Azotați - analiza râurilor, indicele chimic și calitatea apei
Nitrat (NO3 -)
Compușii de azot care sunt importanți pentru gestionarea apei și tehnologia apelor uzate sunt amoniul (NH 4 +), nitritul (NO 2 -) și azotatul (NO 3 -). Aceste trei substanțe sunt stații esențiale în așa-numitul ciclu al azotului, care în natură trece prin procese microbiologice. În funcție de condițiile din mediul respectiv (cu conținut scăzut de oxigen sau cu conținut ridicat de oxigen), concentrațiile lor se deplasează într-o parte sau alta.
Oxizii de azot pătrund în mediu în mai multe moduri. Oxidarea azotului prezent în atmosferă (peste 70%) are loc prin natura însăși (descărcări electrice, fulgere) dar și în mare măsură prin tehnologie (vehicule, aeronave, incineratoare). Unii dintre oxizii de azot prezenți în atmosferă sunt spălați cu ploaie și formează nitriți și nitrați. Instalarea convertoarelor catalitice în sistemele de evacuare a autovehiculelor reduce, printre altele, reduce drastic emisia de oxizi de azot prin reducerea acestora la azotul care este deja prezent în atmosferă.
Nitrații sunt principalii nutrienți și, prin urmare, au o influență foarte pozitivă asupra creșterii plantelor. Din acest motiv, îngrășămintele minerale pe bază de nitrați sunt utilizate în horticultură și agricultură. Datorită spălării acestor concentrații uneori foarte mari de nitrați în solul cultivat, conținutul ridicat de nitrați este adesea măsurat în corpurile de apă din apropiere.
Un conținut prea mare de nitrați în apele iazurilor și râurilor favorizează creșterea plantelor și a algelor. Un ecosistem care se află în echilibru biologic se poate „răsturna” din cauza proporției excesive de material biologic rezultată din supra-fertilizarea. Un mediu putrefactiv se dezvoltă deoarece descompunerea biomasei moarte consumă mai mult oxigen dizolvat decât poate fi furnizat prin producerea plantelor acvatice. Rezultatul acestei așa-numite „eutrofizări” este formarea unui mediu „reducător” (cu conținut scăzut de oxigen) cu consecințe catastrofale pentru majoritatea ființelor vii din apă. Riscul de „răsturnare” este mult mai mare pentru apa stătătoare decât pentru apa curgătoare.
Datorită poluării foarte mari cu nitrați a apelor subterane, conținutul relativ ridicat de nitrați este, de asemenea, măsurat în apa potabilă.
Testele de apă potabilă din Germania au arătat valori mai mici de 1 mg/L până la peste 90 mg/L azotat. Apele cu conținut redus de nitrați conțin de obicei mai puțin de 10 mg/L azotat. Cu toate acestea, niveluri extrem de ridicate de nitrați de până la 500 mg/L au fost găsite și în unele surse din zonele viticole.
Nitratul nu are efect toxic direct. Azotatul ingerat este excretat din organism relativ repede. Cu toate acestea, există un mare pericol, în special pentru sugari, din cauza conversiei microbiologice a azotatului în azotat în corpul uman. La nou-născuți și sugari, nitritul poate inhiba transportul de oxigen în sânge. Acest lucru duce la sufocare internă (erupție albastră, cianoză). Acest risc nu există la adulți, deoarece oxigenul este legat de celulele roșii din sânge într-un mod care nu poate fi dezactivat de nitriți.
Un pericol indirect care provine de la nitrați este, totuși, posibilitatea formării așa-numiților compuși N-nitrozos din produsul de reducere a nitraților (= nitriți) și a proteinelor din organism. Compușii N-nitrozo („nitrozamine”) declanșează cancerul în experimentele pe animale și schimbă materialul genetic.
Nitratul este una dintre substanțele problematice din apele potabile și de suprafață, al căror risc pentru sănătate este cunoscut doar sub formă rudimentară. Prin urmare, este esențială monitorizarea periodică a conținutului de nitrați din apă. Nitrații prezintă, de asemenea, o problemă în producția de apă potabilă din filtratul de mal, deoarece apa de râu poate avea deja niveluri ridicate de poluare. Un control eficient al azotatului aplicat zonelor agricole, precum și investigarea corpurilor de apă din apropiere sunt sarcini necesare pentru menținerea echilibrului ecologic.