تلعب المركبات غير العضوية دورا حيويا في جودة المياه. يمكن أن يؤثر وجودها أو غيابها بشكل كبير على الحياة المائية وصحة الإنسان والعمليات الصناعية. يمكن لقياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية تحديد تركيز المواد غير العضوية المختلفة بشكل موثوق.
نترات
النترات مركب أساسه النيتروجين يوجد عادة في المسطحات المائية. في حين أن مستويات النترات المفرطة ضرورية لنمو النبات بكميات صغيرة ، إلا أنها تشكل مخاطر بيئية وصحية كبيرة. غالبا ما ينشأ تلوث النترات من الجريان السطحي الزراعي ، والترشيح من الأسمدة ، وتصريف مياه الصرف الصحي. يمكن أن تؤدي تركيزات النترات العالية في مياه الشرب إلى مشاكل صحية خطيرة. بالإضافة إلى ذلك ، تساهم النترات في التخثث ، مما يتسبب في تكاثر الطحالب الضارة ونضوب الأكسجين في المسطحات المائية. يعد قياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية طريقة مستخدمة على نطاق واسع لتحديد تركيزات النترات ، مما يتيح مراقبة جودة المياه وإدارتها بشكل فعال.
نشادر
الأمونيا هي غاز عديم اللون ذو رائحة نفاذة ، وغالبا ما يوجد في مياه الصرف الصحي والجريان السطحي الزراعي بسبب تحلل المواد العضوية. المستويات العالية من الأمونيا سامة للحياة المائية ، مما يعطل أنظمتها التنفسية. علاوة على ذلك ، يمكن أن تساهم الأمونيا أيضا في التخثث ، مما يؤدي مرة أخرى إلى نضوب الأكسجين في المسطحات المائية. ويمكن لقياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية، إلى جانب الكواشف المناسبة، أن يحدد بدقة تركيزات الأمونيا، مما يتيح إدارة فعالة لنوعية المياه.
الفلوريد
الفلورايد هو معدن ضروري لصحة الأسنان ، ويمنع تسوس الأسنان. ومع ذلك ، يمكن أن يؤدي الاستهلاك المفرط للفلورايد إلى تسمم الأسنان بالفلور وتسمم الهيكل العظمي بالفلور بشكل أكثر حدة. يعد القياس الدقيق للفلورايد أمرا بالغ الأهمية للحفاظ على جودة المياه المثلى والصحة العامة ، ليس فقط في مياه الشرب ولكن أيضا في منتجات طب الأسنان. يتيح قياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية ، من خلال طرق مثل تحليل مركب الزركونيل أليزارين ، تحديد الفلورايد بدقة في كل من منتجات المياه وطب الأسنان ، مما يضمن الامتثال لمعايير السلامة.
الفوسفات
الفوسفات هي العناصر الغذائية الأساسية لنمو النبات ، بما في ذلك النباتات المائية. ومع ذلك ، يمكن أن يحفز الفوسفات الزائد نمو النبات المفرط ، مما يؤدي إلى اختلالات في النظام البيئي. يستخدم القياس الطيفي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية على نطاق واسع لرصد تركيزات الفوسفات في المسطحات المائية.
الكلوريد
الكلوريد هو أنيون طبيعي موجود في الماء. في حين أن مستويات الكلوريد العالية ضرورية لصحة الإنسان بكميات معتدلة ، إلا أنها يمكن أن تضفي طعما مالحا على الماء وتساهم في تآكل البنية التحتية للمياه. غالبا ما ينشأ تلوث الكلوريد من التصريفات الصناعية أو تسرب المياه المالحة أو أملاح إزالة الجليد من الطرق. يمكن استخدام القياس الطيفي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية لرصد مستويات الكلوريد بشكل فعال.
زرنيخ
الزرنيخ هو معدن سام يحدث بشكل طبيعي في بعض مصادر المياه الجوفية. كما يمكن أن تلوث المياه من خلال الأنشطة الصناعية والممارسات الزراعية. يمكن أن يؤدي التعرض المزمن للزرنيخ إلى مشاكل صحية مختلفة ، بما في ذلك الآفات الجلدية ومشاكل الجهاز التنفسي وزيادة خطر الإصابة بالسرطان. ويمكن استخدام القياس الطيفي للأشعة المرئية/فوق البنفسجية، مقترنا بتقنيات تحضير العينات المناسبة، للكشف عن الزرنيخ في الماء وقياسه كميا.
بورون
البورون هو المغذيات الدقيقة الأساسية للنباتات ولكن يمكن أن تكون سامة للإنسان عند مستويات مرتفعة. يحدث البورون بشكل طبيعي في البيئة ، ويمكن أن يجد طريقه إلى مصادر المياه من أنشطة مختلفة ، بما في ذلك العمليات الصناعية والزراعة والترشيح من الصخور والتربة. يمكن أن يؤثر الاستهلاك المفرط للبورون على الصحة الإنجابية والنمو ، خاصة عند الأطفال. لذلك ، فإن مراقبة مستويات البورون في الماء أمر بالغ الأهمية. ويمكن لقياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية/فوق البنفسجية، مقترنا بالطرق التحليلية المناسبة، أن يحدد بدقة تركيزات البورون، مما يضمن جودة المياه والصحة العامة.
حديد
الحديد عنصر أساسي للكائنات الحية ، لكن المستويات المفرطة في الماء يمكن أن تسبب مشاكل جمالية مثل تغير اللون وتلطيخه. يمكن أن يساهم الحديد أيضا في نمو بكتيريا الحديد ، والتي يمكن أن تسد الأنابيب وتقلل من تدفق المياه. يعد قياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية طريقة شائعة لتحديد تركيزات الحديد في الماء ، مما يسمح بالعلاج الفعال والوقاية من المشكلات المتعلقة بالحديد.
نحاس
النحاس هو عنصر تتبع أساسي لصحة الإنسان ، ولكن التعرض المفرط يمكن أن يؤدي إلى التسمم بالنحاس ، والذي يتميز بأعراض الجهاز الهضمي وتلف الكبد ومشاكل الكلى. يمكن أن يدخل النحاس إلى المسطحات المائية من التصريفات الصناعية وتآكل الأنابيب النحاسية والجريان السطحي الزراعي. يمكن استخدام قياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية لمراقبة مستويات النحاس في الماء.
مغنيسيوم
المغنيسيوم معدن حيوي ، يساهم بشكل كبير في صلابة المياه. في حين أن المغنيسيوم المفرط ضروري لصحة الإنسان ، إلا أنه يمكن أن يؤثر على جودة المياه والأنشطة اليومية. تختلف تركيزات المغنيسيوم على نطاق واسع ، حيث تحتوي مياه البحر على مستويات أعلى بكثير مقارنة بمصادر المياه العذبة. يعد الحفاظ على مستويات المغنيسيوم المثلى أمرا بالغ الأهمية لمنع تكوين القشور ، وضمان أداء المنظفات الفعال ، وحماية طول عمر الأنظمة القائمة على الماء. يمكن لقياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية ، جنبا إلى جنب مع الكواشف المناسبة ، تحديد تركيزات المغنيسيوم بدقة ، مما يساعد في معالجة المياه وإدارتها.
رصاص
الرصاص معدن شديد السمية مع عدم وجود مستوى تعرض آمن معروف. يمكن أن تتراكم في الجسم ، مما يسبب مشاكل صحية خطيرة ، وخاصة عند الأطفال. غالبا ما ينشأ التلوث بالرصاص في المياه من أنابيب الرصاص القديمة والتصريفات الصناعية والبنزين المحتوي على الرصاص. يمكن استخدام قياس الطيف الضوئي للأشعة المرئية وفوق البنفسجية كجزء من برنامج شامل لاختبار الرصاص لحماية الصحة العامة.