1。二酸化炭素(CO2)および重炭酸塩(HCO3-)システム:
*これは最も重要なです 天然水域のバッファリングシステム。
* CO2は水に溶解して炭酸(H2CO3)を形成し、それが重炭酸イオン(HCO3-)および水素イオン(H+)に解離します。
*これらの種間の平衡は、酸と塩基の両方を中和するのに役立ち、pHを比較的安定した範囲内に保ちます。
2。 炭酸カルシウム(CACO3)システム:
*このシステムは、ハードウォーターで特に重要です 、カルシウムおよび炭酸イオンがかなりの濃度で存在します。
*炭酸カルシウムは塩基として機能し、酸を中和します。
*炭酸塩鉱物の形成にも貢献しています 、バッファとして機能することができます。
3。 その他の鉱物塩:
*リン酸塩、ケイ酸塩、硫酸塩などのさまざまな溶解塩 、自然の水域での緩衝に貢献することもできます。
*これらの塩は、関係する特定のイオンに応じて、酸と塩基の両方として作用できます。
4。 有機化合物:
*水中に溶解した有機物(DOM)も緩衝特性を示すことができます。
*複雑な有機分子である湿ック物質は、この点で特に重要です。
5。 生物学的プロセス:
*藻類、植物プランクトン、細菌などの生物は、水化学や緩衝能力に影響を与える可能性があります。
*たとえば、藻類はCO2を消費し、水のpHを変えることができます。
バッファリング能力に影響する要因:
天然水の緩衝能力は、次のような要因の影響を受けます。
* 緩衝液種の濃度: より高い濃度の緩衝剤剤は一般に、より大きな緩衝能力につながります。
*水のpH: 通常、緩衝能力は、緩衝種のPKA周辺で最も高くなります。
* 温度: 温度は、バッファリング反応の平衡に影響を与える可能性があります。
* 他の溶解物質の存在: 他のイオンまたは分子の存在は、緩衝種の活性に影響を与える可能性があります。
異なる緩衝システムの相対的な重要性は、特定の水域の特定の特性によって異なる場合があることに注意することが重要です。天然水の緩衝メカニズムを理解することは、水質を管理し、水生生態系を保護するために重要です。