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Trübung und Trockenmasse in Oberflächengewässern
 

Trübung und Trockenmasse in Oberflächengewässern

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Trübung und Trockenmasse sind zugehörige Messungen verwendet, um die Klarheit der Oberflächengewässer zu quantifizieren.

Trübung ist eine indirekte Messung der Klarheit des Wassers, die die Menge des Lichtes bestimmt, die das Wasser durchlaufen kann. Trockenmasse ist eine direkte Messung, die die Gesamtmasse des festen Schwebeteilchen im Wasser zeichnet.

Hohes Maß an Trübung oder Trockenmasse im Wasser können durch viele Umweltfaktoren verursacht werden. Dazu gehören Bodenerosion, Abfallentsorgung, Abfluss oder Änderungen im ökologischen Gemeinschaften einschließlich Algenwachstum oder Fülle von benthischen Organismen, die Sedimente in der Wassersäule stören können.

Höheren Trübung und Schwebstoffe können Wasserqualität senken Sie durch Absorption von Wärme, wodurch erhöhte Wassertemperatur und eine entsprechende Abnahme der Sauerstoff-Niveaus, wie warmes Wasser weniger Sauerstoff enthält. Photosynthese kann sich weigern, da weniger Sonnenlicht dringt das Wasser, so dass es nicht in der Lage, einige Wasserlebewesen zu unterstützen ist. Darüber hinaus können Schwebstoffe verstopfen Kiemen, ersticken Eiern reduzieren Wachstumsraten und stören die Mikrohabitaten für viele aquatische Organismen.

Dieses Video zeigen wie Trübung in einer Laborumgebung zu quantifizieren, und wie die Trockenmasse in Wasserproben zu berechnen.

Trübung verursacht durch feste Schwebeteilchen im Wasser streuen Licht anstatt es übertragen werden. Der Grad der Trübung wird durch die Konzentration, die Größe und die Farbe der Partikel bestimmt. Größere Partikel streuen und Licht in eine Richtung im Vergleich zu kleineren Partikeln zu konzentrieren. Partikelgröße kann auch mit größeren Partikeln, die längere Wellenlängen von Licht mehr als kürzere Wellenlängen Streuung Lichtqualität, beeinflussen. Im Gegensatz dazu streuen kleinere Partikel kurze Wellenlängen intensiver, während relativ wenig Einfluss auf die längeren Wellenlängen.

Wenn Partikel dicht in einer Probe gruppiert sind, Licht kommen in Kontakt mit einer erhöhten Anzahl von Teilchen, und Reisen eine kürzere Distanz zwischen ihnen, wodurch mehrere Streuung Ereignisse. Weniger dichten Lösungen haben eine längere mittlere freie Weglänge. Dunkler Partikel absorbieren mehr Licht und leichtere Teilchen zu erhöhen-Streuung, mit beiden wiederum insgesamt erhöhte Trübung. Insgesamt, dunklere Partikel führen zu höheren Trübung als hellere Partikel durch die erhöhte Menge an Lichtenergie absorbiert.

Eine Methode zur Messung der Trübung ist mit einer Secchi-Scheibe. Für Süßwasser, dies ist eine Metallscheibe 20 cm im Durchmesser mit abwechselnd schwarzen und weißen Viertel. Für den maritimen Einsatz ist eine schlichte weiße Scheibe von etwa 30 cm Durchmesser standard. In beiden Fällen ist die Scheibe befestigt, an einem Seil in bekannten Abständen markiert, und fiel ins Wasser, bis es nicht mehr gesehen werden kann. Die Länge des Seils zum Zeitpunkt verschwinden wird als die Secchi Tiefe aufgezeichnet, bezogen auf die Trübung des Wassers.

Allerdings gibt es Einschränkungen für diese Feld-Methode. Ideale Aufnahme Protokoll verlangt, sonnigem Wetter und einem schattigen Testbereich. Steil, Breite oder lose Flussufern birgt Schwierigkeiten oder Gefahren für die Datenträger-Betreiber, oder Zugang zu einem Boot kann erforderlich sein. Verwendung von Trübung Röhren, um Wasser, um wieder im Labor analysieren zu sammeln kann sicherer und mehr standardisierte Messungen.

Sobald die Wasserproben wieder im Labor sind, sind sie im Vergleich zu einer Referenzprobe. Um dies zu tun, wird Standard Trübung Reagenz deionisiertes Wasser in vorgegebenen Schritten Trübung zu erhöhen, bis die Proben aufeinander abgestimmt sind, basierend auf der Beobachtung von einem festen Punkt an der Unterseite der beiden Spalten hinzugefügt. Die Höhe des Reagenz hinzugefügt, um die Proben übereinstimmen kann dann aufgezeichnet und Jackson Trübung Einheiten oder "JTU" mit einer Referenztabelle umgewandelt.

Trockenmasse erhalten Sie durch Verdampfen des Wassers aus der Probe zu isolieren und wiegen die Feststoffe.

Nun, da wir mit den Prinzipien, die hinter der Messung der Trübung und Trockenmasse vertraut sind, nehmen wir zu betrachten, wie diese im Labor gemessen werden.

Sobald das Probenwasser im Bereich gesammelt wurden, bringen Sie es in das Labor zur Analyse. Wählen Sie zunächst eine saubere Trübung Spalte und füllen mit dem Probenwasser an den 50 mL.

Als Nächstes füllen Sie eine zweite Spalte "blank" Trübung mit entionisiertem Wasser, um die 50-mL-Linie.

Platzieren Sie die zwei Rohre nebeneinander zu und beobachten Sie die schwarzen Punkt an der Unterseite der Spalte Trübung. Der schwarze Punkt ist in beiden Röhren ebenso klar, Trübung Null. Wenn der schwarze Punkt in das Probenröhrchen weniger sichtbar ist, werden muss hinzufügen Standard Trübung Reagenz die Trübung der Referenzprobe, dass die zu untersuchende Probe angepasst.

Schütteln Sie das Standard Trübung Reagenz die Partikel wieder auszusetzen. Das destillierte Wasser-Rohr 0,5 mL Reagenz hinzu, und verwenden Sie einem Rührstäbchen, um den Inhalt gründlich mischen.

Überprüfen Sie die Trübung wieder indem man die Probe und Referenz Rohr Side-by-Side, und auf der Suche nach unten durch die Lösungen an den schwarzen Punkten. Wenn die Trübung des Wassers Probe noch größer als die des destillierten Wassers ist, weiterhin Standard Trübung Reagenz in Schritten von 0,5 mL hinzufügen, bis die Trübung der zwei Röhren abgestimmt, Aufzeichnung der Datenmenge Reagenz verwendet und mischen nach jeder Zugabe erscheint. Zu guter Letzt zeichnen Sie den Gesamtbetrag der Standard Trübung Reagenz hinzugefügt. Verwenden Sie diesen Wert auf Jackson Trübung Einheiten zu konvertieren.

Neben Trübungsmessung, können auch die in der Probe enthaltenen Trockenmasse ermittelt werden. Beschriften Sie mit behandschuhten Händen Abeaker mit einem Fettstift. Ein Fettstift ist ideal, da diese Becher später in einen Ofen gelegt werden. Als nächstes biegen Sie auf die Waage und tarieren sie. Mit behandschuhten Händen um übertragen von Körperfeuchtigkeit und verändern das Gewicht des Bechers zu vermeiden, legen Sie eine leere Becher auf das Gleichgewicht, und nehmen Sie das Gewicht.

Sicherzustellen Sie, dass dem Probenwasser gut vermischt ist, durch Schütteln es sanft, dann nehmen Sie einen Messzylinder und Messen Sie 100 mL der Wasserprobe zu. Gießen Sie dies in den Becher. Stellen Sie den Probenbecher in einem Ofen auf 100 ° C für 48 h um Verdampfen der Flüssigkeit und den daraus resultierende Rückstand trocken legen. Entfernen Sie den Becher aus dem Ofen mit behandschuhten Händen, auf Zimmertemperatur abkühlen lassen und Vakuumtrockenschrank den Becher mit dem Rückstand. Um das Gewicht des Rückstands zu ermitteln, ziehen Sie das ursprüngliche Gewicht des leeren Bechers aus dem Gewicht des Bechers mit Rückständen. Als nächstes umwandeln Sie das Gewicht des Rückstands in mg/L mit dieser Berechnung.

Trübung Proben mit einem JTU von weniger als 10 gelten als "Sehr gut"; eine Reihe von 11 bis 20, die JTU als "Gut", 21 bis 90, sind JTU Proben eingestuft wird "Fair" und in Proben von mehr als 90 JTU Trübung wird als "Mangelhaft" eingestuft.

Trockenmasse können unter Verwendung der Wasser Qualität Kontrolle Quantitative Analyse-Kategorien für Trockenmasse Messungen kategorisiert werden. Hier eine Messung der Trockenmasse von weniger als 100 mg/L ist als "Sehr gut", 101 bis 250 als "Gut" eingestuft, 251 bis 400 sind "Fair" und Proben mit mehr als 400 mg/L "Mangelhaft" bewertet werden.

Maßnahmen von Trübung und insgesamt Feststoffen können nützlich in einer Vielzahl von Situationen und andere möglichen Methoden zu sammeln und diese Daten zu messen sein.

Eine weitere Methode zur Messung der Trübung nutzt einen Sensor optimiert werden, um es direkt zu messen. Erstens ist der Sensor kalibriert mit einer Stichprobe von bekannten Trübung und deionisiertes Wasser leer. Als nächstes eine Wasserprobe wird in den Trübungssensor gelegt, und der Handheld-Monitor einer Auslesen der Trübung. Diese Methode hat Vorteile gegenüber den Labormessungen ist schneller, einfacher, und kann im Feld durchgeführt werden, sondern erfordert die Anschaffung teurer Geräte.

Insgesamt gelöste Feststoffe können auch gemessen werden, vor Ort mit einer automatisierten Gerät, das eine Leitfähigkeit Sonde verwendet um eine Lesung zu erhalten. Hier ist die Sonde manuell kalibriert und auf Rekord Partikel in mg/L. Die Sonde ist eingetaucht in die Wasserprobe und die gesamte gelöste Feststoffe lesen auf dem Handheld-Monitor angezeigt. Wieder, diese Methode liefert schneller und einfacher Ergebnisse als die Labormethode, aber erfordert den Kauf einer LabQuest Meter und Leitfähigkeit Sonde.

Sie habe nur Jupiters Einführung in die Trübung und Trockenmasse in Oberflächenwasser beobachtet. Sie sollten jetzt verstehen, Theorie und Prinzipien zugrunde liegen diese zwei wertvollen Messungen der Wasserqualität, wie zu messen und wie diese Messungen verwenden, um die Qualität Ihrer Wasser-Proben zu bestimmen. Danke fürs Zuschauen!

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