مكونات الماء - مجلة سفن زد

أبرز مكونات ماء الشرب

يختلف التركيب الكيميائي لماء الشرب باختلاف الظروف المحيطة به ونوعيّة المواد التي يتفاعل معها، ويُمثّل الجدول الآتي الأيونات التي تدخل في تركيب ماء الشرب عادةً:^[١]

الأيونات الموجبة

الأيونات السالبة

Ca⁺

^–CO3

Mg⁺

^–SO4

Na⁺

^–CI

K⁺

أبرز مكونات ماء البحار والمحيطات

يمتاز ماء البحار والمحيطات بملوحته الشديدة؛ بسبب النسبة العالية للملح المُذاب فيه التي تُشكّل عادةً حوالي 3.5% من كتلته، نتيجة ذوبان الرواسب المعدنية في الماء خلال دورة الماء الطبيعية، وتختلف نسبة الملوحة ومكوّنات ماء البحر باختلاف الموقع الجغرافي والعمق، حيث تكون نسبة المواد الذائبة أعلى في الماء القطبية الباردة، وتقل نسبة الملوحة الماء عند التقاء ماء المحيط بالماء العذب لمصبّ النهر، بينما تكون ملوحة الماء أكبر إذا كانت نسبة تبخّره مرتفعة؛ كماء البحر الميّت الذي تصل نسبة ملوحته إلى 30%، أيّ حوالي 9 أضعاف متوسط نسبة الملوحة في المحيطات.^[٢]^[٣]

تختلف كثافة ماء البحر عن الماء العذب؛ وذلك لأنّ ماء البحر يحتوي على نسب مرتفعة من المواد المذابة بالتالي تزداد كتلته، وبقسمة الكتلة على وحدة حجم يظهر أنّ كثافة ماء البحر أكبر من كثافة الماء العذب، وكلّما كانت كثافة الماء وملوحته أقلّ كان أقرب للسطح، وينخفض الماء ذو الكثافة العالية إلى قاع المحيط، ومن الجدير بالذكر أنّ كثافة الماء تتأثّر بدرجة الحرارة أيضاً، فالماء البارد أكثر كثافةً من الدافئ، ويؤدّي اختلاف كثافة الماء إلى تكوين تيّارات بحرية عميقة تنقل الماء من عمق لآخر،^[٢] ومن أهمّ العناصر المكوّنة لماء البحر ما يأتي:^[٣]

الكلور (^–Cl).

الصوديوم (⁺Na).

الكبريت (SO₄⁺²).

المغنيسيوم (Mg⁺²).

الكالسيوم (Ca⁺²).

البوتاسيوم (⁺K).

البروميد (^–Br).

السترونتيوم (Sr).

الفلور ( ^–F).

السيليكون (H₄SiO₄).

الهيدروجين (⁺H).

البورون (BO₄^-3).

البيركربونات (^–HCO₃).

المواد الصلبة المذابة الكليّة (TDS).

الكربون العضوي المُذاب (DOC).

أبرز مكونات ماء الأنهار والبحيرات

تشترك الأنهار والبحيرات بنفس التكوين المائيّ، ويعتمد ذلك على عدّة عوامل هي: المُدخلات الجويّة كالغازات، والعمليّات البيولوجية، وتصريف الماء الجوفية، وتفاعلات الماء مع المواد المعدنية في مجرى النهر أو التربة، وعادةً ما يكون تركيب ماء الأنهار نفس تركيب الماء الجوفي الذي تغذّى منها، بينما يكون تركيب ماء الجداول مشابه لتركيب الماء الضحل، وفيما يلي أهمّ مكوّنات ماء الأنهار والبحيرات:^[٣]

الكالسيوم (Ca⁺²).

المغنيسيوم (Mg⁺²).

الصوديوم (Na⁺¹).

البوتاسيوم (K⁺¹).

الكربونات (HCO₃^-1).

الكبريتات (SO₄^-2).

الكلور (Cl^-1).

البورون (B).

المواد الصلبة المذابة الكلية (TDS).

التركيب الكيميائي للماء

يتكوّن جزيء الماء (H₂O) من ذرّة أكسجين واحدة ترتبط مع ذرّتيّ هيدروجين، ويتميّز جزيء الماء بخواصّه القطبيّة نتيجةً لاختلاف الشحنة الكهربائية بين طرفيه؛ وذلك لأنّ نواة ذرّة الأكسجين المُكوّنة من 8 بروتونات موجبة الشحنة لديها قدرة أكبر على جذب الإلكترونات مقارنةً بقدرة نواة ذرّة الهيدروجين المُكوّنة من بروتون واحد موجب الشحنة، وعليه تتشكّل شحنة كهربائية سالبة بالقرب من الأكسجين وأخرى موجبة بالقرب من الهيدروجين.^[٤]

يتشكّل الماء عبر دورة الماء في الطبيعة التي تنشأ نتيجة تفاعل الغلاف الجويّ والغلاف الصخري والغلاف المائيّ معاً، فيتفاعل الماء مع جميع مكوّنات هذه الأغلفة ويتأثّر بعواملها الطبيعية والصناعية، وخلال ذلك يُذيب العديد من المواد المعدنية، والعضوية، والغازية، بالإضافة للمركّبات الكيميائية؛ نتيجةً لقدرته الفائقة على إذابة شتّى أنواع المواد، وعليه تختلف المكونات الكيميائية للماء من مكانٍ لآخر وفقاً لاختلاف المواد المذابة فيه ممّا يخلق تنوّعاً هائلاً في أنواعه الطبيعية وتركيبتها،^[٥] كما يتغيّر التركيب الكيميائيّ للماء نتيجةً لتأثّره بالمُلوّثات الصناعية، والأنشطة البشريّة والزراعيّة، بالإضافة إلى عمليات معالجة الماء التي تختلف باختلاف مصدر الماء وجودته.^[٦]