什么是水質？

河北地質大學水資源與環境學院 蔡 昊

水是一種良好的溶劑，能溶解很多物質。溶劑是能夠溶解其他物質的液體。溶解在溶劑中的物質被稱為溶質。當溶質溶入溶劑時，產生的混合物被稱為溶液。由于物質在溶液中是在分子水平上被分解的，所以溶液中的物質用肉眼是看不到的。鹽水看起來就像普通的水。

在自然水循環系統中，當水在地表和地下流動時，能夠溶解許多沿途的物質。陸地上的礦物質或人類生產的化學品可以通過水被帶到海洋、河流和湖泊中。一旦水與這些物質混合，就很難再將水分離出來。

水對生活在地球生物圈里的所有物種的存續都至關重要。大家都知道水的分子式是H2O，那究竟什么是水質？水質包括水的物理、化學和生物特性。對水質的研究涉及水的初始狀態（雨）；雨水在流動路徑上發生的物理、化學和生物反應；水流向何處；它需要多長時間才能到達終點。水的許多物理特性是人類感官可以分辨的，如水的溫度、清晰度和渾濁度。

圖1 水分子的結構

大多數天然水的pH 值都接近7。當水的pH 值超出6～8.5 的范圍時，就會對人類、動物或大多數植物產生危害。較弱的酸和堿是相對安全的。

圖2 生活中的酸和堿

評估水中礦物質的方法之一是測量水的電導率。蒸餾水中溶解的礦物質都被去除掉了，只含有H2O 分子，因此蒸餾水不導電。電導率是衡量水有多“咸”的指標。隨著化學品的添加，水的電導率會增加。因此，我們可以用電導率來了解水中化學品的濃度，但我們不能知道水中所含化學品的名稱。

硝酸鹽、殺蟲劑和金屬是我們可以測定的一些物質，這些是衡量水質常用的化學指標。溶解氧濃度是另一個值得關注的化學特性。流動的水與空氣接觸發生的滲透作用，導致所有的水中都含有一定量的溶解氧。溶解氧太少會影響水中生物的生長。

水也攜帶許多微生物。最令人關注的是細菌和病毒。雖然許多細菌是無害的，甚至是有益的（我們的胃腸道就需要細菌來幫助消化食物），但有些細菌是非常危險的，可以導致人類和其他生物的疾病，甚至死亡。