Главная страница
Навигация по странице:

  • Качественный состав природных вод. По О.А. Алекину химический состав подразделяется на пять групп: Главные ионы.

  • Растворенные газы

  • Микроэлементы

  • Примеси первой группы.

  • Примеси второй группы.

  • Примеси третье группы.

  • 1. Заболевания, обусловленные химическим составом воды

  • Болезнь Возбуждающий фактор

  • Химический состав природных вод. Химический состав природных вод


    Скачать 20.7 Kb.
    НазваниеХимический состав природных вод
    Дата21.01.2021
    Размер20.7 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаХимический состав природных вод.docx
    ТипДокументы
    #170178

    Химический состав природных вод

             Химический анализ природной и питьевой воды показывает, что любая вода представляет собой не чистое вещество с формулой Н2О, а смесь большого количества веществ. Современная химическая лаборатория анализа качества питьевой воды способна установить содержание в воде широкого набора компонентов.

    С помощью химического анализа можно определить состав примесей минерального и органического происхождения, находящихся в воде в форме ионов, молекул, коллоидов, суспензий и эмульсий. При этом в воде протекают процессы растворения, взаимодействия веществ с друг другом, биохимические превращения соединений микроорганизмами и растениями. Во многом на химический состав поверхностных вод оказывает влияние геологическое строение местности, по которой протекает река или в которой находится озеро. Не менее важным фактором, формирующим качество поверхностных и питьевой воды, является и хозяйственная деятельность человека.

    Рассмотрим подробнее химический состав природных вод. Многочисленные анализы природных вод показали, что среди большого числа компонентов, растворенных в них, 90 % солесодержания составляют карбонаты, гидрокарбонаты, хлориды и сульфаты кальция, магния и натрия. О.А. Алекиным предложена классификация природных вод по результатам их химического анализа. По преобладающему аниону воды делятся на три класса: карбонатные (гидрокарбонатные), хлоридные и сульфатные. По преобладающему катиону воды делятся на три группы: кальциевые, магниевые и натриевые.

    В природных водах постоянно находятся ионы кальция и магния, обеспечивающие жесткость воды. Источник их поступления в воду – растворение гипса, известняков и доломитов, входящих в состав горных пород. В санитарно-гигиеническом отношении ионы кальция и магния не представляют большой опасности, но чрезмерная жесткость воды делает ее непригодной для бытовых целей, т.к. образующаяся накипь выводит из строя нагревательные элементы электрических систем нагрева воды. Оптимальная жесткость воды – до 7 мг-экв/л. В современной лаборатории контроля качества природной и питьевой воды определение кальция и магния производят на атомно-абсорбционном спектрофотометре.
    Ионы натрия и калия присутствуют практически во всех природных водах. Они хорошо растворимы в воде и водяном паре, что делает их присутствие нежелательным в воде, предназначенной для паровых котлов среднего и высокого давления. Повышенное содержание натрия кроме того увеличивает риск развития сердечнососудистых заболеваний. Норматив содержания натрия – 200 мг/л, содержание калия в питьевой воде не нормируется. Определение концентрации ионов калия и натрия производится на атомно-абсорбционном спектрофотометре.

    В большинстве пресных вод преобладает гидрокарбонат-ион. Его наличие в природных водах – это результат растворения карбонатных пород угольной кислотой. Гидрокарбонат-ион обуславливает временную (или карбонатную) жесткость питьевой воды.



    Качественный состав природных вод.

    По О.А. Алекину химический состав подразделяется на пять групп:

      • Главные ионы. Содержатся в наибольшем количестве (натрий Na+, калий К+, кальций Ca2+, магний Mg2+, сульфаты SO42-, карбонаты CO32-, гидрокарбонаты HCO3-, хлориды Cl-);

      • Растворенные газы (азот N2, кислород O2, оксид углерода CO2, сероводород H2S и прочие);

      • Биогенные элементы (соединения фосфора, азота, кремния);

      • Микроэлементы – соединения всех остальных химических элементов;

      • Органические вещества.

    Л.А. Кульский предложил классифицировать примеси, основываясь на их фазовом состоянии и дисперсности:

    • Примеси первой группы. Проникают в воду вследствие эрозии слагающих ложе водоема пород и смыва с поверхности почв. Они представляют собой нерастворимые в воде суспензии и эмульсии ( а также планктон и бактерии), кинетически неустойчивые и находящиеся во взвешенном состоянии, благодаря гидродинамическому воздействию водного потока. В состоянии покоя эти примеси выпадают в осадок.

    • Примеси второй группы. Представляют собой гидрофобные и гидрофильные органические и минеральные коллоидные частицы, вымытые водой из грунтов и почв, а также нерастворимые и недиссоциированные формы гумусовых веществ, детергенты и вирусы, которые по своим размерам близки к коллоидным примесям.

    • Примеси третье группы. Молекулярно-растворенные вещества (органические соединения, растворимые газы и т.п.).

    • Примеси четвертой группы. Вещества, диссоциированные на ионы. В результате процесса гидратации кристаллическая структура этих веществ разрушается.













































    • 1. Заболевания, обусловленные химическим составом воды

    • В мире 2 млрд. человек имеют хронические заболевания в связи с использованием загрязненной воды.

    • По оценке экспертов ООН, до 80% химических соединений, поступающих во внешнюю среду, рано или поздно попадают в водоисточники. Ежегодно в мире сбрасывается более 420 куб. км сточных вод, которые делают непригодными около 7 тыс. куб. км воды.

    • Ухудшение здоровья в связи с употреблением питьевой воды может быть инфекционной и неинфекционной природы. Перенос с водой возбудителей инфекционных заболеваний может привести к массовым и тяжелым последствиям для здоровья населения. В первую очередь следует считаться с опасностью передачи через воду возбудителей кишечных инфекций: холеры, брюшного тифа, паратифов, дизентерии. Водные эпидемии в прошлые века были крупными бедствиями, уносившими тысячи человеческих жизней.

    • Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды. В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород.

    • Вред здоровью жителей связан с особенностями химического состава воды. Химические вещества, содержащиеся в питьевой воде в различных сочетаниях, часто являются «факторами малой интенсивности», способствующими увеличению частоты болезней уже ранее распространенных среди населения.

    • Снижение сопротивляемости организма к различным заболеваниям в результате общетоксического действия питьевой воды приводит к росту общей заболеваемости, сердечнососудистых, кишечных неинфекционных, эндокринных и других заболеваний.

    • Различают патологические состояния и заболевания, вызванные повышенным природным содержанием химических элементов в питьевой воде и обусловленные техногенным загрязнением воды химическими веществами. Но одни и те же вещества, содержащиеся в питьевой воде (нитраты, свинец, хром и другие), могут быть вызваны как природными, так и техногенными причинами.

    • Имеются сведения о том, что высокая минерализация (солевой состав) питьевой воды является фактором, оказывающим определенное влияние на увеличение заболеваемости жителей болезнями нервной системы и органов чувств, а также частоты психических расстройств.

    • Повышенное содержание хлоридов в воде может способствовать развитию болезней системы кровообращения, новообразований мочеполовых органов, хлоридов и сульфатов - возникновению новообразований пищевода, желудка и других органов пищеварения.

    • Согласно опубликованным данным, повышенная жесткость (содержание бикарбонатов, сульфатов и хлоридов кальция и магния) питьевой воды может привести к увеличению распространенности среди населения болезней системы кровообращения, органов пищеварения, новообразований пищевода, желудка и других органов пищеварения, а также болезней эндокринной системы, расстройств питания и нарушения обмена веществ. Специалисты считают, что повышенная жесткость питьевой воды, обусловленная присутствием солей, является одной их причин развития мочекаменной болезни (уролитиаза).

    • Результаты проведенных исследований, свидетельствуют о том, что процент граждан, заболевших хроническими заболеваниями, в том числе заболеваниями: органов пищеварения, системы кровообращения (ишемической болезнью сердца, гипертонической болезнью) и хроническими заболеваниями органов дыхания, выше в группе пациентов, систематически употреблявших для питья сырую воду с повышенным содержанием сухого остатка и общей жесткостью, по сравнению с гражданами, употреблявшими только кипяченую или специально очищенную воду. Кроме того, распространенность заболеваний нервной системы (в первую очередь вегетососудистых дистоний), также оказалась выше в группе школьников, систематически употреблявших для питья сырую воду по сравнению с детьми, употреблявшими воду только кипяченую или очищенную.

    • Имеются сведения о том, что качество употребляемой питьевой воды оказывает влияние на самочувствие и успеваемость школьников. В результате исследований, установлено, что усталость и понижение работоспособности к середине дня отмечает 50% школьников, употребляющих водопроводную воду и 23% тех, кто пьет очищенную воду. Аналогичные данные были получены и при анализе ответов учеников на вопрос о самооценке здоровья: реже болеют дети, употребляющие очищенную воду (12%), чем те, кто пьет любую воду (60%).

    • В природных водах в норме содержатся микроэлементы (фтор, йод, молибден, селен и др.) и макроэлементы (натрий, кальций, фосфор и пр.) которые являются жизненно необходимыми. Избыточное или недостаточное поступление их в организм человека вызывает физиологические сдвиги или патологические изменения.

    • Заболевания, возникающие при токсическом воздействии химических элементов и субстанций, находящихся в питьевой воде

    • Болезнь

    • Возбуждающий фактор

    • Анемия

    • Мышьяк, бор, фтор, медь, цианиды, трихлорэтилен

    • Бронхиальная астма

    • Фтор

    • Лейкемия

    • Хлорированные фенолы, бензол

    • Заболевания пищеварительного тракта

    • а) повреждения;

    • б) боли в желудке;

    • в)функциональные расстройства.

    • Мышьяк, бериллий, бор, хлороформ, динитрофенолы, ртуть, пестициды, цинк

    • Болезни сердца

    • а) повреждение сердечной мышцы;

    • б) нарушения функционирования сердца;

    • в) сердечнососудистые изменения;

    • г) брадикардия;

    • д) тахикардия.

    • Бор, цинк, тетрахлорэтилен, фтор, медь, свинец, ртуть, бензол, хлороформ, цианиды, трихлорэтилен (ТМ), галоформы, тригалометаны, альдрин (инсектицид) и его производные, динитрофенолы

    • Дерматозы и экземы

    • Мышьяк, альдрин и его производные, бор, бериллий, хлор, хлорированные фенолы, хлорнафталины, хром, TRI, динитрофенолы, детергенты, фтор, кобальт, никель, продукты дистилляции нефти (масла), пластмассы, ртуть, циклические ароматические углеводороды (ЦАУ)

    • Цирроз печени

    • Хлор, магний, бензол, хлороформ, тетрахлорид углерода, тяжелые металлы

    • Метгемоглобинемия (цианоз)

    • Нитраты, нитриты, азиды, хлораты, перхлораты, тетрахлорид углерода, динитрофенолы, фенол


    написать администратору сайта