V. (1975): Aqueous ammonia equilibrium calculations: effect of pH and temperature. Journal of the Fisheries Research Board of Canada 32, 2379–2383.
4. Dyrektywa 2006/44/WE w sprawie jakości wód słodkich wymagających ochrony lub poprawy w celu wspierania życia ryb (uchylona w roku 2013; jej wartości podajemy tu tylko jako wskazówkę fachową).
5. Vuori, K.-M. (1995): Direct and indirect effects of iron on river ecosystems. Annales Zoologici Fennici 32, 317–329.
6. Pagenkopf, G. K. (1983): Gill surface interaction model for trace-metal toxicity to fishes: role of complexation, pH, and water hardness. Environmental Science & Technology 17, 342–347.
7. U.S. EPA (1988): Ambient Water Quality Criteria for Chloride. EPA 440/5-88-001.
8. Hayashi, M., Rosenberry, D. O. (2002): Effects of ground water exchange on the hydrology and ecology of surface water. Ground Water 40, 309–316.
9. Giesy, J. P., Kannan, K. (2001): Global distribution of perfluorooctane sulfonate in wildlife. Environmental Science & Technology 35, 1339–1342.