Մանգանը սովորաբար վերագրվում է ծանր մետաղների խմբին, այս նյութը ոչ այնքան տարածված է, որքան երկաթը, բայց բավականին տարածված է, և իր հատկություններով նման է հենց երկաթին։ Ջրի մեջ մանգանի ավելացված պարունակության արդյունքում այս մետաղի նստվածքները սկսում են կուտակվել ջրատարների և ջրի ջեռուցման սարքավորումների ներքին մակերեսների վրա, ինչը, իր հերթին, կարող է առաջացնել ջերմափոխանակման գործընթացների խցանումներ և վատթարացում, ուստի պետք է մտածել. որակի մասին։ Բացի այդ, նման ջուրը անջնջելի հետքեր է թողնում սանտեխնիկայի վրա: Հարկ է նաև նշել, որ սա ամբողջ վնասը չէ, որ կարող է բերել մանգանի բարձր կոնցենտրացիայով հեղուկը, քանի որ. մանգան մեջ խմելու ջուր նրա տհաճ համի հիմնական պատճառներից մեկն է, բացի այդ, ծարավը հագեցնելու և ճաշ պատրաստելու համար նման հեղուկի օգտագործումը բացասաբար է անդրադառնում մարդու օրգանիզմի վիճակի վրա։ Վերջին ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ մանգանով չափից ավելի հարստացված խմելու ջուրը հանգեցնում է երեխաների ինտելեկտուալ կարողությունների նվազմանը։ Խմելու ջրի մշտական ​​օգտագործումը, որի մեջ մանգանի կոնցենտրացիան գերազանցում է 0,1 մգ/լ-ը, կարող է հրահրել ոսկրային համակարգի լուրջ հիվանդությունների առաջացումը:

BWT լուծումներ ջրի երկաթի հեռացման համար.

Նշենք, որ այսօր խմելու և ծորակի ջրում մանգանի բարձր պարունակության խնդիրը գրեթե նույնքան սուր է, որքան երկաթի բարձր խտությամբ ջրի խնդիրը։ Այդ իսկ պատճառով շատ ժամանակակից պետություններում, այդ թվում Ռուսաստանի Դաշնություն, ջրի մաքրման հիմնական խնդիրներից է։ Չնայած դրան, շատերն իրենց տներում և բնակարաններում տեղադրում են լրացուցիչ զտիչ համակարգեր՝ հեղուկի օպտիմալ բաղադրությունը ստանալու համար, որն այնքան անհրաժեշտ է բոլոր կենդանի օրգանիզմներին նորմալ գոյության համար:

Եթե ​​մանգանի թույլատրելի կոնցենտրացիան գերազանցում է ծորակի կամ խմելու ջրի մեջ, հեղուկը ձեռք է բերում դեղնավուն երանգ և ունի տհաճ տտիպ համ: Նման ջուր խմելը ոչ միայն տհաճ է անճաշակության պատճառով, այլեւ վտանգավոր է առողջության համար։ Այո, ավելի բարձր բովանդակություն մանգան խմելու ջրի մեջսպառնում է լյարդի հիվանդություններով, որոնցում հիմնականում կենտրոնացած է այս մետաղը։ Բացի այդ, ջրի հետ օգտագործվող մանգանը կարող է ներթափանցել բարակ աղիքներ, ոսկորներ, երիկամներ, էնդոկրին գեղձեր և նույնիսկ ազդել ուղեղի վրա։ Կարևոր է իմանալ, որ խմելու ջրի մշտական ​​օգտագործման արդյունքում, որում այս քիմիական տարրի պարունակությունը գերազանցում է, կարող է սկսվել առողջության համար վտանգավոր այս մետաղով խրոնիկական թունավորում։ Թունավորումը կա՛մ նյարդաբանական է, կա՛մ թոքային: Թունավորման նյարդաբանական ձևի դեպքում հիվանդը կարող է զգալ հետևյալ ախտանիշները.

• Ամբողջական անտարբերություն շուրջը տեղի ունեցող իրադարձությունների նկատմամբ.
• Քնկոտություն;
• ախորժակի կորուստ;
• գլխապտույտ;
• Ուժեղ գլխացավեր.

Եթե ​​թունավորումը չափազանց ուժեղ է եղել, չի բացառվում շարժումների կոորդինացման կորուստը, ցնցումները, մեջքի ցավը, տրամադրության կտրուկ փոփոխությունը։ Մարդիկ, ովքեր թունավորվել են մանգանով, կարող են հանկարծակի արտասվել կամ, ընդհակառակը, ծիծաղել։ Վերոնշյալ բոլորին ավելացվում է դեմքի մկանների տոնուսի բարձրացում, որն առաջացնում է հիվանդի դեմքի արտահայտության փոփոխություն։ Այնպես, որ մանգան խմելու ջրի մեջչափազանց վտանգավոր է մարդու մարմնի առողջության համար.

Վերոնշյալ բոլորը թույլ են տալիս, առանց կասկածի, հայտարարել խմելու և սովորական ծորակի ջրի մաքրման անհրաժեշտության մասին, եթե մանգանի կոնցենտրացիան գերազանցում է թույլատրելի սահմանները, ավելի ճիշտ՝ 0,1 մգ/լ: Ավելին, որոշ երկրներում մանգանի առավելագույն կոնցենտրացիան չի գերազանցում 0,05 մգ/լ - այս նյութը համարվում է այնքան վտանգավոր: Ընդհանուր առմամբ, ներկայումս գործող բոլոր մեթոդները և մանգանից ջրի մաքրումը կրճատվում են հետևյալ սկզբունքով. Սկզբում երկվալենտ մանգանը օքսիդացվում է (այդ ձևով է այն մտնում սանտեխնիկական կապի համակարգեր բնական աղբյուրներից) մինչև եռավալենտ մանգան: Օքսիդացված քառավալենտ մանգանը որոշակի նյութի հետ ռեակցիայի արդյունքում առաջանում է չլուծվող նստվածք, որը հեռացվում է մեխանիկական զտիչներով։ Օքսիդները, հիդրօքսիդները կամ թթուների աղերը կարող են գործել որպես չլուծվող նստվածք. նստվածքի տեսակը հիմնականում կախված է օգտագործվող ռեագենտի տեսակից և ընտրված մեթոդից:

Հորատանցքի ջրի մեջ: Որպես կանոն, հանդիպում է երկաթ պարունակող ջրերում, որի աղբյուրը ջրամբարներն են, գետը, ծովը, ստորերկրյա ջրերը։

Ինչպե՞ս է մանգանը մտնում ջրի մեջ:

Բնական մանգանը մակերևութային ջրեր է մտնում օգտակար հանածոների, այդ թվում՝ մանգանի (մանգանիտներ, պիրոլուզիտներ և այլն) տարրալվացման, ինչպես նաև բույսերի և ջրային օրգանիզմների տարրալուծման արդյունքում։ Մանգանի միացությունները ջրային մարմիններ են մտնում քիմիական արդյունաբերության ձեռնարկությունների և մետալուրգիական գործարանների կեղտաջրերի հետ: Գետերի ջրերում մանգանի պարունակությունը տատանվում է 1-160 մկգ/դմ3, ծովային ջրերում՝ մինչև 2 մկգ/դմ3, ստորգետնյա ջրերում՝ հարյուրից մինչև հազարավոր մկգ/դմ3։

Բնական ջրերում մանգանի միգրացիան տեղի է ունենում տարբեր ձևերով՝ բարդ միացություններ սուլֆատներով և բիկարբոնատներով, կոլոիդային, իոնային. մակերեսային ջրերտեղի է ունենում անցում դեպի բարձրարժեք օքսիդներ, նստվածքային, օրգանական նյութերով բարդ միացություններ ( օրգանական թթուներ, ամիններ, հումիկ նյութեր և ամինաթթուներ), սորբացված միացություններ՝ ջրերով լվացված հանքանյութերի մանգան պարունակող կախույթներ։

Ջրում մանգանի պարունակության հավասարակշռությունը և ձևերը որոշվում են ջերմաստիճանի, թթվածնի պարունակության, pH-ի, կլանման, ջրային օրգանիզմների կողմից արտազատման և ստորգետնյա արտահոսքի միջոցով:

Մանգանի համար բնորոշ են կոնցենտրացիայի սեզոնային տատանումները։ Կան բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են լուծույթում ազատ մանգանի մակարդակի վրա՝ ֆոտոսինթետիկ օրգանիզմների առկայությունը, լճերի և գետերի միացումը ջրամբարների հետ, կենսազանգվածի քայքայումը (մեռած բույսեր և օրգանիզմներ), աերոբիկ պայմաններ։

Ինչու է մանգանը վտանգավոր:

Ջրի մեջ մանգանի բարձր կոնցենտրացիաները մատնանշվում են կենցաղային տեխնիկայի և սանտեխնիկայի վրա սև կետերով և բծերով: Մանգանը չափազանց թունավոր տարր է, որը վնասակար ազդեցություն ունի նյարդային և շրջանառու համակարգերի վրա: Մետաղների ավելցուկը կարող է թափանցել երիկամներ, էնդոկրին գեղձեր, բարակ աղիքներ, ոսկորներ, ուղեղ և առաջացնել էնդոկրին համակարգի, ենթաստամոքսային գեղձի խանգարումներ, ինչպես նաև մեծացնել քաղցկեղի և Պարկինսոնի հիվանդության զարգացման ռիսկը: Մանգանով քրոնիկական թունավորման կլինիկական դրսևորումը կարող է ունենալ թոքային և նյարդաբանական ձևեր։

Երբ ենթարկվում է նյարդային համակարգՀիվանդության երեք փուլ կա.

1. Առաջին փուլը բնութագրվում է նյարդային համակարգի ֆունկցիոնալ խանգարումների գերակշռությամբ, որոնք արտահայտվում են հոգնածության, քնկոտության, պարեստեզիայի առկայության և վերջույթների ուժի աստիճանական նվազման, ինքնավար դիստոնիայի ախտանիշների, աղի ավելացման և քրտնարտադրության մեջ: Օբյեկտիվ հետազոտության ժամանակ կարելի է հայտնաբերել մկանային հիպոթենզիա, թեթև հիպոմիմիա (դեմքի մկանների արտահայտիչ շարժումների թուլացում), ջիլային ռեֆլեքսների վերակենդանացում, ծայրամասային վեգետատիվ խանգարումներ և դիստալ հիպեստեզիա։ Թունավորման այս փուլին բնորոշ են համարվում մտավոր գործունեության փոփոխությունները՝ հետաքրքրությունների շրջանակի նեղացում, ակտիվության նվազում, գանգատների սակավություն, ասոցիատիվ գործընթացների թուլացում, հիշողության նվազում և հիվանդության քննադատություն: Հոգեկան փոփոխություններից հետո, որպես կանոն, նկատվում են թունավորման կիզակետային նյարդաբանական ախտանիշներ, սակայն հաշվի առնելով հիվանդների՝ սեփական վիճակի վերաբերյալ քննադատության նվազումը, նման փոփոխությունները հաճախ ժամանակին չեն ախտորոշվում: Մանգանի բարձր կոնցենտրացիաների հետ շարունակական շփման դեպքում թունավորման նշանները կարող են մեծանալ, և գործընթացը վտանգում է դառնալ անդառնալի օրգանական բնույթ:
2. Երկրորդ փուլը բնութագրվում է թունավոր էնցեֆալոպաթիայի ախտանիշների աճով, ինչպիսիք են մնացական-ինտելեկտուալ արատը, ծանր ասթենիկ սինդրոմը, քնկոտությունը, ապատիան, էքստրապիրամիդային անբավարարության նյարդաբանական նշանները. առանձին մկանային խմբեր, պրո- և հետընթաց. Սրվում են պոլինևրիտի, թուլության, վերջույթների պարեստեզիայի նշանները։ Գոյություն ունի նաև մակերիկամների, սեռական գեղձերի և այլ էնդոկրին գեղձերի ֆունկցիայի արգելակում։ Անգամ մանգանի հետ շփման դադարեցումը չի կանգնեցնում այս գործընթացի զարգացումը, որն առաջընթաց է ապրում ևս մի քանի տարի։ Այս փուլում առողջության լիարժեք վերականգնումը շատ դեպքերում չի նկատվում։
3. Թունավորման երրորդ փուլի համար ցուցիչ են, այսպես կոչված, մանգանային պարկինսոնիզմը, շարժիչ ոլորտի կոպիտ խանգարումները՝ դիզարտրիա, դեմքի քողարկում, միապաղաղ խոսք, գրելու խանգարում, զգալի հիպոկինեզիա, սպաստիկ-պարետիկ քայլվածք, կոպիտ պրո- և հետադարձ պուլսիաներ, ոտքերի պարեզ. Մկանային տոնուսի բարձրացում կա ըստ էքստրաբուրամիդային տեսակի, դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում՝ ոտքերում։ Երբեմն լինում է հիպոթենզիա կամ մկանային դիստոնիա՝ հիպեստեզիայի պոլինևրիտիկ տեսակ։ Բնորոշ են նաև հոգեկան տարբեր խանգարումներ՝ հիվանդները ինքնագոհ են, էյֆորիկ կամ անտարբեր։ Սեփական հիվանդության քննադատության նվազում կամ բացակայություն, բուռն հույզեր (ծիծաղ կամ լաց) կարող են առաջանալ: Մնեմոնիկ-ինտելեկտուալ թերությունն արտահայտվում է մեծ չափով (ժամանակի որոշման դժվարություն, մոռացկոտություն, սոցիալական, այդ թվում՝ մասնագիտական ​​գործունեության վատթարացում)։

Հաշվի առնելով նման ծանր հետևանքների հավանականությունը, կարևոր է ժամանակին հայտնաբերել մանգանի ավելցուկի առկայությունը ջրի մեջ, որը մարդը ուտում և օգտագործում է ջրի ընթացակարգերի, ատամները լվանալու և այլնի համար:

Մանգանի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիաները

Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպության տվյալների համաձայն՝ 1998 թվականից որոշվել են ծորակի ջրում մանգանի առավելագույն թույլատրելի պարունակության նորմերը։ Այս ցուցանիշը կազմում է 0,05 մգ/լ: Մինչդեռ ԱՄՆ-ում այդ ցուցանիշները հասնում են 0,5 մգ/լ-ի։ Ռուսական սանիտարական ստանդարտներին համապատասխան՝ խմելու ջրում մանգանի առավելագույն թույլատրելի պարունակության մակարդակը չպետք է գերազանցի 0,1 մգ/լ:

Մանգանի ավելցուկային պարունակությունը նվազեցնում է ջրի օրգանոլեպտիկ հատկությունները։ 0,1 մգ/լ-ից բարձր մակարդակները առաջացնում են ջրի անցանկալի համ և սանտեխնիկայի վրա բծեր: Կուտակվելով ջրատարներում՝ մանգանը հրահրում է սև նստվածքի տեսք և արդյունքում՝ պղտոր ջուր։

Մանգանի վերացման մեթոդներ

Եթե ​​ջրի մեջ երկաթի առկայությունը, որպես կանոն, ենթադրում է մանգանի առկայություն, ապա ինքնին մանգանը կարող է պարունակվել ջրի մեջ նույնիսկ դրա մեջ ավելորդ երկաթի բացակայության դեպքում։ Միաժամանակ այն չի փոխում ջրի համը, գույնն ու հոտը։ Որոշ դեպքերում, երբ մանգանը շփվում է ինչ-որ բանի հետ, մնում են սև կամ շագանակագույն հետքեր, նույնիսկ եթե ջրի մեջ դրա նվազագույն կոնցենտրացիան (0,05 մգ/լ չափով) մնա:

Մանգանի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան որոշվում է նրա գունազարդման հատկությունների տեսանկյունից: Կախված իոնային ձևից՝ մանգանը հեռացվում է իոնափոխանակմամբ, օդափոխման եղանակներով, որին հաջորդում են ֆիլտրացումը, կատալիտիկ օքսիդացումը, հակադարձ օսմոզը կամ թորումը։ Ջրի մեջ լուծված մանգանը ավելի դանդաղ է օքսիդանում, քան երկաթը, ուստի դժվար է այն հեռացնել ջրից։ Մակերևութային ջրերը և մակերեսային հորերը պարունակում են կոլոիդային և օրգանական մանգանի միացություններ: Նման ջրերում հայտնաբերվում է չլուծվող մանգանի հիդրօքսիդ՝ այսպես կոչված «սև ջուր»։
Ջերմային լարվածության տարրերի և խողովակների ներքին պատերին մանգանը նստում է որպես սև թաղանթ, ինչը մեծապես բարդացնում է անհրաժեշտ ջերմության փոխանցումը տեխնոլոգիական գործընթացներում։

-ից ստացված ջրի մեջ ստորգետնյա հորերիսկ բնական ջրամբարները, մանգանը երկվալենտ վիճակում է։ Սա մասամբ լուծվող ձև է, որը նստում է միայն այն ժամանակ, երբ լուծումը ուժեղ տաքացվում է: Ջրի մաքրումը մանգանից իրականացնելու համար անհրաժեշտ է մանգանի իոնները վերածել եռավալենտ ձևի: Նրանում մանգանը առաջացնում է թթվային աղեր, հիդրօքսիդներ, չլուծվող օքսիդներ (կախված այն ռեագենտից, որով օքսիդացումից հետո նստեցվում է մանգանը)։

Ընդհանուր առմամբ, ջրի մաքրման գործընթացները բաղկացած են երկվալենտ մանգանի օքսիդացումից մինչև եռավալենտ: Դրանից հետո քառավալենտ մանգանը փոխազդում է թթվածնի կամ այլ նյութի հետ, որի հետ առաջանում է չլուծվող նստվածք։ Իսկ նստվածքն արդեն մեխանիկորեն զտված է։

Օդափոխում, որին հաջորդում է ֆիլտրացումը

Օդափոխումը մանգանից ջրի մաքրման գործընթացում իրականացվում է այնպես, ինչպես ռեագենտից զերծ ջրահեռացումը. օգտագործվում է վակուումային արտանետման ապարատ, որի օգնությամբ ջուրը հագեցած է թթվածնով, որը ունակ է օքսիդացնել մանգանը մինչև անհրաժեշտ վալենտությունը, այնուհետև զտել: օգտագործելով մեխանիկական ֆիլտրեր (ավազ և այլն):

Ջրի մաքրման այս մեթոդը համարվում է առավել խնայողաբար: Սակայն այն օգտագործել բոլոր դեպքերում անհնար է, քանի որ մանգանը մթնոլորտային թթվածնով օքսիդացնելու համար պետք է պահպանվեն որոշակի պայմաններ։

Մաքրման այս մեթոդը տեղին է, երբ աղբյուրի ջրի պերմանգանատային օքսիդացման հնարավորությունը մինչև 9,5 մգ/լ է: Պարտադիր է ջրի մեջ սեւ երկաթի առկայությունը։ Նրա օքսիդացման գործընթացում առաջանում է երկաթի հիդրօքսիդ, որը կլանում է երկվալենտ մանգանը և կատալիտիկորեն օքսիդացնում այն։ Համակենտրոնացման հարաբերակցությունը / պետք է լինի առնվազն 7/1:

կատալիտիկ օքսիդացում

Մանգանից ջրի մաքրման գործընթացում ակտիվորեն կիրառվում են կատալիտիկ պրոցեսները։ Դոզավորման պոմպի միջոցով ֆիլտրի նյութի մակերեսի վրա ձևավորվում է քառավալենտ մանգանի հիդրօքսիդի շերտ, որն ունակ է երկվալենտ մանգանի օքսիդը եռարժեքի օքսիդացնել։ Օքսիդի եռավալենտ ձևը օքսիդացվում է մթնոլորտի լուծված թթվածնի միջոցով մինչև չլուծվող ձև, որը նույնպես ենթակա է բարձր կոնցենտրացիաների:

Հակադարձ osmosis

Ջրից մանգան հեռացնելու համար օգտագործվում են այնպիսի մեթոդներ, ինչպիսիք են ջրի մաքրումը հակադարձ օսմոզով և օքսիդացնող նյութերի ներմուծումը: Այս մեթոդը կիրառվում է, երբ աղբյուրի ջրում մանգանի կոնցենտրացիան չափազանց բարձր է։ Որպես ռեագենտ օգտագործվում են ուժեղ օքսիդացնող նյութեր՝ քլորը, դրա երկօքսիդը, նատրիումի հիպոքլորիտը և օզոնը։

Դեմանգանացիա կալիումի պերմանգանատով

Այս մեթոդը կիրառելի է ինչպես ստորերկրյա, այնպես էլ մակերեսային ջրերի համար: Կալիումի պերմանգանատի ջրի մեջ ներմուծումը հրահրում է լուծված մանգանի օքսիդացում՝ թեթևակի լուծվող մանգանի օքսիդի ձևավորմամբ՝ հետևյալ հավասարման համաձայն.

3 Mn2+ + 2 KMnO4 + 2 H2O = 5 MnO2↓ + 4 H+ (1)

Մանգանի նստվածքային օքսիդը (փաթիլների տեսքով) ունի բարձր զարգացած սպեցիֆիկ մակերես՝ մոտավորապես 300 քառակուսի մետր 1 գ նստվածքի դիմաց։ Սա ցույց է տալիս նրա բարձր կլանման հատկությունները: Այս նստվածքը հիանալի կատալիզատոր է, քանի որ այն կարող է ապամանգանանալ pH 8,5-ում: 1 մգ երկվալենտ մանգանից ազատվելու համար անհրաժեշտ է 1,92 մ կալիումի պերմանգանատ։ Այս համամասնությունը ենթադրում է երկվալենտ մանգանի 97%-ի օքսիդացում։

Ջրի մաքրման հաջորդ փուլը կոագուլանտի ներդրումն է, որի նպատակն է հեռացնել օքսիդացման արտադրանքները և ջրի մեջ առկա տարրերը կախոցի տեսքով: Ջուրը կոագուլյացիայից հետո զտվում է ավազի լցոնիչի միջոցով: Բացի այդ, կարող են օգտագործվել ուլտրաֆիլտրացիոն սարքավորումներ:

Օքսիդացնող ռեակտիվների ներդրում

Օզոնով, նատրիումի հիպոքլորիտով, քլորով, քլորի երկօքսիդով մանգանի օքսիդացման արագությունը կախված է pH-ից: Երբ քլորը կամ նատրիումի հիպոքլորիտը ավելացվում է, ավարտեք օքսիդատիվ ռեակցիադիտվում է pH-ում 8.0-8.5-ում՝ օքսիդացնող նյութի և ջրի փոխազդեցության տևողությամբ 60-90 րոպե: Հաճախ աղբյուրի ջուրը պետք է ալկալիզացվի: Այս կարիքն առաջանում է, երբ թթվածինը օգտագործվում է որպես օքսիդացնող նյութ, իսկ pH-ը չի գերազանցում 7-ը։

Տեսականորեն երկվալենտ մանգանի քառավալենտի օքսիդացման համար անհրաժեշտ է 1 մգ մանգանի դիմաց օգտագործել 1,3 մգ ռեագենտ։ Գործնականում չափաբաժինները սովորաբար ավելի բարձր են:

Առավել արդյունավետ է քլորի երկօքսիդի կամ օզոնի օգտագործումը։ Այս դեպքում մանգանի օքսիդացումը կտևի 10-15 րոպե (ենթադրելով pH 6,5-7,0): Ըստ ստոյխիոմետրիայի՝ օզոնի հարաբերակցությունը պետք է լինի 1,45 մգ (կամ քլորի երկօքսիդ 1,35 մգ) 1 մգ երկվալենտ մանգանի դիմաց։ Կարևոր է հաշվի առնել, որ օզոնացման ժամանակ օզոնը քայքայվելու է մանգանի օքսիդներով, ուստի դրա հարաբերակցությունը պետք է ավելի մեծ լինի, քան տեսական հաշվարկում։

Ion փոխանակում

Ջուրն այս կերպ մաքրելու համար կատարվում է ջրածնի կամ նատրիումի կատիոնացում։ Մաքրման գործընթացում ջուրը մշակվում է իոնափոխանակման նյութի երկու շերտերում, որպեսզի ավելի արդյունավետ կերպով հեռացնեն բոլոր լուծված աղերը: Միաժամանակ և հաջորդաբար օգտագործվում է կատիոնափոխանակիչ խեժ ջրածնի իոններով H+, ինչպես նաև անիոնափոխանակող խեժ՝ OH- հիդրօքսիլ իոններով։ Հաշվի առնելով այն փաստը, որ ջրում լուծվող բոլոր աղերը բաղկացած են անիոններից և կատիոններից, մաքրված ջրի մեջ խեժերի խառնուրդը դրանք փոխարինում է հիդրօքսիլ իոններով OH- և ջրածնի H+: Ի վերջո, արդյունքում քիմիական ռեակցիադրական և բացասական իոնները միանում են և ձևավորում ջրի մոլեկուլներ, այսինքն՝ տեղի է ունենում ջրի աղազերծման գործընթացը։

Ընտրելով իոնափոխանակման խեժերի բազմաբաղադրիչ բարդ համակցություն, որն արդյունավետ և ընդունելի է ջրի որակի համար՝ պարամետրերի մեծ սահմանով, այս մեթոդը ամենահեռանկարայինն է մանգանի և երկաթի դեմ պայքարում:

Թորում

Այս մեթոդը ներառում է ջրի գոլորշիացում, որին հաջորդում է գոլորշու կոնցենտրացիան: Ջրի մոլեկուլների եռման կետը 100 աստիճան Ցելսիուս է։ Այլ նյութեր ունեն տարբեր եռման կետ: Այս տարբերության շնորհիվ ջուր է արդյունահանվում։ Այն, ինչ եռում է ավելի ցածր ջերմաստիճանում, սկզբում գոլորշիանում է, իսկ այն, ինչ գոլորշիանում է ավելի բարձր ջերմաստիճանում, երբ ջրի մեծ մասը եռում է: Արդյունքը ջուր է առանց կեղտերի: Այնուամենայնիվ, այս տեխնոլոգիան բավականին էներգատար է:

25.04.14-ից 05.08.14 ընկած ժամանակահատվածում խմելու ջրի 2 նմուշում (հորատանցք) հայտնաբերվել է մանգանի և երկաթի ավելցուկ։
Մանգանը բնական ջրեր է մտնում ֆերոմանգանի հանքաքարերի և հողի այլ օգտակար հանածոների տարրալվացման արդյունքում։ Զգալի քանակություն գալիս է ջրային կենդանիների և բուսական օրգանիզմների մնացորդների քայքայման գործընթացում:
Աղբյուրի ջրում մանգանի պարունակությունը ենթակա է սեզոնային տատանումների։
Խմելու ջրի մեջ մանգանի MPC-ն 0,1 մգ/դմ3 է:
Մանգանը համարվում է աղբյուրի ջրի մեջ ամենահաճախ հայտնաբերված թունավոր տարրերից մեկը, և երբ այն գերազանցում է, այն կարող է առաջացնել բազմաթիվ առողջության համար անցանկալի հետևանքներ:
Եթե ​​խմելու ջրի մեջ մանգանի թույլատրելի կոնցենտրացիան գերազանցում է, ապա հեղուկը ձեռք է բերում դեղնավուն երանգ և ունենում է տհաճ տտիպ համ: Նման ջուր խմելը ոչ միայն տհաճ է անճաշակության պատճառով, այլեւ վտանգավոր է առողջության համար։
Խմելու ջրում մանգանի ավելացված պարունակությունը սպառնում է լյարդի հիվանդություններով, որոնցում հիմնականում խտացված է այս մետաղը։ Բացի այդ, ջրի հետ օգտագործվող մանգանը կարող է ներթափանցել բարակ աղիքներ, ոսկորներ, երիկամներ, ներքին խցուկներ և ազդել ուղեղի վրա։ Խմելու ջրի մշտական ​​օգտագործման արդյունքում, որում այդ քիմիական տարրի պարունակությունը գերազանցված է, կարող է սկսվել այս մետաղով խրոնիկական թունավորում։ Թունավորումը կա՛մ նյարդաբանական է, կա՛մ թոքային: Թունավորման նյարդաբանական ձևի դեպքում (երբ մանգանը ներթափանցում է նյարդային բջիջների խողովակների մեջ, խանգարվում է նյարդային ազդակների անցումը), հիվանդը լիակատար անտարբերություն ունի իր շուրջը տեղի ունեցող իրադարձությունների նկատմամբ, քնկոտություն, ախորժակի կորուստ, գլխապտույտ, և ուժեղ գլխացավեր:
Մանգանով թունավորումը շատ դժվար է ախտորոշել։ Մանգանով թունավորման ախտանիշները բնորոշ են բազմաթիվ հիվանդությունների: Հատկապես վտանգավոր է հղիների կողմից մանգանի բարձր պարունակությամբ ջրի օգտագործումը։ Մտավոր հաշմանդամ երեխաներ շատ հաճախ ծնվում են այն կանանց մոտ, ովքեր հղիության ընթացքում մանգանի բարձր պարունակությամբ ջուր են օգտագործում:
Ջրի մեջ երկաթի կոնցենտրացիան ենթակա է նկատելի սեզոնային տատանումների։
Խմելու ջրում երկաթի MPC-ն 0,3 մգ/դմ3 է:
Ջրի մեջ երկաթի MPC-ի գերազանցումը մեծացնում է սրտի կաթվածի, ալերգիկ ռեակցիաների, լյարդի և արյան հիվանդությունների ռիսկը:
Հարկ է նշել, որ ստորգետնյա և մակերևութային ջրերի բոլոր աղբյուրներում ջրի որակը տարբեր է։ Բացի այդ, յուրաքանչյուր ջրի աղբյուրում, հատկապես մակերևութային ջրերում, ժամանակի ընթացքում ջրի բնույթը փոխվում է: Այո, առավելագույնը օրգանական նյութերսովորաբար նկատվում է ջրհեղեղների ժամանակ:
Աճող ուրբանիզացիայի հետ և արդյունաբերական արտադրություն, գյուղատնտեսության քիմիացումը, մարդածին գործոնը աճող ազդեցություն է ունենում ընդհանուր ջրային էկոլոգիայի վրա, i. մարդու կողմից ջրի օգտագործման գործոնը.
Ուստի ներկայումս մեծ կարիք կա վերահսկելու սպառվող ջրի անվտանգությունն ու որակը։
Քիմիական-թունաբանական ուսումնասիրությունները պետք է իրականացվեն հավատարմագրված լաբորատորիաների կողմից։

«Կենտրոնական հետազոտական ​​և արտադրական անասնաբուժական ճառագայթային լաբորատորիա» դաշնային պետական ​​հաստատությունում քիմիական և թունաբանական բաժանմունքում իրականացվում է ջրի մեջ երկաթի և մանգանի պարունակության որոշումը (ինչպես նաև մի շարք այլ տարրեր, ինչպիսիք են ալյումինը, արծաթը, նիկելը, կալցիում, մագնեզիում, քրոմ, նատրիում, սիլիցիում, կադմիում, մկնդեղ, կապար, կոբալտ, նիկել և այլն) իրականացվում է ատոմային արտանետումների սպեկտրոմետրիայի միջոցով՝ ինդուկտիվ զուգակցված արգոն պլազմայով ժամանակակից Optima 7300DV սարքի վրա:

Ծանր մետաղները շատ վտանգավոր թունավոր նյութեր են։ Մեր օրերում նման տարբեր նյութերի մակարդակների մոնիտորինգը հատկապես կարևոր է արդյունաբերական և քաղաքային բնակավայրերում:

Թեև բոլորը գիտեն, թե ինչ են ծանր մետաղները, ոչ բոլորը գիտեն, թե որ քիմիական տարրերը դեռևս պատկանում են այս կատեգորիային: Կան բազմաթիվ չափանիշներ, որոնցով տարբեր գիտնականներ սահմանում են ծանր մետաղները՝ թունավորություն, խտություն, ատոմային զանգված, կենսաքիմիական և երկրաքիմիական ցիկլեր, բաշխվածություն բնության մեջ։ Չափանիշներից մեկի համաձայն՝ ծանր մետաղները ներառում են մկնդեղ (մետալոիդ) և բիսմութ (փխրուն մետաղ)։

Ընդհանուր փաստեր ծանր մետաղների մասին

Հայտնի է ավելի քան 40 տարր, որոնք դասակարգվում են որպես ծանր մետաղներ։ Նրանք ունեն ատոմային զանգվածավելի քան 50 a.u. Որքան էլ տարօրինակ թվա, հենց այս տարրերն են շատ թունավոր նույնիսկ կենդանի օրգանիզմների համար ցածր կուտակման դեպքում: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo…Pb, Hg, U, Th… նրանք բոլորն էլ ընկնում են այս կատեգորիայի մեջ: Նույնիսկ իրենց թունավորությամբ, դրանցից շատերը կադմիումից, սնդիկի, կապարի և բիսմութից բացի այլ կարևոր հետքի տարրեր են, որոնց համար կենսաբանական դեր չի հայտնաբերվել:

Ըստ մեկ այլ դասակարգման (մասնավորապես՝ Ն. Ռայմերս), ծանր մետաղներն այն տարրերն են, որոնք ունեն 8 գ/սմ 3-ից մեծ խտություն։ Այսպիսով, այս տարրերից ավելի քիչ կլինեն՝ Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb:

Տեսականորեն, ծանր մետաղները կարելի է անվանել վանադիումով սկսվող տարրերի ամբողջ պարբերական աղյուսակը, սակայն հետազոտողները մեզ ապացուցում են, որ դա ամբողջովին ճիշտ չէ: Նման տեսությունը պայմանավորված է նրանով, որ դրանցից ոչ բոլորն են առկա բնության մեջ թունավոր սահմաններում, և կենսաբանական գործընթացներում խառնաշփոթը շատերի համար նվազագույն է: Ահա թե ինչու շատերն այս կատեգորիայի մեջ ներառում են միայն կապար, սնդիկ, կադմիում և մկնդեղ: Միավորված ազգերի կազմակերպության Եվրոպայի տնտեսական հանձնաժողովը համաձայն չէ այս կարծիքի հետ և կարծում է, որ ծանր մետաղներ են ցինկը, մկնդեղը, սելենը և անտիմոնը։ Նույն Ն.Ռեյմերսը կարծում է, որ պարբերական աղյուսակից հազվագյուտ և ազնիվ տարրերը հեռացնելով, մնում են ծանր մետաղները։ Բայց սա նույնպես կանոն չէ, մյուսներն այս դասին ավելացնում են ոսկի, պլատին, արծաթ, վոլֆրամ, երկաթ, մանգան։ Ահա թե ինչու եմ ձեզ ասում, որ այս թեմայում դեռ պարզ չէ...

Լուծման մեջ տարբեր նյութերի իոնների հավասարակշռությունը քննարկելիս մենք կգտնենք, որ նման մասնիկների լուծելիությունը կապված է բազմաթիվ գործոնների հետ։ Լուծման հիմնական գործոններն են pH-ը, լուծույթում լիգանդների առկայությունը և ռեդոքս պոտենցիալը: Նրանք մասնակցում են այս տարրերի օքսիդացման գործընթացներին մի օքսիդացման վիճակից մյուսը, որի դեպքում իոնի լուծելիությունը լուծույթում ավելի բարձր է։

Կախված իոնների բնույթից, լուծույթում կարող են առաջանալ տարբեր գործընթացներ.

• հիդրոլիզ,
• բարդացում տարբեր լիգանների հետ;
• հիդրոլիտիկ պոլիմերացում.

Այս պրոցեսների շնորհիվ իոնները կարող են նստել կամ կայուն մնալ լուծույթում: Սրանից են կախված որոշակի տարրի կատալիտիկ հատկությունները և կենդանի օրգանիզմների համար դրա հասանելիությունը։

Շատ ծանր մետաղներ օրգանական նյութերի հետ կազմում են բավականին կայուն բարդույթներ։ Այս համալիրները լճակներում այս տարրերի միգրացիայի մեխանիզմի մի մասն են կազմում: Գրեթե բոլոր ծանր մետաղների քելատները կայուն են լուծույթում: Նաև տարբեր մետաղների (մոլիբդեն, պղինձ, ուրան, ալյումին, երկաթ, տիտան, վանադիում) աղերով հողի թթուների համալիրները լավ լուծելի են չեզոք, թեթևակի ալկալային և թեթևակի թթվային միջավայրում: Այս փաստը շատ կարևոր է, քանի որ նման համալիրները կարող են լուծարված վիճակում շարժվել մեծ հեռավորությունների վրա։ Առավել բացահայտված ջրային ռեսուրսներ- դրանք ցածր հանքային և մակերևութային ջրային մարմիններ են, որտեղ նման այլ համալիրների ձևավորում չի առաջանում: Գետերում և լճերում քիմիական տարրի մակարդակը կարգավորող գործոնները, դրանց քիմիական ռեակտիվությունը, կենսամատչելիությունը և թունավորությունը կարգավորող գործոնները հասկանալու համար անհրաժեշտ է իմանալ ոչ միայն ընդհանուր պարունակությունը, այլև ազատ և մասնաբաժինը: հարակից ձևերմետաղական.

Ծանր մետաղների լուծույթում մետաղական համալիրներ տեղափոխելու արդյունքում կարող են առաջանալ հետևյալ հետևանքները.

1. Նախ, քիմիական տարրի իոնների կուտակումն ավելանում է ներքևի նստվածքներից բնական լուծույթների անցնելու պատճառով.
2. Երկրորդ, կա ստացված բարդույթների մեմբրանի թափանցելիության փոփոխության հնարավորություն՝ ի տարբերություն սովորական իոնների.
3. Նաև բարդ ձևով տարրի թունավորությունը կարող է տարբերվել սովորական իոնային ձևից:

Օրինակ, կադմիումը, սնդիկը և պղինձը քելատային ձևերով ունեն ավելի քիչ թունավորություն, քան ազատ իոնները: Այդ իսկ պատճառով կոռեկտ չէ խոսել թունավորության, կենսամատչելիության, քիմիական նյութերի մասին ռեակտիվությունմիայն որոշակի տարրի ընդհանուր պարունակությամբ, մինչդեռ հաշվի չառնելով քիմիական տարրի ազատ և կապված ձևերի համամասնությունը:

Որտեղի՞ց են առաջանում ծանր մետաղները մեր միջավայրում: Նման տարրերի առկայության պատճառները կարող են լինել կեղտաջրերը տարբեր արդյունաբերական օբյեկտներից, որոնք ներգրավված են սեւ և գունավոր մետալուրգիայի, մեքենաշինության և ցինկապատման մեջ: Որոշ քիմիական նյութեր հայտնաբերված են թունաքիմիկատներում և պարարտանյութերում և այդպիսով կարող են աղտոտման աղբյուր հանդիսանալ տեղական լճակների համար:

Իսկ եթե մտնեք քիմիայի գաղտնիքների մեջ, ապա ծանր մետաղների լուծվող աղերի մակարդակի բարձրացման գլխավոր մեղավորը թթվային անձրեւն է (թթվայնացումը)։ Շրջակա միջավայրի թթվայնության նվազումը (pH-ի նվազում) ենթադրում է ծանր մետաղների անցում հողում վատ լուծվող միացություններից (հիդրօքսիդներ, կարբոնատներ, սուլֆատներ) ավելի հեշտ լուծվողների (նիտրատներ, հիդրոսուլֆատներ, նիտրիտներ, բիկարբոնատներ, քլորիդներ): լուծում.

Վանադիում (V)

Նախևառաջ պետք է նշել, որ բնական միջոցներով այս տարրով աղտոտումը քիչ հավանական է, քանի որ այդ տարրը շատ ցրված է երկրակեղևում։ Բնության մեջ հանդիպում է ասֆալտներում, բիտումներում, ածուխներում, երկաթի հանքաքարերում։ Նավթը աղտոտման կարևոր աղբյուր է։

Վանադիումի պարունակությունը բնական ջրամբարներում

Բնական ջրամբարները պարունակում են աննշան քանակությամբ վանադիում.

• գետերում՝ 0,2 - 4,5 մկգ/լ,
• ծովերում (միջինում) - 2 մկգ / լ:

Անիոնային կոմպլեքսները (V 10 O 26) 6- և (V 4 O 12) 4- շատ կարևոր են վանադիումի լուծարված վիճակում անցման գործընթացներում։ Շատ կարևոր են նաև օրգանական նյութերի հետ լուծվող վանադիումի կոմպլեքսները, ինչպիսիք են հումինաթթուները։

Ջրային միջավայրի համար վանադիումի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Բարձր չափաբաժիններով վանադիումը շատ վնասակար է մարդկանց համար։ Առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան համար ջրային միջավայր(MPC) կազմում է 0,1 մգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում ՄԹԿ-ի ձկնաբուծարաններն էլ ավելի ցածր են՝ 0,001 մգ/լ:

բիսմութ (բի)

Հիմնականում բիսմութը կարող է ներթափանցել գետեր և լճեր՝ բիսմուտ պարունակող օգտակար հանածոների տարրալվացման գործընթացների արդյունքում։ Կան նաև այս տարրով աղտոտման տեխնածին աղբյուրներ։ Դրանք կարող են լինել ապակու, օծանելիքի և դեղագործական գործարաններ:

Բիսմութի պարունակությունը բնական ջրամբարներում

• Գետերը և լճերը մեկ լիտրում պարունակում են բիսմուտի մեկ միկրոգրամից պակաս:
• Սակայն ստորերկրյա ջրերը կարող են պարունակել նույնիսկ 20 մկգ/լ:
• Ծովերում բիսմութը, որպես կանոն, չի գերազանցում 0,02 մկգ/լ։

Ջրային միջավայրի համար բիսմութի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար բիսմութի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 0,1 մգ/լ է:

Երկաթ (Fe)

Երկաթ - քիմիական տարրհազվադեպ չէ, այն պարունակվում է բազմաթիվ օգտակար հանածոների և ապարների մեջ, հետևաբար բնական ջրամբարներում այս տարրի մակարդակը ավելի բարձր է, քան մյուս մետաղները: Այն կարող է առաջանալ ապարների եղանակային քայքայման, այդ ապարների քայքայման և տարրալուծման գործընթացների արդյունքում։ Լուծույթից օրգանական նյութերով տարբեր բարդույթներ առաջացնելով՝ երկաթը կարող է լինել կոլոիդային, լուծված և կասեցված վիճակում։ Անհնար է չհիշատակել երկաթով աղտոտվածության մարդածին աղբյուրները։ Մետաղագործական, մետաղամշակման, ներկերի և լաքի և տեքստիլ գործարանների կեղտաջրերը երբեմն ցրվում են երկաթի ավելցուկի պատճառով:

Գետերում և լճերում երկաթի քանակը կախված է քիմիական բաղադրությունըլուծույթ, pH և մասամբ ջերմաստիճանի վրա: Երկաթի միացությունների կշռված ձևերն ունեն 0,45 մկգ-ից ավելի չափ։ Հիմնական նյութերը, որոնք մտնում են այս մասնիկների մեջ, սուսպենսիաներն են՝ ներծծված երկաթի միացություններով, երկաթի օքսիդի հիդրատով և երկաթ պարունակող այլ հանքանյութերով: Ավելի փոքր մասնիկները, այսինքն՝ երկաթի կոլոիդային ձևերը, դիտարկվում են երկաթի լուծված միացությունների հետ միասին։ Երկաթը լուծարված վիճակում բաղկացած է իոններից, հիդրոքսոմպլեքսներից և բարդույթներից։ Կախված վալենտությունից՝ նկատվում է, որ Fe(II)-ը գաղթում է իոնային ձևով, իսկ Fe(III)-ը մնում է լուծարված՝ տարբեր բարդույթների բացակայության դեպքում։

Ջրային լուծույթում երկաթի միացությունների հավասարակշռության մեջ շատ կարևոր է նաև օքսիդացման գործընթացների դերը՝ ինչպես քիմիական, այնպես էլ կենսաքիմիական (երկաթի բակտերիաներ)։ Այս բակտերիաները պատասխանատու են Fe(II) երկաթի իոնների Fe(III) վիճակի անցնելու համար։ Երկաթի միացությունները հակված են հիդրոլիզացնելու և նստեցնելու Fe(OH) 3: Ե՛վ Fe(II), և՛ Fe(III) հակված են – , + , 3+ , 4+ , ​​+ տիպի հիդրոքսոմպլեքսների առաջացմանը՝ կախված լուծույթի թթվայնությունից։ Գետերում և լճերում նորմալ պայմաններում Fe(III) կապված է տարբեր լուծված անօրգանական և օրգանական նյութերի հետ։ 8-ից ավելի pH-ի դեպքում Fe(III)-ը վերածվում է Fe(OH) 3-ի: Ամենաքիչ ուսումնասիրված են երկաթի միացությունների կոլոիդային ձևերը։

Բնական ջրերում երկաթի պարունակությունը

Գետերում և լճերում երկաթի մակարդակը տատանվում է n * 0,1 մգ/լ մակարդակում, սակայն ճահիճների մոտ կարող է բարձրանալ մինչև մի քանի մգ/լ։ Ճահիճներում երկաթը խտացված է հումաթթուների (հումինաթթուների աղեր) տեսքով։

Ցածր pH-ով ստորգետնյա ջրամբարները պարունակում են ռեկորդային քանակությամբ երկաթ՝ մինչև մի քանի հարյուր միլիգրամ մեկ լիտրում:

Երկաթը կարևոր հետքի տարր է և շատ կարևոր կենսաբանական գործընթացներ կախված են դրանից: Այն ազդում է ֆիտոպլանկտոնների զարգացման ինտենսիվության վրա և ջրային մարմիններում միկրոֆլորայի որակը կախված է դրանից:

Գետերում և լճերում երկաթի մակարդակը սեզոնային է։ Ջրային մարմիններում ամենաբարձր կոնցենտրացիաները դիտվում են ձմռանը և ամռանը ջրի լճացման պատճառով, սակայն գարնանը և աշնանը այս տարրի մակարդակը նկատելիորեն նվազում է ջրային զանգվածների խառնման պատճառով:

Այսպիսով, թթվածնի մեծ քանակությունը հանգեցնում է երկաթի օքսիդացմանը երկվալենտ ձևից մինչև եռավալենտ ձև՝ առաջացնելով երկաթի հիդրօքսիդ, որը նստում է:

Ջրային միջավայրի համար երկաթի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Մեծ քանակությամբ երկաթով (ավելի քան 1-2 մգ/լ) ջուրը բնութագրվում է անճաշակությամբ։ Այն ունի տհաճ տտիպ համ և պիտանի չէ արդյունաբերական նպատակների համար։

Ջրային միջավայրի համար երկաթի MPC-ն 0,3 մգ/լ է, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծարանների ՍԹԿ-ն՝ 0,1 մգ/լ:

Կադմիում (Cd)

Կադմիումով աղտոտումը կարող է առաջանալ հողի տարրալվացման ժամանակ, այն կուտակող տարբեր միկրոօրգանիզմների քայքայման ժամանակ, ինչպես նաև պղնձի և բազմամետաղային հանքաքարերից արտագաղթի հետևանքով:

Մարդն էլ է մեղավոր այս մետաղով աղտոտվածության մեջ։ Հանքաքարի հարստացման, գալվանական, քիմիական, մետալուրգիական արտադրությամբ զբաղվող տարբեր ձեռնարկությունների կեղտաջրերը կարող են պարունակել մեծ քանակությամբ կադմիումի միացություններ:

Կադմիումի միացությունների մակարդակը նվազեցնելու բնական պրոցեսներն են սորբումը, միկրոօրգանիզմների կողմից դրա օգտագործումը և վատ լուծվող կադմիումի կարբոնատի նստեցումը:

Լուծման մեջ կադմիումը, որպես կանոն, գտնվում է օրգանական հանքային և հանքային համալիրների տեսքով։ Կադմիումի վրա հիմնված սորբացված նյութերը այս տարրի ամենակարևոր կասեցված ձևերն են: Շատ կարևոր է կադմիումի միգրացիան կենդանի օրգանիզմներում (հիդրոբիոնիտներ):

Կադմիումի պարունակությունը բնական ջրային մարմիններում

Մաքուր գետերում և լճերում կադմիումի մակարդակը տատանվում է մեկ լիտրում մեկ միկրոգրամից պակաս մակարդակի վրա, աղտոտված ջրերում այս տարրի մակարդակը հասնում է մի քանի միկրոգրամի մեկ լիտրի համար։

Որոշ հետազոտողներ կարծում են, որ կադմիումը, փոքր քանակությամբ, կարող է կարևոր լինել կենդանիների և մարդկանց բնականոն զարգացման համար: Կադմիումի բարձր կոնցենտրացիաները շատ վտանգավոր են կենդանի օրգանիզմների համար։

Ջրային միջավայրի համար կադմիումի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի MPC-ն չի գերազանցում 1 մկգ/լ-ը, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծական տնտեսությունների MPC-ն 0,5 մկգ/լ-ից պակաս է:

Կոբալտ (Co)

Գետերը և լճերը կարող են աղտոտվել կոբալտով պղնձի և այլ հանքաքարերի տարրալվացման, հողից անհետացած օրգանիզմների (կենդանիների և բույսերի) քայքայման ժամանակ և, իհարկե, քիմիական, մետալուրգիական և մետաղամշակման ձեռնարկությունների գործունեության արդյունքում։ .

Կոբալտի միացությունների հիմնական ձևերը գտնվում են լուծարված և կասեցված վիճակում։ Այս երկու վիճակների միջև տատանումները կարող են առաջանալ pH-ի, ջերմաստիճանի և լուծույթի կազմի փոփոխության պատճառով: Լուծված վիճակում կոբալտը հանդիպում է օրգանական բարդույթների տեսքով։ Գետերն ու լճերն ունեն այն հատկանիշը, որ կոբալտը ներկայացված է երկվալենտ կատիոնով։ Լուծման մեջ մեծ քանակությամբ օքսիդացնող նյութերի առկայության դեպքում կոբալտը կարող է օքսիդացվել եռարժեք կատիոնի։

Այն հանդիպում է բույսերի և կենդանիների մեջ, քանի որ կարևոր դեր է խաղում նրանց զարգացման մեջ։ Հիմնական հետքի տարրերից մեկն է։ Եթե ​​հողում կա կոբալտի պակաս, ապա բույսերում դրա մակարդակը սովորականից պակաս կլինի, և դրա հետևանքով կենդանիների մոտ առողջական խնդիրներ կարող են առաջանալ (անեմիայի վտանգ կա)։ Այս փաստը նկատվում է հատկապես տայգա-անտառային ոչ չեռնոզեմի գոտում։ Այն մտնում է վիտամին B 12-ի մեջ, կարգավորում է ազոտային նյութերի կլանումը, բարձրացնում է քլորոֆիլի և ասկորբինաթթվի մակարդակը։ Առանց դրա բույսերը չեն կարող աճել պահանջվող գումարըսկյուռիկ. Ինչպես բոլոր ծանր մետաղները, այն կարող է թունավոր լինել մեծ քանակությամբ:

Կոբալտի պարունակությունը բնական ջրերում

• Կոբալտի մակարդակը գետերում տատանվում է մի քանի միկրոգրամից մինչև միլիգրամ մեկ լիտրի համար:
• Ծովերում կադմիումի միջին մակարդակը 0,5 մկգ/լ է։

Ջրային միջավայրի համար կոբալտի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար կոբալտի MPC-ն կազմում է 0,1 մգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծական տնտեսությունների MPC-ն 0,01 մգ/լ:

Մանգան (Mn)

Մանգանը մտնում է գետեր և լճեր նույն մեխանիզմներով, ինչ երկաթը: Հիմնականում լուծույթում այս տարրի արտազատումը տեղի է ունենում մանգան պարունակող միներալների և հանքաքարերի տարրալվացման ժամանակ (սև օխրա, բրոունիտ, պիրոլուզիտ, պսիլոմելան): Մանգան կարող է առաջանալ նաև տարբեր օրգանիզմների քայքայման արդյունքում։ Արդյունաբերությունը, կարծում եմ, ամենամեծ դերն ունի մանգանով աղտոտվածության մեջ (հանքավայրերի կոյուղաջրեր, քիմիական արդյունաբերություն, մետալուրգիա)։

Լուծույթում յուրացվող մետաղի քանակի նվազում է տեղի ունենում, ինչպես մյուս մետաղների դեպքում՝ աերոբիկ պայմաններում։ Mn(II)-ը օքսիդանում է Mn(IV), որի արդյունքում նստում է MnO 2-ի տեսքով։ Նման գործընթացների կարևոր գործոններն են ջերմաստիճանը, լուծույթում լուծված թթվածնի քանակը և pH-ը։ Լուծույթում լուծված մանգանի նվազումը կարող է առաջանալ, երբ այն սպառվում է ջրիմուռներով:

Մանգանը գաղթում է հիմնականում կախոցների տեսքով, որոնք, որպես կանոն, ցույց են տալիս շրջակա ապարների բաղադրությունը։ Այն պարունակում են այլ մետաղների հետ խառնուրդ՝ հիդրօքսիդների տեսքով։ Մանգանի գերակշռությունը կոլոիդային և լուծարված ձևով ցույց է տալիս, որ այն կապված է օրգանական միացություններբարդույթների ձևավորում. Կայուն բարդույթներ են նկատվում սուլֆատների և բիկարբոնատների հետ: Քլորի հետ մանգանն ավելի հազվադեպ է ստեղծում բարդույթներ: Ի տարբերություն այլ մետաղների, այն ավելի թույլ է պահպանվում համալիրներում: Եռավալենտ մանգանը նման միացություններ է առաջացնում միայն ագրեսիվ լիգանդների առկայության դեպքում։ Այլ իոնային ձևեր (Mn 4+, Mn 7+) ավելի քիչ հազվադեպ են կամ ընդհանրապես չեն հանդիպում գետերում և լճերում նորմալ պայմաններում:

Մանգանի պարունակությունը բնական ջրային մարմիններում

Ծովերը համարվում են ամենաաղքատը մանգանով՝ 2 մկգ/լ, գետերում դրա պարունակությունն ավելի բարձր է՝ մինչև 160 մկգ/լ, սակայն ստորգետնյա ջրամբարներն այս անգամ չեմպիոն են՝ 100 մկգ-ից մինչև մի քանի մգ/լ:

Մանգանին բնորոշ է կոնցենտրացիայի սեզոնային տատանումները, ինչպես երկաթը։

Բացահայտվել են բազմաթիվ գործոններ, որոնք ազդում են լուծույթում ազատ մանգանի մակարդակի վրա՝ գետերի և լճերի կապը ստորգետնյա ջրամբարների հետ, ֆոտոսինթետիկ օրգանիզմների առկայությունը, աերոբիկ պայմանները, կենսազանգվածի քայքայումը (մեռած օրգանիզմներ և բույսեր):

Այս տարրի կարևոր կենսաքիմիական դերը, քանի որ այն ներառված է միկրոտարրերի խմբի մեջ։ Շատ գործընթացներ արգելակվում են մանգանի անբավարարության մեջ: Այն մեծացնում է ֆոտոսինթեզի ինտենսիվությունը, մասնակցում է ազոտի նյութափոխանակությանը, պաշտպանում է բջիջները Fe (II) բացասական ազդեցությունից՝ միաժամանակ օքսիդացնելով այն եռարժեք ձևի:

Ջրային միջավայրի համար մանգանի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրամբարների համար մանգանի MPC-ն 0,1 մգ/լ է:

Պղինձ (Cu)

Ոչ մի միկրոտարր այդքան կարևոր դեր չունի կենդանի օրգանիզմների համար։ Պղինձը ամենապահանջված հետքի տարրերից մեկն է: Այն շատ ֆերմենտների մի մասն է: Առանց դրա կենդանի օրգանիզմում գրեթե ոչինչ չի աշխատում՝ խախտվում է սպիտակուցների, վիտամինների և ճարպերի սինթեզը։ Առանց դրա բույսերը չեն կարող բազմանալ։ Այնուամենայնիվ, պղնձի ավելցուկը մեծ թունավորում է առաջացնում բոլոր տեսակի կենդանի օրգանիզմների մոտ։

Պղնձի մակարդակը բնական ջրերում

Չնայած պղինձն ունի երկու իոնային ձև, Cu(II)-ն առավել հաճախ հանդիպում է լուծույթում: Սովորաբար Cu(I) միացությունները հազիվ են լուծվում լուծույթում (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O): Տարբեր ակվաիոնային պղինձներ կարող են առաջանալ ցանկացած լիգանդների առկայության դեպքում:

Արդյունաբերության մեջ պղնձի այսօրվա բարձր օգտագործմամբ և Գյուղատնտեսություն, այս մետաղը կարող է աղտոտում առաջացնել միջավայրը. Աղբյուր կարող են լինել քիմիական, մետալուրգիական գործարանները, հանքերը Կեղտաջրերբարձր պղնձի պարունակությամբ։ Խողովակաշարերի էրոզիայի գործընթացները նույնպես նպաստում են պղնձի աղտոտմանը: Պղնձի բարձր պարունակությամբ կարևորագույն միներալներն են մալաքիտը, բորնիտը, խալկոպիրիտը, խալկոցիտը, ազուրիտը, բրոնտանտինը։

Ջրային միջավայրի համար պղնձի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար պղնձի MPC-ն համարվում է 0,1 մգ/լ, ձկնաբուծական լճակներում պղնձի ձկնաբուծարանի ՍԹԿ-ն կրճատվում է մինչև 0,001 մգ/լ:

Մոլիբդեն (Mo)

Հանքանյութերի տարրալվացման ժամանակ բարձր պարունակությունմոլիբդեն, արտազատվում են մոլիբդենի տարբեր միացություններ։ Բարձր մակարդակմոլիբդեն կարելի է տեսնել գետերում և լճերում, որոնք մոտ են հարստացման գործարաններին և գունավոր մետալուրգիայի ձեռնարկություններին: Քիչ լուծվող միացությունների տեղումների տարբեր գործընթացների, տարբեր ապարների մակերեսին կլանման, ինչպես նաև ջրային ջրիմուռների և բույսերի կողմից սպառման պատճառով դրա քանակը կարող է նկատելիորեն նվազել:

Հիմնականում լուծույթում մոլիբդենը կարող է լինել MoO 4 2- անիոնի տեսքով։ Հնարավորություն կա մոլիբդեն-օրգանական համալիրների առկայության։ Շնորհիվ այն բանի, որ մոլիբդենիտի օքսիդացման ժամանակ առաջանում են չամրացված նուրբ ցրված միացություններ, բարձրանում է կոլոիդային մոլիբդենի մակարդակը։

Մոլիբդենի պարունակությունը բնական ջրամբարներում

Գետերում մոլիբդենի մակարդակը տատանվում է 2,1-ից մինչև 10,6 մկգ/լ: Ծովերում և օվկիանոսներում դրա պարունակությունը կազմում է 10 մկգ/լ։

Ցածր կոնցենտրացիաների դեպքում մոլիբդենն օգնում է օրգանիզմի (ինչպես բուսական, այնպես էլ կենդանական) բնականոն զարգացմանը, քանի որ այն մտնում է միկրոտարրերի կատեգորիայի մեջ։ Նաև նա է անբաժանելի մասն էտարբեր ֆերմենտներ, ինչպիսիք են xanthine oxylase-ը: Մոլիբդենի պակասի դեպքում այս ֆերմենտի անբավարարություն է առաջանում, և այդպիսով կարող են առաջանալ բացասական հետևանքներ: Այս տարրի ավելցուկը նույնպես ողջունելի չէ, քանի որ նորմալ նյութափոխանակությունը խանգարվում է։

Ջրային միջավայրի համար մոլիբդենի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Մակերեւութային ջրային մարմիններում մոլիբդենի MPC-ն չպետք է գերազանցի 0,25 մգ/լ:

Արսեն (As)

Մկնդեղով աղտոտված են հիմնականում այն ​​տարածքները, որոնք մոտ են այս տարրի բարձր պարունակությամբ հանքային հանքերին (վոլֆրամ, պղինձ-կոբալտ, բազմամետաղային հանքաքարեր): Կենդանի օրգանիզմների քայքայման ժամանակ կարող է առաջանալ շատ փոքր քանակությամբ մկնդեղ: Ջրային օրգանիզմների շնորհիվ այն կարող է ներծծվել դրանցով։ Լուծույթից մկնդեղի ինտենսիվ յուրացում նկատվում է պլանկտոնի արագ զարգացման շրջանում։

Արսենի ամենակարևոր աղտոտիչները համարվում են հարստացման արդյունաբերությունը, թունաքիմիկատների և ներկանյութերի գործարանները և գյուղատնտեսությունը։

Լճերն ու գետերը մկնդեղ են պարունակում երկու վիճակում՝ կասեցված և լուծարված։ Այս ձևերի միջև համամասնությունները կարող են տարբեր լինել՝ կախված լուծույթի pH-ից և լուծույթի քիմիական բաղադրությունից: Լուծված վիճակում մկնդեղը կարող է լինել եռավալենտ կամ հնգավալենտ՝ անցնելով անիոնային ձևերի։

Արսենի մակարդակը բնական ջրերում

Գետերում, որպես կանոն, մկնդեղի պարունակությունը շատ ցածր է (մկգ/լ մակարդակում), իսկ ծովերում՝ միջինը 3 մկգ/լ։ Որոշ հանքային ջրեր կարող են պարունակել մեծ քանակությամբ մկնդեղ (մինչև մի քանի միլիգրամ մեկ լիտրում):

Արսենի մեծ մասը կարող է պարունակել ստորգետնյա ջրամբարներ՝ մինչև մի քանի տասնյակ միլիգրամ մեկ լիտրում:

Նրա միացությունները շատ թունավոր են բոլոր կենդանիների և մարդկանց համար։ Մեծ քանակությամբ խաթարվում են օքսիդացման և բջիջներ թթվածնի տեղափոխման գործընթացները։

Ջրային միջավայրի համար մկնդեղի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար մկնդեղի MPC-ն կազմում է 50 մկգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծական տնտեսությունների ՍԹԿ-ն նույնպես 50 մկգ/լ է:

Նիկել (Ni)

Լճերում և գետերում նիկելի պարունակության վրա ազդում են տեղական ապարները: Եթե ​​ջրամբարի մոտ կան նիկելի և երկաթ-նիկելի հանքաքարերի հանքավայրեր, կոնցենտրացիան կարող է նույնիսկ ավելի բարձր լինել, քան նորմը: Նիկելը կարող է մտնել լճեր և գետեր, երբ բույսերը և կենդանիները քայքայվում են: Կապույտ-կանաչ ջրիմուռները պարունակում են ռեկորդային քանակությամբ նիկել՝ համեմատած այլ բուսական օրգանիզմների հետ: Նիկելի բարձր պարունակությամբ կարևոր կեղտաջրերը արտանետվում են սինթետիկ կաուչուկի արտադրության ժամանակ, նիկելապատման գործընթացների ժամանակ: Նիկելը մեծ քանակությամբ արտազատվում է նաև ածուխի և նավթի այրման ժամանակ։

Բարձր pH-ը կարող է առաջացնել նիկելի նստվածք՝ սուլֆատների, ցիանիդների, կարբոնատների կամ հիդրօքսիդների տեսքով: Կենդանի օրգանիզմները կարող են նվազեցնել շարժական նիկելի մակարդակը՝ այն սպառելով։ Կարևոր են նաև ապարների մակերևույթի վրա կլանման գործընթացները։

Ջուրը կարող է պարունակել նիկել լուծված, կոլոիդային և կասեցված ձևերով (այս վիճակների միջև հավասարակշռությունը կախված է միջավայրի pH-ից, ջերմաստիճանից և ջրի բաղադրությունից): Երկաթի հիդրօքսիդը, կալցիումի կարբոնատը, կավը լավ կլանում են նիկել պարունակող միացությունները։ Լուծված նիկելը կոմպլեքսների տեսքով է ֆուլվիկ և հումիկ թթուներով, ինչպես նաև ամինաթթուներով և ցիանիդներով։ Ni 2+-ը համարվում է ամենակայուն իոնային ձևը։ Ni 3+ սովորաբար ձևավորվում է բարձր pH-ում:

1950-ականների կեսերին նիկելը ավելացվեց հետքի տարրերի ցանկում, քանի որ այն կարևոր դեր է խաղում տարբեր գործընթացներում որպես կատալիզատոր: Ցածր չափաբաժիններով այն դրական է ազդում արյունաստեղծ գործընթացների վրա։ Մեծ չափաբաժինները դեռ շատ վտանգավոր են առողջության համար, քանի որ նիկելը քաղցկեղածին քիմիական տարր է և կարող է հրահրել շնչառական համակարգի տարբեր հիվանդություններ։ Ազատ Ni 2+-ն ավելի թունավոր է, քան կոմպլեքսների տեսքով (մոտ 2 անգամ)։

Նիկելի մակարդակը բնական ջրերում

Ջրային միջավայրի համար նիկելի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Նիկելի MPC-ն ջրային միջավայրի համար կազմում է 0,1 մգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծական տնտեսությունների MPC-ն 0,01 մգ/լ է:

Անագ (Sn)

Անագի բնական աղբյուրները հանքանյութերն են, որոնք պարունակում են այս տարրը (ստանին, կազիտիտ): Անթրոպոգեն աղբյուրներն են տարբեր օրգանական ներկերի արտադրության գործարաններն ու գործարանները և մետաղագործական արդյունաբերությունը, որն աշխատում է անագի ավելացումով:

Անագը ցածր թունավորությամբ մետաղ է, այդ իսկ պատճառով մետաղական բանկաներից ուտելով՝ մենք չենք վտանգում մեր առողջությունը։

Լճերը և գետերը պարունակում են մեկ լիտր ջրի մեկ միկրոգրամից պակաս անագ։ Ստորգետնյա ջրամբարները կարող են պարունակել մի քանի միկրոգրամ անագ մեկ լիտրում:

Ջրային միջավայրի համար անագի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար անագի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան 2 մգ/լ է:

Մերկուրի (Hg)

Հիմնականում, բարձր մակարդակջրում սնդիկը նկատվում է այն տարածքներում, որտեղ կան սնդիկի հանքավայրեր: Ամենատարածված միներալներն են լիվինգստոնը, ցինաբարը, մետացիննաբարիտը։ Արտադրական ձեռնարկություններից կեղտաջրեր տարբեր դեղամիջոցներ, թունաքիմիկատները, ներկանյութերը կարող են պարունակել կարևոր քանակությամբ սնդիկ։ Ջերմային էլեկտրակայանները (որոնք օգտագործում են ածուխը որպես վառելիք) համարվում են սնդիկի աղտոտման մեկ այլ կարևոր աղբյուր։

Նրա մակարդակը լուծույթում նվազում է հիմնականում ծովային կենդանիների և բույսերի պատճառով, որոնք կուտակում և նույնիսկ խտացնում են սնդիկը: Երբեմն ծովային կյանքում սնդիկի պարունակությունը մի քանի անգամ ավելի է բարձրանում, քան ծովային միջավայրում:

Բնական ջուրը պարունակում է սնդիկ երկու ձևով՝ կասեցված (սորբացված միացությունների տեսքով) և լուծարված (սնդիկի բարդ, հանքային միացություններ)։ Օվկիանոսների որոշ տարածքներում սնդիկը կարող է հայտնվել որպես մեթիլ սնդիկի համալիրներ։

Սնդիկը և նրա միացությունները շատ թունավոր են։ Բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում այն ​​բացասաբար է ազդում նյարդային համակարգի վրա, հրահրում է արյան փոփոխություններ, ազդում է մարսողական տրակտի սեկրեցիայի և շարժիչի ֆունկցիայի վրա: Բակտերիաների կողմից սնդիկի վերամշակման արտադրանքը շատ վտանգավոր է։ Նրանք կարող են սինթեզել սնդիկի հիման վրա օրգանական նյութեր, որոնք շատ անգամ ավելի թունավոր են, քան անօրգանական միացությունները։ Ձուկ ուտելիս սնդիկի միացությունները կարող են ներթափանցել մեր օրգանիզմ։

Ջրային միջավայրի համար սնդիկի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Սնդիկի MPC-ն պարզ ջուր- 0,5 մկգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում ձկնաբուծարանների կոնցենտրացիայի առավելագույն սահմանը 0,1 մկգ/լ-ից պակաս է:

Կապար (Pb)

Գետերը և լճերը կարող են աղտոտվել կապարով բնական ճանապարհով, երբ կապարի հանքանյութերը մաքրվում են (գալենա, անկյունսիտ, ցերուսիտ), և մարդածին ճանապարհով (ածուխի այրում, վառելիքի մեջ տետրաէթիլ կապարի օգտագործումը, հանքաքարի գործարանների արտանետումները, կեղտաջրերը. հանքեր և մետալուրգիական գործարաններ): Կապարի միացությունների տեղումները և այդ նյութերի կլանումը տարբեր ապարների մակերեսին ամենակարևոր բնական մեթոդներն են լուծույթում դրա մակարդակն իջեցնելու համար: Սկսած կենսաբանական գործոններ, հիդրոբիոնտները հանգեցնում են լուծույթում կապարի մակարդակի նվազմանը։

Գետերում և լճերում կապարը կասեցված և լուծարված վիճակում է (հանքային և օրգանո-հանքային համալիրներ): Նաև կապարը լինում է չլուծվող նյութերի տեսքով՝ սուլֆատներ, կարբոնատներ, սուլֆիդներ։

Բնական ջրերում կապարի պարունակությունը

Թունավորության մասին ծանր մետաղմենք լսել ենք. Այն շատ վտանգավոր է նույնիսկ փոքր քանակությամբ և կարող է թունավորում առաջացնել։ Կապարն օրգանիզմ է մտնում շնչառական և մարսողական համակարգերի միջոցով։ Նրա արտազատումը օրգանիզմից շատ դանդաղ է ընթանում, և այն կարող է կուտակվել երիկամներում, ոսկորներում և լյարդում։

Ջրային միջավայրի համար կապարի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Ջրային միջավայրի համար կապարի MPC-ն կազմում է 0,03 մգ/լ, իսկ ձկնաբուծական լճակներում՝ ձկնաբուծական տնտեսությունների MPC-ն 0,1 մգ/լ:

Տետրաէթիլ կապար

Այն ծառայում է որպես շարժիչային վառելիքի հակաթակիչ նյութ: Այսպիսով, տրանսպորտային միջոցներն այս նյութով աղտոտման հիմնական աղբյուրներն են։

Այս միացությունը շատ թունավոր է և կարող է կուտակվել մարմնում:

Ջրային միջավայրի համար տետրաէթիլ կապարի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան

Այս նյութի առավելագույն թույլատրելի մակարդակը մոտենում է զրոյին։

Ջրերի բաղադրության մեջ տետրաէթիլ կապարը սովորաբար չի թույլատրվում։

Արծաթ (AG)

Արծաթը հիմնականում գետեր և լճեր է մտնում ստորգետնյա ջրամբարներից և ձեռնարկություններից (լուսանկարչական ձեռնարկություններ, հարստացման գործարաններ) և հանքավայրերից կեղտաջրերի արտահոսքի հետևանքով։ Արծաթի մեկ այլ աղբյուր կարող է լինել ալգիցիդային և բակտերիալ նյութերը:

Լուծման մեջ ամենակարևոր միացությունները արծաթի հալոգենային աղերն են։

Արծաթի պարունակությունը բնական ջրերում

Մաքուր գետերում և լճերում արծաթի պարունակությունը մեկ լիտրում մեկ միկրոգրամից պակաս է, ծովերում՝ 0,3 մկգ/լ: Ստորգետնյա ջրամբարները մեկ լիտրում պարունակում են մինչև մի քանի տասնյակ միկրոգրամ:

Իոնային տեսքով արծաթը (որոշ կոնցենտրացիաներում) ունի բակտերիոստատիկ և մանրէասպան ազդեցություն։ Որպեսզի ջուրը արծաթով ստերիլիզացվի, դրա կոնցենտրացիան պետք է լինի 2 * 10 -11 մոլ/լ-ից ավելի: Կենսաբանական դերԱրծաթը մարմնում դեռևս լավ հայտնի չէ:

Արծաթի առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիան ջրային միջավայրի համար

Ջրային միջավայրի համար առավելագույն թույլատրելի արծաթը 0,05 մգ/լ է:

Պղտորության բարձրացումը բնորոշ է արտեզյան, ջրհորի և ծորակի ջրին։ Պղտորությունը առաջանում է կախված և կոլոիդային մասնիկների պատճառով, որոնք ցրում են լույսը։ Այն կարող է լինել կամ օրգանական կամ անօրգանական նյութերկամ երկուսն էլ միաժամանակ: Ինքնուրույն մասնիկները շատ դեպքերում լուրջ վտանգ չեն ներկայացնում առողջության համար, սակայն ժամանակակից սարքավորումների դեպքում այն ​​կարող է վաղաժամ խափանում առաջացնել: Ծորակի ջրի պղտորության բարձրացումը հաճախ կապված է կենտրոնական ջրամատակարարման համակարգում զարգացող խողովակաշարերի կոռոզիայից արտադրանքի և կենսաթաղանթների մեխանիկական բաժանման հետ: Արտեզյան ջրերի պղտորության բարձրացման պատճառը սովորաբար կավե կամ կրաքարի կախոցներն են, ինչպես նաև օդի հետ շփման ժամանակ առաջացած երկաթի և այլ մետաղների չլուծվող օքսիդները:

Հորատանցքերից ջրի որակը ամենաքիչ կայուն է, քանի որ ստորերկրյա ջրերը ենթարկվում են արտաքին ազդեցության: Հորատանցքերից բարձր պղտորությունը կարող է կապված լինել տեխնածին աղտոտված հողերից քիչ լուծվող բնական օրգանական նյութերի ստորերկրյա ջրեր ներթափանցելու հետ: Բարձր պղտորությունը բացասաբար է անդրադառնում ախտահանման արդյունավետության վրա, որի արդյունքում մասնիկների մակերեսին կցված միկրոօրգանիզմները գոյատևում են և շարունակում զարգանալ սպառող տանող ճանապարհին: Հետեւաբար, պղտորության նվազեցումը հաճախ բարելավում է ջրի մանրէաբանական որակը:

երկաթ ջրի մեջ

Ջրամատակարարման մեջ երկաթի բարձր պարունակությունը կապված է տարբեր պատճառներով. Այդ կեղտերը ջրամատակարարման համակարգ են մտնում խողովակաշարերի կոռոզիայից կամ ջրի մաքրման կայաններում երկաթ պարունակող կոագուլանտների օգտագործման արդյունքում, իսկ արտեզյան ջրերում՝ երկաթ պարունակող հանքանյութերի հետ շփման արդյունքում: Արտեզյան ջրերում երկաթի պարունակությունը միջինում 2-10 անգամ գերազանցում է ստանդարտ արժեքը։ Որոշ դեպքերում ավելցուկը կարող է հասնել 30-40 անգամ։ Սովորաբար, ստանալուց անմիջապես հետո արտեզյան ջուրը չի կրում երկաթի միացությունների առկայության տեսանելի նշաններ, սակայն մթնոլորտային թթվածնի հետ շփման դեպքում 2-3 ժամ հետո կարող է հայտնվել դեղին գույն, իսկ ավելի երկար նստելու դեպքում՝ բաց շագանակագույն նստվածք։ նկատել. Այս ամենը օքսիդատիվ գործընթացի արդյունք է, որի ընթացքում ջերմություն է արտազատվում։ Արտեզյան ջրում գեղձային բակտերիաների զարգացման խթանում:

մանգան ջրի մեջ

Արտեզյան հորերից մանգանի կեղտերը հայտնաբերվում են երկաթի կեղտերի հետ միաժամանակ: Դրանց ստացման աղբյուրը նույնն է՝ մանգան պարունակող միներալների տարրալուծումը։ Խմելու ջրի մեջ մանգանի ավելցուկը վատթարանում է դրա համը, իսկ կենցաղային կարիքների համար օգտագործելիս մուգ նստվածքներ են նկատվում խողովակաշարերում և ջեռուցման տարրերի մակերեսների վրա։ Մանգանի մեծ պարունակությամբ ձեռքերը լվանալը հանգեցնում է անսպասելի ազդեցության՝ մաշկը սկզբում դառնում է մոխրագույն, այնուհետև ամբողջովին սևանում։ Մանգանի բարձր պարունակությամբ ջրի երկարատև յուրացումով մեծանում է նյարդային համակարգի հիվանդությունների զարգացման ռիսկը։

Օքսիդացում և գույն

Մակերեւութային և արտեզյան ջրերի աղբյուրների օքսիդացման և գույնի ավելացումը ցույց է տալիս բնական օրգանական նյութերի կեղտերի առկայությունը՝ հումիկ և ֆուլվիկ թթուներ, որոնք կենդանի և անշունչ առարկաների քայքայման արտադրանք են: Մակերեւութային ջրերում օրգանական նյութերի բարձր պարունակություն է արձանագրվում ջրիմուռների քայքայման ժամանակաշրջանում (հուլիս-օգոստոս): Օրգանական աղտոտիչների կոնցենտրացիայի բնութագրիչներից մեկը պերմանգանատային օքսիդացումն է: Տորֆի առաջացման տարածքում, հատկապես հեռավոր հյուսիսային և արևելյան Սիբիրի շրջաններում, այս պարամետրը կարող է տասնյակ անգամ գերազանցել թույլատրելի արժեքը: Ինքնին բնական օրգանական նյութերը վտանգ չեն ներկայացնում առողջության համար։ Սակայն երկաթի և մանգանի միաժամանակյա առկայությամբ ձևավորվում են դրանց օրգանական բարդույթներ, ինչը դժվարացնում է դրանց զտումը օդափոխությամբ, այսինքն՝ օքսիդացումով մթնոլորտի թթվածնով։ Բնական ծագման օրգանական նյութերի առկայությունը դժվարացնում է ջրի ախտահանումը օքսիդատիվ մեթոդներով, քանի որ ձևավորվում են ախտահանման ենթամթերքներ։ Դրանք ներառում են տրիհալոմեթաններ, հալոքացախաթթու, հալոկետոններ և հալոացետոնիտրիլ: Ուսումնասիրությունների մեծ մասը ցույց է տալիս, որ այս խմբի նյութերն ունեն քաղցկեղածին ազդեցություն, ինչպես նաև բացասաբար են ազդում մարսողական և էնդոկրին համակարգերի օրգանների վրա։ Ախտահանման կողմնակի արտադրանքի առաջացումը կանխելու հիմնական միջոցը դրա խորը մաքրումն է բնական օրգանական նյութերից մինչև քլորացման փուլը, սակայն. ավանդական մեթոդներկենտրոնացված ջրի մաքրումը դա չի ապահովում:

Ջրի հոտը. Ջուր ջրածնի սուլֆիդի հոտով

Ծորակի, արտեզյան և ջրհորի ջրի հոտը այն դարձնում է ոչ պիտանի օգտագործման համար: Ջրի որակը գնահատելիս սպառողներն առաջնորդվում են հոտի, գույնի և համի անհատական ​​սենսացիաներով:

Խմելու ջուրը սպառողի համար նկատելի հոտ չպետք է ունենա։

Ծորակի ջրի հոտի պատճառն առավել հաճախ լուծված քլորն է, որը ջուր է մտնում ախտահանման փուլում ջրի կենտրոնացված մաքրման ժամանակ:

Արտեզյան հոտը կարող է կապված լինել լուծված գազերի՝ ջրածնի սուլֆիդի, ծծմբի օքսիդի, մեթանի, ամոնիակի և այլնի առկայության հետ։

Որոշ գազեր կարող են լինել միկրոօրգանիզմների կենսագործունեության արդյունք կամ ջրի աղբյուրների արդյունաբերական աղտոտման արդյունք։

Հորատանցքերի ջուրը առավել ենթակա է օտարերկրյա աղտոտմանը, ուստի հաճախ տհաճ հոտը կարող է կապված լինել նավթամթերքների առկայության և կենցաղային քիմիկատների հետքերի հետ:

Նիտրատներ

Հորատանցքերի և արտեզյան ջրերի նիտրատները կարող են լուրջ վտանգ ներկայացնել սպառողների առողջության համար, քանի որ դրանց պարունակությունը կարող է մի քանի անգամ գերազանցել խմելու ջրի ներկայիս ստանդարտը:

Մակերեւութային և ստորերկրյա ջրեր նիտրատների մուտքի հիմնական պատճառը պարարտանյութի բաղադրիչների արտագաղթն է հողում:

Նիտրատների բարձր պարունակությամբ սպառումը հանգեցնում է մետեմոգլոբինեմիայի զարգացմանը՝ պայման, որը բնութագրվում է արյան մեջ մեթեմոգլոբինի բարձր արժեքի (> 1%) ի հայտ գալով, որը խաթարում է թթվածնի փոխանցումը թոքերից հյուսվածքներ։ Նիտրատներով թունավորվելու արդյունքում արյան շնչառական ֆունկցիան կտրուկ խախտվում է և կարող է սկսվել ցիանոզի զարգացումը՝ մաշկի և լորձաթաղանթների կապտավուն երանգավորումը։

Բացի այդ, մի շարք ուսումնասիրություններ ցույց են տվել նիտրատների բացասական ազդեցությունը օրգանիզմում յոդի կլանման վրա և դրանց հետ փոխազդեցության արտադրանքի քաղցկեղածին ազդեցությունը: տարբեր նյութերմարդու մարմինը.

Ջրի կարծրություն. Կոշտ և փափուկ ջուր

Այն հիմնականում որոշվում է դրանում կալցիումի և մագնեզիումի իոնների կոնցենտրացիայով։

Կարծիք կա, որ կոշտ ջուրը սպառողների առողջության համար վտանգ չի ներկայացնում, սակայն դա հակասում է խոշորագույն սննդաբաններից մեկի՝ ամերիկացի հետազոտող Փոլ Բրեգեի երկարամյա հետազոտության եզրակացություններին։ Նա կարծում է, որ կարողացել է պարզել մարդու օրգանիզմի վաղ ծերացման պատճառը։ Սրա պատճառը կոշտ ջուրն է։ Ըստ Փոլ Բրեգայի, կարծր աղերը «խարամում» են արյունատար անոթները այնպես, ինչպես խողովակները, որոնցով ջուր է հոսում կարծրության աղերի մեծ պարունակությամբ: Սա հանգեցնում է անոթների առաձգականության նվազմանը` դրանք դարձնելով փխրուն: Դա հատկապես ակնհայտ է ուղեղի ծառի կեղևի բարակ անոթներում, ինչը, ըստ Բրեգայի, տարեց մարդկանց մոտ հանգեցնում է ծերունական խելագարության։

Կոշտ ջուրը ստեղծում է մի շարք կենցաղային խնդիրներ՝ առաջացնելով նստվածքներ և ներխուժումներ խողովակաշարերի և կենցաղային տեխնիկայի աշխատանքային տարրերի մակերեսին: Այս խնդիրը հատկապես արդիական է ջեռուցման տարրեր ունեցող սարքերի համար՝ տաք ջրի կաթսաներ (կաթսաներ), լվացքի մեքենաներ և աման լվացող մեքենաներ:

Կենցաղում կոշտ ջուր օգտագործելիս ջերմափոխադրող մակերեսների վրա անընդհատ աճում է կալցիումի և մագնեզիումի աղերի նստվածքները, ինչի հետևանքով նվազում է ջերմափոխանակման արդյունավետությունը և մեծանում է ջերմային էներգիայի սպառումը ջեռուցման համար։ Որոշ դեպքերում հնարավոր է աշխատանքային տարրերի գերտաքացում և դրանց ոչնչացում:

Ջրի մաքրում ֆտորից

Ֆտորի գոյությունն առաջին անգամ առաջարկել է մեծ քիմիկոս Լավուազեն դեռևս 18-րդ դարում, բայց հետո նա չկարողացավ այն առանձնացնել միացություններից։ Նրանից հետո շատ հայտնի գիտնականներ փորձեցին անվճար ֆտոր ստանալ, բայց գրեթե բոլորը կամ հաշմանդամ դարձան այդ փորձերի պատճառով, կամ մահացան դրանց ընթացքում։ Դրանից հետո ֆտորին անվանեցին «կործանարար» կամ «մահ բերող»։ Եվ միայն ներս վերջ XIXդարում, հնարավոր է եղել էլեկտրոլիզի միջոցով մեկուսացնել ֆտորը նրա միացություններից։

Ինչպես տեսնում եք, ֆտորը շատ վտանգավոր է, և, այնուամենայնիվ, նման հատկություններով տարրն անհրաժեշտ է շատ կենդանի օրգանիզմների, այդ թվում՝ մարդկանց։ Արտեզյան ջուրը պարունակում է ֆտոր միացությունների տեսքով։

Ֆտորը դժվար տարր է, և դրա պակասի և օրգանիզմում ավելցուկի սահմանը դժվար է նկատել: Շատ հեշտ է գերազանցել ֆտորի չափաբաժինը, իսկ հետո այն մեր օրգանիզմի համար դառնում է այն, ինչ իր բնույթով է՝ թույն։

Ֆտորը հանդիպում է տարբեր մթերքների մեջ՝ սև և կանաչ թեյ, ծովամթերք, ծովային ձուկ, ընկույզ, հացահատիկ՝ վարսակի ալյուր, բրինձ, հնդկաձավար, ձու, լյարդ և այլն։ Սննդից ֆտոր ստանալը բավականին դժվար է։ Որպեսզի չափահասը ստանա ֆտորի օրական նորմա, անհրաժեշտ է ուտել 3,5 կգ հացահատիկային հաց, կամ 700 գ սաղմոն, 300 գ ընկույզ։

Ֆտորն ամենահեշտ արդյունահանվում է ջրից։ Ֆտորը մեր մարմնում կատարում է շատ կարևոր գործառույթներ։ Դրանից է կախված ոսկրային համակարգի վիճակը, նրա ամրությունն ու կարծրությունը, մազերի, եղունգների, ատամների վիճակն ու աճը։

Սակայն զգուշացնում ենք, որ անհրաժեշտ է զգուշանալ օրգանիզմում ավելորդ ֆտորից։ Այս առումով, մեր տեսանկյունից, ցանկալի չէ, որ ֆտորի կոնցենտրացիան գերազանցի 0,5 - 0,8 մգ/լ, հաշվի առնելով, որ խորհուրդ է տրվում խմել օրական մինչև 2 լիտր: մաքուր ջուր. Մարմնում ֆտորի ավելցուկի դեպքում նյութափոխանակությունը և աճը դանդաղում են, կմախքի ոսկորները դեֆորմացվում են, ախտահարվում է ատամների էմալը, մարդը թուլանում է և կարող է առաջանալ փսխում, արագանում է շնչառությունը, ճնշումը նվազում է, առաջանում է սպազմ, և երիկամներն են ախտահարվում: