Факторы, определяющие формирование химического состава природных вод

Физико-географические факторы. Геологические факторы. Физико-химические факторы. Биологические факторы. Антропогенные факторы.

Вода – непременное условие проявления жизни на земле, в ней развивались первые живые организмы, она входит в состав всех живых веществ на Земле. Эта исключительно важная роль воды всецело связана с ее способностью растворять различные вещества, встречающиеся в природе и образовывать сложные растворы солей, газов, органических веществ. В природе нет абсолютно нерастворимых веществ. Все они в той или иной степени подвергаются воздействию воды, отличаясь, друг от друга только количеством переходящего в раствор вещества. Поэтому в естественном состоянии природная вода представляет собой сложный раствор различных веществ, который принято называть природной водой в отличие от химически чистой воды.

Сложность веществ, находящихся в природе, отражается на составе природных вод. Соприкасаясь в своем круговороте с огромным числом разнообразных минералов, газов и органических веществ, природная вода включает в свой состав значительное число химических соединений. В воде определены почти все присутствующие на Земле химические элементы.

Первоисточники минерального состава природных вод – это, во – первых, газы, выделяемые из недр земли в процессе дегазации мантии (анионы), во - вторых, продукты химического взаимодействия воды с кристаллическими изверженными породами, составляющими земную кору.

Происхождение анионов связано главным образом с газами, выделившимися при дегазации мантии Состав этих газов сходен с современными вулканическими газами: это пары воды, газообразные соединения хлора НСl, азота NН₃, серы Н₂S, брома НВr, углерода СН₄ и кислородсодержащие соединения СО₂, СО. Далее появились в воде сульфатные, нитратные, ионы и анионы других кислородных кислот.

Происхождение катионов связано с изверженными кристаллическими породами и выносом катионов непосредственно из недр Земли. Разложение изверженных пород происходило под действием воды, усиливаемым присутствием кислых продуктов, поступающим из недр Земли. Образовавшиеся на Земле продукты текучими водами сносились в моря и океаны.

По химическому составу изверженные породы принадлежат к алюмосиликатам сложного состава; по минералогическому составу – к полевым шпатам.

Несмотря на кажущуюся прочность, изверженные породы подвергались: 1. физическому (размельчение под действием температур) и 2. химическому выветриванию (под действием воды). Таким образом, образовывались с одной стороны глинистые минералы и разновидности SiО₂; с другой стороны, различные растворимые в воде двууглекислые или сернокислые или хлористые соли, образующие в растворе ионы К⁺, Nа⁺, Мg⁺², Са⁺², НСО₃^-, SО₄^-2.

Следовательно - катионы природной воды – результат разложения алюмосиликатов земной коры; анионы – процесса разложения продуктов дегазации мантии. Состав природной воды определяет предшествующая ему история, т.е путь, совершенный водой в процессе своего круговорота. Количество растворенных веществ в такой воде зависит от состава тех веществ, с которыми она соприкасалась, и от условий, в которых происходили эти взаимодействия.