Sağlıklı su kütleleri, su altı florasını ve faunasını ve çevrenin genel sağlığını önemli ölçüde etkiler. Havuzlar, göller, akarsular, nehirler, okyanuslar ve yeraltı sularındaki suyun kalitesini çok sayıda fiziksel, kimyasal ve biyolojik faktör etkiler.
Etkili ve önleyici su kalitesi izleme stratejileri, çevrecilerin su kütlelerini etkileyen doğal ve beşeri faktörleri belirlemesine yardımcı olabilir. Sonuçlar, su kütlelerinin çevre standartlarını karşılamasını sağlamak için restorasyon projelerini planlamak için kullanılabilir.
Temiz ve sağlıklı bir su ekosistemini teşvik ederek su kalitesini ölçmenin ve izlemenin yedi yolu.
1-Çözünmüş Organik Madde İzleme
Renkli veya kromoforik çözünmüş organik madde (CDOM), su kütlelerinde doğal olarak oluşur. Bu organik madde ultraviyole ışığı emer ve suyun bulanıklaşmasına neden olan organik bir kirletici olan tanen salmak için ayrışır. Ayrıca tanen, suyun pH’ını (asidik) düşürmeye ve oksijen seviyelerini tüketmeye katkıda bulunur.
CDOM’un bir kısmı floresan verir ve floresan çözünmüş organik madde (FDOM) olarak adlandırılır ve suyun daha da bulanık görünmesine neden olur.
CDOM/FDOM seviyeleri, florometreler ve safir lens kullanan elektrikli optik sensörler kullanılarak ölçülebilir . Bu sensörler, su seviyesine bağlı olarak su kütlelerindeki ışık mevcudiyetini ölçer ve çözünmüş organik madde (DOM) konsantrasyonunu gösterir.
2-Klorofil Floresan Analizi
Havuz ve göllerdeki yüzey suyu mineraller, yani fosfor ve azot bakımından zengin olduğunda, algler gelişir. Alglerin orantısız büyümesi, oksijen tükenmesine ve flora ve fauna için toksik olabilen azot ve fosfor düzeylerinin artmasına neden olur.
Alg toksimetreleri kullanılarak ölçülen klorofil floresansı , aydınlatma altında su numunesindeki ıslak kimyasal klorofil ve aktif klorofil yüzdesini gösterir. Bu, aşırı alg büyümesini kontrol etmek ve su kalitesini izlemek için etkili bir yöntemdir.
3-İletkenlik, Tuzluluk ve TDS İzleme
Bir su kütlesinin iletkenliği, su kalitesinin erken bir göstergesidir. İletkenlik, tuzluluğu ve toplam çözünmüş katı (TDS) içeriğini etkiler ve bu da sudaki oksijen konsantrasyonunu etkiler.
Bazı ekolojik (sıcaklık, aşırı yağış ve artan organik madde içeriği) ve insan yapımı (kirlilik) faktörler su kütlelerinin iletkenliğini arttırabilir veya azaltabilir, bu da su kalitesini ciddi şekilde etkileyebilir.
Örneğin, bir okyanustaki bir petrol sızıntısı veya artan organik madde seviyeleri iletkenliğini azaltabilir ve bu da su kirliliğini gösterebilir.
İletkenlik, tuzluluk ve TDS sayaçları, suda çözünen elektrolitlerin spesifik elektriksel iletkenliğini ölçerek su kalitesini analiz eder. Bu araçların her biri ayrı bir parametreyi ölçmesine rağmen, sonuçlar ilişkilidir ve kirliliğin göstergesidir.
4-Su Sıcaklığının Ölçümü
Sıcaklık, fotosentez ve metabolizma hızı, çözünmüş gaz konsantrasyonları, iletkenlik ve tuzluluk, pH ve diğer faktörlerin yanı sıra su yoğunluğu gibi diğer su kalitesi parametrelerini etkileyen çok önemli bir faktördür.
Örneğin, yüksek pH’daki amonyak, bitkiler ve suda yaşayan hayvanlar için toksiktir, ancak sıcaklıktaki ani bir değişiklik etkiyi ikiye katlayabilir.
Farklı derinliklerde, zamanda ve yerlerde sıcaklık okumaları elde etmek için termometreler, termistörler, termokupllar ve dijital sıcaklık sensörleri gibi çeşitli cihazlar kullanılır.
5-Çözünmüş Oksijen Düzeylerinin Ölçülmesi
Çözünmüş oksijen (DO), flora ve fauna için mevcut oksijen miktarının bir ölçüsüdür ve yüzde doygunluk veya mg/L olarak rapor edilir. Sudaki oksijen seviyeleri, ölü bitkiler, hayvanlar ve insan atıkları gibi organik maddelerin ayrışması nedeniyle düşer. 6 mg/L’nin altındaki çözünmüş oksijen seviyesi, su kütlelerinin ekosistemi için zararlı olabilir.
Çözünmüş oksijen konsantrasyonu, elektrokimyasal veya optik sensör, kolorimetrik yöntem, Winkler titrasyon yöntemi ve optik çözünmüş oksijen sensörleri kullanılarak ölçülebilir.
6-pH ve KH Testi
Artan bir pH seviyesi, su kütlesinin ekosistemi için tehlikelidir. Bir havuz veya göl için güvenli bir pH aralığı 6,0 ila 8,0 arasındadır; bununla birlikte, alglerin aşırı büyümesi ve kirlilik gibi bazı faktörler suyun pH’ını değiştirir ve toksik amonyak seviyelerini yükseltir.
pH, renk kodlu ve çok çeşitli pH ölçümü sunan su test kitleri kullanılarak test edilebilir. Bu kitler, size suyun düştüğü pH aralığı hakkında bir fikir vermek için en iyi şekilde çalışır. Ancak, doğru pH ölçümleri için elektronik pH sensörleri iki ondalık basamağa kadar ölçüm değerleri sunar.
KH veya karbonat sertliği (karbonat ve bikarbonat seviyelerinin bir ölçüsü), suyun pH’ını önemli ölçüde etkilediği için izlenmesi gereken başka bir faktördür. Bu nedenle, pH’ı yeniden ayarlamak için genellikle suyu KH’yi stabilize etmeniz gerekebilir.
7-Bulanıklık, TSS ve Netliğin Değerlendirilmesi
Güneş radyasyonu, dünyadaki tüm canlılara ışık, ısı ve enerji sağlar. Düşük veya yüksek seviyelerde ultraviyole radyasyon fotosentetik süreci durdurabilir ve su ekosisteminde kalıcı hasara neden olabilir.
Askıda katı maddeler, çürüyen bitki örtüsü ve diğer çözünmüş renkli maddeler, suyun bulanık ve bulanık görünmesine neden olarak, güneş ışığının su ve sudaki yaşam üzerindeki nüfuzunu etkiler.
Bulanıklık ve toplam askıda katı madde (TSS) değerindeki ani bir artış, toprak erozyonu ve suya ağır metaller ve atıklar ekleyen nokta kaynaklı kirliliğin bir göstergesidir.
90°’lik bir açıyla saçılan ışığı ölçmek için bir nefelometre kullanılır ve sonuçlar Nefelometrik Bulanıklık Birimi’nde (NTU) rapor edilir. Toplam askıda katı maddeler, numunenin filtrelenmesi ve tartılmasıyla ölçülür ve litre su başına miligram katı olarak ölçülür.
Secchi diski genellikle bir su kütlesinde, artık görünmediği derinliği ölçmek için alçaltılır (Secchi derinliği olarak da adlandırılır). Bu, suyun bulanıklığının bir ölçüsüdür.
Bu cihazlar su berraklığını ve fotosentetik olarak aktif radyasyonu (PAR) ölçmeye yardımcı olarak su kütlesinde yaşayan bitki ve hayvanlar için sağlıklı bir ortam sağlar.
Araştırmacılar ve çevreciler, su kalitesinin temel göstergelerini ölçerek ve izleyerek, su kütlelerini korumak ve biyolojik çeşitliliği teşvik etmek için stratejiler planlayabilir ve uygulayabilir. Yukarıda bahsedilen yöntemler, tatlı su ve acı su kütlelerinde su kalitesini belirleyen çeşitli parametreleri değerlendirmenize yardımcı olacaktır.