Unità di torbidità, metodi, esempi

IL torbidità o torbidità È la perdita di trasparenza dell'acqua a causa della presenza di particelle sospese. Queste particelle possono essere invisibili in vista, come fitoplancton, particelle di argille, ecc. Tuttavia, sono sufficienti per interagire con la luce.

Molte di queste particelle provengono dall'attività sviluppata dall'uomo nella costruzione, nell'estrazione e nell'agricoltura. Ciò genera particelle che vengono trasportate in fiumi, laghi e bacini che sono le principali fonti di acqua consumate dalle popolazioni.

Occhiali d'acqua con diverso grado di torbidità

La torbidità ha gravi conseguenze ecologiche. Ad esempio, le particelle sospese assorbono il calore delle radiazioni solari, il che comporta un aumento della temperatura e anche una riduzione della concentrazione di ossigeno d'acqua.

D'altra parte, le particelle sospese si disperdono la luce solare, limitando il loro accesso al letto acquatico. Ciò influisce sull'attività fotosintetica delle piante acquatiche e quindi riduce la presenza e lo sviluppo della fauna acquatica.

La torbidità consente a alcuni batteri di aderire alle particelle sospese, raggiungendo una certa protezione contro l'azione dei disinfettanti. Questa potrebbe essere la causa delle malattie intestinali come la gastroenterite.

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Unità di torbidità

La torbidità di questo canale impedisce di osservare il suo fondo terroso. Fonte: Sebastian Ballard/CC BY-S (https: // creativeCommons.Org/licenze/by-sa/2.0)

Esistono diverse unità per misurare la torbidità:

Ftu

Le unità di misurazione della torbidità, ad eccezione dell'unità del metodo Jackson, sono state preparate in base alla formacina.

Il modello di torbidità formacina è formato dalla combinazione di esametilene-tetramina (c₆H₁₂N₄) Con idrazina solfato (n₂H₆SW₄).

L'unità FTU (unità di torbidità formazina) era l'unità di misurazione della torbidità più utilizzata. Successivamente, ISO (International Standarization Organization) ha suggerito di utilizzare come unità di torbidità alle unità FNU (Formazin Nepletric), applicando il metodo di torbidità ISO 7027 (europeo).

Ntu

L'unità NTU (unità di torbidità nefalometrica) viene utilizzata più frequentemente se utilizzata nello studio della torbidità, il metodo US-EPA 180.1 o il metodo standard per l'attuale esame dell'acqua e delle acque reflue. La formacina viene utilizzata anche per l'elaborazione dell'unità NTU per espressi la torbidità.

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A tal fine, è stata creata una sospensione di formacina, mescolando soluzioni acquose di esametramina e idrazina solfato in proporzioni note per formare un modello di torbidità NTU 400.

Jtu

Precedentemente, il Jackson della candela veniva utilizzato per misurare la torbidità, usando l'unità JTU (Jackson Turbidità unità). Sebbene utilizzino metodi diversi per misurare la torbidità, è stato realizzato il valore delle unità JTU e NTU.

Pertanto, 40 JTU sono approssimativamente uguali a 40 NTU. Pertanto, non sono necessarie equivalenze tra i valori delle unità. Allo stesso modo, le unità NTU, FNU, FTU e FAU si basano sugli stessi standard di formacina, quindi il valore di ciascuna di queste unità è lo stesso.

È stata stabilita una relazione tra le unità NTU e la massa delle particelle sospese: una massa di soluti in sospensione di 1 mg/L o PPM è uguale a 3 NTU. Nel frattempo, una massa di 300 mg/L o ppm, equivalente a 900 NTU.

Metodi per determinare la torbidità

Il metodo Jackson

È il metodo più antico per determinare la torbidità dell'acqua. Consiste nell'uso di un mezzo di supporto, dotato di una piattaforma di materiale di vetro, sotto la quale viene posizionata una candela in fiamme.

L'acqua esaminata per la torbidità è continua. Quindi viene misurata l'altezza della colonna d'acqua nel cilindro e il risultato viene analizzato.

Maggiore è l'altezza della colonna d'acqua, minore è la torbidità dell'acqua. La torbidità è espressa nelle unità JTU (unità di torbidità Jackson).

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Metodo di attenuazione della formacina

In questo metodo, viene misurata la quantità di luce che viene trasmessa attraverso la sospensione a cui viene determinata la torbidità. In questo caso, la lampada che emette la luce, il campione esaminato e il rilevatore di luce trasmesso formano un angolo di 180º.

Il metodo ha la difficoltà che la torbidità non è sempre causata dallo stesso tipo di particelle sospese, quindi esiste un'importante variazione nella dispersione della luce tra i campioni esaminati per la torbidità.

Ciò influisce sulla trasmissione della luce attraverso le sospensioni delle particelle esaminate per determinare il suo grado di torbidità. Pertanto, questo metodo ha scarso uso.

In questo metodo viene utilizzata l'unità FAU (unità di attenuazione della formazina) per esprimere il grado di torbidità di un campione d'acqua.

Metodo nefelometrico

Nel metodo nefelometrico, la luce di una lampada o di un diodo influisce su una sospensione di particelle, producendo la sua dispersione. In questo metodo il rilevatore di luce è posizionato in modo tale da formare un angolo di 90º in relazione al campione.

Pertanto, solo la luce dispersa viene misurata in quella direzione. Questo metodo ha due versioni: ISO 7027, seguito in Europa e lo standard USA 180,1.

Standard ISO 7027

Questo standard raccomanda un diodo che fornisca una lunghezza d'onda di 860 nm, che corrisponde alla luce a infrarossi. L'uso di questa lunghezza d'onda ha il vantaggio che elimina l'interferenza prodotta dalla colorazione della sospensione delle particelle, misurando solo la sua torbidità.

Ma la sensibilità per rilevare piccole particelle è bassa alla lunghezza d'onda di 860 nm. Questa è una limitazione nell'uso di ISO 7027.

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L'unità per esprimere il grado di torbidità dello standard ISO è la FNU (unità nefelometriche di formazina).

US EPA 180,1 Standard

Tra le differenze con ISO 7027, c'è l'uso di una lampada di tungsteno come sorgente luminosa. E inoltre, la luce usata è bianca, non a infrarossi. La norma esprime il grado di torbidità usando l'unità NTU (unità di torbidità nefalometrica).

Disco secchi

Disco secchi. Fonte: Wikimedia Commons.

È un metodo utilizzato per stimare la torbidità nei laghi e nei bacini idrici. Il manufatto è costituito da un album con un diametro da 20 a 30 cm, diviso in quattro porzioni: due sono dipinti di bianco e due neri, essendo le parti dello stesso colore assegnato l'uno all'altro (immagine superiore).

Il disco ha nella sua parte centrale un cerchio che serve a legare una corda, per cui l'affondamento e il recupero dell'acqua è guidato. L'album affonda nell'acqua fino a quando non smette di vedere, servendo la lunghezza della corda del disco per stimare la torbidità del lago.

Turbidità dell'acqua

Ci sono una serie di standard in diversi paesi che stabiliscono i limiti della tolleranza alla torbidità dell'acqua. Ad esempio, negli Stati Uniti all'uscita degli impianti di lavorazione dell'acqua, che utilizzano metodi di filtrazione convenzionali, la torbidità non dovrebbe superare 1 unità NTU.

Ma in ogni caso, la torbidità non dovrebbe superare le 5 unità NTU. Nel frattempo, nell'Unione Europea il limite di tolleranza alla torbidità è stato stabilito in 4 unità NTU.

Riferimenti

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