Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji...

25
Četrnaesto predavanje Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 1

Transcript of Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji...

Page 1: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Četrnaesto predavanje

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 1

Page 2: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

CILJEVI PREDAVANJA

Boja vode Miris i ukus vode Mutnoća Provodljivost vode Temperatura vode pH vrednost Alkalitet Tvrdoća vode Ukupne rastvorljive

materije

ISHODI PREDAVANJA

Na kraju predavanja studentće biti osposobljen da:

objasni organoleptičkekarakteristike vode uodreživanju njenogkvaliteta

objasni uticaj mutnoće,provodljivosti, pH,alikaliteta, tvrdoće nakvaliett vode.

Boja vode Miris i ukus vode Mutnoća Provodljivost vode Temperatura vode pH vrednost Alkalitet Tvrdoća vode Ukupne rastvorljive

materije

Na kraju predavanja studentće biti osposobljen da:

objasni organoleptičkekarakteristike vode uodreživanju njenogkvaliteta

objasni uticaj mutnoće,provodljivosti, pH,alikaliteta, tvrdoće nakvaliett vode.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 2

Page 3: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Metode analiza vode i ocena kvaliteta voda obično se vršiprema propisima koji se nalaze u posebnim priručnicima:

kod nas – Standardne metodeza ispitivanje higijenskeispravnosti vode za piće

u svetu prestižna – StandardMethods for the Examination ofWater and Wastewater

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 3

kod nas – Standardne metodeza ispitivanje higijenskeispravnosti vode za piće

u svetu prestižna – StandardMethods for the Examination ofWater and Wastewater

Page 4: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Boja predstavlja optičko svojstvo vode. Boja vode posledica jeapsorpcije i refleksije svetlosti određene talasne dužine, bezskretanja talasnih dužina. Boja joj može biti različita zbogprisutnih primesa (rastvorne soli gvožđa, huminskih i fulvokiselina).

Boja se određuje kolorimetrijski na osnovu platino-kobaltneskale i izražava se u stepenima.

Jedan stepen skale odgovara sadržaju2,49 mg K2[PtCl6] i 2,018 mg CoCl2∙6H2O

Voda za piće ne sme da ima više od 5 jedinica platino–kobaltneskale.

Boja predstavlja optičko svojstvo vode. Boja vode posledica jeapsorpcije i refleksije svetlosti određene talasne dužine, bezskretanja talasnih dužina. Boja joj može biti različita zbogprisutnih primesa (rastvorne soli gvožđa, huminskih i fulvokiselina).

Boja se određuje kolorimetrijski na osnovu platino-kobaltneskale i izražava se u stepenima.

Jedan stepen skale odgovara sadržaju2,49 mg K2[PtCl6] i 2,018 mg CoCl2∙6H2O

Voda za piće ne sme da ima više od 5 jedinica platino–kobaltneskale.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 4

Page 5: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Miris i ukus prirodne vode potiče od rastvorenih soli, gasova iorganskih jedinjenja nastalih procesom životne aktivnostivodenih organizama.

Prirodni mirisi (mirisi truleži, plesni) nastaju prilikom razlaganjaorganskih materija ili usled životne aktivnosti vodenihorganizama.

Veštački mirisi (miris fenola, itd.) javljaju se prilikomantropogenog zagađenja vode.

Ukus vode zavisi od vrste i koncentracije rastvorenih soli:

NaCl 500 mg/dm3 slan ukusMgCl2 400 mg/dm3 gorak ukusKCl 700 mg/dm3 gorak ukusFeSO4 5 mg/dm3 gvožđevit ukusMnCl2 4 mg/dm3 ukus na blato

Miris i ukus prirodne vode potiče od rastvorenih soli, gasova iorganskih jedinjenja nastalih procesom životne aktivnostivodenih organizama.

Prirodni mirisi (mirisi truleži, plesni) nastaju prilikom razlaganjaorganskih materija ili usled životne aktivnosti vodenihorganizama.

Veštački mirisi (miris fenola, itd.) javljaju se prilikomantropogenog zagađenja vode.

Ukus vode zavisi od vrste i koncentracije rastvorenih soli:

NaCl 500 mg/dm3 slan ukusMgCl2 400 mg/dm3 gorak ukusKCl 700 mg/dm3 gorak ukusFeSO4 5 mg/dm3 gvožđevit ukusMnCl2 4 mg/dm3 ukus na blato

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 5

Page 6: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Bal Jačinamirisa

Opis određivanja

0 Nema Odsustvo mirisa. Ne može da se opazi.

1 Vrlo slaba Miris može da utvrdi posebno osposobljeno lice.

2 Slaba Miris ne skreće pažnju korisnika vode. Ali može da se primetiako se na njega ukaže.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 6

Miris se određuje organoleptički na sobnoj T i na 40°C, a defisniše se opisno.Daju se opisne ocene od 0-5. Ukus vode se određuje samo ukoliko se ne sumnja umikrobiološku i toksikološku ispravnost.

Miris ne skreće pažnju korisnika vode. Ali može da se primetiako se na njega ukaže.

3 Primetna Miris se lako ustanovi i izaziva kolebanje prema korišćenjuvode.

4 Znatna Miris koji se odmah oseti i izaziva pažnju, a vodu čininepogodnom za piće.

5 Vrlo jaka Miris je toliko jak da čini vodu nepogodnom za piće.

Page 7: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Mutnoća vode potiče od prisutnih koloidnih i suspendovanih- grubodisperznih primesa (prečnika većeg od 100 μm).

Mutnoća vode potiče od: Suspendovanih čestica gline, Čestica mulja, Finih, sitnih organskih i neorganskih materija, Rastvorenih, obojenih organskih materija koje potiču iz otpadne

vode, Mikroskopski sitnih živih organizama, planktona.

Prozračnost vode.

Mutnoća vode potiče od prisutnih koloidnih i suspendovanih- grubodisperznih primesa (prečnika većeg od 100 μm).

Mutnoća vode potiče od: Suspendovanih čestica gline, Čestica mulja, Finih, sitnih organskih i neorganskih materija, Rastvorenih, obojenih organskih materija koje potiču iz otpadne

vode, Mikroskopski sitnih živih organizama, planktona.

Prozračnost vode.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 7

Page 8: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Mutnoća se određuje uporedjivanjem uzorka vode sa standardimasilikatne zemlje koji se drže u bocama od bezbojnog stakla.Standard se pravi tako što se litru vode doda 1 g dijatomejske zemljei takva suspenzija ima mutnoću 1000 stepeni.

Bitno je da se pre upoređivanja i uzorak i standard dobropromućkaju.

Voda za piće ne sme da ima mutnoću veću od one koju biprouzrokovalo 10 mg silikatne gline u 1l vode.

Mutnoća se meri i poređenjem svetlosnih efekata koji se odvijajuprolaskom svetlosti kroz uzorak i kroz standard.

Što je veći intenzitet skretanja svetla, što je veća interferencija, većaje i mutnoća uzorka.

Izražava se u nefelometrijskim jedinicama mutnoće, (eng.nephelometric turbidity units (NTU))

Mutnoća se određuje uporedjivanjem uzorka vode sa standardimasilikatne zemlje koji se drže u bocama od bezbojnog stakla.Standard se pravi tako što se litru vode doda 1 g dijatomejske zemljei takva suspenzija ima mutnoću 1000 stepeni.

Bitno je da se pre upoređivanja i uzorak i standard dobropromućkaju.

Voda za piće ne sme da ima mutnoću veću od one koju biprouzrokovalo 10 mg silikatne gline u 1l vode.

Mutnoća se meri i poređenjem svetlosnih efekata koji se odvijajuprolaskom svetlosti kroz uzorak i kroz standard.

Što je veći intenzitet skretanja svetla, što je veća interferencija, većaje i mutnoća uzorka.

Izražava se u nefelometrijskim jedinicama mutnoće, (eng.nephelometric turbidity units (NTU))

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 8

Page 9: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Dozvoljena vrednost turbiditet zapijaću vodu je 1,0 NTU.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 9

Standardi turbiditeta od5, 50, i 500 NTU

hidrazinsulfat

heksametilentetramin

Page 10: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Terenski turbidimetriNa slici su prikazani terenski turbidimetri, koji se kalibrišu

standardima odgovarajuće mutnoće, koje izdaje proizvođač.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 10

Page 11: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 11

Page 12: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Visoka koncentracija suspendovanih materija smanjujeprodiranje svetlosti kroz vodu, usporava rast makrofita, utičena život drugih organizama koji koriste makrofite kao hranu.

Smanjenjem količine svetlosti u vodi - proces fotosinteze seusporava, količina O2 se smanjuje.

Suspendovane čestice apsorbuju toplotu Sunčeve svetlosti ivoda se zagreva, količina O2 se smanjuje.

Visoka koncentracija suspendovanih materija smanjujeprodiranje svetlosti kroz vodu, usporava rast makrofita, utičena život drugih organizama koji koriste makrofite kao hranu.

Smanjenjem količine svetlosti u vodi - proces fotosinteze seusporava, količina O2 se smanjuje.

Suspendovane čestice apsorbuju toplotu Sunčeve svetlosti ivoda se zagreva, količina O2 se smanjuje.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 12

Page 13: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Merenjem mutnoće - određuje se ukupna količinasuspendovanih čestica u vodi – TSS (total suspended solids).

Jedinica: mg suve materije/l. Tri načina određivanja ukupne količine TSS:

procenjivanje rasipanja svetlosti o čvrste čestice suspendovane uvodi,

poznata količina vode se filtrira i sakupljaju se suspendovanečestice; posle sušenja na 103°C (da bi se uklonila voda) meri se masačestica,

gledanje kroz cev koja na dnu ima crno-beli disk; procenjuje sekoliko je vode potrebno da disk nestane iz vidnog polja.

Merenjem mutnoće - određuje se ukupna količinasuspendovanih čestica u vodi – TSS (total suspended solids).

Jedinica: mg suve materije/l. Tri načina određivanja ukupne količine TSS:

procenjivanje rasipanja svetlosti o čvrste čestice suspendovane uvodi,

poznata količina vode se filtrira i sakupljaju se suspendovanečestice; posle sušenja na 103°C (da bi se uklonila voda) meri se masačestica,

gledanje kroz cev koja na dnu ima crno-beli disk; procenjuje sekoliko je vode potrebno da disk nestane iz vidnog polja.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 13

Page 14: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Provodljivost, κ, je električno svojstvo vode. Mera ukupne količine rastvorenih soli ili jona u vodi. Voda i vodeni rastvori u zavisnosti od koncentracije jona

mogu da provode struju.

Provodljivost vode zavisi od: vrste jona prisutnih u vodi, koncentracije jona, pokretljivosti i naelektrisanja jona, temperature na kojoj se određuje provodljivost.

Provodljivost, κ, je električno svojstvo vode. Mera ukupne količine rastvorenih soli ili jona u vodi. Voda i vodeni rastvori u zavisnosti od koncentracije jona

mogu da provode struju.

Provodljivost vode zavisi od: vrste jona prisutnih u vodi, koncentracije jona, pokretljivosti i naelektrisanja jona, temperature na kojoj se određuje provodljivost.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 14

Page 15: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Faktori koji određuju koncentraciju jona u vodi: Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

otpadne vode septičkih i drenažnih sistema, emisija izduvnih gasova, upotreba veštačkih đubriva, kisele kiše.

U SI sistemu jedinica za provodljivost je simensim (S). Recipročna veličina je otpornost, R, čija jedinica je om (Ω). Obično se meri specifična provodljivost, κ, koja se izražava u

μS/cm. Provodljivost, κ je obrnuto proporcionalna otpornosti, R

K = 1/R

Faktori koji određuju koncentraciju jona u vodi: Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

otpadne vode septičkih i drenažnih sistema, emisija izduvnih gasova, upotreba veštačkih đubriva, kisele kiše.

U SI sistemu jedinica za provodljivost je simensim (S). Recipročna veličina je otpornost, R, čija jedinica je om (Ω). Obično se meri specifična provodljivost, κ, koja se izražava u

μS/cm. Provodljivost, κ je obrnuto proporcionalna otpornosti, R

K = 1/RHemija životne sredine I (T. Anđelković) 15

Page 16: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Ekstremne pH vrednosti ukazuju na akcidente.

Maksimalno dopuštena pH vrednost za voduFlaširana prirodna voda 6,8 – 8,5Prečišćena voda (redovne prilike) 6,8 – 8,5Neprečišćena voda (redovne prilike) 6,5 – 9,0Vanredne prilike 6,5 – 9,5

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 16

Ekstremne pH vrednosti ukazuju na akcidente.

Maksimalno dopuštena pH vrednost za voduFlaširana prirodna voda 6,8 – 8,5Prečišćena voda (redovne prilike) 6,8 – 8,5Neprečišćena voda (redovne prilike) 6,5 – 9,0Vanredne prilike 6,5 – 9,5

Page 17: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Fotosintezom se rastvoreni CO2 u vodi iskorišćava. Time se smanjujekiselost vode, odnosno pH vode raste. Nasuprot fotosintezi,razlaganjem OM stvara se CO2, koji se rastvara u vodi, tako da se pHsmanjuje. Zbog toga, pH može biti veća tokom dana i tokomperioda vegetacije, kada je fotosinteza maksimalna.

Disanje i razlaganje OM snižava pH. Kao i koncentracija rastvorenogkiseonika, i pH se može menjati sa dubinom u jezeru, usled promeneu fotosintezi i drugim hemijskim reakcijama. Tako, postoji tipičnosezonsko smanjenje pH u donjim delovima stratifikovanog jezerausled akumuliranja CO2. U tim slojevima nema dovoljno svetla zabiljke koje mogu da fiksiraju CO2, a sa druge strane razlaganje OMdovodi do oslobađanja CO2.

Na sreću, jezerska voda je kompleksnog sastava; puna je hemijskihkomponenti koje mogu da spreče velike promene pH (puferskikapacitet). Zato, prirodne vode imaju opseg pH od 6.5 do 8.5.

Fotosintezom se rastvoreni CO2 u vodi iskorišćava. Time se smanjujekiselost vode, odnosno pH vode raste. Nasuprot fotosintezi,razlaganjem OM stvara se CO2, koji se rastvara u vodi, tako da se pHsmanjuje. Zbog toga, pH može biti veća tokom dana i tokomperioda vegetacije, kada je fotosinteza maksimalna.

Disanje i razlaganje OM snižava pH. Kao i koncentracija rastvorenogkiseonika, i pH se može menjati sa dubinom u jezeru, usled promeneu fotosintezi i drugim hemijskim reakcijama. Tako, postoji tipičnosezonsko smanjenje pH u donjim delovima stratifikovanog jezerausled akumuliranja CO2. U tim slojevima nema dovoljno svetla zabiljke koje mogu da fiksiraju CO2, a sa druge strane razlaganje OMdovodi do oslobađanja CO2.

Na sreću, jezerska voda je kompleksnog sastava; puna je hemijskihkomponenti koje mogu da spreče velike promene pH (puferskikapacitet). Zato, prirodne vode imaju opseg pH od 6.5 do 8.5.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 17

Page 18: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Predstavlja kapacitet vode da primi H+ jone (neutrališe kiseline).

Osnovne komponente koje doprinose alkalitetu vode suhidroksilni, karbonatni i bikarbonatni joni :

OH + H+H2OCO3

2 + H+HCO3

HCO3 + H+H2CO3

ALKALITET = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]

Površinske vode sa visokom vrednošću alkaliteta će neutralisatikisele kiše i sprečiti promene pH, koje bi mogle biti pogubne poakvatične organizme.

Predstavlja kapacitet vode da primi H+ jone (neutrališe kiseline).

Osnovne komponente koje doprinose alkalitetu vode suhidroksilni, karbonatni i bikarbonatni joni :

OH + H+H2OCO3

2 + H+HCO3

HCO3 + H+H2CO3

ALKALITET = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]

Površinske vode sa visokom vrednošću alkaliteta će neutralisatikisele kiše i sprečiti promene pH, koje bi mogle biti pogubne poakvatične organizme.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 18

Proton akceptori Proton donor

Page 19: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Alkalitet se izražava u jedinicama:mgCaCO3 /L ili mg Ca/L ili μmol H+ /L

1 mg CaCO3 = 0.001 g/100g/mol = 10 μmol CaCO3 = 10 μmol CO32- =20 μmol H+

Prema tome, alkalitet vode koja sadrži 20 μmol /L protonakceptujućih jonskih vrsta može se izraziti i kao 1 mg/L CaCO3.

Alkalitet se meri titracijom uzorka kiselinom. Na pH 8 javlja se z.t.t.za prelazak karbonata u hidrokarbonat plus hidroksida u vodu,čime se dobija karbonatni alkalitet. Ukoliko se titracija nastavi dopH 4.5, hidrokarbonat se dalje protonuje kada se stvara CO2(aq),pri čemu titracija do ove vrednosti daje ukupni alkalitet.

Alkalitet se izražava u jedinicama:mgCaCO3 /L ili mg Ca/L ili μmol H+ /L

1 mg CaCO3 = 0.001 g/100g/mol = 10 μmol CaCO3 = 10 μmol CO32- =20 μmol H+

Prema tome, alkalitet vode koja sadrži 20 μmol /L protonakceptujućih jonskih vrsta može se izraziti i kao 1 mg/L CaCO3.

Alkalitet se meri titracijom uzorka kiselinom. Na pH 8 javlja se z.t.t.za prelazak karbonata u hidrokarbonat plus hidroksida u vodu,čime se dobija karbonatni alkalitet. Ukoliko se titracija nastavi dopH 4.5, hidrokarbonat se dalje protonuje kada se stvara CO2(aq),pri čemu titracija do ove vrednosti daje ukupni alkalitet.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 19

Page 20: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Voda A (pH = 9, nema karbonata)

[H3O+]=10-9 M[OH-]=10-5 M[HCO3-]= [CO32-]= 0 M

Alk = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]= 10-5 + 0 + 0 - 10-9

= 10-5 mol/l = 10μmol/l

Voda B (pH = 8.3, sadrži bikarbonat0.01M)

[H3O+]=10-8.3 M[OH-]=10-5.7 M[HCO3-]= 0.01 M

Alk = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]= 10-5.7 + 0.01 + 2∙9.4∙10-5 - 10-8.3

= 0.01 mol/l = 10 000 μmol/l

Voda A (pH = 9, nema karbonata)

[H3O+]=10-9 M[OH-]=10-5 M[HCO3-]= [CO32-]= 0 M

Alk = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]= 10-5 + 0 + 0 - 10-9

= 10-5 mol/l = 10μmol/l

Voda B (pH = 8.3, sadrži bikarbonat0.01M)

[H3O+]=10-8.3 M[OH-]=10-5.7 M[HCO3-]= 0.01 M

Alk = [OH ] + 2[CO32] + [HCO3

] - [H+ ]= 10-5.7 + 0.01 + 2∙9.4∙10-5 - 10-8.3

= 0.01 mol/l = 10 000 μmol/l

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 20

mol/l109.4

10

0.01104.7

OH

HCOKCO 5

8.3

11

3

3a223

Page 21: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Voda B ima nižu pH vrednost od vode A, ali mnogo većialkalitet. Na osnovu ovog se vidi razlika između pH ialkaliteta.

pH predstavlja faktor intenziteta, koji meri koncentracijubaze ili kiseline dostupne za reakciju. A alkalitet predstavljafaktor kapaciteta, koji meri sposobnost vode da zaustavireakciju sa kiselinom ili bazom.

Acidifikacija jezera u njegovom prirodnom okruženju jeanalogna titraciji u makro razmerama. U zavisnosti odnjihovog položaja na “titracionoj krivoj”, jezera se grupišu udobro puferovana, prelazna, kisela jezera.

Voda B ima nižu pH vrednost od vode A, ali mnogo većialkalitet. Na osnovu ovog se vidi razlika između pH ialkaliteta.

pH predstavlja faktor intenziteta, koji meri koncentracijubaze ili kiseline dostupne za reakciju. A alkalitet predstavljafaktor kapaciteta, koji meri sposobnost vode da zaustavireakciju sa kiselinom ili bazom.

Acidifikacija jezera u njegovom prirodnom okruženju jeanalogna titraciji u makro razmerama. U zavisnosti odnjihovog položaja na “titracionoj krivoj”, jezera se grupišu udobro puferovana, prelazna, kisela jezera.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 21

Page 22: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Posmatrajmo četvrtastu kolonu u nekomjezeru sa površinom od 1 dm2.

Vk = 200 dm x 1 dm2 = 200 dm3 = 200 L

Kolona sadrži 200 L x 25 μmol/L = 5000 μmol/Lproton neutralizanata.

Zapremina kišnice koja pada na ovu površinujezera tokom jedne godine biće jednakaprosečnoj godišnjoj količini padavina putapovršina:

Ova zapremina sadrži 10L x 10-4 mol/L H3O+ =1000 μmol protona.

Prema tome, ovaj proračun predvidja da jezeromože postati zakiseljeno za oko 5 godina.Pri tome, uzete su sledeće pretpostavke: dau jezero ne dolaze nove vode, niti odlazepostojeće, da ne postoji interakcija sasedimentima.

God

išnj

epa

davi

ne =

1 m Površina = 1dm2Posmatrajmo četvrtastu kolonu u nekom

jezeru sa površinom od 1 dm2.Vk = 200 dm x 1 dm2 = 200 dm3 = 200 L

Kolona sadrži 200 L x 25 μmol/L = 5000 μmol/Lproton neutralizanata.

Zapremina kišnice koja pada na ovu površinujezera tokom jedne godine biće jednakaprosečnoj godišnjoj količini padavina putapovršina:

Ova zapremina sadrži 10L x 10-4 mol/L H3O+ =1000 μmol protona.

Prema tome, ovaj proračun predvidja da jezeromože postati zakiseljeno za oko 5 godina.Pri tome, uzete su sledeće pretpostavke: dau jezero ne dolaze nove vode, niti odlazepostojeće, da ne postoji interakcija sasedimentima.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 22

Pros

ečna

dub

ina

jeze

ra =

20

m

Kolona koja predstavljajedan deo jezera

Page 23: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Tvrda voda je voda koja možeda izazove taloženje sapuna,odnosno stvaranje kamena ubojlerima.

Te reakcije vode potiču zbogvisokog sadržaja Ca i Mg.

Tvrde vode ne predstavljajuopasnost po zdravlje ljudi.

U industriji su nepoželjne, jerizazivaju veću potrošnjugoriva za zagrevanje kotlovau kojima se kuva voda.

mg/lCaCO3

Stepentvrdoće

0-75 meka voda

srednjetvrda voda

Tvrda voda je voda koja možeda izazove taloženje sapuna,odnosno stvaranje kamena ubojlerima.

Te reakcije vode potiču zbogvisokog sadržaja Ca i Mg.

Tvrde vode ne predstavljajuopasnost po zdravlje ljudi.

U industriji su nepoželjne, jerizazivaju veću potrošnjugoriva za zagrevanje kotlovau kojima se kuva voda.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 23

75-150 srednjetvrda voda

150-300 tvrda voda

300 i više vrlo tvrdavoda

Pijaća voda Niša je srednje tvrda voda.

Page 24: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

Tvrdoća se deli na: Karbonatnu tvrdoću, potiče od Ca i Mg jona u formi

bikarbonata i Nekarbonatnu tvrdoću, potiče od Ca i Mg jona u obliku

sulfata, hlorida i nitrata.Kuvanjem vode bikarbonati prelaze u karbonate, koji su

nerastvorni, pri čemu iščezava karbonatna tvrdoća, preostajenekarbonatna (stalna) tvrdoća.

Vode se svrstavaju u četiri stepena tvrdoće, ako se stepentvrdoće izražava u mg/l CaCO3.

Tvrdoća se deli na: Karbonatnu tvrdoću, potiče od Ca i Mg jona u formi

bikarbonata i Nekarbonatnu tvrdoću, potiče od Ca i Mg jona u obliku

sulfata, hlorida i nitrata.Kuvanjem vode bikarbonati prelaze u karbonate, koji su

nerastvorni, pri čemu iščezava karbonatna tvrdoća, preostajenekarbonatna (stalna) tvrdoća.

Vode se svrstavaju u četiri stepena tvrdoće, ako se stepentvrdoće izražava u mg/l CaCO3.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 24

Page 25: Osnovni pokazatelji kvaliteta vodanasport.pmf.ni.ac.rs/materijali/746/14. Osnovni pokazatelji kvaliteta voda1.pdf · Geologija (sastav stena) Vrste padavina Isparavanje Ljudska aktivnost:

su sve one materije koje ostaju nakon isparavanja vode isušenja na temperaturi od 103-105°C.

One su i organskog i neorganskog porekla.Ima uticaja na upotrebu vode.

Vode sa sadržajem ukupnih čvrstih materija ispod 500 mg/l supogodne za piće.

su sve one materije koje ostaju nakon isparavanja vode isušenja na temperaturi od 103-105°C.

One su i organskog i neorganskog porekla.Ima uticaja na upotrebu vode.

Vode sa sadržajem ukupnih čvrstih materija ispod 500 mg/l supogodne za piće.

Hemija životne sredine I (T. Anđelković) 25