بدون شک همه می‌دانیم که آب یک منبع مهم برای ادامه حیات انسان، گیاهان و جانوران است. این ماده ارزشمند نقش به‌سزایی در سلامتی ما دارد. کیفیت و سلامت آب مصرفی به خواص بیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی آن وابسته است. برای استفاده بهینه از آب و همچنین اطمینان از سلامت آب مصرفی، آشنایی با خواص و ویژگی‌های آن بسیار مهم است. به همین دلیل در این مقاله به صورت کامل خواص بیولوژیکی آب و همچنین پارامترهای فیزیکی و شیمیایی آب را به صورت کامل توضیح می‌دهیم.
منظور از خواص بیولوژیکی آب چیست؟
خاصیت بیولوژیکی آب به معنای ارتباطی است که میان آب و موجودات زنده و حیات این موجودات است. می‌توان گفت کیفیت آب مصرفی به خاصیت‌های بیولوژیکی آن و تاثیری که این گونه‌های بیولوژیکی در آب می‌گذارند، وابسته است. علاوه بر مواد معدنی که در آب وجود دارد برخی از گونه‌های بیولوژیکی نیز در آب مصرفی یافت می‌شوند. برخی از این موجودات باعث ایجاد بیماری در انسان می‌شوند به همین دلیل است که آزمایش‌های مخصوصی جهت شناسایی این گونه‌های خطرناک و حذف آنها از آب صورت می‌گیرد. برخی از گونه‌های بیولوژیکی که در آب یافت می‌شوند عبارتند از: ویروس‌ها، باکتری‌ها، پرتوزاها، کرم انگلی، پلانکتون‌ها، اشریشیا کلیفرم و کالیفرم روده‌ای.
ویروس‌های موجود در آب
کوچکترین گونه‌های بیولوژیکی که در آب یافت می‌شوند ویروس‌ها هستند که قدرت تکثیر و تولید مثل فراوان دارند. آب را پیش از اینکه تصفیه کرده و به مصرف برسانند، از ویروس‌ها پاکسازی می‌کنند.
باکتری‌های آب
باکتری‌های مضری که در آب یافت می‌شوند می‌توانند بیماری‌های مختلفی از جمله بیماری معده و روده را برای انسان ایجاد کنند.
پروتوزاها در آب
در عملیات گند زدایی آب از عوامل بیماری زا، پروتزاها مقاومت بالایی از خود نشان می‌دهند و همین فرایند پاکسازی آب از عوامل بیماری زا را سخت میکند. چرا که پروتزاها ساختار پیچیده‌ای داشته و می‌توانند به صورت آزاد یا در چرخه انگلی فعالیت کنند. یکی دیگر از ویژگی‌های پروتوزاها این است که هم می‌توانند خاصیت بیماری‌زا و هم خاصیت غیر بیماری زا داشته باشند. پروتوزاها از مهمرین خواص بیولوژیکی آب هستند.
کرم انگلی در آب
کرم‌های انگلی معمولا از طریق فضولات حیوانی وارد آب می‌شوند. این کرم‌ها معمولا در مراحل تصفیه از بین می‌روند یا از آب جدا می‌شوند. وجود این کرم‌ها برای سلامتی انسان ضرر دارد.
پلانکتون‌های آب
این گروه از موجودات ریز در آب، خاصیت بیماری زایی ندارند ولی بو و مزه آب را عوض می‌کنند. پلانکتون‌ها روی سنگ‌های رودخانه، در حاشیه کانال‌های آب و یا به صورت شناور روی آب زندگی می‌کنند.
اشریشیا کلیفرم، باکتری شاخص برای تشخیص آلودگی آب
به علت اینکه آزمایش و تشخیص اینکه آب، تا چه حد بیماری زا و یا سالم است فرایندی پرهزینه و زمان بر است؛ بنابراین از شاخص‌های استفاده می‌کنند که وجود آنها بیماری زا بودن آب و عدم وجودشان سلامت آب را تا حد زیادی تایید میکند. یکی از این ارگانیزم‌های شاخص جهت تشخیص آلودگی آب، باکتری کلیفرم روده‌ای است.
کالیفرم روده‌ای
یکی از باکتری‌هایی که به کمک آن میزان آلودگی آب به باکتری‌ها را چک می‌کنند، کلیفرم روده‌ای یا همان اشریشیا کلیفرم است. این باکتری به تعداد زیاد در نمونه‌های آب فاضلاب انسانی وجود دارد. خاصیت این باکتری آن است که در مقابل دما و PH بالا مقاومت زیادی از خود نشان می‌دهد. بنابراین وقتی نسبت به حذف این باکتری از آب اقدام می‌کنند، پس از نمونه گیری مجدد، چون این باکتری مقاومت بالایی دارد؛ اگر در آب وجود نداشته باشد به احتمال زیاد باکتری دیگری نیز وجود ندارد و آب از باکتری‌ها پاکسازی شده است.
خواص شیمیایی آب
پس از اینکه با خوص بیولژیکی آب آشنا شدیم و دانستیم که کدام ویژگی‌ها مربوط به وجود عوامل بیولوژیکی در آب هستند، در این بخش با خواص شیمیایی آب آشنا می‌شویم. مهترین خواص شیمیایی آب شامل موارد زیر می‌شود:
- درجه سختی آب: رسوبی که در آب ایجاد می‌شود مربوط به درجه سختی آن است . وجود نمک‌های محلول، منگنز و آلومینیوم از مواد تاثیرگذار در میزان سختی آب هستند.
- PH آب
مهمترین خاصیت شیمیایی آب مربوط به pH آن است. بدین صورت که اگر PH آب بین صفر تا ۷ باشد، آب خاصیت اسیدی دارد و اگر PH آب عددی بین ۷ تا ۱۴ را نشان دهد، نشان دهنده قلیایی یا همان بازی بودن آب است. عدد ۷ نیز خنثی بودن آب را نشان می‌دهد.
- اسیدیته بودن آب: خاصیت اسیدی بودن آب برای اندازه‌گیری میزان خوردگی که آب به وجود می‌آورد تعیین می‌شود؛ چرا که هرچه آب اسیدی‌تر باشد، عبور آن از قسمت‌های مختلف صنایع آبی، خوردگی ایجاد میکند.
- خاصیت الکتریسیته آب: یون‌های موجود در آب، خاصیت هدایت الکتریکی به آب می‌دهند. در نتیجه از این خاصیت می‌توان برای تشخیص میزان املاح محلولی که در آب وجود دارد؛ استفاده کرد. هرچه میزان این یون‌ها بیشتر باشد خاصیت الکتریسیته آب نیز بالاتر می‌رود.
خواص فیزیکی آب
علاوه بر خواص بیولوژیکی آب و ویژگی‌های شیمیایی که دارد، برای تعیین میزان سلامت آب از خواص فیزیکی آن نیز استفاده می‌شود. در این مهمترین ویژگی‌های فیزیکی آب را بررسی می‌کنیم.
- حل شدن گازها در آب
هنگام تصفیه فاضلاب که لازم است گازهای خطرناک از آن خارج شوند و در نتیجه آب سالم شده و طعم و مزه بهتری به خود بگیرد؛ به پارامتر حل شدن گازها در آب دقت می‌کنند. بدین صورت که هرچه فشار بیشتر و دمای آب کمتر باشد گازها راحت‌تر در آب حل می‌شوند.
- وزن مخصوص آب
وزن مخصوص آب در فرایندهای مربوط به جداسازی مواد معلقی که در آب وجود دارد به فرآیند کمک میکند. در محاسبات معمولا وزن آب را ۱ ،یعنی همان بیشترین مقدار وزنی که آب به خود اختصاص می‌دهد، در نظر می‌گیرند و بر اساس آن مواد دیگر را از آب جداسازی می‌کنند.
- درجه مربوط به بخار شدن آب
در فرایند ساخت پمپ‌های آب و همچنین طراحی لوله‌های صنایع آب، به درجه بخار شدن آب دقت می‌کنند. عملکرد این پارامتر به این صورت است که هرچه فشار محیط کمتر شود آب در درجه حرارت پایین نیز تبدیل به بخار می‌شود.
جدول جمع‌بندی ویژگی‌های آب
خواص بیولوژیکی آب و همچنین ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی که می‌تواند داشته باشد در جدول زیر خلاصه می‌کنیم:
| خواص شیمیایی آب | خواص فیزیکی آب | خواص بیولوژیکی آب |
| اسیدیته بودن آب
میزان قلیائی بودن خاصیت هدایت الکتریکی آب درجه سختی آب میزان PH آب |
حل شدن گازها در آب
وزن مخصوص آب درجه بخار شدن آب |
وجود گونه‌های مختلف بیولوژیکی درآب مانند: باکتری‌ها، کرم انگلی، ویروس‌ها، پروتزاها و پلانگتون‌ها که برخی خاصیت بیماری زایی داشته و نسبت به گندزدایی آنها اقدام می‌شود. |
سخن آخر
آب سالم نقش بسیار مهمی در زندگی ما ایفا میکند. خواص بیولوژیکی، شیمیایی و فیزیکی آب به ما کمک میکند تا ترکیبات مضر و آلودگی‌ها را در آب شناسایی کنیم و با تصفیه آب صنعتی و حذف این عوامل بیماری‌زا، آبی سالم و گوارا برای مصرف داشته باشیم. استفاده از تجهیزات تصفیه آب استاندارد و باکیفیت مانند مخازن فایبرگلاس تصفیه آب ، دوزینگ پمپ ، پرشر وسل صنعتی و … نقش بسیار زیادی در تامین آب سالم دارد. برای اطلاع از قیمت انواع تجهیزات تصفیه آب و مشاوره در این زمینه با کارشناسان ما در تصفیه آب خلیج فارس در تماس باشید.
سوالات متداول
- آیا باکتری اشریشیا کلیفرم برای افرادی که هنگام آزمایش آب با آن سر و کار دارند خطرناک است؟
خیر؛ وجود این باکتری در آب خطری برای کارکنان آزمایشگاه ایجاد نمی‌کند.
- در تشخیص سلامت آب، شناخت خواص بیولوژیکی آب چه کمکی به ما میکند؟
شناخت ویژگی‌های بیولوژیکی آب به ما کمک میکند تا گونه‌های بیولوژیکی مختلف از جمله موجودات و باکتری‌هایی که در آب زندگی می‌کنند را تشخیص داده، انواع بیماری‌زا را شناسایی و نسبت به گند زدایی آنها اقدام کنیم.
- چه عاملی باعث اسیدیته بودن آب و در نتیجه بروز خاصیت خوردگی آن می‌شود؟
این ویژگی به دلیل اضافه شدن فاضلاب‌های صنعتی آلوده به آب‌ها و همچنین وجود اسید کربنیک در آب ایجاد می‌شود.