Nước tự nhiên có thành phần hóa học rất phức tạp và có thể chứa hầu hết các chất được tìm thấy trong bầu khí quyển, trong lớp vỏ trái đất, hoặc trong các sinh vật sống.
Nước tự nhiên cũng có thể chứa các chất tổng hợp bởi con người. Tuy nhiên, các thành phần hòa tan chính trong nước tự nhiên là một số chất vô cơ bao gồm canxi, magiê, kali, natri, bicarbonat, sulfate và clorua.
I/ Đặc điểm của nước biển và nước lợ
1/ Đặc điểm của nước biển
Ngoài các thành phần vật chất hòa tan kể trên, trong nước biển còn có các chất hòa tan khác là bromine, strontium, silicon, và boron. Hàm lượng các chất vô cơ hòa tan chính có trong nước biển được trình bày trong bảng bên dưới.
| Substance | Seawater (mg/l) | River water (mg/l) |
| Chloride (Cl) | 19.000 | 7,8 |
| Sodium (Na) | 10.500 | 6,3 |
| Sulfate (SO4) | 2.700 | 11,2 |
| Magnesium (Mg) | 1.350 | 4,1 |
| Calcium (Ca) | 400 | 15,0 |
| Potassium (K) | 380 | 2,3 |
| Bicarbonate (HCO3) | 142 | 58,4 |
| Bromide (Br) | 65 | 0,02 |
| Strontium (Sr) | 8,0 | 0,1 |
| Silicate (SiO2) | 6,4 | 13,1 |
| Boron (B) | 4,6 | 0,1 |
Ghi chú chữ trên bảng: Seawater – nước biển; River water – nước sông.
Độ mặn của nước là nồng độ của tất cả các ion hòa tan. Tổng số ion hòa tan trung bình của nước biển vào khoảng 34.500 mg/l hay 34,5 phần nghìn (ppt – part per thousand). Tổng độ kiềm của nước là nồng độ của base (ba zơ) được biểu thị tương đương với Calcium carbonate. Trong nước biển, base chính là bicarbonate và nồng độ trung bình của bicarbonate trong nước biển là 142 mg/l tương đương với tổng độ kiềm là 116 mg/lit.
Tổng độ cứng của nước là hàm lượng của các cation hóa trị hai được biểu thị tương đương với Calcium carbonate. Các cation hóa trị hai trong nước biển là calcium, Mg và Strontium. Độ cứng trung bình của nước biển là 6,569 mg/l. pH của nước biển bình quân dao động trong khoảng 8,1 – 8,3. Ngoài trừ Silicate và Bicarbonate, hàm lượng các chất hòa tan chính trong nước biển lớn hơn nhiều lần so với nước sông.
2/ Đặc điểm của nước lợ
Nước lợ là kết quả của sự pha loảng nước biển bởi dòng chảy của sông. Nồng độ các chất hòa tan chính của nước sông được trình bày trong bảng trên. Độ mặn trung bình của nước sông vào khoảng 0,12 ppt (120 mg/lit). Độ cứng và độ kiềm tổng cộng trung bình ở khoảng 55 mg/l và 48 mg/l. pH của nước sông có sự khác biệt lớn, tuy nhiên nó dao động trong khoảng 6 – 8.
3/ Tỷ lệ pha loãng
Nước lợ là kết quả của sự pha loảng nước biển. Nồng độ chất hòa tan giảm tỷ lệ thuận với mức độ pha loảng nước ngọt. Chẳng hạn: pha loảng 50% nước ngọt với nước biển sẽ cho ra nước có độ mặn khoảng 17,25 phần ngàn và nồng độ Na khoảng 5.250 mg/l.
Một ứng dụng thực tiễn của khái niệm pha loảng là việc làm hậu ấu trùng thích nghi với điều kiện độ mặn thấp trong trại sản xuất giống. Khi pha loảng để có độ mặn tương đương với ao nuôi, các nhà quản lý trại giống có thể vô tình pha loảng cả độ kiềm đến mức chúng không còn khả năng đệm và làm giảm pH trong quá trình đóng gói, vận chuyển. Điều này có thể tránh được bằng cách đo độ kiềm trong nước pha loãng, sau đó điều chỉnh nó đến mức tương đương 100 mg/l trước khi đóng gói và vận chuyển.
Ở vài vùng nước sông có hàm lượng silicate và bicarbonate cao hơn nước biển, do đó mà nước lợ có thể có hàm lượng silicate và bicarbonate cao hơn nước biển. Trường hợp này thường gặp nhiều hơn với silicate, trong khi đó ít có trường hợp bicarbonate nước sông cao hơn nước biển. Nói chung, những con sông chảy từ vùng ẩm ướt sẽ có tỷ lệ pha loảng cao hơn những con sông chảy từ những vùng khô hạn và sông lớn thì có tỷ lệ pha loảng cao hơn.
(còn tiếp)