23.11.2015 23.11.2015
Neodvisni okoljski projekt "Zemljevid ruske vode" je na Krimu odvzel 19 vzorcev vode, da bi preizkusil primernost za prehrano ljudi.
Najbolj neugoden dejavnik je bila prisotnost svinca v pitni vodi: 13 vzorcev, odvzetih v različnih mestih Krima, je pokazalo približek preseganja največjih dovoljenih koncentracij (MPC) za ta kazalnik.
Po mnenju strokovnjakov so vir svinca v pitni vodi lahko stari vodovodni sistemi, ki so uporabljali svinčene spajke ali celo same cevi, ki vsebujejo svinec. V 20. stoletju so svinčene cevi uporabljali pri gradnji vodovodov. In čeprav so jih kasneje poskušali nadomestiti z jeklenimi, ostanki svinca ostajajo. Svinec lahko poleg cevi in \u200b\u200btesnil najdemo tudi v medeninasti sanitarni opremi ali delih. Svinec pride v vodo, ki v omrežju nekaj ur stoji, v trdi vodi pa je še posebej stabilna.
Načini za zmanjšanje učinkov svinca v pitni vodi:
- Pred pitjem pitne vode pustite, da stoječa voda nekaj časa odteče.
- Za pitje ali kuhanje ne uporabljajte vroče vode iz pipe - svinec se veliko bolje raztopi v vroči vodi.
- Vrela voda ne odstranjuje svinca.
- Preverite, ali ima voda v vašem domu svinec, če je na voljo, uporabite gospodinjske filtre za pripravo pitne vode ali pijte ustekleničeno vodo.
Drugi kazalnik, na katerega so bili pozorni strokovnjaki, je barva vode.
Barva je naravna lastnost naravne vode zaradi prisotnosti huminskih snovi in \u200b\u200b/ ali kompleksnih železovih spojin. Nekatere odpadne vode lahko ustvarijo tudi precej intenzivno barvo v vodi.
Vzorci so bili odvzeti tudi iz treh naravnih virov: pri izviru slapa Džur-Džur, spomladi svete Ane in spomladi v bližini rezervata Karadag. Naravne izvire združuje visoka mineralizacija in zelo visoka trdota vode.
Podrobno analizo za vsak vzorec in njihov prikaz si lahko ogledate na "Vodnem zemljevidu".
O projektu "Zemljevid vode Rusije".
Vodni zemljevid Rusije je neodvisen okoljski projekt. Poslanstvo projekta je vsem omogočiti odprt dostop do popolnih informacij o kakovosti vode v rekah in jezerih, v izvirih in vodovodnih kanalih, v vodnjakih in podzemnih virih ter v vseh drugih vodnih telesih naše države.
Rezultati analiz vode so prikazani na interaktivnem zemljevidu Rusije. Vsak uporabnik se lahko seznani z informacijami o lokaciji vira in o kakovosti vode v njem. Podatki iz različnih delov države se nenehno dopolnjujejo in posodabljajo. Tudi na spletni strani projekta lahko najdete najnovejše novice o kakovosti pitne vode z vsega sveta.
Članek iz revije "Nature" (št. 4, 2012, str. 39-43, © Chetverikova A.V.)
Anna Vadimovna Chetverikova, podiplomska študentka laboratorija za regionalne hidrogeološke probleme Inštituta za vodne probleme Ruske akademije znanosti. Raziskovalni interesi - viri in kakovost podzemne vode, njihova zaščita pred onesnaževanjem in umetno obnavljanje.
Problem oskrbe prebivalstva, industrije in kmetijstva z vodo zahtevane kakovosti je danes zelo oster. Posebna pozornost je namenjena sladkovodnim virom pitna voda, in sicer podtalnica... Praviloma so v nasprotju s površinskimi višje kakovosti in so bolje zaščiteni pred onesnaženjem, njihove značilnosti pa so manj nagnjene k dolgoročnim in sezonskim nihanjem. Zato velja podzemna voda za prioriteto viri čiste pitne vode tako v Rusiji kot v svetu. Zdi se, da je priporočljivo uporabljati samo njih za oskrbo z vodo in pitno vodo. Na žalost ni tako preprosto. Podzemni viri zahtevanega obsega so pogosto precej oddaljeni od potrošnika, zato je treba vodo prevažati na precejšnje razdalje. Poleg tega, in to je glavno, se antropogena obremenitev podtalnice nenehno povečuje, kar vodi v poslabšanje njihove kakovosti. Industrija se razvija - onesnaževanje narašča.
Kakovost podtalnice določajo fizikalni, kemični in sanitarno-bakteriološki kazalniki (v Rusiji te kazalnike urejajo sanitarna in epidemiološka pravila in predpisi "Pitna voda. Higienske zahteve za kakovost vode v centraliziranih sistemih oskrbe s pitno vodo. Nadzor kakovosti" ...
Kemični kazalniki označujejo kemično sestavo vode, ki jo standardizira največja dovoljena koncentracija (MPC). MPC se razume kot. Očitno je, da če vsebnost nekaterih kemičnih snovi v vodi ne presega MPC, se takšna voda šteje za čisto in jo je mogoče piti. Kot primer navedimo jug evropskega ozemlja Rusije (tu je specifična poraba podtalnice 122,92 l / dan na osebo, medtem ko je poraba površinske vode precej manjša, le 94,40 l / dan).
Za naše (v nadaljevanju - v imenu avtorice članka Chetverikova A.V.) smo izbrali elemente, ki so s sanitarnega in epidemiološkega vidika najbolj nevarni, pa tudi snovi, ki jih v podtalnici najdemo v največji količini - amoniaka, amonijev, arzen, splošno železo, naftni derivati in kovin drugi in tretji razred nevarnosti. Kovine drugega razreda nevarnosti v podtalnici za pitje v gospodinjstvih ter za kulturno in gospodinjsko uporabo na jugu Rusije predstavljajo barij, svinec, stroncij, kadmija, litij in aluminij in kovine tretjega razreda - mangan in niklja.
Shematski zemljevid presežkov MPC v podzemnih vodah za kovine II in III razredov nevarnosti.
Po medicinskih in okoljskih podatkih lahko zvišanje koncentracije vseh naštetih snovi v vodi povzroči različno resne bolezni.
Arzen povzroča poškodbe živčnega sistema, kože in organov vida, in v kombinaciji z drugimi onesnaževali poveča tveganje za razvoj raka.
Neprekinjen vnos vode z visoko vsebnostjo amonij vodi v kronično acidozo.
Železo povzroča draženje kože in sluznice, alergijske reakcije in bolezni krvi. Naftni proizvodi (zaradi sestave nizko molekulskih masnih alifatskih, naftenskih in zlasti aromatičnih ogljikovodikov) delujejo strupeno in do neke mere narkotično na telo in vplivajo na kardiovaskularni in živčni sistem.
Barij so razvrščeni kot strupeni ultramikrobni elementi, vendar sam ta element ne velja za mutagene ali rakotvorne snovi. Njegove spojine so strupene (z izjemo barijevega sulfata, ki se uporablja v radiologiji). Negativno vplivajo živčni, kardiovaskularni in cirkulacijski sistem.
Svinec prizadene hematopoetske organe, ledvice, živčni sistem, povzroča bolezni srca in ožilja, vitamin C in B. Presežek svinca v ženskem telesu lahko povzroči neplodnost .
Stroncij vzroki lezije kosti (stroncijev rahitis). Ta element se v obdobju aktivnega oblikovanja kostnega tkiva hitro kopiči v telesu otroka do štirih let. Izmenjava stroncija se pri nekaterih spremeni bolezni prebavnega in kardiovaskularnega sistema.
Kadmij so razvrščeni kot strupeni (imunotoksični) elementi. Mnoge njegove spojine so strupene. Visoka koncentracija kadmija v vodi vodi v onkološke in kardiovaskularne bolezni, poškoduje kostni aparat (itai-itai bolezen) in ledvice. Kadmij moti potek nosečnosti in poroda.
Mehanizem toksičnega delovanja litij na človeškem telesu ostaja slabo razumljen. Morda litij vpliva na vzdrževalne mehanizme homeostaza natrija, kalija, magnezija in kalcija... Običajno se razvije dolgotrajna izpostavljenost litiju hiperkalemija in Na / K neravnovesje .
Strupenost aluminij se kaže v presnovnih motnjah (zlasti mineralnih) funkcij živčnega sistema, spomina in motorične aktivnosti. Nekatere študije so aluminij povezale z možgansko poškodbo, povezano z alzheimerjeva bolezen (medtem ko je v laseh opažena povečana vsebnost aluminija).
Nikelj vzroki poškodbe srca, jeter, organov vida (keratitis).
Mangan zmanjša prevodnost živčnih impulzov... Posledično se utrujenost poveča, pojavi se zaspanost, hitrost reakcije in učinkovitost zmanjša, pojavijo se omotica, depresivna in depresivna stanja. Zastrupitev z manganom je še posebej nevarna za otroke in nosečnice. 
Shematski zemljevid presežka največje dovoljene koncentracije amonija, amoniaka in celotnega železa v podtalnici.
Poskusimo ugotoviti, kakšno kakovostno vodo pijejo prebivalci juga evropskega ozemlja Rusije. Shematski zemljevidi, sestavljeni po podatkih FSUE Gidrospetsgeologiya za leto 2009, kažejo presežek MPC za različne snovi in \u200b\u200belemente v podzemni vodi glavnega izkoriščenega vodonosnika (tj. Več vodonosnikov "plasti", iz katerih se črpa podtalnica) - kvartar ... Zemljevidi prikazujejo tako površinske podatke kot presežek MPC za snovi in \u200b\u200belemente na posameznih točkah. Upoštevati je treba, da območja preseganja najnižjih koncentracij koncentracije bora, stroncija, sulfatov, kloridov in fluora, označena na zemljevidu, ne kažejo na povečano vsebnost teh elementov na celotnem ozemlju, temveč le na veliko verjetnost odkrivanja visokih koncentracij obravnavanih snovi na določenem območju.
Očitno je, da je presežek MPC za amonijak, amonij, arzen, celotno železo, naftne derivate, barij, svinec, stroncij, kadmij, litij, aluminij, mangan in nikelj večinoma omejen na velika mesta in industrijska središča ter na podtalje, ki jih prizadenejo gospodarske dejavnosti. Na jugu evropske Rusije na splošno niso odkrili nobenih regionalnih sprememb hidrogeokemičnega stanja podzemne vode. Tako ne moremo govoriti o površinskem, temveč le o točkovnem onesnaževanju virov., ki ga bomo podrobneje obravnavali.
Na jugu Rusije jih je osem arteške kotline (v hidrogeologiji se arteški bazen razume kot podzemni rezervoar sladke vode, ki se razlikuje glede na pogoje njihovega nastanka (hranjenje, kopičenje, odvajanje), pojavljanje in razširjanje.). Tej vključujejo:
- Azov-Kuban,
- Vzhodno-kavkaški,
- Ergeninski,
- Privolzhsko-Khopersky,
- Donjeck-Don,
- Kaspijske kotline,
- Donetsk hidrogeološko prepognjeno območje,
- Kavkaško hidrogeološko zloženo območje.
Azovsko-kubanska arteška kotlina ki se nahaja znotraj Krasnodarskega ozemlja, južnega dela Rostovske regije. in zahodni del ozemlja Stavropol. Podzemni viri so onesnaženi z litijem, amonijem in njegovimi solmi, splošnim železom, naftnimi derivati \u200b\u200bin manganom. Povečano vsebnost litija so zaznali na več zajemanjih vode v regiji Rostov. (1.3-3.3) [v nadaljnjem besedilu: vrednosti v oklepajih so navedene v frakcijah MPC] in v Novocherkassku (7.3). Vsebnost amonija in njegovih soli v zajetih vodah nahajališč podzemne vode Krasnodar, Leningradsky in Krasnogvardeisky (WGF) se giblje od 1,1 do 2,8 MPC in v okrožju Azov Rostovske oblasti. - od 2,6 do 33,1 MPC. Skupna vsebnost železa je presežena pri zajemanju vode v rafineriji Krasnodar (1,3–7,5) in v regiji Rostov. (2.3-8.3), naftni proizvodi - v okrožjih Severski (1.2) in Dinski (do 10) Krasnodarskega ozemlja in v mestu Novocherkassk (6.6). Koncentracija mangana je višja od dovoljene pri zajemanju vode Krasnodarskega MPV (1,1–7,2), v mestu Novocherkassk (8,7), pa tudi v krimski (8,7) in severni (13) regiji Krasnodarskega ozemlja. 
Shematski zemljevid presežka MPC za naftne derivate v podzemni vodi.
V regiji Rostov. onesnaženje povzroča predvsem odpadne vode in bližino zbiralniki blata... Na Krasnodarskem ozemlju naj bi prihajalo v podzemne vire podstandardne vode... Poleg tega je bližina zvezna avtocesta M-4 in obsežen kmetijska polja.
Vzhodno-kavkaška arteška kotlina vključuje ozemlje Stavropoljskega ozemlja ter republike Dagestan, Kabardino-Balkaria, Severna Osetija-Alanija, Ingušetija, Čečenija in Kalmikija. Podzemni viri v velikem delu porečja so onesnaženi z arzenom. Ugotovljeno je bilo na zajetih vodah Neftekumskega MPV (10.1), naselja Zimnyaya Stavka (6-10), na ozemlju Stavropoljskega ozemlja (do 2), pa tudi v številnih regijah Republike Dagestan (2.3-17.7). V Dagestanu so zabeležili tudi povečano vsebnost kadmija (do 3) in mangana (1,1). V Stavropolu so v vodi našli nikelj (2). Naftni proizvodi onesnažujejo zajem vode v Derbent MPV (81), mestu Pyatigorsk (17,8) in mestu Mozdok (49,6). Znaten presežek dovoljene vsebnosti amonija so ugotovili predvsem v mestih: Nalchik (666), Stavropol (39,9), Budennovsk (5,65), Pyatigorsk (5,25), Ardon (4) in Beslan (1,3), pa tudi na zajetih vodah Severo-Levokumsky in Neftekumsky MPV ozemlja Stavropol.
To onesnaženje je posledica vpliva odlagališč min, aditov in zbiralnikov blata, puščanja iz kanalizacije in podzemnih cevovodov ter odplak. Povečano vsebnost amonija v vodi na eni strani pojasnjuje antropogena obremenitev pitnih izvirov, na drugi strani pa je značilna za podtalnico v vzhodnem delu Stavropoljskega ozemlja in se tu šteje za ozadje.
Na ozemlju Arteški bazen Ergenin (Regije Rostov, Volgograd in Astrakhan ter Republika Kalmikija), na kmetiji Kurganny, okrožje Orel, regija Rostov. ugotovljeno je bilo onesnaženje vode z nikljem (164), skupnim železom (26), amonijem (4.1), litijem (2.3) in naftnimi derivati \u200b\u200b(1.3).
Podtalnica Donecka zložena regijana območju Rostovske oblasti so onesnažene z litijem (od 1,7 do 3) in manganom (1,5-3,2). Tu so zelo obremenjeni podstandardne globoko rudniške vode, ki vstopijo v podzemne vire zaradi odpravljanja starih min s poplavljanjem.
Arteški bazen Volga-Khopersky se nahaja na ozemlju regije Rostov in Volgograd, ki se razteza na zahodu do regije Voronezh in na severu do regije Saratov. Tu je bila ugotovljena povišana vsebnost celotnega železa v vodi (1,7–24,7).
Na ozemlju Donjec-Don arteški bazen (Regija Rostov in Volgograd) je koncentracija litija povečana - na zajetih vodah Malokamensky-II (2,7), Donetsk (4,3) in Millerovsky (2) Rostovska regija. Vsebnost naftnih derivatov presega dovoljeno raven pri Borodinovskem (1,4) in Donjecku (3,9), skupna količina železa pa v zajetih vodah Donecka in Millerovskega v regiji Rostov. (2.6-6), pa tudi v regiji Volgograd. (5,7-13,6). Vendar pa je lahko povečana vsebnost železa tukaj posledica s hudo obrabo cevi za opazovalne vrtine .
V vodi Kaspijska arteška kotlina (Republika Kalmikija, Volgograd in Astrahan) so bila odkrita številna onesnaževala. Kadmij (3-8,6) in aluminij (1,7-9) so bili zabeleženi v regiji Volgograd, svinec (2,7-5) - v naseljih Akhtubinskogorn v Astrahanski regiji, barij (1,4-3,9) - v regijah Ahtubinski in Harabalinski. Tudi v regiji Astrakhan. ugotovljeno litij (1,3-2,2). Mangan je onesnažil vodo v regijah Volgograd in Astrakhan (2,8–243), nikelj (2,5–3) pa v vasi Trudolyubie in vasi Svetly Yar v regiji Volgograd. Amonij in amonijak sta prisotna v zajemanju vode v mestih Pallasovka in Volzhsky v regiji Volgograd. (1.1-66.2) ter v okrožjih Akhtuba in Krasnoyarsk v regiji Astrakhan. (0,1-149,1). Vsebnost železa se poveča v zajetih vodah največjih mest Volgogradske (14-1426,7) in Astrahanske (1,5-467,3) regije ter naftnih derivatov - v naselju Svetly Yar (2,5) in vasi Bolshie Chapurniki (41) v regiji Volgograd. in vas Ashuluk v regiji Astrakhan. (0,3-4,3).
Tu so viri onesnaževanja ribniki za shranjevanje in ribniki za izhlapevanje v Volgogradski SPTE, odlagališče pepela Astrahanske državne elektrarne, skladišče nafte Akhtubinskaya, vojaški poligoni, polja za filtriranje stanovanjskih in komunalnih storitev, mesto vbrizga odpadne vode in odlagališče industrijskih odpadkov.
Kavkaško hidrogeološko območje gub se nahaja na ozemlju Krasnodarskega ozemlja in republik Karachay-Cherkessia, Kabardino-Balkaria, North Osetia - Alania in Adygea. To območje je v glavnem onesnaženo z naftnimi derivati. V podzemne vire vstopajo zaradi nezadovoljivega stanja rezervoarjev, črpališč, vodnjakov, industrijske kanalizacije, lovilcev nafte in naftovodov ter posledično izgube pri polnjenju rezervoarjev in na klančinah pri odvajanju naftnih derivatov.
Tako so v neposredni bližini industrijskih objektov, odlagališč zlata, vojaških poligonov, odlagališč itd. podtalnica ne ustreza zahtevanim standardom. Te vode ne morete uporabljati za pitje.... Posebno čiščenje vode (čiščenje) lahko zmanjša onesnaževanje podtalnice, danes pa obstaja veliko načinov. Med njimi so prezračevanje, sedimentacija, hitra filtracija, predhodna filtracija, kloriranje in mnogi drugi. Seveda vsi pomenijo dodatne gospodarske stroške. A čista pitna voda se splača, saj je to zagotovilo javnega zdravja.
Literatura
1. Borevsky B.V., Danilov-Danilyan V.I., Zektser I.S., Palkin S.V. Uporaba sladke podtalnice za izboljšanje oskrbe z vodo za mestno prebivalstvo // Coll. znanstveni članki vses ruske znanstvene konference. Kalinjingrad, 2011.
2. Nikanorov A.M., Emelyanova V.P. Celovita ocena kakovosti površinske vode na kopnem // Vodni viri. 2005. letnik 32. # 1. S.61-69.
3. SanPiN 2.1.4.1074_01 “Pitna voda. Higienske zahteve za kakovost vode centraliziranih sistemov oskrbe s pitno vodo. Nadzor kakovosti ".
4. Informativni bilten o stanju črevesja na ozemlju Južnega zveznega okrožja Ruske federacije za leto 2009. 6. številka. Essentuki, 2010.
5. Elpiner L.I. Uporaba podtalnice in javno zdravje // Podzemna voda kot sestavni del okolja. M., 2001.
6. https://med_stud.narod.ru/med/hygiene/lead.html
7. https://www.water.ru/bz/param/aluminium.shtml
8. Zemljevid porazdelitve podzemne vode z naravnim neskladjem s kakovostjo zahtev standardov za pitno vodo v Južnem zveznem okrožju. M., 2008.
9. Kurennaya V.V., Kurennaya L.M., Sokolovsky L.G. Splošno hidrogeološko območje. Koncepti in izvedba // Raziskovanje in zaščita podzemlja. 2009. št. 9. S.42-48.
10. Informativni bilten o stanju podzemlja na ozemlju Stavropoljskega ozemlja za leto 2009. Številka 14. Stavropol, 2010.
Glavni viri onesnaževanja tal s svincem so atmosferske usedline, lokalne narave (industrijska podjetja, termoelektrarne, motorna vozila, rudarstvo itd.) In rezultati čezmejnega prevoza. Za kmetijska tla je pomemben vnos svinčevih spojin z mineralnimi gnojili (zlasti fosforna gnojila) in odstranjevanje skupaj z letino. Tako je bilo leta 1990 v tla nonchernozemskega območja Rusije s fosforjevimi gnojili dobavljeno 29,7 tone svinca.
Tla in rastline so najbolj onesnažene s težkimi kovinami v radiju 2–5 km od metalurških podjetij, 1–2 km od rudnikov in termoelektrarn ter v območju 0–100 m od avtocest.
Bistveno je tudi lokalno onesnaženje tal s predmeti, ki vsebujejo svinec (izrabljene baterije, ostanki kablov s prevleko s svincem itd.). Slednje je še posebej opazno v bližini naselij, kjer neposredni vpliv industrije in vozil zelo pogosto pripelje do večkratnega preseganja največje dovoljene koncentracije svinca v tleh.
Stopnja onesnaženosti tal s svincem je razmeroma nizka. Povprečna vsebnost bruto oblik svinca v peščenih in peščenih ilovnatih tleh je 6,8 ± 0,6 mg / kg, v tleh ilovnata in ilovnata granulometrična sestava s kislo reakcijo medija (pHsal< 5,5), - 9,6±0,5 мг/кг; в тех же почвах, но имеющих реакцию среды, близкую к нейтральной (рНсол > 5,5), - 12,0 ± 0,3 mg / kg. To kaže na kopičenje bruto oblik svinca v tleh s povečano vsebnostjo melaste frakcije. Z zmanjšanjem kislosti tal se poveča tudi koncentracija svinca. Presežek približnih dovoljenih koncentracij (od 32 do 130 mg / kg za različne skupine tal) v vsebnosti svinca je bil ugotovljen le na enem referenčnem mestu moskovske regije. Presežek ravni 0,5 okvirno dovoljenih koncentracij je bil razkrit na številnih referenčnih mestih v republiki Karachay-Cherkess, Republiki Tyva in Vologdi.
Območja z nizko vsebnostjo svinca v tleh (do 10 mg / kg) zavzemajo približno 28% ozemlja Rusije, predvsem na njenem severozahodnem delu. V tej regiji prevladujejo sodinsko-podzolska ilovnata in peščeno-ilovnata tla, razvita na morenskih nahajališčih, ter kisla podzolska tla, osiromašena z mikroelementi; veliko mokrišč.
Območja z vsebnostjo svinca 20–30 mg / kg (približno 7%) v tleh predstavljajo različni, pa tudi sodno-podzolski, sivi gozd in drugi. Sorazmerno visoka vsebnost svinca v teh tleh je povezana z vstopom v okolje tako iz industrijskih podjetij kot iz prometa.
Vsebnost svinca v tleh naselij je veliko večja. Po podatkih 20-letnih raziskav mrežnih laboratorijev Roshidrometa je najvišja vsebnost svinca v tleh opažena v 5-kilometrskem območju okoli podjetij barvne metalurgije. Glede na informacije, predstavljene na zemljevidu za ruska mesta, v 80% primerov obstajajo znatni presežki približno dovoljenih koncentracij svinca v tleh. Več kot 10 milijonov mestnih prebivalcev je v stiku z zemljo, ki v povprečju presega približno dovoljeno koncentracijo svinca. Prebivalstvo številnih mest je izpostavljeno povprečnim koncentracijam svinca v tleh, ki so več kot 10-krat višje od približnih dovoljenih koncentracij: Revda in Kirovgrad v regiji Sverdlovsk; Ore Pristan, Dalnegorsk in na Primorskem ozemlju; Komsomolsk-na-Amurju v regiji; Belovo v regiji Kemerovo; Svirsk, Cheremkhovo v regiji Irkutsk itd. V večini mest se vsebnost svinca giblje med 30–150 mg / kg s povprečno vrednostjo približno 100 mg / kg.
Številna mesta, ki imajo "dobro" povprečno sliko onesnaženosti s svincem, so znatno onesnažena na pomembnem delu svojega ozemlja. Tako se v Moskvi koncentracija svinca v tleh giblje od 8 do 2000 mg / kg. Tla, ki so najbolj onesnažena s svincem, so v osrednjem delu mesta, znotraj in v bližini obvoznice. Pri koncentracijah, ki presegajo približno dovoljeno koncentracijo, je s svincem onesnaženih več kot 86 km2 ozemlja mesta (8%). Poleg tega so na istih mestih praviloma prisotne druge strupene snovi v koncentracijah, ki presegajo največjo dovoljeno koncentracijo (kadmij, cink, baker), kar zaradi njihove sinergičnosti močno poslabša položaj.
Svinec - ena najpomembnejših vrst mineralnih surovin in hkrati - globalno onesnaževalo okolja. Domača kovina je v naravi redka, vsebuje pa jo veliko mineralnih nahajališč in rud.
Kako svinec pride v vodo?
Svinčeve spojine vstopijo v naravne rezervoarje z atmosferskimi padavinami zaradi izpiranja kamnin in tal. A največ prispevajo k onesnaževanju vodnih virov človeške dejavnosti. Ogromno svinca vstopi v vodo z odplakami iz industrijskih in rudarskih podjetij. Uporaba tetraetilenskega svinca v avtomobilskih gorivih, gospodinjskih odpadkih in zgorevanju premoga so tudi najpogostejši načini vstopa težkih kovin v podtalnico in odprte vode.
Pogosti so primeri svinca v centralizirani oskrbi z vodo. V mnogih hišah starega sloga še vedno obstajajo svinčene cevi ali elementi cevovodov, katerih delci v procesu korozije njihove površine pridejo naravnost v stanovanja.
Zakaj je svinec v vodi nevaren?
V skladu z zahtevami SanPin koncentracija svinčevih spojin v pitni vodi ne sme presegati 0,03 mg / l. Vendar je ta snov izjemno strupena in se ponavadi kopiči v telesu, kar lahko ob redni uporabi celo mikroskopskih odmerkov povzroči hude zastrupitve tako v akutni kot v kronični obliki.
Prvi simptomi zastrupitve s svincem so nespečnost, letargija, šibkost okončin, glavoboli, razdražljivost, omotica, slabost, depresija, izguba apetita in drugi. Če se pravočasno ne posvetujete z zdravnikom, se simptomi samo stopnjujejo in pojavijo se novi, kot so motena koordinacija gibov, govora, krči in bolečine v mišicah. Hujše oblike zastrupitve lahko vodijo v komo in celo smrt.
V kroničnih oblikah lahko zastrupitev s svincem povzroči bolezni, kot so encefalopatija (poškodba možganske skorje), anemija zaradi pomanjkanja železa in kisikovo stradanje tkiv, nefropatija (poškodba ledvičnih tubulov) in primarna neplodnost. Ta nevarna kovina običajno blokira proizvodnjo vitamina D v telesu in absorpcijo kalcija iz hrane. Nabira se predvsem v kostnem tkivu, povzroča krhke kosti in poškoduje zobe, lase in nohte.
Svinec v vodi je še posebej nevaren za majhne otroke in nosečnice. Raziskave potrjujejo, da negativno vpliva na otrokovo duševno sposobnost in normalen razvoj ploda.
Čiščenje pitne vode iz strupenih snovi je zelo pomembno za zdravje in življenje ljudi. Koncentracijo svinca lahko določimo z
Kakovost vode je značilna za količino kemične, mikrobiološke in radiološke kontaminacije. Upoštevajmo le nekatere kemijske kazalnike kakovosti vode.
Eksponent vodika (pH)
PH ali pH je logaritem koncentracije vodikovih ionov, vzetih z nasprotnim predznakom, tj. pH \u003d -log.
Vrednost pH je določena s količinskim razmerjem v vodi ionov H + in OH-, ki nastanejo med disociacijo vode. Če v vodi prevladujejo ioni OH - to je pH\u003e 7, bo voda imela alkalno reakcijo in s povečano vsebnostjo ionov H + - pH<7- кислую. В дистиллированной воде эти ионы будут уравновешивать друг друга и рН будет приблизительно равен 7. При растворении в воде различных химических веществ, как природных, так и антропогенных, этот баланс нарушается, что приводит к изменению уровня рН.
Glede na raven pH lahko vodo pogojno razdelimo v več skupin:
močno kisle vode< 3
kisle vode 3 - 5
rahlo kisle vode 5 - 6,5
nevtralne vode 6,5 - 7,5
rahlo alkalne vode 7,5 - 8,5
alkalne vode 8,5 - 9,5
močno alkalne vode\u003e 9,5
Glede na vrednost pH se lahko spremenijo hitrost kemičnih reakcij, stopnja jedkosti vode, toksičnost onesnaževal in še veliko več.
Običajno je raven pH v območju, v katerem ne vpliva na potrošniško kakovost vode. V rečnih vodah je pH običajno v območju 6,5-8,5, v močvirjih je voda zaradi huminskih kislin bolj kisla - tam je pH 5,5-6,0, v podtalnici je pH običajno višji. Pri visokih ravneh (pH\u003e 11) voda dobi značilno milnost, neprijeten vonj in lahko draži oči in kožo. Nizek pH<4 тоже может вызывать неприятные ощущения. Влияет pH и на жизнь водных организмов. Для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9.
Trdota vode
Trdota vode je povezana z vsebnostjo raztopljenih kalcijevih in magnezijevih soli v njej. Skupna vsebnost teh soli se imenuje skupna trdota. Skupna trdota vode je razdeljena na karbonat zaradi koncentracije bikarbonatov (in karbonatov pri pH 8,3) kalcija in magnezija ter nekarbonat - koncentracije kalcijevih in magnezijevih soli močnih kislin v vodi. Ker ko voda zavre, se bikarbonati spremenijo v karbonate in oborino, karbonatno trdoto imenujemo začasno ali odstranljivo. Trdota, ki ostane po vrenju, se imenuje konstantna. Rezultati določanja trdote vode so izraženi v mg-ekv / dm3. Začasna ali karbonatna trdota je lahko do 70-80% celotne trdote vode.
Trdota vode nastane kot posledica raztapljanja kamnin, ki vsebujejo kalcij in magnezij. Trdnost kalcija zaradi raztapljanja apnenca in krede prevladuje, toda na območjih, kjer je dolomita več kot apnenca, lahko prevlada tudi trdota magnezija.
Analiza trdote vode je pomembna predvsem za podtalnice različnih globin in za površinske vodotoke, ki izvirajo iz izvirov. Pomembno je poznati trdoto vode na območjih, kjer so izstopi karbonatne kamnine, predvsem apnenec.
Morske in oceanske vode imajo visoko togost. Velika trdota vode poslabša organoleptične lastnosti vode, ji daje grenak okus in negativno vpliva na prebavni sistem. Visoka trdota prispeva k nastanku sečnih kamnov, odlaganju soli. Trdota povzroča nastanek vodnega kamna v kotličkih in drugih napravah za vrelo vodo. Pri umivanju obraza trda voda kožo izsuši, pri uporabi mila se ne peni dobro.
Po mnenju strokovnjakov vrednost celotne trdote v pitni vodi ne sme presegati 2-3,0 mg-eq / dm3. Za industrijske vode veljajo posebne zahteve za različne panoge, saj lestvica preprosto izklopi drago opremo za ogrevanje vode in znatno poveča porabo energije za ogrevanje vode.
Vonj
Kemično čista destilirana voda je brez okusa in vonja. Takšna voda pa se v naravi ne pojavlja - vedno vsebuje raztopljene snovi - organske ali mineralne. Glede na sestavo in koncentracijo nečistoč začne voda dobivati \u200b\u200bdoločen okus ali vonj.
Razlogi za pojav vonja v vodi so lahko zelo različni. To je prisotnost bioloških delcev v rastlinah, ki gnijo, plesnih, glivicah, praživalih (še posebej opazne so železove in žveplove bakterije) in mineralnih onesnaževal. Vonj po vodi močno poslabša antropogeno onesnaženje - na primer vdor pesticidov, industrijskih in gospodinjskih odpadnih vod, klora v vodo.
Vonj se nanaša na tako imenovane organoleptične kazalnike in se meri brez pomoči kakršnih koli instrumentov. Intenzivnost vonja vode se določi s strokovno presojo pri 20 ° C in 60 ° C in se meri v točkah:
Noben vonj ni zaznaven 0 točk.
Potrošnik vonja ne čuti, zazna pa ga pri laboratorijskih testih -1 točka.
Vonj potrošnik opazi, če ste pozorni nanj - 2 točki.
Vonj je zlahka opazen in povzroči neodobraven pregled vode -3 točke.
Vonj pritegne pozornost in se vzdrži pitja -4 točke.
Vonj je tako močan, da voda postane neuporabna - 5 točk.
Motnost
Motnost vode povzroča prisotnost fino razpršenih suspenzij organskega in anorganskega izvora.
Viseče snovi vstopijo v vodo kot posledica izpiranja trdnih delcev (glina, pesek, mulj) zgornjega pokrova zemlje z dežjem ali taljenjem vode med sezonskimi poplavami, pa tudi zaradi erozije strug. Motnost površinskih voda je praviloma veliko večja kot motnost podtalnice. Najnižja motnost vodnih teles je opazna pozimi, največja - spomladi med poplavami in poleti, med dežjem in razvojem najmanjših živih organizmov in alg, ki plavajo v vodi. V tekoči vodi je motnost običajno manjša.
Motnost vode lahko povzročijo številni razlogi - prisotnost karbonatov, aluminijevih hidroksidov, visoko molekularnih organskih nečistoč huminskega izvora, pojav fito- in izoplanktona ter oksidacija spojin železa in mangana z atmosferskim kisikom.
Visoka motnost je znak prisotnosti nekaterih nečistoč v vodi, morda strupenih, poleg tega pa se v motni vodi bolje razvijajo različni mikroorganizmi, vklj. patogeni. V Rusiji motnost vode določimo fotometrično s primerjavo vzorcev preskusne vode s standardnimi suspenzijami. Rezultat merjenja je izražen v mg / dm3 pri uporabi glavne standardne suspenzije kaolina ali v EM / dm3 (enote motnosti na dm3) pri uporabi glavne standardne suspenzije formazina.
Popolna mineralizacija
Popolna mineralizacija je skupni kvantitativni kazalnik vsebnosti snovi, raztopljenih v vodi. Ta parameter se imenuje tudi vsebnost topnih snovi ali skupna vsebnost soli, saj se snovi, raztopljene v vodi, običajno nahajajo v obliki soli. Najpogostejše so anorganske soli (predvsem bikarbonati, kloridi in sulfati kalcija, magnezija, kalija in natrija) in majhna količina organskih snovi, topnih v vodi.
Mineralizacije ne smemo zamenjevati s suhimi ostanki. Metoda za določanje suhega ostanka je takšna, da hlapne organske spojine, raztopljene v vodi, niso upoštevane. Skupna mineralizacija in suhi ostanki se lahko razlikujejo za majhno količino (običajno največ 10%).
Raven slanosti v pitni vodi je posledica kakovosti vode v naravnih virih (ki se v različnih geoloških regijah bistveno razlikujejo zaradi različne topnosti mineralov). Voda Moskovske regije se ne odlikuje s posebno visoko slanostjo, čeprav se lahko v tistih potokih, ki se nahajajo na mestih, kjer se pojavijo zlahka topne karbonske kamnine, slanost poveča.
Glede na slanost (g / dm3 - g / l) lahko naravne vode razdelimo v naslednje kategorije:
Ultrafresh< 0.2
Sveže 0,2 - 0,5
Vode z razmeroma visoko mineralizacijo 0,5 - 1,0
Brackish 1.0 - 3.0
Nasoljeni 3 - 10
Vode z visoko slanostjo 10 - 35
Kumarice\u003e 35
Poleg naravnih dejavnikov imajo na splošno slanost vode velik vpliv industrijske odpadne vode, odtok mestne nevihte (kadar se sol uporablja za boj proti zaledenitvi na cestah) itd.
Okus vode velja za dober s skupno vsebnostjo soli do 600 mg / l. Glede na organoleptične indikacije je SZO priporočila zgornjo mejo mineralizacije 1000 mg / l (tj. Do spodnje meje slane vode). Mineralne vode z določeno vsebnostjo soli so koristne za zdravje le po indikacijah zdravnikov v strogo omejenih količinah. Za industrijsko vodo so standardi slanosti strožji kot za pitno vodo, saj že razmeroma majhne koncentracije soli pokvarijo opremo, se usedejo na stene cevi in \u200b\u200bjih zamašijo.
Oksidacija
Oksidativnost je vrednost, ki zaznamuje vsebnost organskih in mineralnih snovi v vodi, ki jih oksidira (pod določenimi pogoji) eden najmočnejših kemičnih oksidantov. Ta kazalnik odraža skupno koncentracijo organske snovi v vodi. Narava organskih snovi je lahko zelo različna - huminske kisline v tleh, kompleksne organske snovi rastlin in kemične spojine antropogenega izvora. Za identifikacijo določenih spojin se uporabljajo različne metode.
Obstaja več vrst oksidacije vode: permanganat, bikromat, jodat. Najvišje oksidacijsko stanje dosežemo z dikromatsko metodo. V praksi čiščenja vode se za naravne slabo onesnažene vode določa oksidativnost permanganata, v bolj onesnaženih vodah pa praviloma oksidacija bikromata (KPK - "kemična poraba kisika").
Oksidativnost permanganata je izražena v miligramih kisika, porabljenega za oksidacijo teh snovi v 1 dm3 vode.
Oksidativnost naravnih voda se lahko zelo razlikuje od deležev miligramov do deset miligramov O2 na liter vode. Površinske vode imajo večjo oksidacijo kot podtalnica. To je razumljivo - organske snovi iz tal in rastlin je lažje priti v površinske vode kot v podtalnice, najpogosteje omejene z glinenimi tjulnji. Voda nižinskih rek ima praviloma oksidativnost 5-12 mg O2 / dm3, reke z močvirjem - več deset miligramov na 1 dm3. Podtalnica ima povprečno stopnjo oksidacije od stotih do desetin miligrama O2 / dm3. Čeprav lahko podtalnica na območjih naftnih in plinskih polj in šotišč zelo oksidira.
Suh ostanek
Suhi ostanek označuje skupno vsebnost mineralnih soli v vodi, ki se izračuna tako, da se sešteje koncentracija vsake od njih, razen hlapnih organskih spojin. Šteje se, da ima sladka voda vsebnost soli največ 1 g / l.
Za industrijsko vodo so standardi slanosti strožji kot za pitno vodo, saj že razmeroma majhne koncentracije soli pokvarijo opremo, se usedejo na stene cevi in \u200b\u200bjih zamašijo.
Anorganske snovi
Aluminij
Aluminij je lahka, srebrno bela kovina. V vodo vstopa predvsem v procesu čiščenja vode - v sestavi koagulantov. V primeru tehnoloških motenj lahko ta postopek ostane v vodi. Včasih pride v vodo z industrijskimi odplakami. Dovoljena koncentracija je 0,5 mg / l.
Prekomerna količina aluminija v vodi poškoduje centralni živčni sistem.
Železo
Železo vstopi v vodo, ko se kamni raztopijo. Železo lahko iz njih izpere podtalnica. Povečano vsebnost železa opazimo v barjanskih vodah, v katerih je v obliki kompleksov s solmi huminskih kislin. Podzemne vode v slojih jurske gline so nasičene z železom. Gline vsebujejo veliko FeS pirita in železo iz njega razmeroma enostavno prehaja v vodo.
Vsebnost železa v površinskih sladkih vodah je desetin miligrama. Povečano vsebnost železa opazimo v močvirnih vodah (enotamiligramov), kjer je koncentracija huminskih snovi precej visoka. Najvišje koncentracije železa (do nekaj deset miligramov na 1 dm3) opazimo v podtalnici z nizkimi vrednostmi in nizko vsebnostjo, na območjih pojavljanja sulfatnih rud in območjih mladega vulkanizma pa lahko koncentracije železa dosežejo tudi več sto miligramov na 1 liter vode. Površinske vode osrednje Rusije vsebujejo od 0,1 do 1 mg / l železa, v podtalnici pa vsebnost železa pogosto presega 15-20 mg / l.
Pomembne količine železa vstopajo v vodna telesa z odpadno vodo iz metalurške, kovinsko-predelovalne, tekstilne, barvne in lakovne industrije ter kmetijske odpadne vode. Analiza železa je zelo pomembna za odpadno vodo.
Koncentracija železa v vodi je odvisna od pH in vsebnosti kisika v vodi. Železo v vodi vodnjakov in vrtin je lahko v oksidirani in reducirani obliki, a ko se voda usede, je vedno oksidirano in lahko obori. Veliko železa se raztopi v kisli anoksični podtalnici.
Analiza vode na železo je potrebna za najrazličnejše vrste voda - naravne površinske vode, podpovršinske in globoke podzemne vode, industrijske odpadne vode.
Voda, ki vsebuje železo (zlasti podzemna), je na začetku bistra in čista. Vendar se tudi pri kratkem stiku z atmosferskim kisikom železo oksidira, voda dobi rumenkasto rjavo barvo. Že pri koncentracijah železa nad 0,3 mg / l lahko taka voda med pranjem povzroči zarjavele proge na vodovodnih instalacijah in madeže na perilu. Z vsebnostjo železa nad 1 mg / l voda postane motna, postane rumeno-rjava in ima značilen kovinski okus. Zaradi tega je taka voda praktično nesprejemljiva tako za tehnično uporabo kot za pitje.
V majhnih količinah je železo za človeško telo nujno - je del hemoglobina in daje krvi rdečo barvo. Toda previsoke koncentracije železa v vodi škodujejo človeku. Vsebnost železa v vodi nad 1-2 mg / dm3 znatno poslabša organoleptične lastnosti in ji da neprijeten trpek okus. Dražilni učinek na sluznico in kožo, hemokromatoza, alergije. Železo poveča barvo in motnost vode.
Kadmij
Kadmij je kemični element II skupine D.I. Mendeleev; bela, sijoča, težka, mehka, žilava kovina.
Kadmij vstopi v naravne vode med izpiranjem tal, polimetalnih in bakrenih rud, kar je posledica razgradnje vodnih organizmov, ki ga lahko kopičijo. MPC za kadmij v pitni vodi za Rusijo je 0,001 mg / m3, za države EU - 0,005 mg / m3. Kadmijeve spojine se odvajajo v površinske vode z odpadno vodo iz svinčeno-cinkovih obratov, obratov za predelavo rude, številnih kemičnih obratov (proizvodnja žveplove kisline), galvanske proizvodnje in tudi z rudniškimi vodami. Zmanjšanje koncentracije raztopljenih kadmijevih spojin nastane zaradi procesov sorpcije, obarjanja kadmijevega hidroksida in karbonata ter njihove porabe v vodnih organizmih.
Raztopljene oblike kadmija v naravnih vodah so v glavnem mineralni in organomineralni kompleksi. Glavna suspendirana oblika kadmija so njegove sorbirane spojine. Pomemben del kadmija se lahko seli znotraj celic vodnih organizmov.
Prekomerni vnos kadmija v telo lahko privede do anemije, poškodbe jeter, kardiopatije, pljučnega emfizema, osteoporoze, deformacije okostja in razvoja hipertenzije. Najpomembnejša pri kadmiju je poškodba ledvic, ki se kaže v disfunkciji ledvičnih tubulov in glomerulov z upočasnitvijo tubularne reabsorpcije, proteinurijo, glukozurijo, čemur sledijo aminoacidurija, fosfaturija. Presežek kadmija povzroča in stopnjuje pomanjkanje Zn in Se. Dolgotrajna izpostavljenost lahko poškoduje ledvice in pljuča ter oslabi kosti.
Simptomi zastrupitve s kadmijem: beljakovine v urinu, poškodbe centralnega živčnega sistema, akutne bolečine v kosteh, disfunkcija genitalij. Kadmij vpliva na krvni tlak in lahko povzroči ledvične kamne (še posebej intenzivno se kopiči v ledvicah). Vse kemične oblike kadmija so nevarne.
Kalij
Kalij je kemični element I. skupine periodnega sistema elementov D.I. Mendeleev; srebrno bela, zelo lahka, mehka in nizko tališča kovina.
Kalij najdemo v feldspatih in sljudnicah. Na zemeljski površini se kalij za razliko od natrija šibko širi. Med preperevanjem kamnin kalij delno prehaja v vode, vendar ga organizmi od tam hitro zajamejo in absorbirajo gline, zato so rečne vode revne s kalijem in v ocean vstopa veliko manj kalija kot natrija. MPC za kalij v pitni vodi za države EU - 12,0 mg / dm3.
Posebnost kalija je njegova sposobnost, da povzroči večje izločanje vode iz telesa. Zato obroki hrane z visoko vsebnostjo elementa olajšajo delovanje kardiovaskularnega sistema v primeru njegove pomanjkljivosti, povzročijo izginotje ali znatno zmanjšanje edema. Pomanjkanje kalija v telesu vodi do disfunkcije živčno-mišičnega (pareza in paraliza) in kardiovaskularnega sistema ter se kaže v depresiji, diskoordiniranosti gibov, mišični hipotenziji, hiporefleksiji, konvulzijah, arterijski hipotenziji, bradikardiji, spremembah EKG, nefritisu, enteritisu in itd. Dnevna potreba po kaliju je 2-3 g.
Kalcij
Kalcij se v naravi nahaja le v obliki spojin. Najpogostejši minerali so diopsid, alumosilikati, kalcit, dolomit, mavec. Produkti preperevanja kalcijevih mineralov so vedno prisotni v tleh in naravnih vodah. Raztapljanje olajšajo mikrobiološki procesi razgradnje organskih snovi, ki jih spremlja znižanje vrednosti pH.
Velike količine kalcija se odvajajo z odpadno vodo iz silikatne, metalurške, kemične industrije in z odpadno vodo iz kmetijskih podjetij, zlasti kadar se uporabljajo mineralna gnojila, ki vsebujejo kalcij.
Značilnost kalcija je nagnjenost k tvorbi precej stabilnih prenasičenih raztopin CaCO3 v površinskih vodah. Znane so dovolj stabilne kompleksne kalcijeve spojine z organskimi snovmi, ki jih vsebuje voda. V nizko mineraliziranih obarvanih vodah lahko huminske kisline vežejo do 90-100% kalcijevih ionov.
V rečnih vodah vsebnost kalcija le redko presega 1 g / l. Običajno je njegova koncentracija veliko nižja.
Koncentracija kalcija v površinskih vodah ima opazna sezonska nihanja: spomladi se poveča vsebnost kalcijevih ionov, kar je povezano z enostavnostjo izpiranja topnih kalcijevih soli iz površinske plasti tal in kamnin.
Kalcij je bistvenega pomena za vse oblike življenja. V človeškem telesu je del kosti, mišic in krvi. Masa kalcija v človeškem telesu presega 1 kg, od tega je 980 g koncentriranih v okostju.
Dolgotrajno uživanje vode z visoko vsebnostjo kalcijevih soli lahko pri ljudeh povzroči urolitiazo, sklerozo in hipertenzijo. Pomanjkanje kalcija povzroča deformacijo kosti pri odraslih in rahitis pri otrocih.
Stroge zahteve veljajo za vsebnost kalcija v vodnih elektrarnah, ki oskrbujejo z vodo, saj v prisotnosti karbonatov, sulfatov in številnih drugih anionov kalcij tvori močno lestvico. Podatki o vsebnosti kalcija v vodi so potrebni tudi pri reševanju vprašanj, povezanih s tvorbo kemijske sestave naravnih voda, njihovega izvora, pa tudi pri proučevanju ravnotežja karbonat-kalcij.
Najvišja mejna koncentracija kalcija je 180 mg / l.
Silicij
Silicij je eden najpogostejših kemičnih elementov na Zemlji. Glavni vir silicijevih spojin v naravnih vodah so procesi kemičnega preperevanja in raztapljanja mineralov in kamnin, ki vsebujejo silicij. Toda za silicij je značilna nizka topnost in v vodi ga praviloma ni veliko.
Silicij pride v vodo in z industrijskimi odplakami podjetij, ki proizvajajo keramiko, cement, steklene izdelke, silikatne barve. Najvišja mejna koncentracija silicija - 10 mg / l
Mangan
Mangan je kemični element VII skupine periodičnega sistema elementov D.I. Mendelejev. Kovina.
Mangan aktivira številne encime, sodeluje v procesih dihanja, fotosinteze in vpliva na hematopoezo in metabolizem mineralov. Pomanjkanje mangana v tleh povzroča nekrozo, klorozo in madeže v rastlinah. Ob pomanjkanju tega elementa v krmi živali zaostajajo v rasti in razvoju, moten je njihov metabolizem mineralov in razvije se anemija. Na tleh, revnih z manganom (karbonatna in prekapnena), se uporabljajo manganova gnojila. MPC za mangan v vodi v Rusiji je 0,1 mg / dm3. Ko je presežena največja dovoljena koncentracija mangana, se opazijo mutageni učinki na človeka in poškodbe centralnega živčnega sistema. Še posebej nevarno je, če nosečnice sistematično uporabljajo takšno vodo, v 90 odstotkih povzročijo prirojene malformacije otroka.
Arzen
Arzen je eden najbolj znanih strupov. Je kovina, strupena za večino živih bitij. Najvišja mejna koncentracija v vodi je 0,05 mg / l. Zastrupitev z arzenom prizadene osrednji in periferni živčni sistem, kožo in periferni vaskularni sistem.
Anorganski arzen je nevarnejši od organskega, trivalentni arzen je nevarnejši od peterovalentnega. Glavni vir arzena v vodi so industrijske odplake.
Natrij
Natrij je ena glavnih sestavin kemične sestave naravnih voda, ki določa njihovo vrsto.
Glavni vir natrija v površinskih vodah kopnega so magmatske in sedimentne kamnine ter naravne topne kloridne, sulfatne in karbonatne natrijeve soli. Zelo pomembni so tudi biološki procesi, zaradi katerih nastanejo topne natrijeve spojine. Poleg tega natrij vstopa v naravne vode z gospodinjskimi in industrijskimi odpadnimi vodami ter z vodo, ki se odvaja z namakanih polj.
V površinskih vodah se natrij seli predvsem v raztopljenem stanju. Njegova koncentracija v rečnih vodah je od 0,6 do 300 mg / l, odvisno od fizičnih in geografskih razmer ter geoloških značilnosti vodnih teles. V podtalnici se koncentracija natrija zelo razlikuje - od miligramov do deset gramov na liter. To določajo globina podtalnice in drugi pogoji hidrogeološke situacije.
Biološka vloga natrija je ključnega pomena za večino življenja na Zemlji, vključno z ljudmi. Človeško telo vsebuje približno 100 g natrija. Natrijevi ioni aktivirajo encimsko presnovo v človeškem telesu. Prekomerna količina natrija v vodi in hrani vodi do hipertenzije in hipertenzije.
Najvišja mejna koncentracija kalija je 50 mg / l.
Nikelj
Nikelj je kemični element prve triade skupine VIII periodičnega sistema elementov D.I. Mendeleev; srebrno bela kovina, voljna in žilava.
Na Zemlji skoraj vedno najdemo nikelj skupaj s kobaltom in predvsem v obliki mešanice nikljevih spojin s kobaltom in arzenom (kupfernickel), z arzenom in žveplom (nikeljev lesk), z železom, bakrom in žveplom (pentlandit) in drugimi elementi. Komercialne nahajališča niklja (sulfidne rude) so običajno sestavljene iz mineralov niklja in bakra. Nikelj je v biosferi razmeroma šibek migrant. V površinskih vodah, v živi snovi je razmeroma malo. MPC za nikelj v pitni vodi v Rusiji je O, 1 mg / l, v državah EU - 0,05 mg / l.
Nikelj je bistven element v sledovih v človeškem telesu, zlasti za uravnavanje izmenjave DNA. Vendar pa lahko vnos v prevelikih količinah ogrozi zdravje. Vpliva na kri in prebavila.
Živo srebro
Živo srebro je - v običajnih pogojih - tekoča, hlapljiva kovina. Zelo nevarna in strupena snov. Najvišja mejna koncentracija živega srebra v vodi je le 0,0005 mg / l.
Živo srebro vpliva na centralni živčni sistem, zlasti pri otrocih, krvi, ledvicah in povzroča reproduktivne motnje. Še posebej nevaren je metil živo srebro, kovinsko-organska spojina, ki nastane v vodi v prisotnosti živega srebra. Metil živo srebro se v telesnih tkivih zelo enostavno absorbira in zelo dolgo izloča.
Skoraj vse onesnaževanje vode z živim srebrom je umetnega izvora - živo srebro vstopa v naravne vodotoke iz industrijskih odpadnih voda.
Svinec
Svinec je kemični element IV skupine D.I. Mendeleev; težka kovina modrikasto sive barve, zelo raztegljiva, mehka.
Koncentracija svinca v naravnih vodah običajno ne presega 10 μg / l, kar je posledica padavin in kompleksiranja z organskimi in anorganskimi ligandi; intenzivnost teh procesov je v veliki meri odvisna od pH. Najvišja mejna koncentracija svinca v pitni vodi je: za države EU - 0,05 mg / dm3, za Rusijo - 0,03 mg / dm3.
Analiza svinca vode je pomembna za površinsko vodo v pitni in odpadni vodi. Vodo je treba preskusiti na svinec, če obstaja sum, da industrijski odplaki vstopajo v vodotok.
Rastline absorbirajo svinec iz tal, vode in padavin. Svinec vstopi v človeško telo s hrano (približno 0,22 mg), vodo (0,1 mg), prahom (0,08 mg).
V vseh regijah Ukrajine je svinec glavni antropogeni strupeni element iz skupine težkih kovin, ki je povezan z velikim industrijskim onesnaževanjem in emisijami iz motornih vozil, ki delujejo na osvinčeni bencin. Svinec se kopiči v telesu, kosteh in površinskih tkivih. Svinec vpliva na ledvice, jetra, živčni sistem in krvotvorne organe. Starejši in otroci so še posebej občutljivi na celo majhne odmerke svinca.
Cink
Cink se nahaja v vodi v obliki soli in organskih spojin. Pri visokih koncentracijah daje vodi trpek okus. Cink lahko moti presnovo, še posebej močno moti presnovo železa in bakra v telesu.
Cink vstopa v vodo z industrijsko odpadno vodo, izpira se iz pocinkanih cevi in \u200b\u200bdrugih komunikacij, lahko se kopiči in vstopa v vodo iz ionskih izmenjevalnih filtrov.
Fluor
Krog fluora v naravi zajema litosfero, hidrosfero, ozračje in biosfero. Fluorid najdemo v površinskih, talnih, morskih in celo meteornih vodah.
Pitna voda s koncentracijo fluora nad 0,2 mg / l je glavni vir njenega vnosa v telo. Za površinske vode je značilna predvsem nizka vsebnost fluora (0,3-0,4 mg / l). Visoka vsebnost fluora v površinskih vodah je posledica odvajanja industrijske odpadne vode, ki vsebuje fluor, ali stika vode s tlemi, bogatimi s fluorovimi spojinami. Najvišja koncentracija fluora (5–27 mg / l in več) se določi v arteški in mineralni vodi v stiku z vodonosnimi kamninami, ki vsebujejo fluor.
Anorganske spojine
Amonij
Amonijev ion (NH4 +) - v naravnih vodah se kopiči, ko se v vodi raztopi plin - amoniak (NH3), ki nastane med biokemijskim razkrojem organskih spojin, ki vsebujejo dušik. Raztopljeni amoniak vstopi v rezervoar s površinskim in podzemnim odtokom, atmosferskimi padavinami in tudi z odpadno vodo. V naravi nastane med razgradnjo organskih spojin, ki vsebujejo dušik. Je onesnaževalo naravnih in industrijskih voda. Amonijak je prisoten v odtokih živinorejskih kompleksov in nekaterih industrijskih obratih. V vodo lahko pride v primeru tehnoloških motenj postopka amonizacije - obdelava pitne vode z amoniakom nekaj sekund pred kloriranjem, da se zagotovi daljši razkuževalni učinek. Koncentracija amoniaka v vodi praviloma ne doseže nevarnih vrednosti, reagira pa z drugimi spojinami, kar povzroči nastanek bolj strupenih snovi.
Prisotnost amonijevih ionov in nitrita v koncentracijah, ki presegajo osnovne vrednosti, kaže na sveže onesnaženje in bližino vira onesnaževanja (komunalne čistilne naprave, odlagališča industrijskih odpadkov, živinorejske farme, kopičenje gnoja, dušikova gnojila, naselja itd.).
Vodikov sulfid
Vodikov sulfid - H2S je precej pogosto onesnaževalo vode. Nastane, ko organska snov razpade. V vulkanskih predelih se na površino izpustijo znatne količine vodikovega sulfida, vendar ta pot za naše območje ni pomembna. V naših površinskih in podzemnih tokovih se med razgradnjo organskih spojin sprošča vodikov sulfid. Še posebej veliko vodikovega sulfida je lahko v spodnjih plasteh vode ali v podzemnih vodah - v pogojih pomanjkanja kisika.
V prisotnosti kisika se vodikov sulfid hitro oksidira. Za njegovo kopičenje so potrebni obnovitveni pogoji.
Vodikov sulfid lahko vstopi v vodotoke z odplakami kemične, živilske, celulozne industrije in mestne kanalizacije.
Vodikov sulfid ni samo strupen, ima močan neprijeten vonj (vonj po gnili jajcih), ki močno poslabša organoleptične lastnosti vode, zaradi česar je neprimerna za oskrbo s pitno vodo. Pojav vodikovega sulfida v spodnjih plasteh je znak akutnega pomanjkanja kisika in razvoja zamrzovalnih pojavov v rezervoarju.
Sulfati
Sulfati so prisotni v skoraj vseh površinskih vodah. Glavni naravni viri sulfatov so procesi kemičnega preperevanja in raztapljanja mineralov, ki vsebujejo žveplo, predvsem mavca, pa tudi oksidacija sulfidov in žvepla. Pomembne količine sulfatov vstopijo v vodna telesa v procesu odmiranja živih organizmov, oksidacije kopenskih in vodnih snovi rastlinskega in živalskega izvora.
Od antropogenih virov sulfatov je najprej treba omeniti rudniške vode in industrijske odplake iz industrij, ki uporabljajo žveplovo kislino. Sulfati se izvajajo tudi z odpadno vodo iz komunalnih služb in kmetijske proizvodnje.
Sulfati sodelujejo v žveplovem ciklu. V odsotnosti kisika pod delovanjem bakterij se reducirajo v vodikov sulfid in sulfide, ki se ob pojavu kisika v naravni vodi spet oksidirajo v sulfate. Rastline in bakterije izvlečejo v vodi raztopljene sulfate, da tvorijo beljakovinske snovi. Po smrti živih celic v procesu razgradnje se žveplo beljakovin sprosti v obliki vodikovega sulfida, ki se v prisotnosti kisika zlahka oksidira v sulfate.
Povečana vsebnost sulfata poslabša organoleptične lastnosti vode in ima fiziološki učinek na človeško telo - imajo odvajalne lastnosti.
Sulfati v prisotnosti kalcija lahko tvorijo vodni kamen, zato je njihova vsebnost v industrijskih vodah strogo regulirana.
Nitrati
Onesnaževanje vode z nitrati lahko povzročijo naravni in antropogeni dejavniki. Zaradi aktivnosti bakterij v vodnih telesih se amonijevi ioni lahko pretvorijo v nitratne ione, poleg tega pa se med nevihtami med električnimi razelektritvami pojavi določena količina nitratov - strele.
Glavni antropogeni viri nitratov, ki vstopajo v vodo, so odvajanje gospodinjske odpadne vode in odtok s polj, kjer se uporabljajo nitratna gnojila.
Najvišje koncentracije nitratov najdemo v površinski in podpovršinski podzemni vodi, najmanj pa v globokih vodnjakih. Zelo pomembno je preveriti vodo iz vodnjakov, izvirov, vode iz pipe iz vsebnosti nitratov, zlasti na območjih z razvitim kmetijstvom.
Povečana vsebnost nitratov v površinskih vodnih telesih vodi do njihove prekomerne rasti, dušik kot biogeni element spodbuja rast alg in bakterij. To se imenuje postopek evtrofikacije. Ta postopek je zelo nevaren za vodna telesa, saj bo poznejša razgradnja rastlinske biomase porabila ves kisik v vodi, kar pa bo povzročilo smrt favne vodnega telesa.
Nitrati so nevarni tudi za ljudi. Razlikovati med primarno strupenostjo samega nitratnega iona; sekundarna, povezana s tvorbo nitritnega iona, in terciarna, zaradi tvorbe nitrozaminov iz nitritov in aminov. Smrtonosni odmerek nitratov za človeka je 8-15 g. Pri dolgotrajni uporabi pitne vode in prehrambenih izdelkov, ki vsebujejo večje količine nitratov, se koncentracija methemoglobina v krvi poveča. Zmožnost krvi za prenašanje kisika se zmanjša, kar vodi do škodljivih posledic za telo.
Nitrit
Nitriti so vmesni korak v verigi bakterijskih procesov amonijeve oksidacije do nitratov ali, nasprotno, redukcije nitratov do dušika in amoniaka. Takšne redoks reakcije so značilne za prezračevalne naprave, vodovodne sisteme in naravne vode. Najvišje koncentracije nitritov v vodi opazimo poleti, kar je povezano z aktivnostjo nekaterih mikroorganizmov in alg.
Analiza vode za nitrit se opravi za površinske in obvodne vodotoke.
Nitriti se lahko industrijsko uporabljajo kot konzervansi in zaviralci korozije. V odpadni vodi lahko zaidejo v odprte vodotoke.
Povečana vsebnost nitritov kaže na intenziviranje razgradnje organskih snovi v pogojih počasne oksidacije NO2- do NO3-, kar kaže na onesnaženost rezervoarja. Vsebnost nitrita je pomemben sanitarni kazalnik.
Kloridi
Skoraj vse naravne vode, deževnica in odpadne vode vsebujejo kloridne ione. Njihove koncentracije se zelo razlikujejo od nekaj miligramov na liter do dokaj visokih koncentracij v morski vodi. Prisotnost kloridov je razložena s prisotnostjo najpogostejše soli na Zemlji - natrijevega klorida. Povečana vsebnost kloridov je posledica onesnaženja rezervoarja z odpadno vodo.
Prosti klor (prosti aktivni klor) - klor, prisoten v vodi v obliki klorovodikove kisline, hipokloritnega iona ali raztopljenega elementarnega klora.
Kombinirani klor je delež celotnega klora, ki je v vodi prisoten kot kloramini ali organski kloramini.
Skupni klor (skupni preostali klor) - klor, prisoten v vodi kot prosti klor ali kombinirani klor ali oboje.
Organske spojine
Benzen
Benzen je eno najbolj motečih organskih onesnaževal v vodi. Njegova dovoljena koncentracija je 0,01 mg / l. Običajno je onesnaženje vode z benzolom industrijskega izvora. V vodo vstopa v odplakah kemičnih obratov med črpanjem nafte in premoga.
Benzen vpliva na centralni živčni sistem, kri (lahko prispeva k razvoju levkemije), jetra, nadledvične žleze. Poleg tega lahko benzen reagira z drugimi snovmi in tvori druge strupene spojine. Pri reakciji s klorom lahko nastanejo dioksini.
Fenol
Fenoli so derivati \u200b\u200bbenzena z eno ali več hidroksilnimi skupinami. Običajno jih razdelimo v dve skupini - hlapno hlapljivi fenoli (fenol, krezoli, ksilenoli, gvajakol, timol) in nehlapni fenoli (resorcinol, pirokatehol, hidrokinon, pirogalol in drugi večatomski fenoli).
Fenoli v naravnih razmerah nastajajo v procesih metabolizma vodnih organizmov, med biokemijskim razkrojem in preoblikovanjem organskih snovi, ki tečejo tako v vodnem stolpu kot v dnih usedlinah.
Fenoli so eno najpogostejših onesnaževal, ki vstopajo v površinske vode z odplakami iz predelave nafte, predelave oljnih skrilavcev, lesno-kemične, koksno-kemijske, anilinske-barvne industrije itd. V odpadnih vodah teh podjetij lahko vsebnost fenolov presega 10-20 g / dm3 z zelo raznoliko kombinacijo. V površinskih vodah se fenoli lahko raztopijo v obliki fenolatov, fenolatnih ionov in prostih fenolov. Fenoli v vodah lahko vstopijo v reakcije kondenzacije in polimerizacije ter tvorijo kompleksne humusu podobne in druge dokaj stabilne spojine. V razmerah naravnih vodnih teles imajo procesi adsorpcije fenola s spodnjimi usedlinami in suspenzijami nepomembno vlogo.
V neonesnaženih ali rahlo onesnaženih rečnih vodah vsebnost fenolov običajno ne presega 20 μg / dm3. Presežek naravnega ozadja je lahko znak onesnaženosti vodnih teles. V naravnih vodah, onesnaženih s fenoli, lahko njihova vsebnost doseže desetine in celo stotine mikrogramov na liter. MPC fenolov v vodi za Rusijo je 0,001 mg / dm3.
Analiza fenola na vodi je pomembna za naravno in odpadno vodo. V vodi je treba preskusiti vsebnost fenola, če obstaja sum industrijskega onesnaženja vodotokov.
Fenoli so nestabilne spojine in so podvrženi biokemični in kemični oksidaciji. Polihidrični fenoli se razgradijo predvsem s kemično oksidacijo.
Ko pa klor obdela vodo, ki vsebuje fenolne nečistoče, lahko nastanejo zelo nevarni organski toksikanti - dioksini.
Koncentracija fenolov v površinskih vodah je podvržena sezonskim spremembam. V poletnem obdobju se vsebnost fenolov zmanjšuje (s povečanjem temperature se stopnja razgradnje poveča). Spust v rezervoarje in vodotoke fenolnih voda močno poslabša njihovo splošno sanitarno stanje in vpliva na žive organizme ne samo zaradi njihove toksičnosti, temveč tudi zaradi pomembne spremembe režima biogenih elementov in raztopljenih plinov (kisik, ogljikov dioksid). Kot rezultat kloriranja vode, ki vsebuje fenole, nastanejo stabilne klorofenolske spojine, katerih najmanjše sledi (0,1 μg / dm3) dajo vodi značilen okus.
Formaldehid
Formaldehid - CH2O - organska spojina. Njegovo drugo ime je mravljični aldehid.
Glavni vir onesnaženja vode s formaldehidom je antropogena dejavnost. Odpadne vode, uporaba nizkokakovostnih polimernih materialov pri oskrbi z vodo, izpusti v sili - vse to vodi do vdora formaldehida v vodo. Vsebuje ga odpadna voda organske sinteze, plastike, lakov, barv, usnja, tekstilne in celulozne ter papirne industrije.
V naravnih vodah se formaldehid s pomočjo mikroorganizmov dokaj hitro razgradi.
Formaldehid vpliva na centralni živčni sistem, pljuča, jetra, ledvice in organe vida. Formaldehid je rakotvorna snov. Najvišja mejna koncentracija v vodi je 0,05 mg / l