A víz kémiai jellemzői közül egyik legfontosabb paraméter a pH érték, amely jelentős mértékben befolyásolja a vízben lejátszódó kémiai és biokémiai folyamatokat.
A tiszta természetes vizek pH értéke 4,5-8,3 között van. A pH 4,5 alá csökkenését a szabad szervetlen és szerves savak okozzák. Ha a pH>8,3, akkor a víz CO3-2, OH- iont, vagy szerves bázist tartalmaz. A desztillált víz esetében, amely egyensúlyban van a tiszta levegő CO2 tartalmával (0,03 tf%) a pH érték 5,65. A felszíni vizek pH-ja 6,5-8,5 közötti, a talajvízé 5,5-7,5 közötti. A pH értékek a biológiai folyamatokat jelentős mértékben befolyásolják. Így a biológiai nitrifikáció folyamán a felszabaduló hidrogén ionok reakcióba lépnek a HCO3- vagy CO32- ionokkal, szabad CO2 képződik és a víz pH-ja csökken.
A víz összes sótartalma koncentrációban (mg•l-1) nagy vezető képességben (EC, μS•cm-1) fejezhető ki, és a víz szervetlen vegyületeinek mennyiségét fejezi ki.
A természetes vizekben a főbb kationok az előfordulása csökkenő sorrendben Ca2+, Mg2+, Na+, K+, az anionok ugyancsak a mennyiség csökkenő sorrendjében HCO3-, SO4-2, Cl--. A természetes vizekben a vas és a mangán általában kisebb koncentrációban, az egyéb fémionok nyomokban fordulnak elő.
A nem fémes vegyületek, illetve ionok (H3N, NH4+, NO2-, NO3-, PO43-) kis koncentrációban fordulnak elő, a természetes, nem szennyezett vizekben.
A vízben lévő kalcium és magnézium mennyiséget a keménységgel fejezi ki. Nálunk a keménység kifejezésére a német keménységi fokot (NKo) használják. A NKo = 10 mg CaO-dal egyenértékű Ca2+ illetve Mg2+ mennyisége, 1 dm3 vízben.
Az összes keménység a vízben oldott Ca és Mg sók összege, a változó (karbonát) keménység a Ca és Mg hidrokarbonátjai összessége, az állandó (nem karbonát) keménység a Ca és Mg kloridjai, szulfátjai, nitrátjai mennyiségét fejezi ki.
A felszíni illetve felszín alatti vizek sótartalma 100-1000 mg•l-1 között változik. Az 1000 mg•l-1-nél nagyobb sókoncentrációjú vizek az ásványvizek. A tengervíz összessó koncentrációja átlagosan 35000 mg•l-1. A Holt-tenger összes sókoncentrációja több mint 250.000 mg•l-1.
A vízben oldott gázok közül a legjelentősebb az oxigén és a szén-dioxid. Az aerob vízi élőlények oxigénszükségletüket a vízben oldott oxigénből fedezik, ezért életfeltételeik az oldott O2 mennyiségétől függnek. A víz öntisztulása aerob folyamat ezért mértéke ugyancsak az oldott O2 tartalom függvénye. Az oldott oxigén tartalom a fotoszintézistől is függ (9. ábra).
9. ábra A fotoszintézis napi periódusának hatása az oldott O2 tartalomra
A vizekben és különösen a szennyvizekben a szerves vegyületek széles spektruma fordulhat elő. Mivel ezeket külön-külön meghatározni nehéz, ezért szükséges ezek együttes meghatározása.
Az egyik lehetőség az összes szerves szén (total organic carbon; TOC) meghatározása. A meghatározás lényege, hogy a szerves szenet oxigénnel és hőközléssel, ultraibolya sugarakkal kémiai oxidáló szerekkel vagy ezek variációival széndioxiddá oxidálják. A széndioxid mennyiséget különböző elveken működő analizátorokkal mérik, és az eredményt szénre vonatkoztatják.
Az indirekt módszerek a szerves vegyületek oxidálhatóságán alapulnak. Ezeknél a módszereknél az oxidációhoz szükséges oxigén mennyiségét határozzák meg, és ezzel fejezik ki a vízben lévő szerves szennyező anyag mennyiségét.
Ilyen indirekt módszer a kémiai oxigén igény (KOI), angolul chemical oxigen demand (COD), amely azon oxigén mennyiségét fejezi ki, amely szükséges az egységnyi térfogatú vízben levő szerves anyag oxidációjához, oxidálószer alkalmazásával (mg•l-1).
Ivóvíz és tiszta felszíni vízek esetében Kubel módszerét alkalmazzák, melynek lényege, hogy az oxidációt forrásban lévő kálium-permanganát oldattal végzik, kénsav jelenlétében. A Mn7+ ion Mn2+-né redukálódik a következők szerint:
MnO4- + 5e- + 8 H+ ® Mn2+ + 4 H2O
A KMnO4 fogyást a visszamaradó KMnO4 oxálsavval történő visszatitrálással határozzák meg:
2 MnO4 + 5 (C2O4)2- + 16 H+ ® 2 Mn2+ + 10 CO2 + H2O
Az eredményt mg•l-1 oxigén-ben adják meg, Kubel módszer szerinti permanganátos kémiai oxigén igény KOIps értékét.
Valamennyi víz típus (ivó, szennyvíz, stb.) esetében alkalmazható a szerves szennyezők oxidálására a káliumdikromat (K2Cr2O7), kénsav jelenlétében. A következő reakció játszódik le az oxidáció folyamán:
Cr2O72- + 6 e- + 14 H+ ® 2 Cr3+ + 7 H2O
A maradék K2Cr2O7 visszatitrálására ferro sókat használnak egy redox indikátor ferroin jelenlétében:
Cr2O72- + 6 Fe2+ + 14 H+ ® 2 Cr3+ + 6Fe3+ + 7 H2O
A reakció katalizálására Ag+ ionokat alkalmazunk. Az eredményt (KOId) ugyancsak mg•l-1 oxigénben adjuk meg.
A két oxidáló szer közül a káliumdikromat az erélyesebb, még nyílt szénláncú szénhidrogénekkel szemben is. Bár az oxidáció a káliumdikromattal sem teljes, de ezzel a módszerrel jobban meg lehet közelíteni az elméleti oxigénfogyasztás mértékét.
A könnyen oxidálható anyagok esetén elméletileg a két KOI érték azonos, a nehezen oxidálható anyagok esetében a KOId értéke nagyobb.
A két KOI hányadosa tájékoztatást ad a vízben levő szerves anyagok viselkedésére.
Minél kisebb a
hányados, annál több nehezen oxidálható anyag van a vízben.
A biokémiai oxigén a vízben lévő szerves anyagot mikroorganizmusok által történő biokémiai oxidálódásához szükséges oldott molekuláris oxigén mennyiségét adja meg egy meghatározott időintervallumra vonatkozóan (rendszerint 5 nap). Értékét (BOI5) mg•l-1 mértékegységben adjuk meg.
A teljes biokémiai oxigénigény (TBOI) a vízben lévő szerves anyagok teljes biokémiai lebontáshoz szükséges oxigén mennyisége.
Az elméleti oxigénigény (EOI) széndioxid és vízig történő teljes oxidáláshoz elméletileg szükséges oxigénigény (10. ábra).
10. ábra Az elméleti biokémiai oxigénigény reakció görbéje
A biokémiai oxigénigény az aerob mikroszervezetek által a vízben lévő szerves anyagok oxidációjához szükséges oxigénmennyiség a következő séma szerint:
oldott O2 + szerves anyag ® baktérium és protozóa ® CO2 + biológiai növekedés
Amennyiben megfelelő számú nitrifikáló baktérium áll rendelkezésre a vízmintában a másodlagos oxigénigény az ammónia nitrifikálásához szükséges a következők szerint:
oldott O2 + H3N ® nitrifikáló baktérium ® NO3- + baktérium növekedés
A folyamathoz állandó hőmérsékletet (20 oC) kell biztosítani, azért a vizsgálathoz szükséges mintákat megfelelő előkészítés után, termosztátba kell helyezni, tekintettel arra, hogy a BOI a hőmérséklettől is függ (11. ábra.)
11. ábra A BOI változása a hőmérséklet függvényében
A technológiai forradalom óta egyre nagyobb mértékű vízszennyezések korlátozzák a vízhasználatokat. A hagyományos szennyezők mellett egyre több olyan anyag jelenik meg a vízben, amelyek jellemzője, hogy viszonylag kis koncentrációban is rendkívül káros hatásúak.
Ezek lehetnek kedvezőtlen organoleptikus (szag, íz rontás) jellegűek, de tehetnek toxikus esetleg rákkeltő (karcinogen) hatásnak.
Mivel ezek az anyagok már kis koncentrációban is kifejtik ezeket a káros hatásokat ezeket mikroszennyezőknek nevezzük.
Ezek a mikroszennyezők természetes folyamatok eredményeként is bekerülhetnek a vízbe. Így például a kőzetek bomlásából fémionok, a falevelek korhadásából fenol, az elszaporodott algák anyagcsere terméke kerülhet a vízbe.
Az emberi tevékenység hatására különösen a szerves mikroszennyezők száma és koncentrációja nőtt.
A szervetlen mikroszennyezők közül elsősorban a vas, a mangán és a cink említésre méltó, amelyek elsősorban ízrontó hatásúak. A biológiai túlprodukció jelenségén keresztül a különböző foszfor és nitrogén vegyületek ugyancsak ízrontó hatásúak. A toxikus nehézfémek közül a higany-, az ólom- és a kadmium vegyületek az emberi szervezetre különösen veszélyesek, melyek a táplálékláncban feldúsulnak.
Japánban tömeges tragédiát okozott a higany (MINIMATA-kór) és kadmium (ITAI-ITAI betegség) felvétele a táplálkozás során. Említésre méltó a toxikus fémek esetében a szinergetikus hatás (pl. a víz szennyező hatása a víz keménységének illetve CO2 tartalmának függvénye, vagy a réz és higany jelenléte növeli az egyedi szennyezőhatást). Általános szabály lehet, hogy az összes nehézfém koncentrácoó nem haladhatja meg a 0,5 mg•l-1 értéket.
Lényeges, hogy a nehézfémek közül igen sok nem a szennyezéssel, hanem az ülepedő porral kerül a felszíni vizekben.
A nem karcinogén, krónikus hatású toxikus anyagok esetében használják a megengedhető napi felvétel (acceptable daily intake; ADI) mg•l-1 mértékegységben megadott értéket az ivóvízzel kapcsolatban, napi 2 l vízfogyasztást feltételezve.
A szerves mikroszennyezők mind az ipari, mind a mezőgazdasági termésből származhatnak. Egyik a leggyakrabban előforduló szerves mikroszennyezőknek a kőolaj és származékai, amelyek ízrontó és mérgező hatásúak. Vizsgálatok szerint már 1 μg•l-1 olajtartalom is kellemetlen ízhatást kölcsönöz az ivóvíznek, sőt a szennyezett vízben élő halak illetve kacsák húsa is élvezhetetlenné válik. Nagyobb koncentrációban az olaj toxikus hatása már veszélyes. Az oldott vagy diszpergált olaj már 10 mg•l-1 koncentrációban a fitoplanktonra és a zooplanktonra káros, 30 mg•l-1 –nél, a halakra és a haltáplálékra már a letális koncentráció mértéke kezdődik.
A szénhidrogének közül egyik legveszélyesebb csoport a poliaromás szénhidrogének (PAH) csoportja.
A korszerű ipari technológiából és háztartásokból egyre nagyobb mennyiségben kerülnek ki detergensek, vagy a tenzidek (szintetikus mosószerek), amelyek a felszíni vizek habzását okozzák, akadályozva ezzel az oxigén felvételt, elősegítik a kőolajszármazékok diszpergálását.
Hagyományosan általában az anion aktív detergenseket használnak az iparban és a háztartásokban.
A peszticidek az 1970-es évektől a mezőgazdasági termelés kemizálásával terjedtek el széleskörben. E csoporthoz tartoznak azok a vegyületek, melyek a növénytermelésben káros vagy nem kívánatos élőszervezetek elpusztítására használnak.
Ide tartoznak a rovarirtók (inszekticidek), a gyomirtók (herbicidek) és egyéb biocid anyagok.
Jelenleg több száz vegyületet használnak növényvédelmi célokra.
A peszticidek hatása összetett. A szag és ízártalom mellett igen nagy veszélyt jelent az élőszervezetekben való feldúsulás (biológiai magnifikáció).
A peszticidek táplálékláncban való feldúsulását érzékeltetik a következő számok:
közeg koncentráció víz 0,001 mg•l-1 plankton 0,01 mg•l-1 haltáplálék 0,1 mg•l-1 rabló halak 1,0 mg•l-1 sirály 10,0 mg•l-1
A rákkeltő anyagokra vonatkozóan számos vizsgálatot végeztek, melyek keretében azt találták, hogy a talajvíz 4-10 μg•l-1, a vízfolyások és tavak 100-100000 μg•l-1 koncentrációban tartalmaznak ilyen anyagokat.
Ezek közül legjelentősebbek a benzo(a) pyren illetve a poliklórozott bifenilek (PCB-k).
A biológiai vízminőség a víz azon tulajdonságainak összessége, amelyek a vízi ökoszisztémák életében fontosak, illetve ezeket létrehozzák és fenntartják.
A vízminőségi jellemzők a következők:
A halobitás a víz biológiai szempontból fontos szervetlen kémiai tulajdonságainak összessége, amely az összes sótartalommal, a szervetlen ionok mennyiségével, vagy az elektromos vezetőképességgel megadható mennyiség. A halobitás fokozatait a 12. táblázatban mutatjuk be.
12. táblázat A halobitás fokozatai
Fo-ko-zat |
Megnevezés |
Összes ion mg•l-1 |
Fajlagos elektromos vezetőképesség mS•cm-1 |
|
0 |
Ahalobikus | Ionmentes víz |
0 |
< 10-6 |
1 2 3 |
Béta-oligohalobikus
(híg) Béta-alfa-oligohalobikus (közepes) Alfa-oligohalobikus (tömény) |
Édesvíz |
< 150 150…350 350…600 |
< 250 250…550 550…1000 |
4 |
Oligo-mezohalobikus | Édes-sós (szikes) víz |
600…900 |
1000…1500 |
5 6 7 |
Béta-mezohalobikus
(híg) Béta-alfa-mezohalobikus (közepes) Alfa-mezohalobikus (tömény) |
Sós szikes víz |
900…1200 1200…1700 1700…2500 |
1500…2000 2000…2700 2700…4000 |
8 |
Mezo-polihalobikus | Sós (szikes) nagyon sós átmeneti |
2500…4000 |
4000…6000 |
9 |
Polihalobikus | Nagyon sós víz |
> 4000 |
> 6000 |
A trofitás a vízi ökoszisztémában végbemenő elsődleges szervesanyag termelés mértéke. Nagysága klorofill-tartalmú növényzettől (pl. alga), a szervetlen növényi tápanyagoktól (foszfor, nitrogén), továbbá a fénytől függ.
A trofitás növekedése növeli a vízi ökoszisztéma energia befogadó képességét és eutrofizálódáshoz vezet. Jellemzésére a klorofill tartalom, az összes alga szám, a foszfor és nitrogénformák alkalmasak.
A trofitás fokozatai a 13. táblázatban kerülnek bemutatásra.
A szaprobitás a vízi ökoszisztéma lebontó képessége, amely a trofitással szemben hat, ezért energia veszteséggel jár. Jellemzői a lebomlásra illetve rothadásra képes szervesanyag és heterotrof élőlények. Növekedése a vízszennyezés eredménye.
Jellemzése a KOIps és a Pantle Buck index (szaprobitási index: az indikátor szervezetek relatív gyakoriságából számítható), a KOId valamint a BOI5 értékeivel egyaránt lehetséges.
13. táblázat A trofitás fokozatai
Fo-ko-zat |
Megne -vezés |
Összes algaszám 106•l-1 |
a-klorofill mg•m-3 |
Elsődleges széntermelés |
Összes foszfor,* mg•m-3 |
Szervetlen nitrogén,* mg•m-3 |
|
mg•m-2•nap-1 |
g•m-2•év-1 |
||||||
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
Atrofikus
(terméketlen) Ultra-oligotrofikus (igen szűken termő) Oligotrofikus (szűken termő) Oligo-mezotrofikus Mezotrofikus (közepesen termő) Mezo-eutrofikus Eutrofikus (bőven termő) Eu-politrofikus Politrofikus (erősen termő) Hipertrofikus (túltermő) |
0 < 0,01 0,01…0,05 0,05…0,10 0,1…0,5 0,5…1,0 1…10 10…100 100…500 >500 |
0 < 1 1…3 3…10 10…20 20…50 50…100 100…200 200…800 >800 |
0 < 50 50…125 125…250 250…500 500…900 900…1500 1500…2500 2500…400 > 400 |
0 10 10…25 25…50 50…100 100…75 175…300 300…500 5000…800 >800 |
- < 2 < 5 5…10 10…20 20…40 40…60 60…100 > 100 - |
- < 100 < 200 200…400 300…500 400…650 500…800 800…1500 > 1500 - |
* Csak mély (rétegzett) tavakban!
A szaprobitás két formája ismert
A szaprobitás fokozatait a 14. táblázat mutatja be.
14. táblázat A szaprobitás fokozatai
Fo-ko-zat |
Megnevezés |
Pantle-Buck index, S |
KOIps*, O2 mg•l-1 |
KOId**, O2 mg•l-1 |
BOI5*, O2 mg•l-1 |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 |
Aszaprobikus
(élettelen, tiszta víz) Katarobikus (tiszta víz) Oligoszaprobikus (kissé terhelt víz) Oligo-béta mezoszaprobikus (közepesen terhelt víz) Béta-mezo szaprobikus (közepesen terhelt víz) Béta-alfa mezoszaprobikus (szennyezett víz) Alfa-mezoszoprabikus (szennyezett víz) Alfa-mezo-poliszaprobikus (nagyon szennyezett víz) Poliszaprobikus (nagyon szennyezett víz |
0 < 0,50 0,51…1,30 1,31…1,80 1,81…2,30 2,31…2,80 2,81…3,30 3,31…3,80 3,81…4,00 |
0 1 1,0…1,5 1,5…2,5 2,5…5,0 5…10 10…30 30…60 60 |
- - < 2 2…6 6…10 10…20 20…70 70…200 200 |
- - < 2 < 4 3…5 4…7 20 40…120 120 |
9 |
Euroszaprobikus (szennyvíz) | értékelhetetlen nyers szennyvíz |
* savas permanganátos KOI
** dikromátos KOI
A toxicitás a vízbe kerülő, vagy a vízben képződő, a különböző folyamatokból származó szennyezőanyagok hatására a víz toxikussá válását jelöli.
Ez a vízben élő lények károsodását, illetve pusztulását okozhatja.
Mérésére különböző biológiai tesztmódszereket alkalmaznak.
A mérgezés a koncentrációtól illetve az expozíciótól függ, és lehet végleges (irreverzibilis) és átmeneti (reverzibilis).
A szennyezés hatása lehet:
A biológiailag nem bomló (perzisztens) mérgek, amelyek zsírban oldódnak az élőlény szervezetében felhalmozódhatnak (biológiai akkumuláció illetve magnifikáció).
A mérgezés lefolyása lehet gyors (akut, heveny), egyszeri, nagyobb toxikus anyag hatására, és lehet elhúzódó, kis méreg koncentrációk hatására (krónikus, idült).
A toxicitás mértékét a közepes tűréshatár (TLm) fejezzük ki. A meghatározása során egy meghatározott méreg pontosan adagolt mennyiségére adott biológiai válasz számértékét mérik. A közepes tűréshatára az 50%-os válaszhoz tartozó hatásmennyiség. A toxicitás fokozatait a 15. táblázat mutatja.
15. táblázat A toxicitás fokozatai
Fokozat |
Megnevezés |
TLm*, % |
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
Nem mérgező Gyengén mérgező Gyengén mérgező Gyengén mérgező Közepesen mérgező Közepesen mérgező Erősen mérgező Erősen mérgező Erősen mérgező Igen erősen mérgező |
nincs válasz > 100 (válasz 10%) > 100 (válasz 10…50%) 100…50 50…10 10…1 1…0,1 0,1…0,05 0,05…0,01 < 0,01 |
* közepes tűrés határa a hatóanyag százalékos töménységben kifejezve
A bakteriológiai vízminősítés mindenek előtt az emberi táplálkozással kapcsolatos ipari felhasználás (pl. élelmiszeripar), illetve ivóvíz céljára való alkalmasság eldöntése szempontjából fontos.
A felszíni, illetve felszín alatti vizek természetes állapotukban nem tartalmaznak kórokozó mikroszervezeteket, azonban szennyezés hatására, a vizek az előbb megjelölt célokra alkalmatlanná válnak.
Tekintettel arra, hogy ezek a kórokozók élő mikroorganizmusok meghatározásuk táptalajon történő tenyésztéssel valósítható meg. Az eredmény a kifejlődő telepek számával vagy fajával adható meg.
A kórokozó baktériumok kitenyésztése a legbizonytalanabb, és ugyanakkor a leghosszadalmasabb.
Ez az oka annak, hogy az ilyen jellegű szennyezettség meghatározása mindenek előtt fekáliás szennyezettségre utaló indikátor baktériumok kitenyésztésére illetve kimutatására korlátozódik.
Ilyen indikátor baktérium az ember béltraktusban levő, és az emésztés szempontjából nélkülözhetetlen baktérium csoport a coliform baktériumok csoportja. A coliform baktériumok jelenléte a vízben fekáliás szennyezettségre utal. Ezek kitenyésztéséhez speciális differenciáló táptalaj áll rendelkezésre, inkubációs idejűk rövid (24 óra), így jelenlétük a vízben gyorsan terjed, és közel 100%-os biztonsággal kimutatható.
Az Escherchia Coli jelenléte a közelmúltban történt fekáliás szennyezésre utal, ezért a további részletes vizsgálat indokolt pl. hastífusz, dizentéria, kolera, stb. kórokozókra vonatkozóan.
A vízminősítés a kolititer vagy a koli szám alapján történik.
A kolititer az a ml-ben kifejezett legkisebb vízmennyiség, amelyből koli baktérium kitenyészthető.
Ha 1 kolibaktréium található
100 ml vízben, akkor a víz tiszta,
10 ml vízben, akkor elég tiszta
1 ml vízben, akkor gyanús,
0,1 ml vízben, akkor szennyezett, használtra alkalmatlan.
A koliform szám a 100 ml vízben lévő Coli baktériumok száma. Az ivóvíz mikrobiológiai követelményeit az MSZ 450-3 alapján a 16. és 17. táblázatban közöltek írják elő.
16. táblázat Az ivóvíz bakteriológiai határértékei
Bakteriológiai határértékek |
A |
B |
C |
Paraméterek |
Megengedhető mennyiségek |
||
Coliformszám Telepszám 37 oC-on 1 ml-ben Telepszám 20 oC-on 1 ml-ben |
0 20 100 |
2 100 500 |
0 500 500 |
17. táblázat
Paraméterek |
Megengedhető mennyiség |
Pseudomonas
aeruginosa 100 ml-ben Fekális Streptococcus 100 ml-ben E coli vagy fekális coliform 100 ml-ben Szulfitredukáló anaerob spórás baktérium (Clostridium) 50 ml-ben Enterális vagy egyéb kórokozó mikoorganizmus 5000 ml-ben Enterális bektériumokat oldó bakteriofág 100 ml-ben |
0 0 0 0 0 0 |
Enterális vagy egyéb kórokozó mikroorganizmus lehet pl. Campylobacter, Salmonella, Shigella, Staphylococcus aureus, kórokozó gomba, protozoon, férgpete, humánpatogén vírus. |
A vízminta minősítése a következők szerint történik:
Megfelelő minőségű bármely ivóvízminta, ha a vizsgálat megfelel a 16. táblázat A oszlopában és a 17. táblázatban felsorolt követelményeknek.
Tűrhető minőségű a vízműkutakból származó vízminta a biztonsági fertőtlenítéssel üzemelő vízművek esetében, ha a vizsgálat eredménye nem elégíti ki a 16. táblázat A oszlopa szerinti, de kielégíti a 16. táblázat B oszlopa és a 17. táblázat szerinti követelményeket.
Tűrhető minőségű a szolgáltatott ivóvízből (hálózati víz, egyedi kút vize) vett minta, ha a vizsgálat eredménye nem elégíti ki, a 16. táblázat A oszlopa szerinti, de kielégíti a 16. táblázat B oszlopa és a 17. táblázat szerinti követelményeket.
Megjegyzés: Ha egy vízműnél egyidőben – illetve 1 hónapon belül – a hálózati vízből vett minták több mint 10%-a (de legalább 2 minta) e szakasz szerint a tűrhető kategóriába esik, akkor a vízminőség javítása érdekében be kell avatkozni.
Tűrhető minőségű a védett vízadó rétegből származó ivóvíz akkor is, ha a vizsgálat eredménye nem elégíti ki a 16. táblázat A oszlopa szerinti, de kielégíti a 16. táblázat C oszlopa szerinti követelményeket, abban az esetben, ha a víz
Az előbbi feltételeknek megfelelő víz esetében az Állami Népegészségügyi És Tisztiorvosi Szolgálat megyei Tisztiorvosi Hivatala a C oszlopban előírtnál enyhébb vagy szigorúbb (de legfeljebb az A oszlopnak megfelelő) határértéket is megállapíthat meghatározott időtartamra.
A vizek radioaktivitása származhat természetes forrásból (természetes radioaktivitás) illetve emberi tevékenységből (mesterséges radioaktivitás) származhat.
A természetes radioaktivitást az olyan radionuklidek jelenléte okozza, mint 226Ra, 222Rn, 238U, 230Tn, 210Po, 210Pb, 40K, stb.
Bizonyos ásványvizek és a radioaktív meddőhányok közelsége kivételével a felszín alatti vizekben a 40K van jelen legnagyobb mennyiségben. A természetes kálium tartalomnak hozzávetőlegesen 0,012%-a a 40K izotóp.
Az atmoszferikus eredetű vizek természetes radionuklid tartalma a kozmikus sugárzás származik. Ilyenek pl. 3H, 14C. A természetes aktivitás hatására az egyik legjelentősebb komponens a gáz formájú radon.
Egyéb komponensek a felszíni alatti vizekben az uránium és rádium. Azokat a vizeket, amelyek aktivitása > 370 Bq•l-1 , radioaktív ásványvizeknek tekintjük.
A radionuklidek közül különösen toxikusak a 226Ra, 90Sr, 90V, 210Pb és 210Po.
Az ivóvizekben közvetett indikátor radiológiai szempontból az alfa és a béta sugárzás. Ennek nagysága nem lehet több mint 0,05 mSv•év-1 napi 2 l vízfogyasztás esetén. Ha a totál alfa aktivitás 0,1 Bq•l-1 –nél, a béta aktivitás 1,0 Bq•l-1 –nél kisebb, akkor nem szükséges egyéb részletes vizsgálat a radioaktivitásra vonatkozóan.
A hazai gyakorlatban az elmúlt évtizedekben több féle vízminősítési módszert alkalmaztak. Így alkalmazták a KGST előírás szerinti minősítést, amelyben négy minőségi osztályt különböztettek meg.
Ezt követően került sor az u.n. integrált minősítési rendszer alkalmazására. Ennek lényege volt, hogy a felszíni víznek biztosítania kellett a vízi ökoszisztémák viszonylagos stabilitását, és egyidejűleg ki kellett elégítenie a mértékadó vízhasználatok (ivó-, ipari vízellátás, öntözés, haltenyésztés) igényeit is.
Az integrált követelményrendszer a felszíni vizeket három osztályba sorolta:
1994. január 1-től a felszíni vizek minősítése a MSZ 12749 szabvány szerint történik. Ez a szabvány már az EU csatlakozás szellemében készült, így megfelel az EU előírásoknak.
A szabvány vízfolyásonként az országos törzshálózat keretében írja elő a mintavételek helyét, és annak gyakoriságát, és meghatározza felszíni víz minősítésének szempontjait.
Nem foglalkozik a szabvány a vízhasználatok szerinti és a biológiai vízminősítéssel.
A minősítés a következő csoportok szerint történik:
A vizek minősítése öt minőségi osztály szerint történik. Az egyes csoportok osztályok szerinti határértékeit a 18. táblázat tartalmazza.
18. táblázat A vizsgálandó vízminőségi jellemzők és a vízminőségi követelmények (határérték)
Vízminőségi jellemzők |
Mérték-egységek |
Határértékek az |
Megjegyzés |
||||
I. kiváló |
II. jó |
III. tűrhető |
IV. szennyezett |
V. erősen szennyezett |
|||
Vízminőségi osztályokba |
|||||||
A csoport: az
oxigénháztartás jellemzői Oldott oxigén Oxigéntelítettség Biokémiai oxigénigény (BOI5) Kémiai oxigénigény (KOIps) Kémiai oxigénigény (KOIk) Összes szerves szén (TOC) Szaprobitási (Pantle-Buck) index |
mg•l-1 % mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 - |
7 80-100 4 5 12 3 1,8 |
6 70-80 100-120 6 8 22 5 2,3 |
4 50-70 120-150 10 15 40 10 2,8 |
3 20-50 150-200 15 20 60 20 3,3 |
< 3 < 20 > 200 > 15 > 20 > 60 > 20 > 3,3 |
|
B.
csoport: a nitrogén- és a
foszforháztartás jellemzői Ammonium (NH4-N) Nitrit (NO2-N) Nitrát (NO3-N) Szerves nitrogén Összes foszfor Összes foszfor Ortofoszfát (PO4-P) Ortofoszfát (PO4-P) a-Klorofill |
mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 |
0,2 0,01 1 100 40 50 20 10 |
0,5 0,03 5 200 100 100 50 25 |
1,0 0,1 10 400 200 200 100 75 |
2,0 0,3 25 1000 500 500 250 250 |
> 2,0 > 0,3 > 25 > 1000 > 500 > 500 > 250 > 250 |
Tározásra
vagy állóvizekbe nem kerülő folyóvizek esetén. Egyéb esetben. Tározásra vagy állóvizekbe nem kerülő folyóvizek esetén. Egyéb esetben. |
Vízminőségi jellemzők |
Mérték-egységek |
Határértékek az |
Megjegyzés |
||||
I. kiváló |
II. jó |
III. tűrhető |
IV. szennyezett |
V. erősen szennyezett |
|||
Vízminőségi osztályokba |
|||||||
C csoport: mikrobiológiai
jellemzők Coliformszám 1 ml-ben Fekális (termotoleráns) coliformszám 1 ml-ben Fekális streptococcus 1ml-ben Salmonella 1 l-ben Összes telepszám 37 oC-on Összes telepszám 22 oC-on |
- - - - |
1 0,2 0,2 nem mutatható ki |
10 1 1 nem mutatható ki |
100 10 10 2) |
1000 100 100 kimutatható |
> 1000 > 100 > 100 kimutatható |
|
D csoport: mikroszennyezők
és toxicitás D1 alcsoport: szervetlen mikroszennyezők Alumínium Arzén Bór (B) Cianid Cink Higany Kadmium Króm Króm (VI) Nikkel Ólom Réz |
μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 |
20 10 100 10 50 0,1 0,5 10 5 15 5 5 |
50 20 200 20 75 0,2 1 20 10 30 20 10 |
200 50 500 50 100 0,5 2 50 20 50 50 50 |
500 100 1000 100 300 1 5 100 50 200 100 100 |
> 500 > 100 > 1000 > 100 > 300 > 1 > 1 5 > 100 > 50 > 200 > 100 > 100 |
Vízminőségi jellemzők |
Mérték-egységek |
Határértékek az |
Megjegyzés |
||||
I. Kiváló |
II. jó |
III. tűrhető |
IV. szennyezett |
V. erősen szennyezett |
|||
Vízminőségi osztályokba |
|||||||
D2 alcsoport: szerves
mikroszennyezők Fenolok (fenolindex) Detergensek
Kőolajszármazékok
Illékony klórozott szénhidrogének
Peszticidek
Poliklórozott bifenilek (PCB-k) Pentaklór-fenol (PCP) |
μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 μg•l-1 |
2 100 20 0,005 5 1 3 3 0,1 0,1 0,5 0,2 0,5 0,01 2 |
5 200 50 0,007 10 2 5 5 0,2 0,2 1 0,3 1 0,05 5 |
10 300 100 0,01 30 3 10 10 0,5 0,5 2 0,5 2 0,2 10 |
20 500 250 0,05 100 10 50 50 2 2 5 2 5 2 20 |
> 20 > 500 > 250 > 0,05 > 100 > 10 > 50 > 50 > 2 > 2 > 5 > 2 > 5 > 2 > 20 |
|
D3
alcsoport: toxicitás (Daphniateszt, csíranövényteszt, statikus helteszt)4) |
nem toxikus |
gyakorlatilag nem toxikus |
toxikus |
hígításban is toxikus |
Vízminőségi jellemzők |
Mérték-egységek |
Határértékek az |
Megjegyzés |
||||
I. kiváló |
II. jó |
III. tűrhető |
IV. szennyezett |
V. erősen szennyezett |
|||
Vízminőségi osztályokba |
|||||||
D4
alcsoport: radioaktív anyagok Összes β-aktívitás Cézium137 Stroncium90 Irícium |
Bq•l-1 Bq•l-1 Bq•l-1 Bq•l-1 |
0,17 0,011 0,003 8,3 |
0,35 0,10 0,01 50 |
0,55 0,22 0,055 165 |
1,1 0,44 0,11 330 |
> 1,1 > 0,44 > 0,11 > 330 |
|
E csoport: egyéb jellemzők pH Fajlagos vezetés (20 oC-on) Vas (oldott) Mangán (oldott) Vízhőmérséklet Levegő-hőmérséklet Összes lebegő anyag Zavarosság Lúgosság Keménység (CaO) Nátrium Nátriumszázalék Kálium Kalcium Magnézium Karbonát Hidrogén-karbonát Szulfát Klorid Szín Szag Átlátszóság |
μS•cm-1 mg•l-1 mg•l-1 oC oC mg•l-1 NTU mmol•l-1 mg•l-1 mg•l-1 % mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 mg•l-1 |
6,5-8,0 500 0,1 0,05 |
8,0-8,5 700 0,2 0,1 |
6,0-6,5 8,5-9,0 1000 0,5 0,1 |
5,5-6,0 9,0-9,5 2000 1 0,5 |
< 5,5 > 9,5 > 2000 > 1 > 0,5 |
Csak folyóvízre érvényes Nagy szulfát- és sótartalom esetén (gravimetriás módszer) |