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Titre original :
Study and Interpretation of the Chemical Characteristics of Natural Water
Contenu du livre :
La composition chimique de l'eau naturelle provient de nombreuses sources différentes de solutés, y compris les gaz et les aérosols de l'atmosphère, l'altération et l'érosion des roches et du sol, les réactions de solution ou de précipitation se produisant sous la surface de la terre, et les effets culturels résultant des activités de l'homme. Certains des processus de mise en solution ou de précipitation des minéraux peuvent être évalués de près au moyen des principes de l'équilibre chimique, y compris la loi d'action de masse et l'équation de Nernst. D'autres processus sont irréversibles et nécessitent l'étude des mécanismes et des taux de réaction. La composition chimique des roches de la croûte terrestre et la composition de l'océan et de l'atmosphère sont importantes pour évaluer les sources de solutés dans l'eau douce naturelle. Les modes d'absorption ou de précipitation des solutés et les quantités présentes en solution sont influencés par de nombreux facteurs environnementaux, en particulier le climat, la structure et la position des strates rocheuses et les effets biochimiques associés aux cycles de vie des plantes et des animaux, à la fois microscopiques et macroscopiques. Pris dans leur ensemble et appliqués avec l'influence supplémentaire de la circulation générale de toute l'eau dans le cycle hydrologique, les principes chimiques et les facteurs environnementaux forment une base pour le développement de la science de la chimie de l'eau naturelle.
Les données fondamentales utilisées dans la détermination de la qualité de l'eau sont obtenues par l'analyse chimique d'échantillons d'eau en laboratoire ou par la détection sur place des propriétés chimiques sur le terrain. L'échantillonnage est compliqué par les changements de composition de l'eau en mouvement et les effets des particules en suspension. La plupart des constituants déterminés sont exprimés en unités gravimétriques, généralement en milligrammes par litre ou en milliéquivalents par litre. Plus de 60 constituants et propriétés sont inclus dans les analyses de l'eau assez fréquemment pour fournir une base à l'examen des sources dont chacun est généralement dérivé, des formes les plus probables des éléments et des ions en solution, des contrôles de solubilité, des gammes de concentration attendues et d'autres facteurs chimiques. Les concentrations des éléments qui sont généralement présents en quantités inférieures à quelques dizaines de microgrammes par litre ne peuvent pas toujours être facilement expliquées, mais les informations actuelles suggèrent que nombre d'entre eux sont contrôlés par la solubilité de l'hydroxyde ou du carbonate ou par la sorption sur des particules solides. Les analyses chimiques peuvent être regroupées et évaluées statistiquement par des moyennes, des distributions de fréquences ou des corrélations ioniques afin de résumer de grandes quantités de données. La représentation graphique des analyses ou des groupes d'analyses permet de mettre en évidence les relations chimiques entre les eaux, les sources probables de solutés, le régime de qualité de l'eau à l'échelle de la région et l'évaluation des ressources en eau.
Les graphiques peuvent montrer le type d'eau sur la base de la composition chimique, des relations entre les ions ou les groupes d'ions dans des eaux individuelles ou dans de nombreuses eaux considérées simultanément. Les relations entre la qualité de l'eau et les paramètres hydrologiques, tels que le débit des cours d'eau ou les schémas d'écoulement des eaux souterraines, peuvent être illustrées par des équations mathématiques, des graphiques et des cartes. Environ 75 analyses d'eau sélectionnées dans la littérature sont présentées sous forme de tableaux pour illustrer les relations décrites, et certaines d'entre elles, ainsi que de nombreuses autres qui ne sont pas présentées sous forme de tableaux, sont également utilisées pour démontrer les techniques de représentation graphique et de cartographie. Les relations entre la composition de l'eau et le type de roche mère sont illustrées par des graphiques de certaines des analyses présentées dans les tableaux. Les activités humaines peuvent modifier considérablement la composition de l'eau par les effets directs de la pollution et les résultats indirects de l'exploitation de l'eau, tels que l'intrusion de l'eau de mer dans les aquifères souterrains. Les normes de qualité de l'eau pour les usages domestiques, agricoles et industriels ont été publiées par diverses agences. Les exigences des projets d'irrigation en matière de qualité de l'eau sont particulièrement complexes. Une connaissance fondamentale des processus qui contrôlent la composition naturelle de l'eau est nécessaire pour une gestion rationnelle de la qualité de l'eau.
Autres informations sur le livre :
| ISBN : | 9781410223081 |
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| Langue : | anglais |
| Reliure : | Broché |
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