Вода - это сложная система

Благодаря успехам аналитической химии в природных водах, используемых в питьевом водоснабжении, обнаружено более 80 элементов периодической системы Д.И. Менделеева. В связи с этим воду следует рассматривать как сложную систему, включающую растворенные, коллоидные и взвешенные химические компоненты, биологические живые объекты, продукты их обмена и отмирания.

Обладая свойствами универсальн ого растворителя, вода постоянно несет большое количество самых различных ионов, состав и соотношение которых определяется условиями формирования источника воды.

Большое влияние на состав природных вод, как поверхностных, так и подземных, оказывает  техногенный фактор. В водные объекты поступают  промышленные сточные воды, поверхностный и подземный (в том числе дренажный) сток с сельскохозяйственных полей, эксфильтрация с территорий промышленных отвалов, накопителей промышленных стоков.

Выражение «чистая вода» имеет лишь бытовой смысл. Присутствие химических элементов в природных водах, не имеющих техногенного загрязнения, обусловлено естественными процессами формирования их состава при взаимодействии в системе вода - порода. Многие элементы могут достигать значительных концентраций. Принято считать, что «нет немигрирующих элементов», а есть гидрогеохимические условия, неблагоприятные (или благоприятные) для водной миграции элементов. Например, при увеличении концентрации фтора в подземных водах формируются высокие концентрации бериллия, многих редкоземельных элементов-комплексообразователей. При повышенных концентрациях органических веществ и снижении окислительно-восстановительного потенциала формируются высокие концентрации железа и марганца. Вот почему при изучении состава воды источника водоснабжения обязательному определению подлежат все элементы- комплексообразователи, в том числе железо, марганец, медь, цинк. Многие из этих элементов имеют высокую биологическую активность или значительно изменяют органолептические свойства воды (цвет, мутность, запах, привкус).

Наиболее часто встречающимися «загрязнителями» в природных водах являются железо, марганец, соли кальция и магния, органические соединения, нитраты, сульфиды (гидросульфиды, сероводород).