자연수의 특성

1. 우수의 특성

• 우수의 주성분은 해수와 비슷하다.
• 우수는 공기 중의 이산화탄소로 인하여 대부분 산성이다. (대기중 CO₂:300~350ppm)
• 우수는 용해성분이 적어 완충능력이 떨어진다.
• 오염되지 않은 우수의 pH는 약 5.6 정도이며, pH가 5.6보다 낮을 때 산성비로 정의한다. (산성비의 원인물질로는 SOx, NOx, HCl 등이 있다.)

2. 지표수의 특성

• 지상에 노출되어 있어 오염의 우려가 크다
• 탁도가 높고, 유기물질이 많다.
• 광물질의 함유량이 적고, 경도가 낮다.
• 용존 산소농도가  크고, 수질 변동이 비교적 심하다.

3. 지하수의 특성

• 지표수가 토양을 거치는 동안 흡착 및 여과에 의해 불순물과 세균이 제거되어 지하수 내에는 불순물과 세균이 거의 없다.
• 비교적 얕은 지하수에서는 염분농도가 하천수보다 평균 30% 정도 높다.
• 지표수에 비해 국지적인 환경조건의 영향을 크게 받는다.
• 일반적으로 CO₂ 존재량이 많아 약산성을 띤다.
• 자정속도가 느리고 물의 경도가 매우 높다.
• 무기물 함량이 높고 공기 용해도가 낮다.
• 유속이 대체로 느리고 연중 온도 변화가 매우 작다.
• 지하수 중 천수층이 오염될 가능성이 가장 높다.

4. 해수의 특성

• pH는 약 8.2로 약알카리성이다.
• 해수는 Mg/Ca 비는 3~4정도로 담수의 0.1~0.3에 비해 크다.
• 해수의 염도는 약 35,000ppm 정도이며, 심해로 갈수록 커진다.
• 염분은 적도 해역에서 높고, 극지방 해역에서는 다소 낮다.
• 해수의 밀도는 약 1.02~1.07g/cm³ 정도이며, 수심이 깊어질수록 증가한다.
• 해수의 주요성분 농도비는 일정하고, 대표적인 구성원소를 농도에 따라 나열하면 Cl^- > Na⁺ > SO₄^- > Mg²⁺ > Ca²⁺ > K⁺ > HCO₃^-
• 해수의 주요 성분 농도비는 항상 일정하다.
• 해수 내 전체 질소 중 35% 정도는 NH₃-N, 유기질소 형태이다.

물의 분포 (수권)
 지구상의 물은 해수와 담수로 크게 나뉘며, 담수는 빙하, 지하수 및 공기 중에 존재하는 수분으로 나뉘어진다.

물의 함유량

• 지구상의 물은 해수가 97%, 담수가 3%(2.8%)이다.
• 담수 중에서 가장 많은 양을 차지하는 것은 빙하이다.
  (빙하 > 지하수 > 지표수> 공기 중에 존재하는 수분)
   2.15      0.6                    수증기, 구름, 눈 등 → 태양 빛 반사 → 지구온도 감소

수원의 종류와 특성

1. 천수(빗물)

• 천수는 우수를 주로 하며 강우 등을 포함한 강수를 총칭하는 것이며 천연의 증류수로 순수에 가깝다.
• 천수에 함유된 불순물은 비의 응결핵인 미세한 부유물질 외에 해수가 날려서 대기 중에 함유된 염화물질이다.
• 빗물은 칼슘 등의 미네랄을 별로 함유하지 않으므로 연수로서 순수에 가까운 것이 특징이다.

2. 하천수

• 보통 하천수는 수량이 풍부하나 계절에 따라서 유량이 현저히 변한다.
• 하천수는 다소 오탁하나 유역의 토질이나 유입 오· 폐수 등의 정도에 따라 다르며 호우시나 고수위의 경우에는 유수 중의 부유물질과 세균수가 증가한다.
• 하천의 자정작용은 호수에 비하여 느리고 오염이 유수에 의하여 멀리까지 미치게 되는 것도 하천수의 특징이며 자정작용에는 충분한 시간이 필요하다.

3. 호소수 및 저수지수

• 저수지의 성질은 호소와 거의 같다.
• 호소수는 하천수보다 자정작용이 큰 것이 특징이며 오염물질의 확산이 연안에서 가까운 부분에 한정되고 호소중심까지는 하천수의 유입에 의하여 연안에 따라 운반되는 것 외에는 바람에 의한 흐름에 따라 확산이 일어나며 보통 하천수의 수질보다 양호하다.

4. 복류수

• 하천이나 호소 또는 연안부의 모래, 자갈 중에 함유되어 있는 지하수를 말한다.
• 복류수의 수질은 그 원류인 하천이나 호소의 수질, 자연여과, 지층의 토질이나 그 두께 그리고 원류의 거리 등에 따라 변화한다. 그러나 대체로 양호한 수질을 얻을 수 있어 그대로 상수원으로 사용하는 경우가 많으며 또는 정수공정에서 침전지가 생략하는 경우도 있다.

5. 지하수(우물물)

• 우물은 보통 불투수층 이내 정도까지의 깊이의 것을 얕은 우물 그리고 그 이하 깊이의 것을 깊은 우물이라고 한다.
• 지하수는 지층 내의 정화작용에 의하여 거의 무균상태인 양질의 물이 되나 얕은 우물의 경우에는 정화작용이 불완전한 경우가  있으며 대장균군이 출현하는 때도 있다.
• 깊은 우물은 수온도 연간을 통해 대체로 일정하고 물의 성분도 많은 변화가 없으며 양질이나, 보통 경도가 높은 경우가 많으며 깊은 층에서는 산소가 부족하여 황산염이 황화수소(H₂S)로, 질산이 암모니아(NH₃)로 환원되는 등 환원작용을 일으키는 때도 있다.

6. 용천수

• 용천수는 지하수가 종종 자연적으로 지표에 나타난 것으로 그 성질도 지하수와 비슷하다.
• 용천수는 얕은 층의 물이 솟아나오는 경우가 많으므로 수질이 불량할 때도 있다.
• 바위틈이나 석회암 사이로 나오는 물은 대지의 정화작용 없이 그대로 나올 가능성이 있으므로 주의할 필요가 있다.

7. 해수

• 도서지역에서는 해수를 담수화 목적으로 상수의 수원으로 사용할 수 있으며 장래에는 연안 지역, 특히 담수수원이 부족한 지역에서도 해수가 상수원으로 이용될 수 있다.

※ 하천수와 호소수의 자정작용에 대한 내용은 책마다 다른 경우가 있다.

1. 물 백과사전 - 수도수원의 내용

2. 물리적 폭기가 하천이 크므로 하천이 유리하다는 의견

3. 침전이 크게 이루어 지고 확산이 잘안된므로 호소가 유리하다는 의견