Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Környezetvédelem 2013 VII. Előadás Vizek Védelme Pintér Péter Mihály Szoba : A28.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Környezetvédelem 2013 VII. Előadás Vizek Védelme Pintér Péter Mihály Szoba : A28."— Előadás másolata:

1 Környezetvédelem 2013 VII. Előadás Vizek Védelme Pintér Péter Mihály Szoba : A28

2 Légkör Összetétele Hidroszféra (vízburok)‏ A vízburok döntő tömege az óceáni medencékben található. A körforgás révén azonban a Föld vízkészlete állandó mozgásban van, s így az összes geoszférát összekapcsolja. A hatalmas tömegű "vándorláshoz" az energiát a napsugárzás biztosítja. A földfelszín 71 %-át, mintegy 362 millió km 2 ˛ felületet borít tengervíz. A vízkészlet: - (kb millió km 3 ) 97 %-a a sós víz - 3 %-a (kb. 36 millió km 3 ) az édesvíz, - 2,2 % jégtakaró (Déli-sarkvidék Északi-sarkvidék)‏ Az emberiség rendelkezésére - elsősorban a folyókban és tavakban – az édesvízkészlet 1%-a, a teljes földi vízkészlet 0,03 %-a áll, ebből kell gazdálkodnunk !

3 A víz körforgása

4 A víz társadalmi-gazdasági körforgása

5 Víz mindenütt Ha vizekről beszélünk, elsősorban az óceánokra, tengerekre, folyókra, tavakra gondolunk, holott víz szinte mindenütt van: -a kőzetek ásványaiban kristályvízként (pl. Gipsz - gipszanhidrit); -a kőzetrészekben és repedésekben (rétegvízként, karsztvízként, hasadékvízként...); -a talajban (talajvízként, kapilláris vízként, kolloid hártyaként); -a légkörben (mint páratartalom, mint csapadék); - az élőlényekben (felépítő anyagként).

6 A Föld vízkészletének megoszlása

7 A Kontinensek vízkészletének megoszlása

8 A víz jelentősége A víz az élet bölcsője volt, ma is az élet egyik feltétele. Az élőlény elsősorban vízzel "táplálkoznak”. Az élőlények testtömegének döntő része vízből épül fel. Egy ember szervezetének kétharmad része víz, a medúzáknál ez az érték elérheti a 98 %-ot. Az élővilág az élet kialakulása óta eltelt 3,5 milliárd év alatt jól alkalmazkodott a vízi környezethez (víznyomás, fényviszonyok, közegellenállás, felhajtóerő, áramlási sebesség....) A vízben is a Nap sugárzása az élet alapja. Hasznosítását növények végzik, oldott tápanyagot és CO 2 építenek be magukba (moszatok, algák). A növényeket apró állatkák kebelezik be (parányi férgek, rákok, rovarlárvák). Az állatkákat halak és a halakat ragadozó halak eszik meg. Majd ezek is lebomlanak pusztulásuk után baktériumok segítségével.

9 A Víz gázanyagcsere folyamata A növényi fotoszintézis biztosítja a vízben is az oxigént. A oxigént élőlények és növények hasznosítják. A gázcsere folyamatok során keletkezik oldott CO 2 a zöld növények újra beépítik A légkör CO 2 tartalmának szabályozásában jelentős szerepe van az Óceánoknak A tengeri növények felhasználják a CO 2 majd egy részükből kőolaj, földgáz, mészkő, dolomit, szén… keletkezik. Az emberiség viszont ezekből az anyagokból túl gyorsan jutatja vissza a CO 2

10 Vizek éghajlat-módosító hatása A levegőtől eltérően a víznek a fajhője okozza ezt a hatást A tengerpartokon és azok körzetében az éghajlat kiegyenlítettebb, szélsőséges hőmérsékletektől mentes A víztömeg nyáron lassabban melegszik fel, ezért nyáron hűvösebb van, télen a jobb hőtároló képessége miatt enyhébb a hőmérséklet a tengerpartokon, mint a környezetüké A környezettől való eltérést hőmérsékleti anomáliának nevezzük (nyáron a hűtőhatás miatt negatív /-/, télen a "fűtő" jelleg következtében /+/ értékű) Az állandóan magas páratartalom szintén befolyásolja a partvidék éghajlatát, azáltal, hogy rendszeres, egyenletes csapadékot biztosít.

11 Mit nevezünk vízkészletnek A vízkészlet a társadalom számára hozzáférhető és igénybe vehető víz mennyisége. A vízkészletek fajtái : - felszín alatti vizek - felszíni vizek A felszín alatti víz a föld felszíne alatt elhelyezkedő víz, amely közvetlen érintkezésben van a földtani közeggel. A felszín alatti vizek fajtái: - talajvíz - rétegvíz - parti szűrésű víz - karsztvíz

12 Vízgazdálkodás A vízgazdálkodás az ember tudatos tevékenysége, melynek célja a vízkészletek és vízigények összehangolása, a vízigény hosszú távú kielégítése érdekében Vízhasznosítás A vízhasznosítás a víz hasznosítható tulajdonságaival kapcsolatos igények kielégítése, a víz lakossági, ipari, mezőgazdasági, kereskedelmi célokra való felhasználása, de ide soroljuk a víz hőenergiájának (hévíz) hasznosítását is. A vízgazdálkodásról szóló évi LVII. törvény hat vízhasználatot különböztet meg: létfenntartási ivó- és közegészségügyi, katasztrófa elhárítási gyógyászati, valamint a lakosság ellátását közvetlenül szolgáló termelő- és szolgáltató tevékenységgel járó állattartási, haltenyésztési természetvédelmi gazdasági egyéb (sport, üdülés, fürdés, stb.)‏

13 A felszín alatti vizek A talajvíz az első vízzáró réteg felett, a felszín közelében lévő legfelső porózus vízadó képződményben tárolt víz. Mivel közvetlen kapcsolatban van a csapadékkal, a felszínnel és a levegővel, a felszíni szennyezések hatnak a minőségére. A rétegvíz az első vízzáró réteg alatt, általában két vízzáró réteg között helyezkedik el. Nincs közvetlen kapcsolatban a meteorológiai tényezőkkel és a talajvízzel, ezért kevésbé érzékeny a felszíni szennyező hatásokra. A parti szűrésű víz a folyók melletti ún. kavicsteraszból nyerhető víz, melynek állapotát a folyóvíz minősége és a talaj szűrőképessége határozza meg (ez adja a főváros ivóvizét). A karsztvíz a mészkő- és dolomithegységek repedéshálózatában található, igen jó minőségű vízkészlet (kiváló ivóvíz). A mélyben hosszabb utat megtevő víz felmelegedhet: a 20 0 C-nál melegebb rétegvizet hévíznek nevezzük. A kőzetekből sok ásványi anyagot is oldhat magába a víz, ezek az ásványvizek. Hazánk mind hévizekben, mind ásványvizekben gazdag ország.

14 Mészkőhegységek jellegzetes formakincsei, karsztjelenségek

15

16

17

18 A felszíni vizek - állóvizek - folyóvizek Eredetük szerint lehetnek: természetes vizek és mesterséges vizek. Az állóvizek a Föld felszínének mélyedéseit állandóan kitöltő felszíni vizek, amelyek nincsenek kapcsolatban a tengerrel. Az állóvizek csoportosítása : Természetes állóvizek: mocsár, fertő, tó Mesterséges állóvizek: holtág, halastó, tározó, bányató A folyó a földfelszíni vízfolyások összefoglaló neve. A folyóvizek csoportosítása : Természetes folyóvizek: ér, csermely, patak, folyó, folyam Mesterséges folyóvizek: csatornák (belvíz-, csapadékvíz-, szennyvíz-, öntözővíz- csatornák, stb.)‏

19 A felszín alatti vizek a hegylábaknál, a lejtők aljában forrásként jutnak ki a felszínre (talajvízforrás, rétegvízforrás, karsztforrás). A forrásokból ér, csermely, patak, folyó, majd folyam növekszik. Túráinkon az ér, csermely még nem jelent akadályt, egy patak már okozhat gondot, a folyó és a folyam már csak híddal "győzhető" le. A folyók csak az ember létezéséhez képest állandóak, az állóvizek még gyorsabban változnak. "Öregedésüket" feltöltődésük okozza, így lesz a tóból fertő mocsár láp láprét rét és végül erdő. A tavak vízcseréje igen sok időt igényel, így öntisztulásuk is lassabb folyamat, ezért fokozottan érzékenyek a szennyezésekre. A vizek minőségi állapotáról jól tájékoztat a benne élő élővilág és a vízparti környezet.

20 A vízminőségi osztályok A felszíni vizek általános vízminősítési rendszere az alábbi szennyezőanyag-csoportokat veszi figyelembe: (MSZ 12479)‏ A - oxigénháztartás B - tápanyag (nitrogén és foszfor) háztartás C - mikrobiológiai jellemzők D - mikroszennyezők és toxicitás D1 szervetlen mikroszennyezők D2 szerves mikroszennyezők D3 toxicitás D4 radioaktív anyagok A felszíni vizek vízminőségi osztályai: I. osztály: kiváló víz II. osztály: jó víz III osztály: tűrhető víz IV. osztály: szennyezett víz V. osztály: erősen szennyezett víz.

21 FeketeErősen szennyezett víz V. osztály PirosSzennyezett vízIV. osztály SárgaTűrhető vízIII. osztály ZöldJó vízII. osztály KékKiváló vízI. osztály SzínMegnevezésVízminőségi osztály Vízminőségi osztályok A minősítési rendszer alapján a vízfolyás szelvény mellett négy számjeggyel tüntetik fel a minőségi osztályt. Az első számjegy az oxigénháztartást, a második a nitrogén- és foszforháztartást, a harmadik a szerves mikroszennyezők, a negyedik a pH és az egyéb jellemzők szerinti minőségi osztályt jelenti. Az egyes vízminőségi osztályokat az alábbi színekkel jelöljük:

22 Magyarország vízminőség megoszlása

23 Vizek jellemzői Érzékszervi (organoleptikus) jellemzők: a víz színe a víz szaga a víz íze a víz átlátszósága, zavarossága A víz színét, szagát, ízét a benne oldott gázok, oldott sók befolyásolják. A zavarosságot a nagy lebegőanyag-tartalom okozza. A víz átlátszósága, zavarossága befolyásolja a fotoszintézist.

24 A vízben oldott gázok A víz oldott oxigén-tartalma Az oldott oxigén a vízben lévő, fizikailag oldott oxigén gáz (O2) mennyisége, mg/dm3 egységben. Az oldott oxigén forrásai: fotoszintézis levegőből történő beoldódás Mennyiségét befolyásoló tényezők: a hőmérséklet a nyomás a vízben oldott só Hordozható oldott oxigénmérő A vízben oldott CO 2 A vízben oldott szén-dioxid forrásai: az élőlények légzése a szerves anyagok bakteriális lebontása a légkör

25 A vízben oldott gázok A szén-dioxid a vízben jól oldódik és a vízzel részben szénsavvá egyesül: CO 2 +H 2 O = H 2 CO 3 A természetes vizekben többféle formában fordul elő a széndioxid: CO32-, kötött széndioxid (karbonát ion)‏ HCO3-, félig kötött széndioxid (hidrokarbonát ion)‏ CO2, szabad széndioxid, ez lehet egyensúlyi (a kálcium-, magnézium-hidrokarbonátokkal egyensúlyt tartó széndioxid)‏ agresszív széndioxid (kálcium- karbonát oldására képes)‏ A vízben 4> pH alatt csak szabad széndioxid található pH=8,4 esetén mindhárom forma egyidejűleg is előfordulhat, 11< pH fölött elsősorban CO 3 2- található.

26 A természetes vizekben többféle formában fordul elő a széndioxid: CO32-, kötött széndioxid (karbonát ion)‏ HCO3-, félig kötött széndioxid (hidrokarbonát ion)‏ CO2, szabad széndioxid, ez lehet egyensúlyi (a kálcium-, magnézium-hidrokarbonátokkal egyensúlyt tartó széndioxid)‏ agresszív széndioxid (kálcium- karbonát oldására képes)‏ A vízben 4> pH alatt csak szabad széndioxid található pH=8,4 esetén mindhárom forma egyidejűleg is előfordulhat, 11< pH fölött elsősorban CO 3 2- található. Vezetékekben robbanást okozhat Szerves anyagok anaerob bomlása Robbanás- veszélyes CH 4 Vízben oldódva növeli a pH-t Szerves anyagok anaerob bomlása Szúrós szagú, toxikus NH 3 Toxikus, szagrontó Szerves anyagok anaerob bomlása Záptojás szagú, toxikus H2SH2S Hatása a környezetre Vízbe kerülés módja JellemzőiGáz

27 A vízben oldott sók A víz kiváló oldószer, a természetes vizek tulajdonképpen nagyon híg sóoldatok. Jellegüket elsősorban a bennük mindig előforduló nyolc makro- ion határozza meg, melyek a következők: Kationok: Ca2+, Mg2+, Na+, K+ Anionok: CO3-, HCO3-, Cl-, SO4- A mikroelemek (nyomelemek), ugyan kis mennyiségekben fordulnak elő, azonban nélkülözhetetlenek a zavartalan életműködésekhez: Al, B, Ba, Co, Cu, F, J, Li, Mn, Mo, Ni, Zn, stb. Mérése: Hordozható vezetőképesség-mérő Az összes oldott sótartalom mérőszáma a fajlagos vezetőképesség. Meghatározása vezetőképesség-mérő műszerrel, konduktométerrel történik.

28 A vizek keménysége A víz keménységét a benne oldott Ca- és Mg ionok okozzák A víz változó keménységét a benne oldott Ca(HCO 3 ) 2, és Mg(HCO 3 ) 2 okozza. A változó keménység forralással eltávolítható: Ca(HCO 3 ) 2 = CO 2 + CaCO 3 + H 2 O Az állandó keménységet az összes többi oldott só okozza (SO 4, Cl-, SO 4 2-, stb.). Az összes keménység = állandó keménység + változó keménység A keménység mérőszámai: mg CaO/dm 3 víz német keménységi fok SI egység: mmol CaO/dm 3 víz 1nk o = 10mgCaO/dm 3 víz (30,18-30,8-18,0-8)‏ Vízkeménység-mérő tesztcsík

29 A vízben lévő nitrogénformák Az eutrofizáció a vizekben bekövetkező természetes vagy mesterséges eredetű növényi tápanyagdúsulás (nitrogén-, foszforvegyületek), amelyet követ a felszíni vizek elnövényesedése, (algásodás, hínárasodás)‏ A vizeket nitrogén-vegyületekkel szennyező források: műtrágyák bemosódása csatornázatlan településeken szennyvíz talajba jutása szennyvíz élővízbe vezetése eutrofizációSzerves nitrogén pH-növelés, eutrofizációNH 4 +Ammónium pH-növelés, szagromlás, eutrofizációNH 3 Ammónia Toxikus, eutrofizációNO 2 -Nitrit csecsemőhalál, eutrofizációNO 3 Nitrát -N2N2 Elemi nitrogén Káros HatásaVegyjeleNitrogénforma

30 A vízben lévő foszforformák Dihidrogén- foszfát (H 2 PO 4 -),hidrogénfoszfát (HPO 4 2- ), ortofoszfát,(PO 4 3- ), polifoszfátok, szerves foszfor-vegyületek Káros hatásuk: eutrofizáció, habzás A vizeket foszfor-vegyületekkel szennyező források: műtrágyák bemosódása foszfát-tartalmú mosóporok

31 A víz pH-ja A pH a víz kémhatását jelző szám. A pH=7 semleges, a pH 7 lúgos kémhatást jelent. A hazai természetes vizeink pH-értéke általában 6,5- 8,5 értékek közé esik, de pl. a szikes tavak lúgosak (a pH 10 körüli érték), ill. a tőzeglápos tavak, mocsarak, felhagyott tőzegbányák vizek enyhén savasak (6-7 pH közötti érték). A víz pH-ja befolyásolja a szennyezőanyagok oldódását, ill. a mikroorganizmusok tevékenységét. Mérése : Hordozható pH-mérővel történik

32 A víz fém- ion-tartalma A vas és a mangán előfordul a természetes vizekben. Nem káros az emberi egészségre, de íz és szagrontó, a víz színét vöröses-barnára festik. A nehézfémek toxikusak, rákkeltők.Japánban tömeges tragédiát okozott egy higany- vegyület, (Minamata-kór) és a kadmium okozta (Itai-itai betegség) mérgezés. A Minamata kór tünetei (Hg-mérgezés)

33 A víz szervesanyag-tartalma A víz szervesanyag tartalmát azzal az oxigénmennyiséggel jellemezzük, amely adott körülmények között az oxidálásukra elfogy. Mérőszámai: Biológiai oxigénigény BOI Kémiai oxigénigény KOI Összes szerves szén TOC A biológiai oxigénigény a víz szervesanyag- tartalmának mikroorganizmusok által történő lebomlásához szükséges oxigén mennyisége, mg/dm 3 egységben. Öt napra vonatkoztatják, 20 o C-on. (BOI 5 )‏ A kémiai oxigénigény meghatározásakor a víz szervesanyag- tartalmát oxidálószerrel roncsolják, s mérik az ehhez szükséges oxigén mennyiségét. A roncsolás történhet: kálium-permanganáttal (KMnO 4 ), ekkor a KOI p,s értéket kapjuk kálium-dikromáttal (K 2 Cr 2 O 7 ), ekkor a KOI k értéket kapjuk KOL k >KOL p mert a kálium-dikromát jobb oxidálószer Az összes szerves szén a vízben lévő összes oldott és szuszpendált szerves anyagok mennyisége Meghatározása: oxigénáramban történő elégetéskor mérik a felszabaduló CO 2 mennyiségét.

34 A felszíni vizek minősítése A vizek minősítése a víz fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai tulajdonságain alapul. Fizikai-kémiai : Hőmérséklet; szín; szag; zavarosság; pH; vezetőképesség; KOI; BOI; oldott oxigén; N; P; nehézfém- ionok; stb. Biológiai Halobitás Trofitás Szaprobitás Toxicitás Bakteriológiai kóli-szám; kóli- titer

35 A biológiai vízminősítés Halobitás: a vizek biológiai szempontból fontos szervetlen kémiai tulajdonságainak (összes sótartalom, ionösszetétel) összessége Trofitás: a víz elsődleges szervesanyag- termelésének mértéke Szaprobitás: a vízben lévő nem élő, biokémiailag lebontható szerves anyag mennyisége Toxicitás: a víz mérgező hatása A bakteriológiai vízminősítés A bakteorológiai vízminősítés mérőszámai: A kóliszám A kóli-titer Kóliszám: 100 cm 3 vízből kitenyészthető baktériumtelepek száma. Kóli-titer: az a legkisebb vízmennyiség cm 3 -ben, amelyből a kólibaktérium kitenyészthető. VízKóliszám klórozott vezetékes víz 0,4 fúrt kút 4,0 ásott kút 20 Egyes vizek kóliszám értékei: Ha 1 kolibaktérium található 100ml vízben : a víz tiszta; 10 ml vízben: a víz elég tiszta 1 ml vízben: a víz gyanús; 0,1 ml vízben: a víz szennyezett

36 Az emberi tevékenység világtengerre gyakorolt hatásainak összesített térképe. A hatás erőssége a kéktől a vörös szín felé haladva nő (számszerűen a kutatók által felállított skálán)‏


Letölteni ppt "Környezetvédelem 2013 VII. Előadás Vizek Védelme Pintér Péter Mihály Szoba : A28."

Hasonló előadás


Google Hirdetések