Metale ciężkie w osadach ściekowych a ryzyko ekologiczne

Sączenie ekstraktów otrzymanych w procesie sekwencyjnej ekstrakcji metali z osadów ściekowych.

Wzrost urbanizacji, rozwój nowych technologii oraz zwiększenie efektywności biologicznego oczyszczania ścieków stanowią przyczynę systematycznego wzrostu ilości osadów ściekowych, których jakość rzadko odpowiada wymogom ochrony środowiska. Osady te poza walorami glebotwórczymi oraz właściwościami nawozowymi, charakteryzują się wysokim wzbogaceniem w metale toksyczne, które stanowią czynnik szkodliwy dla środowiska i żywych organizmów, w tym ludzi. Źródłem tych zanieczyszczeń w osadach są ścieki przemysłowe, spływy powierzchniowe oraz korozja przewodów kanalizacyjnych. Metale w środowisku wykazują dużą trwałość oraz wysoki poziom bioakumulacji. W związku z ich znikomym stopniem degradacji, raz wprowadzone do środowiska pozostają w nim i oddziałują przez długi czas. Najbardziej powszechnym oraz uzasadnionym ekonomicznie kierunkiem zagospodarowania osadów ściekowych w Polsce jest ich przyrodnicze wykorzystanie, które w głównej mierze limitowane jest właśnie zawartością metali.

Badania przeprowadzone w ramach Projektu miały na celu ocenę stopnia zanieczyszczenia osadów ściekowych wybranymi metalami ciężkimi (Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb i Zn) oraz analizę ryzyka ekologicznego stwarzanego przez te pierwiastki, w oparciu o znajomość całkowitego stężenia i formy chemiczne ich występowania. Badaniami objęte zostały osady w całym ciągu technologicznym wybranej oczyszczalni ścieków. Do oceny stopnia zanieczyszczenia osadów ściekowych metalami ciężkimi oraz oszacowania potencjalnego ryzyka ekologicznego, jakie pierwiastki te mogą stwarzać dla otoczenia, wykorzystano szereg wskaźników odnoszących się zarówno do pojedynczego metalu jak i grupy pierwiastków.

W oparciu o przeprowadzone badania można wnioskować, że wysoki stopień zanieczyszczenia analizowanych osadów ściekowych wybranymi metalami ciężkimi, określony wyłącznie w oparciu o znajomość ich całkowitej zawartości, nie zawsze oznacza, że dany pierwiastek nie stwarza potencjalnego zagrożenia dla środowiska naturalnego i żywych organizmów. Inaczej jest w ujęciu sumarycznym, gdzie pod uwagę brane są wszystkie rozpatrywane metale, zarówno te które mogą powodować mniejsze, jak i większe zagrożenie. Rezultaty uzyskane w wyniku realizacji Projektu wykazały, że metale ciężkie, które występowały w niższych stężeniach w porównaniu do pozostałych, mogą stwarzać wyższe ryzyko ekologiczne.