Hidrológiai Közlöny 1966 (46. évfolyam)

4. szám - Dr. Balázs Dénes: A keveredési korrózió szerepe a karsztosodásban

180 Hidrológiai Közlöny 1966. 4. sz. Dr. Balázs D.: A keveredési korrózió szerepe a karsztosodásban Kivonatosan bemutatjuk a 10°C-ú, különböző keménységű telített karsztvizek kötött és tartozékos CO., mennyiségét mg/l-ben : (1. táblázat). A táblázatból látható, hogv a kötött C0

2 a karbonátkeménység növekedésével lineárisan változik, viszont a tartozékos C0

2 progresszíven emelkedik. Amíg a kötött C0

2 mennyiség 20 n.k.°nál a 10 n.k.°-hoz viszonyítva megkétszereződik, addig a tartozékos C0

2-igénv nyolcszorosára növekszik. A kötött és tartozékos C0

2 egyensúlyi menynviségeire vonatkozó értékekről a víz keménységének függvényében grafikonokat szerkesztettünk az összefüggések szemléltetésére (1. és 2. ábra). A grafikonokból az következik, hogy kis koncentrációjú hidrogénkarbonátos oldatokban (0—6 n.k.°) az egyensúlyi állapot fenntartásához szükséges tartozékos C0

2-igénv jelentéktelen, tehát az ilyen vízben a felvételre kerülő széndioxidnak 96—99%-a közvetlenül oldásra használódik el, míg a tartozékos C0

2 mennyiségét viszonylag kisebb hányaddal kell növelni. Kb. 20 n.k.°-nál már a pótlólag felvételre kerülő C0

2-nek csak a fele oldhat ténylegesen, míg a másik 50%-a tartozékos C0

2-vé váiik. Még magasabb kalcium-ionkoncentráció esetén a tartozékos C0

2 aránya rohamosan nő a kötött C0

2 terhére. Amennyiben a vízben nagyobb mennyiségű C0

2 van jelen, mint amennyi a tartozékos széndioxid szükséges mennyisége, akkor ennek a feleslegnek egv része mint oldóképes anyag, ún. ag[mg/t] 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 10 20 • 30 40 50 [nh-J 1. ábra. CaCO

:

í—C'0

2 egyensúlyban levő karsztvízben oldott CO., mg/l a karbonátkeménység függvényében, 10°C hőmérsékleten (Pueypa 1. Codepncanue CO« e MZ/JI, pacmeopeHnoeo e ypaeHoeemeHHOü Kapcmoeoü eode CaCO,—C0

2 e 3aeucuMocmu om Kapöonamnoü meepdocmu npu meMriepamype 10°C Fig. 1. C0

2 mg/lit dissolved in karstic water with CaCO

:

í— C0

2 balance plotted vs. carbonate hardness at 10 Centigrades temperature <Pueypa 2. Codepucanue cxeateHHoeo u donoAHumeAbnoeo COo e MZ/A, pacmeopeuHoeo e ypaenoeeuieHHoü Kapcmoeoü eode CaC0

3—C0

3 npu meMriepamype 5, 10, 15, u 20°C Fig. 2. Quantity of dissolved and complementary CO., in karstic water with CaC0

3—C0

2 balance at 5, 10, 15 and 20 Centigrades temperature resszív széndioxid jelentkezik, a másik része pedig az egyensúly beálltával, megnövekedett tartozékos szénsavvá válik. A keveredési korrózió elmélete A kémiai vizsgálatok szerint minden karbonátos oldatban meghatározott mennyiségű tartozékos C0

2-nek kell jelen lennie a hidrogénkarbonátok oldatban tartásához. Míg a kötött C0

2 lineárisan, a kapcsolódó tartozékos C0

2 a harmadik hatványon növekszik. A tartozékos C0

2-igény növekedése magasabb hőmérsékleten gyorsabb ütemű. Keverjünk össze két különböző koncentrációjú, pl. 1 liter 10 és 1 liter 20 n.k.°-ú 10°C hőmérsékletű telített, agresszív C0

2-t nem tartalmazó kalciumhidrogénkarbonát oldatot. Ha összegez2. táblázat Kötött co

2 Tartozékos co

2 1 1 10 nk°-ú víz tartalmaz . 1 1 20 nk°-ú víz tartalmaz . 78,f. mg 157,1 mg 9,8 mg 78,0 mg 2 1 15 nk°-ú víz tartalmaz . 235,7 mg 87,8 mg 1115 nk°-ú víz tartalmaz . 1 1 15 nk°-ú víz tényleges C0

2 igénve A két oldat elegyítése után létrejött CO, felesleg . . . 117,9 mg 117,9 mg 43,9 mg 33,0 mg 1115 nk°-ú víz tartalmaz . 1 1 15 nk°-ú víz tényleges C0

2 igénve A két oldat elegyítése után létrejött CO, felesleg . . . 0,0 mg 10,9 mg [nk'J 2. ábra. CaC0

3—C0.

2 egyensúlyban levő karsztvízben oldott kötött és tartozékos C0

2 mennyisége mg/l 5, 10, 15 és 20°C-on