MINTAVÉTEL összeállította: Mándoki Monika felhasználva: BME oktatási segédleteiből, Celemnt A. és Szilágyi F. munkáit is. Fotók: Mándoki M.
A vizsgálat CÉLJA Átlagos vízminőségi állapot felvétele A vízterület osztályozása Terhelés becslése Megfelelő szabályozási stratégiák kiválasztása Vízminőségi állapot előrejelzése
A vizsgálat CÉLJA TERVEZÉS! ADATOK: helyszíni mérés, mintavétel, szállítás, laboratóriumi analízis modellezés begyűjteni: korábbi adatok, egyéb mérések eredményeit: Típusa: vízrajzi, mennyiség, medermorfológia, stb. kémiai, biológiai (+ mikrobiológiai), fizikai A minta anyaga: levegő, (gáz), víz, felszíni víz (folyó, álló) felszín alatti (figyelőkút, ivóvízkút (termelő, tartalék), forrás), szennyvíz üledék, talaj, szerves (élő - élettelen) SZABVÁNYOK ISMERETE!!
Mérések feltételei Megfelelő komponensek kiválasztása Analízis gyorsasága (BOI5, bakteriológia, radiológia) Megfelelő érzékenység és kimutatási határ (mérési határ LOQ, kimutatási határ LOD) Mérések megfelelő reprodukálhatósága A mérések reprezentatívak legyenek a vízterületre (tér- és időbeni reprezentativitás) Szükséges mintaszám meghatározás
MÉRÉSI MÓDSZEREK KRITÉRIUMAI Szelektivitás (szerves) Megfelelő méréshatár (LOQ) Kimutatási határ (LOD) Pontosság (Fajl. elektr. vezkép.) Érzékenység (EQS - LOQ)
Tervezés (a végén költségbecsléssel optimalizálás): Anyagáram, anyagmegmaradás, természetvédelem szempontjai: komponensek kiválasztása, (vízhasználat, vizsgálat célja, az adott komponens változékonysága, ritmusa- (napi, évszakos)) gyakoriság: rendszeres, "expedíciós", havaria, vízhozam-mérő (vízmérce-vízállás, Q-H) helyek ismerete, megközelíthetőség (télen is nyáron is, kisvízkor is, árvízkor is) befolyók: mellékfolyó, patak, időszakos, vízkivétel, duzzasztás, sziget, INPUT - OUTPUT potenciális szennyezőforrások felmérése (ez is hozzáfolyás): pontszerű, diffúz nem pontszerű (NPS) (pl: ipari létesítmények, nagyvárosok, állattartó telepek, mg-i monokultúra, hulladéklerakó, szennyvíztisztító telep, stb.) a mintavétel ütemezése: folyási idő "travel time" számítása, becslése, fkm. (térkép, részletes helyszíni, autós, stb. Vízrajzi Atlasz, Hidrológiai Atlasz)
Oxigén befolyó vízzel Diffúzió az atmoszférából fotoszintézis FÉNY O 2 Kiszellőzés az atmoszférába - túltelítéskor légzés FÉNY + SÖTÉT kifolyó vízzel szerves anyagok bomlása, ásványosodása Mándoki Monika üledék
MINTAVÉTELI HELYEK MEGHATÁROZÁSA (1) Vízgyűjtő Fontosabb befolyók meghatározása Szennyező források feltárása eredet szerinti bontásban Szennyezőanyag emissziók mérése Koncentráció és anyaghozam mérése a vízfolyásokban Transzmissziós tényezők meghatározása
Q b = 12,0 DO b = 7,0 mg O 2 /l BOI 5b =L b =6,0 mg O 2 /l II. oszt q s = m 3 /s BOI 5? 6,0 mg O 2 /l h= 1,3 m BOI5s=L s = 550 mg O 2 /l DO? 6,0 mg O 2 /l v= 0,4 m/s DO s = 2,5 mg O 2 /l DO 0 = mg O 2 /l km 20 T= 21 o C f= 1,5 Alsó- sövényháza DO sat = mg O 2 /l 65 000 fő L 0 = mg O 2 /l 250 l/fő/nap Nagybuggyantó -20 % 27 km 123 km 2 Monitoring point Nagyzátonyos Tomposhorpács h= 2,5 m Tomposhorpács h= 2,0 m Q aug 80%=Q b = 52,0 m 3 /s v= 0,6 m/s v= 0,5 m/s DO b = 7,0 mg O 2 /l T= 21 o C T= 21 o C BOI 5b =L b = 6,0 mg O 2 /l f= 2,0 f= 2,2 1 150 km DO 0 = mg O 2 /l DO 0 = mg O 2 /l DO sat = mg O 2 /l DO sat = mg O 2 /l L 0 = mg O 2 /l L 0 = mg O 2 /l Nagybogyoszló q s = 0,72 m 3 /s BOI5s=L s = 420 mg O 2 /l DO s = 2,5 mg O 2 /l 3
Víztest MINTAVÉTELI HELYEK MEGHATÁROZÁSA (2) Területi változások reprezentálása (horizontális, vertikális) mély rétegzett tavak sekély tavak Időbeni változások reprezentálása (szezonális, napi, napon belüli) Rétegzett mintavételi stratégia Fontos elem a költség
Mintavételi helyek kijelölése a fentiek mérlegelése után (PÉNZ!!) lista Mit kell vinni?, Hány ember kell?, Járművek? Mennyi fér bele egy napba? kaja, utazás (traffipax), mintavétel, szállás (hűtés, biztonságos tárolás), engedélyek beszerzése (gátjárási-, üzemekbe bejutás, Nemzeti Parkok, kiszállási-, külföldre kiviteli-, határvízi-), (gépkocsi-, motorcsónak-vezetői, hivatásos, stb.)
Mintavételi gyakoriság meghatározása Cél: Jellemző vízminőségi állapot meghatározása Szükséges gyakoriság komponens-függő is Összefüggő komponensek esetében elég egyiket mérni (vezetőképesség vagy összes oldott anyag) Pontminta mérések Időbeni átlagminták Monitorozás
FELSZERELÉS 1 Műszerek, eszközök: helyszíni ph-, vezetőképesség-, oldott oxigénmérő szonda, gyorstesztek, HŐMÉRSÉKLET függő! vízsebesség-mérő, mérőszalag, mérőbot, vízszintmérő, hőmérő, ph - "lakmuszpapír" Secchi-korong szűrő, stb.
személyes: munkavédelmi előírások, védőruha, védőfelszerelés, munkaruha gumicsizma, halásznadrág, esőcucc, (télen is), "köpeny" (vegyszer, sár, víz, szennyvíz), sisak, sapka tartalék ruha (beleestél, lesavaztad) kesztyű (bőr, cérna, gumi) lámpa, (fejlámpa, stekklámpa) stb. kötél, lapát, jégcsákány, FELSZERELÉS 2
FELSZERELÉS 3 térkép (részletes helyszíni, autós, stb, helyi kapcsolat a legjobb) GPS, fényképezőgép mobil telefon (baleset, elástad az autót, értesíteni a helyi kapcsolatot mikor érsz oda) "láda" (amiben a cuccot az autótól a vízig leviszem biztonság, megázik, napsütés, stb.), JEGYZŐKÖNYV
FELSZERELÉS 5 edényzet : (amibe a minta kerül), LABORRAL egyeztetve, komponensenként eltérő (mennyiség-minőség, tartósítás módja) (+tartalék!) üveg, műanyag (PET), teflon, demizson, ballon, doboz, zacskó, "herbárium", étel-ital jelzés szabálytalan, balesetveszélyes CIMKE, szig.szalag, toll-ceruza, (pl. alkoholos filc), Hely, komponens, DÁTUM - IDŐPONT, egyéb pl. sorszám, mintavevő neve, stb. OLVASHATÓAN! lista a helyekről, komponensekről,
MINTAVÉTELI MÓDSZEREK (1) Kémiai komponensekre Mayer-palack Rutter-palack Szempontok: elegendő minta a meghatározandó komponensekre, tiszta mintavevő Különböző koncentráció tartományok figyelembe vétele (szennyvizes palackba felszíni vizet nem szabad gyűjteni) Pontminták Folyamatos mintavétel (monitor)
Egyszerű vízmintavevő készülék Ruttner-féle palack
MINTAVÉTELI MÓDSZEREK (2) Biológiai komponensekre Planktonháló (fito-, zooplankton) Szűrő (szilárd részecskékre) Sűrítés (szűrés, centrifugálás, ülepítés) Bakteriológiai mintavétel steril üvegbe Helyszíni tartósítás: zooplankton: formaldehid, fitoplankton: Lugol oldat
Zsigmondy-szűrő Plankton-háló
FELSZERELÉS 6 laboreszközök (pipetta (üveg vagy automata,) műanyag cseppentő, Griffin-ballon, lombikok, csipesz, vegyszerkanál, stb.) membránszűrő Vegyszerek tisztasága, balesetvédelem, tiszta asztal, tiszta kéz, mosogatás, Papírvatta, rongy, szemetes-zsák, spriccflaska, fertőtlenítő szeres spray v. alkohol, KESZTYŰ savak, lúgok, mérgek, szájon- bőrön át. Acut krónikus mérgezés ÖBLÍTÉS (előre belemért vegyszerek) mintavevő eszközök (lásd lejjebb)
a helyszín megközelítése gk., terepjáró, utánfutó, (hólapát, cirokseprű, jégcsákány, fejsze) híd, (melyik oldalán?) folyás szerinti alsó (cső-, gyalog- közúti-, vasúti-) hajó, (JDS) csónak (motor-, gumi-, üzemanyag tankolás, akkumulátor), gyalog, egyéb (bánya-vasút, traktor, kémény)
a mintavételi helyek megközelítése VIZEN...
... és SZÁRAZON