A természetes víz kémiai jellemzőinek tanulmányozása és értelmezése

Olvasói vélemények

Jelenleg nincsenek olvasói vélemények. Az értékelés 2 olvasói szavazat alapján történt.

Eredeti címe:

Study and Interpretation of the Chemical Characteristics of Natural Water

Könyv tartalma:

A természetes víz kémiai összetétele számos különböző oldott anyagforrásból származik, beleértve a légkörből származó gázokat és aeroszolokat, a kőzetek és a talaj időjárását és erózióját, a földfelszín alatt lejátszódó oldási vagy csapadékreakciókat, valamint az ember tevékenységéből eredő kulturális hatásokat. Az ásványi anyagok oldódási vagy kicsapódási folyamatainak egy része a kémiai egyensúlyi elvek, köztük a tömeghatás törvénye és a Nernst-egyenlet segítségével szorosan értékelhető. Más folyamatok irreverzibilisek, és a reakciómechanizmusok és -sebességek vizsgálatát igénylik. A földkéreg kőzeteinek kémiai összetétele, valamint az óceán és a légkör összetétele jelentős a természetes édesvízben lévő oldott anyagok forrásainak értékelésében. Az oldott anyagok felvételének vagy kicsapódásának módját és az oldatban lévő mennyiségeket számos környezeti tényező befolyásolja, különösen az éghajlat, a kőzetrétegek szerkezete és elhelyezkedése, valamint a növények és állatok életciklusával kapcsolatos biokémiai hatások, mind mikroszkopikus, mind makroszkopikus szinten. Összességében és a hidrológiai ciklusban a víz általános körforgásának további hatásával együtt a kémiai alapelvek és a környezeti tényezők képezik a természetes vizek kémiájának alapját.

A vízminőség meghatározásához használt alapvető adatokat vízminták laboratóriumi kémiai elemzésével vagy a kémiai tulajdonságok helyszíni mérésével nyerik. A mintavételt nehezítik a mozgó víz összetételének változásai és a lebegő részecskék hatása. A legtöbb meghatározott összetevőt gravimetrikus egységekben, általában milligramm/literben vagy milliekvivalens/literben adják meg. Több mint 60 alkotóelem és tulajdonság szerepel a vízelemzésekben, amelyek elég gyakran fordulnak elő ahhoz, hogy alapot adjanak a források, amelyekből általában mindegyik származik, az elemek és ionok legvalószínűbb oldott formái, az oldhatósági kontrollok, a várható koncentrációtartományok és egyéb kémiai tényezők figyelembevételéhez. Az általában néhány tíz mikrogramm/liternél kisebb mennyiségben jelen lévő elemek koncentrációját nem mindig lehet könnyen megmagyarázni, de a jelenlegi információk szerint sok elemet a hidroxid vagy karbonát oldhatósága vagy a szilárd részecskéken való szorpció szabályoz. A kémiai elemzések csoportosíthatók és statisztikailag értékelhetők átlagok, gyakorisági eloszlások vagy ionkorrelációk segítségével, hogy nagy mennyiségű adatot összegezzenek. Az elemzések vagy elemzési csoportok grafikonjai segítik a vizek közötti kémiai kapcsolatok, az oldott anyagok valószínű forrásai, a területi vízminőségi rendszer és a vízkészletek értékelésének bemutatását.

A grafikonok a víz típusát kémiai összetétel, az ionok közötti kapcsolatok vagy ioncsoportok alapján mutathatják be az egyes vizekben vagy több vízben egyszerre. A vízminőség és a hidrológiai paraméterek, például a patakok lefolyási sebessége vagy a talajvíz áramlási mintázata közötti kapcsolatokat matematikai egyenletek, grafikonok és térképek segítségével lehet bemutatni. A szakirodalomból kiválasztott mintegy 75 vízanalízis táblázatos formában szemlélteti a leírt összefüggéseket, és ezek közül néhányat, valamint sok más, táblázatban nem szereplő elemzést is felhasználunk a grafikus és térképezési technikák bemutatásához. A víz összetételének és a forráskőzet típusának kapcsolatát néhány táblázatos elemzés grafikonjai szemléltetik. Az ember tevékenységei a szennyezés közvetlen hatásai és a vízfejlesztés közvetett eredményei, például a tengervíz talajvizes víztartókba való behatolása révén nagymértékben módosíthatják a víz összetételét. A különböző ügynökségek a háztartási, mezőgazdasági és ipari felhasználásra vonatkozó vízminőségi szabványokat tettek közzé. Az öntözési projektek vízminőségi követelményei különösen bonyolultak. A vízminőség ésszerű kezeléséhez alapvető ismeretekre van szükség a természetes vízösszetételt szabályozó folyamatokról.