酸化水素 (H2O), 水素と酸素の最も単純な化学化合物（重量で水素11.19パーセントと酸素88.81パーセント）であり標準状態で安定である。 分子量、18.0160。 無色、無臭、無味の液体（深層水は青みがかった色をしている）。
水は、地球の地史、生命の起源、地球の物理・化学環境、気候、気象の形成において重要な役割を担っている。 生物は水なしには存在し得ない。 農業でも工業でも、ほとんどすべての技術的プロセスに不可欠な要素です。
自然界における水。 水は自然界に広く存在している。 地球の水の包囲体である水圏は、海、海、湖、貯水池、川、地下水、土壌中の水分を含み、約14億〜15億立方kmで、そのうち約9000万立方kmが陸上水である。 地下水は6000万立方km、氷河は2900万、湖は75万、土壌水分は7万5000、河川は1200である。 大気中の水は、水蒸気、霧、雲、雨滴、雪の結晶の形で存在し、その総量は約13,000〜15,000立方kmである。 氷河は地表の約10％を永久に占めている。 ソ連北部・北東部、アラスカ、カナダ北部では、平均面積約1600万平方キロメートル（合計約0.5億立方キロメートル）の氷の地下層が常に存在している。 地殻（岩石圏）には、さまざまな推定によると、10億〜13億立方kmの水が含まれており、これは水圏の水量に近い。 地殻の中には、かなりの量の水が特定の鉱物や鉱物岩石（石膏、シリカの水和物、ヒドロケイ酸塩など）の成分として結合している。 マントル深部には大量の水（130億〜150億立方km）が集中している。 地球形成初期の温暖化の過程でマントルから放出された水が、水圏の形成に関与したと現代では考えられている。 マントルやマグマ層からの水の年間所得は約1立方kmである。 太陽から大気圏に突入した陽子が電子を引き寄せ、水素原子に変化し、酸素原子と結合してH2Oになる。 水はすべての生物の構成要素であり、その量は地球上の全河川の半分に相当する。 種子や胞子を除いた生物に含まれる水の量は、重量比で60〜99.7パーセントの間である。 フランスの生物学者E.デュボワ-レイモンの言葉を借りれば、生物はI’eau animee（「生気に満ちた水」）なのである。 9724>
自然条件下では、水は常に溶存塩類、ガス、有機物を含んでいる。 その量は水源や環境条件によって異なる。 塩分濃度が1g/kg未満の水は新鮮とみなされ、25g/kgまではわずかに塩辛いとみなされ、25g/kg以上は塩水とみなされる。
最もミネラル分が少ない水は大気中の降水から得られる（平均で約10～20mg/kg）；次に少ない（50～1000mg/kg）のは淡水の湖や川で見られるものである。 海の塩分濃度は約35g/kgで、海はもっと低いミネラル濃度になる（黒海は17〜22g/kg、バルト海は8〜16g/kg、カスピ海は11〜13g/kg）。 地表付近の地下水は、水分過多の条件下では1g/kg、乾燥した条件下では100g/kgに達し、深海では鉱物の含有量は広い範囲で変化している。 塩分濃度が最大となるのは塩湖（300 g/kg）および深層地下水（約 600 g/kg）である。
淡水では通常、HCO3-、Ca2+、Mg2+のイオンが優勢である。 総ミネラル量が増加すると、SO42-、Cl-、Na+、K+の濃度が上昇する。 ミネラル分の多い水では、Cl-とNa+が優勢で、Mg2+は少なく、Ca2+は非常にまれである。 その他の元素はごく少量であるが、周期系のほぼすべての天然元素が原水に含まれている。
原水中の溶存ガスは、窒素、酸素、二酸化炭素、希ガス、まれに硫化水素や炭化水素が含まれる。 有機物の濃度は小さく、河川では平均して1リットル当たり20ミリグラム（mg/l）程度、地下水ではさらに少なく、海洋では4mg/l程度である。 ただし、湿地や石油鉱床の水、工場や家庭の下水で汚染された水などは、有機物濃度が高くなるので例外である。 有機物の質的組成は極めて多様で、水中に生息する生物の生命活動の産物や、その遺骸が分解してできた化合物などがある。
原水中の塩類は、火成岩の化学風化でできた物質（Ca2+, Mg2+, Na+, K+など）や地球内部から歴史的に排出された物質（CO2、SO2、HCl、NH3など）に由来しており、塩類を含む原水は、水質汚染の原因となる。 これらの物質がどのような組成を持ち、どのような条件で水と反応するかによって、水の組成は変化する。 また、生物の影響も水の組成に大きな影響を与える。 水には2種類の水素（JHと2H、通常はHとD）、3種類の酸素（16O、17O、18O）の安定同位体が存在するため、9種類の同位体型が知られている。 自然界には、H216O, 99.73, H217O, 0.04, H218O, 0.20, HD16O, 0.03, HD17O, HD18O, D216O, D217O, D218Oが10-5〜10-15%の割合（分子単位）で存在しています。 特に、重水素を含む重水D2Oが注目されている。 地球上のすべての水の中で、13～20kgの「超重水」が存在し、水素-トリチウム（3H、またはT）の放射性同位体を含んでいます。 水は広く分布し、人間の生活に役立っていることから、長い間、生命の源と考えられてきた。 水が万物の起源であるという古代の哲学者の考え方は、アリストテレスの四元素（火、空気、土、水）説（紀元前4世紀）に反映されており、それによると水は寒さと湿気を運ぶものと考えられていた。 この「水」を一つの化学元素とする考え方は、18世紀末頃まで科学界に残っていた。 1781〜82年にイギリスの科学者H・キャベンディッシュが、水素と酸素の混合物を電気火花で爆発させて初めて水を合成し、1783年にはフランスの科学者A・ラブピシエがこの実験を繰り返し、水が水素と酸素の化合物であるという正しい結論を初めて導き出し、さらに1783年、フランスの科学者B・ラベンダーが「水は水である」と発表した。 1785年、ラヴピシエはフランスの科学者J.ムニエとともに、水の量的組成を決定した。 1800年には、イギリスのニコルソンとカーライルが、電流を使って水を元素に分離した。 こうして、水の分析と合成により、その複雑な組成が明らかになり、H2Oという化学式が決定されたのである。 水の物理的性質の研究は、組成の決定に先立って、他の科学技術的問題と密接に関連しながら既に始まっていた。 1612年、イタリアの科学者ガリレオは、氷が浮力を持つ理由として、液体の水に比べて密度が低いことに注目し、氷の浮力を測定した。 1665年、オランダの科学者ホイヘンスが、水の沸騰温度と融解温度を温度計の目盛りの基準として採用することを提案した。 1772年、フランスの物理学者ドゥルックは、水の密度が4℃で最大になることを発見し、18世紀末にメートル法が制定されると、この現象を利用して質量や重さの単位である「キログラム」が定義されることになる。 蒸気機関の発明と同時に、フランスのアラゴとデュロン（1830）は飽和水蒸気の温度に対する圧力依存性を研究し、その結果、飽和水蒸気は温度によって圧力が変化することを発見した。 1891年から1897年にかけて、D.I. Mendeleevは水の密度の温度依存性の公式を導きました。 1910年、アメリカのブリッジマンとドイツのタマンが、高圧下の氷にある種の多形性を見出した。 1932年には、アメリカの科学者E.ウォッシュバーンとH.ユーレイが重水を発見している。 物理学的な研究方法の進歩は、水の分子構造、氷の結晶構造の研究に大きな進歩をもたらした。 この10年間で、科学者たちは液体の水と水溶液の構造に特に注目するようになった。 水に関する最も重要な物理定数を表1に示す。 (各温度における飽和水蒸気の圧力についてはWATER VAPORの項を参照。 固体状態での水の多形性についてはICEの項を参照)。 水の三重点は、液体の水、氷、水蒸気が平衡状態にある点で、温度0.01℃、圧力6.03×10-3気圧で生じる。
水の多くの物理的性質はかなり不規則である。 周知のように、メンデレーエフの周期律の同じグループの元素との化合物の性質は規則正しく変化する。 VI族元素との水素化合物の列（H2Te、H2Se、H2S、H2O）では、融点と沸点
が低くなるのは最初の3つだけで、水は融点と沸点が異常なほど高い。 水の密度は、他の多くの液体と同様、100℃から4℃までの区間で正常に増加する。 しかし、3.98℃で1.0000g/cm3の最大値を得た後、さらに冷却すると密度は減少し、凍結すると急激に低下する。他の多くの物質では結晶化によって密度が増加するのに対して、水は結晶化を伴わない。 水はかなりの過冷却が可能で、融点以下（-30℃でも）液状を保つことができる。 水の比熱、融解熱、気化熱は他の物質に比べて異常に大きく、比熱は40℃で極小となる。
水の物理的性質の異常は、その分子の構造と、液体の水と氷における分子間相互作用の特殊性に起因する。 水の分子を構成する3つの原子核は、陽子を底辺とし、酸素を頂点とする二等辺三角形を形成する（図l,a）。 水分子の電子密度分布は、水素原子に付随する2つの正電荷と、酸素原子の非共有電子対の電子雲に付随する2つの負電荷の合計4つの電荷極ができるようになっている（図1、bおよびc）。 4つの電荷極は、正四面体の角に位置している（図l,d）。 この極性により、水は大きな双極子モーメント（1.86 D）を持ち、4つの電荷極によって各水分子は隣接する（同一の）分子と4つの水素結合を形成することができる。 水分子の構造。 (a）H2O分子の形状（気体状態）、（b）H2O分子の電子軌道、（c）H2O分子の電子配置（共有されていない電子対が見える）、（d）H2O分子の四面体の角に位置する4つの電荷極。 これは “ゆるい “結晶で、多くの “穴 “を含んでいる。 (もし、氷の結晶の中に水の分子が密に「詰まって」いたら、密度は1.6g/cm3程度になる）。 液体の水では、H2O分子とその隣の4つの分子との氷特有の結合（「短距離秩序」）がかなり保たれているが、融解すると構造の「ゆるさ」が減少し、「長距離秩序」の分子が「穴」に落ち込むため、密度が増加することになる。 さらに加熱すると、分子の熱運動が大きくなり、分子間の距離が長くなる、つまり水が膨張する。 この膨張は3.98℃の時点ですでに優勢であり、水の密度は温度の上昇とともに減少していく。 水素結合は、他の多くの液体で見られる分子間相互作用による結合の約10倍の強さを持っている。したがって、水の融解、蒸発、加熱には、他の液体よりもはるかに多くのエネルギーを必要とし、これが融解熱、気化熱、水の比熱が異常に大きいことの理由である。 有機溶媒に溶けた水は(H2O)2の集合体であり、この集合体は水素結合によって形成される
溶媒としての水。 水は万能の溶媒である。 気体は、水と化学的相互作用を起こすことができれば、かなり容易に水に溶ける（アンモニア、硫化水素、二酸化硫黄、二酸化炭素など）。 その他の気体は水に溶けにくい。 圧力が下がり、温度が上がると、気体の水への溶解度は減少する。 低温高圧下では、多くの気体（アルゴン、クリプトン、キセノン、塩素、硫化水素、炭化水素など）が水に溶けるだけでなく、結晶水和物を形成する。 特に、10℃、0.3メガニュートン/平方メートル（MN/m2）、3キログラム力/平方センチメートル（kgf/cm2）のプロパンは、結晶水和物C3H8-17H2Oを生成する。 このような水和物は、圧力の低下とともに分解する。 多くのガス状物質から低温で生成する結晶水和物は、結晶の「穴」の中に水を含んでいる（いわゆるクラスレート化合物または包接化合物）。
水は弱電解質で、H2O 
H+ + OH-の式で解離し、このときイオン生成量は電解解離の定量的指標となる。 Kwは22℃で10-14、100℃で72×l0-14であり、これは温度の上昇に伴って解離が増大することに相当する。
電解質であるため、水は多くの酸、塩基、ミネラル塩を溶解させる。 このような溶液は、溶解した物質が水和イオンを形成して解離する(水和)ため、電流を流すことができる。 また、多くの物質が水に溶けると、水と交換反応を起こすが、これを加水分解という。 極性基（-OH、-NH2、-COOHなど）を持ち、分子量があまり大きくない有機物は水に溶ける。 水そのものは、限られた有機溶媒にしか溶解しない（すべての割合でよく混じる）。 しかし、水はほとんどの場合、有機物質中に重要でない混和物として存在し、物質の物理定数を根本的に変えることができる。
どんな自然の貯水池の水も、主に塩を中心とするさまざまな物質を溶液中に含んでいる。 水は溶媒の力が強いため、純粋な状態で入手することは極めて困難である。 水の純度は、通常、電気伝導度によって表される。 普通の水から蒸留した水や、蒸留水をもう一度濾過したものは、純水の100倍の電気伝導率を持っている。
近年、工業用水や蒸留水を特定の速度で最適な（非常に低い）強度の磁場に通すと、その性質が大きく変化することについて多くの情報が得られている。 これらの変化は一時的なもので、10〜25時間後には徐々に自然に消失する。 このような「磁気処理」を行うと、水に溶けている物質の吸収や結晶化が促進され、水の湿潤性などが変化することが指摘されている。 これらの現象は理論的にはまだ解明されていないが、すでに蒸気ボイラーのスカム防止、浮遊物の除去、浮選の改善などに広く応用されている。 水素と酸素の相互作用による水の生成は、25℃で286キロジュール/モル（kJ/モル）、58.3キロカロリー/モル（kcal/モル）の熱の放出を伴う（液体の水の場合）。 2H2 O2 = 2H2Oの反応は、300℃以下では非常にゆっくりと進行し、550℃以上では爆発する。 触媒（例えば白金）があれば、常温で反応が起こる。 水素の酸素中での緩慢な燃焼も爆発的な反応も、フリーラジカルの関与する連鎖反応である
化学的性質。 通常の条件下では、水は比較的安定な化合物である。 水の分解は、紫外線や放射線の作用で起こる（それぞれ光解離と放射線分解）。 後者の場合、H2やO2の他に、過酸化水素や多くのフリーラジカルが生成される。 水の特徴的な化学的性質は、付加反応に入り込み、反応した物質を加水分解することである。 還元剤は主に高温で水に作用する。 このうちアルカリ金属やアルカリ土類金属などの活性の高いものだけが、常温でも水と反応して水素を放出し、水酸化物を生成する。 2Na 2H2O = 2NaOH H2、Ca 2H2O = Ca(OH)2 H2である。 マグネシウムと亜鉛は沸騰水と反応し、アルミニウムは表面の酸化膜が除去されると水と反応する。 活性の低い金属は赤熱で水と反応する： 3Fe 4H2O = Fe3O4 4H2. 多くの金属やその合金と水との反応は、常温でゆっくりと行われる。 酸素同位体18Oを含む水を用いると、湿った大気中の鉄の腐食において、「錆」は空気中ではなく水から特別に酸素を受け取ることが証明された。 貴金属（金、銀、白金、パラジウム、ルテニウム、ロジウム）および水銀は、水と反応しません。 H2O + O = H2O2。 フッ素も常温で水を分解する。 同時に、H2O2、オゾン、酸化フッ素（F2O）、分子状酸素（O2）が生成されます。 室温では、塩素と水により塩酸と次亜塩素酸が生成される：Cl2 + H2O = HCl+ HClO。 臭素やヨウ素もこの条件下で同様に水と反応する。 高温（塩素100℃、臭素550℃）では、2Cl2 2H2O = 4HC1 O2となり、酸素の遊離とともに反応が進行する。 リンは水を還元し、メタリン酸を形成する（触媒の存在下、高圧、高温でのみ）：2P 6H2O = 2HPO3 5H2. 水は窒素や水素とは反応しないが、炭素とは高温で水蒸気を発生する。 C + H2O = CO + H2. この反応は、水素の工業生産にもメタンの変換にも利用できる：CH4 H2O = CO + 3H2 (1200°-1400° C). 水は多くの塩基性および酸性酸化物と反応し、対応する塩基および酸を形成する。 不飽和炭化水素に水を加えると、アルコール、アルデヒド、ケトンを工業的に生産する方法の基礎となる。 水は触媒として多くの化学反応に関与している。 例えば、アルカリ金属や水素とハロゲンとの反応、および多くの酸化反応は、少量の水がなければ進行しない。
水を構成する物質と化学的に結合して、H2Oの形では検出されないものを構成水という。 Ca(OH)2 = CaO + H2O。 アルミニウムミョウバン K2SO4 – Al2(SO4)3 – 24H2O など、多くの結晶性物質の一部であり、X線結晶学によって結晶中に検出される水は、結晶化水または結晶水和水と呼ばれています。 また、多孔質で表面積の大きい固体物質（活性炭など）に吸着される水を吸着水という。 土中などの小さな水路を塞ぐ自由水を吸湿性水（毛細管水）という。 また、鉱物など特定の構造の穴を埋める構造的自由水も区別される。 また、試料を加熱することで生じる凝縮水という形で定性的に水を検出することができ、試料を秤量しながら加熱することで定量的な結果が得られる（熱重量分析）。 有機溶媒中の水は、無色の硫酸銅で染色することで検出できる。硫酸銅は、水に加えると青色の結晶水和物CuSO4・5H2Oを形成するため、有機溶媒中の水分の検出が可能である。 水をベンゼン、トルエンなどの液体と共沸混合して共沸蒸留し、冷却後分離した水の体積を測定することにより、定量的に分離分析できる場合がある
工業での利用 水ほど多様で幅広い用途を持つ物質は他にないと思われる。 酸素、水素、アルカリ、硝酸、アルコール、アルデヒド、水和石灰、その他多くの非常に重要な製品の製造に関与する化学試薬である。 セメント、石膏、石灰などの結合材を固めるのに必要な成分である。 水は、調理、溶液、希釈、液化、晶析など、多くの工業プロセスで技術的な構成要素として使用されています。 工学の分野では、水はエネルギー媒体や熱媒体（蒸気加熱、水冷）、蒸気機関の作動媒体として、また圧力伝達（特に油圧トランスミッション、プレス、石油抽出）、動力伝達（油圧機械駆動）に使用されている。
産業界で水が必要とされることは非常に多様である。 半導体や蛍光体の製造、原子工学など、新しい産業の発展には特別な純度の水が必要である。 そのため、現在、水の処理と浄化の問題に特別な関心が向けられている。 全世界の鉱石、石炭、石油、鉱物などの年間処理量は約40億立方メートル（4cu km）と推定されているが、同時期のソ連の淡水（水道水）消費量は、1965年には370億立方メートルであった。 水の使用量の急増は、人類にとって新たな重要な問題-地球の水資源の枯渇と汚染に対する闘い-を提起している。 8224>Gorizonty biokhimti. Moscow, 1964. (
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生体内の水。 水はすべての植物、動物、微生物において代謝が行われる基本的な細胞内および細胞外環境であり、また多くの化学酵素反応の基質である。 光合成の過程では、水と二酸化炭素が有機物の生成に利用され、地球上の生物が誕生するための原材料となる。
水は、組織の緊張、栄養物質や交換産物（血液、リンパ液、植物の樹液）の輸送、物理的体温調節などの生命活動の過程を可能にしている。 生命の誕生は、おそらく水環境から始まった。 進化の過程で、さまざまな水生動物や水生植物が陸上に出てきて、陸上生活に適応していったが、それらにとっても、水は外部環境の重要な構成要素である。 水が不足すると、生物の生命活動に支障をきたす。 休眠状態の生命体である胞子や種子は、長期の水不足によく耐えることができます。 植物は水不足で垂れ下がり、枯れることもあるが、水不足に対する感受性は植物によって異なる。 よく肥えた犬は100日ほど餌を食べなくても生きていけるが、水がなければ10日も生きられない。
細胞間隙、リンパ液、血液、消化液、植物の樹液など、生体の体液は自由水を含んでいる。 動物や植物の組織内では水は結合した状態で存在し、臓器を切っても流れ出ない。 水はコロイドを膨潤させ、タンパク質などの有機化合物や細胞・組織の構成成分であるイオンと結合することができる（水和水）。 細胞内にあってもイオンや分子の水和膜の構成要素でない水分子は不動であり、水和水分子よりも生体内の水の一般循環に引き込まれやすい
| 表2. 各種生物とその器官・組織の水分量 | ||
|---|---|---|
| 水分量 (%) |
||
| 陸上植物 伸びたシュートの先端部。…… |
91-93 | |
| 葉…… | 75-86 | |
| 穀類種子……………………………………………藻類…………… | 12-14 | |
| 苔・地衣類……….. | 90-98 | |
| …… | 植物.荳。 | 5-7 |
| クラゲ…… | 95-96 | |
| ミミズ…… | 84 | |
| 成虫……・・・・・・・・・・・・・ | 95-96 | |
| 成虫.幼虫…………… | 45-65 | |
| 魚………… | 58-90 | |
| …….. | …… | 70 |
| 哺乳類（人間を含む）…… | 63-68 | |
| スケルトン…… | 20-40 | 筋.com。…… | 75 |
| 肝臓…… | 75 | 人間の脳 グレイメタ………….. |
| 肝臓……………. | ||
| 84 | ||
| 白質…… | ||
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衛生学的意義。 水は人体のすべての液体と組織の成分であり、その総重量の約65パーセントを占めています。 水分の損失は、生物にとって飢餓よりも危険である。人間は食べ物なしでも1ヵ月以上生き延びることができるが、水なしでは数日しか生き延びることができない。 生命活動に必要な有機物や無機物は水に溶けており、水に含まれる塩、酸、アルカリなどの電解解離を可能にし、生体内のさまざまな代謝プロセスの触媒の役割を果たす。
飲料や食事によって生体に取り込まれる水の生理必要量は、気候条件にもよるが、24時間で3～6リットルである。 衛生面や生活面で必要な水は、もっと大量に必要です。
下水道システムによるゴミや廃棄物の除去は、集中給水システムによる十分な水消費量がある場合にのみ可能である。 水中の化学物質の最大許容量に関する科学的に正当化された衛生基準は、住民が生活する健康状態や衛生条件に対する水の直接的または間接的な有害作用の危険性を回避する上で非常に重要である（表3参照）。 これらの基準は、飲料水の品質に関する国家基準であるCOST（All-Union State Standard）2874の基礎となっており、工業用水と飲料水を運ぶ水道管の計画と使用において必須となっている。 公衆衛生の観点から、1960年代にすべての社会主義国、米国、フランスで飲料水の品質基準が改訂された。 飲料水の国際基準は1963年に世界保健機関によって公布され、ソ連では1968年に飲料水の新しい品質基準に関する計画の起草が完了した
| 表3． 家庭および飲料水の消費に関する基準 | ||
|---|---|---|
| 住宅建設における設備の提供レベル | 一人当たりの水消費量（リットル／日、年間平均） | |
| 水道のある建物 （下水道のない） |
。…… | 30-50 |
| 屋内給水管および下水 設備がある建物（風呂なし）…………………………. |
||
| 125-150 | ||
| 上水道、下水道、風呂、固形燃料給湯器のある建物…… | 150-180 | |
| 上水道、下水道、集中給湯システムのある建物……浙江省杭州市 1……. | 275-400 | |
市民が飲む水は疫学的に安全でなければならず、病原菌やウイルスがないことが必要である。 コレラ、腸チフス、パラチフス、レプトスピラ症、そして赤痢、野兎病、風土病性肝炎、ブルセラ症の原因となる病原体は、水道水によって拡散されるのである。 また、腸管アメーバのシストやアスカロイドの卵なども飲料水から人体に入ることがある。 下水の浄化・消毒、貯水池の衛生管理、水道水の浄化・消毒により、水の疫学的安全性が確保されている。
疫学的な観点からの水道水の指標は、①37℃の栄養培地（寒天）で培養した細菌の総量（1ml当たり100個以下）、②メンブランフィルターで濃縮した栄養培地で培養した腸内細菌数（1リットル当たり3個以下）である。 液体培地を使用する場合、腸内細菌の力価は300以上でなければならない。 1968年のGOSTプランによれば、35℃から37℃の温度で24時間以内にグルコースを発酵させて酸とガスを生成する能力を持つグラム陰性無芽胞性桿菌（通性嫌気性菌）は腸内細菌群に含まれる。
水の自然組成は、広く非感染症の原因として長い間注目されている。 塩化物、硫酸塩、有機物の分解産物（アンモニア、亜硝酸塩、硝酸塩）の含有量は、公衆衛生上危険な生活排水による水質汚染の間接的な指標としか見なされていなかったのである。 しかし、新しい研究手法により、水中の微量元素が不足または過剰な地域が発見された。 そして、その地域の動植物相に明らかな変化が見られるようになった。 水や食物から生体に摂取される微量元素の不足や過剰の結果、特徴的な疾病が観察されるようになった。 風土病であるフッ素症は、飲料水中のフッ素濃度が不十分であることが原因であり、水中のフッ素濃度と虫歯の頻度や重症度には直接的な関係があることが発見されている。 また、飲料水中のフッ素は、リンとカルシウムの交換や骨の石灰化に影響を与える。 飲料水中のフッ素は、毒性から生理的に有益な濃度まで、わずかな範囲に分布していることが特徴である。 この点から、飲料水中のフッ素濃度は、気候条件にもよるが、0.7-1.0 mg/l （水のフロリデーションでは1.2まで） を超えてはならないと定められている。 水中の硝酸塩の含有量は、長い間、国内の水質汚染の間接的な指標と見なされてきた。 しかし、自然の地下水や、アルテシア水を含む地層にも高濃度の硝酸塩の存在が発見された（モルダビアSSR、タタールASSR、ウラジオストク地域）。 高濃度の硝酸塩を含む水を乳児用ミルクに使用すると、様々な重篤なメトヘモグロビン血症が引き起こされます。 水中の硝酸塩によるメトヘモグロビン血症は年長の子供にも見られ、風土病のような様相を呈している（表4参照）
| 表4． 飲料水中の化学物質（天然および処理過程で添加されたもの）の有害性の指標 | |
|---|---|
| 水中の最大濃度（mg/l） | |
| 鉛・・・・・・・ | 0.1 |
| ヒ素……0.05 | |
| フッ素…… | 0.0.7-1.5 |
| ベリリウム…… | 0.0002 |
| モリブデン………0.0002 | ベリリウム……0.0002 | モリブデ ン……0.0002 | 0.5 |
| 硝酸塩（窒素含有量による）…… | 10.0 |
| Polyacrylamide… | 2.0 |
| Strontium… | 2.0.5 |
| 硝酸塩…0.0 | 1.0 | ストロンチウム.0 |
19世紀後半に西ヨーロッパで、水道管に鉛管を使用した結果、水による中毒が初めて記録された（鉛の「伝染病」）（ソ連ではその使用は禁じられている）。
また、水中に含まれる化学物質には、微量で水の有機的性質（におい、味、透明度など）を変化させる物質も含まれる。 原水では、化学物質（一般的な鉱塩、鉄、マンガン、銅、亜鉛など）、水処理で試薬として使用された化合物の残留量、貯水池の産業汚染などが水の有機的性質の変化の原因として最も多い。
水の好ましい有機的性質を保証する指標を表5に示した。 天然物質または精製工程で添加された物質が所定の含有量で、水の有益な有機的特性の指標
銀処理に水を用いた場合、残留銀濃度は 0.05mg/l 以下でなければならない。 また、水の官能特性については、臭気と後味は2点、色調は20°、硬度は7.0mg/相当、pHは6.5～9.0の範囲内という基準がある。 水に塩化物、硫酸塩、マンガン、銅、亜鉛が同時に含まれる場合、各物質の最大許容濃度の分数で表した濃度の和が1.を超えてはならない。