Для чего нужна прозрачность воды

Прозрачность воды

Прозрачность обусловливают и некоторые другие характеристики воды, такие как:

– осадок, который может отсутствовать, быть незначительным, заметным, большим, очень большим, измеряясь в миллиметрах;

– взвешенные вещества (твёрдые вещества минерального или органического происхождения в виде частиц, взвешенных в водной среде), или грубодисперсные примеси, – определяются после фильтрования пробы, по привесу высушенного фильтра. Этот показатель обычно имеет значение, главным образом, для сточных вод.

Прозрачность измеряется как высота столба воды, при взгляде сквозь который можно различать узнаваемый знак (отверстия на диске, стандартный шрифт, крестообразная метка и т.п.), либо фотометрически.

Определение мутности воды взамен её прозрачности, производится при содержании в воде взвешенных веществ менее 3,0 мг/л в случаях, устанавливаемых органами Минздрава.

Прозрачность питьевой воды должна составлять не менее 30 см.

Метод качественного определения прозрачности

Оборудование:

— колба стеклянная плоскодонная;

— лист темной и белой бумаги (в качестве фона).

Выполнение анализа:

— взболтать воду в колбе;

— определить мутность воды, рассматривая воду сверху на темном или белом фоне (в зависимости от природы примесей) при достаточном боковом освещении;

— выбрать подходящую характеристику из приведенных:

1) мутность не заметна (отсутствует);

Источник

Почему вода прозрачная? Интересные факты о воде

Приветствую друзья, на портале обучения и саморазвития. Мир вокруг нас полон чудес, которые мы порой не замечаем. Обращали ли вы внимание на то, что дети часто задают вопросы, на которые взрослые не только не знают ответа, но даже и в принципе не задумывались о них? Почему трава зелёная, почему небо синее, а снег белый и так далее.

Почему мы видим цвета?

Для начала следует рассмотреть вопрос о том, почему мы вообще видим цвета? Большинство из нас (при отсутствии каких-либо дефектов глаз) видят полное разнообразие цветов, но далеко не все знают, почему это происходит? Среди интересных фактов о свойствах воды следует рассмотреть отражение света.

Дело в том, что возможность какого-либо объекта излучать определенный цвет объясняется его способностью наоборот отражать этот самый свет. Именно свет, проходя через тот или ной объект, (или же отражаясь от этого объекта) даёт ему возможность принимать ту или иную окраску.

То есть, чем меньше плотность объекта, тем менее насыщенный цвет он излучает. Через плотные объекты, такие как камни или земля свет пройти не может, поэтому он отражается, сетчатка нашего глаза «ловит» эти отражения и поэтому мы видим цвет объектов.

Но этого не происходит в случае, например, с воздухом или водой, так как плотность эти веществ довольно низкая, свет чрез них проходит, практически, беспрепятственно, не отражаясь. И поэтому мы видим эти объекты прозрачными. А точнее, в случае с воздухом мы не видим его вовсе, так как его плотность настолько невелика, что свет проходит через него, не отражаясь.

Почему вода меняет цвет?

Способность воды менять свою окраску обусловлена колебаниями водорода в молекулах воды. Как известно, химическая формула воды – Н2О и именно водород в данном случае играет ключевую роль. Водород – это бесцветный газ, который не имеет ни запаха, ни вкуса.

Почему же при большом объёме вода все-таки меняет свой цвет и перестает быть прозрачной? Это происходит по причине того, что, во-первых вода при больших объёмах плохо пропускает свет. Когда мы имеем дело с большими объёмами воды, она пропускает свет неравномерно.

Также окраска воды может меняться по причине наличия в ней различных примесей, водорослей и микроорганизмов. В случае с питьевой водой из-под крана или с небольшим количеством морской воды, количество примесей в ней минимально, поэтому вода из-под крана прозрачная.

Но чаще всего в реальной жизни вода в природном своём виде, в море, океане или реке далеко не идеально чистая, поэтому различные её составляющие влияют (примеси, соль, грязь и так далее) на её способность поглощать свет, а это придаёт водоёму ту или иную окраску.

Собственно в этом и состоит весь нехитрый секрет, почему вода чаще всего прозрачная когда её мало и она чистая, но при этом при наличии внутри разных примесей так же вода может принимать любой цвет. Надеюсь, у нас получилось доходчиво ответить на этот вопрос, как для взрослых, так и для маленьких почемучек.

Задавайте больше интересных вопросов, а также смотрите на нашем портале обучения и саморазвития много интересных видео на разные темы от спорта, здоровья, путешествий и саморазвития, полезных лайфхаков, а также много интересных и познавательных фактов о воде, еде, религии, даже о том «почему шуршит пакет»…

Источник

Полезная информация: как сделать воду в аквариуме кристальной и чистой

Добиться кристально чистой воды в аквариуме не так просто, как кажется.

Если заранее не изучить правила создания экосистемы и поддержания биобаланса в ней, она неизбежно мутнеет либо приобретает зеленоватый, желтоватый оттенок, декоративные элементы зарастают слизью.

В результате аквариум заметно теряет в привлекательности, многие отказываются от его содержания. Чтобы добиться кристальной чистоты воды в аквариуме и поддерживать ее, необходим целый комплекс мер.

Что это за вода?

Под кристальной чистотой воды понимается ее прозрачность. Этот физический показатель определяется отсутствием взвесей и примесей.

Вода не должна быть мутной, иметь желтоватый или зеленоватый оттенок. Не считается кристально чистой и вода с пленкой, слоем слизи на поверхности.

От чего зависят параметры чистоты и прозрачности?

Чистота и прозрачность воды в аквариуме зависят от множества критериев:

Средства-помощники

Чтобы обеспечить аквариумной воде кристальную чистоту, можно использовать одно из следующих средств:

Tetra Aqua Bactozym

Подходит для аквариумов с пресной и морской водой, но дозировка различается – нужно следовать указаниям производителя на упаковке.Однако и при превышении рекомендуемой дозы аквариумная фауна и флора не пострадают.

Препарат помогает:

Добавляется непосредственно в воду или в фильтр (можно положить саму капсулу или высыпать ее содержимое). Процесс «чистки» длится сутки.

Aquarium Pharmaceuticals Stress Coat Accu-Clear

Специализированный «осадитель мути» для аквариумной воды.

Очищает ее от мельчайших частиц, образующих взвесь и муть различного происхождения:

Они «склеиваются» в более крупные «комки», которые уже способны уловить аквариумные фильтры. Совершенно безопасен для всех обитателей аквариума, никак не влияет на химический состав воды, экономично расходуется.

Эффективность препарата не вызывает сомнений, однако в российских магазинах он встречается сравнительно редко, приходится делать заказы на зарубежных интернет-сайтах. Подходит средство только для пресноводных аквариумов, настоятельно рекомендуется избегать передозировки.

Aquacons «Чистая Вода»

Кондиционер предназначен для устранения мутности воды любого происхождения в пресноводном или морском аквариуме. Он справляется с массовым развитием патогенной микрофлоры, частицами ила и грунта, одноклеточными водорослями, «цветением» воды.

Единственный отрицательный момент – при использовании препарата на грунт выпадает осадок в виде хлопьев. Это, собственно, и есть «склеенные» им мельчайшие частицы. Но его легко удалить с помощью сифона или шланга.

Если аквариум не оборудован системами фильтрации и аэрации, необходимо после добавления кондиционера перемешать воду. Средняя норма – 5 мл на 50 л воды. Когда через полчаса осадка не появилось, допустимо добавить вторую дозу (и так до пяти раз).

TetraAqua CrystalWater

Подходит для пресноводных аквариумов. «Связывает» плавающие в воде мельчайшие частицы в более крупные, которые могут уловить фильтры любого типа. Либо они оседают на дно, затем удаляются сифоном.

Отличается быстродействием – первые положительные изменения заметны уже через 2-3 часа, через 8-12 часов вода становится кристально прозрачной.

Препарат подходит для воды любой жесткости, не меняет ее химических параметров. Он окрашен в желтый цвет, поэтому после его применения ненадолго меняется и оттенок воды, это нормально.

Средство эффективно при мутности, вызванной нарушением микробиологического баланса, развитием патогенной микрофлоры, неправильной заменой воды, наличием органических отходов.

Как добиться?

Для получения кристально чистой воды и поддержания ее в таком состоянии от аквариумиста требуются регулярные и комплексные действия. Это касается ухода и за рыбами, и за самим аквариумом.

Механическая фильтрация

Фильтрация – «базовый» метод очистки воды в аквариуме. Механический фильтр помогает избавиться от грязи и прочего мусора.

Все это неизбежно присутствует в воде в виде взвеси и создает муть.

Он всасывает воду внутрь, частицы задерживаются в слое губки, фильтровальной ваты. Чем она мельче, тем качественнее производится чистка.

От аквариумиста требуется только подобрать фильтр, размер и производительность которого соответствуют габаритам и объему аквариума. Лишь в этом случае можно добиться кристальной прозрачности воды.

Химическая фильтрация

Химический фильтр работает независимо от механического, он адсорбирует или поглощает те частицы, которые, благодаря своим размерам, «проскакивают» через губку или вату.

Для аквариумов применяются специальные угольные фильтры, выглядящие как сетчатый пакетик. Его нужно просто поместить в воду (исходят из того, на какой объем он рассчитан). Фильтры меняют ежемесячно. Насыщаясь вредными веществами, он уже не дает желаемого эффекта.

Освещение

Чрезмерно яркий свет провоцирует бурное развитие одноклеточных сине-зеленых водорослей.

Вода в аквариуме сначала слегка зеленеет, потом мутнеет, превращаясь в некое подобие горохового супа.

Заметив эту проблему, «световой день» сокращают до рекомендованных 10-12 часов в день. Можно снизить и мощность ламп.

Примерная норма – 10-15 Вт на 10 л воды в аквариуме, если они расположены сбоку и на 20% мощнее при размещении над поверхностью воды. Далее желательно воспользоваться флокулянтом или угольным фильтром для очистки воды. Первое средство даст результат быстрее.

Полезные бактерии

Штаммы продаются в специализированных магазинах для аквариумистов, представляют собой маленький флакон или ампулу с жидкостью. Ее добавляют в аквариум в необходимой пропорции согласно инструкции, слегка перемешивают. Работу бактерии начинают немедленно.

Чаще всего их используют при запуске нового аквариума, когда вода неизбежно становится очень мутной. Бактерии позволяют биобалансу новой экосистемы устояться значительно быстрее – за 7-10 дней вместо 2-3 месяцев.

Флокулянт

Достаточно действенный способ, если нужно быстро очистить воду, но эффект кратковременный.

Флокулянты очищают H2O, используя электрические заряды минимальной мощности.

Они «склеивают» мельчайшие частицы вместе до такого размера, чтобы от них можно было избавиться с помощью механического фильтра. Для рыб это абсолютно безопасно.

Существуют специализированные препараты для аквариумов с пресной и морской водой. Жидкость добавляют в чистую воду строго согласно инструкции относительно дозировки, затем получившийся раствор выливают в аквариум, стараясь попасть туда, где системы фильтрации и аэрации обеспечивают максимальное движение воды.

Корма

На прозрачность воды в аквариуме влияют и тип, и объем корма. На каждое кормление достаточно порции, которую рыбы съедают за 3-5 минут. В противном случае остатки оседают на дне, начинают гнить.

Что касается качества, предпочтительнее выбирать гранулы, чем хлопья, от них меньше «отходов». Настоятельно не рекомендуется кормить рыб хлебными крошками, сырым мясом. Допустим также живой корм (мотыль, дафния), но здесь нужно учитывать размеры подводной фауны, иначе рыбы просто не смогут проглотить его.

Некоторые обитатели аквариума относятся к категории «донных» рыб. Они просто «вспахивают» грунт на дне в поисках пищи.

В первую очередь, это относится к:

Избавиться от мутной взвеси в воде при таких обитателях очень сложно. Аквариуму требуется усиленная фильтрация и особо мощные фильтры.

Замена воды

Жизненно необходимая для любого аквариума процедура. Периодичность ее проведения и объем заменяемой воды зависят от «возраста» экосистемы, объема аквариума, количества рыб, качества систем фильтрации и используемой воды.

В аквариуме возрастом до года нужно менять ежемесячно на 20-25%. Если с ее прозрачностью все в порядке – на 10%. Когда экосистема старше – в том же объеме, но с периодичностью в 2 недели.

Чистка резервуара

Обязательно проводится каждый раз при замене воды.

Чистка включает следующие действия:

Как сохранить чистоту?

Для сохранения кристальной чистоты воды в аквариуме, помимо описанных выше мероприятий, аквариумисты со стажем рекомендуют следующие меры:

Полезное видео

Опытный аквариумист делится своими секретами:

Заключение

Аквариум с кристально прозрачной водой – предмет законной гордости его владельца. Чтобы добиться такой чистоты, требуется правильный комплексный уход за всей экосистемой, подводной фауной и флорой.

Даже незначительные, казалось бы, ошибки аквариумиста могут спровоцировать помутнение воды, появление на поверхности слизи, пленки, изменение ее оттенка. Все это не только влияет на презентабельность «дома для рыб», но и угрожает биобалансу экосистемы, здоровью его обитателей.

Источник

Для чего нужна прозрачность воды

Прозрачность — показатель, характеризующий способность материала пропускать свет.

Прозра́чность воды в гидрологии и океанологии — это отношение интенсивности света, прошедшего через слой воды, к интенсивности света, входящего в воду. Прозрачность воды — величина, косвенно обозначающая количество взвешенных частиц и коллоидов в воде.

Прозрачность воды определяется её избирательной способностью поглощать и рассеивать световые лучи и зависит от условий освещения поверхности, изменения спектрального состава и ослабления светового потока, а также концентрации и характера живой и неживой взвеси. При большой прозрачности вода приобретает интенсивный синий цвет, который характерен для открытого океана. При наличии значительного количества взвешенных частиц, сильно рассеивающих свет, вода имеет сине-зелёный или зелёный цвет, характерный для прибрежных районов и некоторых мелководных морей (например, Азовское море). В местах впадения крупных рек, несущих большое количество взвешенных частиц, цвет воды принимает жёлтые и коричневые оттенки. Речной сток, насыщенный гуминовыми и фульвокислотами, может обуславливать темно-коричневый цвет морской воды (характерный, например, для вод Белого моря).

Классический полевой метод определения прозрачности в глубоких водоемах — по глубине исчезновения из вида плоского диска белой или чёрно-белой окраски диаметром 20-40 см (диска Секки), предложенного как стандартный метод итальянским священником и астрономом Анджело Секки. Его опускают на такую глубину, чтобы он полностью исчез из виду, эта глубина и считается показателем прозрачности в гидрологии и океанологии. Для более точного определения записывают два отсчета: глубину исчезновения и глубину появления диска вновь при поднятии троса. Средняя величина этих значений принимается за относительную прозрачность воды в данном районе.

Диск Секки для измерения прозрачности был впервые применён капитаном Чиальди (итал. Alessandro Cialdi ), командующим Папским флотом 20 апреля 1865 года. Однако, первые регулярные измерения прозрачности морской воды были сделаны в Тихом океане во время русской кругосветной экспедиции на бриге «Рюрик» (1815 — 1818 годы) под командованием лейтенанта О. Е. Коцебу путем опускания на глубину белой тарелки на тросе. В настоящее время диск Секки используется при рутинных измерениях, несмотря на то, что существуют и широко применяются также электронные приборы для измерения прозрачности воды (трансмиссометры).

Максимальная величина прозрачности океанических вод (80 м) отмечена в море Уэдделла у берегов Антарктиды осенью (антарктической весной) 1986 г. немецкими учёными в экспедиции на научно-исследовательском ледоколе «Полярная звезда» («Поларштерн»). Наибольшие измеренные величины прозрачности в Саргассовом море (Атлантический океан) — 66 м, в Индийском океане 40-50 м, в Тихом океане 62 м, восточной части Средиземного моря — 53 м.

Теоретически, в дистиллированной воде диск Секки должен исчезать из вида на глубине около 80 м.

Источник

Для чего нужна прозрачность воды

Запах скошенной травы, сена

Запахи естественного происхождения, не подходящие под предыдущие определения

Запахи второй группы (искуственного происхождения) называют по определяющим запах веществам: хлорный, бензиновый и т.д.

Вкус и привкус

Интенсивность вкуса и привкуса определяется также по 6-балльной шкале (табл.4)

Таблица 4. Характеристика вод по интенсивности вкуса

Оценка вкуса и привкуса, баллы

Интенсивность вкуса и привкуса

Характер проявления вкуса и привкуса

Вкус и привкус не ощущается

Вкус и привкус сразу ощущается потребителем, но обнаруживаются при тщательном тестировании

Вкус и привкус замечаются, если обратить на это внимание

Вкус и привкус легко замечаются и вызывают неодобрительный отзыв о воду

Вкус и привкус обращают на себя внимание и заставляют воздержаться от питья

Вкус и привкус настолько сильны, что делают воду непригодной к употреблению

Для питьевой воды допускаються значения показателй вкуса и привкуса не более 2 баллов.

Различают 4 вид вкусов:

Показатель качества воды, характеризующий интенсивность окраски воды и обусловленный содержанием окрашенных соединений, выражается в градусах платино-кобальтовой шкалы и определяется путем сравнения окраски испытуемой воды с эталонами.

Цветность природных вод обусловлена главным образом присутсвием гумусовых веществ и соединений трехвалентного железа, колеблется от единиц до тысяч градусов (табл.5)

Таблица 5. Характеристика вод по цветности

Единицы измерения, градус платино-кобальтовой шкалы

Взвешенные твердые примеси, присуствующие в природных водах, состоят из частиц глины, песка, ила, суспедированных органических и неорганических веществ, планктона и различных микроорганизмов. Взвешенные частицы влияют на прозрачность воды.

Водородный показатель (рН)

Таблица 6. Классификация вод по рН

От величины рН зависит развитие и жизнедеятельность многих организмов, агрессивное действие воды на металлы и бетон. Величина рН воды также влияет на процессы превращения различных форм биогенных элементов, изменяет токсичность загрязняющих веществ.

В соответсвии с требованиями к составу и свойствам питьевой воды, величина рН не должна выходить за пределы интервала значений 6,0-9,0. Контроль уровня рН особенно важен на всех стадиях водоочистки, так как его «уход» в ту или иную сторону может не только существенно сказаться на запахе, привкусе и внешнем виде воды, но и повлиять на эффективность водоочистных мероприятий.

При низком рН вода обладает высокой коррозионной активностью, а при высоких уровнях (рН>11) вода приобретает характерную мылкость, неприятный запах, вызывает раздражение глаз и кожи.

Таблица 7. Характеритика вод по минерализации

Единица измерения, г/л

Граница 50 г/л между солеными водами и рассолами обусловлена тем, что соленость больше этого значения не бывает в морях; Такая соленость характерна только для соленых озер и некоторых подземных вод.

Таблица 8. Характеристика вод по общей минерализации (наиболее распространеннная градация)

Общая минерализация, г/л

В соответствии с гигиеническими требованиями к качеству питьевой воды суммарная минерализация не должна превышать 1000 мг/л. Вода содержащая большое количество солей, отрицательно влияет на растения и человека, вызывает образование накипи на стенках котлов, коррозию, засоление почв. Регулярное употребление высокоминерализированной воды приведет к болезням пищеварения, обмена веществ, повышеной сухости кожи.

По стандарту ИСО 6107-1-8: 1996, включающему более 500 терминов, жесткость определяется как способность воды образовать пену мылом. Содержание в питьевой воде кальция и магния играет важнейшую роль для человеческого организма. Недостаточность кальция в организме негативно сказывается на функии сердечной мышцы и на активности некоторых ферментов. А недостаток содержания кальция в крови ведет к понижению возбуждаемости нервной системы и, как следствие, к возникновению судорог. Кальций необходим для формирования костных тканей, в том числе зубов. Соли магния тоже необходимы человеку, поскульку входят в ряд жизненно важных ферментов. Дефицит магния проводит к коронарной болезни сердца; с другой стороны, повышенное содержание магния угнетающе действуют на нервную систему, поражая двигательные нервные окончания.

По значению общей жесткости природные воды делят на группы (табл.9)

Таблица 9. Классификация воды по жесткости

Единица измерения, ммоль/л

Основные единицы жесткости воды и их соотношение:

Немецкий градус, do

gpg (grain per gallon,

Повышенная жесткость воды негативно отражается на здоровье человека. В быту появление накипи приводит к уменьшению срока слыжбы водонагревателей, ухудшаются моющие свойства мыла и стиральных порошков, из-за горьковатого привкуса ухудшаются вкусовые свойства воды.

Порог вкуса для иона кальция лежит в диапазоне 2-6 ммоль/л, в зависимости от соответствующего аниона. Порог вкуса для магния и того ниже, наилучшие вкусовые свойства имеет вода с жсткостью 1,6-3,0 ммоль/л.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) не регламентирует величину жесткости по показаниям влияния на здоровье. В материалах ВОЗ говориться о том, что несмотря на выявленную статистическим путем зависимость между жесткостью питьевой воды и сердечно-сосудистыми заболеваниями, этих данных недостаточно для вывода о причинном характере этой связи. Однозначно не доказано и то, что мягкая вода оказывает отрицательный эффект на баланс минеральных веществ в организме человека.

Растворенный кислород

Скорость потребления кислорода увеличивается с повышением температуры, количества организмов и веществ, подвергающихся химическому и биохимическому окислению.

Концентрация кислорода в воде определяет направление и скорость процессов химического и биохимического окисления органических и неорганических соединений. Понижение содержания кислорода до 2 мг/л вызывает массовую гибель рыбы в водоемах. Неблагоприятно сказывается на состоянии водных объектов и чрезмерное насыщение воды кислородом в результате процессов фотосинтеза, если это происходит в водоемах с застойной водой.

Содержание кислорода в водоемах с различной степенью загрязненности:

Таблица 10. Уровень загрязнения воды и класс качества

*Турбулизация приводит к нарушению поверхностного натяжения воды. При этом разрывается поверхностная пленка и облегчается выход газов из воды. Благодаря турбулентному движению происходит перемешивание частиц воды и непрерывное обновление поверхности соприкосновения воды с паром. Это ускоряет выход газа из воды и переход его в пар. Турбулизация движения воды создается потоком пара, пересекающим струи воды.

Вопросы контроля качества воды внесли в понятие биогенных элементов широкий смысл: к ним относят соединения (точнее, компоненты воды), которые, во-первых, являются продуктами жизнедеятельности различных организмов; во-вторых, являются «строительным материалом» для живых организмов. В первую очередь к ним относятся соединения азота (нитраты, нитриты, органические и неорганические аммонийные соединения), фосфора (ортофосфаты, полифосфаты, органические эфиры фосфорной кислоты и др.).

Соединение серы интересны в этой связи,в меньшей степени, так как сульфаты уже расматривали в аспекте компонента минерального состава воды, а сульфиды и гидросульфиты, если приутствуют в природных водах, то в очень малых концентрациях и могут быть обнаружены по запаху.

Нитраты

Фосфаты и общий фосфор

Биохимическая потребность в кислороде (БПК)

В естественных условиях находящиеся в воде органические вещества разрушаются бактериями с образованием двуокиси углерода. При этом на окисление потребляется растворенный в воде кислород. Таким образом, в процессе биохимического окисления органических веществ в воде происходит уменьшение концентрации кислорода, и эта убыль косвенно является мерой содержания в воде органических веществ.

Таблица 11. Характеристика вод по БПК5

Особенностью биохимического окисления органических веществ в воде является сопутствующий ему процесс нитрификации (окисление азотосодержащих соединений нитрофицирующими бактериями), искажающий характер потребления кислорода.

Аммоний

Катионы аммония являются продуктом микробиологического разложения белков животного и растительного происхождения. Образовавшийся таким образом аммоний вновь вовлекается в процесс синтеза белков. По этой причине аммоний и его соединения в небольших концентрациях обычно присутствуют в природных водоемах.

Аммонийные соединения в больших количествах входят в состав минеральных и органических удобрений, кроме того, аммонийные соединения в значительных количествах присутсвуют в нечистотах (фекалиях). По этим причинам повышенное содержание аммонийного азота в поверхностных водах обячно является признаком хозяйственно-фекальных загрязнений.

ПДК аммиака и ионов аммония в воде водоемов составляет 2,6 мг/л. Согласно СанПин 2.1.45.1074-01 ПДК аммония в питьевой воде составляет 2,0 мг/л. По данным ВОЗ, сожержание аммония не должно превышать 0,5 мг/л. Постоянный прием внутрь воды с повышенным содержанием аммония вызывает хронический ацидоз и изменения в тканях.

Нитриты

Нитритами называются соли азотистой кислоты. Нитрит-анионы являются промежуточными продуктами биологического разложения азотсодержащих органических соединений. Благодаря способности превращаться в нитраты, нитриты, как правило, отсутствуют в поверхностных водах. ПДК нитритов (по NO 2- ) в воде водоемов составляет 3,3 мг/л, для питьевой воды – 2,0 мг/л.

Фтор (фториды)

Фтор в виде фторидов может содержаться в природных и грунтовых водах. Избыток фтора в организме вызывают разрушение зубной эмали, осаждает кальций, что приводит к нарушениям кальциевого и фосфорного обмена. По этим причинам определение фтора в питьевой воде, а также грунтовых водах (например, воде колодцев и артезианских скважин) и воде водоемов хозяйственно-питевого назначения, является очень важным. ПДК фтора в питьевой воде для разных климатических районов составляет от 0,7 до 1,5 мг/л.

Железо общее

В природной воде железо содержится в виде соединений, в которых железо может быть двух- или трехвалентным. В свою очередь, соединения железа могут образовывать истинные или коллоидные растворы. На воздухе двухвалентное железо быстро окисляется до трехвалентного, растворы которого имеют бурую окраску.

Таким образом, поскольку соединения железа в воде могут существовать в различных формах, точные результаты могут быть получены только при определении суммарного железа во всех его формах, так называемого «общего железа», хотя иногда возникает необходимость определить железо в его индивидуальных формах.

Железобактерии встречаются практически везде. Их «визитной карточкой» можно считать ржавую слизь, покрывающие трубу водопровода.

Некоторые виды бактерий (например, Gallionella ferruginea, вид стебельчатых, лентоподобных бактерий) «питаюся» растворенным железом в процессе своей жизнедеятельности. При этом происходит преобразование двухвалентного железа в трехвалентное, которое сохраняется в желеобразной оболочке вокруг бактерии, при отмирании железобактерии откладываются в вышеупомянутой слизи.

Некоторые органические молекулы способны связывать железо в сложные растворимые комплексы, называемые хелатами. Так, прекрасными хелатообразующими агентами являются фульво- и гуминовые кислоты, играющие важную роль в почвенном ионообмене.

Согласно СанПин 2.1.4.1074-01 содержание железа не должно превышать 0,3 мг/л (а по нормам Европейского сообщества даже 0,2 мг/л). При уровне установленного ВОЗ переносимого суточного потребления (ПСП) железа, равном 0,8 мг/кг массы тела человека, безопасное для здоровья суммарное содержание железа в воде составляет 2 мг/л. Избыток железа, в первую очередь, оказывает токсичное влияние на печень, селезенку, головной мозг; может усиливать протекание воспалительных процессов.

Дефицит железа в организме приводит к анемии, патологиям сердечной мышцы и скелетных мышц, а также может быть причиной снижения иммунитета. Железо незаменимо в процессах кроветворения и внутриклеточного обмена.

Тяжелые металлы

Понятие «Тяжелые металлы» не относится к строго определенным. Разные авторы в составе группы тяжелых металлов указывают разные химические элементы. В экологических публикациях в эту группу включают около 40 элементов с атомной массой более 50 атомных единиц.

Группа специалистов, работающая под патронажем Европейской экономической комиссии ООН и занимающаяся мониторингом выбросов в окружающую природную среду тяжелых металлов, включает в эту группу также цинк, мышьяк, селен, сурьму.

Спектр органических примесей очень широк:

Группа растворенных примесей:

Группа нерастворенных примесей:

Содержание органических веществ в воде оченивается по методикам определения окисляемости воды, содержания органического углерода, биохимической потребности в кислороде, а также поглощения в ультрафиолетовой области.

Величина, характеризующая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых одним из самых сильных окислителей при определенных условиях, называется окисляемостью. Существует несколько видов окисляемости воды: перманганатная, бихроматная, иодатная, цериевая (методики определения двух последних применяются редко).

Для природных малозагрезненных вод рекомендовано определять перманганатную окисляемость (перманганатный индекс); в более загрязненных водах определяют, как правило, бихроматную окисляемость (ХПК).

Окисляемость перманганатная определяется мгО/л, если учитывается масса ионов кислорода в составе перманганата калия, пошедшего на окисление «органики», или мг KMnO₄/л, если оценивается количество перманганата калия, пошедшего на окисление «органики».

Таблица 12. Характеристика вод по перманганатной окисляемости

Каждый из показателей качества воды в отдельности хотя и несет информацию о качестве воды, все же не может служить мерой качества воды, т.к. не позволяет судить о значениях других показателей. Вместе с тем, результатом оценки качества воды должны быть некоторые интегральные показатели, которые охватывали бы основные показатели качества воды (либо те из них, по которым зафиксированно неблагополучие).

Гидрохимический индекс загрязнения воды

В простейшем случае, при наличии результатов по нескольким оцениваемым показателям, может быть рассчитана сумма приведенных концентраций компонентов, т.е. отношение их фактических концентраций к ПДК.

При наличии результатов анализов по достаточному количеству показателей можно определять классы качества воды, которые являются интегральной характеристикой загрязненности поверхностных вод. Классы качества определяются по индексу загрязнения воды (ИЗВ).

Значение ИЗВ рассчитываются для каждого пункта отбора проб (створа). Далее по таблице, в зависимости от значения ИЗВ, определяют класс качества воды.

Таблица 13. Характеристики интегральной оценки качесвта воды

В число 7 основных, так называемых «лимитируемых» показателей, при расчете ИЗВ в обязательном порядке входят концентрация растворенного кислорода и значение БПК5, а также значения еще четырех показателей, являющихся для данного водоема (воды) наиболее не благополучными или имеющих наибольшие приведенные концентрации.

Для рассчета ИЗВ показатели выбираются независимо от лимитирующего признака вредности, однако при равенстве приведенных концентраций предпочтение отдается веществам, имеющим санитарно-токсикологический признак вредности (как правило, такие вещества обладают относительно большей вредностью).

Задачи интегральной оценки качества воды практически совпадают с задачами гидрохимического мониторинга, т.к. для окончательного вывода о классе качества воды необъодимы результаты анализов по целому ряду показателей в течение продолжительного периода.

Микробиологические показатели

Уровень загрязненности и класс качества водных объктов иногда устанавливают в зависимости от микробиологических показателей.

Таблица 14. Оценка качесвта вод по микробиологическим показателям

Общее число бактерий,

** Эвтрофикация (др.-греч. εὐτροφία — хорошее питание) — насыщение водоёмов биогенными элементами, сопровождающееся ростом биологической продуктивности водных бассейнов.

Источник