La conducibilità rivela molto sul grado di purezza di un corso d'acqua — a condizione che temperatura e sostanza siano correttamente considerate. Mostriamo come misurare e interpretare affidabilmente la conducibilità — inclusa la compensazione della temperatura.
La conducibilità è un valore centrale nell'indagine di corsi d'acqua e altri liquidi. Tuttavia, a seconda della sostanza e dell'applicazione, sono da considerare aspetti diversi — principalmente la temperatura come il più grande fattore di influenza.
Cosa significa conducibilità?
La conducibilità si esprime in microsiemens per centimetro (µS/cm) e descrive la capacità di un liquido di condurre corrente elettrica. Il valore di conduttanza è l'inverso della resistenza elettrica. Ciò significa: più alto è il valore di conducibilità, minore è la resistenza, e più ioni disciolti sono presenti nel liquido.
Misurazione della conducibilità in corsi d'acqua naturali
L'acqua pura ha una conducibilità molto bassa, circa 0,055 µS/cm. Solo mediante sostanze disciolte come cloruri, Sulfati o saline minerali diventa conducibile — ad esempio circa 500 µS/cm nell'acqua potabile. Un aumento della conducibilità può indicare inquinamento ed è quindi un importante indicatore ambientale.
Applicazioni tipiche:
- Monitoraggio delle discariche per il controllo delle falde acquifere
- Segnalazione precoce di ingressi di acqua salata negli acquedotti
- Monitoraggio di corpi idrici superficiali per inquinamento
Da considerare: La conducibilità fornisce solo un primo indizio. Per un'analisi approfondita sono necessari ulteriori analisi chimiche — ad esempio per ormoni o pesticidi che non formano ioni e quindi non sono conduttivi.
Determinare direzione e velocità di flusso
Un altro ambito è l'analisi idraulica: mediante l'aggiunta mirata di sale in un punto, si può aumentare artificialmente la conducibilità. Misurazioni puntuali lungo il fiume o il canale consentono di dedurre direzione e velocità di flusso.
Influenza della temperatura — e perché deve essere compensata
La conducibilità dipende fortemente dalla temperatura. Due campioni dello stesso liquido a temperature diverse possono mostrare valori di conducibilità differenti — senza che la composizione chimica sia cambiata. Perciò, la compensazione della temperatura è essenziale per risultati confrontabili.
Soluzione: sensori moderni misurano contemporaneamente conducibilità e temperatura. La compensazione della temperatura calcola il valore di conducibilità rispetto a una temperatura di riferimento — di solito 25 °C.
Quale funzione di compensazione è corretta?
Dipende dalla sostanza analizzata:
- Corsi d'acqua naturali: Compensazione non lineare secondo DIN EN 27888 («Qualità dell'acqua»)
- Soluzioni saline, acidi, basi: Compensazione lineare
La formula per calcolare la dipendenza dalla temperatura percentuale è:
α = (ΔK(T)/ΔT) / K(25°C) * 100Esempio di calcolo: Determinazione della dipendenza dalla temperatura in un disincrostante rapido:
- Misura 1: 122,37 mS/cm a 20 °C
- Misura 2: 133,10 mS/cm a 25 °C
- Misura 3: 135,20 mS/cm a 26 °C
Calcolo:
ΔK = 135,20 - 122,37 = 12,83 mS/cm
ΔT = 26 - 20 = 6 °C
K(25 °C) = 133,10 mS/cm
α = (12,83 / 6) / 133,10 * 100 ≈ 1,60 %/°C
Conclusione
La misurazione della conducibilità è un metodo semplice ed efficace per analizzare i liquidi — a condizione che temperatura e mezzo siano correttamente considerati. Sia in tecnologia ambientale, analisi dell'acqua o industria: soluzioni sensori moderne con compensazione integrata della temperatura forniscono valori affidabili e consentono decisioni sicure.
