عناصر و پارامترهای شیمیایی آب آشامیدنی

آب آشامیدنی سالم باید حاوی مقادیر مطلوبی از مواد معدنی باشد و از سوی دیگر غلظت آلاینده‌ها در محدوده مجاز نگه داشته شود. بر اساس «سازمان جهانی بهداشت» (WHO) و استانداردهای EPA و ایران، محدوده‌های پیشنهادی یا حداکثر مجاز برخی ترکیبات به شرح زیر است:

پارامتر:

کلسیم (Ca²⁺)    -  حداکثر ~400 mg/L - معدنی ضروری برای استخوان‌ها و دندان‌ها - سنگ‌های آهکی، خاک، منابع طبیعی - محدودیت خاصی ندارد؛ معمولاً بین ۴۰–۸۰ میلی‌گرم در لیتر
 

منیزیم (Mg²⁺)    - (مجموع Ca+Mg ≤ 500 mg/L CaCO₃)  - معدنی مفید برای عضلات و اعصاب - سنگ‌های معدنی، خاک، منابع طبیعی - معمولاً بین ۲۰–۳۰ میلی‌گرم در لیتر؛ بیش از ۱۲۵ میلی‌گرم ممکن است اثرات ملینی داشته باشد

سدیم (Na⁺)    - در کل >200 mg/L طعم ناخوشایند (EPA) - جزء اصلی نمک خوراکی؛ در مقادیر بالا ممکن است برای بیماران قلبی مضر باشد - نمک‌های معدنی، فاضلاب، منابع طبیعی - کمتر از ۱۰۰ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

پتاسیم (K⁺)    - معدنی ضروری برای عملکرد سلول‌ها  -  کودهای شیمیایی، خاک، منابع طبیعی  -  محدودیت خاصی ندارد؛ معمولاً در مقادیر کم یافت می‌شود

 

نیتریت (NO₂⁻)    - (میزان مجاز: 3 mg/L NO₂⁻)  -  ترکیبی از نیتروژن؛ در مقادیر بالا برای نوزادان خطرناک است  -  کودهای شیمیایی، فاضلاب، تجزیه مواد آلی -  حداکثر ۵۰ میلی‌گرم در لیتر

نیترات (NO₃⁻)    - 50 mg/L (به صورت NO₃⁻) - شکل میانی نیتروژن؛ سمی‌تر از نیترات - تجزیه نیترات، فاضلاب  -   حداکثر ۳ میلی‌گرم در لیتر

فلوراید (F⁻)    -    1.5 mg/L   -  معدنی مفید برای پیشگیری از پوسیدگی دندان -  منابع طبیعی، افزودن به آب شهری -  بین ۰٫۷ تا ۱٫۲ میلی‌گرم در لیتر

سولفات (SO₄²⁻)     250 mg/L (شاخص ثانویه)  -   ترکیبی که در مقادیر بالا ممکن است اثرات ملینی داشته باشد  -   سنگ‌های معدنی، خاک، منابع طبیعی  -  کمتر از ۲۵۰ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

کلرید (Cl⁻)    - 250 mg/L (شاخص ثانویه) - جزء اصلی نمک خوراکی؛ در مقادیر بالا ممکن است طعم شور ایجاد کند  -  نمک‌های معدنی، فاضلاب، منابع طبیعی - کمتر از ۲۵۰ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

آهن (Fe)    -  معمولاً نامحسوس تا 0.3 mg/L  -  معدنی ضروری؛ در مقادیر بالا ممکن است طعم فلزی ایجاد کند -  سنگ‌های معدنی، لوله‌های فلزی -  کمتر از ۰٫۳ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

منگنز (Mn)    - توصیه قبلی: 0.4 mg/L  -  معدنی ضروری؛ در مقادیر بالا ممکن است رنگ و طعم آب را تغییر دهد -  سنگ‌های معدنی، خاک - کمتر از ۰٫۰۵ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

  

TDS (مواد جامد محلول)    -  500 mg/L (شاخص ثانویه) -  مجموعه‌ای از تمام مواد معدنی و نمک‌های محلول در آب -  ترکیبی از منابع مختلف - کمتر از ۵۰۰ میلی‌گرم در لیتر توصیه می‌شود

سختی کل (GH)    -  مطلوب 100–300 mg/L CaCO₃

 

pH  -  معمولاً 6.5–8.5 (محدوده بهینه)

 

 

 

نیترات و نیتریت (Nitrate & Nitrite)

• چیستند؟ ترکیبات نیتروژن‌داری هستند که از تجزیه مواد آلی، کودهای شیمیایی و فاضلاب‌ها به آب وارد می‌شوند.

• خطرات: مقادیر بالای نیترات می‌تواند در نوزادان باعث «بیماری آبی» شود که به اختلال در انتقال اکسیژن در خون منجر می‌شود.

• مقدار مجاز: حداکثر ۵۰ میلی‌گرم در لیتر برای نیترات و ۳ میلی‌گرم در لیتر برای نیتریت.

 

سختی آب (Water Hardness)

• چیست؟ میزان حضور یون‌های کلسیم و منیزیم در آب را نشان می‌دهد.

• انواع:

  • سختی موقت: ناشی از بی‌کربنات‌ها؛ با جوشاندن کاهش می‌یابد.

  • سختی دائم: ناشی از سولفات‌ها و کلریدها؛ با جوشاندن کاهش نمی‌یابد.

• تأثیرات:

  • آب سخت: ممکن است باعث رسوب در لوله‌ها و کاهش کف صابون شود.

  • آب نرم: برای شست‌وشو مناسب‌تر است اما ممکن است طعم متفاوتی داشته باشد.

• مقدار مناسب: بین ۱۰۰ تا ۳۰۰ میلی‌گرم در لیتر.

 

pH آب

• چیست؟ میزان اسیدی یا قلیایی بودن آب را نشان می‌دهد.

• محدوده مناسب: بین ۶٫۵ تا ۸٫۵.

• تأثیرات:

  • pH پایین: آب اسیدی‌تر است و می‌تواند باعث خوردگی لوله‌ها شود.

  • pH بالا: آب قلیایی‌تر است و ممکن است طعم تلخی ایجاد کند.

 

TDS (Total Dissolved Solids)

• چیست؟ مجموع مواد جامد محلول در آب، مانند نمک‌ها و مواد معدنی.

• مقدار مناسب: کمتر از ۵۰۰ میلی‌گرم در لیتر.

• تأثیرات: مقادیر بالای TDS می‌تواند طعم آب را تحت تأثیر قرار دهد و ممکن است نشان‌دهنده حضور آلاینده‌ها باشد.

 

شاخص‌های اولیه و ثانویه

• شاخص‌های اولیه: مربوط به سلامت انسان هستند؛ مانند نیترات، نیتریت، فلوراید.

• شاخص‌های ثانویه: مربوط به ویژگی‌های ظاهری و طعمی آب هستند؛ مانند رنگ، طعم، بو و سختی.