1。二酸化炭素の溶解:
- 空気には二酸化炭素(CO2)が含まれています。
- 地下水が空気にさらされると、CO2は水に溶け、炭酸(H2CO3)を形成します。
- この反応により、水素イオン濃度(H+)が増加し、pHが減少します。
2。溶解した金属の酸化:
- 地下水には、多くの場合、鉄(Fe)やマンガン(MN)などの溶解した金属が含まれています。
- 空気への曝露により、これらの金属が酸化することができます。
- 酸化反応により、水酸化物イオン(OH-)を消費し、pHの減少をもたらします。
3。溶存ガスのアウトガス:
- 一部の地下水には、メタン(CH4)や硫化水素(H2S)などの溶解ガスが含まれています。
- 空気にさらされると、これらのガスは外出し、水中の濃度を減らします。
- これは、特に溶存ガスがアルカリ度に寄与している場合、pHのわずかな減少につながる可能性があります。
4。生物学的活動:
- 空気中の酸素の存在は、地下水の好気性細菌の成長を刺激する可能性があります。
- これらの細菌は有機物を消費し、CO2を放出することができ、さらにPHの減少に寄与します。
5。平衡シフト:
- 水の化学均衡は、空気にさらされるとシフトし、pHの変化につながる可能性があります。
- たとえば、溶解した二酸化炭素含有量が増加する可能性があり、炭酸塩平衡の変化につながり、最終的にpHが低下します。
重要な注意:
- 通常、pHの減少は小さく、多くの場合、pHユニットのわずか10分の1しかありません。
- pH変化の程度は、地下水の初期pH、溶存ガスと金属の濃度、空気への暴露期間など、いくつかの要因に依存します。