معايير قياس جودة الماء
مفهوم جودة الماء
يعني مصطلح جودة الماء تقييم نوعية الماء وتحديد تركيز جمع مكوّناتها والإضافات التي تضاف إليها، ثم مقارنة نتائج هذا التركيز مع الغرض الذي ستستعمل له هذه المياه، فعلى سبيل المثال، تعتبر المياه المقطّرة من أكثر أشكال المياه جودةً، إلا أنّها ليست مناسبة لجميع الكائنات وتعتبر بيئة غير مناسبة لها، ولهذا فمن غير الممكن قياس الجودة دون تحديد الأغراض المستخدمة، فالمياه التي تستخدم في المنازل للشرب وإعداد الطعام، تختلف عن تلك المستخدمة لتربية الأسماك، أو تلك المستعملة لري المزروعات، ففي حين تتميّز مياه البحار والمحيطات بجودتها العالية بالنسبة للعديد من أنواع السمك، إلا أنّها غير مناسبة لبعض الكائنات الأخرى ومنها البشرية.
معايير قياس جودة الماء
مقاييس فيزيائية لجودة المياه
- درجة الحرارة: تؤثر بشكل مباشر على العمليات البيولوجية في الماء، حيث يؤدّي ارتفاع درجة الحرارة إلى انخفاض تركيز الأكسجين المذاب في الماء وزيادة معدل عمليّات الأيض للكائنات الحية وتسريع تكاثرها.
- التعكر: تؤدي الأجسام الصلبة التي لا تذوي في الماء مثل الطحالب وذرات الرمال والبكتيريا إلى تعكر لون الماء، الأمر الذي يؤدي إلى تقليل إمكانية دخول أشعة الشمس إلى التجمعات المائية وبالتالي تقليل عملية التمثيل الضوئي وتقليل تركيز الأكسجين مع زيادة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الماء، مما يؤثر سلباً على الكائنات التي ستشرب هذه المياه، ويتمّ قياس تعكّر الماء باستخدام صفيحة سكي المدهونة بمثلثات لون بعضها أسود والبعض الآخر أبيض، والتي تدخل إلى الماء ليقاس العمق الذي اختفت عنده الألوان، فكلّما اختفت الألوان بعمق أقل دلّ ذلك على ارتفاع نسبة التعكّر، ويعبّر عن مقياس التعكر بوحدات NTU.
- لون وطعم ورائحة الماء: من المعروف أنّ الماء لا طعم، ولا لون، ولا رائحة له، وبالتالي فإنّ وجود أيّ صفة من هذه الصفات يعني تلوّث الماء.
مقاييس كيميائية لجودة المياه
- الملوحة: عادةً ما توجد الأملاح في الماء بطريقة طبيعيّة تنتج عن ذوبان الصخور أو الأملاح الموجودة في التربة، أو بطريقة غير طبيعية بفعل الإنسان من خلال استعمال الأسمدة الكيميائية أو خلط المياه الصالحة للشرب بمياه المجاري.
- النيترات والفوسفات: تؤدّي زيادة نسبة النيترات والفوسفات في الماء إلى تكاثر الكائنات الحية النباتية بسرعة في الماء، وعلى وجه الخصوص الطحالب، مما يقلل التمثيل الضوئي للنباتات، وتركيز الأكسجين فتموت معظم الكائنات التي تعيش في الماء، كما أنّ زيادة النيترات في مياه الشرب يؤدّي إلى اتصالها مع مادة الهيموغلوبين الموجودة في كريات الدم الحمراء وإعاقة نقل الأكسجين في الجسم والإصابة بمرض الازرقاق وخاصةً لدى الأطفال .
- الأكسجين: تحتاج الكائنات التي تعيش في الماء إلى نسبة تركيز معيّنة من الأكسجين، حيث يصل التركيز الأدنى للحياة في الماء إلى 4ملغم/لتر، ولا تستطيع الكائنات العيش بتركيز أقلّ.
- درجة الحموضة : ويقصد به نسبة درجة حامضية أو قاعدية الماء، حيث يقاس pH في مجال 0ـ 14، وعندما تكون نسبة pH=7 فهو متعادل، أمّا إذا كانت أقلّ من 7 فهو حامضي، أما أكثر من 7 فهو قاعدي.
- عسر الماء: يقصد بعسر الماء تركيز أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم مجتمعة في الما، فكلّما زاد تركيز هذه الأيونات زاد عسر الماء، وبالتالي زيادة ترسبات في الأملاح.
- معادن ثقيلة: تؤثر المعادن الموجودة في الماء على صحّة الإنسان، سواء كانت معادن طبيعيّة ناتجة عن ذوبان الصخور، أو معادن صناعية ناتجة عن المياه العادمة.
المقاييس البيولوجية
يقوم مبدأ المعيار الإحيائي البيولوجي على قياس نسبة الكائنات الحية وخصوصاً اللافقاريات التي تعتبر أكثر الكائنات حساسية ضد التلوث، التي تعيش وتتكاثر داخل الوسط المائي، حيث يجب أن يتراوح المعامل الإحيائي بين 0 و10، وكلّما زادت القيمة من ستة إلى عشرة كان ذلك معياراً على جودة مياه مرتفعة.
مقاييس إشعاعية
يقصد بها المواد المشعة، والتي تؤدي إلى تلوث المياه، وقد يكون مصدر هذه المواد المشعة إلى ذوبان الصخور المشعة أو رمي مخلفات المواد المشعة الناتجة عن المصانع أو المستشفيات أو المختبرات في الماء، ويعتبر هذا الأمر خطيراً جداً لتأثيره على مبنى المادة الوراثية للإنسان DNA وتسببه بحدوث طفرات فيها، أو الإصابة بمرض السرطان.