Hydrologie von GLOBE

Messungen Alkalität des Wassers
Warum wird die Alkalität des Wassers gemessen?
Die Alkalität und der pH-Wert sind zwei wichtige Charakteristika des Wassers: sie hängen
zusammen, sind aber verschieden. Alkalität ist das Mass des Säureaufnahmevermögens
des Wassers, der pH gibt den Säuregehalt des Wassers an (siehe Unterlagen zum pH).
Der pH-Wert ist ein grundlegender Parameter zur Bestimmung der Wasserqualität.
Pflanzen und Tiere haben spezifische Bedürfnisse bezüglich pH; plötzliche Wechsel oder
extreme pH-Werte sind für sie schädlich. Wie verändert sich der pH-Wert des Wassers,
wenn man Säure hinzufügt? Das Ergebnis hängt von der Alkalität des Wassers und
von der hinzugefügten Säurenmenge ab.
Man misst die Alkalität mit der Menge der Kalziumcarbonate (CaCO 3 ) im Wasser.
Auch andere Substanzen können die Alkalität verändern. Die Messeinheiten sind:
Partikel pro Million (ppm) oder Milligramm pro Liter (mg/l).
Diese Masseinheiten sind gleichwertig: 1ppm = 1mg/l.
Stellen wir uns eine sehr basische Wasserprobe vor. Wenn wir Säure hinzufügen,
neutralisiert die Alkalität die Säure. Dieses Phänomen benötigt Alkalität.
Es wird also weniger Alkalität im Wasser übrig bleiben. Je mehr Säure wir hinzufügen,
desto tiefer wird die Alkalität. Wenn die Alkalität sehr tief ist, bedeutet die Zufuhr
von Säure eine Erniedrigung des pH-Werts.
Ist die Alkalität des Wassers hoch, so spricht man von einer Pufferlösung. Sein pH-Wert
sinkt nicht oder nur wenig, wenn Säure hinzugefügt wird (Regen oder Schmelzwasser).
Die Alkalität stammt aus gelöstem Gestein – vor allem Kalkstein (CaCO 3 ) — und aus
den Böden. Sie imprägniert das Wasser auf natürliche Weise im Kontakt mit dem Gestein
und dem Boden. Wasser löst CaCO 3 und schwemmt es in Flüsse und Seen.
In Gebieten mit kalkreichen Böden finden wir Seen und Flüsse mit tendenziell hoher
Alkalität, im Gegensatz zu Gebieten mit kohlenstoffarmem Gestein.
Wenn Wasser eine Alkalität unter 100mg CaCO 3 hat, spricht man von einer geringen
Pufferfähigkeit. In solchen Systemen ist das Gleichgewicht fragil: starke Niederschläge
oder Schmelzwasser fügen oft genügend Säure bei, um den pH-Wert zu senken.
Solche Veränderungen können für Pflanzen und Tiere in diesem Gewässer gefährlich
sein, vor allem in gewissen Perioden des Jahres (zum Beispiel wenn die Fische aus
den Eiern und die Insekten aus den Larven am Schlüpfen sind).
HYDROLOGIE
GLOBE 2007 83