ما هي العوامل الجيولوجية التي تؤثر على كيميائية المياه؟
إن المواد العذبة وما تحتويه من محتوى كيميائي يحتوي على آثار وعناصر معدنية لا يرجع مصدرها إلى تأثير الترسبات المعدنية، بل أنها تعتمد على العمليات التي تؤثر على المياه خلال سقوطها على سطح الأرض بشكل أمطار أو ثلوج، ومن هذه العوامل هي العوامل الجيولوجية ومن أهمها تركيب مياه الأمطار.
إن مياه الأمطار والثلوج التي تسقط على الأرض تمتلك كمية قليلة من تراكيز مجموعة من المعادن الأرضية مثل المغنيسيوم والبوتاسيوم والكلور، بالإضافة إلى بعض من العناصر الأخرى التي تشتق من رذاذ البحر ومن الغبار الجوي والملوثات، وهذه المواد تكون ذات تركيز واقع بين 0.8 إلى 0.2 من الكلور و (10-4) من المواد غير الذائبة.
تتميز مياه الأمطار بأنها حامضية قليلاً؛ بسبب أنها تذيب غاز ثاني أكسيد الكربون الجوي، كما أنها تحتوي على عدد من الغازات المذابة مثل الأكسجين والنيتروجين وأيضاً NH3, NO2, HCl، والعامل الجيولوجي الثاني هو تفاعل المواد الطبيعية مع التربة والصخور، عندما يحدث تصادف بين المياه السطحية أو المياه الجوفية مع التربة والصخور خلال جريانها في الطريق، فإن ذلك يتسبب في إذابة معادن الصخور في المياه، وعملية إذابة المعادن وتحريرها من الصخور في المياه تتم من خلال تفاعل أيون الهيدروجين مع المعادن الصخرية (الألمنيو سيليكات)، كما أن معدن الكاربونيت يعمل على تحرير الأيونات الموجبة والسيليكا.
ومن ثم إذابتها على هيئة محاليل وتترك خلفها محاليل طينية مختلفة وغير ذائبة، تعتمد كمية العناصر المذابة وسرعة ذوبانها على الوقت الذي يلزم لتتم هذه العمليات، بالإضافة إلى كمية غاز ثاني أكسيد الكربون والحوامض التي تتوفر في المياه والهواء، وهذه المعادن التي تذاب في المياه من خلال هذه الطريقة تتسبب في زيادة كمية (TDS) في المياه، وثالث العوامل الجيولوجية هي تأثير عوامل المناخ، حيث أن وجود غاز ثاني أكسيد الكربون في الجو وتواجد معدل دورة المياه في الطبيعة بالإضافة إلى عمليات التجوية التي تؤثر في التربة السطحية والصخور كل ذلك يملك تأثيرات مهمة على كيميائية المياه في الطبيعة.
ورابع هذه العوامل هي عمليات التأكسد والاختزال، والتي تحدث بشكل سريع وواسع في الصخور الرسوبية التي تحتوي على مواد عضوية، وحركة المياه الجوفية تتسبب في حصول نطاق أو مناطق تأكسدية في القرب من سطح الأرض، أي أن تكون المياه ذات صفات تأكسدية، وإذا زاد العمق تحت سطح الأرض فإن كمية استهلاك الأكسجين تزداد بسبب تفاعله مع المواد العضوية، حيث أن المياه الطبيعية تحتوي على خلفية معدنية، والعناصر المعدنية الموجودة في المياه الطبيعية تختلف في معدل تركيزها بالاعتماد على نوع الصخر التي تمر منه.