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水质

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水质

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  水在环境作用下所表现出来的综合特征,即水的物理性质和化学成分。自然界中的水,是由各种物质(溶解性和非溶解性物质)所组成的极其复杂的综合体。水中含有的溶解物质,直接影响天然水的许多性质,使水质有优劣之分。
  水中含有的物质种类很多,有溶解于水中的 O2、N2、CO2、H2S气体,Cl-、Na+、K+、Ca2+、Mg2+、CO卲、HCO婣和SO厈等离子;有Br、I、F等微量元素;有含量极少的 Ra、Rn等放射性元素;还有大部分呈胶体状态的有机物以及悬浮固态颗粒。它们随环境条件的不同,含量也不同。各种水体的水质是不相同的。
  一般说,河水的成分取决于流经地区的岩土类型以及补给源。雨水补给的河流矿化度一般较低,融雪补给的略高,地下水补给的最高。世界上除内陆、雨量较少地区的河流为强或高矿化度水以外,大多数河流都为中等矿化度水。河水中主要离子的含量多为Ca2+>Na+,HCO婣>SO厈>Cl-。中国有不少河流的河水中Na+>Ca2+
  湖水的化学成分比河水简单,但与生物活动有关的元素和化合物,浓度变化较大。在自然情况下,由于气候的变化或长期盐分平衡发生变化,会引起湖水性质发生改变。淡水湖或低度盐水湖的基本离子,大多为Ca2+>Na+ ,HCO婣>SO厈>Cl- 的类型;而高度咸水湖的特征则主要为Cl->HCO婣。
  地下水中溶解的物质比河水多,而且往往混合程度弱,不如地表水均匀。地下水多呈现弱酸性、中性、弱碱性反应,pH值一般变化于5~9之间。地下水的含盐量一般随深度而增大,离子组成从低矿化度的淡水类型转化为高矿化度的咸水类型,中国各盆地地下水化学成分从浅处到深处,矿化度逐渐增高,水化学类型由重碳酸盐型过渡为硫酸盐型及氯化物型。
  海水的化学组成异常复杂,溶解在海水中的化学元素绝大部分呈离子状态存在。由于海水体积大,又能很好混合,局部条件对海洋整体影响较小,因而主要离子含量有一固定程序,各种离子间数量比例关系较为恒定。虽然现代海水平均含盐量大体一致,但不同海区、不同深度有所差异。
  不同的用途,对水质的要求也不相同。饮用水的水质要求较高,对水的物理性质、总矿化度、总硬度、细菌和有害物质的含量等都有较严格的规定(见彩图)。
水质水质
各种工业对水质的要求也不一样,如纺织工业不能用硬水;造纸工业忌用含铁量过多的水;平炉或高炉的冷却水若有大量悬浮物会堵塞冷凝器;蒸汽锅炉使用硬水会产生锅垢。灌溉用水要求水温与土温接近,水质含盐量应低于临界矿化度。如水中可溶盐类增加,会引起土壤盐分的累积,引起土壤盐渍化。
  大型水工建筑,给水质研究提出了一系列的新问题,如对水库、运河、被改造后的河流的水质及化学动态的预测等。此外,水质研究对医学(如地方病的防治)、矿业等都有重要价值。随着经济的发展,天然水遭污染,水质变坏,对人类健康及水生生物造成严重危害,已引起世界各国政府的高度重视。

 

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