کیفیت آب و آلودگی های آن

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

کیفیت آب و آلودگی های آن

مقدمه

آب فراوانترین مایع در کره زمین است و ما با آن سروکار زیادی داریم. این ارتباط زیاد ما با این مایه حیات باعث گردیده که به بسیاری از خواص و مشخصات آن توجه داشته باشیم. جالب است که بدانیم بعضی از خواص آب با هر مایع دیگری متفاوت است.

آب از ترکیب هیدروژن معمولی با اکسیژن 16، که فرمول کلی H2O نشان داده می شود، تشکیل شده و سایر ترکیبات آن بسیار جزئی می باشد. از ترکیبات دیگر می توان به D2O اشاره کرد که آب سنگین می باشد و از نظر موجودات زنده یک جسم بی اثر است. نقطه جوش و انجماد آن کمی بیشتر از آب معمولی است. بذور در آن جوانه نمی زنند و عطش را برطرف نمی کند.

عناصری که از ترکیب باهم آب را بوجود می آورند، یعنی اکسیژن و هیدروژن عناصری استثنایی هستند و میل ترکیبی آنها فوق العاده زیاد است. اکسیژن منبع انرژی است، در تنفس موجودات زنده، سوخت و ساز درون بدن آنها و نیز احتراق مواد سوختی شرکت می کند. هیدروژن نیز از این جهت منحصر به فرد است که فقط دارای یک الکترون بوده و این الکترون می تواند در بین دو اتم سهیم گشته و پیوند هیدروژنی بوجود آورد. پیوند هیدروژنی مولکولهای آب را به یکدیگر پیوندمی دهد و به همین دلیل آب تعدادی از مولکولهای منفرد نیست بلکه مجموعه به هم مرتبطی است.

کیفیت آب نسبی است و نه مطلق. به این معنی که یک آب به خصوص که دارای کیفیت معینی است ممکن است برای مصرف به خصوصی مناسب باشد، اما همان آب برای کاربردی دیگر، حائز شرایط و استانداردهای لازم نباشد. مثلاً یک آب حاوی ذرات معلق آلی و غیر آلی که کدر و احتمالاً دارای بوی بد است، برای شرب مناسب نیست اما همین آب ممکن است برای آبیاری و تولید محصولات کشاورزی کاملاً قابل قبول باشد. حتی آبی با شوری و املاح معین ممکن است برای تولید یک گیاه به خصوص که تحمل خوبی در مقابل شوری دارد مناسب باشد، اما برای محصول دیگری که به شوری حساس است، دارای کیفیت مناسبی نباشد. حتی آبی ممکن است در زمینی که خاک آن دارای شرایط معینی است. مناسب و در خاک دیگری با شرایط دیگر نامناسب باشد. با این توصیفات بایستی کیفیت آب، از لحاظ نوع مصرفی که از آن به عمل می آید، مطرح شود.

آب مصارف گوناگونی دارد. عمده ترین آنها عبارتند از: آب مورد استفاده در آبیاری، آب شرب، آب مورد نیاز در صنایع و نیز مصارف فرعی دیگر مثلاً آب برای نیازهای مربوط به تفریحات سالم، تربیت بدنی نظیر شنا ، قایقرانی و… که در بخشهای آینده مورد توجه قرار خواهند گرفت. همچنین آب جزئی از اکوسیستم و محیط زیست انسان است، لذا بررسی مستقل و جداگانه آن شاید چندان مطلوب نباشد. آب محیط زیست ماهیان و سایر آبزیان است. آب نوشیدنی همه حیوانات و جانداران است و ناگفته مشخص است که زندگی بدون این عناصر امکان پذیر نیست. لذا میزان آلودگی آب نباید به حدی باشد که حیات آبزیان و سایر جانوران به مخاطره افتد و یا اینکه محیط زیست به واسطة آلودگی آب، دچار مخاطره گردد.

16ـ1ـ خصوصیات فیزیکی آب

بسیاری از ویژگی های فیزیکی، بیولوژیکی و شیمیایی آب های سطحی به حرارت بستگی دارند. تغییرات حرارتی شدید می تواند روندهای شیمیایی را تشدیدکند و برای گیاهان و حیات وحش آبی زیان بار باشد. افزایش دما در آب توانایی حفظ اکسیژن محلول در آن را کاهش می دهد، درحالیکه شوک های حرارتی( اغلب به علت آب های صنعتی داغ شده که دردریاچه یا جویبار رها می گردد به وجود می آید) اثرات مرگباری بر گونه های آبی دارد. از بین بردن سایه درختان در کناره آب نیز بر حرارت کل آب اثر می گذارد به ویژه در فصول گرمتر سال. ماهی ها به تغییرات حرارت و دمای آب واکنش نشان می دهند و هنگامی که تغییرات دما از 1 تا 4 درجه فارنهایت متغیر باشد به محل های جدیدی کوچ می کنند.

حرارت آب تا حد زیادی توسط عمق آب تحت نفوذ قرار می گیرد. آب های سطحی در مناطق عمیق تر که زمان زیادتری را برای جذب حرارت نیاز دارد. چنین تغییرات حرارتی می تواند در بهار و پاییز دریاچه را دگرگون سازد و ویژگی های کیفیتی آب را قابل تغییر سازد. در عوض، آب های زیر زمینی در اعماق کمتر از حدود 90 متر عموماً در بردارنده حرارت ثابت تقریباً ( 10 درجه سانتی گراد) می باشد، در حالیکه آبهای سطحی در دریاچه ها می توانند از حالت منجمد تا 70ـ 80 درجه فارنهایت ( 27ـ 21 درجه سانتی گراد) و بالاتر در تابستان محدوده متغیری داشته باشد.

16ـ1ـ2ـ تیرگی:

تیرگی مقیاس نسبی شفافیت آب است و به علت وجود مواد معلق در آب است که وضوح رنگ آب را کاهش می دهد. ممکن است این امر به علت وجود سیلت، ذرات بسیار زیر آلی، نمک، پلانکتون ویا سبزی های ازبین رفته رخ می دهد. حضور این مواد می تواند منجر به تیرگی ظاهر آب گردد.

16ـ1ـ3ـ مزه:

بطور کلی مواد حل نشده در آب باعث تغییر مزه آب می شوند که اندازه گیری این مورد از مواد از ویژگی می باشد.

16ـ1ـ4ـ مواد جامد در آب:

مواد جامد در حالات سوسپانسیون یا محلول در آب ظاهر می شوند که به دو بخش معدنی یا آلی می توانند تقسیم شوند که مجموع مواد غیر محلول در آب به علت وجود موادی است که حالت سوسپانسیون دارد که این مواد حالت مجزا داشته و برای اندازه گیری آنها به اینگونه عمل می شود که یک نمونه آب را از یک صافی عبور داده تا عمل فیلتراسیون صورت گیرد. مواد ته نشین شده موادی هستند که در یک پریود مشخص حدوداً دو ساعت در کاغذ صافی مانده اند. اندازه ذرات موجود در آب به قرار زیر می باشد:

الف) مواد ته نشین شده یا سوسپانسیون( مواد درشت که سریعتر ته نشین شوند)؛

ب) محلولهای کلوئیدی(مواد بسیار ریزی که در شرایط عادی ته نشین نمی شوند)؛

ج) محلولهای واقعی( یونها و مولکولهایی که هرگز ته نشین نمی شوند)؛

باید در نظر داشت که نمی توان یک حد مشخص بین این گروهها در نظر گرفت.

16ـ1ـ5ـ هدایت الکتریکی:

هدایت الکترولیکی یک محلول به میزان نمکهای غیر محلول موجود بستگی داشته و می توان برای محلولهای رقیق مقدار آن را حدوداً با مجموع مواد غیر محلول در آب(T.D.S) محلول مرتبط دانست: