Autoepurarea biologica a apelor

Substantele poluante care patrund in bazinele acvatice isi reduc treptat concentratia prin procese de mineralizare, prin acumularea lor in corpul hidrobiontilor sau prin retinerea lor in sedimente bentonice.

Mineralizarea substantelor organice are loc sub actiunea microorganismelor in doua faze: faza aeroba, oxidativa, in care materiile organice sunt transformate de bacteriile aerobe pana la CO₂, H₂O si nitrati si faza anaeroba sau reducatoare, in urma careia se produc substante precum CH₄, H₂S, NH₃, etc.

Faza aeroba a procesului de mineralizare are loc cu consum de oxigen, in cantitati diferite in functie de natura substantelor supuse descompunerii si concentratia lor in apa. Reducerea concentratiei oxigenului in apa duce la micsorarea intensitatii procesului de mineralizare.

Eficienta mineralizarii este apreciata prin cantitatea de substanta organica oxidata de microorganismele hidrobionte in unitatea de timp si depinde de numarul de reducatori si consumatori, de intensitatea proceselor metabolice si de cantitatea de oxigen din apa. Aportul de oxigen prin fotosinteza autrofelor mareste intensitatea proceselor de mineralizare a substantelor organice.

In lipsa oxigenului, descompunerea impurificatorilor are loc printr-o fermentatie anaeroba, sub actiunea unor bacterii anaerobe, ciliate, ciuperci filamentoase etc. Procesele biologice ce au loc in absenta oxigenului sunt procese de reducere si au loc cu o intensitate mai scazuta decat cele aerobe oxidative. La descompunerea substantelor putrescibile, procesele reducatoare se succed alternativ cu cele oxidative sau se desfasoara in paralel.

In procesul de autoepurare a apelor un rol important il are acumularea unor substante toxice in corpul hidrobiontilor, trecerea lor prin diferite verigi ale lanturilor trofice si transformarea lor in produsi inofensivi.

Gradul de acumulare al impurificatorilor in corpul hidrobiontilor depinde de concentratia lor in apa si de raportul dintre cantitatea de substante eliminate din organism si concentratia initiala din apa. Astfel, macrofitele acvatice si organismele planctonice acumuleaza in corpul lor cantitati mari de radionuclizi. Prin inglobarea in corpul hidrobiontilor a izotopilor radioactivi cu viata scurta precum Ytriu⁹¹ si Cesiu¹¹⁴, radioactivitatea apei scade chiar din primele ore iar dupa cateva zile ajunge la 5-10% din cea initiala (Policarpov, 1960).

Autoepurarea apelor se realizeaza si prin transferul impurificatorilor din masa apei pe substrat, fie printr-un proces activ de filtrare, fie pasiv, prin sedimentarea organismelor hidrobionte moarte pe fundul bazinelor acvatice. Animalele filtratoare pelagice si bentonice extrag din masa apei cantitati importante de suspensii si elimina substantele nedigerate, pe fundul bazinelor, sub forma de boluri fecale si pseudofecale.

Procesul de biofiltrare este realizat de diverse specii de spongieri, celenterate, viermi, moluste (Unio, Anodonta, Dreissena, Mytilus, Ostreia), crustacee si alte animale bentonice si pelagice.