Juomaveden nitraattipitoisuuden valvonta

Nitraateista peräisin oleva typpi on välttämätön ravintoaine kasveille. Liian suuret nitraattipitoisuudet ovat kuitenkin haitallisia ihmisille ja luonnolle. Erityisesti juomaveden liiallista nitraattipitoisuutta tulisi välttää.

Miten nitraatti päätyy pohjavesiin

Nitraatti on luonnollinen yhdiste, jota syntyy ilmakehässä ja joka on sinänsä täysin vaaratonta. Luonto hyödyntää nitraattia kasvien ravintona.

Mitä tekemistä lannoitteilla on asian kanssa? 

Ihminen häiritsee luonnon kiertokulkua käyttämällä yhä enemmän keinotekoista ja paikallista lannoitusta, kuten silloin, kun lannoitteita hyödynnetään maataloudessa. Jos lannoitetta käytetään enemmän kuin kasveihin voi imeytyä, nitraattia päätyy jokiin ja järviin sateen mukana ja lopulta pohjaveteen.

Liiallinen nitraatti voi olla haitallista terveydelle 

Noin 80 % nitraatin saannin suositusarvosta saadaan ravinnosta, esimerkiksi vihanneksista, hedelmistä ja lihasta. Jos myös runsaasti nitraatteja sisältävää juomavettä käytetään pitkäkestoisesti, se voi olla haitallista terveydelle.

Siksi EU ja WHO suosittelevat, että juomaveden nitraattipitoisuus on enintään 50 mg/l. In Sveitsin vesien suojelua koskevassa asetuksessa (GSchV) nitraattipitoisuuden rajaksi on määrätty vain 25 mg/l erityisesti vauvojen terveyttä ajatellen. Pikkulasten elimistö ei synnytä riittävästi entsyymiä, jota tarvitaan nitraatin hajottamiseen kehossa. Maissa, joissa nämä raja-arvot ylittyvät, suositellaan nitraattipitoisuudeltaan erityisen matalan veden antamista vauvoille.

Saastumattomasta vedestä on tulossa niukka luonnonvara

Ne vedentoimittajat, joiden veden nitraattipitoisuus ei ole korkea, ovatkin onnekkaita – tällöin vettä ei tarvitse käsitellä. Mutta jos raakavedessä on jo nitraattia maataloudesta johtuen, tilanne muuttuu haastavammaksi tulevaisuudessa. Väestönkasvun kiihtyessä veden kysyntä nimittäin tulee ylittämään tarjonnan monissa paikoissa. EU:ssa sijaitsevista mittauspaikoista 13 prosentissa nitraattiarvot ylittivät 50 mg/l:n rajan jo vuonna 2019. Monissa paikoissa vaaditaankin merkittäviä toimenpiteitä, jotta laadultaan hyväksyttävää juomavettä pystytään jatkossakin toimittamaan luotettavasti.

Miten nitraatti voidaan poistaa vedestä? 

Lähes kaikki nitraatit ovat vesiliukoisia ja kemiallisesti äärimmäisen vakaita. Tämä tarkoittaa, että niiden poistamiseen vaaditaan huomattavia teknisiä ponnisteluja. Kuitenkin vaikuttaa siltä, että vain harvat nykyteknologiat soveltuvat nitraatin poistoon juomavetenä käytettävästä vedestä. 

Ne poistavat nitraatteja vedestä esimerkiksi käänteisosmoosilla, tislauksella tai vahvasti emäksisillä anioninvaihtohartseilla. Tämä kuitenkin johtaa erittäin suuriin suolavesijäämiin, mikä aiheuttaa ongelmia hävittämisen yhteydessä ja siten kasvattaa käyttö- ja ylläpitokustannuksia merkittävästi. Kun nitraatti päätyy jäteveteen, ongelmia ilmenee jälleen – tällä kertaa raakaveden otossa.

Oikeilla toimenpiteillä saavutetaan kestäviä vaikutuksia

Pitkällä aikavälillä järjestelmät, jotka eivät edellytä teknistä käsittelyä, ovatkin parempi, kestävämpi ja edullisempi vaihtoehto. On kuitenkin huomattava, että niiden kanssa tulee käyttää vastaavia täydentäviä toimenpiteitä. Näitä ovat esimerkiksi kaivokuilujen suojelu, maankäytön hallinta (jossa vedenottoalueella valvotaan veden käyttöä maataloudessa tai jopa kielletään se), kaivojen poistaminen käytöstä nitraattitasojen ollessa liian korkeita tai eri vesilähteiden sekoittamista.

Bürkert auttaa valvomaan nitraattipitoisuuksia

Juuri tässä Bürkertin asiantuntemuksesta on hyötyä: tarjoamme asiakkaillemme kokonaisvaltaisen ratkaisun aina kaivoveden analysoinnista ja juomaveden laaduntarkastuksesta eri kaivojen vesien sekoittamiseen. 

Veden analysointijärjestelmä verkossa

Tyyppi 8905

• Juomaveden ja teollisen prosessiveden jatkuva analysointi
• Perustuu modulaariseen Bürkertin kuutio- ja takalevyteknologiaan
• Kenttäväyläliitäntä monipuoliseen teolliseen tiedonsiirtoon
• Kenttäväyläliitäntä monipuoliseen teolliseen tiedonsiirtoon, tiedonvaihto mobiili-gatewayn välityksellä
• Vaatii erittäin vähän huoltoa ja tarjoaa pitkän käyttöiän MEMS-teknologian ansiosta

Nitraattien kohdalla käytämme tähän MS09-nitraattianturiamme.

Nitraattianturi

Tyyppi MS09

• UV fotometri nitraatin monitorointiin
• Reagenssivapaa optinen mittaus
• EDIP-anturi: yhteensopiva tyypin 8905/8906 mittausasemien kanssa
• Xenon-valo, 3 tunnistuskanavaa optiselle mittaukselle häiriöiden minimoimiseksi
• Nanopinnoitetut lasit huoltotarpeiden vähentämiseksi

Miten nitraattianturimme toimii?

Tämä optinen anturi koostuu lampusta ja ilmaisimesta, joka mittaa valon voimakkuutta. Lampun valo loistaa raosta, josta vesi virtaa jatkuvasti, suoraan ilmaisimeen. Jos vedessä on nitraattia, UV-valo absorboituu 212 nm:n aallonpituudella. 

Lisäksi anturi mittaa absorboitumista 254 nm:n ja 360 nm:n aallonpituuksilla, jotta orgaanisen aineksen vaikutusta ja sameutta voidaan testata. Tämän ansiosta anturi ei reagoi veden ristivaikutuksiin. Jotta muista sameista aineksista (kuten hiekasta tai savesta) johtuvat virheelliset mittaukset voidaan välttää, tätä testataan erikseen toisella ilmaisimella ja tulos lasketaan. Tämä mahdollistaa lähteiden täsmällisen tarkistamisen lakisääteisiin vaatimuksiin nähden tai tarvittavien valmistelutoimenpiteiden valvonnan, jos vesi on jo kontaminoitunutta.

Bürkertin älykäs järjestelmäratkaisu: veden sekoittaminen

Mittausten ohella Bürkert tarjoaa myös nesteiden hallintaan ja valvontaan liittyviä ratkaisuja. Ratkaisujemme avulla voidaan sekoittaa eri laatuisia vesiä. Esimerkiksi jos jossakin veden lähteessä on korkea nitraattipitoisuus, veden sekoittamisratkaisumme mahdollistaa pitoisuuden laimentamisen käyttämällä lähteitä, joissa nitraattipitoisuus on matala. Tämä on usein edullisempaa kuin erittäin kontaminoituneen lähteen käsittely. 

Veden laadun heikentyminen on valitettava ja pysäyttämätön kehityskulku, joten veden toimittajien edessä siintää yhä suurempia haasteita. Siksi haluamme tarjota asiakkaillemme tukea tällä alueella, jotta juomaveden laatu voidaan varmistaa tulevaisuudessa ja tärkeimpiä elintarvikkeitamme suojella.