Качество воды и Ваше здоровье

ЖЕЛЕЗО

По распространенности в земной коре (4,65%) железо занимает четвертое место, уступая лишь кислороду, кремнию, алюминию. В горных породах и почвах его считают микроэлементом. Основным источником соединений железа в поверхностых водах являются процессы выветривания горных пород. По своей значимости для растений и животных железо занимает промежуточное положение между макро- и микроэлементами. Поведение железа в окружающей среде определяется его способностью легко изменять степень окисления и образовывать химические связи с кислородом, серой и углеродом. Значительные количества железа попадают в поверхностные воды с подземным стоком и со сточными водами предприятий металлургической, текстильной, лакокрасочной промышленности, а так же увеличению подвижности железа способствуют антропогенные факторы: кислотные дожди, внесение подкисляющих почву удобрений и избыток органических удобрений.

Основной формой нахождения железа в поверхностных водах являются комплексные соединения с растворенными неорганическими и органическими соединениями, главным образом гумусовыми веществами. Концентрация железа подвержена заметным сезонным колебаниям: увеличение - в летний и зимний период и снижение концентрации железа в осенне-весенний период.

Железо играет чрезвычайно активную роль в жизнедеятельности любых организмов.

В организме человека железо входит в состав мышечной, костной ткани и крови, ежедневный прием с пищей от 6 до 40 мг.

Содержание железа в воде 1-2 мг/л значительно ухудшает органолептические свойства, придавая ей неприятный вяжущий вкус, и делает воду малопригодной для использования, вызывает у человека аллергические реакции, может стать причиной болезни крови и печени (гемохроматоз).

ПДК железа в воде 0,3 мг/л.

ФТОР

Круговорот фтора в природе охватывает литосферу, гидросферу, атмосферу и биосферу. Фтор обнаруживается в поверхностных, грунтовых, морских и даже метеорных водах.

Питьевая вода с концентрацией фтора более 0,2 мг/л является основным источником его поступления в организм. Воды поверхностных источников характеризуются преимущественно низким содержанием фтора (0,3-0,4 мг/л). Высокие содержания фтора в поверхностных водах являются следствием сброса промышленных фторсодержащих сточных вод или контакта вод с почвами, богатыми соединениями фтора. Максимальные концентрации фтора (5-27 мг/л и более) определяют в артезианских и минеральных водах, контактирующих с фторсодержащими водовмещающими породами.

При гигиенической оценке поступления фтора в организм важное значение имеет содержание микроэлемента в суточном рационе, а не в отдельных пищевых продуктах. В суточном рационе содержится от 0,54 до 1,6 мг фтора (в среднем 0,81 мг). Как правило, с пищевыми продуктами в организм человека поступает в 4-6 раз меньше фтора, чем при употреблении питьевой воды, содержащей оптимальные его количества (1 мг/л).

Фтор является устойчивым компонентом природных вод. Колебания концентрации фтора в течение года невелики (обычно не более, чем в два раза).

Повышенное содержание фтора в воде (более 1,5 мг/л) оказывает вредное влияние на людей и животных, у населения развивается эндемический флюороз. Отмечается характерное поражение зубов, нарушение процессов окостенения скелета, истощение организма. Содержание фтора в питьевой воде лимитируется. Установлено, что систематическое использование населением фторированной воды снижает и уровень заболеваний , связанных с последствиями одонтогенной инфекции (ревматизм, сердечно-сосудистая патология, заболевания почек и др.).

ПДК фтора составляет 1,5 мг/л.

КАЛЬЦИЙ

Кальций в природе встречается только в виде соединений. Самые распространенные минералы - диопсид, алюмосиликаты, кальцит, доломит, гипс. Продукты выветривания минералов кальция всегда присутствуют в почве и природных водах. Растворению способствуют микробиологические процессы разложения органических веществ, сопровождающиеся понижением водородного показателя.

Большие количества кальция выносятся со сточными водами силикатной, металлургической, химической промышленности и со стоками сельскохозяйственных предприятий и особенно при использовании кальцийсодержащих минеральных удобрений. Характерной особенностью кальция является склонность образовывать в поверхностных водах довольно устойчивые пересыщенные растворы СаСО3.Известны достаточно устойчивые комплексные соединения кальция с органическими веществами, содержащимися в воде. В маломинерализованных окрашенных водах до 90-100% ионов кальция могут быть связаны гумусовыми кислотами.

В речных водах содержание кальция редко превышает 1 г/л. Обычно же его концентрация значительно ниже.

Концентрация кальция в поверхностных водах имеет заметные сезонные колебания: весной содержание ионов кальция повышено, что связано с легкостью выщелачивания растворимых солей кальция из поверхностного слоя почв и пород.

Кальций важен для всех форм жизни. В человеческом организме входит в состав костной, мышечной ткани и крови. Масса кальция , содержащегося в организме человека, превышает 1 кг, из них 980 г сосредоточено в составе скелета.

Длительное употребление в пищу воды с повышенным содержанием солей кальция может вызывать у людей мочекаменную болезнь, склероз и гипертонию. Дефицит кальция вызывает деформацию костей у взрослых и рахит у детей.

Жесткие требования предъявляются к содержанию кальция в водах , питающих паросиловые установки, так как в присутствии карбонатов, сульфатов и ряда других анионов кальций образует прочную накипь. Данные о содержании кальция в воде необходимы так же при решении вопросов, связанных с формированием химического состава природных вод, их происхождением, а так же при исследовании карбонатно-кальциевого равновесия.

ПДК кальция составляет 180 мг/л.

КАЛИЙ

Калий - один из основных компонентов химического состава природных вод. Источником его поступления в поверхностные воды являются геологические породы (полевой шпат,слюда) и растворимые соли. Различные растворимые соединения калия образуются также в результате биологических процессов, протекающих в коре выветривания и в почвах. Для калия характерна склонность сорбироваться на частицах почв, пород, донных отложений и задерживаться растениями в процессе их питания и роста. Это приводит к меньшей подвижности калия по сравнению с натрием, и поэтому калий находится в природных водах, особенно поверхностных, в более низкой концентрации, чем натрий.

В природные воды калий поступает также с хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами, а также с водой, сбрасываемой с орошаемых полей, и с поверхностным водным стоком с сельхоз полей.

Концентрация в речной воде обычно не превышает 18 мг/л, в подземных водах колеблется от миллиграммов до граммов и десятков граммов в 1 литре, что определяется составом пород, глубиной залегания подземных вод и другими условиями гидрогеологической обстановки.

Биологическая роль калия очень важна. Он входит в состав мышечной и костной ткани, а также крови. В организме человека содержится 165-250 граммов калия, и для обеспечения нормальной жизнедеятельности человеку необходимо 2-3 грамма калия ежедневно. Дефицит калия приводит в организме к нарушению функции нервно-мышечной и сердечно-сосудистой систем и проявляется в виде депрессии, дискоординации движений, мышечной и артериальной гипотонии, изменений на ЭКГ.

ПДК калия составляет 50 мг/л.

НАТРИЙ

Натрий является одним из главных компонентов химического состава природных вод, определяющих их тип.

Основным источником поступления натрия в поверхностные воды суши являются изверженные и осадочные породы и самородные растворимые хлористые, сернокислые и углекислые соли натрия. Большое значение имеют и биологические процессы, в результате которых образуются растворимые соединения натрия. Кроме того, натрий поступает в природные воды с хозяйственно-бытовыми и промышленными сточными водами и с водами, сбрасываемыми с орошаемых полей.

В поверхностных водах натрий мигрирует преимущественно в растворенном состоянии. Концентрация его в речных водах колеблется от 0,6 до 300 мг/л в зависимости от физико-географических условий и геологических особенностей водных объектов. В поземных водах концентрация натрия колеблется в широких пределах - от миллиграммов до десятков граммов в 1 литре. Это определяется глубиной залегания подземных вод и другими условиями гидрогеологической обстановки.

Биологическая роль натрия крайне важна для большинства форм жизни на Земле, включая человека. Организм человека содержит около 100 г натрия. Ионы натрия активируют ферментативный обмен в организме человека. Избыточное содержание натрия в воде и пище приводит к гипертензии и гипертонии.

ПДК калия составляет 50 мг/л.

МАГНИЙ

Продукты выветривания минералов магния ( оливин, серпентин, магнезит, доломит и др.) всегда присутствуют в почве и природных водах в виде нерастворимых карбонатов. Значительные количества магния могут поступать в водные объекты со сточными водами металлургических, силикатных, текстильных и других предприятий.

В речных водах содержание магния обычно колеблется от нескольких единиц до десятков миллиграммов в 1 литре. Содержание магния в поверхностных водах меняется в течение года, значительно снижаясь в период половодья.

Катион магния активирует в организме человека ферменты, участвующие в переносе фосфатных групп, синтезе и распаде АТФ, превращении многих витаминов, в частности В6, в активные коферменты. Магний чрезвычайно важен для нормального функционирования нервной системы. Дефицит магния снижает устойчивость организма к инфекциям, стрессовым ситуациям и острым нарушениям мозгового кровообращения. Содержание магния в организме взрослого человека около 20 г.

ПДК ионов магния составляет 40 мг/л.

КРЕМНИЙ

Кремний является постоянным компонентом химического состава природных вод. Минеральные кремнийсодержашие компоненты почв крайне разнообразны: силикаты и алюмосиликаты – главные минералы почв. На долю кварца приходится более 60% массы почв и достигает 90% в песчаных почвах. Алюмосиликаты в почвах представлены полевыми шпатами и слюдами. Эти классы минералов участвуют в очень медленных обменных процессах с почвенными растворами. Соединения кремния повсеместно распространены в горных породах, и только их малая растворимость объясняет малое содержание кремния в воде.

По материала сайта "Водно-аналитическая лаборатория ОВАЛ"