САЛИНИТЕТ
Квалитет воде је, такође, и под утицајем повећања салинитета. Повећан салинитет је уобичајена појава у сувљим областима. Било да су узрок природне или људске активности, повећан салинитет може учинити да акватична станишта постану неподесна за живот оним организмима који нису толерантни на бракична воде. Такве воде нису погодне ни за пољопривреду (напајање стоке, поливање усева), нити за водоснабдевање.
У принципу, киша има малу специфичну проводљивост. Међутим, док отиче по површини земљишта, слабо киселе воде кишнице могу да ослободе јоне из подлоге (земље, стена) што доводи до повећања специфичне проводљивости. Ти јони се обично означавају као неорганске соли (салинитет).
Најчешће неорганске соли су бикарбонати, калцијум, карбонати, хлориди, магнезијум, калај, натријум и сулфати. О њима ће више речи бити у наредним поглављима.
Салинитет се разликује од једног до другог сливног подручја и јако зависи од типа подлоге. У сушним областима се нагомилавају соли у подлози због појачаног испаравања. Отицањем воде са ових подручја соли се враћају у текуће и стајаће воде.
До повећања салинитета често долази и због иригације (наводњавања), као и испуштања отпадних вода из домаћинстава. Воде које отичу са нафтних постројења могу имати висок салинитет услед мешања са водама које се користе са екстракцију уља. Смањен проток вода и велико испаравање током сушних периода такође могу да повећају салинитет.
На основу критерија Геолошког Института из САД-а (U.S. Geological Survey - USGS) воде се, према садржају растворених материја, могу поделити на следеће категорије:
- Слатке воде – мање од 1000 честица на милион (ppm);
- Слабо заслањене воде – од 1000 ppm до 3000 ppm;
- Умерено слане воде – од 3000 ppm до 10000 ppm;
- Веома слане воде – од 10000 ppm до 35000 ppm.
Како се обично мери салинитет? Уобичајена метода за индиректно мерење концентрације соли је специфична проводљивост. То је мера способности воде да проводи електричну струју и она зависи од количине растворених соли у води. Специфична проводљивост расте са повећањем салинитета. На пример, специфична проводљивост дестиловане воде је веома ниска, док је веома висока код морске воде.
Салинитет се може мерити и преко садржаја хлорида, сулфата у укупних растворљивих чврстих материја (енгл. total dissolved solids – TDS). Колико може да варира салинитет у некој области, говори пример Тексаса (САД) где параметар квалитета воде за TDS у слатким вода варира између 150 и 46200 mg/L. Измерена специфична проводљивост може бити увећана за фактор којим се процењује концентрација укупно растворљивих чврстих материја. Тексашка Комисија за квалитет животне средине (Texas Comission on Environmental Quality – TCEQ) користи вредност фактора од 0.65 за процену TDS.
Најчешће неорганске соли
У овом поглављу су основне информације о најчешћим неорганским солима које утичу на салинитет и квалитет воде.
Хлориди и сулфати. Хлориди (Cl) се налазе у свим водама. Једињења хлора се користе у индустрији и пољопривреди (поташа у ђубривима је калијум хлорид). Хлориди се могу наћи у сваком отпаду људског или животињског порекла. Уобичајени извори хлорида су отпадне воде, септичке јаме, хранилишта за стоку, као и наводњавање. Иако се хлориди уобичајено не третирају као ризични по здравље људи, могу веома да поремете равнотежу у акватичним заједницама у водама које природно нису слане.
Сулфати (SO4) потичу из стена и земљишта који садрже гипс (по хемијском саставу калцијум сулфат дихидрат, CaSO4 • 2H2O, тешко растворљив у води), гвожђе сулфат и друга једињења сумпора. Сумпор прелази из једног у други облик током комплексног циклуса који зависи од спољашњих услова. На пример, ако недостаје кисеоник, бактерије могу да преведу (конвертују) сулфате у гас водоник сулфид (H2S), који има мирис покварених јаја и чија велика концентрација може бити токсична по акватичне организме. Сулфати су широко распрострањени у природи и сви организми их користе за стварање протеина. Такође су у широкој употреби у индустрији и пољопривреди.
Натријум и калај. Натријум (Na) је шести најчешћи елемент у природи, неопходан за све животиње. Све воде садрже натријум. Натријум је најчешће везан за хлор. Области са високим садржајем натријума су често у аридним областима (са сувом климом), отпадним водама из пољопривреде које садрже резидуе (остатке) ђубрива, као и другим отпадним водама које садрже органски материјал.
Калијум (К) је веома важан елемент и неопходан је за раст биљака. Има га око 2% у Земљиној кори. Калијум на различите начине може да доспе у површинске воде. Антропогени извори су отпадне воде из пољопривреде (калијум је важна компонента ђубрива и налази се у великом проценту у отпаду животињског порекла), као и индустријске отпадне воде.
Количина натријума и калијума у природним водама је мала. Њихово присуство се уобичајено сматра као индикатор загађења које је узроковано људским активностима. Током дужег периода, повећања садржаја натријума и калијума представља индикатор дуготрајних (енгл. long-term) загађења.
Калцијум и магнезијум. Калцијум (Са) је један од најчешћих елемената у површинским водама јер се лако раствара. Главни извор калцијума у површинским вода су стене које се током времена распадају, као што су кречњачке стене, које се највећим делом састоје од калцијумових једињења. Међутим, калцијум може да доспе у воде и као последица превелике примене једињења која садрже калцијум у индустрији и пољопривреди.
Магнезијум (Mg) је осми најшире распрострањен елемент на Земљи. Он је уобичајена појава у свим површинским водама, те је отуда количина магнезијума која потиче из природних извора већа него од свих људских активности заједно.
Калцијум и магнезијум су узрочници тврде воде. Када се тврда вода користи у пољопривреди, домаћинствима и за индустријске сврхе, акумулирају се у облику тзв. каменца (у цевима, бојлерима итд.).
