Nước bay hơi tích tụ trong khí quyền là khá sạch. Khi trở về trái đất dưới dạng mưa hoặc tuyết rồi di chuyển trên mặt đất hoặc ngấm qua đất về
phía biển, nước sẽ có thêm tạp chất mà nồng độ và bản chất khác nhau tuỳ vùng, và tuỳ giai đoạn của chu trình.
Nước mưa.
Tuy khá tinh khiết nhưng nước mưa vẫn chứa các khí, một số muối tan và cả những chất rắn không tan có thể có trong khí quyển.
Nước trên mặt đất (sông suối)
Nước mưa chảy trên mặt đất có thể chứa axít vì ngoài việc đã hấp thụ một số khí có tính axít trong khí quyển (như SO2, CO2) nó còn hoà tan các axít cacboxylic và cacbon đioxit sinh ra do quá trình phân huỷ thực vật. Ngoài ra nó còn hoà tan được các muối khoáng gặp trên dòng chảy. Nước axít này sẽ hoà tan được các muối và khoáng gặp trên dòng chảy. Nước axit này sẽ hoà tan được một số quặng theo phản ứng sau:
KAlSi3O8(r) + 2H+(aq) + 9H2O(1) → 2K+(aq) + 4H4SiO4(aq) + Al2Si2O5(OH)4(r)
(fenspat) (Cao lanh)
Do vậy nước mất dần tính axit.
Nước trên mặt đất còn có thể bị ô nhiễm bởi vi sinh vật nữa.
Nước biển:
Nồng độ các ion tan trong nước biển lớn hơn nhiều so với nước trên mặt đất và nước ngầm:
Các nguyên nhân là:
- Nước biển bay hơi liên tục, trở lại dưới dạng mưa và mang theo chất tan
- Nước đi càng xa mới đến biển sẽ càng hoà tan nhiều muối.
- Những lượng lớn quặng được đưa từ bề mặt quả đất tới các đại dương dưới dạng macma.
Mọi nguyên tố hoá học đều có trong các đại dương nên đại dương được coi như một kho quặng lớn nhất thế giới. Nước đại dương chứa khoảng 40 triệu tấn chất rắn tan trong mỗi kilômet khối nước.
Nguyên tố Số tấn/km3 Nguyên tố Số tấn/km3 Nguyên tố Số tấn/km3
Clo 22.000.000 Inđi 23 Bạc 0,2
Natri 12.000.000 Kẽm 12 Lantan 0,2
Magie 1.600.000 Sắt 12 Kripton 0,2
Lưu huỳnh 1.000.000 Nhôm 12 Neon 0,1
Canxi 450.000 Molipđen 12 Cađimi 0,1
Kali 44.000 Selen 4 Vonfram 0,1
Brom 75.000 Thiếc 3 Xenon 0,1
Cacbon 32.000 Đồng 3 Gemani 0,1
Stronti 9.000 Asen 3 Crom 0,05
Bo 5.600 Urani 3 Thori 0,05
Silic 3.400 Niken 2 Scanđi 0,05
Flo 1.500 Vanađi 2 Chì 0,02
Agon 680 Mangan 2 Thuỷ ngân 0,02
Nitơ 590 Titan 1 Gali 0,02
Liti 200 Antimoan 0,5 Bitmut 0,02
Rubiđi 140 Coban 0,5 Niobi 0,01
Photpho 80 Xesi 0,5 Tali 0,01
Iot 68 Xeri 0,5 Heli 0,01
Bari 35 Ytri 0,2 Vàng 0,005