Factors determining the optical properties of underground water intended for human consumption

• Autorzy: Wons M. , Glińska-Lewczuk K. , Szymczyk S. , Koc J.

Identyfikatory

DOI

10.2428/ecea.2014.21(4)34

Warianty tytułu

PL

Czynniki warunkujące właściwości optyczne wód podziemnych przeznaczonych do spożycia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The optical properties of water (color and turbidity) and the content of iron and manganese compounds were determined in a multi-year study of underground water in 1990–2004. Water samples were collected from 12 intake monitoring sites in the following regions: Lower Vistula Valley, Zulawy Wislane – Vistula Delta Plain, Starogard Lakeland and Ilawa Lakeland. The maximum allowable turbidity levels (1 NTU) were exceeded in raw water samples, which required treatment. The optical parameters of water were affected by iron and manganese concentrations. Water samples with, a high iron content were collected from all investigated regions. The highest iron content of raw water samples was noted in Sztum (2.50 to 6.90 mg • dm^–3 total Fe), and the lowest – in Malbork (0.05 to 0.20 mg • dm^–3 total Fe). The highest manganese concentrations (0.72 to 1.72 mg • dm^–3) were reported in raw water samples collected in the Zulawy Water Mains. Manganese levels ranged from 0.19 to 0.40 mg • dm^–3 Mn in Sztum, and from 0.14 to 0.30 mg • dm^–3 Mn in Kwidzyn. The lowest manganese concentrations were reported in raw water samples from Tertiary and Cretaceous water-bearing horizons. These samples did not require treatment. In most cases, the flow of water through the distribution network modified the parameters of treated water. This is an adverse phenomenon, as the final product supplied to end-users may not comply with standard requirements. For this reason, optical parameters and the manganese and iron content of potable water have to be monitored regularly between the point of water intake and the end-user.

PL

W oparciu o wyniki badań wód podziemnych, przeprowadzonych w latach 1990–2004, określono właściwości optyczne wód (barwa i mętność) oraz stężenie w nich związków żelaza i manganu. Wody pobierano z 12 punktów monitoringowych na ujęciach położonych w regionach: Dolina Dolnej Wisły, Żuławy Wiślane, Pojezierze Starogardzkie i Pojezierze Iławskie. Stwierdzono, że pod względem mętności badane wody surowe nie spełniały obowiązującej normy (1 NTU) i wymagały uzdatniania. O właściwościach optycznych ujmowanych wód decydowały stężenia w nich związków żelaza i manganu. W każdym z regionów występowały również wody zawierające duże ilości żelaza. Zdecydowanie najzasobniejsze w żelazo były wody surowe w ujęciu Sztum (od 2,50 do 6,90 mgFeog. • dm^–3), a najuboższe w Malborku (od 0,05 do 0,20 mgFeog. • dm^–3). Zaś największe stężenia manganu (0,72 do 1,72 mg • dm^–3) stwierdzano w wodach surowych Centralnego Wodociągu Żuławskiego. Z kolei w Sztumie wynosiły one od 0,19 do 0,40 mgMn • dm^–3, a w Kwidzynie od 0,14 do 0,30 mgMn • dm^–3. Najmniejsze stężenia manganu występowały w wodach surowych, ujmowanych z pięter wodonośnych Trzeciorzędu i Kredy. Z tego względu wody te nie wymagały uzdatniania. Kontakt wody z siecią na ogół zmieniał parametry wody uzdatnionej. Nie jest to zjawisko korzystne, bowiem odbiorca może otrzymać produkt niespełniający wymaganych norm. Dlatego tak ważne jest monitorowanie właściwości optycznych wody oraz zawartości w niej żelaza i manganu począwszy od ujęcia, poprzez stację uzdatniania do odbiorcy.

Słowa kluczowe

EN

color; turbidity; iron; manganese; water-bearing horizons; water quality

PL

barwa; mętność; żelazo; mangan; piętra wodonośne; jakość wody

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 21, nr 4
• Strony: 425--437
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Wons M.

• The Local Sanitary and Epidemiological Station in Tczew, ul. Obrońców Westerplatte 10, 83–100 Tczew, Poland, phone: [phone]

autor

Glińska-Lewczuk K.

• Department of Land Reclamation and Environmental Development, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 2, 10–719 Olsztyn, Poland, phone: [phone]

autor

Szymczyk S.

• Department of Land Reclamation and Environmental Development, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 2, 10–719 Olsztyn, Poland, phone: [phone]

autor

Koc J.

• Department of Land Reclamation and Environmental Development, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 2, 10–719 Olsztyn, Poland, phone: [phone]

Bibliografia

• [1] Wons M, Szymczyk S, Koc J. Profiling of groundwater quality based on its utilization. J Ecol Eng. 2013;14(4):28-35. DOI: 10.5604/2081139X.1066222.
• [2] Czekała J, Jezierska A, Krzywosędzki A. Calcium and magnesium content in treated waters and their total hardness. J Elem. 2011;16(2):169-176. DOI: 10.5601/jelem.2011.16.2.01.
• [3] World Health Organization: Guidelines for drinking-water quality. 1 Recommendations – Addendum, Geneva, 1998.
• [4] Ikonen J, Pitkanen T, Miettinen IT. Suitability of optical, physical and chemical measurements for detection of changes in bacterial drinking water quality. Int J Environ Res Public Health. 2013,10:5349-5363; DOI: 10.3390/ijerphl 0115349.
• [5] World Health Organization: Iron in drinking-water. Guidelines for drinking-water quality. 2nd ed. Health criteria and other supporting information. Geneva; 1996.
• [6] Tomczak E. Quality of weel water in Srawa Wiws in Piotrkow districy. Ecol Chem Eng A. 2012;19(7):817-825. DOI: 10.2428/ecea.201219(07)081.
• [7] Wojtyła-Buciora P, Marcinkowski JT. Szacowanie ryzyka zdrowotnego wynikającego z występowania przekroczeń pierwiastków chemicznych w wodzie przeznaczonej do spożycia. Probl Hig Epidemiol. 2010;91(1):137-142.
• [8] Thompson T, Fawell J, Kunikane S, Jackson D, Appleyard S, Callan P, Bartram J, Kingston P. Chemical safety of drinking-water, assessing priorities for risk management. WHO, 2007:88-96.
• [9] Koc J, Wons M, Glińska-Lewczuk K, Szymczyk S. Manganese concentrations in underground water intended for human consumption. Fresen Environ Bul. 2010;19(4):558-562.
• [10] Koc J, Wons M, Glińska-Lewczuk K, Szymczyk S, Cymes I. Fluorine concentrations in underground water intended for human consumption. Fresen Environ Bull. 2010;19(4): 563-568.
• [11] Polska Norma PN-79/C-04583.03: Badania mętności i przezroczystości metodą fotometryczną, 1-2.
• [12] Polska Norma PN-73/C-04586.03: Badanie zawartości żelaza. Oznaczanie żelaza ogólnego i rozpuszczalnego metodą kolorymetryczną z fenantroliną, 1-4.
• [13] Polska Norma PN-74/C-04558: Badania mętności i przezroczystości metodą fotometryczną, 1-2.
• [14] Polska Norma PN-92/C-04590.02: Badania zawartości manganu. Oznaczanie manganu metodą nadmanganow ą, 1-4.
• [15] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 2007 w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. DzU Nr 61, poz 417.