Каков вред тяжелых металлов в воде?

Каков вред тяжелых металлов в воде?

Периодическая система Д. И. Менделеева – один из наглядных способов показать многообразие формирующих мироздание «кирпичиков», каждый из которых нужен для поддержания гармоничного равновесия общей конструкции. Любой из химических элементов независимо от степени распространенности в природе – необходим, даже если его роль до конца не ясна современным ученым. Присутствие так называемых тяжелых металлов в питьевой воде, воздухе, пище, природных или искусственно созданных материалах – столь же значимо для живых существ, как дождь, солнце, кислород и твердь под ногами. Каждый элемент группы в строго определенных количествах важен для нормального функционирования организма человека, участвуя в химических реакциях, микробиологических процессах, входя в состав ферментов, гормонов и других веществ. Только при превышении пороговых значений полезные микроэлементы становятся токсичными и причисляются к обширной категории опасных для здоровья ксенобиотиков – нарушающих течение естественных биологических процессов веществ.

Какие металлы называют тяжелыми

Наиболее общее определение относит к данной группе элементы таблицы Менделеева с металлическими свойствами и большим молекулярным весом. Более четкий критерий – относительная атомная масса выше 50, согласно которому в перечень входят все металлы, начиная с ванадия. Другой пороговый показатель – плотность, равная или превышающая удельный вес железа (7,8 г/см 3 ). Каждый из методов классификации обладает своими недостатками, исключая из рассматриваемой категории очевидные (олово, марганец) или предлагая сомнительных (мышьяк, висмут) представителей. В водоочистке, которая призвана минимизировать воздействие вредных примесей, используют не строго химический или физический аспект определения, но более – медицинский, токсикологический и природоохранный. Это также связано с общностью методов очистки воды от тяжелых металлов и причисленных к ним элементов.

Причины и пути попадания в водозаборы

Ксенобиотики подстерегают людей повсюду: в воздухе, почве, пище, косметических средствах. Но именно вода, будучи универсальным растворителем, содержит наиболее полный перечень потенциально опасных веществ. Идеально чистых источников попросту не бывает, а регулярный контакт с ней при питье, гигиенических процедурах, приготовлении пищи делает этот путь наиболее вероятным для получения критических доз токсичных элементов. Путей загрязнения воды тяжелыми металлами два. Естественным образом это происходит при растворении входящих в состав горных пород минералов пластовыми водами, а также путем переноса талыми или дождевыми потоками частиц подверженной естественной эрозии почвы. Часть вредных примесей попадает в поверхностные и подземные источники из запыленного воздуха с дождем или снегом. Второй фактор загрязнения связан с деятельностью человека. Его значимость резко возросла с увеличением горнодобычи, ростом промышленного производства, интенсификацией сельскохозяйственной деятельности.

• добыча и переработка нефтепродуктов;
• горнодобывающие предприятия;
• тепловые электростанции;
• металлургические комбинаты;
• гальванические и электротехнические предприятия;
• заводы по производству пластмасс, красок, композитных материалов;
• комбинаты по выпуску сельхозудобрений;
• полигоны захоронения бытовых и промышленных отходов.

Недостаточная очистка сточных вод, а также смыв с сельхозугодий делает поверхностные водоемы самыми проблематичными для использования. Но при нарушении естественных водоупорных горизонтов загрязнения могут достичь и скважинных водозаборов.

Вред тяжелых металлов для человека

Одна из опасностей ксенобиотиков – плохая выводимость из организма. Накапливаясь со временем в жизненно важных органах или тканях, токсичные элементы вызывают серьезные расстройства отдельных функций или всего организма в целом. Известно, что они негативно влияют не только на физиологию, но также на эмоционально-психологическое состояние. Болезни, вызываемые превышением допустимых концентраций тяжелых металлов, достаточно серьезны.

• Ртуть – провоцирует общее отравление организма, которое выражается ухудшением памяти, слуха, нарушением координации. При воздействии паров концентрируется в мозге. Накапливаясь в почках, нарушает работу этих органов.
• Свинец – воздействует на нервную систему, вызывая головные боли, ослабление внимания и головокружения. Особенно остро проявляется у детей, ведет к замедлению умственного развития. Негативно влияет на сердечно-сосудистую систему, работу ЖКТ.
• Медь – вызывает язвенную болезнь, гастрит, нарушения работы почек, печени, ЦНС, снижает иммунный ответ организма.
• Кадмий – приводит к заболеваниям костной системы, сопровождаемых ломкостью, искривлением и хрупкостью костей. Будучи канцерогеном, приводит к раку прямой кишки и легких.
• Кобальт – при чрезмерных концентрациях вызывает заболевание щитовидной железы, приводит к сердечной недостаточности и бронхиальной астме.
• Никель – чреват аллергическими реакциями, повышенной возбудимостью нервной системы.
• Цинк – снижает иммунитет, способен вызвать бесплодие, также является канцерогеном.

Повышенное содержание тяжелых металлов особенно негативно влияет на детей, приводя к задержке умственного и физического развития. Вероятность заболеваний велика при длительном употреблении загрязненной ксенобиотиками воды.

Допустимое содержание в питьевой воде

Предельные величины присутствия опасных примесей жестко регламентировано нормативными документами. Действующим СанПиН 2.1.4.1074-01 установлены следующие ПДК тяжелых металлов в воде (мг/л):

• Барий – 0,1;
• Бериллий – 0,0002;
• Ванадий – 0,1;
• Ртуть – 0,0005;
• Висмут – 0,1;
• Кадмий – 0,001;
• Кобальт – 0,1;
• Молибден – 0,25;
• Медь – 1,0;
• Мышьяк – 0,05;
• Никель – 0,1;
• Свинец – 0,03;
• Стронций – 7,0;
• Хром – 0,5;
• Цинк – 5,0.

При централизованном водообеспечении контроль всех этих параметров излишен, за исключением некоторых регионов, где отмечаются превышения по ряду показателей. В случае автономного водоснабжения из поверхностных или подземных источников, которые чаще всего загрязняются содержащими тяжелые металлы соединениями, обязательно проведение расширенного химанализа в сертифицированной лаборатории. Визуально даже проба с аномально высокими концентрациями ксенобиотиков может выглядеть кристально чистой. Для определения же технологии и состава системы автономной водоочистки необходимы точные характеристики исходной воды.

Методы очистки воды от тяжелых металлов

Удаление из жидкости присутствующих в форме солей или сложных органических веществ загрязнений выполняется несколькими способами. Ионный обмен эффективен для удаления тяжелых ионов, которые замещаются другими, входящими в состав специальных обменных смол, но избирателен. Подбор ионообменных материалов при проектировании систем водоочистки выполняется индивидуально на основании результатов химанализа, процесс нацелен на удаление определенных загрязняющих компонентов. Методы безнапорной и напорной аэрации – окисления кислородом воздуха – разработаны для удаления железа и марганца.

Широкий спектр действия характерен для обратноосмотических установок, фильтрующих из воды любые примеси, чей размер превышает величину ячейки мембраны. Способ универсален, но стоимость очистки выше. Реже используется еще более затратная технология электродиализа, при которой на противоположно заряженных мембранах раздельно осаждаются положительные и отрицательные ионы.

Достойная альтернатива традиционным методам – применение ПГС-полимеров, выполняющих механическую, сорбционную и ионообменную фильтрацию одновременно. Компанией «Гейзер» разработан уникальный материал «Арагон», который используется в бытовых фильтрах для воды. Он выполняет комплексную очистку, устраняя загрязнение воды тяжелыми металлами, радионуклидами, избыточными солями жесткости и органикой.

К технологиям широкого спектра относится и фильтроматериал «Каталон». Это – ионообменный волокнистый материал, он обеспечивает удаление до 90–97% тяжелых металлов при сохранении естественного минерального состава воды.

«Каталон» обладает не только не только хелатными свойствами (выборочное удаление катионов тяжелых металлов), но и амфолитными. Благодаря этому материал очищает воду не только от катионов: меди, кадмия, свинца, но и анионов: органические примесей, хлорорганические соединений, железобактерий и коллоидного железа. Технология используется в бытовых системах водоподготовки, в том числе в сменных картриджах фильтров-кувшинов.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Очистка воды от тяжелых металлов

Питьевая вода жизненно необходима для человека, так как содержит много микроэлементов необходимых для жизнедеятельности. Но, часто в ней могут присутствовать и вредные примеси, такие как: тяжелые металлы, хлор, пестициды, нитраты и др. Для борьбы с вредными элементами, используют фильтры для воды от тяжелых металлов.

Наиболее опасным загрязнителем для здоровья человека являются тяжелые металлы. Как же их обнаружить и очистить воду?

Как определить, есть ли в воде тяжелые металлы

Городские системы водоснабжения не отличаются высоким качеством питьевой воды. В большинстве случаев в ней присутствуют вредные для здоровья человека тяжелые металлы, бактерии, химические вещества. На первый взгляд вода чистая и обнаружить опасность тяжело.

Для того, чтобы выявить вредные примеси в воде необходимо сделать анализ. Он делается очень просто:

• Делается забор жидкости.
• Емкость с водой отправляют в один из центров гигиены и эпидемиологии.
• По истечении 2-3 дней результаты покажут наличие или отсутствие тяжелых металлов. Специалисты государственных или частных центров гигиены дадут оценку состава воды.

Качество воды, можно определить и в магазине которое занимается продажей очистительного оборудования.

Какие тяжелые металлы могут быть обнаружены?

В питьевой воде часто встречаются различные виды металлов. Чаще всего встречаются такие металлы как:

• Ртуть. В промышленных городах, стоки заводов попадают в реки и грунтовые воды. Городские системы очистки не дают должного результата и вода с вредной примесью течет из кранов квартир. Если не использовать фильтр, то вода со ртутью приведет к проблемам с работой почек, снижению слуха и остроты зрения, а также проблемам чувствительности кожного покрова.

• Марганец. Как и ртуть, марганец попадает в воду в результате деятельности промышленных предприятий. В первую очередь он опасен для беременных женщин.

• Свинец. Множество вредных для здоровья человека свойств имеет свинец. Он ударяет по почкам, нервной системе и печени. Откладывается в костях, ногтях и волосах. В больших объемах может привести даже к смерти.

• Железо. Старые железные трубы, особенности геологии местности могут спровоцировать попадание в воду железа. Оно провоцирует гемохроматоз и другие опасные для здоровья заболевания.

• Медь. Наличие меди в питьевой воде негативно влияет на работу желудка, печени. Особенно опасно для младенцев.

Как очищают воду от тяжелых металлов?

Существует четыре действенных способа для эффективной очистки воды от тяжелых металлов:

• Ионный обмен (обмен ионов с металлами).
• Обратный осмос (воду пропускают через мембрану).
• Электролиз (ток способствует распаду вредных примесей).
• Сорбция (сорбенты впитывают тяжелые металлы).

Какой метод очистки чаще всего используется в быту?

• Обратный осмос. В домашних условиях питьевую воду очищают при помощи фильтров на основе обратного осмоса. Данная многоступенчатая система быстро и эффективно удаляет вредные вещества. Такой фильтр надежно справляется с тяжелыми металлами и позволяет пить чистую, качественную воду.

• Сорбция. Сорбционную очистку осуществляют в бытовых условиях при помощи использования картриджов с активированным углем. Сорбционные свойства активированного угля отлично справляются со всеми видами металлов и вредными примесями в воде.

Для безопасности вашей жизни и здоровья важно использовать эффективные фильтры. Они очистят воду от тяжелых металлов и других вредных примесей. Следует выбирать фильтры только от надежных производителей и использовать проточную и обратноосмотическую системы. Они прослужат вам долгие годы и обеспечат употребление качественной воды.

Источник https://geizer.com/facts/poleznaya-informaciya/vred-tyazhelyh-metallov-v-vode/

Источник https://100insider.com/ochistka-vody-ot-tyazhelyh-metallov/