Сульфаты
Большинство сульфатных соединений легко растворимы
вводе.
Сульфаты удаляются из природной воды в результате восстановления бактериями.
Сульфатвосстанавливающие бактерии получают энергию
врезультате окисления органических соединений и получают кислород от сульфатных ионов подземных вод. В качестве побочного продукта образуется сероводород. Значительное количество этого газа остается в подземных водах, содержащих 100n*10-6 ионов HS- и H2S в виде газа.
Если восстановление сульфатов осуществляется почвенными бактериями, большие количества сероводорода поступают непосредственно в атмосферу.
Если в воде в умеренно-восстановительных условиях имеется железо, образовавшийся сульфид железа может выпасть в осадок, в результате чего из воды удаляются как ионы железа, так и сульфиды.
Менее значимы выпадение в осадок при соединении с барием и стронцием.
Сульфаты
В природных водах концентрация сульфатов изменяется от менее 0,2 до более 100 000*10-6.
Наименьшая концентрация их наблюдается в дождевой воде, снеге и в подземных водах, подверженных процессу восстановления сульфатов.
Наибольшая концентрация сульфатов отмечается в рассолах, содержащих сульфат магния.
Подземные воды, контактирующие с изверженными и метаморфическими породами или отложениями, образовавшимися из этих пород, обычно содержат менее 100*10-6 и даже менее 1*10-6 сульфатов, если в почве, через которую происходит питание подземных вод, протекает активная деятельность сульфатвосстанавливающих бактерий.
Хлориды
В земной коре содержится небольшое количество хлоридов, но во многих природных водах хлоридные ионы — главный компонент. Содалит и апатит — единственные распространенные минералы изверженных и метаморфических пород, содержащие хлориды в качестве основного компонента. Слюды, роговая обманка и природное стекло также могут содержать значительные количества хлоридов. Жидкие включения в породах и минералах — другой источник хлоридов изверженных пород. Перечисленные источники не могли бы дать то количество хлоридов, которое содержится в воде океанов со времени их образования. Количество хлоридов в эвапоритовых отложениях и океанской воде в настоящее время, возможно, в сто раз больше количества хлоридов, способного образоваться в результате выветривания пород. Вероятно, небольшое, но более или менее постоянное поступление хлоридов из вулканических газов — главная причина их накопления в морской воде.
Хлориды
В подземные воды большая часть хлоридов поступает из следующих четырех источников:
1) из древних морских вод, захороненных в осадочных породах;
2) из растворов галита и связанных с ним минералов эвапоритовых отложений;
3) в результате концентрации при испарении атмосферных осадков;
4) от растворения солевой пыли, осаждающейся из атмосферы, особенно в аридных районах.
Большая концентрация хлоридов отмечена в водах термальных источников.
Хлориды
Основным источником хлоридов для неглубоко залегающих подземных вод служат хлориды, переносимые в атмосфере и доставляемые к поверхности земли атмосферными осадками.
Содержание хлоридов в большинстве атмосферных осадков прибрежных областей составляет 3-6*10-6. Эта концентрация быстро уменьшается до 1*10-6 и менее на расстоянии 100 миль от берега океана и до 0,3*10-6 и менее в 500 милях в глубь материка. Таким образом, большая часть хлоридов прибрежных областей имеет своим источником океан.
Частички соли, выбрасываемых в воздух с брызгами, служат ядрами конденсации. По направлению в глубь материка ядрами конденсации преимущественно служат частицы пыли континентального происхождения, и соотношение хлоридных и других ионов в осадках уменьшается.
Но вблизи временных водоемов пустыни или у городов, где соль используется для борьбы со снегом и льдом высокое содержание хлоридов в атмосферных осадках может быть и в глубине континента.
Хлориды
Все хлористые соли сильно растворимы, поэтому хлориды редко выпадают в осадок.
Осаждение хлоридов в воде возможно только при замерзании и испарении.
Хлориды относительно слабо подвержены ионному обмену, адсорбции и воздействию биологических факторов. Таким образом, если в водном растворе оказался хлорид, естественные процессы с трудом выводят его из раствора.
Хлориды
В природных водах концентрации хлоридов изменяются примерно от 0,1*10-6 в арктических снегам до 150000*10-6 в рассолах.
Атмосферные осадки континентального происхождения могут содержать 1-3*10-6 хлоридов, но в среднем менее 1*10-6.
Неглубоко залегающие подземные воды в районах с обильными осадками обычно содержат менее 30*10-6 хлоридов.
В аридных районах концентрация хлоридов обычно достигает 1000*10-6 и более.
Нитраты
Изверженные породы содержат небольшие количества растворимого нитрата, или аммиака.
Главными источниками нитратов в воде служат органические вещества, а также промышленные и сельскохозяйственные химикаты.
Небольшое дополнительное количество нитратов поступает в воду от окислов азота, образующихся при грозовых разрядах.
Нитраты
Азот – важный компонент белка живых организмов. При разложении органических веществ под действием бактерий сложные белки превращаются в аминокислоты, а затем в аммиак, нитриты и, наконец, нитраты.
Некоторая доля нитратов, образовавшихся таким путем, вымывается просачивающейся водой и достигает подземных вод, но большая часть нитратов используется растениями сразу же после их образования бактериями.
На корнях некоторых растений, например люцерны и гороха, имеются клубеньки, в которых обитают бактерии, поглощающие азот из атмосферы и производящие нитраты в количестве, превышающем потребность растений, поэтому избыток нитратов вымывается водой.
Нитраты
Нитраты сильно растворимы в воде, поэтому они удаляются из природной воды только в результате деятельности организмов и испарения.
Концентрация нитрата в природных водах изменяется от 0,1-0,3 (дождевая вода) до 600*10-6 в подземных водах районов, где на полях в больших количествах применяются азотные удобрения, или в поверхностных водах, стекающих со скотных дворов (проба 5).
Подземные воды обычно содержат лишь 0,1-10*10-6 нитратов.