Trendy

Význam vodivosti vody

Aby bylo zajištěno, že ryby a další organismy v oceánu zůstanou zdravé, je třeba provádět mnoho měření. Jedno z těchto měření souvisí s elektrickou vodivostí vody, což se týká stupně, do kterého je voda schopna vést elektřinu. Vodivost elektřiny ve vodě je určena tím, jak dobře může elektřina procházet vodou. Pokud se někdy pokusíte protáhnout elektřinu čistou vodou, nebude to možné, protože v čisté vodě nejsou prakticky žádné ionty. Přítomnost velkého množství iontů zajišťuje větší vodivost vody. Vodivé ionty vstupující do vody pocházejí z mnoha zdrojů, včetně chloridů, rozpuštěných solí, uhličitanových sloučenin, sulfidů a alkálií. Destilovaná voda nebo voda, která byla deionizována, může potenciálně existovat jako izolant kvůli nízké hodnotě vodivosti, kterou má. Typ vody s jedněmi z nejvyšších hodnot vodivosti je mořská voda, která má vysokou vodivost díky vysokému množství soli ve vodě. Spolu se zdravím oceánské vody hraje vodivost také roli v slanosti, což je celková slanost vodní plochy. Cílem měření slanosti je zjistit, kolik rozpuštěných solí je ve vodě. Elektrolyty jsou schopny při rozpuštění tvořit iontové druhy, které vytvářejí záporný a kladný náboj. Salinitu je velmi obtížné měřit přímo, proto se provádí měření vodivosti, aby se zjistilo, jaká je slanost vody. Mnoho různých typů rozpuštěných solí, které mohou způsobit zvýšení slanosti vody, zahrnují uhličitany, vápník, sodík a hořčík. Abyste lépe porozuměli tomu, jak vodivost vody funguje, měli byste také vědět, jak souvisí teplota s vodivostí. Zvýšení teploty vody vede ke zvýšení vodivosti vody. Hodnoty vodivosti se mohou zvýšit o 2 až 4 procenta s každým zvýšením teploty vody o jeden stupeň Celsia. Zvyšující se teplota vody také způsobuje zvýšení mobility iontů, takže elektrická vodivost obvykle vrcholí uprostřed dne. Tento článek nabízí podrobný návod, jak důležitá je vodivost vody. Proč je vodivost vody důležitá? Vodivost vody je důležitá z mnoha různých důvodů. Ve skutečnosti je to jeden z nejběžnějších způsobů, jak určit kvalitu vody. Měření elektrické vodivosti se běžně používají k výpočtu celkových rozpuštěných pevných látek (TDS) a také salinity (Sal) vody. Mnoho vodních ploch pravidelně provádí měření vodivosti, aby se zajistilo, že kvalita vody zůstane vysoká a že nebudou poškozovány rostliny a živočichové ve vodě. Když jsou měření vodivosti prováděna pravidelně, hodnoty by měly zůstat poměrně konstantní. Tyto hodnoty se však mohou výrazně změnit poté, co se do vody dostane velké množství kontaminantů, odpařováním nebo přirozenými záplavami. Tyto události mohou být velmi škodlivé pro celkovou kvalitu vody. Vodivost a salinita se obvykle používají společně, protože spolu dobře korelují. Protože je vodivost mnohem snazší měřit sami, tyto hodnoty se používají ke stanovení TDS (celkové množství rozpuštěných pevných látek) a salinity (koncentrace soli ve vodě), které hrají důležitou roli jak v kvalitě vody, tak ve vodním životě. Slanost je rozhodující pro kvalitu vody, protože ovlivňuje rozpustnost rozpuštěného kyslíku. Vyšší úroveň slanosti se rovná nižším úrovním rozpuštěného kyslíku, což může být pro některé vodní organismy problém. Ačkoli některé organismy mohou prosperovat ve vodě s vysokou úrovní slanosti, většina organismů buď zemře, nebo utrpí významnou ztrátu zdraví. Vysoká slanost je také škodlivá pro pitnou vodu a její léčba může být nákladná. Mezi tři samostatné faktory, které ovlivňují vodivost vody, patří typy iontů ve vodě, celková koncentrace iontů ve vodě a teplota vody. Technologie vodivosti Pokud chcete měřit elektrickou vodivost vody, je důležité použít správnou technologii. Elektrickou vodivost vody lze efektivně měřit pomocí měřiče vodivosti, elektrody (sondy) a dataloggeru, z nichž druhý zaznamenává údaje získané ze sondy. Stejná měření určí slanost vody. Sonda bude přímo měřit, kolik elektrického proudu je schopné projít vodou. Výsledná hodnota vám umožní vypočítat celkovou slanost. Vodivost lze určit pohledem na to, jak dobře může proudit elektrický proud mezi dvěma samostatnými kovovými deskami. Kovové desky se nazývají elektrody. Všechny rozpuštěné soli přítomné ve vodě se začnou pohybovat směrem k desce s opačným nábojem. Většina senzorů používaných k měření vodivosti vody se skládá z článků se čtyřmi elektrodami. Zatímco dvě elektrody měří proud vody, dvě další elektrody jsou navrženy tak, aby udržovaly konstantní proud. Pokud jde o salinitu, pravděpodobně nejlepší metodou, kterou lze pro výpočet a stanovení slanosti použít, je provést chemickou analýzu ke stanovení koncentrace různých iontů, které lze ve vodě nalézt, včetně všeho od vápníku a chloridů po uhličitan a sodík. Ačkoli je chemická analýza velmi účinná při určování salinity, je nákladná a časově náročná. Aby se předešlo těmto problémům, doporučuje se vypočítat salinitu pomocí měření vodivosti. Vzhledem k tomu, že soli přítomné ve vodě jsou schopné vést proud, měření vodivosti bude velmi podobné celkové koncentraci soli nebo slanosti. Záznamník dat, který používáte k měření vodivosti vody, používá k převodu měření vodivosti na odhady salinity těžko pochopitelnou matematickou rovnici. Tato rovnice je poměrně přesná, protože při přepočtu bere v úvahu teplotu. Jak již bylo zmíněno dříve, ionty jsou elektricky nabité částice, které se tvoří, když se soli a některé anorganické chemikálie začnou rozpouštět ve vodě. Tyto částice přímo zvyšují schopnost vody vést elektřinu, což znamená, že vysoké hladiny iontů ukazují na vysokou úroveň vodivosti. Mezi hlavní ionty nalezené ve vodě patří: Sodík
Chlorid
Vápník
Hořčík Vodivost a proudění vody Při zvažování vodivosti vody je důležité pochopit, jak proudění vody ovlivňuje vodivost vody. Pokud přítok vody pochází ze sladkovodního zdroje, hodnoty vodivosti a úrovně slanosti se sníží. Mezi hlavní zdroje sladké vody patří čisté potoky, prameny a sladká podzemní voda. Pokud jde o podzemní vodu, která se již skládá z velkého množství minerálů, jakýkoli přítok podzemní vody automaticky povede ke zvýšení hodnot vodivosti a úrovně salinity. Přítoky podzemní vody obvykle pocházejí ze zemědělského odtoku. Rozsah změn, ke kterým dochází ve vodivosti a slanosti vody, závisí na toku sladké vody nebo zdroji podzemní vody. Déšť může také ovlivnit proudění vody, což dává vodě velmi vysoké hodnoty vodivosti. Když déšť padá na zem, absorbuje prachové částice a plyny, což má za následek zvýšenou vodivost deště. Silné srážky však mohou způsobit snížení hodnot vodivosti, protože koncentrace slanosti ve vodním útvaru, do kterého spadne, se zředí. Mějte na paměti, že účinky vodivosti deště závisí na konkrétní vodní ploše a půdě, která ji obklopuje. V záplavových oblastech se vodivost vody obvykle zvyšuje s vydatnými srážkami. Když je pobřežní voda zaplavena, hodnoty vodivosti se snižují. Typické úrovně vodivosti a salinity Ačkoli je známo, že mořská voda má vysokou úroveň vodivosti a sladká voda má nízkou úroveň vodivosti, neexistují žádné konkrétní hodnoty, které bude mít vodní útvar vždy. Elektrická vodivost jakéhokoli vodního zdroje závisí na tom, kolik rozpuštěných pevných látek je přidáno do vody. Protože hodnoty vodivosti jsou do určité míry ovlivněny teplotou, hodnoty vodivosti a úrovně salinity jsou obvykle nejvyšší během horkých letních měsíců, což znamená, že během chladnějších podzimních a zimních měsíců obvykle klesají na minimum. Když se pokoušíte určit, jaké by měly být hodnoty vodivosti a úrovně slanosti vody, je důležité pochopit, že tyto hodnoty se mohou lišit, pokud vezmeme v úvahu sladkou vodu, oceány a sousední řeky. Sladká voda bude mít různé hodnoty vodivosti v závislosti na tom, kde se voda nachází. Když čerstvá voda protéká žulovým kamenem, hodnoty vodivosti budou velmi nízké. Na druhé straně vápencové a jílovité půdy mohou zvýšit vodivost sladké vody. Hodnoty vodivosti pro některé vodní zdroje zahrnují: Voda z vodovodu – 50-800
Destilovaná voda – 0,5-3,0
Průmyslové odpadní vody – 10 000
Mořská voda – 55 000
Říční voda – 100-2000 Při konkrétním pohledu na úrovně slanosti jsou přibližné úrovně nastaveny na: Sladká voda – méně než 0,5
Rozsah oceánu – 32-37
Ústí – 0,5-17
Černé moře – 16 Bez ohledu na odvětví, ve kterém působíte, je měření vodivosti vody nezbytné pro stanovení úrovně slanosti a také celkového množství rozpuštěných pevných látek ve zdrojové vodě. Měření vodivosti vody je snadné, pokud máte přístup ke správné technologii, testerům a senzorům. Když máte přístup k těmto nástrojům, můžete provádět nepřetržité monitorování, abyste zajistili, že úrovně vodivosti zůstanou v příslušném rozsahu. Jakékoli náhlé zvýšení nebo snížení vodivosti vody může vyžadovat ošetření.