Kdo onesnažuje našo pitno vodo?

Skupina znanstvenikov in znanstvenic z Odseka za znanosti o okolju Inštituta Jožef Stefan je sodelovala v raziskavi onesnaženosti vodonosnika Ljubljanskega polja. V sodelovanju z raziskovalkama iz Nemčije in ZDA so nedavno objavili svoje rezultate v interdisciplinarni znanstveni reviji Science of the Total Environment. Njihov cilj je bila določitev glavnih virov onesnaženosti z nitrati, po pomoč pri iskanju odgovora pa so se zatekli k uporabi stabilnih izotopov.

Izotopi so atomi istega elementa z enakim številom elektronov in protonov, ki pa se razlikujejo v številu nevtronov. Zaradi tega imajo različni izotopi različno atomsko maso; poznamo torej lažjo in težjo različico istega elementa. Za raziskave izvora kemijskih spojin se uporabljajo stabilni izotopi, ki niso podvrženi radioaktivnemu razpadu in so zato obstojni.

Na kemijsko sestavo podtalne vode poleg kamninske podlage vplivajo tudi spojine, ki se vanjo iztekajo s površja kot posledica človekovih dejavnosti. Pomembno je, da poznamo vir teh onesnažil, da lahko uspešno zmanjšamo njihov vnos v okolje. Stabilni izotopi dušika in kisika v nitratih nam lahko razkrijejo zgodbo o njihovem izvoru.

V biološke procese, kot sta vezava dušika iz ozračja ali pretvorba amonijaka v nitrate, vstopa lažja oblika dušika prej kot težja. Zato se v različnih geoloških plasteh in vodnih telesih vzpostavi značilno razmerje med obema različicama. Tako imajo na primer atmosferski dušik, odpadne vode in mineralna gnojila vsak svoj edinstven izotopski odtis. S primerjavo teh odtisov v podtalnici in v potencialnih virih nitratov so raziskovalci in raziskovalke ocenili, od kod se na Ljubljansko polje izteka največ dušikovih spojin.

V raziskavo so bile vključene štiri vodarne na Ljubljanskem polju: Šentvid, Kleče, Hrastje in Jarški prod. Izmerjene koncentracije nitratov so bile na vseh preučevanih območjih previsoke, da bi bile v celoti naravnega izvora. Najvišje koncentracije so zabeležili v predelih, kjer so glavni vir podtalne vode padavine, nekoliko nižje pa so bile tam, kjer večina vode priteče iz reke Save.

Poleg izotopov dušika in kisika so analizirali tudi vsebnost nekaterih ionov. Od sedmih vzorčenih izvirov je bila v dveh zabeležena visoka koncentracija klorovih ionov, kar nakazuje, da igrajo odpadne vode pomembno vlogo pri vnosu nitratov. V ostalih petih izvirih pa presežek natrijevih ionov potrjuje, da največ nitratov prispevajo mineralna gnojila. Prav ta so, gledano v celoti, največji krivec za visok nivo onesnaženosti podtalnice.

Avtorji in avtorice raziskave želijo javnosti predati sporočilo, ki izhaja iz njihovih rezultatov. V interesu celotnega prebivalstva je, da zmanjšamo obremenjenost podtalnice z dušikovimi spojinami in izboljšamo kakovost pitne vode. Zato je nujno potrebno premišljeno upravljanje s potencialnimi viri onesnažil tako v kmetijstvu kot v urbanih območjih.

Krivce za onesnaženost podtalnice je iskala Maša.