Aluselisus: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
PResümee puudub
P pisitoimetamine
11. rida:
 
== Olulisus ==
Leelisus töötab vees puhvrina, mis happeid ja aluseid neutraliseerides ennetab järske pH muutusi. Kui leelisus on madal (alla 80 ppm), võib esineda suuri pH kõikumisi.<ref name="frank" /> Korralik leelise [[puhverlahus|puhversüsteem]] tähendab, et CO<sub>3</sub> päevane muutumine mõjutab pH kõikumist vähesel määral. Stabiilne veekeskkond, ilma pH kõikumisteta, on vajalik kalade ja veeorganismide eluks. Uuringud on näidanud, et kõrge leelisus soodustab teatud organismide kasvu, näiteks [[vesikirp]] kasvas leeliseses ja karedas vees 14,5% pikemaks ja 36,6% viljakamaks kui pehmes ja vähem leeliseses vees. <ref name="pOiZo" />
 
Leelise loodud puhversüsteem neutraliseerib [[happevihmad]]e mõju, millega ta kaitseb inimeste veevarusid liigse happelisuse eest. <ref name="ibor" />
 
Järsk pH muutus segab ka vee puhastusprotsesse. Leelisuse tõus mõjub aktiivmudaorganismidele toksiliselt, mille tõttu [[aktiivmuda]]s elavad [[mikroorganismid]] hukuvad ja puhastusprotsess aeglustub.<ref name="kGQiq" /> Vee puhastusprotsessis on leelisus vajalik ka selleks, et [[alumiiniumkaaliumsulfaatdodekahüdraat]] ehk maarjajää saaks töötada. Maarjajää aitab kaasa reovee koaguleerumisele, moodustuvad helbed, mida on hiljem võimalik välja filtreerida, pinnalt või põhjast ära korjata.<ref name="dPsU8" />
20. rida:
 
== Vette sattumine ==
[[Pilt:Lubjakivi.jpg|thumbpisi|Lubjakivi]]
Vesi muutub leeliseseks, läbides pinnast ja puutudes seal kokku erinevate leelisust muutvate teguritega, nagu kivimid, mullad ja teatud taimede tegevus. Kivimitest mõjutab leelisust eriti [[lubjakivi]] ja sellest tekkinud moondekivim [[marmor]], sest nad koosnevad peamiselt kaltsiumkarbonaadist. Lubjakivist lahustub kaltsiumkarbonaat vette kaltsiumiks ja karbonaatiooniks. Kõige leelisesemad on [[mesosoikum]]i settekivimid ja kõige vähem leelisesed [[tardkivim]]id. Inimesed tekitavad leelisust [[reovesi|reovee]]ga, mis sisaldab [[detergent]]e ja [[seep]]e.<ref name="ibor" /> Detergentidest, mis leelisust mõjutavad, on tuntumad [[sooda]]d, nagu [[naatriumkarbonaat]] ehk pesusooda, [[naatriumvesinikkarbonaat]] ehk söögisooda ja [[naatriumhüdroksiid]] ehk kaustiline sooda või [[seebikivi]] (kasutatakse torupuhastusvahendina). Lisaks karbonaatidele sisaldavad detergendid ka leelisust mõjutavaid fosfaate, boraate ja silikaate.<ref name="RqF2q" />
 
== Leelisus ookeanides ja meredes ==
Merevee leelisus on keskmiselt 116 &nbsp;mg/l, mis on suurem kui magevee 30–90 &nbsp;mg/l.<ref name="EPA" /> Kuna leelisust mõõdetakse mg-ekv/l, siis oma suure vee koguse tõttu võtavad leelisuse muutused ookeanis kaua aega, kuud ja aastad ei mõjuta protsessi olulisel määral.<ref name="2P3hl" /> Ookeanide vett muudavad leeliseseks lisaks lubjakivi lahustumisele ka bakterite põhjustatud [[Anaeroobne lagunemine|anaeroobse lagunemise]] protsessid, mis toimuvad sügaval ookeanis ja kasutavad vesinikioone vesiniksulfaadi ja lämmastiku tootmiseks, mis lõpuks atmosfääri vabanevad. Vesinikioonide vähenemine suurendab leelisust. Vastupidi anaeroobsele hingamisele vähendab aeroobne hingamine, mis toimub vee pinna kihtides, leelisust. Aeroobse hingamise mõju on aga suhteliselt väiksem, sest aeroobsel hingamisel võivad tekkida funktsionaalsed grupid, mis kasutavad hingamisel vabanevad vesinikioonid ära ja neutraliseerivad hingamise efekti leelisusele. <ref name="ookean" /> Ookeanide leelisuses esineb lokaalseid erinevusi, mida põhjustavad peamiselt jõed ja hoovused. <ref name="mWdCh" /> Suured jõed võivad oma suudmete lähedal olla ookeanides nii leelisuse tõstjateks kui langetajateks olenevalt sissevoolava vee leelisusest. Enim mõjutab see leelisust hilistalvel ja kevadel, kui lume sulamisega suurenevad jõevee voolu kogused.<ref name="ZyvVN" />
 
== Mõju taimedele ==
Leelisus on oluline taimekasvatuse seisukohalt, kuna see mõjutab pH muutumist ja määrab sellega ära, mis liike on võimalik kasvatada. Kõrge leelisus pärsib [[raud|raua]] lahustuvust ja on seega taimedele kahjulik, kuna rauda on vaja [[klorofüll]]i sünteesiks. Samas ei ole ka leelisevaba vesi hea, sest soodustab pH järske muutusi, mis omakorda võivad tekitada teatud toitainete nappuse. See tähendab, et taimede kasvuks on sobivaim madala leelisusega vesi. Tänapäeval valdab arvamus, et kõige sobivam kaltsiumkarbonaadi kogus vees on 0–160 &nbsp;mg/l. Leelise tõttu kõrge pH toob kaasa [[kaalium]]i, [[fosfor]]i, [[kaltsium]]i ja [[magneesium]]i väikese ning [[mangaan]]i, [[tsink|tsingi]], [[vask|vase]] ja eriti raua suure puuduse.<ref name="e3IOK" />
 
== Olulisus ja kasutus Eestis ==
Eesti jaoks on oluline probleem [[põlevkivi]] tööstuse jääkidest tehtud [[tuhamägi|tuhamäed]]. Viiekümnendatest aastatest on kogutud üle 300 miljoni tonni [[põlevkivituhk]]a, millele lisandub igal aasta viis kuni seitse miljonit tonni. See on keskkonna reostuse risk, sest tuha kokkupuutel veega muutub vesi väga leeliseseks (pH 12–13). Ühe kilogrammi põlevkivituha neutraliseerimiseks (pH 7 juurde viimiseks) kuluks 700 kuupmeetrit vihmavett. Tuhamägede täielikuks neutraliseerimiseks vihmavee poolt kuluks sadu tuhandeid aastaid, seega on põlevkivi tuha leelisus keskkonnale ohuks veel kauaks. <ref name="CvWgU" />
 
== Määramine ==
[[Pilt:Methyl orange 02035.JPG|thumbpisi|Metüüloranži lahused]]
Leelisust mõõdetakse happe kogusega, mis kulub pH viimiseks 4,2ni. Sellest madalama pH väärtuse juures muutuvad kõik karbonaadid ja bikarobanaadid karbonaathappeks ja pH muutus happe lisamisel on lineaarne.<ref name="EPA" /><p>
 
Eristatakse [[fenoolftaleiin]]set leelisust (ühikud mmol/l kaltsiumkarbonaati või mg-ekv/l kaltsiumkarbonaati), mis näitab happe hulka pH viimiseks 8,3ni ja üldleelisust (ühikud mmol/l kaltsiumkarbonaati või mg-ekv/l kaltsiumkarbonaati), mis näitab kuluvat happe hulka pH 4,2ni viimiseks.<p>
Fenoolftaleiinne leelisus näitab kui palju mõjutavad leelisust karbonaat- ja hüdroksiidioonid, mis mõjuvad pH juures üle 8,3. Alla selle pH mõjutab leelisust põhiliselt bikarbonaat, mille mõju näitab üldleelisus. <ref name="EPA" /><p>
 
Leelisust on võimalik määrata [[tiitrimine|tiitrimise]] teel. Tiitrimine on võimalik digitaalse tiitrija või [[bürett|büret]]iga. Büretiga tiitrides lisatakse tiitritavale lahusele indikaatorainet ja jälgitakse kui palju kulub vesinikkloriidhapet, et indikaatorid lahustes värvust muudaksid. Fenoolftaleiinse leelisuse määramisel kasutatakse indikaatoriks [[fenoolftaleiin]]i, mis muutub pH langemisel roosakaspunasest värvusetuks. Üldleelisuse määramisel kasutatakse vesinikkloriidhappega tiitrimisel [[metüüloranž]]i, mille värvus muutub pH langemisel oranžist punaseks. Indikaatoraine asemel või sellega koos on võimalik kasutada ka pH meetrit või väävelhappega tiitrimisel indikaatorit bromokresool-roheline metüül-punane.<ref name="EPA" /><p>
Fenoolftaleiinne leelisus näitab kui palju mõjutavad leelisust karbonaat- ja hüdroksiidioonid, mis mõjuvad pH juures üle 8,3. Alla selle pH mõjutab leelisust põhiliselt bikarbonaat, mille mõju näitab üldleelisus. <ref name="EPA" /><p>
 
Leelisust on võimalik määrata [[tiitrimine|tiitrimise]] teel. Tiitrimine on võimalik digitaalse tiitrija või [[bürett|büret]]iga. Büretiga tiitrides lisatakse tiitritavale lahusele indikaatorainet ja jälgitakse kui palju kulub vesinikkloriidhapet, et indikaatorid lahustes värvust muudaksid. Fenoolftaleiinse leelisuse määramisel kasutatakse indikaatoriks [[fenoolftaleiin]]i, mis muutub pH langemisel roosakaspunasest värvusetuks. Üldleelisuse määramisel kasutatakse vesinikkloriidhappega tiitrimisel [[metüüloranž]]i, mille värvus muutub pH langemisel oranžist punaseks. Indikaatoraine asemel või sellega koos on võimalik kasutada ka pH meetrit või väävelhappega tiitrimisel indikaatorit bromokresool-roheline metüül-punane.<ref name="EPA" /><p>
 
Kui lahused on tiitritud, arvutatakse leelisus valemiga
X<sub>1</sub>= V<sub>1</sub> * z * 1000 / V ;<p>
 
V<sub>1</sub> – lahuse ruumala, mis kulub tiitrimiseks, z – lahuse molaarne kontsentratsioon, V – vee proovi ruumala.
 
59. rida ⟶ 63. rida:
{{viited|allikad=
<ref name="TEA">Aluselisus. – [[TEA entsüklopeedia]] [1. kd]. [[TEA Kirjastus]], 2008</ref>
<ref name="kXpug">United States Environmental Protection Agency – http://water.epa.gov/type/rsl/monitoring/vms510.cfm</ref>
<ref name="ibor">U.S department of the Interior Bureau of Reclamation – Managing Water in the West Alkalinity fact sheet 2009</ref>
<ref name="frank">The science of water Concepts and Applications second edition Frank R. Spellman 2008 lk 111</ref>
<ref name="ookean">Thomas, H.; Schiettecatte, L.-S.; et al. Enhanced Ocean Carbon Storage from Anaerobic Alkalinity Generation in Coastal Sediments. Biogeosciences Discussions. 2008 – http://www.biogeosciences.net/6/267/2009/bg-6-267-2009.pdf</ref>
<ref name="EPA">Volunteer Estuary Monitoring Manual, A Methods Manual, Second Edition , chapter 11 (2006) – http://water.epa.gov/type/oceb/nep/upload/2009_03_13_estuaries_monitor_chap11.pdf</ref>
<ref name="kXpug">United States Environmental Protection Agency – http://water.epa.gov/type/rsl/monitoring/vms510.cfm</ref>
<ref name="pOiZo">Celso Martins, Fátima T Jesus, António J. A. Nogueira (2014) Changes in life-history parameters of Daphnia longispina (Cladocera, Crustacea) as a function of water chemistry, Journal of limnology</ref>
<ref name="kGQiq">Eero Siida (2014), Virtsu reoveepuhasti tööprotsessi optimeerimine ja liigse vahutamise põhjused</ref>
<ref name="dPsU8">http://water.me.vccs.edu/courses/env211/lesson7_4.htm</ref>
<ref name="RqF2q">[http://www.lanfaxlabs.com.au/alkalinity.htm TOTAL ALKALINITY]</ref>
<ref name="EPA">Volunteer Estuary Monitoring Manual, A Methods Manual, Second Edition , chapter 11 (2006) – http://water.epa.gov/type/oceb/nep/upload/2009_03_13_estuaries_monitor_chap11.pdf</ref>
<ref name="2P3hl">Doney, S. C.; Fabry, V. J.; et al. Ocean Acidification: The Other CO2 Problem. Annu. Rev. Mar. Sci., 2009, 69–92. doi:10.1146/annurev.marine.010908.163834</ref>
<ref name="ookean">Thomas, H.; Schiettecatte, L.-S.; et al. Enhanced Ocean Carbon Storage from Anaerobic Alkalinity Generation in Coastal Sediments. Biogeosciences Discussions. 2008 – http://www.biogeosciences.net/6/267/2009/bg-6-267-2009.pdf</ref>
<ref name="mWdCh">Cai, W.-J.; Hu, X. et al. Alkalinity Distribution in the Western North Atlantic Ocean Margins. Journal of Geophysical Research. 2010, 115, 1–15. doi:10.1029/2009JC005482</ref>
<ref name="ZyvVN">Thomas, H.; Schiettecatte, L.-S.; et al. Enhanced Ocean Carbon Storage from Anaerobic Alkalinity Generation in Coastal Sediments. Biogeosciences Discussions. 2008, 5, 3575–3591</ref>