Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Vízföldtani adatok feldolgozása II. éves Környezet kutató, Környezetmérnök és Erdőmérnök hallgatók részére 2003/2004. II. félév (4. szemeszter)

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Vízföldtani adatok feldolgozása II. éves Környezet kutató, Környezetmérnök és Erdőmérnök hallgatók részére 2003/2004. II. félév (4. szemeszter)"— Előadás másolata:

1 Vízföldtani adatok feldolgozása II. éves Környezet kutató, Környezetmérnök és Erdőmérnök hallgatók részére 2003/2004. II. félév (4. szemeszter)

2 A terepi mérésekről (a Sümegi Földtudományi mérési gyakorlat tapasztalatai) A mért vízföldtani paraméterek: –Felszíni vizek vízhozama (pl. patak) –Források vízhozama –A felszínalatti vizek vízszintje (ásott és fúrt kutakban) –Vízkémiai paraméterek (terepi és laboratóriumi mérések, mintavételezés) Az eredmények kiértékelése –Táblázatok, grafikonok és térképek Témavázlat

3 Mi a célja a vízföldtani kutatásnak? A terület vízföldtani alapállapotának rögzítése, vagy kialakult környezeti szennyeződés lehatárolása Az alapállapot rögzítése során vizsgáljuk a felszíni és felszínalatti víztestek térbeli helyzetét és a víz minőségét. Ennek során tisztázzuk a víz utánpótlásának (betáplálási terület) és megcsapolásának (forrás, feláramlási terület, stb.) helyét, megvizsgáljuk a vizek kémiai tulajdonságait

4 Mi a célja a vízföldtani kutatásnak? A víz-kőzet és a víz-környezet kölcsönhatásnak köszönhetően a vízben oldódnak olyan anyagok, melyek utalnak a víz “előéletére”, pl. a vizek eredetére, a kőzetekre amelyben a víz áramlott, a különböző eredetű és tulajdonságú vizek keveredésére, és az előforduló szennyeződésekre. Vízelemzés alapján lehatárolhatunk különböző (természetes eredetű és szennyezett) víztesteket.

5 Vízkémiai paraméterek Mind a felszíni mind pedig a felszínalatti vizeket megvizsgáljuk. A felszíni vizeket patakokban, tavakban és folyókban vizsgáljuk. A felszínalatti vizeket forrásokban és szivárgásokban, vagy ásott és fúrt kutakban mérhetjük.

6 Vízkémiai paraméterek Az „in situ” (terepi) vizsgálatok során a víz mennyiségét (hozamát, vízszintjét) és minőségét (geokémiai paramétereit) mérjük, illetve vízmintákat gyűjtünk laboratóriumi mérésekhez. A terepen vízmintavétel közben a következő paramétereket mérjük: levegő és a víz hőmérséklete, pH, Eh, Vezkép, DO, lúgosság.

7 Patakok vízhozam mérése Q = T x V Q – Vízhozam (m 3 /sec) T - folyókeresztmetszet területe (m 2 ) V - víz átlagsebessége (m/sec)

8 Patakok vízhozam mérése

9

10

11 Vízszintmérés ásott és fúrt kútban

12 Vízszintmérés és hőmérséklet szelvényezés

13 Forrás vízhozamának és hőmérsékletének mérése

14 Vízmintavétel patakból, kútból

15 In situ mérések patakmederben

16 In situ mérések fúrásoknál és kútgalériánál

17 In situ mérések tóban és forrásnál

18 In situ mérések forrásnál és galériánál

19 Komplex mérések forrásoknál

20 A MultiLine és a Palintest műszerek

21 A levegő és víz hőmérséklete Vízhőmérsékletét elektromos hőmérővel mérjük. A talajvizek hőmérséklete általában az évi középhőmérséklet körül van. Ettől eltérő értékek esetén: –Ha a levegő hőmérsékletéhez hasonló a talajvíz hőmérséklete, akkor éppen beszivárgó csapadék eredetű a víz –Ha a talajvíz hőmérséklete eltér mind a levegő, mind az évi közép értéktől, akkor a víz mélyebb rétegből származik

22 Összes oldott anyag és vezetőképesség Összes oldott anyag (összsó tartam), ami a víz bepárlásakor megmarad, mg/l A vezetőképessége a víznek korrelál az összes oldott anyaggal, minél magasabb az utóbbi annál jobb a víz vezetőképessége, de egy-egy korrelációt nem adhatunk meg mert iontípus függő A vezetőképesség  S/cm egység

23 pH H + ion aktivitását adja meg, a pH a H + ion aktivitásának negatív tízes alapú logaritmusa értékhatára 1-14 között van, a természetes vizek esetében 6 és 8 közötti, de találhatók extrém lúgos és savas környezetek is (pl.: szikes területek v. savas bányavizek) A pH-t egy vizes oldatban az egymásra ható kémiai reakciók határozzák meg, ugyanis ezek a reakciók H + iont termelnek ill. fogyasztanak.

24 CO HCO 3 - -H 2 CO 3 Legfontosabb rendszer, mely hat a víz pH-jára A lúgosság mérésével határozzuk meg (titráljuk a mintánkat savval), mind a terepen, mind a laborban mérik, mert karbonátos vizek esetében szállítás közben értéke változik Meghatározó kémiai egyenletek –CO 2 + H 2 O = H 2 CO 3 –H 2 CO 3 = H + + HCO 3 - –HCO 3 - = H + + CO 3 2-

25 Redoxpotenciál A redoxpotenciál egy számmal megadott intenzitása az oxidáló és redukáló folyamatoknak egy rendszeren belül, ahol a hidrogén-elektróda a referencia nulla pont (jele Eh, illetve ennek negatív tízes alapú logaritmusa a pe) Pozitív redox esetén a rendszer oxidáló, ill. negatív redox esetén a rendszer redukáló Jelentősége a többértékű fémek esetében van pl. Fe, Mn, As. Pl.: Fe 2+ + e - = Fe 3+ Egy adott rendszerben a Eh-pH viszony határozza meg az oldott anyagok mennyiségét és milyenségét

26 Oldott oxigén, DO Vízben oldott oxigén –felszíni és felszínközeli vizekben magas érték, kivéve olyan vizeket, melyekben kémiai és biológiai folyamatok felemésztik - KOI, BOI –Műszerrel mérjük, ami a víz % telítettségét adja meg

27 Keménység Teljes keménység: Ca és Mg karbonát, illetve szulfát mennyisége A karbonát keménység megegyezik a lúgossággal mg/l CaCO 3 egyenértékben mérik: CaCO 3 = 2.5* Ca (mg/l) + 4.1*Mg (mg/l) –1 Francia keménységi fok = 10 mg/l CaCO 3 egyenérték –1 Német keménységi fok (N°)= 17,8 mg/l CaCO 3 egyenérték –lágy víz mg/l CaCO 3 –kemény víz mg/l CaCO 3 –nagyon kemény víz mg/l CaCO 3

28 Vízmintavétel és vízelemzés Fontos a precíz, előírások szerinti mintavétel !!! 0,5 l víz csurig a tiszta háromszor kiöblített palackba: pH, lúgosság, rutin dl szűrt (0,47  m), savval tartósított víz, pH 2 alá: AAS-AES, ICP és ICP-MS vizsgálatokra: Na, K, Ca, Mg, Fe, PO 4 és mikroelemek szűrt acitil-nitrittel tartósított víz: NO 3, SO 4, Cl elemzésre IC-vel AA atomabszorpció, ICP ion konduktív plazma, MS tömegspektroszkóp, IC ionkromatográf

29 Anionok Cl -- konzervatív elem, eredete tengerpára, szilikátokból HCO 3 - karbonátos kőzetekből, levegő CO 2 tartalma SO 4 - kőzetekből NO 3 - szerves eredetű PO 4 - szerves eredetű SiO 3 - szilikátos kőzetekből

30 Kationok Na - szilikátos kőzetekből K - lehet herbicid eredetű is Ca - karbonátos kőzetek esetében magas értékek Mg - dolomitos kőzetekben magasabb Fe - kőzetekből, magas érték esetén esztétikai okokból eltávolítják a vízből NH 4 - szerves eredetű, illetve néhány szilikátból

31 Nyomelemek Általában kis mennyiségben nem zavarók némelyik életfontosságú elem pl. Zn, de nagyobb mennyiségben mérgezőek is lehetnek, pl. Pb, As, Cu, Cd. Eredete lehet természetes (pl. kőzetekből), vagy antropogén (pl. bányászat ill. ipari szennyezés).

32 Mért adatok megjelenítése A különböző eredetű vizek elemzéseinek egymással történő összehasonlítása érdekében több grafikus ábrázolási módszert dolgoztak ki (pl. háromszög diagram, logaritmikus skála, vagy kördiagram).

33 Diagrammok

34 Vízföldtani állapotrögzítés: a térkép

35 A mért adatok feldolgozása Egyszeri több helyről származó minták geostatisztikai kiértékelése Állandó, monitoring ponton mért idősor matematikai kiértékelése Víz-kőzet kölcsönhatás vizsgálata

36 Nosztalgia

37

38

39

40


Letölteni ppt "Vízföldtani adatok feldolgozása II. éves Környezet kutató, Környezetmérnök és Erdőmérnök hallgatók részére 2003/2004. II. félév (4. szemeszter)"

Hasonló előadás


Google Hirdetések