Кроме пузырьков газа и твердых взвешенных частиц природная вода имеет множество самых различных микроорганизмов, которые образуют биота – совокупность видов живых организмов, являющихся важной составляющей экосистемы и биосферы.
Из этого следует, что природная вода – это многофазная смешанная система открытого типа, которая постоянно обменивается энергией и различными веществами с биологической составляющей и прилегающими средами (атмосферой, водными объектами и донными отложениями).
Из выше написанного следует вывод, что водная оболочка Земли является природным «аккумулятором» многих загрязняющих веществ, которые поступают в литосферу и атмосферу. Каждый водоем, по сути, является той же ямой, куда с водой попадают всевозможные твердые частицы, смываемые с суши. Кроме прочего, вода постоянно подвержена антропогенному загрязнению в силу своего широкого использования в быту, промышленности и сельском хозяйстве.
Проходя весь гидрологический цикл, состоящий из испарения, конденсации и осадков, вода в этом процессе соприкасается с огромным числом самых различных органических соединений, минералов, металлов и газов. Именно поэтому природная вода представляет собой довольно сложный раствор, состоящий из множества всевозможных веществ. Под составом природной воды подразумевается целая комбинация растворенных органических соединений, газов, металлов и минеральных солей.
Макрокомпоненты или как их еще называют – главные ионы, содержащиеся в природной воде в наибольшем количестве. К ним относятся четыре катиона (натрий Na+, калий К+, магний Mg2+ и кальций Ca2+) и три аниона (хлорид Cl – , гидрокарбонат HCO3 – и сульфат SO42 -). Они поступают в воду из почвы, горных пород, минералов и от продуктов, получаемых в результате деятельности промышленных производств. В пресных поверхностных водах их содержание бывает самым различным.
Биогенные или еще их называют биофильные элементы, которые представляют собой различные химические соединения, в первую очередь, фосфора и азота. Их источниками, главным образом, являются процессы, происходящие внутри водоемов, которые со сточными водами и атмосферными осадками поступают уже в природную воду. Кроме того, они проникают туда с бытовыми, промышленными и сельскохозяйственными сточными водами. В природных водах их концентрация различна – от незначительных показателей до 10 миллиграмм на один литр.