POMIARY IN SITU (pH, TLEN ROZPUSZCZONY

Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
POMIARY IN SITU (pH, TLEN ROZPUSZCZONY,
PRZEWODNICTWO WŁAŚCIWE,
TEMPERATURA).
Wprowadzenie:
Pomiary In Situ: analiza wody wykonywana bezpośrednio w ujęciu wody. Zwykle
pomiar jest wykonywany automatycznie, przy pomocy różnego rodzaju czujników
zanurzonych w wodzie.
Monitoring „in situ” to pomiary podstawowych parametrów wody, które szybko
ulegają zmianom, a mogą być wykonywane bezpośrednio w zbiorniku wodnym lub cieku,
ewentualnie po pobraniu próbki i dodaniu odpowiedniego odczynnika. Do pomiarów
terenowych należą między innymi: pomiar temperatury, odczynu wody, przewodnictwa,
1
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
przezroczystości, prędkości przepływu (w rzekach), ilości tlenu rozpuszczonego, zawartości
wolnego chloru, cyjanków, azotu amonowego, azotanów i innych.
Do wykonywania analiz terenowych stosuje się aparaty polowe, tzn. urządzenia
spełniające pewne kryteria:

mała masa, umożliwiająca transport przez jedną osobę,

zasilanie z baterii lub akumulatora samochodowego,

uzyskiwanie wyniku w miejscu pomiaru w krótkim czasie (do kilkunastu minut),

precyzyjnie określony zakres stężeń oznaczanych substancji,

dokładność i precyzja pomiarów oraz wpływ matrycy na wynik oznaczenia,

prosta procedura wykonania oznaczenia.
Przykładem historycznej (stosowanej od 1865 roku) analizy wody jest pomiar
mętności (przezroczystości) za pomocą krążka Secchiego. Krążek ma średnicę 20-30 cm,
razem z balastem jest zamocowany na wyskalowanej w jednostkach długości lince. Białe
krążki stosuje się w badaniu wody morskiej a czarno-białe do wody w jeziorze. Krążek powoli
opuszcza się w wodzie, aż zniknie z oczu obserwatora (pierwsza głębokość), następnie powoli
podciąga, aż znowu ukaże się w polu widzenia (druga głębokość). Uśredniona głębokość
nazywa się głębokością krążka Secchiego lub głębokością Secchiego i jest miarą przejrzystości
wody, która zależy od jej barwy, ilości zawiesin, obecności glonów, a także pochłaniania
i odbicia światła od powierzchni wody. Głębokość ta jest wypadkową wymienionych
czynników. Pomiar głębokości tym sposobem jest nadal szeroko stosowany, jako najprostszy
sposób porównania cech wody w obrębie jednego lub kilku zbiorników. Metoda krążka
Secchiego stosowana jest również, jako odniesienie dla pomiarów teledetekcyjnych
zbiorników wodnych.
W handlu oferowanych jest wiele aparatów do badań terenowych wody, w których
wykorzystuje się pomiary elektrochemiczne - sondy/czujniki elektrochemiczne służą do
pomiarów: pH, stężeń różnych jonów, do pomiarów zasolenia, przewodnictwa poprzez
2
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
wykorzystanie czujników konduktometrycznych. Wiele oznaczeń terenowych wykonywanych
jest również przy użyciu prostych spektrofotometrów. Aparaty tego typu to szeroka gama
urządzeń, od prostych w których pomiar przeprowadza się z wykorzystaniem barwnej skali
wzorców, aż do spektrofotometrów z siatką dyfrakcyjną wyposażonych w komputer. W
zależności od rodzaju zjawiska, będącego podstawą pomiaru oraz złożoności przyrządu
stosowane są aparaty przenośne, mierzące jeden, kilka lub kilkadziesiąt parametrów. Stosuje
się również testy paskowe, krążkowe i kropelkowe.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest zapoznanie z zasadami wyboru miejsca przeznaczonego na
punkt pomiarowo-kontrolny, zasadami pobierania próbek wód powierzchniowych (zbiornik
wodny, rzeka), oraz technikami pomiarowymi dla wybranych wskaźników fizykochemicznych bezpośrednio w terenie.
UWAGA

Bezwzględnie
przestrzegać
przepisów
BHP
podczas
poboru
prób
środowiskowych!!!
Sprzęt laboratoryjny i aparatura pomiarowa:
Cyfrowy miernik do pomiarów wartości pH/tlen/przewodnictwo - Multi 3430 WTW
współpracujący z trzema cyfrowymi sondami IDS (TetraCon 925, FDO 925, SenTix 940),
czerpak teleskopowy, butelki z tworzywa sztucznego, zestawy Aquanal – plus do oznaczania
jonów PO43-, NO3-, NO2-,NH4+.
3
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
Wykonanie oznaczenia:
1. Zgodnie z obowiązującymi normami PN EN ISO, instrukcją obsługi WTW Multi 3430.
2. Zgodnie z instrukcjami Aquanal – plus. Gotowe zestawy do analizy wody Aquanal
pozwalają w sposób szybki i stosunkowo dokładny zbadać skład chemiczny wody.
W każdym zestawie znajdują się selektywne odczynniki pozwalające na określenie
stężenia danego jonu. Oznaczenie polega na dodaniu odczynników A i B (patrz
instrukcja w zestawie) do badanej próbki. W wyniku reakcji powstaje barwny
produkt, a intensywność zabarwienia świadczy o zawartości oznaczanego jonu.
Barwę badanej próbki wody porównuje się metodą wizualną, z dołączonym do
zestawu, wzorcem barw.
UWAGA
W sprawozdaniu należy umieścić:
1. Zidentyfikować badaną rzekę, opisać jej bieg od źródeł do ujścia.
2. Zamieścić opis punktów poboru prób wody z uzasadnieniem wyboru każdego z
punktów (opis stanowisk pomiarowych: typ zbiornika, zagospodarowanie otoczenia,
wykształcenie brzegów i strefy przybrzeżnej, stan zadrzewienia, obecność roślinności
wyższej rosnącej w wodzie).
3. Tabelę z wynikami pomiarów In situ.
4. Mapę z naniesioną lokalizacją punktów pomiarowo-kontrolnych.
5. Zaklasyfikować badane próby wody pod względem zawartości tlenu rozpuszczonego,
pH i przewodnictwa zgodnie z rozporządzeniem ministra środowiska z dnia 11 lutego
2004r. w sprawie klasyfikacji dla prezentowania stanu wód powierzchniowych
i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz sposobu interpretacji
4
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
wyników i prezentacji stanu tych wód(Dz. U. Nr 32, poz. 284) – załącznik nr 1 (proszę
zwrócić uwagę na jednostki).
Zakres materiału do przygotowania:
1. Zasady pobierania próbek wód powierzchniowych i podziemnych.
2. Sposoby utrwalania i przechowywania próbek do badań fizycznych, chemicznych
i biologicznych.
3. Technika pobierania próbek do badań fizycznych, chemicznych i biologicznych.
4. Planowanie i programowanie pobierania próbek.
Literatura
1. „Z biegiem łódzkich rzek”, 2008. UM Łodzi, R. Bonisławski.
2. Internetowa Mapa Łodzi tworzona przez Dział Systemu Informacji o Terenie
Miejskiego Ośrodka Dokumentacji Geodezyjnej i Kartograficznej w Łodzi
3. „Z dziejów kanalizacji i wodociągów łódzkich” Łódź 2005 s. 96, Towarzystwa Opieki
nad Zabytkami w Łodzi przez Wydawnictwo ZORA
4. http://www.rzeki.edu.pl/
5. PN-74 C-04620/00 + arkusz 01; 02; 03
6. PN-88 C04632/04
7. PN-88 C-04632/03
8. PN-87 C-04632/02
9. rozporządzenie ministra środowiska z dnia 11 lutego 2004r. w sprawie klasyfikacji dla
prezentowania stanu wód powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia
5
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
monitoringu oraz sposobu interpretacji wyników i prezentacji stanu tych wód(Dz. U.
Nr 32, poz. 284)
10. rozporządzenie MŚ z dnia 15 listopada 2011 r. w sprawie form i sposobu prowadzenia
monitoringu jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych (Dz. U. z 2011
r. Nr 258, poz. 1550);
11. rozporządzenie MŚ z dnia 9 listopada 2011 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu
jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla
substancji priorytetowych (Dz. U. z 2011 r. Nr 257, poz. 1545);
12. rozporządzenie MŚ z dnia 9 listopada 2011 r. w sprawie klasyfikacji stanu
ekologicznego, potencjału ekologicznego i stanu chemicznego jednolitych części wód
powierzchniowych (Dz. U. z 2011 r. Nr 258, poz. 1549);
13. -rozporządzenie MŚ z dnia 27 listopada 2002 r. w sprawie wymagań, jakim powinny
odpowiadać wody powierzchniowe wykorzystywane do zaopatrzenia ludności w
wodę przeznaczoną do spożycia (Dz. U. z 2002 r. Nr 204, poz. 1728);
14. -rozporządzenie MŚ z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie kryteriów wyznaczania wód
wrażliwych na zanieczyszczenie związkami azotu ze źródeł rolniczych (Dz. U. z 2002 r.
Nr 241, poz. 2093)
6
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
Tabela wyników
L.p.
Symbol
próbki
wody
pH
ostateczna
klasa
klasa
klasa
Tlen
klasyfikacja
jakości Przewodnictwo jakości
jakości
rozpuszczony
jakości
wody
wody
wody
wody
7
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
opracował: R. Dałkowski, B. Krawczyk, D. Szczukocki, R. Juszczak.
8
Uwaga substancja oznaczona w instrukcji
jest niebezpieczna
zachowaj szczególną ostrożność przy jej stosowaniu
Mapa sytuacyjna terenu
badań monitoringowych
9