Alkalmazott hidrobiológia (MAVÍZ, Budapest, 2007)
2. Fizikai és vízkémiai alapok
Fizikai és vízkémiai alapok 35 tettség állapota. A vízmozgás megszűnésével a kristályok oldódása lelassul, illetve megszűnik, a kristály felületéről ion nem szakad le. Ezt a stagnáló folyamatot a lassan végbemenő diffúzió is befolyásolja, ami nem más, mint az ionok saját mozgása, amikor az ionok a nagy koncentrációjú helyekről a kisebbekre vándorolnak. A vízgyűjtő terület morfológiai és vízföldtani sajátságai a talajvizek mennyiségében és minőségében eltérést idéznek elő. Ezek a tényezők meghatározzák a talajvizek települési mélységét, valamint a helyi beszivárgó vizek hatását, és az oldott ve- gyületek koncentrációján kívül az átalakulási folyamatok irányát is befolyásolják. E tényezők következménye az lesz, hogy a talajvizek oldott sótartalmának mennyisége és ionösszetétele, azok egymáshoz való aránya igen változóvá válik. A felszín alatti vizek zömében a kalcium-, és magnézium-ion fordul elő, harmadik leggyakoribb ionként, pedig a nátrium. Különleges esetekben, ritkán kiemelkedő értékkel jelentkezhet a kálium- és nitrát-ionok. Ezek jelenléte rendszerint szennyeződésekre utalnak, és nem indikálják a terület vízminőségére jellemző összetételt. Az összes oldott sótartalom és az egyes összetevők aránya között bizonyos összefüggés állapítható meg. Az alacsonyabb sótartalmú vizekben a nátrium-ion lesz az uralkodó. A talajvíz kalcium-ion forrása a mészkő, melyet a szénsavtartalmú vizek oldanak. CaCQ . + CO, + H20 <h> 2 Ca(HC03)2 A kémiai folyamat egyensúlyi reakció a vízben lévő kalcium- és hidrogénkarbonát mennyisége a szén-dioxid tartalom függvénye, mellyel az egyensúlyban van (vö - 4.2. fejezet). A szén-dioxid csökkenésével az egyensúly eltolódik és a hidrogénkarbonát karbonáttá alakul, ami a vízben oldhatatlan és kicsapódik. Ez a jelenség a felszín alatti vizeknél figyelhető meg, amikor azok a felszínre kerülnek, parciális nyomás hirtelen csökkenése következtében a szén-dioxid a vízből eltávozik és a kalcium-karbonát (mésztufa) alakjában kiválik. Az ásványi kőzetben a kalcium-karbonát nagy gyakorisággal jelen van, ezért érthető, hogy a szénsavtartalmú vizek hatására a kalcium-ion a legkülönbözőbb eredetű vizekben mindenütt megtalálható. Az üledékes kőzetekben így a mészkőben és a dolomitban a kalcium-szulfát is gyakran előfordul, amelyből kioldódva a kalcium szintén a vízbe kerül. A dolomit és a márga oldódása során kerül a magnézium-ion a vízbe, amikor is a sokkal jobban oldódó magnézium-karbonát a kalcium-karbonáthoz hasonlóan oldatba megy. Az alacsony sótartalom emelkedésével csökken a kalcium viszonylagos koncentrációja, ami a kalcium csekély oldhatóságára vezethető vissza. Ezért gyakori a természetes vizek esetében, hogy elpárologtatás következtében a kalcium-karbonát és a kalcium-szulfát kiválik. A felszín alatti vizek kalciumtartalma mindig 1 g/L-nél jóval alacsonyabb értéket mutat. A magnézium-karbonát és magnézium-szulfát jobb oldhatósága okozza azt, hogy aránylag alacsony sótartalmú vizeknél is a magnéziumtartalom magasabb koncentrációban található.