Vízminőségi jellemzők

Az előadások a következő témára: "Vízminőségi jellemzők"— Előadás másolata:

1 Vízminőségi jellemzők

2 Komponens csoportok VKI szerint: Savasodási állapot Sótartalom
Oxigén háztartás Növényi tápanyagok

3 Savasodási állapot Kémhatás természetes vizek pH-ja: 6,5-8,5
pH= - log[H+] természetes vizek pH-ja: 6,5-8,5 „normál” esővíz pH-ja: 5,5 Lúgosság, sav semlegesítő képesség (puffer kapacitás) 𝐻 + + 𝐻𝐶𝑂 3 − ↔ 𝐻 2 𝐶𝑂 3 𝑂𝐻 + + 𝐻𝐶𝑂 3 − ↔ 𝐻 2 𝑂+ 𝐶𝑂 3 −

4 Savasodási állapot pH-t befolyásolja: Mész-szénsav egyensúly
Természetes huminsavak, ligninsavak, huminanyagok Biológiai aktivitás pH mérése: (kombinált elektróddal, potenciál különbség alapon)

5 Sótartalom A víz diszperz rendszer, tartalmaz oldott anyagokat és nem oldott (lebegő) anyagokat. A lebegő anyagok befolyásolják a víz átlátszóságát, ill. okozzák a zavarosságát.

6 Sótartalom A vízben előforduló ionok okozzák a víz vezetőképességét. A vezetőképesség egyenesen arányos a sótartalommal. Fajlagos elektromos vezetőképesség : a fajlagos elektromos ellenállásnak a reciprok értéke, mely egy 1 cm-s élhosszúságú kocka két egymással szemben lévő platina lapjai között mérhető ellenállás.

7 Sótartalom Klorid ion – konzervatív anyag a vezetőképességet leginkább meghatározó anion. Mérése: csapadékos titrálással.

8 Oxigén háztartás Oldott oxigén Oxigén telítettség,
Biokémiai oxigénigény Kémiai oxigénigény Ammónium ion

9 Oldott oxigén Oldott oxigén forrás: diffúzió, fotoszintézis
Oldott oxigén „fogyasztók”: légzés, lebontás (biológiai oxidáció) Oldott oxigén mennyiségét befolyásoló tényezők: Hőmérséklet, (nyomás) Vízmozgás Vizek fényviszonyai Mérés: galvanikus elven. A membránon átjutó oxigén az ólom anódon redukálódik. Az oxigén mennyisége határozza meg a galván cella áramát. (lineáris függvénykapcsolat)

10 Oxigén telítettség A vízben oldott oxigén mennyisége a hőmérséklettel fordítottan arányos.

11 Biokémiai oxigénigény
Az az oxigén mennyiség mely a vízben lévő szervesanyagok mikroorganizmusok által történő lebontásához szükséges.

12 Kémiai oxigénigény Az az oxigén mennyiség, mely a vízben lévő szerves anyagok - oxidálószer által történő -oxidációjához szükséges. KOIps – oxidálószer: kálium-permanganát KOIk – oxidálószer: kálium-dikromát BOI5 < KOIps < KOIk < TOC 𝐶𝐻 2 − 𝐶𝐻 𝑛 −𝑅+ 𝑂 2 → 𝐶𝑂 2 + 𝐻 2 𝑂…

13 Tápanyag háztartás Nitrogénvegyületek
- ásványi nitrogén (NH4+, NO2-, NO3-) - szerves nitrogén - összes nitrogén (ásványi + szerves) Foszforvegyületek - oldott reaktív foszfát (PO43-) - partikulált (lebegőanyaghoz kötött szervetlen, szerves) - összes foszfor (oldott + partikulált)

14 Tápanyagháztartás Az összes nitrogén és foszforvegyületek savas feltárása – ásványi formává alakítás Meghatározás: fotometriás módszerrel. (A vizsgált anyagra szelektív színképző reagensekkel színes oldat létrehozása, mérés látható tartományba.) Egy anyag vizes oldatának fényelnyelését ábrázoljuk a besugárzó fény energiájának (hullámhosszának) függvényében. A fényelnyelést egy mértékegység nélküli mennyisség az abszorbancia jellemzi.

15 Mikroszennyezők Mikronnyi mennyiségben egészségkárosító hatás.
- toxikus - karcinogén - mutagén - terratogén Szervetlen mikroszennyezők Nehézfémek (rendszám > 20, sűrűség > 5 g/ml): króm, kobalt, nikkel, réz, cink, molibdén, kadmium, ón, ólom, higany, ezüst. Félfémek: arzén, bór. Fém: bór. (6/2009 KvVM-EüM-FVM együttes rendelet a földtani közeg és a felszín alatti víz szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések méréséről.)

16 Szerves mikroszennyezők
Alifás szénhidrogének – TPH (Total Petroleum Hydrocarbon) C5 – C40 Illékonyak C5 – C12 (<250 oC) BTEX

17 Szerves mikroszennyezők
Fenolok PAH (Policiklikus aromás szénhidrogének)

18 Szerves mikroszennyezők
Halogénezett aromás szénhidrogének klórbenzol (mono-hexa), brómbenzol, klórnaftalinok Klórozott alifás szénhidrogének

19 Szerves mikroszennyezők
Kórfenolok PCB (Poliklórozott bifenilek)

20 POP vegyületek Perzisztens szerves szennyezők
A környezetben rendkívül nehezen bomlanak le. Felhalmozódnak az állati, emberi szervezetben, toxikusak, rombolják az immunrendszert, idegrendszeri károsodást okoznak. (Piszkos 12)

21 POP vegyületek Stockholmi Egyezmény (később Baseli, Rotterdami): a környezet és emberi egészség POP vegyületekkel szembeni védelméről 176 tagország, 151 aláíró ország 2001. május 22-én fogadták el 2004. május 17-én lépett hatályba 2008. március 14-én ratifikáltuk (2008. június életbelépés) Fázisok: Kaocsolatfelvétel Leltárkészítés Újracsomagolás Ártalmatlanítás

22 POP vegyületek

23 Ökotoxikológiai vizsgálatok
A szennyezők általában nem önmagukban, hanem más szennyezőkkel együtt, kevert szennyezések formájában fordulnak elő. A tényleges környezeti kockázat, az összegzett biológiai hatásuk kimutatására ökotoxikológiai tesztek elvégzése szükséges. Különböző fejlettségi szintű szervezeteken végzett akut toxicitás tesztek. Azonomonas agilis Algateszt Daphnia teszt Halteszt Csíranövény teszt