Total mineralisering av vanntørre rester. Generell mineralisering av vann og metoder for eliminering. Grad av bakteriologisk forurensning av vann
Total mineralisering refererer til summen av partikler oppløst i vann. Salter som under påvirkning av vannmolekyler brytes ned til ioner (dissosierer) har maksimal løselighet.
Indikatoren for total mineralisering av vann gjenspeiler innholdet av salter i det, blant hvilke de mest representerte er forbindelser av natrium, kalium, kalsium, magnesium og rester av saltsyre, karbonsyre og svovelsyre.
Hvor brukes den?
Verdien av total mineralisering brukes konstant og overalt for å karakterisere sammensetningen av vann. Dens smak og fysiologiske egenskaper avhenger av den totale konsentrasjonen av oppløste salter. Dette er spesielt grunnlaget for effekten av helbredende vann på balneologiske feriesteder. I daglig praksis gjenspeiler indikatoren egenskapene til vannet i hver region, graden av naturlig renhet og rengjøringseffektiviteten.
Den totale mineraliseringen av avløpsvann er en verdi som informerer om effektiviteten til renseanlegg ved virksomheter.
For pakket vann av den første kategorien er standardverdien 1000 mg/l. I flaskevann av høyeste kategori bør verdien av den totale konsentrasjonen av oppløste salter være lavere: fra 200 mg/l til 500 mg/l.
I SanPiN, så vel som i noen andre kilder, regnes begrepene "total mineralisering" og "tørr rester" som synonyme. Dette er strengt tatt ikke helt lovlig. Metoden for å bestemme den tørre rest er basert på fordampning av løsningsmidlet. Ved oppvarming blir bikarbonat ødelagt med frigjøring av karbondioksid og blir til karbonatanion. Følgelig er det alltid en liten forskjell mellom de totale mineraliseringsindikatorene og mengden tørr rest.
Total mineralisering beregnes ved å legge sammen alle ionekonsentrasjoner oppnådd i standardanalyser i henhold til GOST-standarder. Metoden for å bestemme denne indikatoren er aritmetisk. Den resulterende verdien vil avvike fra den tørre restverdien med en liten mengde lik halvparten av konsentrasjonen av karbonatanioner.
Noen ganger snakker de om tilstedeværelsen av en liten mengde organiske stoffer i den totale ionekonsentrasjonsindikatoren. Dette er ikke sant. Mineraliseringsindikatoren inkluderer forbindelser av mineralsk opprinnelse. Organiske forbindelser er ikke en av disse.
Innvirkning på menneskers helse
De fleste forbrukere liker smaken av vann som inneholder ca. 600 mg/l salter. Folks tilknytning og vaner er forskjellige. I regioner der vann alltid har hatt økt eller redusert mineralisering, skjer smakstilpasning. Befolkningen anser det som ganske normalt, til og med velsmakende. WHO anser imidlertid konsentrasjoner over 1000 mg/l som uakseptable. Indikatorer lik 1200 mg/l forårsaker tilstedeværelse av bitterhet. Flertallet av befolkningen liker ikke dette vannet.
Når man diskuterer den fysiologiske betydningen av saltsammensetningen av vann, bør det bemerkes at ikke mer enn 7% av de nødvendige mineralene kommer inn i menneskekroppen fra denne kilden. Denne måten å mette kroppen med nyttige elementer er viktig, men ikke avgjørende.
Kilder til forurensning
Mineralkomponenter kommer inn i vann fra jorda, hvis sammensetning er spesifikk for hvert område. Dårlig renset avløpsvann fra industribedrifter kan gi et merkbart bidrag til økningen i saltkonsentrasjonen. For å fullt ut dekke en persons daglige behov for vann, er det fornuftig å kjøpe flaskeprodukter med god smak.
Beskytt deg selv mot alle risikoer og bruk Aqua Market-tjenesten.
Total mineralisering er en total kvantitativ indikator på innholdet av stoffer oppløst i vann. Denne parameteren kalles også innholdet av løselige faste stoffer eller totalt saltinnhold, siden stoffene oppløst i vann er i form av salter. De vanligste er uorganiske salter (hovedsakelig bikarbonater, klorider og sulfater av kalsium, magnesium, kalium og natrium) og små mengder organiske stoffer oppløselige i vann.
Svært ofte forveksles den totale mineraliseringen av vann med tørre rester. Faststoffet bestemmes ved å fordampe en liter vann og veie det som er igjen. Som et resultat blir mer flyktige organiske forbindelser oppløst i vann ikke tatt i betraktning. Dette fører til at den totale mineraliseringen og tørre rester kan avvike med en liten mengde - som regel ikke mer enn 10%.
Avhengig av mineraliseringen kan naturlig vann deles inn i følgende kategorier:
Mineralisering g/dm 3 |
|
Ultrafrisk |
|
Vann med relativt høy mineralisering |
|
Salt |
|
Vann med høy saltholdighet |
|
Akseptasjonsnivået for total saltholdighet i vann varierer sterkt avhengig av lokale forhold og etablerte vaner. Vanligvis anses smaken av vann som god hvis det totale saltinnholdet er opp til 600 mg/l. Ved verdier over 1000-1200 mg/l kan vann forårsake klager fra forbrukere. Derfor anbefaler WHO i henhold til organoleptiske indikasjoner en øvre grense for vannmineralisering på 1000 mg/l.
Spørsmålet om vann med lavt saltinnhold er også åpent. Det antas at slikt vann er for friskt og smakløst, selv om mange tusen mennesker som drikker omvendt osmosevann, som har et veldig lavt saltinnhold, tvert imot finner det mer akseptabelt.
«Vann»-emner blir stadig mer hørt i pressen, og det diskuteres ofte om fordeler eller ulemper ved vann med tanke på å forsyne kroppen med mineraler. Noen materialer publisert i anerkjente publikasjoner sier ganske kategorisk: "Som du vet, med vann mottar vi opptil 25% av det daglige behovet for kjemikalier." Det er imidlertid ikke mulig å komme til originalkildene. La oss prøve å finne et svar på spørsmålet: "Hvor mye mineraler kan en gjennomsnittlig person få fra drikkevann som oppfyller sanitære standarder?" I våre resonnementer vil vi la oss lede av enkel hverdagslig sunn fornuft og videregående kunnskap. La oss oppsummere resultatene i en tabell. La oss forklare innholdet i spaltene, og samtidig resonnementsforløpet.
Først må du bestemme deg for flere startposisjoner:
1. Hvilke mineraler og i hvilke mengder trenger en person?
Spørsmålet om "mineralsammensetningen" til en person og følgelig kroppens behov er veldig komplekst. På hverdagsnivå sjonglerer vi veldig lett (dessverre også i massepressen) med begrepene "nyttige" elementer, "skadelige" eller "giftige" elementer osv. La oss starte med det faktum at selve formuleringen av spørsmålet om skadelighet og nytte av kjemiske elementer er relativ. Selv i gamle tider var det kjent at det handler om konsentrasjon. Det som er nyttig i minimale mengder kan være en kraftig gift i store mengder. En liste over grunnleggende (vitale) makroelementer og flere mikroelementer fra Popular Medical Encyclopedia er gitt i 1. kolonne.
Data fra Popular Medical Encyclopedia ble også brukt som daglige kravnormer (2. kolonne). Dessuten tas minimumsverdien for en voksen mann som basisverdi (for tenåringer og kvinner, spesielt ammende mødre, er disse normene ofte høyere).
2. Hva er mineralsammensetningen til "gjennomsnittlig" vann?
Det er klart at det ikke er noe "gjennomsnittlig" vann og ikke kan være det. Som sådan foreslås det å bruke hypotetisk vann, det vil si at "visst" vann aksepteres som konsumert, der innholdet av grunnleggende makro- og mikroelementer er lik maksimalt tillatt fra et helsesikkerhetssynspunkt - 3. kolonne av bordet.
I 4. kolonne i tabellen er det beregnet hvor mye vann som må forbrukes for å nå det daglige behovet for hvert element. Den store antagelsen her er at i beregninger er fordøyelighet av mineraler fra vann tatt som 100 %, noe som er langt fra sant.
3. Hva er det daglige vannforbruket til en gjennomsnittsperson?
En person bruker i gjennomsnitt 1,2 liter vann per dag direkte i form av væske (drikke og flytende mat). Ved å dele denne figuren med den tilsvarende fra den fjerde kolonnen, beregnes prosentandelen av inntak av hvert element med vann, som teoretisk (med tanke på alle de ovennevnte forutsetningene) kan mottas per dag av gjennomsnittspersonen (5. kolonne).
Til sammenligning gir den sjette kolonnen en miniliste over matkilder med de samme elementene som kommer inn i kroppen. En liste over flere produkter brukes for å illustrere det faktum at kroppen mottar et eller annet makro- eller mikroelement ikke fra ett produkt, men som regel litt fra forskjellige.
Den syvende kolonnen viser mengden av et bestemt produkt i gram, hvis forbruk vil gi kroppen per dag (med samme antakelse om 100% fordøyelighet som for vann) samme mengde av det tilsvarende makro- eller mikroelementet som hypotetisk drikkevann .
Element |
Dagsbehov |
MPC i vann |
Nødvendig mengde vann for å oppnå 100 % av normen |
Teoretisk mulig % av min. Stoffer fra vann |
Alternativ |
Mengde produkt som gir makro- og mikroelementer lik den som tilføres med vann |
Hard ost |
12 g |
|||||
Fosfor (fosfater) |
Sopp (tørket) |
24 g |
||||
Vannmelon |
27 g |
|||||
Tørkede aprikoser |
0,86 g |
|||||
Bordsalt |
0,6 g |
|||||
Klor (klorider) |
Bordsalt |
0,5 g |
||||
Okselever |
42 g |
|||||
Hvit soppsushi. |
1,1 g |
|||||
Makrell |
129 g |
|||||
Okselever |
32 g |
|||||
Grønnkål |
9 g |
Fra de innhentede dataene ser man tydelig at vi teoretisk sett kun kan få 2 mikroelementer - fluor og jod - fra drikkevann i tilstrekkelige mengder.
Dataene som gis kan selvfølgelig på ingen måte tjene som ernæringsanbefalinger. Hele vitenskapen om kosthold omhandler dette. Denne tabellen er kun ment å illustrere det faktum at det er mye enklere og, viktigst av alt, mer realistisk å få tak i alle makro- og mikroelementene som er nødvendige for kroppen fra mat enn fra vann.
Fjerning av mineralsalter fra vann
Prosessen som brukes for å fjerne alle mineraler fra vann kalles demineralisering.
Demineralisering utført ved hjelp av ionebytting kalles deionisering. Under denne prosessen behandles vann i to lag med ionebyttermateriale for mer effektivt å fjerne alle oppløste salter. En kationbytterharpiks "ladet" med hydrogenioner H + og en anionbytterharpiks "ladet" med hydroksylioner OH - brukes samtidig eller sekvensielt. Siden alle vannløselige salter består av kationer og anioner, erstatter en blanding av kationbytter- og anionbytterharpiks dem fullstendig i det rensede vannet med hydrogenioner H + og hydroksyl OH -. Deretter, gjennom en kjemisk reaksjon, kombineres disse ionene (positive og negative) for å lage vannmolekyler. Faktisk skjer fullstendig avsalting av vann.
Avionisert vann har et bredt spekter av industrielle bruksområder. Det brukes i den kjemiske og farmasøytiske industrien, i produksjonen av TV-katodestrålerør, i industriell lærbehandling og i mange andre tilfeller.
Destillasjon er basert på fordampning av vannet som behandles, etterfulgt av konsentrasjon av damp. Teknologien er svært energikrevende, i tillegg, under driften av destilleriet, dannes det kalk på veggene til fordamperen.
Elektrodialyse er basert på ioners evne til å bevege seg i et vannvolum under påvirkning av et elektrisk felt. Ioneselektive membraner lar enten kationer eller anioner passere gjennom. I volumet begrenset av ionebyttermembraner synker saltkonsentrasjonen.
Omvendt osmose er en svært viktig prosess som er en del av svært profesjonell vannrensing. Omvendt osmose ble opprinnelig foreslått for avsalting av sjøvann. Sammen med filtrering og ionebytting utvider omvendt osmose mulighetene for vannrensing betydelig.
Prinsippet er ekstremt enkelt - vann tvinges gjennom en semipermeabel tynnfilmmembran. Gjennom de minste porene, som har dimensjoner som kan sammenlignes med størrelsen på et vannmolekyl, er det kun vannmolekyler og lavmolekylære gasser - oksygen, karbondioksid - som kan lekke under trykk, og alle urenheter som er igjen på den andre siden av membranen blir drenert.
Når det gjelder rengjøringseffektivitet, har membransystemer ingen sidestykke: den når nesten 97-99,9 % for alle typer forurensninger. Resultatet er vann som i alle sine egenskaper ligner destillert eller sterkt demineralisert vann.
Dyprensing av membranen kan kun gjøres med vann som har gjennomgått en foreløpig omfattende rengjøring. Fjerning av sand, rust og annet uløselig suspendert materiale utføres av en mekanisk patron med celler opp til 5 mikron. En patron basert på høykvalitets granulert kokosnøttkarbon absorberer forbindelser av jern, aluminium, tunge og radioaktive metaller, fritt klor og mikroorganismer oppløst i vann. Det siste stadiet av forstadiet er svært viktig, hvor den endelige rensingen fra de minste dosene av klor og klororganiske forbindelser, som virker destruktiv på membranmaterialet, skjer. Den er produsert i en patron av presset kokosnøttkull.
Etter omfattende forbehandling tilføres vannet til en membran, hvoretter man får drikkevann av høyeste renhetsklasse. Og for å fjerne oppløste gasser fra det, som gir en ubehagelig lukt og smak, føres vannet i sluttfasen gjennom høykvalitets presset aktivert karbon med tilsetning av sølv. At vannet etter rensing i membransystemet er nesten helt fritt for mineralsalter har skapt livlige diskusjoner i mange år. Selv om det er mye mer effektivt å få tak i mengden makro- og mikroelementer som er nødvendig for kroppen gjennom mat (se ovenfor), er mange så vant til smaken at mineralsalter gir vann at vannet i deres fravær virker smakløst og «livløst. ” Det viser seg imidlertid å være så vanskelig og kostbart å fullstendig fjerne skadelige urenheter og samtidig opprettholde mineraler i nyttige konsentrasjoner at vannet vanligvis først renses så mye som mulig, og deretter tilsettes tilsetningsstoffer om nødvendig.
Hjemmeinstallasjoner for omvendt osmose er vanligvis utstyrt med lagringstanker for renset vann, siden vannfiltreringshastigheten gjennom membranen er lav. Lagertanken, vanligvis med en total kapasitet på 12 liter, er en hydraulisk akkumulator delt innvendig av en elastisk silikonskillevegg. På den ene siden er skilleveggen i kontakt med renset vann, og på den andre pumpes luft under et trykk på 0,5 atm. En slik tank er i stand til å lagre ikke mer enn 6-8 liter renset vann. Dette tar vanligvis fra 2 til 6 timer. For å sikre at systemet fungerer når trykket i ledningen er utilstrekkelig (mindre enn 2,5 - 2,8 atm), er det installert en boosterpumpe.
Det skal bemerkes at hvis kildevannet er veldig hardt og inneholder en overdreven mengde mekaniske eller oppløste urenheter, anbefales det før omvendt osmosesystemet å installere ytterligere vannbehandlingssystemer (jernfjerner, mykner, desinfeksjonssystemer, mekanisk rengjøring, etc.).
Teoretisk fjerner membraner nesten alle mikroorganismer som er kjent for oss, inkludert virus, men når de brukes i husholdningsdrikkevannssystemer, kan ikke membraner gi fullstendig beskyttelse mot mikroorganismer. Potensielle pakningslekkasjer og produksjonsfeil kan tillate at noen mikroorganismer kommer inn i det behandlede vannet. Dette er grunnen til at små hjemmesystemer for omvendt osmose ikke bør brukes som det primære middelet for å eliminere biologisk forurensning.
Det er veldig viktig å forstå at omvendt osmose-prosessen bare skjer når vanntrykket i systemet er minst 2,5-2,8 atm. Faktum er at på den semipermeable membranen på siden av renset (avsaltet) vann er det alltid overskytende osmotisk trykk, noe som forstyrrer filtreringsprosessen. Det er dette presset som må overvinnes.
JERN (Fe)
Vanligvis er jern tilstede i naturlig vann i forskjellige former:
1. toverdige jernioner, løselig i vann (Fe 2+);
2. treverdige jernioner, bare løselig i svært surt vann (Fe 3+);
3. uløselig jern(III)hydroksid;
4. jernoksid (Fe 2 O 3), tilstede i form av rustpartikler fra rør;
5. i kombinasjon med organiske forbindelser eller jernbakterier. Jernbakterier lever ofte i vann som inneholder jern. Ettersom disse bakteriene formerer seg, kan de danne rødbrune vekster som kan tette rør og redusere vanntrykket. Den råtnende massen til disse jernbakteriene kan få vann til å lukte, smake og flekker.
Jern finnes sjelden i terrestriske vannmasser. Når det når overflaten, er vann som inneholder oppløst jern vanligvis klart og fargeløst, med en sterk jernsmak. Under påvirkning av luft får vannet en slags melkeaktig dis, som snart blir rød (et bunnfall av jernhydroksid vises). Dette vannet setter spor på nesten alt. Selv med et jerninnhold på 0,3 mg/l i vann, etterlater den rustne flekker på enhver overflate.
Tilstedeværelsen av jern i vann er ekstremt uønsket. Overflødig jern akkumuleres i menneskekroppen og ødelegger leveren, immunsystemet og øker risikoen for hjerteinfarkt.
En tilfredsstillende metode for å fjerne små mengder oppløst jern fra vann er bruk av ionebyttermyknere. Det er umulig å si umiddelbart hvor mye jern som kan fjernes. Svaret på dette spørsmålet i hvert enkelt tilfelle avhenger av utformingen av enheten, så vel som av andre spesifikke forhold. Jern, som er tilstede i vann i uoppløst form, fjernes ikke av myknere; dessuten ødelegger det dem. Derfor, i tilfelle bruk av myknere for å fjerne oppløst jern, for eksempel fra en brønn, bør ikke brønnvannet i noe tilfelle tillates å komme i kontakt med luft.
Den mest effektive måten å fjerne moderate konsentrasjoner av jern på kan være å bruke oksiderende filtre. Et slikt filter bør installeres på vannrøret foran vannmykneren. Oksiderende filtre inneholder vanligvis et filtermedium belagt med mangandioksid (MnO2). Dette kan være manganbehandlet glaukonittisk sand, syntetisk manganmateriale, naturlig manganmalm og andre lignende materialer. Manganoksid omdanner løselige jernholdige ioner som finnes i vann til jern(III)jern. I tillegg er manganforbindelser en kraftig katalysator for oksidasjon av jernholdig jern med oksygen oppløst i vann. Siden det er svært lite oksygen i underjordisk vann, for en mer effektiv oksidasjonsprosess, er vannet foran deferriseringsfilteret mettet med oksygen (luft). Ettersom uløselig jernhydroksid dannes, filtreres det ut av vannet av det granulære materialet som finnes i filteret.
Ved høye jernkonsentrasjoner kan små pumper, ejektorer og andre enheter brukes til å tilsette kjemiske oksidasjonsmidler, slik som natriumhypokloritt (husholdningsblekemiddel "Belizna") eller kaliumpermanganatløsning, til vannet. Akkurat som mangandioksid i jernfiltre, omdanner disse kjemiske oksidasjonsmidlene oppløst jernholdig jern til uløselig jernholdig jern.
MANGA (Mn)
Mangan finnes vanligvis i jernholdig vann. Kjemisk kan det betraktes relatert til jern, fordi. det finnes i de samme forbindelsene. Mangan er oftest tilstede i vann i form av bikarbonat eller hydroksid, mye sjeldnere finnes det i form av mangansulfat. Når mangan kommer i kontakt med noe, etterlater det mørkebrune eller svarte merker, selv ved minimale konsentrasjoner i vann. Mangansediment oppstår under rørleggerarbeid og rørleggerarbeid, som et resultat av at vannet ofte etterlater seg et svart sediment og blir grumsete. Overflødig mangan er farlig: akkumulering i kroppen kan føre til en alvorlig sykdom - Parkinsons sykdom.
For å løse problemet med fjerning av mangan er de samme metodene egnet som for jern.
Omvendt osmose er en metode som kan brukes for å redusere konsentrasjonen av fluor i vann hjemme.
NATRIUM (Na)
Natriumsalter er tilstede i alt naturlig vann. De danner ikke skjell når de kokes, og heller ikke et osteaktig sediment når de blandes med såpe. Deres høye konsentrasjoner øker den etsende effekten av vann og kan gi det en ubehagelig smak. Store mengder natriumioner forstyrrer driften av ionebyttervannmyknere. Der vannet er veldig hardt og inneholder mye natrium, kan myknet vann holde på mange ioner som forårsaker hardhet.
En effektiv metode for å fjerne natrium fra vann hjemme er omvendt osmose.
NITRATER (NO 3 -)
Vanligvis inneholder jorda små mengder naturlige nitrater. Tilstedeværelsen av nitrater i vann indikerer at det er forurenset med organiske stoffer. I utgangspunktet finnes vann forurenset med nitrater i grunne brønner og brønner, men noen ganger forekommer slikt vann i dype brønner. Selv en så lav konsentrasjon av nitrater, som 10-20 mg/l, kan forårsake alvorlig sykdom hos barn, og dødsfall er kjent.
Nitrater kan fjernes fra vannet ved hjelp av omvendt osmose.
KLORIDER OG SULFATER (Cl - , SO4 2-)
Nesten alt naturlig vann inneholder klorid- og sulfationer. Lave til moderate konsentrasjoner av disse ionene gir vannet en behagelig smak og deres tilstedeværelse er ønskelig. For høye konsentrasjoner kan gjøre vannet ubehagelig å drikke. Både klorider og sulfater bidrar til det totale mineralinnholdet i vann. Den totale konsentrasjonen av disse stoffene kan ha en rekke effekter – fra å gi vann økt hardhet til elektrokjemisk korrosjon. Vann som inneholder mer enn 250 mg/l sulfater får en uttalt "medisinsk smak". I for store konsentrasjoner kan sulfater også fungere som et avføringsmiddel.
Vann kan renses fra klorider og sulfater ved hjelp av omvendt osmose.
HYDROGEN sulfid (H 2 S)
Hydrogensulfid er en gass som noen ganger finnes i vann. Tilstedeværelsen av denne gassen kan lett bestemmes av den ekle lukten av "råtne egg", som vises selv ved lave konsentrasjoner (0,5 mg/l).
Det er flere måter å fjerne hydrogensulfid fra vann. De fleste av dem kommer ned til oksidasjon og omdannelse av gass til rent svovel. Deretter fjernes dette uløselige gule pulveret ved filtrering. Et aktivt kullfilter er tilstrekkelig til å fjerne svært lave konsentrasjoner av hydrogensulfid. I dette tilfellet adsorberer kullet ganske enkelt gass på overflaten.
FENOL (C 6 H 5 OH)
En av de farligste typene industriavfall er fenol. I klorert vann inngår fenol kjemiske reaksjoner med klor og danner klorfenolforbindelser som har en ubehagelig "medisinsk" smak og lukt. I dette tilfellet vises en ubehagelig lukt ved fenolkonsentrasjoner lik en del per milliard. Fenol og klorfenolforbindelser fjernes ved å føre vann gjennom aktivt kull.
Det er fastslått at den viktigste strålingsbakgrunnen på planeten vår (i hvert fall foreløpig) er skapt av naturlige strålingskilder. I følge forskere er andelen naturlige strålingskilder i den totale dosen akkumulert av en gjennomsnittlig person gjennom hele livet 87%. De resterende 13 % kommer fra menneskeskapte kilder. Av disse dannes 11,5 % (eller nesten 88,5 % av den «kunstige» komponenten i stråledosen) ved bruk av radioisotoper i medisinsk praksis. Og bare de resterende 1,5 % er et resultat av konsekvensene av atomeksplosjoner, utslipp fra atomkraftverk, lekkasjer fra lagringsanlegg for kjernefysisk avfall, etc.
Blant naturlige strålekilder holder radon trygt håndflaten, og forårsaker opptil 32 % av den totale stråledosen.
Radon er en radioaktiv naturgass, absolutt gjennomsiktig, smakløs, luktfri og mye tyngre enn luft. Det dannes i jordens tarmer som et resultat av forfallet av uran, som, selv om det er i små mengder, er en del av nesten alle typer jord og bergarter. Uraninnholdet er spesielt høyt (opptil 2 mg/l) i granittbergarter.
I områder der granitt er det overveiende bergdannende elementet kan man følgelig forvente økt radoninnhold. Det oppdages ikke av standardmetoder. Dersom det er begrunnet mistanke om forekomst av radon, er det nødvendig å bruke spesialutstyr for målinger. Radon siver gradvis fra dypet til overflaten, hvor det umiddelbart forsvinner i luften, som et resultat av at konsentrasjonen forblir ubetydelig og ikke utgjør en fare. Problemer oppstår når det ikke er nok luftskifte, for eksempel i hus og andre rom. I dette tilfellet kan radoninnholdet i et lukket rom komme opp i farlige konsentrasjoner. Radon kommer inn i menneskekroppen ved å puste og kan forårsake skadelige helseeffekter. I følge US Public Health Service er radon den nest største årsaken til lungekreft hos mennesker etter røyking.
Radon løser seg veldig godt i vann, og når grunnvann kommer i kontakt med radon, blir det veldig raskt mettet med det. Når brønner brukes til å forsyne et hus med vann, kommer radon inn i huset med vann. Radon oppløst i vann virker på to måter. På den ene siden kommer den inn i fordøyelsessystemet sammen med vann. På den annen side, når vann renner fra en kran, frigjøres radon og kan samle seg i betydelige mengder på kjøkken og bad. Konsentrasjonen av radon på kjøkken eller bad kan være 30-40 ganger høyere enn i andre rom, som stuer. Innåndingseksponering for radon anses som mer helsefarlig.
Et mål på radioaktivitet er aktiviteten til radionuklidet i kilden. Aktivitet er lik forholdet mellom antall spontane kjernefysiske transformasjoner i denne kilden over et kort tidsintervall og verdien av dette intervallet. I SI-systemet måles det i Becquerel (Bq, Bq), som tilsvarer 1 henfall per sekund. Aktivitetsinnholdet til et stoff vurderes ofte per vektenhet av stoffet (Bq/kg) eller dets volum (Bq/l, Bq/kubikkm).
I Novosibirsk varierer nivået av radon i brønnvann fra 10 til 100 Bq/l, i noen områder (Nizhnyaya Eltsovka, Akademgorodok, etc.) når det flere hundre Bq/l. I de russiske strålingssikkerhetsstandardene (NRB-99) er det maksimale nivået av radoninnhold i vann der det kreves inngrep satt til 60 Bq/l (amerikanske standarder er mye strengere - 11 Bq/l).
En av de mest effektive metodene for å bekjempe radon er vannlufting («bobling» av vann med luftbobler, der nesten alt radon bokstavelig talt «flyr mot vinden»). Derfor har de som bruker kommunalt vann praktisk talt ingenting å bekymre seg for, siden lufting er en del av standard vannbehandlingsprosedyre på byvannbehandlingsanlegg. Når det gjelder individuelle brukere av brønnvann, har studier utført i USA vist den ganske høye effektiviteten til aktivt karbon. Et filter basert på aktivert kull av høy kvalitet er i stand til å fjerne opptil 99,7 % av radonet. Men over tid synker dette tallet til 79 %. Ved å bruke en mykner foran karbonfilteret kan du øke sistnevnte tall til 85%.
informasjon hentet fra nettstedet http://aquafreshsystems.ru/index.htm
Drikkevann må oppfylle visse etablerte standarder og GOST-er.
Det er flere standarder for drikkevann:
- russisk standard, bestemt av relevante normer og GOST-er;
- WHO (Verdens helseorganisasjon) standard;
- amerikansk standard og EU-standard.
Kvaliteten på drikkevannet på den russiske føderasjonens territorium bestemmes av normene for sanitære og epidemiologiske regler og standarder godkjent av den russiske føderasjonens overlege. Den viktigste russiske GOST for drikkevann er de sanitære regler og normer (SanPiN) introdusert i 2002.
I samsvar med gjeldende standarder og forskrifter betyr begrepet drikkevann av høy kvalitet:
- vann med passende organoleptiske egenskaper - gjennomsiktig, luktfri og med en behagelig smak;
- vann med pH = 7-7,5 og hardhet ikke høyere enn 7 mmol/l;
- vann der den totale mengden nyttige mineraler ikke er mer enn 1 g/l;
- vann der skadelige kjemiske urenheter er enten tiendedeler eller hundredeler av deres maksimalt tillatte konsentrasjoner, eller er helt fraværende (det vil si at konsentrasjonene deres er så små at de er utenfor evnene til moderne analytiske metoder);
- vann der det praktisk talt ikke er sykdomsfremkallende bakterier og virus.
En omtrentlig standard for vann er vist i tabell 1:
Tabell 1. Omtrentlig vannstandard
Indeks | Betydning |
|
---|---|---|
Turbiditet | opptil 1,5 mg/l. |
|
Chroma | opptil 20 grader |
|
Lukt og smak ved 20 °C. | ingen |
|
Sulfater | opptil 5-30 mg/l. |
|
Hydrokarbonater | 140-300 mg/l. |
|
PH verdi | ||
Total hardhet | 1,5-2,5 mekv/l. |
|
*Ved en konsentrasjon på 2-8 mg/l er fluorose mulig. Ved en konsentrasjon på 1,4-1,6 mg/l utvikles tannkaries. | 0,7-1,5 mg/l. |
|
Jern | opptil 0,3 mg/l. |
|
Mangan | opptil 0,1 mg/l. |
|
Beryllium | opptil 0,0002 mg/l. |
|
Molybden | opptil 0,05 mg/l. |
|
opptil 0,05 mg/l. |
||
opptil 0,1 mg/l. |
||
opptil 0,001 mg/l. |
||
Strontium | ||
1,2·10(-10) Ci/l. |
||
Kobber | ||
Aluminium | opptil 0,5 mg/l. |
|
Sink | ||
Heksametafosfat | opptil 3,5 mg/l. |
|
Tripolyfosfat | opptil 3,5 mg/l. |
|
Polyakrylamid | ||
opptil 3,3 mg/l. |
||
Nitrater | opptil 45 mg/l. |
|
Det totale antallet bakterier i 1 ml er opptil 100. | ||
Coli indeks | ||
Coli titer | ||
Cyster av patogene tarmprotozoer | fravær. |
|
Summen av halogenholdige forbindelser | opptil 0,1 mg/l. |
|
Kloroform | opptil 0,06 mg/l. |
|
Karbontetraklorid | opptil 0,006 mg/l. |
|
Petroleumsprodukter | opptil 0,3 mg/l. |
|
Flyktige fenoler | opptil 0,001 mg/l. |
|
opptil 0,001 mg/l. |
||
opptil 0,0005 mg/l. |
||
Hydrogensulfid | ikke mer enn 0,003 |
Tabell 2 inneholder generelle krav til vanns sammensetning og egenskaper, som indikerer akseptable standarder. Kvaliteten på vann for vanninntak vurderes ikke bare av tilstedeværelsen av giftige og illeluktende stoffer i det, men også av endringer i de fysiske og kjemiske parametrene og egenskapene til vannet.
Tabell 2. Indikator for sammensetning og egenskaper til reservoarvann
Indikator for sammensetning og egenskaper til vann | Krav og standarder |
---|---|
Suspendert stoff | |
Flytende urenheter | Det skal ikke være flytende filmer, oljeflekker eller akkumulering av andre urenheter på overflaten av vannet. |
Lukter og smaker | Vann bør ikke få lukt og smak med en intensitet på mer enn ett punkt |
Bør ikke oppdages i en kolonne på 20 centimeter |
|
Temperatur | Sommervanntemperatur som følge av utslipp av avløpsvann bør ikke øke med mer enn 3 grader sammenlignet med gjennomsnittlig månedstemperatur i den varmeste måneden de siste 10 årene |
PH verdi | |
Mineralsammensetning | Bør ikke overstige 1000 mg/l i tørre rester, klorider - 350 mg/l, sulfater - 500 mg/l |
Oppløst oksygen | Ikke mindre enn 4 mg/l |
BOD ved 20 grader | Ikke mer enn 3 mg/l |
Ikke mer enn 15 mg/l |
Merk: Vannprøven analyseres for følgende indikatorer: total hardhet, pH, jerninnhold, farge, lukt, nitrater, nitritter, hydrogensulfid, vannmikrobiologi osv. I tillegg er ytelsen til vannrenseutstyr, som avhenger av toppbelastning av vannforbruk, er av stor betydning objekt.
En kort liste over uorganiske og organiske stoffer, samt bakterier og virus i drikkevann som har en negativ effekt på menneskekroppen, er presentert i tabell 3.
Tabell 3.
Påvirkningen av uorganiske og uorganiske stoffer, bakterier og virus på menneskekroppen
Navnet på stoffet, bakterien eller viruset | Menneskelige organer og systemer, |
---|---|
Uorganiske stoffer |
|
Beryllium | Mage-tarmkanalen |
Nyrer, lever |
|
Hud, blod; kreftfremkallende |
|
Nitrater og nitritter | |
Nyrer, langsom utvikling |
|
Mage-tarmkanalen, blod, nyrer, lever |
|
Nervesystemet |
|
Organisk materiale |
|
Kreftfremkallende |
|
Plantevernmidler (DDT, anaklor, heptaklor) | Kreftfremkallende stoffer |
Klorforbindelser (vinylklorid, dikloretan) | Blod, nyrer, lever |
Lever, nyrer, metabolisme |
|
Nervesystem, nyrer, lever |
|
Bakterier og virus |
|
Escherichia coli | Mage-tarmkanalen |
Enterovirus | Mage-tarmkanalen |
Hepatittvirus |
Drikkevannsparametere er delt inn i tre grupper:
- organoleptiske egenskaper;
- indikatorer på bakteriell og sanitær-kjemisk forurensning;
- Kjemiske egenskaper
Organoleptiske egenskaper til drikkevann- vurderinger av lukt, smak, farge og turbiditet, hver person kan utføre uavhengig.
Kjemiske egenskaper vann er preget av følgende indikatorer: hardhet, oksiderbarhet, pH-verdi, generell mineralisering - innholdet av oppløste salter og elementer i vann.
Kalsium
Kalsium er et ekstremt viktig mineral. Menneskekroppen inneholder opptil 30-40 kg kalsium, hvorav 99% finnes i bein og tenner. Kalsium er involvert i dannelsen av bein, det er nødvendig for stimulering av nerver, muskelfunksjon, blodpropp og overføring av hormonelle signaler. I tillegg regulerer kalsium aktiviteten til ulike enzymer og har anti-inflammatoriske og antiallergiske egenskaper. Mangel på kalsium fører til muskeldysfunksjon og er årsaken til osteoporose.
Magnesium
Magnesium, som kalium, er et svært viktig element i cellen. Den aktiverer enzymer som regulerer ulike kjemiske reaksjoner i kroppen, tar del i funksjonen til muskel- og nerveceller, og spiller en nøkkelrolle for normal funksjon av hjertet og blodsirkulasjonen. Kroppen mister magnesium når man drikker alkohol. Konsekvensene kan være irritabilitet, dårlig konsentrasjon, muskelkramper og hjerterytmeforstyrrelser.
Natrium
Natrium er et livsviktig mineral, hvis hovedoppgave, sammen med klorider, er å regulere vann- og syre-basebalansen i kroppen. Sammen med kalium spiller natrium en betydelig rolle i dannelsen av en nerveimpuls.
Kalium
Kalium er et mineral som spiller en viktig rolle i funksjonen til muskel- og nerveceller. Det er nødvendig for muskelcellene i hjertet, som trenger tilstrekkelig med kalium. En mangel på kalium kan komme til uttrykk ved generell tretthet og muskelkramper, samt muskelsvakhet eller hjerterytmeforstyrrelser.
Klorider
Klorider bestemmer mengden klor som finnes i kroppen, noe som bidrar til å opprettholde syre-basebalansen av væsker og spiller en viktig rolle i produksjonen av saltsyre i magen.
Klor
Klor brukes til å desinfisere vann fordi... klor er et kraftig oksidasjonsmiddel som kan ødelegge patogener. Men i elvene og innsjøene som vann hentes fra, er det mange stoffer som har kommet dit med avløpsvann, og klor reagerer med noen av dem. Som et resultat dannes det mye mer giftige forbindelser enn klor i seg selv. For eksempel klorforbindelser med fenol; De gir vann en ubehagelig lukt og påvirker leveren og nyrene, men i små konsentrasjoner er de ikke særlig farlige. Imidlertid er det mulig å kombinere klor med benzen, toluen, bensin, med dannelse av dioksin, kloroform, klorotoluen og andre kreftfremkallende stoffer. Det er ikke økonomisk mulig å desinfisere vann uten klor, siden alternative metoder for vanndesinfeksjon som involverer bruk av ozongass, ultrafiolett lys og sølv til dette formålet er kostbare.
Sulfater
Sulfater er salter av svovelsyre, som i kombinasjon med magnesium og natrium aktiverer fordøyelsen. Sulfater kan også hjelpe nyrene med å eliminere skadelige stoffer og forhindre dannelse av urinstein.
Fluorider
I tillegg til den velkjente anti-karieseffekten av fluor, er dens evne til å tjene som en biokatalysator for mineraliseringsprosesser notert, som brukes til medisinske formål ved osteoporose, rakitt og andre sykdommer. Naturlig vann med høyt fluorinnhold i kombinasjon med kalsium har en positiv effekt på kroppens motstand mot stråleskader. Fluor er i stand til å redusere konsentrasjonen av strontium i beinvev med omtrent 40 %, og denne prosessen er ikke ledsaget av utarming av kalsium i skjelettet.
Stivhet
Konseptet med vannhardhet er vanligvis forbundet med kationene av kalsium (Ca 2+), magnesium (Mg 2+) og jern (Fe 2+, Fe 3+). De samhandler med anioner og danner forbindelser (hardhetssalter) som kan utfelles. Monovalente kationer (for eksempel natrium Na +) har ikke denne egenskapen. Hardt vann inneholder mye mineralsalter, som gjør at kalkstein - steinsalt - dannes på veggene til servise, kjeler og andre enheter. Hardt vann er ødeleggende og uegnet for vannforsyningssystemer. Te brygger dårlig i slikt vann og såpe løser seg dårlig opp. Tabell 4 viser de viktigste metallkationene som forårsaker hardhet og anionene de er assosiert med.
Tabell 4.
Store metallkationer som forårsaker hardhet og anionene de er assosiert med
Strontium, jern og mangan har i praksis så liten effekt på hardheten at de vanligvis neglisjeres. Aluminium (Al 3+ ) og jern (Fe 3+ ) bidrar også til hardheten, men ved pH-nivåene som finnes i naturlig vann er deres løselighet og bidrag til hardhet liten.
Kilden til kalsium- og magnesiumioner er naturlige forekomster av kalkstein, gips og dolomitt. Ca 2+ og Mg 2+ ioner kommer inn i vann som et resultat av samspillet mellom oppløst karbondioksid med mineraler og andre prosesser for oppløsning og kjemisk forvitring av bergarter.
Vann fra underjordiske kilder har høy hardhet, og vann fra overflatekilder har relativt lav hardhet (3-6 mEq/l). Innholdet av hardhetssalter i drikkevann i området 1 - 4 mEq/l fremmer normale metabolske prosesser i kroppen. Med drikkevann mottar en person 1-2 g mineralsalter per dag, og på grunn av det faktum at ionene i vannet, i motsetning til mange matvarer, er i en oppløst (hydrert) tilstand, øker absorpsjonen av kroppen med en størrelsesorden. Bløtt vann bør ha en hardhet på ikke mer enn 10 mEq/l. De siste årene har det blitt antydet at vann med lavt innhold av hardhetssalter bidrar til utvikling av hjerte- og karsykdommer.
PH verdi
pH-verdien kan variere fra 0 til 14 og indikerer om en løsning er sur, nøytral eller alkalisk. Hvis pH-verdien er mindre enn 7, er løsningen sur, for eksempel sitronsaft, som har en pH-verdi på 2-3. Løsninger med pH-verdi 7 er nøytrale, for eksempel destillert vann. Løsninger med en pH-verdi større enn 7 er alkaliske.
Hydrokarbonater
Bikarbonater er et element som er nødvendig for kroppen som regulerer syre-basebalansen. Det binder og nøytraliserer økt surhet, for eksempel magesaft, blod, muskler, uten å skade dem. Sammen med karbondioksid danner bikarbonat et såkalt buffersystem, som opprettholder blodets pH.
Generell mineralisering
Total mineralisering er en indikator på innholdet av stoffer oppløst i vann eller totalt saltinnhold, siden stoffer oppløst i vann er i form av salter (bikarbonater, klorider og sulfater av kalsium, magnesium, kalium og natrium). Vann fra overflatekilder har mindre tett sediment enn vann fra underjordiske kilder, d.v.s. inneholder mindre oppløste salter. Grensen for mineralisering av drikkevann (tørr rest) på 1000 mg/l ble på en gang fastsatt på organoleptisk basis. Vann med høyt saltinnhold har en brakk eller bitter smak. De er tillatt i vann ved følelsesterskelnivået: 350 mg/l for klorider og 500 mg/l for sulfater. Den nedre grensen for mineralisering, hvor kroppens homeostase opprettholdes av adaptive reaksjoner, er en tørr rest på 100 mg/l, det optimale nivået av mineralisering er 200-400 mg/l. I dette tilfellet bør minimum kalsiuminnhold være minst 25 mg/l, magnesium -10 mg/l. I henhold til generell mineralisering er vann delt inn i følgende kategorier (tabell 5):
Tabell 5. Vannkategorier etter grad av total mineralisering
Mikroelementer
Mikroelementer er en gruppe mineraler som er viktige for kroppen. Menneskekroppen trenger dem i små mengder, men de er veldig viktige. Mikroelementer er viktige komponenter i proteiner, hormoner, enzymer, deltar i mange metabolske funksjoner, aktiverer immunforsvaret og styrker immunforsvaret. Disse inkluderer jern, silisium, sink, mangan, kobber, selen, krom, molybden.
Vannoksiderbarhet
Oksiderbarhet bestemmes av innholdet av oppløste organiske stoffer i vann og kan tjene som en indikator på forurensning av kilden med avløpsvann. For brønner er avløpsvann som inneholder proteiner, fett, karbohydrater, organiske syrer, etere, alkoholer, fenoler, olje osv. spesielt farlig.
Grad av bakteriologisk forurensning av vann
Det bestemmes av antall bakterier som finnes i 1 cm 3 vann og bør være opptil 100. Vann fra overflatekilder inneholder bakterier introdusert av kloakk og regnvann, dyr m.m. Vann fra underjordiske artesiske kilder er vanligvis ikke forurenset med bakterier.
Det er patogene (sykdomsfremkallende) og saprofytiske bakterier. For å vurdere forurensning av vann med patogene bakterier, bestemmes innholdet av E. coli i det. Bakteriell forurensning måles ved kolititer og coli-indeks. Coli-titer – volumet av vann som inneholder én E. coli bør være mindre enn 300. Coli-indeks – antall E. coli i 1 liter vann bør være opptil 3.
MPC
Den maksimalt tillatte konsentrasjonen av urenheter av skadelige stoffer, som blir skadelige når de overskrides, er som følger: EU-, USA- og WHO-standarder bestemmer at den ikke skal eksistere i det hele tatt. Den russiske standarden gir følgende tall: ikke mer enn hundre mikroorganismer per kubikkcentimeter og ikke mer enn tre bakterier som E. coli i en liter vann, som i prinsippet tilsvarer internasjonale standarder.
Tabell 6 viser MPC-verdiene for enkelte stoffer i vannforekomster til husholdnings- og drikkeformål.
Tabell 6. MPC-verdier for enkelte stoffer i vannforekomster til husholdnings- og drikkeformål.
Standardene for de giftigste stoffene i vann er gitt i tabell 7 (data hentet fra boken av M. Akhmanov. The Water We Drink. M.: Eksmo, 2006):
Tabell 7. Standarder for de giftigste stoffene i vann
Merk. Hvis MPC er hundretusenvis av mikrogram, så er ikke stoffet skadelig. Hvis MPC er hundrevis til tusenvis av mikrogram, kan et slikt stoff være farlig. Hvis den maksimalt tillatte konsentrasjonen er innenfor enheter, tiendedeler og hundredeler av et mikrogram, er dette stoffet nesten alltid giftig (benzen, vinylklorid, arsen, kvikksølv, bly).
Drikkevannsstandarder for EU-landene (Vest-Europa) og USA, anbefalinger fra Verdens helseorganisasjon og innenlandske standarder er vist i tabell 8 (ifølge M. Akhmanov. Vannet vi drikker. M.: Eksmo, 2006)
Tabell 8. Drikkevannsstandarder i Russland og i utlandet*
Parameter | MPC, mikrogram per liter (µg/l) |
|||
---|---|---|---|---|
Russland |
||||
Akrylamid | ||||
Polyakrylamid | ||||
Aluminium | ||||
Benzopyren | ||||
Beryllium | ||||
Vinylklorid | ||||
Dikloretan | ||||
Mangan | ||||
Molybden | ||||
Plantevernmidler | ||||
Strontium | ||||
Sulfater | ||||
Trikloretyl | ||||
Kloroform | ||||
Merk*. Data hentet fra boken av M. Akhmanov. Vannet vi drikker. M.: Eksmo, 2006
PAH er polysykliske aromatiske hydrokarboner som ligner på benzopyren.
- I EU-data er forkortelsen uke. (uke) er merket med den gjennomsnittlige ukentlige dosen av et stoff som garantert ikke forårsaker skade på menneskekroppen.
- Stjernemerket indikerer de MPC-verdiene i russiske standarder som er hentet fra vitenskapelige artikler eller nye sanitære regler og forskrifter. Andre verdier er angitt i GOST.
- De to stjernene markerer de MPC-verdiene i amerikanske standarder som kalles sekundære: de er ikke inkludert i den nasjonale standarden, men kan legaliseres av statlige myndigheter.
- En strek i en hvilken som helst posisjon i tabellen betyr at det ikke er data for den forbindelsen.
Tabell 7-8 viser ulike grupper av stoffer: lette og tungmetaller (sistnevnte inkluderer mange metaller, som aluminium, titan, krom, jern, nikkel, kobber, sink, kadmium, bly, kvikksølv, etc.), uorganiske og organiske forbindelser. Dataene er generaliserte og mest i samsvar med russiske og europeiske standarder. USAs og WHOs standarder beskriver organiske stoffer mer detaljert. Dermed lister den amerikanske standarden rundt tretti typer farlige organiske stoffer. De mest detaljerte er WHO-anbefalingene, som inneholder følgende separate lister over stoffer:
- uorganiske stoffer (hovedsakelig tungmetaller, nitrater og nitritter);
- organiske stoffer (omtrent tretti), plantevernmidler (mer enn førti);
- stoffer som brukes til å desinfisere vann (hovedsakelig forskjellige forbindelser av brom og klor - mer enn tjue);
- stoffer som påvirker smak, farge og lukt av vann.
Standardene viser stoffer som ikke påvirker helsen negativt ved maksimalt tillatte konsentrasjoner i vann - disse inkluderer spesielt sølv og tinn. I noen WHOs anbefalinger mot visse stoffer er det en merknad: Det finnes ingen pålitelige data for å etablere en standard. Dette betyr at arbeidet med å studere dem i kroppen fortsetter: hundretusenvis av forbindelser er kjent, men bare noen få av dem har blitt studert med tanke på deres effekt på menneskekroppen.
Den russiske GOST inneholder ikke maksimalt tillatte konsentrasjoner for en rekke stoffer spesifisert i utenlandske standarder. Krav til kvaliteten på drikkevann i den russiske føderasjonen må overholde GOST-standardene og den nye SanPiN. Det er andre forskriftsdokumenter som gir en liste over mer enn 1300 skadelige stoffer og deres maksimalt tillatte konsentrasjoner. For de fleste indikatorer tilsvarer den russiske standarden enten utenlandske, eller setter standardene i noen tilfeller strengere, i andre mykere. Hvis vi sammenligner en rekke MPC-indikatorer gitt i russiske og utenlandske standarder, for eksempel for aluminium: MPC for det er 200 μg/l i henhold til utenlandske standarder og 500 μg/l i henhold til russiske standarder. Til tross for avviket på to og en halv gang, er disse verdiene av samme størrelsesorden. For jern (200-300 µg/l), kobber (1000-2000 µg/l), kvikksølv (1-2 µg/l), bly (10-30 µg/l) - for disse stoffene er samsvar med MPC oppfylt , da er det forskjeller på ikke mer enn to til tre ganger. I henhold til EU-standarden er tilstedeværelse av benzopyren tillatt innenfor grensen på 0,01 μg/l (eller 10 ng/l), for aluminium er normen 100 μg/l (eller 0,1 mg/l), og natrium, sulfat og klor kan være tilstede i vann i mengder på 200 000-250 000 µg/l (det vil si 200-250 mg/l, eller 0,2-0,25 g/l). Forskjellen i maksimalt tillatte konsentrasjoner i standardene til EU, USA, WHO og Russland er fem til seks ganger, og i noen tilfeller - ti, tjue, hundre. MPC for arsen i Russland er den samme som i USA, standarden for benzopyren er strengere enn i Europa og USA, og bare benzen kan være en grunn til å tvile på riktigheten av de russiske GOST-indikatorene.
Ph.D. O.V. Mosin
Tent. kilde : M. Akhmanova. Vannet vi drikker. Moskva: Eksmo, 2006
Salinitet eller mineralisering er en indikator på mengden oppløste stoffer i vann, hovedsakelig uorganiske salter. I utlandet kalles mineralisering også «total dissolved solids» (TDS).
Vanligvis beregnes mineralisering i milligram per liter (mg/l), men gitt at måleenheten "liter" ikke er systemisk, er det mer korrekt å uttrykke mineralisering i mg/dm3, ved høyere konsentrasjoner - i gram per liter (g) /l, g/ dm3). Nivået av mineralisering kan også uttrykkes i deler per million partikler av vann - deler per million (ppm). Forholdet mellom måleenhetene i mg/l og ppm er nesten likt og for enkelhets skyld kan vi anta at 1 mg/l = 1 ppm.
Avhengig av den generelle mineraliseringen deles vann inn i følgende typer: lav mineralisering (1–2 g/l), lav mineralisering (2–5 g/l), middels mineralisering (5–15 g/l), høy mineralisering ( 15–30 g/l), saltlake mineralvann (35–150 g/l), sterkt saltlakevann (150 g/l og over).
Kvaliteten på drikkevann er regulert i Russland av en rekke SanPin-standarder, som standardiserer kvaliteten på drikkevann fra springen og flasker.
Verdens helseorganisasjon (WHO) pålegger ingen restriksjoner på den totale saltholdigheten i vannet. Men vann med en mineralisering på over 1000–1200 mg/l kan endre smak og dermed gi plager. Derfor anbefaler WHO, basert på organoleptiske indikasjoner, en grense for total mineralisering av drikkevann på 1000 mg/l, selv om nivået kan variere avhengig av etablerte vaner eller lokale forhold.
I tillegg til drikkevann på flaske, som kan brukes til å drikke hver dag, er det mineralvann på flaske delt inn i tre grupper: bord, medisin og medisin-bord.
I henhold til hygieniske krav til kvaliteten på drikkevann bør den totale mineraliseringen ikke overstige 1000 mg/dm3. Etter avtale med myndighetene ved Institutt for sanitær og epidemiologisk tilsyn, for et vannforsyningssystem som leverer vann uten passende behandling (for eksempel fra artesiske brønner), tillates en økning i mineralisering til 1500 mg/dm3.
Destillert vann er vann som er maksimalt renset fra alle slags urenheter (mikro- og makroelementer, salter, fremmede inneslutninger) ved hjelp av destillasjonsprosessen. Tilstedeværelsen av tungmetaller, virus og bakterier i sammensetningen er også utelukket. Det viser seg først når visse forhold er skapt av mennesket; det eksisterer ikke i naturen som sådan, det er ingen mikroorganismer eller nyttige mineraler i det. Kvaliteten er standardisert av GOST 6709–72.
Det er et synspunkt at konstant bruk av vann med lavt saltinnhold til drikkeformål fører til "utvasking" av salter, inkludert kalsium, fra kroppen.
Formålet med arbeidet er å bestemme saltinnholdet i ulike typer drikkevann. For å nå målet ble følgende oppgaver identifisert: 1) gjennomgå litteraturen om forskningstemaet; 2) måle saltinnholdet i ulike typer vann; 3) sammenligne de oppnådde saltinnholdsverdiene med standardverdiene.
Forskningsmetodikk
Målinger ble gjort ved hjelp av et Multitest KSL-101 konduktometer. KSL-101 konduktometeret er designet for å måle den spesifikke elektriske ledningsevnen til væsker og totalt saltinnhold i form av natriumklorid.
Driften av konduktometeret er basert på kontaktmetoden for å måle den spesifikke elektriske ledningsevnen til væsker. Enheten tilhører bærbare halvautomatiske bredspektrede digitale måleinstrumenter med temperaturkompensasjon. Området velges automatisk. Indikatoren viser fire signifikante desimaler, utgangsoppløsningen er lik det minst signifikante sifferet.
Konduktometeret gir automatisk temperaturkompensasjon av måleresultater ved hjelp av en spesiell elektrode. Utseendet til enheten og elektrodene er vist i fig. 1.
Saltinnholdet i fem vannprøver ble bestemt.
Ris. 1. Utseende av konduktivitetsmåleren Multitest KSL-101 og måleprosessen
For analyse kjøpte vi tre typer vann fra supermarkedet: 1) Shadrinskaya medisinsk kantine nr. 319 (Ekaterinburg), ifølge produsenten, saltinnhold fra 6 til 9,1 g/l; Narzan naturlig karbonering (Kislovodsk), ifølge produsenten, er saltinnholdet fra 2 til 3 g/l. "Lux water" (Chelyabinsk), ifølge produsenten, er saltinnholdet opptil 400 mg/l.
I tillegg ble det utført analyser av springvann, for dette formål ble vann fra en kald kran tappet ut i 15 minutter og deretter tatt i en ren beholder. Innholdet av kokt springvann ble også målt, siden vann fra springen vanligvis brukes til å drikke etter koking.
Vi målte den elektriske ledningsevnen til destillert vann, utarbeidet i laboratoriet ved Fakultet for kjemi ved SUSU (National Research University) i Chelyabinsk.
For å måle ble elektrodene plassert i et glass vann, "Start"-knappen ble trykket, og verdien ble ventet i 3 minutter. Vi registrerte resultatet som vises på resultattavlen.
Forskningsresultater
Saltinnholdet i drikkevann og destillert vann ble målt. Måleresultatene er presentert i tabell 1. Tabell 1 viser også standardverdiene for saltinnhold (i samsvar med aksepterte standarder eller produsentens krav).
Av de studerte vannet har destillert vann det laveste saltinnholdet - 3,1 mg/l, som oppfyller kravene i GOST 6709–72.
Tre typer vann kjøpt i butikker i Chelyabinsk ble studert. Lux vann er preget av det laveste saltinnholdet - 120 mg/l, denne verdien er lavere enn 400 mg/l som etablert av produsenten. Dette vannet regnes som bordvann med tanke på saltinnhold og kan brukes til drikkeformål hver dag.
Vannet i Shadrinskaya medisinske og spisestue nr. 319 og Narzan med naturlig kullsyre, når det gjelder saltinnhold, er klassifisert som medisinsk og kantinevann. Men i begge tilfeller var de oppnådde saltinnholdsverdiene lavere enn den lavere verdien deklarert av produsenten. For Shadrinskaya-vann - 3573 mg/l mot 6000 mg/l, for Narzan - 1709 mg/l mot 2000 mg/l. Dette kan skyldes at produktene ikke er originale.
Tabell 1
Måleresultater
№ p/p |
Navn på vann |
Standard, mg/l |
|
destillert |
5 (GOST 6709–72) |
||
vannforsyning |
|||
Kokt kran |
|||
Shadrinskaya |
|||
Lux vann |
Konklusjon
Under vår forskning målte vi saltinnholdet i seks typer vann. Vann fra springen oppfyller kravene i SanPiN 2.1.4.1074–01 for saltinnhold. Etter koking reduseres saltinnholdet litt. Det laveste saltinnholdet i det studerte drikkevannet kjøpt i bybutikker er preget av Lux-vann - 120 mg/l. Dette vannet regnes som bordvann med tanke på saltinnhold og kan brukes til drikkeformål hver dag.
Litteratur:
- Taube P. R., A. G. Baranova Kjemi og mikrobiologi av vann. - M. Høyere. skole, 1983. - 280 s.
- Andruz J. Introduksjon til miljøkjemi / J. Andruz, P. Brimblecombe, T. Jickels, P. Liss; Per. fra engelsk A. G. Zavarzina; Ed. G.A. Zavarzina. - M.: Mir, 1999. - 271 s.
- SanPiN 2.1.4.1074–01 Drikkevann. Hygieniske krav til vannkvalitet i sentraliserte drikkevannsforsyningssystemer. Kvalitetskontroll. Hygieniske krav for å sikre sikkerheten til varmtvannsforsyningsanlegg. - M.: Informasjons- og publiseringssenter for det russiske helsedepartementet. - 2002. http://www.narzanwater.ru/?home=1 Dato for tilgang: 09/07/2015.
- Elektronisk ressurs: http://l-w.ru/poleznoe_o_vode/o_vode/ Dato for tilgang: 09/07/2015.
I henhold til graden av mineralisering er det 3 kategorier av drikkevann: borddrikkevann, medisinsk mineraldrikkevann, medisinsk mineraldrikkevann.
Bord drikkevann- vann med total mineralisering opptil 1 g/l. Dette vannet anbefales til daglig inntak. Har ingen bruksbegrensninger.
Faktisk er dette alt drikkevannet vi bruker hver dag, inkludert til matlaging, te, kaffe og brus. Alt flaskevann på 19 l og 5 l er borddrikkevann. Borddrikkevann produseres også i volumer på 1,5 l, 0,5 l, 0,33 l og 0,25 l. Beholderen som borddrikkevann produseres i kan være plast eller glass.
Ofte kalles det "mineralvann" å drikke flaskevann med et volum på 1,5 liter eller 0,5 liter. Dette er ikke helt riktig. Faktisk er det skrevet på noen etiketter med drikkevannsmineral, men i dette tilfellet betyr dette ikke graden av mineralisering, men det offisielle navnet på produktet i henhold til TU- eller SanPin-klassifiseringen.
Borddrikkevann inkluderer merker som Arkhyz, Akhsau, Uvinskaya Zhelzhem, Gornaya Verkhina, Salkovskaya, Pilgrimm, Dombay, Shishkin Les, Nestle, Staromytishchinskaya. Produktene til de kjente merkene AquaMinerale og BonAqua er også borddrikkevann.
Medisinsk drikkevann kan konsumeres som en forfriskende drink eller brukes til terapeutiske og profylaktiske formål. Dette vannet har en forbruksgrense på ikke mer enn 1,5 liter. per dag. Hvis denne grensen overskrides, kan overskudd av salter og mineraler avsettes i bløtvev og føre til utvikling av sykdommer av varierende alvorlighetsgrad.
Medisinsk mineralvann inkluderer de fleste mineralvannmerkene vi kjenner - Narzan, Borjomi, Essentuki-2, Essentuki-4, Essentuki-7, Novoterskaya Healing, Karmadon, "Jermuk", etc.
Regelmessig inntak av medisinsk drikkevann vil bidra til å mette kroppen med de nødvendige ikke-reproduserbare mineralene og mikroelementene, hjelpe til med å takle forstyrrelser i mage-tarmkanalen, forbedre tarmperilstatikken og normalisere funksjonen til galleblæren, leveren og nyrene.
Medisinsk mineralsk drikkevann. Disse inkluderer vann med en total mineralisering på mer enn 10 g/l. Medisinsk vann bør kun konsumeres etter konsultasjon med lege. Som regel drikkes de på kurs i henhold til regimet, ofte før de drikkes varmes de opp til ønsket temperatur.
På grunn av den høye graden av mineralisering har disse vannet en uttalt helbredende effekt. Medisinsk mineralvann har strenge restriksjoner på forbruk. Denne begrensningen er satt av legen som foreskriver behandlingsforløpet med mineralvann. Du bør ikke drikke medisinsk mineralvann ukontrollert hver dag, da dette kan forårsake alvorlig mage- og tarmproblemer.
Terapeutisk mineralvann inkluderer merker som "Uvinskaya Medicinal", "DonatMg", "Essentuki-17", "Novoizhevskaya", "Semigorodskaya", etc.
Behandling med medisinsk mineralvann er foreskrevet for fedme, diabetes, hypertensjon, gikt, menopausale lidelser, halsbrann, luftveissykdommer, gastrointestinale sykdommer, etc.