06.06.2013
Sprawozdanie z Ochrony Środowiska (laboratorium)
Adrian Banaś
WWNiG
GiG I rok
Studia niestacjonarne
Wygląd i opis konstrukcji piezometru. Pomiary.
Piezometr, nie jest to nic innego jak wydrążony otwór w ziemi o małej średnicy mający na celu ułatwienie pomiarów poziomu zwierciadła wody w warstwach wodonośnych za pomocą w naszym przypadku świstawki. Można także pobierać z niego próbki wody, mierzyć temperature wody, kierunek i prędkość filtracji. Jest stosowany do kontroli wód podziemnych w ziemnych budowlach hydrotechnicznych oraz w ich sąsiedztwie, a także w innych gałęziach budownictwa i geologii.
Ogólna budowa piezometru:
Na zajęciach każdy mierzył dwukrotnie w otworze piezometrycznym za pomocą świstawki oraz sprzętu elektronicznego. Pomiaru świstawką dokonujemy w ten sposób, że świstawkę na taśmie opuszczamy do otworu. Gdy usłyszymy gwizd (powietrza wypartego przez wodę ze świstawki) podnosimy świstawkę kilkanaście centymetrów do góry i energicznie kilkakrotnie opuszczam by ustalić dokładnie punkt zetknięcia się jej ze zwierciadłem wody (słychać gwizd). Następnie dokonujemy odczytu na taśmie, w tej sposób dowiadujemy się jaka jest głębokość do zwierciadła wody. Przedstawię swoje dwa pomiary:
I. 2,54m do zwierciadła wody, po odjęciu centymetrów, które odpowiadały głębokości zanurzenia przeze mnie świstawki
II. 2,59m do zwierciadła wody, zmierzone sprzętem elektronicznym.
2.Do pomiarów głębokości zwierciadła wody możemy używać przeróżnych czujek, m.in.:
Łaty cyfrowe – stosowane na wodach niezamarzających. Zasada działania łat cyfrowych oparta jest o magnes, który umieszczony jest w pływaku poruszającym się w rurze. Na zewnątrz rury umieszcza się kontaktowy (urządzenie, które zamyka obwód pod wpływem pola magnetycznego). Pod wpływem pola magnetycznego). Pod wpływem zmian poziomu wody – pływak przesuwa się i powoduje zamknięcie obwodu w kontaktorze umieszczonym na odpowiedniej wysokości. Po zamknięciu obwodu impuls elektryczny przekazywany jest do rejestrora.
Sonda ultradźwiękowa – pomiar zmian stanu wody przy pomocy fal ultradźwiękowych. Czujnik jest montowany nad ciekiem i wysyła wiązkę fali ultradźwiękowej, która po odbiciu wraca do czujnika. Na podstawie czasu przebiegu fali ultradźwiękowej określa się odległość zwierciadła wody od czujnika i zarazem stan wody. Częstotliwość powinna tak być dobrana, aby ignorowane były zjawiska atmosferyczne. Na pomiar nie powinno mieć wpływu falowanie wody.
Czujnik wypornościowy- przyrząd ten kłada się z drążka podpartego w jednym punkcie. Na jednym końcu drążka znajduje się pływak (element wypornościowy), na drugim przeciwwaga. Pod wpływem zmian zwierciadła wody pływak zmienia swoją pozycje, co powoduje przechylanie się drążka. Wychylenie drążka określa stan wwody.
Sonda poziomowskazowa – składa się z łańcucha rezystorów. Zmiany zwierciadła wody powodują zatopienie pewnej liczby rezystorów, co zmienia rezystancję sondy proporcjonalnie do liczby zatopionych rezystorów.
3.Badania atmogeochemiczne – są to badania powietrza glebowego, które pozwalają na wykrycie skażeń gruntu poprzez jakościowe i ilościowe określenie lotnych ropopochodnych związków organicznych (VOC), występujących w miejscu zanieczyszczenia. Badania powierzchniowego rozprzestrzenienia substancji prowadzone są w formie siatki płytkich wierceń, z których pobierane są próbki powietrza glebowego.
Na rysunku przedstawiono konstrukcje badania amtogeochemicznego.
W zależności od wielkości badanego obszaru i od warunków hydrogeologicznych, a także od ilości próbek, które zamierzamy pobrać, można stosować siatkę kwadratów lub trójkątów o odległości 0,5-50m. Gdy nie jest stosowana siatka lokalizacyjna, punkty pomiarowe można wybierać w pobliżu znanego lub przewidywanego miejsca wydobywania się gazów. Aby określić zasięg obecności gazów należy pobierać próbki w bliskim sąsiedztwie od miejsca opisanego wyżej.
Na poniższej mapce przedstawiono rozmieszczenie piezometrów oraz punkty pobrań próbek gruntu.
Opis niektórych czujników określających koncentracje węglowodorów:
I.Dräger XXS - czujniki reagują z prędkością światła i dostarczają rzetelne wyniki pomiarów. Bardzo krótkie drogi dyfuzji wewnątrz urządzenia, jak również szybkie reakcje elektrochemiczne sensorów gwarantują, że każde niebezpieczeństwo związane z gazem będzie wykazane w momencie gdy tylko pojawi się. Dla maksymalnego bezpieczeństwa, czujnik jest umiejscowiony wewnątrz obudowy tak, by gaz mógł dotrzeć do niego z góry i z przodu. Gwarantuje to bezbłędny pomiar, nawet jeśli wlot gazu został zakryty.
II. Innowacyjna technologia PID jest jednocześnie czuła i wytrzymała. Szybki czas odpowiedzi jest doskonały do sprawdzania nieszczelności. Pozwala to także na obserwację atmosfery nad zanieczyszczonym gruntem lub cieczy, jak również na pomiar wylotu spalin z przestrzeni zamkniętych.