什么是水质？

河北地质大学水资源与环境学院 蔡 昊

水是一种良好的溶剂，能溶解很多物质。溶剂是能够溶解其他物质的液体。溶解在溶剂中的物质被称为溶质。当溶质溶入溶剂时，产生的混合物被称为溶液。由于物质在溶液中是在分子水平上被分解的，所以溶液中的物质用肉眼是看不到的。盐水看起来就像普通的水。

在自然水循环系统中，当水在地表和地下流动时，能够溶解许多沿途的物质。陆地上的矿物质或人类生产的化学品可以通过水被带到海洋、河流和湖泊中。一旦水与这些物质混合，就很难再将水分离出来。

水对生活在地球生物圈里的所有物种的存续都至关重要。大家都知道水的分子式是H2O，那究竟什么是水质？水质包括水的物理、化学和生物特性。对水质的研究涉及水的初始状态（雨）；雨水在流动路径上发生的物理、化学和生物反应；水流向何处；它需要多长时间才能到达终点。水的许多物理特性是人类感官可以分辨的，如水的温度、清晰度和浑浊度。

图1 水分子的结构

大多数天然水的pH 值都接近7。当水的pH 值超出6～8.5 的范围时，就会对人类、动物或大多数植物产生危害。较弱的酸和碱是相对安全的。

图2 生活中的酸和碱

评估水中矿物质的方法之一是测量水的电导率。蒸馏水中溶解的矿物质都被去除掉了，只含有H2O 分子，因此蒸馏水不导电。电导率是衡量水有多“咸”的指标。随着化学品的添加，水的电导率会增加。因此，我们可以用电导率来了解水中化学品的浓度，但我们不能知道水中所含化学品的名称。

硝酸盐、杀虫剂和金属是我们可以测定的一些物质，这些是衡量水质常用的化学指标。溶解氧浓度是另一个值得关注的化学特性。流动的水与空气接触发生的渗透作用，导致所有的水中都含有一定量的溶解氧。溶解氧太少会影响水中生物的生长。

水也携带许多微生物。最令人关注的是细菌和病毒。虽然许多细菌是无害的，甚至是有益的（我们的胃肠道就需要细菌来帮助消化食物），但有些细菌是非常危险的，可以导致人类和其他生物的疾病，甚至死亡。