ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО СКЛАД ГОМОФАЗНИХ ДОМІШОК ПРИРОДНИХ ВОД

Природна вода є багатокомпонентною динамічною системою, до складу якої входять гази, мінеральні й органічні речовини, що знаходяться в істинно розчиненому, колоїдному і завислому станах, а також мікроорганізми. У вигляді іонів, недисоційованих молекул, колоїдів і суспензій у природних водах міститься понад 50 елементів, проте тільки деякі з них, найбільш важливі, зустрічаються у значних кількостях.

З розчинених газів у природних джерелах найчастіше присутні кисень, азот, вуглекислий газ, рідше – сірководень та ін. Кількісний вміст газів у воді багато в чому залежить від їх природи, парціального тиску, температури, складу водного середовища та інших чинників.

З речовин, дисоціюючих у водних розчинах на іони, у воді розчиняються більшість мінеральних солей, кислот і гідроксидів. Найбільш поширені в природних водах гідрокарбонати, хлориди і сульфати лужноземельних і лужних металів, у меншій мірі – їх нітрати, нітрити, силікати, фториди, фосфати.

Найзначнішими постачальниками органічних речовин у природну воду є ґрунтовий і торф'яний гумус, продукти життєдіяльності й розкладання рослинних і тваринних організмів, стічні води побутових і промислових підприємств. Для технології очищення води найбільший інтерес представляють гумусові речовини, що розділяються на гумінові, ульмінові, кренові, апокренові (фульвокислоти) та інші кислоти, а також їх розчинні у воді солі.

Гумінові й апокренові кислоти можуть знаходитися в ґрунті у вільному стані, у вигляді солей з катіонами лужних і лужноземельних металів, комплексних і внутрішньо комплексних сполук із залізом, алюмінієм, марганцем, міддю і, нарешті, у вигляді адсорбційних органо-мінеральних сполук.

Наземна рослинність, вищі водні рослини, актиноміцети і фітопланктон виділяють безколірні або забарвлені, без запаху або із запахом речовини, частина з яких перетворюється на гумусові сполуки.

Для водоймищ особливу небезпеку становлять стічні води, у складі яких є білки, жири, вуглеводи, органічні кислоти, ефіри, спирти, феноли, нафта та ін.

Взимку кількість органічних речовин мінімальна, проте в період повені й паводків, а також влітку в період масового розвитку водоростей - «цвітіння» водоймищ – вона підвищується.

Наявність у воді органічних речовин різко погіршує органолептичні показники води, підвищує кольоровість, спінюваність, негативно діє на організм людини і тварин.

У більшості випадків іонний склад природних вод визначається катіонами і аніонами . Катіони   та ін. і аніони  та ін. у природній воді містяться в незначній кількості, проте їх вплив на властивості і якість води іноді також дуже великий.

З урахуванням  ступеня мінералізації природні води ділять на прісні, мінералізовані, з морською солоністю і розсоли – що відповідно містять до 1, від 1 до 25, від 25 до 50 і понад 50 г/дм3 солей.

Катіони  і  присутні у всіх мінералізованих водах. Їх джерелом є природні поклади вапняків, гіпсу і доломіту. У мало мінералізованих водах більше всього катіонів. Із збільшенням ступеня мінералізації води вміст іонів  швидко падає і рідко перевищує 1 г/дм3. Вміст же катіонів в мінералізованих водах може досягати декількох грамів, а в солоних озерах - декількох десятків грамів на 1 дм3 води.

Катіони , ,  в істинно розчиненому стані знаходяться в дуже невеликих концентраціях. Велика частина заліза і марганцю в природних водах міститься у вигляді колоїдів і суспензій. У підземних водах сполуки заліза і марганцю переважають у вигляді гідрокарбонатів, сульфатів і хлоридів, у поверхневих - у вигляді органічних комплексних сполук (наприклад, гуміновокислих|) або у вигляді тонко дисперсної суспензії.

Вміст аніонів  і  в природних водах коливається в широких межах (від долей міліграма до декількох грамів на літр) і обумовлений вимиванням солевмісних порід або скиданням у водоймища промислових і побутових стічних вод. Наявність у воді більше 500 мг/дм3 сульфатів або 350 мг/дм3 хлоридів надає їй солонуватий присмак і призводить до порушення діяльності шлунково-кишкового тракту людей. Вода з великим вмістом хлоридних і іонів сульфату має також підвищену корозійну активність, вищу некарбонатну жорсткість, руйнує залізобетонні конструкції.

Сполуки азоту зустрічаються в природній воді у вигляді катіонів амонію , нітритних   і нітратних  аніонів. Поява цих іонів у природних водах пов'язана з розкладанням різних складних органічних речовин тваринного й рослинного походження, а також білкових речовин, які потрапляють у водойми з побутовими стічними водами.

У природних водах в дуже малих кількостях містяться іони , ,  і ін., що значно впливають на здоров'я людини. Так, нестача або надлишок фтору в питній воді викликає руйнування зубів і зміни в скелеті, відсутність або нестача йоду призводить до захворювання людей ендемічним зобом і т.д.

До складу природних вод можуть входити також іони радіоактивних елементів, що поступають у воду в результаті вимивання радіоактивних мінералів або випробувань атомної зброї і скидання відпрацьованих вод атомних реакторів. Катіони  та ін., що відносяться до отруйних, у природних водах зустрічаються, як правило, в незначних кількостях і потрапляють в них у великих об'ємах в результаті скидання неочищених стічних вод. Наявність у воді декількох мг/дм3 отруйних речовин робить шкідливий вплив на організм людини і теплокровних тварин, а також згубну дію на риб і їх кормові ресурси.


Авторы: 239 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Книги: 268 А Б В Г Д Е З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я