Физические и органолептические св-ва ПВ

Физ. св-ва ПВ яв-ся важнейшими показателями качества.

Мутность: обусловлена наличием взвешенных частиц величиной>100нм и выражается их массой на единицу объема воды. Прозрачность: выр-ся в предельной высоте столба воды (см) в градуированном цилиндре с плоским дном, при кот. Возможно чтение станд. шрифта, расположенного на расстоянии 4 см от дна цилиндра или виден «крест» с толщиной линии 1мм. Более точно оценка прозр-ти проводится фотометрическим путем сравнения с эталонной суспензией каолина. Цветность: ПВ обычно бесцветны окраску от слабо- желт. придают воде гуминовые и фульвокислот, растворю соли; зеленоват. – воды, обогащен. микроорганизмами. Цв-ть опред-ют фотметрически в град. цветности по шкале стандартных растворов. Запах, вкус воды зависят от содержания в ней газов, мин. и орг. вещ-в. Оределение интенсивности запаха производится органолептически при tC~=40-60~и оценивается: 0-нет, 1-очень слабая,2-слабая,3- заметная,4-отчетливая,5-очень сильная. Запах описывается согласно ощущениями (соленый, кислый, сладкий, горький). Температура ПВ: диапозон -5~-400~: от -5 и ниже в районах развития ММП до 100 ~и более в гейзерах вулканических областей и до 350-370~ в глубинных субаквальных источниках океанических впадин.

Плотность: чистой воды при тем-ре 25º = 0,99 г/см³, она меняется в зависимости от тем-ры, давления, кол-ва раствор. газов. Вязкость: имеет большое значение для процесса фильтрации. Выд-ют: динам. Вяз-ть 1 Па*с – вязкость такой среды при кот. Давление сдвигаа1 Па разность ламинарного движения жидкости на расстоянии 1м и составляет 1 м*с, кинем. Вяз-ть- вел-на динам. Вяз-ти, отнесенная к плотности (1 см²/с). Электорпроводность: 3*10-5 до 3*10-³ Ом.м для пресных вод 5*10-³ до1,2 в рассолах. На этом свойстве воды основан принцип действия приборов для измерения степени минерализации воды - солемеров.

15) Вода как хим. в-во состоит из кислорода и водорода, имеет формулу Н₂О и явл-ся одним из самых важных соед-ий на Земле. Многие хим. св-ва и особ-ти воды обусловлены строением ее молекулы. По соврем. представлениям, молекула воды построена в виде тетраэдра, в центре кот. находится ядро атома кислорода. На концах одного из ребер тетраэдра располагаются два положительных заряда, соответствующие ядрам атомов водорода. Аномальные св-ва воды: Плотность воды увеличивается от 0 до 4 градусов, достигая наибольшей величины (Р=1г/см3), и постепенно уменьшается с дальнейшим ростом температуры. При замерзании вода расширяется почти на 10%. Вода имеет максимальные величины теплоемкости, теплоты плавления, теплоты парообразования, диэлектрической постоянной. У воды максимальная величина поверхностного натяжения. Вода практически не сжимается. Кап. вода не замерзает при -30ºC, она становится вязкой, тяжелее; из кап. воды при -70ºC получили не лед, а стеклоподобное в-во без крист. стр-ры. Кап. вода превращается в обычную при нагревании до 650-700 ºC. 374ºC – это критическая темп-ра перехода чистой жидкой воды в парообр. сост. Многие из этих свойств меняются и перестают быть аномальными для высококонцентрированных подземных вод.

17) Классификация ПВ по мин-ии, хим. составу,pH,t С, газ.состав.

По мин-ции: Пресные 0,2-1; Солоноватые 1-10; Соленные 10-50; Рассолы 50-500. Основу солености воды составляют макрокомпоненты натрий кальций магний хлор сера углерод. Также в ней содержатся микрокомпоненты и ультрамикрокомпоненты. Жесткость воды определяется суммой ионов магния и кальция (мг-экв/л): очень мягкие <1,5; мягкие 1,5-3,0; умеренно-жесткие 3,0-6,0; жесткие 6,0-9,0; очень жесткие >9,0; по pH: очень кислые<5; кислые 5 -7; нейтральные– 7; щелочные 7-9; высокощелочные>9,0. t С: переохлажденные<0; весьма холодные 1-4;умеренно холодные 4-20; теплые 20-37; горячие 37-50; весьма горячие50-100; умеренно-перегретые 100-200; весьма перегретые 200-375; По газовому составу: углекислые, азотные, метановые и т.д.

16) Хим.состав подз.вод-это совокупность содержащихся растворенных мин. и орг. соединений за исключением тех, из которых состоит живое вещество. Основой хим.состава всего многооб­разия природных вод Земли (дождевых, речных, морских, океани­ческих, подземных) является весьма ограниченный набор ионов. Различия же, свойственные химическому составу вод Земли, опре­деляются множеством сочетаний этих ионов и их абсолютным (масса) и относительным (%) содержанием. Одно- и многоатомные ионы, входящие в этот набор, образова­ны элементами, прир.соединения которых в литосфере обладают наибольшей растворимостью. Это анионы: Cl^-, SO₄^2-, HCO₃^-, СО₃^2-, катионы: Na⁺, Mg²⁺, Са²⁺, К⁺, а также кремнекислота H₄Si0₄, которая присутствует в подз.водах в молекулярной форме. Перечисленные ионы явл-ся типичными для большин­ства природных, в том числе подз.вод,пре­обладают в их составе, наз-ся макрокомпонентами. Эти ионы составляют основу стандартного комплекса анализов подз.вод. Их определение наряду с не­которыми показателями качества и физ-хим.состоя­ния воды является обязательным при любых г/г исследованиях. В меньших кол-вах (обычно первые мг/дм³) присутствуют в хим.составе воды, и редко преобладают такие ионы, как NH₄⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, N0₂, N0₃, H₃PО₄ (иногда Br, I, F, Sr, Al), - их называют мезокомпонентами. К микрокомпонентам относят ионы, присутствующие в водах в микроколичествах — обычно до сотен мкг/дм³: Pb, Zn, Си, As, Sn, Ag, радиоактивных (Ra, U, Rn, Th), а также Be, Se, Rb, Ni, Mn, и др. Хар-ками общего кол-ва вещества в подз.водах явл-ся расчетные величины: минерализация и сумма ионов, а также определяемый эксперименталь­но сухой остаток. Минерализация (г/л)-суммарная масса растворенных твердых мин.вещ-в в единице объема или массы воды - вычисляется суммированием весовых кол-в всех вещ-в, определенных при хим.анализе. Сумма ионов — в тех же величинах, но чаще в мольном (экви­валентном) выражении — вычисляется суммированием ммоль/дм³ (мг-экв/л) веществ, определенных при химическом анализе.

Сухой остаток — масса нелетучих (при 110 или 180°С) мин. и орг. соединений, отнесенная к единице объема или (для рассолов) массы воды — определяется взвешиванием осадка, полученного при выпаривании определенного объема воды и последующем высушивании. Вел-на сухого остатка используется для контроля хим.анализов.

18) Основные процессы формирования хим. состава ПВ

В понятие фор-ие состава п.в. входят: 1). Источники вещ-в в подз. водах:

мантия и ее летучие компоненты (газы)

биосфера (орг. вещ-во)

атмосфера (осадки)

наземная гидросфера

литосфера

2). Факторы формир-ия подз. вод: Фактор форм-я хим состава ПВ –естественная или искусств причина определяющая возникновение, существование или изменение тех или иных гидрогеохим проц в данной г/г системе. Выд-т след факторы опред хим состав ПВ:

физико-географич. (рельеф,кли-мат, гидрология, выв-ие и цемен-ция)

геологические (тект. движ., веществ. состав пород, магматизм)

физико-химич. (хим. св-ва эл-ов, растворимость хим. соед., рН, Еh)

Физические (t, Р, время, пространство)

Биологические (растения, организмы, микроорганизмы)

Антропогенные (эксп. подз. вод, гидротехнич. стр-во, мелиорац., разработка МПИ, с/х, деят. чел-ка)

Комплекс осн факторов и проц характерных для рассматриваемой г/г системы и опред ее г/геохим хар-ки и закономерности их изменений, принято наз-ть усл формирования хим сост ПВ.

3). Процессы формир. состава п. в.:

Перенос вещ-ва в раствор –конвекция и диффузия

Перевод вещ-ва в раствор – раств-ие, выщелачивание и гидролиз

Процессы вывода вещ-ва из раствора – кристал-ия, сорбция

Процессы одновремен. вывода и перевода вещ-ва из раствора – ионный обмен, окислит-востан. и биохимич. реакции, радиоактивный распад

Процесс удаления и добавления молекул воды из раствора – гидратация, дегидратация, мембр-ый эффект, подз. испарение, вымораж.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: