Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 2. szám
42 Hidrológiai Közlöny 2020. 100. évf. 2. sz. 7. ábra. A szivattyús mintavétel kellékei (Forrás: Szlávik és társai 2012) Figure 7. Instruments of pump sampling (source: Szlávik et al, 2012) A fent említetteknél jóval kifinomultabb eszköz az elmúlt években a hazai vízügyi ágazatban központilag beszerzett US P-61-A1 izokinetikus mintavevő (8. ábra). Áramvonalas testével és hátsó részén található timonyaival halra hasonlít. A fejrészen található szívókán keresztül elektromos vezérléssel lehet megindítani, illetve elzárni az áramlást. Az elektromos szelep vezérlése a mérőcsónakból történik, a speciálisan kialakított csörlőrendszer továbbítja az elektromos impulzust a kezelőpaneltől az eszközig. Hátránya az elektromos rendszer érzékenysége (szakszerű, óvatos kezelést igényel), valamint az egyedi amerikai szabvány szerint készült mérőtartályok beszerzése (Baranya és társai 2017). 8. ábra. Az US-P1-A1 izokinetikus mintavevő Figure 8. US-Pl-Al isokinetic sampler A terepi mintavétel után gondoskodni kell a minták szállításáról és tárolásáról. A laboratóriumi elemzést lehetőleg a mintavételt követő 1 -3 napon belül el kell végezni, s a mintákat az elemzésig légmentesen, hűvös, napfénytől elzárt helyiségben kell tárolni. Közvetett mintavételi eljárások Az indirekt hordalékmérési eljárások során a lebegtetett hordalékvándorlás keresett paramétere valamilyen közvetett módon kerül meghatározásra. Az ehhez használt eszközök nem közvetlenül a hordaléktöménységet vagy a lebegtetett hordalék szemösszetételét adják meg, hanem például a zavarosságot mérve vagy a műszer által kibocsátott jel megváltozását elemezve, empirikus, félempirikus összefüggések alapján következtetnek azokra. Ezek az indirekt eszközök alapvetően két nagy csoportba sorolhatók: optikai, illetve akusztikus elven működő eszközök. Jellemzően in situ mérésekre alkalmazzák őket (pl. zavarosságmérő szondák), miáltal nincs szükség fizikai mintavételre és laboratóriumi elemzésre. Bizonyos típusaik (pl. kézi zavarosságmérő műszerek, LISSTPortable|XR) azonban terepi és laboratóriumi elemzést is egyaránt lehetővé tesznek, amihez viszont új fent kalibráló mintavétel szükséges. Optikai elven működő eszközök Az optikai elven működő eszközök az általuk kibocsátott fénysugaraknak a vízmintán történő áthaladása közben a mintában lévő részecskékkel történt kölcsönhatás során tapasztalható megváltozásait mérik, elemzik. (Baranya és társai 2017) Alapvetően két nagy csoport különböztethető meg: a lézerfény szóródásán ill. az infravörös fény visszaverődésén alapuló eszközök. A lézerdiffrakciós eszközöket elsősorban laboratóriumi vízmintaelemzésre használják, bár vannak olyan változataik, amelyek terepen is bevethetők és valósidőben szolgáltatnak információt a lebegtetett hordalékról. Cikkünkben a terepi lézerdiffrakciós eljárást nem tárgyaljuk, csak a fizikai vízmintavételek során vett minták utólagos elemzéséhez kapcsolódóan ismertetjük a későbbiekben. A visszavert infravörös fény elemzésén alapuló műszerek (OBS - Optical Backscatter Sensor) működése az általuk kibocsátott fényintenzitás hordalékszemcsékről visszaverődött erőssége és a vizsgált vízminta hordaléktöménysége közti korreláción alapul. A műszer kalibrálásához a visszaverődött jelerősség és a mért hordaléktöménység közt felállított kapcsolatot kell használni. Az OBS műszerek jellemzően terepi mérésre használt szondák (pl. Solitax ts-line se, 9. ábra; Ponsel NTU bemerülő szondák), de létezik laboratóriumi változatuk is (pl. Hach TU5 laboratóriumi zavarosságmérő; VELP TB1 hordozható kézi zavarosságmérő, 9. ábra). Mivel az OBS műszerek nem veszik figyelembe a hordalékszemcse méretét, a szemcseméretben jelentkező inhomogenitásra érzékenynek bizonyulnak (Downing 2006, Boss és társai 2018), a kalibráció során ezért figyelembe kell venni azt is, hogy milyen szemcseméret-tartományról van szó. 6. ábra. Gyorsmintavevő Figure 6. Instantaneous sampler