Zwemmen, roeien, duiken en zeilen; in de zomer worden veel meren gebruikt voor allerlei recreatieve activiteiten. Maar hoe is het eigenlijk gesteld met de waterkwaliteit en waar is dit afhankelijk van?
In deze blog gebruik ik als voorbeeld het Hennesee meer in Sauerland, om te laten zien welke parameters gebruikt worden voor een wateranalyse, welke invloeden deze op een ecosysteem en het milieu hebben en natuurlijk hoe we deze meten.
Temperatuur
Een belangrijke parameter voor het bepalen de waterkwaliteit is de temperatuur. De temperatuur heeft een grote invloed op een ecosysteem en op fysische en chemische processen. De snelheid van deze processen is afhankelijk van de hoogte van de temperatuur. Daardoor heeft de temperatuur een directe invloed op de groei van organismen onder het oppervlak, het visbestand, hoe goed gassen oplossen in het water en hoe giftig de talrijke milieuchemicaliën in het meer zijn. Het Hennesee meer heeft een jaargemiddelde van 15,1 °C. De watertemperatuur kan steekproefsgewijs in de buurt van het wateroppervlak gemeten worden, met een eenvoudige, draagbare thermometer. Dit geeft echter een beperkt meetresultaat. Een nauwkeuriger resultaat wordt verkregen bij een continue meting van de temperatuur, met behulp van onderdompelsensoren. Deze sensoren meten en registreren de watertemperatuur in verschillende waterdieptes. Voor de registratie en analyse bij deze toepassing kunt u gebruik maken van een industriële datalogger. In de zomer kan het voor mensen gevaarlijk zijn gebruik te maken van natuurwater. Wanneer de temperatuur in het water te snel stijgt wordt, door een hoog fosfor- en stikstofgehalte en een hoge lichtstraling, de vorming van zogenaamde blauwalgen (cyanobacteriën) gestimuleerd. Daarom wordt aangeraden in de zomer extra voorzichtig te zijn, als het gaat om natuurwater.
Troebelheidsmeter
Om op warme dagen het water te testen kunt u gebruik maken van een troebelheidsmeter. Een troebelheidsmeter meet verscheidene chemische parameters, aan de hand van de verkleuring of troebelheid van een vloeistof. Een wateranalysemeter is in staat o.a. het fosfor- en stikstofgehalte te bepalen. De procedure voor een meting van vloeistoffen is altijd hetzelfde:
voor de feitelijke meting wordt een klein watersample, van enkele millimeters, genomen uit het meer. Aansluitend wordt een nulmeting uitgevoerd met de wateranalysemeter. Daarna wordt het watersample in een glas- of kunststofcontainer, een zogeheten cuvet, gegoten. Deze cuvet wordt in de meetkamer van de wateranalysemeter geplaatst, waarmee de meter op “nul” gezet wordt. Na deze procedure wordt een reactiemiddel, welke gebaseerd is op de meetgrootte, toegevoegd aan het watersample in de cuvet. Dit reactiemiddel kan zowel een poeder, als een vloeistof zijn. Hierna zal het watersample verkleuren en aan de hand van de verkleuring kan de wateranalysemeter bijvoorbeeld het stikstofgehalte bepalen. Vervolgens kan de cuvet met het watersample opnieuw in het apparaat geplaatst worden, waarna de exacte meetwaarde direct op het display weergegeven zal worden.
pH-meten
Een andere belangrijke parameter in natuurwater is de pH-waarde. De pH-waarde geeft de concentratie waterstofionen in water weer. We spreken van een pH-neutrale vloeistof wanneer een vloeistof een pH-waarde heeft van 7. Wordt er een loog toegevoegd aan de vloeistof, dan zal de pH-waarde stijgen. Indien het water verontreinigd wordt door bijvoorbeeld zure regen, dan daalt de pH-waarde. Gemiddeld ligt de pH-waarde van het Hennesee meer rond 8,9. Dit maakt dat het Hennesee meer ligt alkalisch is. De pH-waarde van een meer, soortgelijk als het Hennesee meer, kan getest worden met behulp van een eenvoudige pH-meter. Bij het meten met een pH-meter gaat men op dezelfde manier te werk, als bij een fotometrische meting van chemische parameters; er wordt een watersample genomen, waaruit de pH-meter de pH-waarde snel zal bepalen.
Geleidbaarheid
Naast deze twee parameters, geeft ook de geleidbaarheid informatie over de waterkwaliteit van het meer. Het Hennesee meer heeft een jaarlijkse gemiddelde geleidbaarheid van 223 µS/cm. De geleidbaarheid is een belangrijke parameter bij de controle van het zoutgehalte. Stijgt het zoutgehalte in het meer, dan stijgt ook de geleidbaarheid. Een stijging van de geleidbaarheid kan bijvoorbeeld in de winter gecontroleerd worden, wanneer strooizout het water in een meer verontreinigd.
De ideale geleidbaarheid van een meer ligt tussen 100 en 300 µS/cm, als jaarlijks gemiddelde.
Het Hennesee meer in Sauerland had tussen 2011 en 2014 een maximumwaarde van 251µS/cm.
Bij een meting van de geleidbaarheid wordt, net als bij een meting van de pH-waarde, een watersample genomen. Aansluitend wordt de meetelektrode van de geleidingsmeter in het watersample gedompeld, waarna de meetwaarde onmiddellijk weergegeven wordt op het display.
Waterkwaliteit bepalen met multifunctionele instrumenten
Bij onze professioneel meetapparatuur voor wateranalyse worden verschillende meetfuncties gecombineerd in één apparaat. Deze multifunctionele apparaten beschikken over de mogelijkheid de pH-waarde, de geleidbaarheid, het zuurstofgehalte en het redox-potentiaal van vloeistoffen te meten. Bovendien bieden ze de mogelijkheid de meetwaarden automatisch om te rekenen naar andere eenheden en de meetgegevens op te slaan. De PCE-PHD 1 is een goed voorbeeld van een professionele wateranalyse meter.