В начало

Минеральный состав воды

 

Минерализация – это суммарное содержание всех найденных при химическом анализе воды минеральных веществ; обычно выражается в мг/дм3 (до 1000 мг/дм3) и ‰ (промилле или тысячная доля при минерализации более 1000 мг/дм3).

Минерализация природных вод, определяющая их удельную электропроводность, изменяется в широких пределах. Большинство рек имеет минерализацию от нескольких десятков миллиграммов в литре до нескольких сотен. Минерализация подземных вод и соленых озер изменяется в интервале от 40–50 мг/дм3 до 650 г/кг (плотность в этом случае уже значительно отличается от единицы). Минерализация атмосферных осадков составляет от 3 до 60 мг/дм3 .

Таблица. Классификация природных вод по минерализации

Категория вод

Минерализация, г/дм3

Ультрапресные

<0,2

Пресные

0,2–0,5

Воды с относительно повышенной минерализацией

0,5–1,0

Солоноватые

1,0–3,0

Соленые

3–10

Воды повышенной солености

10–35

Рассолы

>35

 

Многие производства, сельское хозяйство, предприятия питьевого водоснабжения предъявляют определенные требования к качеству вод, в частности, к минерализации, так как воды, содержащие большое количество солей, отрицательно влияют на растительные и животные организмы, технологию производства и качество продукции, вызывают образование накипи на стенках котлов, коррозию, засоление почв.

В соответствии с гигиеническими требованиями к качеству питьевой воды суммарная минерализация не должна превышать величины 1000 мг/дм3. По согласованию с органами департамента санэпиднадзора для водопровода, подающего воду без соответствующей обработки (например, из артезианских скважин), допускается увеличение минерализации до 1500 мг/дм3).

Минеральный состав воды интересен тем, что отражает результат взаимодействия воды как физической фазы и среды жизни с другими фазами (средами): твердой, т.е. береговыми подстилающими, а также почвообразующими минералами и породами; газообразной (с воздушной средой) и содержащейся в ней влагой и минеральными компонентами. Кроме того, минеральный состав воды обусловлен целым рядом протекающих в разный средах физико-химических и физических процессов – растворения и кристаллизации, пептизации и коагуляции, седиментации, испарения и конденсации и др. Большое влияние на минеральный состав воды поверхностных водоемов оказывают протекающие в атмосфере и в других средах химические реакции с участием соединений азота, углерода, кислорода, серы и др.

 Можно выделить две группы минеральных солей, обычно встречающихся в природных водах.

Таблица. Основные компоненты минерального состава воды

Компонент минерального

состава воды

Предельно допустимая

концентрация

Группа 1

Катионы:

Кальций (Са2+)

200 мг/л

Натрий (Nа+)

200 мг/л

Магний (Мg2+)

1000 мг/л

Анионы

Гидрокарбонат (НСО3 )

1000 мг/л

Сульфат (SО42)

500 мг/л

Хлорид (С1 )

350 мг/л

Карбонат (СО32)

1000 мг/л

Группа 2

Катионы

Аммоний (NН4+)

2,5 мг/л

Тяжелые металлы (сумма)

0,001 ммоль

Железо общее (сумма Fе2+ и Fe4+)

0,3 мг/л

Анионы

Нитрат (NО3)

45 мг/л

Ортофосфат (РО43)

3-5 мг/л

Нитрит (NО2)

1 мг/л

 

Как видно из таблицы, основной вклад в минеральный состав вносят соли 1-й группы (они образуют так называемые «главные ионы»), которые определяют в первую очередь. К ним относятся хлориды, карбонаты, гидрокарбонаты, сульфаты. Соответствующими катионами для названных анионов являются калий, натрий, кальций, магний. Соли 2-й группы также необходимо учитывать при оценке качества воды, т.к. на каждую из них установлено значение ПДК, хотя они вносят незначительный вклад в солесодержание природных вод.

Соотношение концентрации в воде главных ионов (в мг-экв/л) определяет типы химического состава воды. В зависимости от преобладающего вида анионов (>25 % эквивалента при усло­вии, что суммы мг-экв анионов и катионов принимаются равны­ми 50 % соответственно каждая) различают воды гидрокарбо­натного класса (концентрация НСО3 >25 % экв. анионов), сульфатного (SО4 >25 % экв.), хлоридного (С1 >25 %, экв.). Иног­да выделяют также воды смешанных, или промежуточных, ти­пов. Соответственно, среди катионов выделяются группы каль­циевых, магниевых, натриевых или калиевых вод.

Минерализация воды имеет важнейшее значение при характеристике химического состава вод. При этом прово­дят анализы воды на содержание минеральных компонентов в различные периоды: для поверхностных вод – в зимнюю межень, весеннее половодье (пик), летне-осеннюю межень, летне-осенний паводок; для вод заболоченных участков – в зимнюю межень; весеннее половодье, для почвенных вод – в зимнюю межень, весеннее половодье и летне-осеннюю межень.

Концентрации растворенных в воде минеральных солей, определяют, как правило, химическими методами – титриметрическим, колориметрическим. Концентрации некоторых компонентов (например, катионов натрия, калия) в воде можно оценить расчетными методами, имея данные о значениях концентраций других катионов и анионов.


Разблокировка Мегафон М100-1
Разблокировка Мегафон М100-1


Разблокировка Quanta 1K6E
Разблокировка Quanta 1K6E


PSN 5000 рублей PlayStation Network
PSN 5000 рублей PlayStation Network