Skip to Content

Hidrobiológiai vizsgálati módszerek

Hidrobiológia vizsgálati módszerei (BIB 2313)

 
Oktató: Dr. Vincze György, főiskolai docens
 
1. A vízminőség, a vízhasználat és a vízszennyezés. A víz alkalmasságának antropocentrikus és ökocentrikus szemlélete. A vízszennyezés megítélése jogi, egészségügyi, ipari és biológiai szempontból. A természetes vizek természetes és antropogén szennyezése. A legfontosabb vízszennyezők csoportosítása.
 
2. A víz fizikai tulajdonságai és azok vizsgálata. A hőmérséklet ismeretének jelentősége. A fény-penetráció mértékének vizsgálata és jelentősége – az átlátszóság, a reflexió és a szóródás; kompenzációs szint. A víz elektromos vezetőképessége; kapcsolata az oldott elektrolitok mennyiségével; a vezetőképesség additivitása.
 
3. A víz kémiai paramétereinek vizsgálata. A kémiai analízis általános sémája. A mintavétel céljának meghatározása: a víz minőségének jellemzése vagy ellenőrzése. Mintavételi helyek és mintavételi pontok meghatározása, és a kijelölésnél figyelembe vehető paraméterek. A mintavétel körülményei és mintatípusok: a pont és átlagminta.
 
4. A mintavétel eszközei; az eszközökkel szemben támasztott követelmények. Felszíni és mélységi mintavevő eszközök. A minta tartósításának szükségessége. A tárolás során megváltozó tulajdonságok. A tartósításhoz általánosan használt vegyszerek. A tárolásra használt edények anyagának jelentősége.
 
5. A vízminták előkészítésének módszertana az analitikai elemzéshez. Az előkészítés szükségessége: a víz oldott anyagainak kölcsönhatásai. Az előkészítés célja: a zavaró szerves, vagy szervetlen alkotók eltávolítása. A kémiai elemzés módszereinek csoportosítása: a klasszikus és modern műszeres eljárások. Az analízis tömegmérésre visszavezethető módszere: a gravimetria elvi alapjai. A tömegmérésen alapuló analízis alkalmazása a vízanalitikában.
 
6. A térfogatos mennyiségi kémiai elemzés általános vonatkozásai: a meghatározások elvi feltételei, a titrálási görbe, a titrimetriás meghatározásokban felhasználható reakciótípusok, az ekvivalenciapont, a titrálások végpontjelzése. A sav-bázis reakción alapuló titrimetriás meghatározások elméleti vonatkozásai és a gyakorlati alkalmazás területei: a víz lúgosságának és savasságának meghatározása, a víz összes keménységének mérése az acidi-alkalimetriásan.
 
7. A csapadékképződésen alapuló titrimetriás meghatározások elvi alapjai: a meghatározások elvi feltételei, a csapadékos reakciók alkalmazhatósága, a meghatározás ekvivalenciapontja, a meghatározások végpontjelzése. A csapadékképződésen alapuló meghatározások alkalmazási területei: a természetes vizek kloridion-tartalmának meghatározása.
 
8. A mennyiségi meghatározások komplexometriás módszerei: általános vonatkozások; a ligandumok és a komplexek, a kelátok. Az EDTA, mint komplexképző. Az EDTA-val végzett meghatározások szelektívvé tétele, a pH szerepe. A komplexometriás meghatározások alkalmazási területei: a természetes vizek kalciumion- és magnéziumion-tartalmának meghatározása.
 
9. A redoxi folyamatokon alapuló titrimetriás eljárások elvi alapjai: oxidáló és redukáló mérőoldatok; a közeg pH-jának szerepe. A redoximetria gyakorlati vonatkozásai, az általánosan használt vízanalitikai módszerek: a víz oldott oxigéntartalmának mérése; a kémiai oxigénigény (KOI) meghatározásának módjai, a permanganátos és dikromátos módszerek. A biokémiai oxigénigény (BOI).
 
10. A mennyiségi kémiai analízis műszeres módszerei. Az elektroanalitikai módszerek elvi alapjai: elektródok, elektrokémiai cellák, az elektromos áram termelése és az elektromos áram hatására bekövetkező változások elektrolitokban. A potenciálkülönbség mérésén alapuló eljárások: a vizek pH-jának meghatározása. Az üvegelektród, a pH-mérésére legáltalánosabban használt elektród. A vezetőképesség-mérés szerepe a vízanalitikában.
 
11. A műszeres kémiai analízis spektrometriás módszerei. Elvi alapok: az elektromágneses sugárzás természete, hullámhossz szerinti felosztása, s az egyes hullámhossztartományok analitikai jelentősége. Az atomi és molekuláris rendszerek energiaviszonyai, a lehetséges átmenetek. Az abszorpció és az emisszió jelensége, analitikai alkalmazásának lehetőségei.
 
12. A spektrometria emisszión alapuló eljárásai. A gerjesztés módjai, az emisszió körülményei. A kémiai láng, a minta bevitele, a gerjesztett állapot és megszűnése, az emissziós spektrum. Az induktív csatolású plazma – atomemissziós spektrometriás (ICP) meghatározás elvi alapjai.
 
13. A spektrometria abszorpciós módszerei. Az abszorpció törvénye. A berendezés elvi vázlata. Az atomabszorpciós spektrometriában használt fényforrások, a vájtkatód spektrállámpa. Az atomizálás lehetőségei: a lángatomizálás körülményei, feltételei. A grafitkemencés atomizálás és a lejátszódó részfolyamatok.
 
14. A molekulaspektrometria elvi alapjai. A molekulák energiaszintjei: az elektron, a rezgési és a forgási energiaszintek. A lehetséges átmenetek és a kiváltásukhoz szükséges energiák. Az abszorpció és a funkciós csoportok kapcsolata. A kromofor csoportok és az elnyelést befolyásoló hatások. A csoportrezgések.
 
15. A félév során tárgyalt vízanalitikai lehetőségek áttekintése, a módszerek csoportosítása, az ismeretek szintézise. A félév lezárásaként az indexek beírása.
 
Követelmények:
Az előadásokon a részvétel a Tanulmányi és vizsgaszabályzatnak megfelelően elvárt.
A félév kollokviummal zárul. A számonkérés formája írásbeli vizsga.
A félév eredményes lezárásához 50 %-os teljesítményszint elérése szükséges a vizsgán.
 
A hallgatók választhatják a félév lezárásának azt az alternatív módját is, hogy a félév során (a szorgalmi időszakban arányosan elosztva) két zárthelyi dolgozatban számolnak be a félév tananyagából. A két dolgozatnak (i) átlagosan legalább 50 %-os teljesítményszintet kell tükröznie, úgy, hogy (ii) egyik dolgozat sem lehet 40 %-nál rosszabb eredményű. Ha mindkét feltétel teljesül, akkor a kollokvium vizsgajegye megajánlásra kerül, amit nem kötelező elfogadni. Ekkor a vizsgaidőszakban lehet a vizsgát teljesíteni.
 
A jegyek megállapítása a következő határok alapján történik
100 – 85 % - jeles (5); 84 – 75 % - jó (4); 74 – 65 % - közepes (3); 64 – 50 % - elégséges (2); < 50 % - elégtelen (1)