Водата има две тясно свързани измерения: количество и качество. Качеството на водата е важна концепция, свързана с всички аспекти на екосистемите и човешкото благосъстояние, като здравето на една общност, храната която може да се произвежда, икономическите дейности, състоянието на екосистемите и биологичното разнообразие.
Качеството на водната среда може да се дефинира като набор от концентрации, формообразуване и физически дял на неорганичните или органичните вещества; състава и състоянието на живата част от водната екосистемата и описанието на времевите и пространствените вариации, дължащи се на вътрешни и външни за водното тяло фактори. (Http://www.who.int)
С други думи, качеството на водата се отнася до състоянието на водата, включително нейните химически, физически и биологични характеристики, обикновено по отношение на изискванията на един или повече биологични видове, и/или във връзка с използването на водата за нуждите или целите на хората. Качеството на водата подпомага поддържането на екологичните процеси. Доброто качество на водите поддържа естествените рибни популации, растителността, влажните зони и птиците; лошото качество на водите може да представлява риск за здравето на хората и екосистемите. Освен това, много човешки нужди зависят от качеството на водата, която е подходяща за пиене, напояване, отдих (плуване, гребане), промишлени процеси, навигация и корабоплаване, рибопроизводство, производство на миди и ракообразни, научноизследователска дейност и образование и т.н.
Всеки сладководен водоем има индивидуален модел на физични и химични характеристики, определени до голяма степен от климатичните, геоморфоложките и геохимичните условия на неговия басейн и от основния водоносен хоризонт. Трябва да се отбележи, че водата обикновено се връща обратно в хидроложката система след употребата й и ако остане непречистена, това може сериозно да повлияе на околната среда. По този начин, качеството на водата е тясно свързано с околната среда и използването на земните площи. Водата се влияе от човешките нужди, като например селското стопанство, градската и индустриалната й употреба, употребата й за отдих. Промените в качеството на водата, включително повишение на нивата на специфичните хранителни вещества, могат да имат сериозни странични ефекти върху водните организми, както в дивата природа, така в крайна сметка и върху човека. Водните екосистеми играят ключова роля в поддържането на качеството на водата. Те са ценни показатели за качеството на водата. Ако качеството на водата не се поддържа, околната среда ще страда и търговската и развлекателна стойност на нашите водни ресурси ще намалее. Научните изследвания показват, че в световен мащаб качеството на водата се влошава, главно поради човешката дейност. Увеличаването на растежа на населението, бързата урбанизация, освобождаване на нови патогени и нови химични вещества от индустриите и инвазивните видове са основните фактори, които допринасят за влошаване на качеството на водата. В допълнение, изменението на климата ще се отрази допълнително на качеството на водата.
От управленска гледна точка качеството на водата се определя от нейната желана крайна употреба. Водите за отдих, риболов, пиене и като местообитание за водни организми изискват по-високи нива на чистота, докато за водноелектрическите централи стандартите за качество са по-маловажни. Важно е да се знае, че различните полезни приложения имат различни нужди и поради тази причина не съществува една единствена мярка за добро качество на водата. Например, докато водата, която е подходяща за пиене, може да се използва и за напояване, водата за напояване може да не отговаря на стандартите за питейна вода. От друга страна, рибите и дивите животни имат други изисквания. Рибите се нуждаят от вода, която съдържа достатъчно кислород и хранителни вещества, тъй като те получават необходимите им кислород и храна от водата. Затова, в зависимост от потребителя, ние използваме указания и стандарти, които трябва да бъдат спазени. Например, първото издание на указанията за качество на питейната вода са публикувани от Световната здравна организация (СЗО) през 1984-1985 и са предназначени да заместят предходните европейски и международни стандарти.
Националните агенции, въз основа на техните политически и технически/научни решения също определят стандарти, за това как да се използва водата и се позовават на своите съществуващи международни ангажименти. Съществуват и международни стандарти, като например разпоредбите на Международната организация по стандартизация (ISO), които са посочени в раздела ICS 13.060. Европейският съюз е създал рамка за действие на Общността в областта на политиката за водите в Рамковата директива за водите на ЕС (Директива 2000/60/ЕО на Европейския парламент и на Съвета на Европа от 23 Октомври, 2000 г.) Основна цел на Директивата е да се предотврати по-нататъшното влошаване на водата и да се приложат необходимите мерки за постигане на "добро състояние на водите" на всички води от ЕС до 2015 г.
Указанията и стандартите за качеството на водата осигуряват основната научна информация относно параметрите за качеството на водата и екологосъобразните токсикологични прагови стойности, за да се защити специфичното ползване на водите. Най-често срещаните стандарти, използвани за оценка на качеството на водата са свързани със здравето на екосистемите и осигуряване на безопасна за човешкото здраве контактна и на питейна вода. Наредбите за питейната вода включват стандарти, свързани със здравето, които определят нивата на максимално замърсяване. Питейната вода не трябва да създава риск от инфекции или да съдържа недопустими концентрации на химични вещества, опасни за здравето и трябва да бъде естетически приемлива за потребителите. Контролът на фекалното замърсяване зависи от възможността за достъп до всеки рисков източник на вода и до прилагане на подходящо пречистване за отстраняване на идентифицираните рискове.
За да се опише и оцени качеството на водите на река, поток, езеро, подпочвени води или морска среда, са необходими параметри, които могат да бъдат измерени. Измерването на тези параметри може да бъде използвано за определяне и наблюдение на промените в качеството на водите и определяне на тяхната пригодност за здравето на природната среда и предвидената им употреба. Качеството на водите се измерва чрез няколко фактора, като например концентрация на разтворен кислород, нива на бактерии, количество на сол (или соленост) или количество на суспендиран във водата материала (мътност). В някои водоеми, концентрацията на микроскопични водорасли и количествата пестициди, хербициди, тежки метали и други замърсители, могат също да се измерят, за да се определи качеството на водите. Тези параметри са категоризирани главно като физични, химични и биологични свойства на водата.
Качеството на водите се определя от измервания на място и чрез изследване на водните проби in situ или в лаборатория. По този начин, измерванията на място, събирането и анализа на водните проби, проучването и оценката на резултатите от анализа и докладването на находките са основните елементи на мониторинга на качеството на водите. Резултатите от анализите, проведени в един единствен водоем са валидни само за конкретното място и времето, в което е взета дадената проба. Събирането на достатъчно данни (чрез редовно или интензивно вземане на проби и анализ) и оценката на пространствените и/или времевите изменения в качеството на водите е една от целите на програмата за мониторинг.
Физически измервания са тези, които включват температура на водата, дълбочина, скорост на потока и мътност. Всички те са полезни в анализа на транспортирането и смесването на замърсителите във водна среда и могат да бъдат свързани с изискванията за местообитанията на рибите и други водни обитатели. Например, много риби имат твърде специфични изисквания за температура и не могат да понасят вода, която е твърде студена или прекалено гореща.
Чрез химическите измервания се определят концентрациите на широк спектър от химикали и химичните им свойства. Резултатите от тестовете се представят в мерни единици милиграм на литър вода (мг/л). Химическите проучвания за качеството на водите се фокусират върху химикалите, които са най-важни за проблемите, които са дневен ред, тъй като дори и най-чистата вода съдържа безброй химикали и е невъзможно да се измери всеки от тях. Следователно, докато в селскостопанските райони проучванията измерват химикали, откривани в естествените и изкуствените торове и пестицидите, проучванията в индустриалните зони са съсредоточени върху измерване на химични вещества, използвани от съответните промишлени производства.
Чрез бактериологичен анализ се определя хигиенното качество на водата. Бактериологичното качеството на водоема е много важно, особено когато се използва за питейно-битови цели.
За да се направи оценка на водоема по отношение на качеството, от съществено значение е да се получат данни за качеството на водата, получени в няколко интервала (на месечна, сезонна и годишна база) и да се следят промените в стойностите на параметрите, за да се отбележат вариациите веднага след определена интервенция. Липсата на данни за качеството на водите и мониторинга в световен мащаб, както и липсата на знания относно потенциалното въздействие на природните и антропогенните замърсители на околната среда върху качеството на водите е един от основните проблеми за определяне и разрешаване на проблемите със замърсяването на водите. В много страни, липсата на приоритет по отношение на качеството на водите е довело до намаляване на ресурсите, слаби институции и липса на координация за справяне с предизвикателствата за качеството на водите. Имайки предвид, че приблизително 25% от населението на света няма достъп до питейна вода, качеството на водите е най-важно за човешкото здраве.
Мониторингът на водоемите е особено важен за надеждността на източниците, достъпни за обществено ползване, особено за питейна вода. Измерванията на качеството на питейните води, обикновено се фокусират върху здравето на обществото и естетическите аспекти. Следва да се гарантира, че водата предназначена за консумация от човека, може да бъде консумирана без опасност за живота и това представлява високо ниво на защита на здравето. Технологиите за мониторинг и контрол предоставят наблюдение на качеството на водоизточниците и определяне на биологичните и химическите заплахи. Те спомагат за определяне на граничните условия за последващо пречистване и осигуряване на ранно предупреждение в случай на неочаквани замърсявания. Те са задължителни за високото качество на водата на изхода на пречиствателното съоръжение. Освен това, от съществено значение е откриването на промени в качеството на водите по време на разпределението й и мониторинга на качеството на питейните води при потребителите. Влошаването на качеството на водите в разпределителните системи, причинено главно от неправилното планиране, проектиране и изграждане или неадекватна експлоатация, поддръжка и контрол на качеството на водите, може да бъде причина за заболявания, пренасяни от и свързани с водата. Бързата урбанизация, увеличаването на населението и остаряването на инфраструктурата са стрес за разпределителните системи.
За да се гарантира качеството на водите, стандартите трябва да се основават на най-новите научни доказателства и да се осигури ефикасното и ефективно наблюдение, оценка и изпълнение на качеството на питейните води.
