140 likes | 334 Views
Salinita – iontové složení vody a uhličitanový systém ve vodách. Salinita neboli iontové složení vody. Hlavní ionty - koncentrace větší než 1 mg l -1 : Kationty: Ca ++ , Mg ++ , Na + , K + , NH 4 + , H + , Al 3 + anionty: HCO 3 - , SO 4 -- , Cl - , NO 3 - , F - , NO 2 - , OA -
E N D
Salinita – iontové složení vody a uhličitanový systém ve vodách
Salinita neboli iontové složení vody Hlavní ionty - koncentrace větší než 1 mg l-1: Kationty: Ca++, Mg++, Na+, K+, NH4+, H+, Al3+ anionty: HCO3-, SO4--, Cl- , NO3-, F-, NO2-, OA- Iontová bilance: kationtů = aniontů Podíl iontů na iontové bilanci: Ca > Mg > Na > KHCO3 > SO4 > Cl Koncentraci vyjadřujeme v hmotnostních jednotkách mg l-1, jako normalitu (N, val): mekv l-1, μekv l-1 jako molaritu (M, mol): mM l-1, μM l-1
Další elementy jsou přítomny: v neiontové formě: Si v nižší koncentraci: N, P (=živiny), Fe, Mn (=kovy) ve stopovém množství : Cu, Zn, Co, Mo, Ni, Cd, Pb, As, Hg, Be, … (=stopové nebo těžké kovy) koncentraci vyjadřujeme v mg l-1μg l-1
Obsah hlavních iontů velmi proměnlivý obecně: Ca > Mg > Na > K HCO3 > SO4 > Cl složení specifické pro každou lokalitu
Původ iontového složení vody Zvětrávání geologického podloží –– fyzikální, chemické, biologické Vliv klimatu – teplota, srážky, výpar Charakter povodí stupeň vyvinutí půd – výměnné reakce vegetace v povodí Činnost organizmů Antropogenní vlivy – plošné zdroje: atmosférická depozice (dálkový transport) zemědělská výroba aplikace hnojiv, zrychlení odnosu částic – eroze, oteplování klimatu bodové zdroje: (sídla, průmysl, emise do ovzduší, solení silnic)
Salinita x specifická vodivost x TDS salinita – součet koncentrací všech iontů, [g l-1, meq l-1] Specifická vodivost – K (conductivity) je přibližnou mírou koncentrace elektrolytů, [µS cm-1] vždy se udává při dané teplotě K20 nebo K25 TDS – total dissolved solids (celkové množství rozp. látek, gravimetricky (odpaření a vážení) [mg l-1]
Biologicko-chemické zvětrávání geologického podloží čím tvrdší hornina, tím nižší odtok iontů žula rula vyvřelina pískovec břidlice vápenec
Antropogenní vlivy: - hnojení umělými hnojivy - emise SO2 a NOx (kyselé atmosferické srážky) ČR: Na > Ca > Mg > K SO4 > Cl > NO3 > HCO3
Jak funguje uhličitanová rovnováha? Spolehlivě! rozpouštění CO2 ze vzduchu reakce s vodou disociace kyseliny disociační konst. 1. řádu druhá disociace disociační konst. 2. řádu
Jak funguje uhličitanová rovnováha? Spolehlivě! opakem disociace je hydrolýza
Jak funguje uhličitanová rovnováha? Spolehlivě! Reakce na „narušitele“ … na - výměnu CO2 s atmosférou - fotosyntetická činnost - dotace CO2 z rozkladných procesů změny pH a alkality – Neacidifikované vody: CO2 ze sedimentů – roste alkalita, klesá pH Acidifikované vody: roste pH, roste alkalita - redukce NO3-, SO42- srážení CaCO3 - nízký součin rozpustnosti, klesá s rostoucí teplotou - pH >~8.5, vysoká alkalita
Alkalita KNK4.5 (ANC) – množství kyseliny potřebné k neutralizaci všech HCO3- , CO32- a OH- iontů jednotka - meq l-1