«Вода...У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха. Тебя невозможно описать. Тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни. Ты-сама жизнь. Ты-самое большое богатство на свете.» Эти строки принадлежат Антуану де Сент-Экзюпери.
Во многом с ними можно согласиться, если конечно речь идет о чистейшей воде. А ее на нашей планете ничтожно мало. Поэтому, часто вода имеет и вкус, и цвет, и запах. А еще бывает мутной и не очень прозрачной. Все эти качества называются — органолептика воды.
Органолептические свойства воды определяются с помощью органов чувств человека. Расскажем о каждом свойстве подробнее.
Многие из нас сами в состоянии определить наличие запаха в воде. Для этого надо взять стеклянный сосуд, желательно из-под воды, налить его на 2/3, закрыть и взболтать. При открытии сосуда обонянием определяется наличие запаха. В лабораторных условиях вода еще и нагревается до 40-50 градусов Цельсия, а запах оценивается по пятибальной шкале. Ноль-соответствует его полному отсутствию, единица-почти слабо заметному запаху, двойка-заметному, но слабому запаху, тройка -легко заметному, неприятному запаху, четверка -неприятному запаху, пятерка — неприятному запаху, котрый делает воду непригодной для употребления. Происхождение запаха бывает естественным и искусственным, а характер запаха описывают, например, как болотный, землистый, рыбный, сероводородный, хлорный и так далее.
Вкус у воды бывает сладкий, соленый и горький. Все остальные оттенки-это привкусы. Температура воды при определении вкуса должна быть 10-15 градусов Цельсия. Оценка проводиться также по пятибалльной шкале, в тех же баллах, как и запах.
Цвет воды определяется фотометрическим методом, путем сравнения испытуемой воды с эталоном. За эталон принимается дистиллированная вода. В бытовых условиях можно взять сосуд из бесцветного стекла и налить в него не менее 30-40 см воды, затем поставить его на лист белой бумаги. Рядом поставить такой же сосуд с дистиллированной водой. Разница, если есть, то будет заметна. Цветность в лабораторных условиях измеряется на специальном приборе, а единицей служит градус платина-кобальтовой шкалы. Нормой является цветность не выше 20 градусов.
Прозрачность воды. Для определения прозрачности, люди более ста лет использую диск Секки. Это белый металлический круг, диаметром 30 см. К нему привязывают груз, и опускают на веревке в воду. Диск при этом должен быть в горизонтальном положении. Глубина, на которой диск Секки был виден в последний раз, и есть прозрачность воды.
Самым прозрачным местом на нашей планете является море Уэделла у берегов Антарктиды.
Диск Секки был виден там на глубине 79 метров, при этом прозрачность дистиллированной воды всего 80 метров. В лабораторных условиях вместо диска пользуются специальным черным шрифтом на белом фоне. Шрифт высотой всего 3,5 мм, при ширине линий 0,35 мм.
Принцип измерения такой же, как и с диском Секки. Только при этом вода постепенно наливается в стеклянный цилиндр, высотой 60 см и диаметром 3,5 см, а шрифт подкладывается под цилиндр.
Мутность воды обусловлена наличием в ней неорганических и органических примесей, которые либо плохо растворяются в воде, либо уже выпали в осадок. Мутность, как цветность, определяется фотометрическим методом, с использованием сравнительного эталона. В качестве эталона для исследований часто используется стандартная суспензия формазина, а единицей измерения при этом служит единица мутности формазина (ЕМФ). Норма, принятая в российских санитарных правилах, не должна превышать 2,6 ЕМФ.
Очень часто высокая мутность является причиной плохого обеззараживания воды, например, при использовании ультрафиолетового излучения.
Водородный показатель также относиться к органолептическим показателям. Он характеризует баланс кислот и щелочей в исследуемой воде. За нейтральную воду принимают образец с рН, равным 7,0 единицам. Воды с рН выше 7,0 единиц являются щелочными, а менее 7,0 единиц являются кислыми. Нормой является предел водородного показателя от 6,0 до 9,0 едениц.
Более подробно о химическом составе воды поговорим в следующей статье.
Химия воды. Это, пожалуй, самый интересный раздел водного мира. Вода, как уже говорилось раньше, является одним из лучших растворителей, поэтому от каждой встречи с каким-либо химическим элементом она оставляет память в своем составе.
«Чистой водой» с химической точки зрения, можно назвать только дистиллированную воду. Это обессоленная вода, имеющая в своем составе только молекулы воды и ничего более. Все остальное — водные растворы.
С точки зрения растворов, вода -это определенный состав кислот и щелочей, находящийся в химическом равновесии. В зависимости от него она может быть кислой или щелочной.
К общим показателям хактеризующим химический состав воды можно отнести: минерализацию, жесткость, окисляемость.
Минерализация показывает какое количество солей растворено в воде. Минерализация до 1000 мг/литр-это питьевая вода, если выше — то вода минеральная.
Жесткость характеризует наличие в воде ионов кальция и магния. Жесткость бывает общей, временной и постоянной. При нагреве воды свыше 50-60 градусов Цельсия, часть ионов кальция и магния переходят в нерастворимое состояние (это временная жесткость) и выпадают в виде осадка. Этот осадок часто называют накипь. То количество солей кальция и магния, что не выпало в осадок после нагревания, образует постоянную жесткость, а сумма постоянной и временной жесткости и есть жесткость общая.
Окисляемость- величина, показывающая содержание в воде органических и минеральных веществ, окисляемых (в определенных условиях) одним из сильных химических окислителей, например, перманганат калия. По значению окисляемости мы судим о наличии в воде органических примесей. Органические вещества — это, например, гуминовые кислоты почв или продукты жизнедеятельности растений. Часто высокая окисляемость говорит о плохом бактериальном составе воды. Наличие органики также мешает всем окислительно- восстановительным процессам, проходящим в процессе фильтрации.
Теперь рассмотрим основные проблемы, связанные с химическим составом воды:
Железо. Бывает растворенное в воде (двухвалентное) и выпавшее в виде рыжего осадка (трехвалентное). На практике приходиться сталкиваться с несколькими типами «исходного» железа: подземное (растворенное) — из водоносного горизонта, вода при этом изначально чистая, но с течением времени мутнеет и приобретает рыжий окрас; коррозионное-образуется в результате коррозии водопроводных труб-вода уже имеет рыжий окрас; органическое — это железо находиться в составе органических соединений, а вода с ним имеет высокую цветность и мутность. Железо в воде образуется и как продукт жизнедеятельности железобактерий, но такое бывает крайне редко. В зависимости от типа «исходного» железа применяются и различные методы очистки воды.
Марганец. Аналогично железу также бывает растворенный в воде и выпавший в виде окиси марганца. В растворенном виде соединения марганца в малых концентрациях не заметны, а окись марганца дает небольшой черный налет на контактных поверхностях. Марганец окисляется хуже, чем железо, и обычно при более высоких рН. Часто бывает с
