آنالیز آب چیست؟ معرفی، انواع و پارامترهای آنالیز آب

آنالیز آب چیست؟ آب به عنوان یکی از مهم‌ترین منابع طبیعی برای زندگی انسان، برای اینکه بتواند در مصارف مختلف مانند کشاورزی، صنعتی و... استفاده شود، باید کیفیت بالایی داشته باشد.

در بیشتر موارد آب با آلاینده‌های مختلفی همراه است و این آلاینده‌ها به سلامتی انسان و محیط زیست ضرر می‌رسانند. در این مطلب به بررسی مفهوم آنالیز آب، انواع و پارامترهای آن می‌پردازیم.

آنالیز آب چیست؟

آنالیز آب به مجموعه‌ای از آزمایش‌ها و روش‌های علمی گفته می‌شود که برای بررسی و ارزیابی خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آب به کار می‌روند.

 هدف آنالیز آب، تشخیص آلودگی‌ها و آلاینده‌ها، بررسی میزان مواد معدنی و شیمیایی، و ارزیابی پارامترهای مختلف کیفی آب است تا اطمینان حاصل شود که آب مورد استفاده برای مصارف مختلف مناسب است.

دلایل اهمیت آنالیز آب  

انالیز آب به دلایل بسیاری اهمیت دارد. در ادامه به برخی از دلایل اشاره می کنیم:

اطمینان از کیفیت آب

برای اینکه از تضمین ایمنی آب مطمئن شویم باید کیفیت آب را از نظر مواردی مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها و... بررسی کنیم.

این آزمایش‌ها برای جلوگیری از مشکلاتی مانند مسمومیت شیمیایی یا بیماری‌های میکروبی انجام می‌شوند.

حفظ سلامت انسان

آب آلوده و دارای آلایندگی باعث می‌شود بیماری های مختلف به انسان انتقال پیدا کند. به همین دلیل آلوده بودن آب آشامیدنی یک تهدید جدی برای انسان‌ها محسوب می‌شود.

آنالیز آب به کشف و کنترل عوامل آلوده‌کننده کمک می‌کند.

پایداری محیط زیست

آنالیز آب از آلودگی رودخانه‌ها، دریاچه‌ها و منابع زیرزمینی جلوگیری می‌کند. بسیاری از صنایع و کشاورزی‌ها به دلیل استفاده از مواد شیمیایی خاص ممکن است به طور ناخواسته موجب آلودگی آب شوند.

بهبود کیفیت محصولات کشاورزی و صنعتی

کیفیت آب مورد استفاده در کشاورزی و صنعت بر کیفیت محصولات تأثیر می‌گذارد. به‌ویژه در کشاورزی، آب حاوی عناصر آلاینده می‌تواند کیفیت محصولات و خاک را تحت تأثیر قرار دهد.

انواع آنالیز آب

آنالیز آب با توجه به پارامترهایی که دارد به چند دسته فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی و میکروبیولوژی دسته بندی می‌شود.

آنالیز فیزیکی آب

آنالیز فیزیکی آب پارامترهای فیزیکی مانند رنگ، بو، طعم، کدورت، دما و هدایت الکتریکی آب را بررسی می‌کند. این پارامترها به شناسایی وضعیت کلی آب و تشخیص وجود مواد جامد معلق، ذرات و ترکیبات ناخواسته کمک می‌کنند.

آنالیز شیمیایی آب

آنالیز شیمیایی باعث می‌شود ترکیبات شیمیایی موجود در آب اندازه گیری شود. این انالیز میزان یون‌ها و مواد معدنی مانند کلسیم، منیزیم، سدیم و پتاسیم را مشخص کند.

همچنین میزان آلاینده‌های شیمیایی مانند نیترات، فسفات، کلر، آمونیاک و فلزات سنگین مثل سرب و جیوه نیز در آنالیز شیمیایی مشخص می‌شوند. 

آنالیز بیولوژیکی آب

آنالیز بیولوژیکی شامل شناسایی موجودات زنده مانند باکتری‌ها، ویروس‌ها، انگل‌ها و جلبک‌ها در آب است. این آزمایش به‌ویژه برای آب شرب و منابع طبیعی آب اهمیت دارد، زیرا وجود باکتری‌ها و ویروس‌ها می‌تواند برای سلامت انسان و حیوانات مضر باشد.

آنالیز میکروبیولوژیکی آب

در این آنالیز، باکتری‌های موجود در آب شناسایی می‌شوند. باکتری‌های کلایفورم و اشرشیا کلی از مهم‌ترین شاخص‌های آلودگی میکروبی در آب محسوب می‌شوند و نشان‌دهنده احتمال آلودگی با فاضلاب و مدفوع انسان و حیوانات هستند.

پارامترهای آنالیز فیزیکی و شیمیایی آب

آنالیز فیزیکی و شیمیایی آب پارامترهای بسیاری دارد که می‌توان به بررسی غلظت آنیون ها و کاتیون های آب و... اشاره کرد. پارامترهای فیزیکی و شیمیایی به طور کلی به چند دسته مواد شیمیایی معدنی غیرسمی، مواد شیمیایی معدنی سمی، مواد شیمیایی آلی، گندزداها، محصولات جانبی گندزدایی و... تقسیم بندی می‌شوند.

سختی

اندازه گیری سختی آب با حساب کردن مجموع منیزیم و کلسیم موجود در آب به دست می‌آید.

PH آب

در آنالیز آب، PH آن نیز بررسی می‌شود. این بررسی باعث تشخیص اسیدی یا بازی بودن آب می‌شود زیرا آب در سرعت خوردگی تاثیرگذار است.

TDS آب

 این عبارت که مخفف total dissolved solids می‌باشد به این معنی است که کل مواد محلول جامد در آب چقدر است.

این پارامتر از مجموع غلظت همه یون های موجود در آب بدست می آید.

یون های اصلی موجود در آب کربنات، بی کربنات، کلراید، سولفات، نیترات، سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم هستند.

کدورت

کدورت در آب بر اثر مواد کلوئیدی تولید می‌شود. کدورت در خاصیت فیزیکی آب وجود دارد

این خاصیت نوری سبب پراکندگی نور شده و پدیده جذب به جای عبور رخ خواهد داد. به همین منظور برای محاسبه کدورت، نیاز به یک منبع نور و دستگاهی برای اندازه گیری نور متفرق شده می باشد.

 ناخالصی آلی در آب

مواد آلی در آب به صورت محلول یا ذرات کلوئیدی وجود دارند. این ناخالصی‌ها رنگ، بو و طعم آب را تغییر می‌دهند. به همین دلیل با انجام تست‌های مهم، این ناخالصی‌ها تشخیص داده می‌شوند.

روش‌های آنالیز آب

آنالیز آب به چهار روش انجام می‌شود. روش آنالیز آب به صورت زیر است:

روش‌ سنتی

روش‌هایی مانند تیترومتری، استفاده از واکنش‌های شیمیایی و جداسازی یون‌ها و ترکیبات برای اندازه‌گیری آلاینده‌ها و پارامترهای مختلف آب به کار می‌روند. این روش‌ با دستگاه‌های آزمایشگاهی و دستی انجام می‌شوند.

روش‌های اسپکتروسکوپی

اسپکتروسکوپی یک روش پیشرفته است که در آن نور با طول موج خاص از آب عبور می‌کند و با تجزیه و تحلیل طیف جذب یا عبور نور، می‌توان ترکیبات مختلف شیمیایی آب را شناسایی کرد. اسپکتروسکوپی شامل روش‌های متنوعی مانند اسپکتروفوتومتری، جذب اتمی و فلورسانس است.

کروماتوگرافی

کروماتوگرافی یکی دیگر از روش‌های آنالیز آب است که برای جداسازی و شناسایی ترکیبات شیمیایی و آلی استفاده می‌شود. این روش برای آنالیز ترکیبات پیچیده و مواد آلی که در غلظت‌های کم حضور دارند، کاربرد زیادی دارد.

روش‌های میکروبیولوژیکی

روش‌های کشت میکروبی و آزمایشات خاص میکروبیولوژیکی برای شناسایی و شمارش میکروارگانیسم‌های موجود در آب استفاده می‌شود. این روش‌ها شامل کشت باکتری‌ها در محیط‌های خاص و شناسایی میکروارگانیسم‌های موجود است.

جمع بندی

آنالیز آب چیست؟ یکی از فرآیندهای اساسی است که برای حفظ سلامت و ایمنی منابع آبی و تضمین کیفیت آب مصرفی استفاده می‌شود. این فرآیند به کنترل و شناسایی آلاینده‌ها و ارزیابی وضعیت آب برای مصارف مختلف کمک می‌کند.