Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

VÍZMINŐSÉG, VÍZMINŐSÍTÉS. A természetes víz különös kémiai összetételű oldat, és egyúttal bonyolult keverék is, a vízi élővilág élettere. A vízminősítés.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "VÍZMINŐSÉG, VÍZMINŐSÍTÉS. A természetes víz különös kémiai összetételű oldat, és egyúttal bonyolult keverék is, a vízi élővilág élettere. A vízminősítés."— Előadás másolata:

1 VÍZMINŐSÉG, VÍZMINŐSÍTÉS

2 A természetes víz különös kémiai összetételű oldat, és egyúttal bonyolult keverék is, a vízi élővilág élettere. A vízminősítés során a víz tulajdonságait elsősorban a használatok alapján osztályozzuk: antropocentrikus szemlélet. Az ökocentrikus szemlélet nem az „alkalmasságot” veszi alapul.

3 VÍZKÉSZLETEK A VÍZ KÖRFORGÁSA  HIDROLÓGIAI CIKLUS KÖLCSÖNHATÁS A BIOSZFÉRA TÖBBI ELEMÉVEL A VÍZMOLEKULA - KÉMIAI ÉRTELEMBEN A LEGEGYSZERŰBB ÉS LEGKISEBB ASZIMMETRIKUS MOLEKULA (16-os TÖMEGSZÁMÚ OXIGÉN ATOM + 2 db. 105º-os SZÖGET BEZÁRÓ, 1-ES TÖMEGSZÁMÚ HIDROGÉN ATOM) - ERŐSEN POLARIZÁLT: O –, H + TÖLTÉSŰ  H-HÍD - KRISTÁLYSZERKEZET SAJÁTOSSÁGA: = JÉG TÁGUL  FIZIKAI MÁLLÁS  TALAJKÉPZŐDÉS = SŰRŰSÉGI ANOMÁLIA

4 - SŰRŰSÉG - SEKÉLY/ MÉLY TÓ: TAVAK HŐMÉRSÉKLETI RÉTEGZŐDÉSE g/cm ºc

5 - DIPÓLUS TULAJDONSÁG  JÓ OLDÓSZER VÍZGYŰJTŐ KŐZETEIBŐL KIMOSÓDÓ ÁSVÁNYI ANYAGOK PL. Ca, Mg  KEMÉNYSÉG AS (GEOLÓGIAI EREDETŰ, MÉRGEZŐ!) ANTROPOGÉN EREDETŰ SZENNYEZŐANYAGOK PL. NITRÁT (VASTAGBÉLBEN NITRIT KÉPZŐDIK, AMELYIK A HEMOGLOBINNAL METHEMOGLOBINT KÉPEZ  KIS O 2 SZÁLLÍTÁS  FULLADÁS) FOSZFÁT (EUTROFIZÁLÓDÁST (ALGÁSODÁST) OKOZ) - NAGY VISZKOZITÁS, FELÜLETI FESZÜLTSÉG, KAPILLARITÁS: NÖVÉNYEK VÍZ FELVÉTELE FONTOS SZÁLLÍTÓ KÖZEG TÁPANYAGOK: NÖVÉNYEK, VÉR (TESTÜNK 80%-A VÍZ!) SZENNYEZŐANYAGOK - MAGAS FAJHŐ HŐTÁROLÓ KÉPESSÉG, HŐHÁZTARTÁS SZABÁLYOZÁSA

6 Vízminőség A víz tulajdonságainak összessége Sokféle, egyidejűleg lejátszódó fizikai, kémiai és biológiai folyamat alakítja Meghatározása fizikai, kémiai, biológiai, bakteriológiai jellemzők alapján Vízminősítés A vízminőség meghatározása Megfeleltetés az adott vízhasználati célnak DEFINÍCIÓK

7 VÍZHASZNÁLATOK IVÓVÍZELLÁTÁS IPARI VÍZIGÉNYEK ÖNTÖZÉS REKREÁCIÓ: ÜDÜLÉS, FÜRDÉS HALÁSZAT VÍZIENERGIA HAJÓZÁS ÖKOLÓGIAI VÍZIGÉNY

8 Hőmérséklet Oldhatóságot befolyásolja Biológiai folyamatok meghatározója Felszíni vizek: szezonális ingadozás Hőrétegzettség (mély tavak) Felszín alatti vizek: viszonylag állandó hőmérséklet Termálvizek (állandóan 20 C felett) FIZIKAI JELLEMZŐK

9 Összes oldott (szilárd) anyag 0.45 µm szűrőpapíron átszűrt mintából bepárlás, majd 105 ºC-on súlyállandóságig szárítva Lebegőanyag Szűrőn fennmaradt rész Szervetlen anyagok (hordalék), élő szervezetek (plankton) Oldott és lebegőanyag tartalom Valódi oldat Kolloid r.Durva diszperz r. 1 nm200 nm Nem ülepedőÜlepedő FIZIKAI JELLEMZŐK

10 Zavarosság Szerves és szervetlen lebegőanyagok, kolloid részecskék okozzák Meghatározás: a lebegõ részecskék által szórt fény mérésével (nefelométerrel, NTU- egységben ” Nephelometric Turbidity Unit”) Átlátszóság Fény elnyelése Szín és zavarosság határozza meg Fotikus zóna Mérés: fotocella, Secchi-korong FIZIKAI JELLEMZŐK

11 Szín Vízben oldott anyagok (huminsavak, szennyvizekkel bekerülő festékanyagok, mikroorganizmusok anyagcsere termékei) Látszólagos szín: lebegőanyag, fito- és zooplankton Mérés: valódi színt TCU (True Colour Unit) egységben fényelnyeléssel határozzák meg Íz és szag Szennyvíz, szerves anyagok bomlástermékei, (kénhidrogén) Ipari (fenol, merkaptán, kátrány, acetilén) Mikroorganizmusok (vasbaktériumok, szulfátredukáló kénbaktérium, egyes algák) Szervetlen oldott anyagok FIZIKAI JELLEMZŐK

12 Vezetőképesség Oldott ásványi sók (anionok és kationok) koncentrációjával arányos Mérés: platinalemezek közötti ellenállás (µS/cm) FIZIKAI JELLEMZŐK

13 Leggyakoribb anionok és kationok Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+ HCO 3 -, CO 3 2-, SO 4 2-, Cl - Keménység Ca és Mg ionok okozzák Változó keménység: forralással eltávolítható, HCO 3 - mennyiségével egyenértékű Állandó keménység: összes – változó Oldott CO 2 – szervetlen C formák KÉMIAI JELLEMZŐK CO 2, H 2 CO 3, HCO 3 -, CO 3 2- pH 4.5 pH 8.3

14 pH, savasság, lúgosság pH = -lg[H + ] Természetes vizek: pH 6.5 – 8.5 (csapadékvíz pH 5.5) Befolyásolja: mész-szénsav egyensúly, humin- és fulvinsavak, biológiai aktivitás Biokémiai folymatok lejátszódása pH érzékeny Puffer kapacitás (semlegesítő képesség) a savas, lúgos behatással szemben Természetes védelem: hidrokarbonát ionok Kloridok Természetes előfordulás: NaCl, KCl, CaCl 2 sók formájában Mesterséges források: utak sózása, ipar (pl. Cl 2 előállítás), sóbányákból KÉMIAI JELLEMZŐK

15 Oxigénháztartás Oldott oxigén, oxigén telítettség (hőmérséklet, nyomás) Befolyásoló tényezők (források és nyelők): diffúzió, aerob lebontás, légzés, fotoszintézis) Szervesanyag tartalom Biokémiai oxigénigény: baktériumok általi oxidációhoz szükséges oxigén mennyisége 5 20 nap BOI BOI 5 BOI 20 KOI TOC Elméleti oxigénigény 100% 0% Kémiai oxigénigény (KOI p, KOI cr ) Összes szerves szén KÉMIAI JELLEMZŐK

16 Nitrogénvegyületek Növényi tápanyag: szervetlen N formák (NH 4 +, NO 2 -, NO 3 - ) Oxigén fogyasztás: Kjeldahl N 5 20 nap BOI BOI C BOI N Kémiai, biokémiai folymatok: Hidrolízis, ammonifikáció N-kötés Atmoszf. N Szerves N Ammónium Nitrit Nitrát Nitrifikáció (Nitrobacter) Denitrifikáció Nitrifikáció (Nitrosomonas) Nitrát redukció Oxidált állapotok Redukált állapotok Asszimiláció KÉMIAI JELLEMZŐK

17 Foszforvegyületek Minimum faktor (Liebig-elv) Oldott formák: ortofoszfát, polifoszfát, szerves foszfát Növények által felvehető: PO 4 3- (ortofoszfát ion) Bioszférában oxidált formában van jelen Természetbeli előfordulás: kőzetek (foszfát ásványok), adszorbeált foszfát Mérés: ÖP (Összes foszfor), PO 4 -P Nincs gáz halmazállapot Foszfát ásványok Poli- foszfát Orto- foszfát Adszorbeált foszfát Foszfát ásványok Szerves foszfát Oldódás Csapadék- képződés Deszorpció Adszorpció Asszimiláció Hidrolízis, mineralizáció Oldódás Csapadék- képződés Hidrolízis KÉMIAI JELLEMZŐK

18 Kénvegyületek Szulfidok (redukált forma): H 2 S, szerves szulfidok, fémszulfidok (Fe, Zn, Cu stb.) Szulfát (SO 4 2- ) Anaerob biokémiai folyamatok: SO 4 2-  H 2 S Biokémiai oxidáció: H 2 S  H 2 SO 4 Vas- és mangánvegyületek Oldott állapotban (Fe 2+ ): felszín alatti vizekben, tározók fenékiszapjában (hidrogén-karbonátos, szulfátos, huminsavas kötésben) Oxigén jelenlétében: Fe(OH) 3 (vashidroxid, oldhatatlan) A vas és a mangán közegészségügyi szempontból nem ártalmas KÉMIAI JELLEMZŐK

19 Mikroszennyezők Kis koncentrációk Íz és szagrontó hatás, gyakran mérgezőek (önmagukban vagy más anyagokkal képzett komplexeikben) Bioakkumuláció Szervetlen mikroszennyezők: nehézfémek, cianid Szerves mikroszennyezők: olajszármazékok, detergensek, növényvédőszerek, fenol, kloroform, klórozott szénhidrogének, trihalometán prekurzorok,... stb.) EU direktívák, WHO: veszélyes anyagok listája Természetes eredetűek is lehetnek (pl. humin- és fulvinsavak az elhalt növények lebomlásából, fenol a korhadó falevelekből, As és más fémionok a kőzetek oldódásából, algatoxinok) KÉMIAI JELLEMZŐK

20 Fertőzést okozó (patogén) mikroorganizmusok: vírusok, baktériumok, gombák, protozoák Mérés: patogének vagy indikátorok Baktériumok: Coliform baktériumok (TC, FC) – emberek és állatok bélrendszerében található Fekál streptococcus (FS) – emberi és állati zsigerekben Patogének: Escherichia-coli, Salmonella, Vibrio cholerae, Shigella, Staphylococcus, Pseudomonas stb. Gardia lamblia, Cryptosporidium Mérés: csíratesztek (TC, FC, FS, salmonella, telepszám 37 ºC-on stb.) BAKTEROLÓGIAI JELLEMZŐK

21 Biológiai vízminősítés A víz azon tulajdonságainak összessége, amelyek a vízi ökoszisztémák életében fontosak, létrehozzák és fenntartják azokat (Felföldy)

22 Biológiaiminőség Fizikaijellemzők Kémiaijellemzők Hidro-morfológiaijellemzők

23 Biológiai vízminősítés A víz azon tulajdonságainak összessége, amelyek a vízi ökoszisztémák életében fontosak, létrehozzák és fenntartják azokat (Felföldy)  Halobitás: a víz biológiai szempontból fontos szervetlen kémiai tulajdonságainak (összes sótartalom, ionösszetétel) összessége. Függ: vízgyűjtő, meder stb.  Trofitás: a vízi ökoszisztéma elsõdleges szervesanyag- termelésének mértéke, alapja a fotoszintézis biokémiai folyamata, amelyhez fény, szervetlen növényi tápanyagok, megfelelõ hõmérséklet és klorofiltartalmú növényzet (alga, hínár) szükséges.  A szaprobitás a vízben lévõ holt szerves anyagok lebontásának mértéke, ez a heterotróf vízi szervezetek számára táplálékul alkalmas nem mérgezõ, hozzáférhetõ (biokémiailag lebontható) szerves anyagok mennyiségétõl függ.  Toxicitás: a víz mérgezõképessége, a vízi élővilág életműködését zavaró mérgező anyagok jelenléte. Endotoxinok (élővilág által termelt), exotoxinok.


Letölteni ppt "VÍZMINŐSÉG, VÍZMINŐSÍTÉS. A természetes víz különös kémiai összetételű oldat, és egyúttal bonyolult keverék is, a vízi élővilág élettere. A vízminősítés."

Hasonló előadás


Google Hirdetések