Apa prin însăși natura sa este întotdeauna pură, deoarece legătura dintre atomii de hidrogen și oxigen este extrem de puternică. Problema este că aproape toată aprovizionarea cu apă a lumii trebuie să împartă spațiu cu materiale organice, substanțe chimice, minerale și poluanți artificiali. Rezultatul este adesea o soluție de nebăut, care poate conține bacterii mortale, viruși și alți agenți care cauzează boli. Din fericire, omenirea a dezvoltat o serie de metode de tratare a apei care fac alimentarea cu apă mult mai sigură pentru consum. Nu toate aceste metode funcționează la scară largă, dar toate fac apa netratată potabilă pentru oameni.
Poate cea mai de bază formă de tratare a apei se numește decantare. Apa netratată adunată dintr-o sursă naturală poate fi lăsată netulburată într-un recipient, permițând solidelor să se depună din soluție și să cadă pe fund. După ce a trecut suficient timp, nivelul cel mai de sus de apă poate fi extras pentru consum.
Această metodă are însă câteva dezavantaje majore. Procesul de decantare poate dura câteva zile sau săptămâni pentru a fi eficient și nu există protecție împotriva bacteriilor sau a altor materiale organice care ar putea să nu se depună. Dacă sursa de apă este relativ curată, cum ar fi un pârâu de munte într-un teritoriu îndepărtat, metoda de decantare poate fi adecvată.
O formă mai minuțioasă și mai rapidă de tratare a apei este metoda de fierbere. Apa trebuie mai întâi filtrată printr-o cârpă pentru a elimina contaminanții mai mari, apoi plasată într-un recipient metalic curat. Practic, fiecare bacterie sau altă formă de viață periculoasă nu va supraviețui procesului de fierbere, deși experții sugerează menținerea fierberii timp de câteva minute pentru a asigura succesul.
Odată ce apa s-a răcit, ar trebui să fie mai sigur de băut. Un dezavantaj al metodei de tratare a apei de fierbere este posibilitatea ca solide anorganice să rămână în continuare. De asemenea, fierberea unor cantități mari de apă poate consuma foarte mult timp.
O formă de tratare a apei care funcționează pe scară largă este dezinfecția chimică. Apa discutabilă poate fi făcută potabilă, dacă nu deosebit de aromată, prin adăugarea de tablete pe bază de iod sau clor. Agenții chimici distrug multe dintre bacteriile și alți contaminanți organici găsiți în sursele naturale de apă. Pastilele purtate de drumeții și campinguri conțin de obicei o formă de iod, deși unele persoane cu alergii la iod pot folosi tablete pe bază de clor. Tratarea chimică a apei este, de asemenea, metoda preferată a operatorilor de piscine, deoarece clorul ucide o serie de contaminanți aduși prin materiile fecale.
Pentru proprietarii de case preocupați de rezervele publice de apă, o altă formă de tratare a apei a devenit din ce în ce mai populară. Filtrarea prin cărbune activ sau filtre de hârtie este o metodă ieftină folosită în multe case private. Apa de la robinet curge printr-un filtru mic de la capătul unui robinet sau printr-un sistem mai elaborat din subsol sau bucătărie.
Principiul din spatele metodei de filtrare este că metalele grele, contaminanții organici și multe bacterii sunt pur și simplu prea mari pentru a trece prin rețeaua unui filtru. Moleculele de apă care trec sunt mult mai pure, oferind un produs cu un gust mai bun. Cu toate acestea, filtrele trebuie schimbate în mod regulat pentru a fi eficiente. Bacteriile pot crește pe filtrele înfundate cu material organic.
Pentru cei care doresc o metodă și mai discriminatorie, există osmoza inversă. Multe companii de tratare a apei și producători de apă îmbuteliată folosesc osmoza inversă împreună cu alte metode precum filtrarea sau ozonarea. Osmoza inversă necesită utilizarea unui material semi-permeabil cu deschideri extrem de mici. Apa netratată este forțată prin această membrană, ceea ce împiedică trecerea chiar și a celor mai mici forme de bacterii și poluanți chimici. Moleculele de apă în sine se schimbă pentru a trece prin membrană. Se spune că sursa de apă rezultată este „mai umedă”, deoarece moleculele individuale de apă au mai puține laturi și sunt mai ușor absorbite de organism.
Alte forme de tratare a apei pot include ozonarea, ionizarea și expunerea la lumină ultravioletă. Tratamentul cu lumină ultravioletă va distruge ADN-ul oricăror bacterii dăunătoare prezente în apă, dar costul instalării și funcționării unui astfel de sistem de tratare într-o casă poate fi prohibitiv.