curs apa

10
CURS APĂ Apa are o importanţă deosebită pentru existenţa vieţii. Putem afirma cu toată certitudinea că pe Pămant nu există organism animal sau vegetal care poate să supravieţuiască fără apă. În aceeaşi măsură apa intra în constituţia atmosferei, precum şi în alcătuirea majorităţii mineralelor şi rocilor. 1. Apa in natura Apa constituie inima biosferei” deoarece se găseşte întotdeauna acolo unde exista viata si reprezintă substanţa cea mai răspândita de pe Terra. Apa este o substanţa compusa, conţinând atomi de hidrogen si oxigen, in raportul atomic 2 :1 si exista in natura sub forma de apa grea si apa supragrea, după speciile atomilor de hidrogen conţinuţi (deuteriu-apa grea- deuterată, cu formula chimica D 2 O si tritiu- apa supragrea cu formula T 2 O). Datorita tuturor acestor proprietăţi, apa constituie un etalon de măsura pentru multe fenomene ca: - etalon de căldura (caloria reprezintă cantitatea de căldura ce o absoarbe un gram de apa pentru a-si ridica temperatura cu un grad C). - etalon de temperatura (temperatura de 0 0 C este cea de topire a gheţii, iar 100 0 C pentru fierbere). - etalon de măsura a masei pe care-l da gramul, echivalent cu masa de apa ce corespunde unui centimetru cub de apa). 1.2. Resursele de apa. Caracteristici 1

Upload: andy-zan

Post on 16-Apr-2015

18 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

curs apa

TRANSCRIPT

Page 1: curs apa

CURS APĂ

Apa are o importanţă deosebită pentru existenţa vieţii. Putem afirma cu toată

certitudinea că pe Pămant nu există organism animal sau vegetal care poate să

supravieţuiască fără apă. În aceeaşi măsură apa intra în constituţia atmosferei, precum şi

în alcătuirea majorităţii mineralelor şi rocilor.

1. Apa in natura

Apa constituie „inima biosferei” deoarece se găseşte întotdeauna acolo unde

exista viata si reprezintă substanţa cea mai răspândita de pe Terra.

Apa este o substanţa compusa, conţinând atomi de hidrogen si oxigen, in raportul

atomic 2 :1 si exista in natura sub forma de apa grea si apa supragrea, după speciile

atomilor de hidrogen conţinuţi (deuteriu-apa grea- deuterată, cu formula chimica D2O si

tritiu- apa supragrea cu formula T2O).

Datorita tuturor acestor proprietăţi, apa constituie un etalon de măsura pentru

multe fenomene ca:

- etalon de căldura (caloria reprezintă cantitatea de căldura ce o absoarbe un gram

de apa pentru a-si ridica temperatura cu un grad C).

- etalon de temperatura (temperatura de 00C este cea de topire a gheţii, iar 1000C

pentru fierbere).

- etalon de măsura a masei pe care-l da gramul, echivalent cu masa de apa ce

corespunde unui centimetru cub de apa).

1.2. Resursele de apa. Caracteristici

Resursele de apa alcătuiesc acea parte a apelor Terrei care iau parte la ciclul

hidrologic, fiind deci mereu reannoite la un interval de circa 2800 ani. O parte mai redusa

din volumul apelor planetei noastre, care nu iau parte la acest ciclu răman cantonate in

scoarţa, formând acumulări izolate numite ape fosile. Aceste alcătuiesc rezerve de apa si

nu reuşesc căci nu intra in ciclul valorificării.

In raport cu verigile ciclului hidrologic, resursele de apa ale Terrei cuprind :

- resursele de apa din atmosfera (resursele hidrometeorice) ;

- resursele de apa ale marilor si oceanelor ;

- resursele de apa continentale (ale uscatului);

Cele dintâi au o răspândire generala, pe toata suprafaţa globului, deasupra

uscăturilor si a oceanelor, însoţind învelişul atmosferic.

In schimb oceanele, marile si apele uscatului nu au o repartizare omogena ci

discontinua. Apele naturale, spre deosebire de apa pura, conţin in soluţie :

1

Page 2: curs apa

gaze : - oxigen (provenit din aerul atmosferic si procesele de fotosinteza)

- dioxid de carbon (provenit din oxidarea substanţelor organice,

respiraţia populaţiei acvatice si unele procese biochimice)

substanţe minerale : cationii (Ca+2 ,Na+,K+, Mg+2 ), anioni(Cl-,SO4-2, HCO3

-

substanţe organice care provin din descompunerea florei si faunei acvatice sau ca impurităţi provenite din apele uzate.

1.3. Clasificarea apelor naturale

1. Dupa provenienţa resurselor Terrei sunt: resurse de ape din atmosfera, resurse

de ape ale marilor si oceanelor, resurse de ape continentale.

2. Dupa natura utilizărilor exista: apa potabila, ape industriale, ape agricole, ape

termale si de agrement, ape cu utilizări ce presupun modificarea parţiala sau total a sursei

de apa (transporturi pe rauri, lacuri, piscicultura, amenajări hidroenergetice)

3. După modul de existenta in natura întâlnim :apa libera, apa de cristalizare, apa

de constituie.

4. După puritate : apa potabila, apa industriala si apa reziduala.

Apa potabila provine din toate sursele continentale inclusiv apele meteorice. Dar nu

toate si nu totdeauna pot avea calitatea de potabilitate. De aici si nevoia de a fi purificata,

pentru care se utilizează felurite mijloace intre care si cele electronice, care distrug

viruşii, bacteriile si îndepărtează diverse substanţe chimice dizolvate. Pentru a fi

consumata, apa trebuie sa aibă anumite proprietăţi :

- sa fie curata, transparenţa, fără miros, cu gust plăcut ;

- o temperatura intre 5-170C pentru a potoli senzaţia de sete;

- cantitatea maxima de substanţe dizolvate, coloidale sau in suspensie sa fie cea

prevăzuta in normele oficiale.

Indicatori de calitate

2.1. Proprietăţi organoleptice

Proprietăţile organoleptice ale apei sunt acele caracteristici care pot fi detectate

cu ajutorul organelor de simt fiind vorba de: gust, miros si culoare.

PROPRIETAŢI ORGANOLEPTICE

Caracteristici Concentraţiiadmisibile

Concentraţii admise excepţional

Metode de analiza

Gust,grade max 2 2 STAS 6324-61Culoare,grade max 15 30 STAS 6322-61Miros,grade max 2 2 STAS 6324-61Turbiditate,grade max 5 10 STAS 6323-61

2

Page 3: curs apa

a. Gustul apei este determinat de substanţele (sărurile minerale) si gazele dizolvate

(oxigenul si bioxidul de carbon).

Determinarea gustului se bazează pe fineţea simţului gustului persoanei care face

analiza. Aprecierea se face din proba de apa ca atare imediat după determinarea mirosului

si se executa numai când este exclus pericolul unei contaminări bacteriologice, sau al

otrăvirii chimice.

Înainte de determinare operatorul trebuie să-şi clătească gura cu apa lipsita de gust

si miros. Pentru fiecare încercare se iau circa 15 ml apa de analizat adusa in prealabil la

temperatura de 15-200C, care se menţin in gura câteva secunde.

Se compara gustul astfel simţit cu un gust cunoscut ( sărat, amar, dulce, acru ).

b. Mirosul apei

Pentru a fi data in alimentaţie, o apa naturala trebuie sa fie lipsita de orice miros.

De astfel lipsa de miros constituie caracteristica primara a unei ape potabila.

Datorita unor cauze multiple (naturale sau poluata) apele pot avea mirosuri

variate, codificate prin simbol : A-aromatic, B-balsamic, C-clorurat, M-mucegai, H-

hidrocarbura, S- sulfurat, P-pamantos, Cm-medicamentos.

Exprimarea cantitativa a mirosului si gustului apei este data in tabelul următor:

Mirosul si gustul Intensitatea Gradul

Fără miros si gust Inodor 0

Simit doar de cineva cu

Experienţa

Foarte slab 1

Simţit de un consumator obişnuit Slab 2

Uşor de perceput Perceptibil 3

Puternic, apa este neplăcuta Pronunţat 4

Puternic, apa nu se poate consuma Foarte puternic 5

c. Culoarea

In general o apa pura este absolut incolora daca grosimea stratului examinat este

mica. In schimb, efectuând observaţii asupra unei cantităţi masive de apa, chiar daca este

pura, se constata ca aceasta este verzuie sau cu tenta albastra, din cauza reflexelor

multiple ale vegetaţiei sau cerului.

Apele mai pot avea si alte tente de culoare si anume:

galbena (datorita conţinutului in materii organice) ;3

Page 4: curs apa

galben - roşcata (datorita conţinutului de turba) ;

galben - bruna (datorita conţinutului de argila coloidala) 

ionii de fier pot colora apa in galben,

ionii de cupru colorează apa in albastru.

O apa intens colorata indica poluarea cu substanţe toxice.

Culoarea se determina prin doua metode:

metoda calitativa: culoarea apei de analizat se compara cu culoarea apei

bidistilată.

metoda cantitativa: culoarea apei de analizat se compara cu o scara colorimetrica

standard, exprimata in grade de culoare.

2.2. Proprietăţi fizice

a. Temperatura se măsoară la fata locului cu termometre in zecimi de grad care se ţin in

apa cel puţin 5 minute.

b. Densitatea unui corp este raportul dintre masa si volum.

Determinarea densităţii unei substanţe, se face comparativ cu densitatea unui corp

de referinţa. Pentru solide si lichide, corpul de referinţa este apa distilata, fară urme de

gaze, iar pentru gaze aerul atmosferic uscat la temperatura de 273,15 k si la presiune

normala.

c. Turbiditatea apei se manifesta prin reducerea transparentei sale, datorita prezentei unor substanţe in suspensie ca argila, nămolul fin, substanţe organice fin dispersate, planctonul, organisme microscopice.

2.3. Proprietati chimice

Aciditatea apei se datorează prezenţei în apă a dioxidului de carbon liber, a

acizilor minerali, a sărurilor de acizi tari cu baze slabe. Aciditatea apei se determină prin

titrare cu o soluţie de 0,1n de hidroxid de sodiu (NaOH).

Alcalinitatea apei se datorează prezenţei carbonaţilor, bicarbonaţilor, sulfiţilor,

fosfaţilor, hidroxizilor alcalini şi alcalino-pământoşi. Se determină prin titrarea apei de

analizat cu o soluţie de 0,1n acid tare (HCl).

Oxigenul şi substanţele organice. Oxigenul din apă provine din aer prin

dizolvare. Reducerea cantităţii de oxigen dizolvat, ca urmare a proceselor biochimice,

duce la stabilirea valorii consumului biochimic de oxigen, C.B.O., care reprezintă

cantitatea de oxigen necesară pentru mineralizarea biochimică a substanţelor organice

dintr-un dm3 de apă la temperatura de 200C (proteine:CO2+H2O, NH3, azotiţi)

4

Page 5: curs apa

Consumul chimic de oxigen C.C.O., este consumul în care reacţiile de oxido-reducere

sunt de natură pur chimică.

Duritatea apei este reprezentată de totalitatea sărurilor de calciu şi magneziu

exprimată în miligrame de oxid de calciu conţinute într-un litru de apă. Exprimarea

durităţii se face în grade de duritate.

Duritatea poate fi:

Duritate temporară Dt dată de conţinutul de săruri de calciu şi magneziu sub

formă de carbonaţi acizi din apă, care se pot înlătura prin fierbere când aceştia

se transformă în carbonaţi insolubili care se depun.

Duritate permanentă Dp dată de conţinutul de săruri de calciu şi magneziu ale

acizilor tari (cloruri,sulfaţi, azotaţi) din apă.

Duritate totală DT este măsura cantităţii de săruri de calciu şi magneziu din

apă ; se obţine prin suma dintre duritatea temporară şi cea permanentă :

DT = Dt + Dp

După valoarea durităţii exprimată în grade germane, apele se clasifică în:

- ape foarte moi 00 - 40

- ape moi 50 - 80

- ape semidure 90 - 120

- ape dure 130 - 180

- ape foarte dure >180

Pentru apa potabilă se admit durităţi până la 200.

2.4. Proprietati bacteriologica ale apei potabile

PROPRIETAŢI BACTERIOLOGICE

Categoria apei potabile Germeni care se

dezvolta la 37*C

Germeni coliformi/dm

3

Metode de analiza

In cazul apei furnizate de instalaţiile centrale de alimentare cu apa a colecti vitaţilor de peste 70.000 locuitori

0 sub 3

STAS 3001-71

In cazul apei furnizata de instalaţiilecentrale de alimentare cu apa a colectivitaţilor sub 70.000 locuitori,precum şi de

rezervoare de inmagazinare şi transportabile100 sub10 STAS 3001-71

In cazul instalaţiilor individuale(fantani,azvoare) 300 sub 100 STAS 3001-71

Analiza bacteriologică are drept scop aprecierea caracterului de potabilitate.

Rezultatele analizei se corelează cu cele ale determinărilor organoleptice, fizice, chimice

şi biologice.

5

Page 6: curs apa

Analiza bacteriologică cuprinde:

a. Metode de analiză curentă:

determinarea numărului de germeni care se dezvoltă la temperatura de 370C.

determinarea numărului de germeni coliformi.

b. Metode de analiză completă care se aplică atunci cand probele de apă necesită

analize speciale., de exemplu în cazul alegeri unei surse noi de apă, pot exista diverse

epidemii.

2.5. Proprietati biologice ale apei potabile

Apa potabila nu trebuie se conţina organisme animale, vegetale şi particule

abiotice vizibile cu ochiul liber, nici organisme daunatoare sanataţii ca oua sau larve de

paraziţi, sau alte organisme biologice indicatoare de impuritaţi (care arata un contact

direct cu mediul exterior). Organisme, care prin inmulţire in masa modifica proprietaţile

organoleptice ale apei şi care pot produce degradari ale instalaţiilor (ferobacterii), se

admit numai in exemplare zolate. Volumul sestonului obtinut prin filtrare pe fileu

planctonic se admite max.1cm3/m3. Numarul organismelor animale microscopice nu

trebuie sa depaşeasca 20 in 1dm3 apa. Metodele de analiza biologica se efectueaza

conform STAS 6329-67.

6