地下水雖然隐藏在地下，但它與我們的生活息息相關，大量的地下水用于生活和生産。地下水大多是清澈透明的，那麼它是純淨的H2O嗎？

告訴大家，地下水并不是化學純的H2O，而是一種複雜的溶液。除了純水，還有氣體、離子、微量元素、膠體、有機質、細菌等。

賦存于岩石圈中的地下水，不斷與岩土發生化學反應，并在與大氣圈、水圈和生物圈進行水量交換的同時，交換化學成分。水是最為常見的良好溶劑。它溶解岩土的組分，搬運這些組分，并在某些情況下将某些組分從水中析出。水是地球中元素遷移、分散與富集的載體。許多地質過程（岩溶、沉積、成岩、變質、成礦）都涉及地下水的化學作用。地下水的化學成分是地下水與環境（自然地理、地質背景）以及人類活動長期相互作用的産物。一個地區地下水的化學面貌，反映了該地區地下水的曆史演變。

一般地下水中可能含有無機物、有機物、氣體、微生物等。無機物主要有Cl-、SO42-、HCO3-、Na 、K 、Ca2 、Mg2 等離子（含量一般大于5mg/L），還有微量(含量0.01~10mg/L)的NO3-、CO32-、F、B、Fe、Sr等；地下水中有機物一般為烴類或醇類；地下水中常見的氣體有O2、CO2、CH4、N2、H2、Ar、Kr、He等；微生物主要有細菌、真菌和藻類。

地下水的味道也能夠多種多樣。二氧化碳（CO2）的加入會使地下水嘗起來清涼可口，氯化鈉（NaCl）則會使水變鹹，氯化鎂（MgCl2）和硫酸鈉（Na2SO4）會讓水嘗起來又苦又澀。地下水中還會含有鐵（Fe）的離子，但究竟是亞鐵離子（Fe2 ）還是鐵離子（Fe3 ），這取決于地下水的含氧量，在含氧量少時水中的鐵離子多為亞鐵離子（Fe2 ），含氧量高時亞鐵離子就會向鐵離子（Fe3 ）轉化。如果地下水含氧量少，它就會含有大量亞鐵離子（Fe2 ），當這些水流出地表的時候，亞鐵離子（Fe2 ）就會與空氣中的氧氣反應變為鐵離子（Fe3 ），并結合氧原子形成鐵鏽一樣的礦物（成分是Fe2O3），這時，地下水喝起來就會有鐵鏽味兒。稀奇的是，含有腐殖質的地下水會有點甜味哦……但卻不宜飲用！

地下水中的各種“溶劑”可以用礦化度表示。礦化度，又叫總溶解固體（total dissolved solid,簡寫TDS），指地下水中所含有的各種離子、分子與化合物的總量，以每升中所含克數（g/L）表示。礦化度的地下水分析中一個重要的指标。在一般水文地質調查中，區分為簡分析和全分析，簡分析項目少，精度要求低，簡便快速，成本不高，技術上容易掌握，分析項目除物理性質(溫度、顔色、透明度、嗅味、味道等)外，還應定量分析以下各項：HCO3-、SO42-、Cl-、Ca2 、總硬度、pH 值。通過計算可求得水中各主要離子含量及總礦化度。全分析項目較多，要求精度高。通常在簡分析的基礎上選擇有代表性的水樣進行全分析，以較全面地了解地下水化學成分，并對簡分析結果進行檢核。全分析并非分析水中的全部成分，一般定量分析以下各項：HCO3-、SO42-、Cl-、CO32-、NO2-、NO3 、Ca2 、Mg2 。

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