Hidrológiai Közlöny 1969 (49. évfolyam)
10. szám - Fábry Györgyné: Tavi iszapok kémiai vizsgálata
460 Hidrológiai Közlöny 1969. 10. sz. Fábry Gy.-né: Tavi iszapok belül a víz és az iszap kölcsönösen hatnak egymásra. Ebben a kölcsönhatásban a víznek kettős szerepe van: mint oldószer az iszap könnyen oldódó vegyületeit oldja s ezáltal az iszap folyékony és szilárd fázisának egyensúlyát megbontja; mint oldat pedig maga is bomlást szenved és közvetít a benne oldott, valamint az iszap ionjai között. A víz és iszap kölcsönhatásában a rendszer egyensúlyra törekszik. Megfelelő idő elteltével a víz visszatükrözi az iszap sajátságát. Jelen dolgozatom szorosan ehhez a tézishez csatlakozik. Azt vizsgálom az általunk felvételezett 30 szelvényben, hogy az iszap — víz rendszerben a víz milyen mértékben tükrözi az iszap sajátságait, összetételét, az iszap és a víz alkatrészei között milyen vonatkozású összefüggések vannak, azok milyen irányúak és milyen erősségűek. Az 1. és 2. ábrából kitűnik, hogy 30 szelvényből 22-ben a felszíni és fenék feletti vízminták ionkoncentrációja nagyobb, mint az iszap vizes kivonataié; 8 szelvénynél viszont fordítva, az iszap vizes kivonatai koncentráltabbak a vizeknél. A vizeknek és iszapoknak ez az eltérő ionkoncentrációja a mintákat két csoportra tagolja. Annál a 22 szelvénynél, melynél a vizek az iszap vizes kivonatainál koncentráltabbak, a felszíni vizek és iszapkivonatok koncentrációaránya 1,08—2,68; ugyané csoport fenék feletti vizeinek és iszapkivonatainak koncentrációaránya 1,07—2,36 között változik. A másik csoportnál, melynél az iszapkivonatok a vizeknél koncentráltabbak, felszíni vizek és iszapkivonatok koncentrációaránya 0,61—0,92; a fenék feletti vizek és iszapkivonatok koncentrációaránya 0,61—0,95 között változik. Tehát a fenék feletti vizek és az iszapkivonatok koncentrációja között kisebb az eltérés, mint a felszíni vizek és az iszapkivonatok között. Azonban ennek ellenére a fenék feletti vizeknél az összefüggésvizsgálatok alapján indokoltnak látszott az iszapkivonatoknál koncentráltabb fenék feletti vizekből két csoportot alakítani aszerint, hogy a koncentrációarány 1,50-nél nagyobb vagy kisebb. így a felszíni és fenék feletti vízmintákat az eltérő ionkoncentráció és a koncentrációarány szerint a következő csoportokra osztottam: 1. Csoport: iszapkivonatoknál koncentráltabb felszíni vizek. A minták száma 22. Rövidítve: fv>i. 2. Csoport: iszapkivonatoknál kisebb koncentrációjú felszíni vizek. A minták száma 8. Rövidítve: fv<i. 3. Csoport: iszapkivonatoknál koncentráltabb fenék feletti vizek. A minták száma 17, mivel öt szelvénynél fenék feletti vízmintát nem vettünk. Rövidítve: ffv>i. 3a. Csoport: az előző csoport 7 mintája, melynél az iszap-víz koncentrációarány 1,50-nél nagvobb. Rövidítve: ffv>i 1,50 f. 3b. Csoport: a 3. csoport 10 mintája, melynél az iszap-víz koncentrációarány 1,50-nél kisebb. Rövidítése: ffv>i 1,50 a. 4. Csoport: az iszapkivonatoknál koncentráltabb fenék feletti vizek. A minták száma 7, mivel egy szelvénynél a fenék feletti mintavétel elmaradt. Rövidítése: ffv<i. Az iszap- és vízminták paramétereit és vizsgálati adatainak összefüggéseit a 2. táblázatban foglaltam össze. A táblázat adatai szerint a felszíni, a fenék feletti vizek és iszapkivonatok ionkoncentrációi, a Na + és Mg 2 + mennyiségei között szoros pozitív korreláció mutatkozik. A vizek és iszapkivonatok Ca 2 + tartalma már nem adott ilyen egyértelmű összefüggést. A vizek és iszapkivonatok ionkoncentrációinak korrelációs koefficiensei: 0,815—0,976 között változnak és a felszíni víz •— iszapkivonat fv<"i, valamint a fenék feletti víz — iszapkivonat ffv<^i regressziós koefficiensei^ (b) nagyobbak, mint a koncentráltabb vizeké. Érthetően e csoportok vizeinek egységnyi koncentrációváltozása a náluk koncentráltabb iszapkivonatoknál nagyobb értékkel jelentkezik, mint a koncentráltabb vizek egységnyi ionösszeg-növekedése a kisebb koncentrációjú iszapkivonatoknál. A koncentráltabb felszíni vizek ionkoncentrációja 95, a másik csoporté 83%-ban jelzi előre az iszapkivonatok ionkoncentrációját [14]. A fenék feletti vizek előrejelzése az iszapkivonatok ionkoncentrációjára 66, 88, illetve 94%-os. Az ionkoncentráció lényegében a vizek és iszapkivonatok oldott sómennviségét, minőségét és megoszlását adja meg. A sótartalom másik meghatározási módja a vezetőképesség mérése. Ez a módszer azonban nem mutatja meg az alkatrészek minőségét és megoszlását. A kétféle meghatározási mód az iszapkivonatoknál szoros pozitív korrelációt mutatott koncentrált és kevésbé koncentrált kivonatoknál egyaránt, r=0,817, illetve 0,751. A felszíni vizek és iszapkivonatok vezetőképességei mindkét csoportban ugyancsak szoros pozitív összefüggést adtak, r=0,729, illetve 0,787. A fenék feletti vizek és iszapkivonatok vezetőképességei két csoportban (ffv>i 1,50 a; ffv<i) jeleztek szoros, pozitív korrelációt, r=0,755, 0,790. Az oldott sók mennyiségi sorrendje szerint megállapíthatjuk, hogy a vizek és vizes kivonatok milyen kémiai típust képviselnek. Az ionkoncentráció, ha nem is szabályozza, de összefüggésben van a vizek és iszapok kémiai típusával. A vizsgált 30 szelvény felszíni, fenék feletti víz- és iszapmintáinál ez az összefüggés jellegzetes módon mutatkozott meg. A vizek és iszapkivonatok nagy részénél minden ionkoncentráció esetén kationok közül a Mg 2 + mennyisége a legnagyobb. Az anionok közül felszíni vizeknél zömmel a HCO3" van túlsúlyban, a fenék feletti vizeknél első helyen minden mintánál a HCOr áll. Iszapkivonatoknál csak 10 millival/l-nél kisebb ionkoncentrációnál dominál a HCO3". A Na + a felszíni vizek 23—33, a fenék feletti vizek 0—36 és az iszapkivonatok 19—33%-ánál szerepel első helyen. A Ca 2 + a felszíni vizek 12, a fenék feletti vizek 21 (10 millival koncentrációig) és az iszapkivonatok 14—29%-ánál (0—20 millival ionkoncentrációig) szerepel első helyen. A Na + a második helyen felszíni, fenék feletti víz- és iszapmintáknál a koncentráció emelkedésével növekszik, harmadik helyen csökken. A Ca 2 + ugyancsak a szelvény minden mintájánál második helyen az ionkoncentráció növekedésével — a Na +-mal ellentétesen — csökken, harmadik helyen nő.