Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)

6-7. szám - Dr. Hoffmann István–Kelemen Béla: Újabb módszerek vizek szerves szennyezettségének jellemzésére

298 Hidrológiai Közlöny 1977. 6—7. sz. Dr. Hoffmann I.—Kelemen B.: Újabb módszerek 4. ábra. TINSLEY-féle szerves szennyeződésmérő készülék vázlata Abb. 4. Schema des T INS LEY-selten organischen Verunreinigungs-Messgeräts matikus szűrőkészülék alkalmazásával csökkentettük, amelynek hosszabb időn keresztül való alkalmazása azonban nem bizonyult megfelelőnek. A kétfényutas készülékek előbb említett hibája miatt — a mérősugárútban levő küvetta fokozatos elszennyeződése — egyfényutas készüléket fejlesztettek ki. Ennek egyik képviselője a Tinsley Type 5815 készülék (4. ábra). A fényforrás — Hg gőzlámpa — teljes fényspektruma átjut a hengeres kiképzésű küvettaként használt kvarccsövön. A nem abszorbeálódott fényt dichroikos tükör ultraibolya és látható részre bontja. Az UV fény csökkenése a szervesanyag fényelnyeléséből, a lebegő és a küvetta falára rakódott szennyeződésből adódik. A látható fény csökkenését csak az utóbbi kettő befolyásolja. Megfelelő elektronikus erősítés és különbség képzés után a készülék a szerves szennyezettséggel arányos UV fényelnyelést mutatja [11]. Eredmények ismertetése, értékelése Az oldott szervesanyag tartalmat jellemző nem specifikus paraméterek közötti kapcsolatot vizsgáltuk közel állandó összetételű vízfolyás esetében a különböző mérési módszerek egymással való helyettesíthetősége szempontjából. A műszeres mérések rendkívül gyorsak a hagyományos analitikai eljárásokhoz képest. A szervesszén, oxigénigény mutatók és UV abszorpció értékeinek összefüggéseit a Sajó térségben végzett mérések példáin szemléltetjük. Mivel az összefüggés vizsgálat tkp. korrelációs vizsgálatot jelent, az alábbiakban röviden érintjük a korreláció és korrelációszámítás lényegét. Két vagy több különböző minősígű adathalmaz egymástól való függőségének vizsgálatát korrelációs vizsgálatnak nevezzük [12], A vizsgálatnak akkor van nagy jelentősége, ha két adathalmaz között ok és okozati viszony áll fenn, mert ebben az esetben egyik jellemző értékéből a másikra lehet következtetni. A függőség lehet függvény természetű, amikor pl. y = ax függvény esetén, adott x értékhez egy meghatározott y érték tartozik. A mérési eredményeknek azonban az a jellemzője, hogy a független változó egy-egy értékéhez a függő változónak meghatározott valószínűséggel több értéke is tartozhat. Tehát a két mennyiségre vonatkozó észlelési adatok között nem áll fenn matematikai értelemben vett függvény kapcsolat. Ilyen esetben is törekszünk valamilyen kapcsolat megállapítására. Leggyakoribb mód az, hogy a mérési pontokat ábrázoljuk és a pontokhoz legjobban illeszkedő egyenest berajzoljuk. Ennek a grafikus módszernek hátránya, hogy nem ismerjük a „kapcsolat" megbízhatóságának mértékét és nem veszi figyelembe a mérési eredmények fentebb említett ismérvét. Ezek a problémák korrelációszámítással kiküszöbölhetők. A korrelációszámítás feladata a függvénykapcsolatoknál lazább kapcsolatok meghatározása. A kapcsolat szorosságát kifejező mértékszámot korrelációs tényezőnek (R) nevezzük. A korrelációs tényezőt matematikailag a következőképpen fejezhetjük ki: R= 1iy-y>z)

2 y 2 ahol: y mért érték y

s

z számított érték y — Vsz a

z egyes észlelések hibája. A korrelációs tényező értéke — 1 —(-1 között valamilyen értéket vesz fel. Ha abszolút értéke egy — ez az egyik szélső eset, vagyis a képlet alapján y = y

s

z — a két változó között függvény kapcsolat áll fenn. A másik szélső eset, ha a változók között egyáltalán nincs összefüggés. Bizonyos mérvű kapcsolat fennállása esetén (:y-ysz)

2 , , , (y-ysz)

2 yi es Így a ^ hányados lesz jellemző arra, hogy a kapcsolat mennyivel lazább a függvénykapcsolatoknál. Ha /í >0,97 igen jó a korrelációról 0,880,97 erős korrelációról 0,7<R<0,88 közepes korrelációról 0,7 gyenge korrelációról beszélünk. Ha 0,5 gyakorlatilag nincs kapcsolat a vizsgált mennyiségek között. A korrelációs tényező meghatározásával együtt kiszámítjuk a pontokhoz legjobban illeszkedő egyenes egyenletének paramétereit is, amit a számítások során felhasználunk. Sajó vízgyűjtőjén több alkalommal végzett vizsgálat közül kiemeljük a Sajópüspökinél 1975. X. 28—29-én végzett méréseket. Egv órás átlag mintákat vettünk és a mintavétel helyén való szűrés és HCl-as tartósítás után a VITUKI IV. Főosztályán végeztük a méréseket az alábbi jellemzőkre: KOI, TOI, TOC, UV abszorpció és ligniszulfonsav. A mérési eredményeket az 5. ábrán tüntettük fel Az ábrából látható, hogy a különböző módszerekkel mért jellemzők jól követik a víz minőségének változását. Ligniszulfonsav-tartalom meghatározását azért végeztük, mert Sajópüspökinél a Sajó szervesanyag szennyezettségét a szlovák területen levő papírgyár szennyvize határozza meg. Ez biológiai-