املاح محلول در آب
بطور طبیعی، املاح متعددی در آب وجود دارند، ولی علاوه بر این املاح، بعضی مواد شیمیایی در خلال فرآیند تصفیه به آب علاوه می گردند، از این رو است که در پایان تصفیه و یا بطور کلی قبل از مصرف آب ها، باید از نظر کیفی کنترل شوند. در مورد بعضی از این املاح توضیحاتی داده می شود.
مس(Cu)
مس، در آب های طبیعی بندرت دیده می شود و وجود ترکیب سولفاتی آن برای ماهیان بسیار مضر است، بطوری که 0,12 میلیگرم در لیتر آن در آب برای ماهی قزل آلا کشنده است و انواع دیگر ماهی ها به این ماده، حساس هستند و مقاوم ترین ماهی ها در محیطی با 1.2 میلیگرم سولفات مس خواهد مرد. در پساب ها، غالبا بعلت عبور آن از مبدل های حرارتی مس و یا معرف سولفات مس در استخرهای شنا برای جلوگیری از رشد الگ ها، می توان به مقدار قابل توجهی مس برخورد نمود. مقادیر زیاد مس در آب، علاوه بر ایجاد طعم های نامطلوب و نامطبوع، باعث پیدایش لکه‌های سیاه، روی موزائیک، کاشی و لباس های سفید در حین شستشو خواهد بود. مقدار 1.0 ppm از مس در آب های شهری مجاز تعیین شده است.(بدن انسان روزانه به 1 - 2 میلی گرم مس نیاز دارد).
روی(Zn)
وجود انسان همانند مس به روی نیاز دارد(حدود 100 میلیگرم در روز) و این فلز، همانند مس از طریق ادرار و مدفوع قابل رفع است و در بدن انباشته نمی شود و از این رو از نظر سلامتی، حتی 40 ppm مجاز می تواند باشد، ولی مقادیر بیش از 5 ppm آن در اثر تولید هیدرات و هیدروکربنات روی، طعم نامطبوعی در آن ایجاد می کند و آب های قلیایی، حتی رنگ شان هم شیری می شود.
سرب(Pb)
سرب برخلاف مس و روی در بدن انسان انباشته می شود و متابولیسم بدن نیز چندان نیاز قابل توجهی به این، فلز ندارد. مسمومیت با سرب، به همراه کم خونی، بی اشتهایی و دردهای عضلانی است. این عوارض گویا زاییده جایگزین شدن سرب بجای کلسیم در ترکیب استخوان هاست که مرکز خون سازی می باشند. علاوه بر این، سرب، عملکرد آنزیم های سازنده هموگلوبین را مختل می نماید. سرب که به آسانی از طریق پوست، مخاط، تنفس و تغذیه جذب می شود، به علل مختلف در محیط زیست پراکنده است. از مهم ترین این علل وجود سرب در سوخت اتومبیل هاست. در ضمن وجود بعضی آلیاژهای سربی که بعنوان لوله های انتقال آب مورد استفاده قرار می گیرند. مقدار مجاز سرب در آب های شهری، کمتر از 0.5 ppm است.
آرسنیک(As)
آرسنیک مانند سرب در بدن انباشته می شود و میزان ناچیزی از آن دفع می شود. این فلز، مسموم کننده است و حتی می تواند از طریق شستشوی زمین های زراعتی، علوفه حیوانات را نیز آلوده نموده و موجب مسمومیت چهار پایان گردد. تاثیر سرطان زایی آرسنیک(پوست) تایید شده است. مقدار مجاز آن در آب، 0.05 ppm است.
آهن(Fe)
آهن یکی از فراوان ترین عناصر موجود در طبیعت است و علاوه بر این، ترکیبات آهن به مقدار زیادی در تصفیه آب ها مورد استفاده است. در ضمن بعلت استفاده فراوان از لوله‌های آهنی انتقال و توزیع آب و با در نظر گرفتن این که خوردگی آهن در آب بسرعت صورت می گیرد، می توان انتظار داشت که در آب های شهری نیز آهن وجود داشته باشد. آهن همانند مس و روی در بدن انسان انباشته نمی شود و بدن انسان در تشکیل هموگلوبین خون به این عنصر نیازمند است، بخصوص در موارد کم خونی و اواخر دوران بارداری زنان از طرف پزشکان تجویز می شود. با در نظر گرفتن کلیه جوانب امر، تا مقدار 0.3 ppm آهن در آب های شهری مجاز است. وجود بیش از حد آهن، در صنایع کاغذ سازی، یخ سازی، لباسشویی بعلت ایجاد لکه های قهوه‌ای رنگ(اکسید آهن) مشکلاتی را بوجود می آورد.
منگنز(Mn)
منگنز با وجود این که همانند آهن از بدن دفع می گردد، ولی مقدار بیش از حد آن که غالبا در اثر مصرف مداوم وارد بدن می شود، باعث اختلال در بعضی ارگان های مغز می گردد و حتی ممکن است منجر به مرگ شود. املاح منگنز نظیر آهن ایجاد لکه های سیاه و قهوه‌ای بر روی کاشی، پارچه، کاغذ و غیره می نماید. زیادی منگنز علاوه بر آن که طعم نامطلوبی ایجاد می کند، موجب ایجاد بلورهای رسوبی در جدار لوله های انتقال می گردد. بدن انسان روزانه به 10 میلیگرم منگنز نیاز دارد که از طریق تغذیه تامین می گردد و از این روست که منگنز تا مقدار 0.05 ppm در داخل آب شهری مجاز اعلام شده است.
کادمیم(Cd)
کادمیم از زمره عناصری است که در بدن انباشته می شود و مقدار کمی از آن دفع می شود. املاح محلول این فلز، باعث سوزش جدار معده و روده می گردد. این فلز بر روی حیواناتی نظیر خرگوش اثرات نامطلوبی نظیر کاهش هموگلوبین خون و پوسیدگی دندان داشته است. مقدار مجاز آن 0.01 ppm است.
سلنیوم(Se)
این عنصر که از نظر پرورش چهار پایان اهمیت دارد و تغذیه گیاهان حاوی این عنصر، موجب ذخیره آن در کبد و کلیه می گردد. آزمایشاتی که بر روی خرگوش انجام یافته، نشان دهنده آن است که ترکیبات آلی آن بویژه موجب سرطان کبد است. این عنصر بطور کلی برروی موجوداتی که در محیط هایی با غلظت زیاد سلنیوم زندگی می کنند، دیده شده است و تحقیقات بیشتری در این زمینه ادامه دارد. خوشبختانه مقدار سلنیوم در آب ها چندان قابل ملاحظه نیست. ولی در بعضی خاک ها و گیاهان به مقدار قابل توجهی از آن برخورد شده است. مقدار مجاز این عنصر در آب های شهری حدود 0.01 ppm تعیین شده است.
آلومینیوم(Al)
این فلز به صورت سولفاتش در تصفیه آب مورد استفاده است و هم چنین بعلت مصرف ظروف آلومینیومی و همین طور بعلت تماس انسان با خاک به مقدار زیادی وارد بدن می شود. خوشبختانه این فلز، مسمومیت زا نیست.
کروم(Cr)
کروم در صنایع مصرف زیادی دارد و خوشبختانه مسمومیت زا نیست.
جیوه(Hg)
این عنصر خطرناک، بشدت مسموم کننده است. متاسفانه با صنعتی شدن جوامع، مقدار این عنصر رو به افزایش است. بطور کلی وجود این عنصر در آب های شهری حتی در مقادیر فوق العاده ناچیز نیز ممنوع است. براساس آمار منتشره بتنهایی در سال 1974 حدود 10 میلیون کیلوگرم جیوه از طرق گوناگون به محیط زیست وارد شده است.
کلسیم و منیزیم(Ca و Mg)
این دو فلز از مهم ترین عناصر مورد نیاز بدن هستند و ترکیبات آن ها نیز، نقش پراهمیتی در صنایع دارند. املاح این دو فلز موجب سختی آب هستند.
سیانور(-CN)
سیانور، آنیونی است که بندرت در آب های سطحی و زیرزمینی دیده می شود. ولی متاسفانه در صنعت مخصوصا در صنایع آبکاری، مصرف زیاد آن باعث ورود آن در محیط زیست از طریق پساب های صنعتی می گردد. این آنیون به شدت مسموم کننده است. انسان و ماهی ها با مصرف مقادیر بسیار کمی از آن به هلاکت می رسند بطوری که در محیطی با غلظت سیانور 1 ppm ماهی قزل آلا را در مدت 20 دقیقه به هلاکت می رساند. از این رو وجود این ترکیب در آب های آشامیدنی، غیرمجاز تلقی می شود.
کلرورها و سولفات ها
این دو آنیون به مقدار بسیار زیادی در آب های سطحی و زیر زمینی دیده می شوند و مقدار مجاز آن ها در آب های شهری در حدود 250 ppm است. ترکیبات بسیار غلیظ آن ها به صورت های سدیم، پتاسیم و منیزیم در آب های آشامیدنی ایجاد طعم کرده و در مصرف کننده ایجاد ناراحتی هایی به صورت های مختلف می کند. آب هایی که مقدار کلرور آن ها بیش از حد است، شور و آب هایی که مقدار سولفات سدیم و سولفات منیزیم آن ها زیاد است، گس و تلخ مزه می باشند. چای یا قهوه تهیه شده با آب های کلرور و سولفات دار، بد طعم و بد رنگ هستند.
ید
معمولا در آب های طبیعی به مقدار کمی، ید وجود دارد. ولی در آب های شور طبیعی مقدار آن نسبتا زیاد است. ید در صنایع بعنوان ضد عفونی کننده قوی مصرف می شود و از یکی از موارد مصرف مهم آن، ضد عفونی آب استخرهاست. ید محلول در آب علاوه بر این که بصورت I2 وجود دارد، بصورت HOI(اسید هیپویدیک)، یون -OI(هیپویدیت) و یون -I3 نیز یافت می شود. ید یکی از عناصر مورد نیاز غده تیروئید در ساختن تیروکسین است. مرض گواتر نشانه کمبود آن است. گر چه مصرف ید از طریق آب آشامیدنی مفید است، ولی گاهی ایجاد حساسیت می کند. لذا در سال های اخیر، ید را همراه با مصرف نمک طعام تجویز می کنند. از مواد غذایی یددار می توان کلم، ماهی و هویج را نام برد. زیادی ید در بدن موجب بیماری به نام یدیسیم است که علائم اولیه آن، جاری شدن آب دهان، بینی و چشم است.
فلوئور
آنیون فلوئور بعلت نقش مهم آن در سلامتی دندان ها اهمیت ویژه‌ای دارد.
آمونیاک، نیتریت و نیترات آن ها
مواد ازت دار بطرق مختلف نظیر تماس منابع آب با فاضلاب و یا تخلیه آب های شستشوی زمین های کشاورزی در رودخانه و از همه مهم تر اکسیداسیون مواد آلی ازت دار نظیر پروتئین ها موجد ازت هستند. آمونیاک حاصله هم پس از مدتی به نیتریت اکسیده می شود و نیتریت هم به نیترات تبدیل می شود. آمونیاک در درجه اول و نیتریت در درجه دوم، موید آلودگی جدی آب است. وجود نیترات و نیتریت در آب های شهری برحسب میلی گرم در لیتر ازت، نباید بیش از 10 باشد.