מקור: מעבדות של מרגרט וורקמן וקימברלי פריי - אוניברסיטת דפול
עופרת ומוצקים כוללים הם מדידות קשורות המתייחסות לבהירות של מי פני השטח. עכוז הוא מדד עקיף של בהירות מים הקובע את כמות האור שיכול לעבור דרך המים. סך מוצקים הוא מדידה ישירה של חלקיקים מוצקים התלויים במים שנקבעו על ידי משקל.
רמות גבוהות של עכוז ומוצקים כוללים נגרמות על ידי סחף קרקע, הפרשת פסולת, נגר, או שינויים בקהילות אקולוגיות כולל צמיחה אצות או שפע של אורגניזמים בנטיים שיכולים לשבש משקעים עד למים. רמות גבוהות יותר של עכירות ומוצקים מושעים יכולות להוריד את איכות המים על ידי ספיגת חום הגורמת לעלייה בטמפרטורת המים ולירידה ברמות החמצן (מים חמים מכילים פחות חמצן). תנאים אלה יכולים גם לגרום לירידה בפוטוסינתזה כמו פחות אור שמש חודר את המים, מה שהופך את המים לא מסוגל לתמוך קצת חיים מימיים. מוצקים מושעים יכולים גם לסתום זימים, לחנוק ביצים, להפחית את שיעורי הצמיחה ולשבש מיקרו-מגורים של אורגניזמים ימיים רבים.
שיטה אחת למדידת עכוז כוללת שימוש בדיסק Secchi. דיסק סצ'י הוא דיסק מתכת עם רבעים חלופיים בשחור-לבן (איור 1). הוא מחובר לחבל עם סימונים של רגל אחת לאורכו. הדיסק יורד למים עד שלא ניתן עוד לראות אותו(איור 2). החיסרון של שיטה זו הוא שזה חייב להיעשות בשטח והפרוטוקול האידיאלי דורש תנאי שמש וכי אזור הבדיקה להיות מוצלל. בנוסף, אם יש מרחק גדול בין גדת הנהר למפלס המים, קשה להשתמש בדיסק Secchi. באמצעות צינורות עכוז, ניתן לאסוף מים ולאחר מכן לבצע את מדידות עכוז בחזרה במעבדה.
איור 1. עיצוב דיסק Secchi שונה המשמש במים מתוקים.
איור 2. סוגים שונים של דיסק Secchi. סגנון ימי משמאל וגרסת המים המתוקים מימין
עגמומיות היא מדידה יחסית שנקבעת על ידי מדידת כמות האור שיכולה לעבור דרך דגימת המים. ככל שהעכירות גבוהה יותר, כך פחות אור יעבור דרך המדגם וה"מעונן "יותר" המים יופיעו. רמות עכירות גבוהות יותר נגרמות על ידי חלקיקים מוצקים התלויים במים המפזרים אור במקום לאפשר לו להיות מועבר דרך המים. המאפיינים הפיזיים של חלקיקים מושעים יכולים להשפיע על העקר הכללי. חלקיקים גדולים יותר יכולים לפזר אור ולרכז אותו בכיוון קדימה, הגדלת עכוז על ידי יצירת הפרעות עם העברת אור דרך המים. גודל החלקיקים יכול להשפיע גם על איכות האור; גדלי חלקיקים גדולים יותר נוטים לפזר אורכי גל ארוכים יותר מאורכי גל קצרים יותר, בעוד שלחלקיקים קטנים יותר יש השפעה מפוזרת יותר על אורכי גל קצרים יותר. ריכוז חלקיקים מוגבר יכול גם להוריד את שידור האור כאשר האור בא במגע עם מספר גדל של חלקיקים ונוסע מרחק קצר יותר בין החלקיקים, מה שגורם לפיזורים מרובים עם כל חלקיק. חלקיקים בצבע כהה יותר סופגים יותר אור, בעוד חלקיקים בצבע בהיר יכולים להגביר את פיזור האור, ושניהם גורמים למדידות עכוז מוגברות. חלקיקים כהים יותר בסך הכל יגרמו לעכירות גבוהה יותר מחלקיקים צבעוניים בהירים יותר בשל כמות מוגברת של אנרגיית אור נספגת על ידי הצבע. דגימת המים הלא ידועה שנאספה מושוות לדגימה ריקה של מים (DI) ללא מיונים המייצגת ערך עכוז של אפס. ריאגנט עכירות סטנדרטי שנרכש (<1% קאולין, <0.1% מגנזיום חנקתי, <0.1% מגנזיום כלוריד, < 0.1% 2-מתיל-4-איזותיאזולין-3-אחד, < 0.1% 5-כלורו-2-מתיל-4-איזותיאזולין-3-אחד) מתווסף לעמודת הבדיקה הריקה במדידות שנקבעו מראש כדי להגביר את הענונות במרווחים ידועים עד המדגם הריק והלא ידוע להתאים לערפדיות בהתבסס על תצפית של נקודה קבועה בתחתית שתי עמודות בדיקה. לאחר מכן ניתן להמיר את כמות ריאגנט הנדרשת להשגת דגימות תואמות עם שולחן ליחידות עכוסות ג'קסון (JTUs), על שם השיטה המקורית של החזקת צינור "ג'קסון" זכוכית ארוכה מעל נר דולק.
סה"כ מוצקים היא מדידה ישירה של החומר המוצק המושעה בדגימת המים. המסה של המוצקים נקבעת באמצעות תנור כדי לאדות את המים מן המדגם ולבודד ולשקול את מוצקים.
1. מדידת טורבידיות
2. מדידת מוצקים סה"כ
3. שיטת LabQuest למדידת טורבידיות
4. שיטת LabQuest למדידת מוצקים מומסים הכוללים באמצעות מוליכות
הטבלה שלהלן משמשת להמרת כמות ריאגנטים ליחידות החופרת (JTU). (טבלה 1)
ערבירות
< מעולה 10 JTUs
טוב 11 – 20 JTUs
Fair 21 – 90 JTUs
> עניים 90 JTUs
ניתן להעריך את סך המוצקים באמצעות קטגוריות ניתוח כמותי ניטור איכות מים למדידות מוצקים כוללים.
סה"כ מוצקים (מ"ג/ל')
<100 מעולה
טוב 101 – 250
יריד 251 – 400
מסכן > 400
מספר התוספות הנמדדות | סכום ב- mL | ערביריות (JTUs) |
1 | 0.5 | 5 |
2 | 1.0 | 10 |
3 | 1.5 | 15 |
4 | 2.0 | 20 |
5 | 2.5 | 25 |
6 | 3.0 | 30 |
7 | 3.5 | 35 |
8 | 4.0 | 40 |
9 | 4.5 | 45 |
10 | 5.0 | 50 |
15 | 7.5 | 75 |
20 | 10.0 | 100 |
טבלה 1. טבלת תוצאות בדיקת עקשניות להמרת מספר הטיפות (ריאגנט עקשניות) ליחידות עופרת (JTU) ולקטגוריות ניתוח כמותי של ניטור איכות המים עבור עקיצות.
עכוז ומוצקים כוללים הם מדידות חשובות של איכות המים מכיוון שהם האינדיקטורים הבולטים ביותר עד כמה "נקי" מקור מים. רמות עכורות גבוהות ומוצקים כוללים יכולים להצביע על נוכחות של מזהמי מים שיש להם השפעה שלילית על חיי אדם, בעלי חיים וצמחים כולל חיידקים, פרוטוזואה, חומרים מזינים (למשל חנקות וזרחן), חומרי הדברה, כספית, עופרת ומתכות אחרות. עכורה מוגברת ומוצקים מוחלטים במים על פני השטח הופכים את המים לבלתי ניתנים לשימוש אנושי מבחינה אסתטית ויכולים גם לספק משטחים במים למיקרואורגניזמים הגורמים למחלות כדי לגדל פתוגנים המועברים במים כגון קריפטוספורידיוזיס, כולרה וג'יארדיאזיס. כמויות גבוהות של מוצקים מושעים יכולות גם להיות בעיה למינים אחרים החיים במים אם חלקיקים נתקעים בזימים של בעלי חיים נושמי חמצן במים. חלקיקים מושעים יכולים גם לשבש מחזורי אור ופוטוסינטזה, לשנות את ריכוז החמצן במים ולהפריע לרשת המזון של המערכת הימית. עכוז ומוצקים כוללים הן להגדיל בזמנים שבהם הצמיחה אצות הוא גבוה או כאשר משקעים הוא הרים לתוך המים במהלך סערה. שניהם יכולים גם להגדיל את התגובה לפעילות אנושית כגון זיהום מים כולל נגר תעשייתי, חקלאי, ומגורים. שפכים ממערכות ביוב, נגר עירוני ושחיקה בקרקע מפיתוח יכולים לתרום גם לרמות גבוהות של ערפילות ומוצקים מוחלטים. קל לביצוע באתר איסוף המים, שתי המדידות הפשוטות הללו הן אינדיקטורים רחבים למגוון רחב של איומים על איכות המים, שכולם הופכים את מי הפנים לפחות שימושיים למטרות אנושיות וגם פחות מסוגלים לתמוך בעצמם כמערכת אקולוגית מימית.
סך המוצקים חשובים לשמש כמבחן ניטור להפרות ממפעלי טיהור שפכים, מפעלי תעשייה או השקיה נרחבת של יבולים. אזורים שבהם רמות המים המתוקים נמוכות נוטים להיות בעלי שיעורי אידוי גבוהים יותר ופגיעים יותר לריכוזים גבוהים יותר של מוצקים. עכוזות וריכוז מוצקים כוללים נוטים גם להגדיל במהלך אירועי גשמים, במיוחד באזורים מפותחים יותר עם כמויות מוגברות של משטחים אטום ונגר עירוני.
Skip to...
Videos from this collection:
Now Playing
Environmental Science
35.9K Views
Environmental Science
81.3K Views
Environmental Science
49.5K Views
Environmental Science
12.7K Views
Environmental Science
22.2K Views
Environmental Science
53.4K Views
Environmental Science
89.9K Views
Environmental Science
55.9K Views
Environmental Science
39.0K Views
Environmental Science
26.5K Views
Environmental Science
30.2K Views
Environmental Science
125.8K Views
Environmental Science
29.5K Views
Environmental Science
216.2K Views
Environmental Science
16.5K Views
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved