Конспект лекций Минск, 2000 г. Рекомендуемая литература

3. СОСТАВ ПРИРОДНЫХ ВОД
[Характеристика химического состава атмосферных осадков,
поверхностных вод (речных, озёрных, морских, океанических).
Общие сведения о химическом составе подземных вод: минерализация,
макро–, мезо–, микрокомпоненты. Газовый состав, органические
вещества, микробиологический состав подземных вод].

Природные, в том числе подземные, воды представляют собой сложные системы, состоящие из собственно воды, о свойствах которой мы говорили на прошлой лекции, разнообразных ионов химических элементов, газообразных молекул, органических соединений, микроорганизмов, сложных органоминеральных комплексов и т.д. Но всё–таки главными компонентами природных растворов, изучаемыми гидрогеохимией, являются шесть ионов: НСО₃^–, SO₄^2–, С1^–, Ca⁺, Mg⁺ и Na⁺.

Прежде, чем начать рассмотрение химического состава природных и, главным образом, подземных вод, будет нелишним вспомнить о способах выражения химического анализа воды, о подходах к систематике, или классификации природных вод. В гидрогеохимической практике приняты три основные формы выражения концентрации компонентов. Первая форма — это г/л или мг/л. Это масса химического вещества, содержащегося в 1 л природного раствора. Реже массу химического вещества рассчитывают не на объёмную единицу (л), а на массовую (кг), и получается единица измерения г/кг. Вторая форма выражения концентрации — это г–экв или мг–экв. Чтобы получить миллиграмм–эквивалентное выражение концентрации надо величину концентрации в мг/л разделить на эквивалентную массу иона. Эквивалентная масса иона равна атомной массе, делённой на валентность. Например, эквивалентная масса Са²⁺ составляет 40,08 : 2 = 20,04, а Na⁺ — 23,0 : 1 = 23,0. Эквивалентная форма выражения результатов анализа по существу равнозначна молярной форме выражения; при этом концентрации веществ выражены в тех химически равноценных единицах, пропорционально которым они вступают между собой в реакции и связаны в солях, будучи в твёрдом состоянии. При качественно выполненном анализе Σ мг–экв анионов равна Σ мг–экв катионов. Наконец третья форма выражения концентраций — это %–эквивалентная форма. Сумма мг–эквивалентов анионов принимается за 100 % и сумма мг–эквивалентов катионов — за 100 % и рассчитывается, какой процент составляет концентрация каждого иона (в мг–экв) от общей суммы катионов или анионов. Приведём пример анализа воды, полученной из среднедевонских отложений (гл. 251 м) в д. Обабье Браславского района.