Цвет воды — воспринимаемый глазом окрас воды . Хотя небольшие объёмы воды кажутся прозрачными , при увеличении толщины образца вода приобретает голубой оттенок. Это происходит из-за внутренних свойств воды по селективному поглощению и рассеиванию света . , растворённые или присутствующие в воде в качестве взвеси , могут придать воде различный окрас.

Истинный цвет воды

Цвет, присущий чистой воде, можно наблюдать, глядя на белый источник света через длинную трубу, заполненную водой и закрытую с обоих концов прозрачными окнами. Видимый голубой цвет является результатом рассеивания синей части видимой части спектра .

Молекула воды имеет три основные моды колебаний , включая две моды колебаний, при которых связь O-H растягивается или сжимается, и которые имеют частоты v1 = 3650 см ⁻¹ и v3 = 3755 см ⁻¹ . Поглощение на частотах этих колебаний происходит в инфракрасном диапазоне спектра. За поглощение в видимой части спектра ответственна гармоника ( обертон ) v1 + 3*v3 = 14 318 см ⁻¹ , что соответствует длине волны 698 нм .

Речная вода

Поскольку в результате эрозии реки часто переносят седименты (взвешенные в воде частицы почвы или горных пород), цвет речной воды в значительной степени зависит от содержания в ней взвесей. В лимнологии выделяются следующие виды окраски речной воды:

• прозрачная (без цвета) — как правило у горных и высокогорных рек , питаемых талыми водами со снежников или ледников , текущими в граните или базальте
• жёлтая (жёлто-красная) — у равнинных рек и особенно пустынных рек, несущих большое количество песка, глины и прочих взвесей органического происхождения (например, нижние течения Тарима в Китае или Кубани в России )
• , что особенно характерно для рек, протекающих в местности с густой древесной растительностью (например, в джунглях ). Ярким примером является река Риу-Негру в Бразилии . Чёрная речка — распространённый топоним.
• белая (бело-серая) — кроме взвешенных частиц белый цвет воде придают пузырьки воздуха, когда вода пенится на порогах и в водопадах . В английском языке есть словосочетание «белая вода» ( англ. white water ), которое означает порожистые реки. Белая река — также популярный топоним.

В Японии в рыболовном хозяйстве распространена определённая шкала для описания пигментации воды «от карпа до форели», поскольку карп водится только в мутной воде, а форель только в прозрачной.

Морская вода

Цвет моря, воспринимаемый глазами наблюдателя, зависит от цвета морской воды, цвета неба, количества и характера облаков, высоты Солнца над горизонтом, а также от других причин.

Важный компонент, поглощающий свет в океанических водах — это хлорофилл , используемый фитопланктоном для производства углерода через фотосинтез . Из-за хлорофилла фитопланктон больше поглощает в красной и синей частях спектра и отражает в зелёные длины волн. Поэтому морские воды с районами высокой концентрации фитопланктона будут иметь сине-зелёный и зелёный окрас, в зависимости от плотности популяции фитопланктона.

Вспышки популяции определённых видов водорослей ответственны за такое явление, как красный прилив , когда поверхность моря покрывается полосами красных оттенков.

Лёд

Идеальный лёд прозрачен, но любые неоднородности приводят к поглощению и рассеиванию света и, соответственно, изменению цвета.

См. также

• Мутность воды
• Прозрачность (гидрология)
• Цветение воды
• Цвет морской волны

Примечания