Nola neurtzen da uraren uhertasuna?

Zer da uhertasuna?

Uhertasuna likido baten lainotasun edo hodeitasunaren neurria da, eta normalean erabiltzen da ur-masa naturaletan —ibaietan, lakuetan eta ozeanoetan— eta baita ur-tratamendu sistemetan ere uraren kalitatea ebaluatzeko. Partikula esekiduen presentziaren ondorioz sortzen da, hala nola lohia, algak, planktona eta azpiproduktu industrialak, ur-zutabetik igarotzen den argia barreiatzen dutenak.
Uhertasuna normalean uhertasun unitate nefelometrikoetan (NTU) kuantifikatzen da, balio altuagoek uraren opakutasun handiagoa adierazten dutelarik. Unitate hau uretan esekita dauden partikulek barreiatzen duten argi kopuruan oinarritzen da, nefelometro batek neurtuta. Nefelometroak argi izpi bat bidaltzen du laginaren bidez eta partikulek 90 graduko angeluan barreiatzen duten argia detektatzen du. NTU balio altuagoek uhertasun edo lainotasun handiagoa adierazten dute uretan. NTU balio baxuagoek ur garbiagoa adierazten dute.
Adibidez: Ur garbiak 0tik gertuko NTU balioa izan dezake. Segurtasun-arauak bete behar dituen edateko urak normalean 1 baino gutxiagoko NTU bat izaten du. Kutsadura-maila handia edo esekidura-partikulak dituen urak ehunka edo milaka NTU balioak izan ditzake.

Zergatik neurtu uraren kalitatearen uhertasuna?

Ureztatze maila altuek hainbat ondorio kaltegarri sor ditzakete:
1) Argiaren sartze murriztua: Honek uretako landareen fotosintesia kaltetzen du, eta, horrela, lehen mailako produktibitatearen menpe dagoen uretako ekosistema zabalagoa eten egiten du.
2) Iragazketa-sistemen buxadurak: Solido esekiek ura tratatzeko instalazioetako iragazkiak oztopatu ditzakete, funtzionamendu-kostuak handituz eta tratamenduaren eraginkortasuna murriztuz.
3) Kutsatzaileekin lotura: Uhertasuna eragiten duten partikulak askotan kutsatzaile kaltegarrien eramaile gisa balio dute, hala nola mikroorganismo patogenoak, metal astunak eta produktu kimiko toxikoak, eta horrek arriskuak sortzen ditu bai ingurumenarentzat bai gizakien osasunarentzat.
Laburbilduz, uhertasuna adierazle kritiko gisa balio du ur baliabideen osotasun fisiko, kimiko eta biologikoa ebaluatzeko, batez ere ingurumen-monitorizazio eta osasun publikoko esparruetan.
Zein da uhertasuna neurtzeko printzipioa?

Uhertasuna neurtzeko printzipioa argiaren sakabanaketan oinarritzen da, partikula esekiak dituen ur lagin batetik igarotzean. Argiak partikula hauekin elkarreragiten duenean, norabide desberdinetan sakabanatzen da, eta sakabanatutako argiaren intentsitatea zuzenean proportzionala da dauden partikulen kontzentrazioarekin. Partikula kontzentrazio handiago batek argiaren sakabanaketa handitzea dakar, eta horrek uhertasun handiagoa dakar.

uhertasuna neurtzeko printzipioa

Prozesua urrats hauetan bana daiteke:
Argi iturria: Argi izpi bat, normalean laser edo LED batek igortzen duena, ur laginaren bidez zuzentzen da.
Partikula esekiak: Argia laginaren bidez hedatzen den heinean, materia esekiak —sedimentuak, algak, planktonak edo kutsatzaileak, adibidez— argia norabide anitzetan sakabanatzea eragiten du.
Argi sakabanatuaren detekzioa: Anefelometro, uhertasuna neurtzeko erabiltzen den tresnak, izpi erasotzailearekiko 90 graduko angeluan sakabanatutako argia detektatzen du. Detekzio angeluar hau metodo estandarra da, partikulek eragindako sakabanaketarekiko duen sentikortasun handiagatik.
Argi Sakabanatuaren Intentsitatearen Neurketa: Argi sakabanatuaren intentsitatea kuantifikatzen da, intentsitate handiagoek partikula esekiduren kontzentrazio handiagoa eta, ondorioz, uhertasun handiagoa adierazten dutelarik.
Uhertasunaren kalkulua: Neurtutako argi sakabanatuaren intentsitatea Nefelometriako Uhertasun Unitateetan (NTU) bihurtzen da, uhertasun maila adierazten duen balio numeriko estandarizatu bat emanez.
Zerk neurtzen du uraren uhertasuna?

Uraren uhertasuna sentsore optikoekin neurtzea oso praktika zabaldua da industria-aplikazio modernoetan. Normalean, uhertasun-analizatzaile multifuntzional bat behar da denbora errealeko neurketak bistaratzeko, sentsoreen aldizkako garbiketa automatikoa ahalbidetzeko eta irakurketa anormalen alertak abiarazteko, horrela uraren kalitate-arauak betetzen direla bermatzeko.

Online Turbiditate Sentsorea (Itsasoko Ura Neurgarria)

Ingurune operatibo desberdinek uhertasun-monitorizazio irtenbide desberdinak behar dituzte. Bigarren mailako ur-hornidura sistemetan, ur-araztegietan eta edateko uraren instalazioen sarrera eta irteera puntuetan, zehaztasun handiko eta neurketa-tarte estuetako uhertasun-neurgailuak erabiltzen dira nagusiki. Hori ingurune horietan uhertasun-maila baxuak zorrotz bete behar direlako gertatzen da. Adibidez, herrialde gehienetan, araztegien irteeretan txorrotako uraren araudi-arauak 1 NTU baino txikiagoa den uhertasun-maila zehazten du. Igerilekuetako uraren probak ez dira hain ohikoak, baina egiten direnean, uhertasun-maila oso baxuak ere eskatzen dituzte, eta normalean uhertasun-neurgailuak erabiltzea eskatzen dute.

TBG-6188T irismen baxuko turbiditate neurgailuak

Aitzitik, hondakin-uren araztegiak eta industria-hondakinen isurketa-puntuak bezalako aplikazioek uhertasun-tarte handiko neurgailuak behar dituzte. Ingurune horietako urak uhertasun-gorabehera handiak izaten ditu askotan, eta solido esekiduren, partikula koloidalen edo prezipitatu kimikoen kontzentrazio handiak izan ditzake. Uhertasun-balioek sarritan gainditzen dituzte uhertasun-tarte ultra-baxuko tresnen goiko neurketa-mugak. Adibidez, hondakin-uren araztegi bateko eragin-uhertasunak ehunka NTU batzuetara irits daiteke, eta lehen mailako tratamendua egin ondoren ere, hamarnaka NTUko uhertasun-mailak kontrolatu behar dira. Uhertasun-tarte handiko neurgailuek normalean sakabanatutako argiaren eta transmititutako argiaren intentsitate-erlazioaren printzipioan funtzionatzen dute. Tarte dinamikoaren hedapen-teknikak erabiliz, tresna hauek 0,1 NTU eta 4000 NTU arteko neurketa-gaitasunak lortzen dituzte, eskala osoaren ±% 2ko zehaztasuna mantenduz.

Industriako online turbiditate analizatzailea

Industria-testuinguru espezializatuetan, hala nola farmazia eta elikagai eta edarien sektoreetan, are eskakizun handiagoak daude uhertasun-neurketen zehaztasunari eta epe luzerako egonkortasunari dagokionez. Industria hauek askotan izpi bikoitzeko uhertasun-neurgailuak erabiltzen dituzte, erreferentzia-izpi bat barneratzen dutenak argi-iturriaren aldaketek eta tenperatura-gorabeherek eragindako asaldurak konpentsatzeko, eta horrela neurketaren fidagarritasun koherentea bermatzen dute. Adibidez, injekziorako uraren uhertasuna normalean 0,1 NTU azpitik mantendu behar da, eta horrek eskakizun zorrotzak ezartzen ditu tresnaren sentikortasunari eta interferentzia-erresistentziari dagokionez.
Gainera, Gauzen Internet (IoT) teknologiaren aurrerapenarekin, uhertasuna monitorizatzeko sistema modernoak gero eta adimentsuagoak eta sarean konektatutakoak bihurtzen ari dira. 4G/5G komunikazio-moduluen integrazioak uhertasun-datuak denbora errealean hodeiko plataformetara transmititzea ahalbidetzen du, urruneko monitorizazioa, datuen analisia eta alerta-jakinarazpen automatizatuak erraztuz. Adibidez, udal-ur-araztegi batek uhertasuna monitorizatzeko sistema adimendun bat ezarri du, irteerako uhertasun-datuak bere ur-banaketa kontrol-sistemarekin lotzen dituena. Uhertasun anormala detektatzen duenean, sistemak automatikoki doitzen du produktu kimikoen dosifikazioa, eta horren ondorioz, uraren kalitatearen betetzea % 98tik % 99,5era hobetzen da, produktu kimikoen kontsumoa % 12 murrizten da.
Uhertasuna eta solido eseki guztien kontzeptu bera al dira?

Turbiditatea eta Solido Eseki Totalak (SES) kontzeptu erlazionatuak dira, baina ez dira berdinak. Biak uretan esekita dauden partikulei egiten diete erreferentzia, baina neurtzen dutenari eta kuantifikatzeko moduari dagokionez desberdinak dira.
Uhertasunak uraren propietate optikoa neurtzen du, zehazki, partikula esekiek zenbat argi barreiatzen duten. Ez du zuzenean partikula kopurua neurtzen, baizik eta partikula horiek zenbat argi blokeatzen edo desbideratzen duten. Uhertasuna ez da soilik partikulen kontzentrazioak eragiten, baita partikulen tamaina, forma eta kolorea bezalako faktoreek ere, baita neurketan erabilitako argiaren uhin-luzerak ere.

Industriako Solido Eseki Guztien (TSS) Neurgailua

Solido eseki totalak(TSS) ur lagin batean esekita dauden partikulak zenbat masa diren neurtzen du. Uretan esekita dauden solidoen pisu osoa kuantifikatzen du, haien propietate optikoak edozein direla ere.
TSS neurtzeko, ur bolumen ezagun bat iragazki batetik iragazten da (normalean pisu ezaguna duen iragazki bat). Ura iragazi ondoren, iragazkian geratzen diren solidoak lehortu eta pisatu egiten dira. Emaitza litroko miligramotan adierazten da (mg/L). TSS zuzenean lotuta dago esekidurako partikulen kopuruarekin, baina ez du informaziorik ematen partikulen tamainari edo partikulek argia nola sakabanatzen dutenari buruz.
Desberdintasun nagusiak:
1) Neurketaren izaera:
Uhertasuna propietate optiko bat da (argia nola sakabanatzen edo xurgatzen den).
TSS propietate fisiko bat da (uretan esekita dauden partikulen masa).
2) Zer neurtzen dute:
Uhertasunak uraren gardentasuna edo lohitasuna adierazten du, baina ez du solidoen benetako masarik ematen.
TSS-k uretan dauden solidoen kopurua zuzenean neurtzen du, uraren gardentasuna edo lainotasuna kontuan hartu gabe.
3) Unitateak:
Uhertasuna NTU-tan (Nephelometric Turbidity Units) neurtzen da.
TSS mg/L-tan neurtzen da (miligramo litroko).
Kolorea eta uhertasuna berdinak al dira?

Kolorea eta uhertasuna ez dira berdinak, nahiz eta biek eragina izan uraren itxuran.

Uraren Kalitatearen Lineako Kolore Neurgailua

Hona hemen aldea:
Kolorea uraren ñabardura edo tindadurari egiten dio erreferentzia, materia organikoak (hosto usteltzen direnak bezala) edo mineralek (burdina edo manganesoa bezala) eragindakoa. Ur garbiak ere kolorea izan dezake konposatu koloretsu disolbatuak baditu.
Uhertasunak uraren lainotasuna edo hodeitasuna adierazten du, partikula esekiek, hala nola buztinak, lohiak, mikroorganismoek edo beste solido finek eragindakoa. Uretan zehar igarotzen diren partikulek argia zenbateraino barreiatzen duten neurtzen du.
Laburbilduz:
Kolorea = disolbatutako substantziak
Uhertasuna = partikula esekiak