Оптические свойства воды

Прозрачность и мутность воды зависят от содержания в ней механических примесей, находящихся во взвешенном состоянии. Чем больше примесей в воде, тем больше ее мутность и меньше прозрачность. Прозрачность определяется длиной пути луча, проникающего вглубь воды, и зависит от длины волны луча. Ультрафиолетовые лучи проходят через воду легко, а инфракрасные — плохо. Показатель прозрачности используют для оценки качества воды и содержания в ней примесей.

Загрязнение воды.

Вследствие антропогенного воздействия природная вода загрязняется различными веществами, что приводит к ухудшению ее качества. Под качеством воды понимают совокупность физических, химических, биологических и бактериологических показателей. Загрязнения, поступающие в водную среду, изменяют эти показатели.

Можно выделить следующие тенденции в изменении качества природных вод под влиянием хозяйственной деятельности людей:

снижение pH пресных вод в результате их загрязнения серной и азотной кислотами из атмосферы, увеличение содержания в них сульфатов и нитратов; повышение содержания ионов кальция, магния, кремния в подземных и речных водах вследствие вымывания и растворения подкисленными дождевыми водами карбонатных и других горных пород;

повышение содержания в природных водах ионов тяжелых металлов, прежде всего, свинца, кадмия, ртути, мышьяка и цинка, а также фосфатов (>0,1 мг/л), нитратов, нитритов и др.;

повышение содержания солей в поверхностных и подземных водах в результате их поступления со сточными входами, из атмосферы и за счет смыва твердых отходов (например, солесодержание многих рек ежегодно повышается на 30−50 мг/л и более; из 1000 т городских отходов в грунтовые воды попадает до 8 т растворимых солей);

повышение содержания в водах органических соединений, прежде всего, биологически стойких (ПАВ, пестицидов, продуктов их распада и других токсичных, канцерогенных и мутагенных веществ);

снижение содержания кислорода в природных водах, прежде всего, в результате повышения его расхода на окислительные процессы, связанные с эвтрофикацией водоемов, с минерализацией органических соединений, а также вследствие загрязнения поверхности водоемов гидрофобными веществами и сокращения доступа кислорода из атмосферы (в отсутствие кислорода в воде развиваются восстановительные процессы, в частности, сульфаты восстанавливаются до сероводорода);

снижение прозрачности воды в водоемах (в загрязненных водах размножаются вирусы и бактерии, возбудители инфекционных заболеваний);

потенциальная опасность загрязнения природных вод радиоактивными изотопами химических элементов.

Природная вода, подвергаемая антропогенному загрязнению, называется денатурированной или природно-антропогенной. В случае необходимости перед использованием воды в промышленности ее очищают в соответствии со специфическими требованиями данного производства.