5 caractéristiques physiques de l'eau

Certaines des principales caractéristiques physiques de l'eau sont les suivantes: 1. Solides en suspension 2. Turbidité 3. Couleur 4. Goût et odeur 5. Température!

Les paramètres physiques définissent les caractéristiques de l'eau qui répondent aux sens de la vue, du toucher, du goût ou de l'odorat. Les solides en suspension, la turbidité, la couleur, le goût, l'odeur et la température appartiennent à cette catégorie.

1. Matières en suspension:

Les solides en suspension dans l'eau peuvent être constitués de particules inorganiques ou organiques ou de liquides non miscibles (huiles ou graisses). Les solides inorganiques tels que l'argile, le limon et d'autres constituants du sol sont courants dans les eaux de surface. Les matières organiques telles que les fibres végétales et les solides biologiques (bactéries, cellules d'algues, etc.) sont également des constituants courants des eaux de surface.

Ces matériaux sont souvent des contaminants naturels résultant de l'action érosive de l'eau s'écoulant sur les surfaces. L'eau en suspension est rarement un composant des eaux souterraines en raison de la capacité de filtration du sol. Les eaux usées domestiques contiennent généralement de grandes quantités de matières en suspension, essentiellement organiques. Une grande variété d'impuretés en suspension de nature organique ou inorganique peut résulter de l'utilisation industrielle de l'eau.

L'eau en suspension a les impacts suivants:

(a) La matière en suspension est esthétiquement déplaisante et la dégradation biologique de la matière organique peut avoir la forme de sous-produits nocifs.

(b) Les matières en suspension constituent des sites d'adsorption pour des organismes chimiques ou biologiques nocifs susceptibles de nuire à la flore et à la faune du cours d'eau.

(d) Les matières en suspension réduisent la lumière, entraînant ainsi une réduction de la photosynthèse et une perte correspondante de production alimentaire, ce qui affecte la vie des consommateurs en fonction de leurs besoins nutritionnels, en fonction de la flore aquatique.

2. Turbidité:

La turbidité est une mesure du degré d'absorption ou de dispersion de la lumière par les matières en suspension dans l'eau. L'absorption et la diffusion étant influencées à la fois par la taille et les caractéristiques de surface du matériau en suspension, la turbidité ne constitue pas une mesure quantitative directe des solides en suspension.

Par exemple, un petit caillou dans un verre d'eau ne produirait pratiquement aucune turbidité. Mais si ce petit caillou était broyé en centaines de particules de taille colloïdale, il en résulterait une turbidité mesurable, même si la masse de solides n’avait pas changé.

La majeure partie de la turbidité dans les eaux de surface résulte de l'érosion de matériaux colloïdaux tels que l'argile, le limon, les fragments de roche et les oxydes métalliques du sol. Les fibres végétales et les micro-organismes contribuent également à la turbidité. Les eaux usées domestiques et industrielles peuvent contenir une grande variété de matériaux produisant une turbidité. Les savons, les détergents et les émulsifiants produisent des colloïdes stables qui entraînent une turbidité.

La turbidité a les effets négatifs suivants sur la qualité de l’eau:

(a) Le matériau colloïdal associé à la turbidité fournit des sites d'adsorption pour les produits chimiques pouvant être nocifs ou causer des goûts et des odeurs indésirables, ainsi que pour les organismes biologiques pouvant être nocifs.

(b) La turbidité peut conférer une couleur brune ou autre à l'eau des masses d'eau naturelles en fonction des propriétés d'absorption de la lumière des solides et peut interférer avec la pénétration de la lumière et les réactions de photosynthèse dans les cours d'eau et les lacs.

c) L’accumulation de particules responsables de turbidité dans les lits de cours d’eau poreux entraîne la formation de dépôts de sédiments pouvant nuire à la flore et à la faune du cours d’eau.

3. couleur:

L'eau pure est incolore mais l'eau dans la nature est souvent colorée par des substances étrangères. L'eau, dont la couleur est en partie due aux matières en suspension, aurait une couleur apparente. La couleur apportée par les solides dissous qui subsistent après l'élimination des matières en suspension est appelée couleur vraie.

Le bronzage, l'acide humique, etc. présents dans les débris organiques (feuilles, bois, mauvaises herbes, etc.) confèrent une couleur brun jaunâtre à l'eau lorsqu'elle entre en contact avec eux. L'oxyde de fer provoque une eau rougeâtre et les oxydes de manganèse, une eau brune ou noirâtre.

Les déchets industriels provenant des opérations de textile et de teinture, de la transformation des aliments, de la production de pâte à papier et de papier, de la fabrication de produits chimiques ainsi que des activités d’extraction minière, de raffinage et d’abattoir peuvent ajouter une coloration importante à l’eau des cours d’eau récepteurs.

La couleur a l’impact suivant sur la quantité d’eau:

(a) L'eau colorée n'est pas esthétiquement acceptable pour le grand public.

(b) L'eau très colorée ne convient pas au blanchissage, à la teinture, à la fabrication du papier, à la fabrication de boissons, à la production laitière et à d'autres activités de transformation alimentaire, ainsi qu'à la production de textiles et de matières plastiques.

Ainsi, la couleur de l'eau affecte ses possibilités de commercialisation pour un usage domestique et industriel.

4. Goût et Odeur:

De nombreuses substances avec lesquelles l’eau entre en contact dans la nature ou au cours de l’utilisation humaine peuvent donner un goût et une odeur perceptibles. Ceux-ci comprennent les minéraux, les métaux et les sels du sol, ainsi que les produits de réactions biologiques et les constituants des eaux usées.

L'eau a un goût amer lorsqu'elle est contaminée par des impuretés alcalines et salée lorsque les impuretés sont des sels métalliques. La décomposition biologique des débris organiques confère aux œufs pourris une saveur et une odeur caractéristiques qui sont principalement dues à l'hydrogène sulfuré. La croissance d’algues, de micro-organismes, d’hydrogène sulfuré et d’ammoniac dégage une odeur nauséabonde qui rend l’eau impropre à l’utilisation.

L'impact du goût et de l'odeur sur la qualité de l'eau est:

(a) Les consommateurs trouvent le goût et l'odeur esthétiquement déplaisants pour des raisons évidentes. Parce que l'eau est considérée comme étant sans goût et sans odeur, le consommateur associe le goût et l'odeur à la contamination et peut préférer utiliser une eau sans goût et sans odeur qui pourrait en réalité constituer une menace pour la santé.

(b) Les odeurs émanant de substances organiques peuvent poser plus qu'un simple problème esthétique, certaines de ces substances pouvant être cancérigènes.

5. température:

C'est l'un des paramètres les plus importants des systèmes d'eaux de surface naturelles. La température des eaux de surface régit dans une large mesure les espèces biologiques présentes et leur taux d'activité. La température a un effet sur la plupart des utilisations de produits chimiques dans les systèmes d'eau naturels.

La température a également un effet important sur la solubilité des gaz dans l’eau. L'utilisation de l'eau pour dissiper les chaleurs perdues dans l'industrie et le rejet ultérieur de l'eau chauffée peuvent entraîner un changement temporaire considérable des flux récepteurs.

L'augmentation de la température de l'eau a les effets suivants:

(a) Les eaux plus froides présentent généralement une grande diversité d'espèces biologiques. À des températures plus basses, le taux d'activité biologique, c'est-à-dire l'utilisation de la croissance des ressources alimentaires, la reproduction, etc., est plus lente. L'activité biologique augmente avec l'augmentation de la température (double avec une augmentation de 10 ° C).

(b) Certains organismes aquatiques meurent des suites d'une augmentation de la température (par exemple, les poissons d'eau froide comme les truites). La température et les niveaux d'oxygène dissous, qui sont fonction de la température, ont une incidence considérable sur les poissons.

(c) Le pourcentage de saturation en oxygène diminue et. par conséquent, le niveau d'oxygène dissous (niveau d'oxygène dissous) est réduit. Un faible niveau d'OD associé à des températures élevées entraîne une augmentation de l'activité métabolique des micro-organismes, ce qui entraîne une réduction de la disponibilité en oxygène, ce qui entraîne des conditions anaérobies.

d) La toxicité des polluants chimiques augmente avec l’augmentation de la température.

(e) La croissance des algues s'accélère et devient problématique lorsque les cellules d'algues se regroupent pour former des tapis.

(f) La plupart des réactions chimiques impliquant la dissolution de solides sont accélérées par des températures élevées. La solubilité des gaz diminue toutefois aux températures élevées.

(g) La viscosité de l'eau augmente avec la diminution de la température. La densité maximale de l'eau est de 4 ° C et diminue de part et d'autre de cette température. La température et la densité ont un effet subtil sur les micro-organismes toniques de planches dans les systèmes d’eau naturels.

L'augmentation de la température de l'eau (et de l'air) à un niveau néfaste en raison de la chaleur produite par les centrales électriques, les automobiles, les industries, etc., est appelée pollution thermique.

La pollution thermique peut être contrôlée par des tours sèches. Une tour de refroidissement laisse passer l’air froid par des tuyaux contenant de l’eau chaude (centrales thermiques), transférant ainsi la chaleur dans l’air.

Ceci est appelé refroidissement indirect par opposition au refroidissement direct dans lequel l'eau est pompée de la rivière. Après avoir été utilisé une seule fois à des fins de refroidissement, il est immédiatement renvoyé à la mer ou à la rivière au lieu d'utiliser la même eau encore et encore avant de finalement se dissiper. dans les masses d’eau entraînant une augmentation significative de la température de l’eau.