Деякі аспекти гідрохімічного режиму води місцевих джерел

Вороніна Тамара Миколаївна - кандидат хімічних наук, доцент кафедри неорганічної хімії ЯГПУ ім. К. Д. Ушинського, Ганина Галина Іванівна - кандидат хімічних наук, доцент кафедри неорганічної хімії ЯГПУ ім. К. Д. Ушинського, Отюкова Наталія Геннадіївна - старший лаборант-дослідник лабораторії гідрології та гідрохімії ІБВВ РАН, Цельмовіч Ольга Леонідівна - науковий співробітник лабораторії гідрології та гідрохімії ІБВВ РАН

Гідрохімічний режим річок складається під впливом цілого комплексу умов, що визначаються фізико-географічної обстановкою, властивої даній території.

Хлорид-іон - Найважливіший показник мінералізації і генези природних вод. Первинними їх джерелами є магматичні породи, до складу яких входять хлорвміщуючі мінерали. Значний зміст надходить у воду в результаті обміну з океаном через атмосферу, взаємодії атмосферних опадів з грунтами, особливо засоленими, а також при вулканічних викидах. Зростаюча значення набувають промислові та господарсько-побутові стічні води.

Хлорид-іони мають найбільшу міграційної здатністю, що пояснюється гарною розчинність солей, слабо вираженою здатністю до сорбції на суспензій і споживанням водними організмами. У річкових водах та водах прісних озер їх зміст коливається від часток міліграма до десятків, сотень, а іноді тисяч міліграмів на літр, у морських і підземних водах вміст значно вище -- аж до пересичені розчинів і розсолів.

Концентрація хлорид-іонів у поверхневих водах схильна до помітних сезонних коливань, корелюють зі зміною загальної мінералізації води. Ці коливання можуть служити одним із критеріїв забруднення водойми господарсько-побутовими стоками. ГДК хлорид-іонів у природних водах становить 300 мг/л. Підвищений зміст погіршує смакові якості води, робить її малопридатною для питного водопостачання і обмежує застосування для багатьох технічних і господарських цілей, а також для зрошення сільськогосподарських угідь.

Знання утримання і поводження хлорид-іонів у водах необхідно при вирішенні питань їх кругообігу в природі і процесів соленакопленія.

Велика частина (близько 80%) поверхневих вод відноситься до гідрокарбонатного класу, тому що серед головних аніонів в них переважають гідрокарбонати. Змістом гідрокарбонатних і карбонатних іонів обумовлюється лужність води.

Лужність - Це концентрація суми аніонів слабких кислот (головним чином аніонів вугільної кислоти), які присутні у воді.

Основним джерелом гідрокарбонатних іонів у поверхневих водах є процеси хімічного вивітрювання і розчинення карбонатних порід типу вапняків, мергелів, доломітів. Значні кількості гідрокарбонатних іонів надходять з атмосферними опадами та грунтовими водами.

В поверхневих водах гідрокарбонат-іони присутні головним чином у розчиненому стані. У річкових водах їх вміст коливається від 30 до 500 мг/л. Концентрація цих іонів схильна до помітних сезонних коливань.

Головним джерелом сульфат-іонів у поверхневих водах є процеси хімічного вивітрювання і розчинення сірковмісних мінералів, в основному гіпсу, а також окислення сульфідів і сірки. Значні кількості надходять у водойми у процесі відмирання організмів та окислення наземних і водних речовин рослинного і тваринного походження та з підземним стоком.

Сульфат-іони виносяться зі стічними водами підприємств, з побутовими стоками та водами, що виносяться з сільськогосподарських угідь.

В річкових водах вміст сульфат-іонів коливається від 5 до 60 мг/л. Підвищений зміст погіршує органолептичні властивості води і надає фізіологічне вплив на організм. ГДК сульфат-іонів у природних водах складає 500 мг/л.

Визначення хлорид-іонів

Меркуріметріческій метод визначення масової концентрації хлорид-іонів заснований на взаємодії хлорид-іонів з іонами ртуті (II) з утворенням малодіссоціірованного з'єднання хлориду ртуті.

Надлишок іонів ртуті (II) утворює з індикатором діфенілкарбазоном в кислому середовищі (рН = 2,5