Обезжелезивание воды. Проблемы потребления воды с высоким содержанием железа. Железо в питьевой воде


Влияние содержания железа на качество воды и здоровье человека.

Содержащая железо вода (особенно подземная) сперва прозрачна и чиста на вид. Однако даже при непродолжительном контакте с кислородом воздуха железо окисляется, придавая воде желтовато-бурую окраску. Уже при концентрациях железа выше 0.3 мг/л такая вода способна вызвать появление ржавых потеков на сантехнике и пятен на белье при стирке. При содержании железа выше 1 мг/л вода становится мутной, окрашивается в желто-бурый цвет, у нее ощущается характерный металлический привкус. Все это делает такую воду практически неприемлемой как для питья , так и для санитарного использования. По органолептическим признакам лимит содержания железа в воде во всем мире считается на уровне 0.3 мг/л (а по нормам ЕС даже 0.2 мг/л). Здесь необходимо подчеркнуть, что это ограничение именно по органолептическим соображениям. По показаниям вредности для здоровья такой параметр не установлен (см. ниже).

Потенциальная опасность для здоровья.

При частом вдыхании воздуха, содержащего железосодержащую пыль (например, оксид железа), возможно возникновение профессиональных заболеваний. Так, в легких шахтеров, занятых на разработках железняка, может накапливаться до 45 грамм железа. Это приводит к возникновению такого профессионального заболевания из разряда пневмокониозов как сидероз , чреватого развитием пневмосклероза. Что же касается вредного воздействия железа при его поступлении в организм с пищей и водой, то Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) не предлагает какой-либо рекомендуемой величины по показания здоровья, так как нет достаточных данных о негативном воздействии железа на организм человека. При уровне установленного ВОЗ переносимого суточного потребления (ПСП) железа, равном 0.8 мг/кг массы тела человека, безопасное для здоровья суммарное содержание железа в воде составляет 2 мг/л. Это означает, что употребляя ежедневно на протяжении всей жизни такую воду, можно не опасаться за последствия для здоровья (другое дело, что вода с 2 мг/л железа будет иметь весьма "неаппетитный" вид). В российской прессе регулярно проскакивают упоминания о вредном воздействии железа на организм, причем в концентрациях уже выше 0.3 мг/л. В качестве последствий упоминаются неприятности со здоровьем, начиная от аллергических реакций , что, кстати, вполне не исключено - аллергия может быть на что угодно, до увеличения риска инфарктов и негативного влияния на репродуктивную функцию организма... сухости и зуда. Безусловно, в больших количествах железо, как и любое другое химическое вещество, способно вызвать в организме человека нарушения и даже патологии. Учитывая однако, что железо очень трудно усваиваемый элемент, особенно в неорганической форме (в которой оно в основном и содержится в воде), представляется, что "перебрать" его достаточно трудно. Так что, гораздо более близкой к истине нам кажется точка зрения ВОЗ.

Физиологическое значение.

Железо относится к числу жизненно важных для человека микроэлементов, участвуя в процессах кроветворения, внутриклеточного обмена и регулирования окислительно-восстановительных процессов. Организм взрослого человека содержит 4-5 г железа, которое входит в состав важнейшего белка обеспечивающего дыхание человека гемоглобина (55-70% от общего содержания), вырабатываемого костным мозгом и ответственного за перенос кислорода от легких к тканям, белка миоглобина (10-25%), необходимого для накопления кислорода в мышечной ткани, а также в состав различных дыхательных ферментов (около 1%), например, цитохромов, катализирующих процесс дыхания в клетках и тканях. Кроме того, 20-25% железа храниться в организме как резерв, сосредоточенный в печени и селезенки в виде ферритина - железо-белкового комплекса, служащего "сырьем" для получения всех вышеперечисленным многообразных соединений железа. В плазме крови содержится не более 0.1% от общего содержания железа. Покидает железо организм в основном через стенки толстого кишечника и в очень малой степени через почки. За сутки выводится примерно 6-10 мг железа. Отсюда потребность человека в железе за сутки (это, конечно, сдедние значения. У женщин, например, потребность в железе выше, чем у мужчин - 15-18 мг). Однако, учитывая низкую усвояемость железа , с едой человеку необходимо получать в пределах 60-100 мг железа каждый день. Как и множество других обменных процессов, обмен железа в организме зависит от функционирования печени. При нарушениях в ее работе, а также при бедном железом рационе (например, при искусственном вскармливании детей, так как коровье и козье молоко слишком бедно железом) возможно развитие малокровия. Это заболевание характеризуется бледностью кожи и слизистых, одутловатостью лица и сопровождается общей слабостью, быстрой физической и психической утомляемостью, отдышкой, головокружениями, шумом в ушах. При нарушении клеточного метаболизма может развиваться и обратное явление - избыточное накопление железа в организме. При этом содержание железа в печени может достигать 20-30 г, а также наблюдаться повышенная его концентрация в поджелудочной железе, почках. миокарде, иногда в щитовидной железе, мышцах и эпителии языка.

Материал с сайта : www.water.ru

www.sterminal.ru

Железо в питьевой воде

Дата создания: 2015/04/27

Согласно Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье- это состояние полного физического, душевного, социального благополучия и способность приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды и естественному процессу старения, а так же отсутствия болезней и физических дефектов.

Высокий уровень здоровья населения - фундамент политической стабильности и экономического роста страны.

Здоровье человека – это целостное динамическое состояния организма в его многомерных взаимосвязях с окружающей средой. По данным ВОЗ здоровье каждого человека на 25 – 30 % зависит от состояния окружающей среды. И питьевая вода не исключение. Известно, что загрязнённая вода, попадая в наш организм, вызывает 70 -80% всех известных болезней, на 30 % ускоряет старение.

Доказано, что ухудшение санитарно – технического состояния водопроводных сооружений и сетей, не соблюдение требований санитарной охраны источников водоснабжения создаёт угрозу возникновения экологически обусловленной и антропогенно - детерминированной патологии, что нередко приводит к вспышкам инфекционных и неинфекционных заболеваний.

Анализ качества питьевой воды, предназначенной для нужд населения, свидетельствует о том, что количество проб воды, не отвечающих гигиеническим нормам, составило в коммунальных водопроводах- 4,4% в ведомстве – 7,6%. Очищение воды, в некоторых случаях, происходит лишь на 4%..

Химические загрязнения представляют собой изменения естественных химических свойств воды за счёт увеличения содержания в ней вредных примесей, как неорганической, так и органической природы. Сбрасываемые со сточными водами загрязняющих веществ в 1999 году составила в Краснодарском крае- 35%. В приграничных створах реки уровень загрязнения воды нефтяными углеводородами, железом и хромом превышал допустимый уровень в 1,2; 2,6 и 2,5 раза соответственно. Масса загрязняющих веществ, сброшенных в водоёмы края вместе со сточными водами за 10- летний период, снизилась на 45% и составила 211,4 тыс. тонн. Основными загрязняющими веществами поверхностных вод были и остаются соединения железа, среднегодовые концентрации которых варьировали в пределах 1-24 ПДК.

Качество воды рек бассейнов Кубани и Восточного Приазовья, оценивавшиеся в 2001г. по семи классам чистоты, было отнесено, в основном, к IV классу – «загрязнённая», а рек Черноморского побережья - к III и IV классам чистоты (« умеренно загрязнённая» и «загрязнённая»). Воды Азовского моря в разных частях акватории соответствовали II, III и IV классам чистоты.

В открытых водах региона во много раз увеличилось концентрация таких вредных веществ, как соединения меди и железа, нефтяных углеводородов, нитратов. В результате этого нарушается газовый режим и кормовая база для рыб водоёмов.

Главными причинами загрязнения водоёма являются:

  • неудовлетворительное развитие городских канализационных сетей;
  • аварии в конструкциях канализационных сетей и на очистных сооружениях по причине их изношенности;
  • отсутствия необходимых условий для очистки ливневых стоков.

По книжным данным можно наблюдать тенденцию к снижению количества загрязнителей сбрасываемых в воды рек Краснодарского края.

Однако уровень их в бассейне реки остаётся недопустимо высоким.

Качество воды подземных источников по микробиологическим показателям стабильно и в последние 3 года сохраняется почти на одном уровне: удельный вес проб, не отвечающих нормативам, в 2000 году составил 5,3% (в 1997г- 4,9%). Однако в северной зоне Азово–Кубанского артезианского бассейна (Староминской, Кущевский, Ейский, Ленинградский районы) в воде отмечается повышение минерализации и цветности, увеличение содержания сероводорода (до 4,2 мг/ л)

Для хозяйственно- питьевого водоснабжения в крае используются преимущественно артезианские воды. Кроме подземных вод, в качестве источника водоснабжения используется река Кубань, что составляет 11% от всего количества воды, подаваемой населению края.

Я обратила внимание на несоответствие местной питьевой воды ГОСТу по содержанию в ней железа. Недостаток и избыток железа в организме приводят к болезням.

Железо входит в состав красящего вещества – гемоглобина. При недостатке железа в организме развивается малокровие. При избытке - ишемическая болезнь сердца.

Низкое содержание железа в питьевой воде не отвечает нормам и в нашем районе.

Так как содержания железа в питьевой воде изменить невозможно, я могу познакомить с мерами обезжелезивания воды. Если вода содержит более 0,3 мг/л железа, её обезжелезивают. Подземные воды обычно обезжелезивают аэрацией (обогащают кислородом воздуха, который окисляет соли двухвалентного железа в соли трёхвалентного, выпадающие в осадок в виде гидроокиси железа). Коагуляция- химическая обработка воды- обычно сернокислым алюминием, под воздействием которой взвешенные частицы укрепляются, слипаются и выпадают в виде крупных хлопьев в осадок. Магнитная обработка воды заключается в пропускании воды через систему магнитных полей противоположной направленности. В результате этого происходит уменьшение степени гидратации растворённых веществ и их объединение в более крупные частицы, которые выпадают в осадок. Я планирую через местные средства информации довести данные этой работы и предложить всем самые простые способы сделать воду пригодной для питья.

www.medroad.ru

Содержание железа в воде. Влияние на здоровье

Железо является четвертым из наиболее распространенных по массе элементов в земной коре. В воде оно встречается главным образом в двух- и трехвалентных состояниях. Для подачи воды потребителям в распределительные сети используются как чугунные, так и стальные трубы. Различные соли железа применяются в качестве коагулирующих агентов в подготовке питьевой воды.

Распространение

В поверхностных водах железо обычно присутствует в трехвалентном состоянии (Fe III). В хорошо аэрируемой воде концентрации железа редко бывают высокими, но в восстановительных условиях, которые могут иметь место в некоторых подземных водах, озерах или резервуарах, и в отсутствие сульфидов и карбонатов, могут обнаруживаться уровни содержания растворимого двухвалентного железа. Сообщалось, что в подземных водах встречаются концентрации железа более 1 мг/л. Присутствие железа в природных водах может быть связано с растворением горных пород и минералов, дренажом кислых шахтных вод, фильтрацией со свалок, сбросом сточных вод и стоками предприятий металлургической промышленности.

Железо обычно присутствует в атмосфере в низких концентрациях в результате выбросов металлургических и сталелитейных предприятий, тепловых электростанций и сжигания мусора, но данных относительно его концентраций в атмосферном воздухе немного.

Уровни содержания железа в пищевых продуктах значительно варьируются. Основными пищевыми источниками являются, по видимому, крупы (в среднем 0,0295 мг/г) и мясные продукты (0,0262 мг/г) в большинстве других природных пищевых продуктов концентрации железа составляют менее 0,020 мг/г. Более высокие концентрации могут иногда быть в пищевых продуктах, к которым добавлено железо или которые приготовлены в железной посуде. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что содержание железа в пищевых продуктах снижается при кипячении.

Пути воздействия

Суточное поступление железа из типичных рационов в развитых странах оценивается в диапазоне от 15 до 22 мг.

Концентрации железа в питьевой воде обычно ниже 0,3 мг/л, а поступление с пищей – существенно выше, чем с питьевой водой.

Доля железа, содержащегося в атмосферном воздухе в го воздействии на человека незначительна.

Воздействие на здоровье

Железо является необходимым элементом в питании человека. Оно содержится в ряде биологически важных белков, например, в гемоглобине и цитохромах, а также во многих окислительно-восстановительных ферментах. Оценки минимальной суточной потребности в железе колеблются от 7 до 14 мг, в зависимости от возраста и пола; у беременных женщин потребность может превышать 15 мг в сутки. Среднесуточная потребность считается равной 10 мг.

Индивидуальная потребность в железе (зависящая от возраста, пола и физиологического состояния) регулирует количество железа, всасывающегося из рациона; оно колеблется от 1 до 20 %. У большинства людей всасывается около 10 % поступившего внутрь железа. Обязательные потери (с калом, мочой и потом) составляют 1 мг в сутки. От 60 до 70 % всосавшегося железа используется для выработки гемоглобина; 5 % утилизируется при выработке миоглобина, остальное количество откладывается в первую очередь в печени, костном мозге и селезенке.

Поступление в организм больших количеств железа вызывает состояние, известное как гематохроматоз (обычные регуляторные механизмы работают неэффективно), когда в результате накопления железа развивается поражение тканей. Это состояние редко развивается в результате просто перегрузки железом рациона питания. Однако оно регистрировалось при длительном употреблении кислых продуктов, приготовленных в железной посуде. Гематохроматоз показан у экспериментальных животных, получавших чрезвычайно высокие дозы железа. У маленьких детей отравление развивалось после приема больших количеств железа в таблетках.

Другие аспекты

Присутствие железа в питьевой воде нежелательно по ряду причин, не связанных со здоровьем. При значении рН, характерных для систем питьевой воды, соли двухвалентного железа нестабильны и выпадают в осадок в виде нерастворимого гидроксида железа, который оседает в виде налета ржавого цвета.  Такая вода часто неприятна на вкус и окрашивает белье и водопроводную арматуру. Железо, оседающее в распределительной системе, постепенно снижает ток воды; оно также ускоряет рост железобактерий. Эти микроорганизмы получают энергию при окислении двухвалентного железа в трехвалентное, и в ходе этого процесса откладывается ил, покрывающий трубопроводы.

Вышеуказанные проблемы обычно возникают, особенно в распределительных системах, при концентрациях железа, приближающихся к 0, 3 мг/л; следовательно, было бы разумным там, где это возможно, поддерживать концентрации ниже этой величины.



biofile.ru

Норма железа в питьевой воде узнайте в компании Оковцы

Для питьевой воды ГОСТ определяет нормы состава элементов, наличие запахов и уровень прозрачности. Норма железа в питьевой воде – 0,3 мл/л. Максимально возможный показатель для природной воды – 26 мл/л. Ощутимым для человека будет присутствие элемента в соотношении больше, чем 1 мл/л.

Норма железа в питьевой воде – чем страшен избыток элемента

Железо может попадать в воду из почвы и в результате содержания жидкости в неподготовленных для этого емкостях или трубах. Водоснабжение с использованием чугунных и стальных труб, перебои подачи воды и нестабильное давление в водопроводной сети способствуют увеличению уровня железа в воде, которую мы берем из-под крана.

Норма железа в питьевой воде

При незначительном превышении нормы железа в питьевой воде, человек может почувствовать следующие симптомы после ее принятия:

  • металлический привкус;
  • длительное послевкусие вследствие оседания железа на щитовидной железе полости рта;
  • характерный запах.

При резком увеличении состава железа в воде она не сможет сохранить прозрачную структуру. Из-за окисления вода приобретает рыжий оттенок. Наибольшая концентрация «ржавчины» на поверхности воды. Разводы формируются в пятна и оседают на стенках посуды или емкости. Чем выше уровень железа, тем ниже показатель прозрачности.

 

Почему вредна вода с повышенным железом:

  • возникновение аллергических реакций;
  • ухудшение работы системы пищеварения;
  • изменение морфологического состава крови;
  • негативное воздействие на репродуктивную функцию.

Если после контакта кожных покровов с «ржавой» водой возникают покраснения, раздражения и аллергические воспаления, то можно представить, что происходит с организмом изнутри после ее употребления.

Также ознакомьтесь с нормами питьевой воды в офисе.

Норма железа в питьевой воде и симптомы его переизбытка в организме

Обычно человек принимает витамины для повышения железа в организме. Минимальная норма потребления составляет 40 мг/день. Но если рацион сочетает фрукты и овощи, богатые железом, а питьевая вода имеет повышенный состав элемента, возможен его избыток. Чаще всего проблема с избытком железа приходит после нарушения функции пищеварения. Более редкий случай – заболевание гемохроматоз. Оба варианта предусматривают ограничения в потреблении железа, так как его усвояемость значительно повышается.

Постепенное накопление элемента в организме может происходить годами без существенных ухудшений состояния здоровья. Негативное влияние сказывается на желудочном тракте, почках, печени, сердце. Первые симптомы могут быть похожими на заболевания желудка или суставов. Изначально страдают липиды – в процессе окисления они вырабатывают соединительную ткань, меняя нормальное строение органов.

Норма железа в воде

Симптомы избытка железа в организме:

  • снижение веса;
  • изменение цвета кожи – проявление серого или серо-коричневого оттенка;
  • пониженное давление;
  • отечность конечностей;
  • боли в суставах и мышцах;
  • апатия и слабость.

Негативное влияние на репродуктивную функцию отмечается одинаково у мужчин и женщин.

Для понижения уровня железа в организме, необходимо исключить из рациона источники элемента. В том числе потребуется заменить питьевую воду. Наличие минеральных веществ в воде способствует более быстрому восстановлению систем организма. Лечение, сопровождающееся строгой диетой, нормализирует уровень железа на начальных стадиях гемохроматоза.

Норму железа в питьевой воде сложно контролировать, так как уровень меняется после временного выключения водоснабжения, с износом труб или их заменой. Заказывая воду от компании «Оковцы» — поставщика питьевой воды, вы всегда будете уверены в ее родниковом происхождении, уникальном минеральном составе и пользе.

xn--b1agnpb4c.xn--p1ai

Проектная работа "Влияние содержания железа в питьевой воде на здоровье"

Топанова Юлия Владимировна

Краснодарский край, Ленинградский район, станица Ленинградская

МБОУ СОШ№2 имени А.Д. Кардаша, 11 класс

ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЖЕЛЕЗА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ НА ЗДОРОВЬЕ

Научный руководитель: Шапошникова Светлана Владимировна, учитель

биологии, МБОУ СОШ № 2

Влияние содержания железа в питьевой воде на здоровье

Выполнила:Топанова

Юлия Владимировна,

Руководитель: Шапошникова

Светлана Владимировна,

учитель биологии

станица Ленинградская

2015 год

Топанова Юлия Владимировна

Краснодарский край, Ленинградский район, станица Ленинградская

МБОУ СОШ№2 имени А.Д. Кардаша, 11 класс

ВЛИЯНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЖЕЛЕЗА В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ НА ЗДОРОВЬЕ

Научный руководитель: Шапошникова Светлана Владимировна, учитель

биологии, МБОУ СОШ № 2

1 Введение

Всё — яд, всё — лекарство;

то и другое определяет доза.

Парацельс

Согласно Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье - это состояние полного физического, душевного, социального благополучия и способность приспосабливаться к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды и естественному процессу старения, а также отсутствия болезней и физических дефектов.

Здоровье человека – это целостное динамическое состояния организма в его многомерных взаимосвязях с окружающей средой. По данным ВОЗ здоровье каждого человека на 25 – 30 % зависит от состояния окружающей среды. И питьевая вода не исключение. Известно, что загрязнённая вода, попадая в наш организм, вызывает 70 -80% всех известных болезней, на 30 % ускоряет старение.

Доказано, что ухудшение санитарно – технического состояния водопроводных сооружений и сетей, не соблюдение требований санитарной охраны источников водоснабжения создаёт угрозу возникновения экологически обусловленной и антропогенно - детерминированной патологии, что нередко приводит к вспышкам инфекционных и неинфекционных заболеваний.

Анализ качества питьевой воды, предназначенной для нужд населения, свидетельствует о том, что количество проб воды, не отвечающих гигиеническим нормам, составило в коммунальных водопроводах- 4,4% в ведомстве – 7,6%. Очищение воды, в некоторых случаях, происходит лишь на 4%.

Химические загрязнения представляют собой изменения естественных химических свойств воды за счёт увеличения содержания в ней вредных примесей, как неорганической, так и органической природы. Сбрасываемые со сточными водами загрязняющих веществ в 2010 году составила в Краснодарском крае - 35%. В приграничных створах реки уровень загрязнения воды нефтяными углеводородами, железом и хромом превышал допустимый уровень в 1,2; 2,6 и 2,5 раза соответственно. Масса загрязняющих веществ, сброшенных в водоёмы края вместе со сточными водами за 10-летний период, снизилась на 45% и составила 211,4 тыс. тонн. Основными загрязняющими веществами поверхностных вод были и остаются соединения железа, среднегодовые концентрации которых варьировали в пределах 1-24 ПДК.

Качество воды рек бассейнов Кубани и Восточного Приазовья, оценивавшиеся в 2010 г. по семи классам чистоты, было отнесено, в основном, к IV классу – «загрязнённая», а рек Черноморского побережья - к III и IV классам чистоты («умеренно загрязнённая» и «загрязнённая»). Воды Азовского моря в разных частях акватории соответствовали II, III и IV классам чистоты. (Доклад «О состоянии природопользования и об охране окружающей среды Краснодарского края в 2010 году». – Краснодар, 2010. -328с. Главными причинами загрязнения водоёма являются: - неудовлетворительное развитие городских канализационных сетей; - аварии в конструкциях канализационных сетей и на очистных сооружениях по причине их изношенности; - отсутствия необходимых условий для очистки ливневых стоков.

По данным доклада можно наблюдать тенденцию к снижению количества загрязнителей сбрасываемых в воды рек Краснодарского края. Однако уровень их в бассейне реки остаётся недопустимо высоким.

Качество воды подземных источников по микробиологическим показателям стабильно и в последние 3 года сохраняется почти на одном уровне: удельный вес проб, не отвечающих нормативам, в 2010 году составил 5,3% (в 1997г- 4,9%). Однако в северной зоне Азово–Кубанского артезианского бассейна (Староминской, Кущевский, Ейский, Ленинградский районы) в воде отмечается повышение минерализации и цветности, увеличение содержания сероводорода (до 4,2 мг/ л)

Для хозяйственно - питьевого водоснабжения в крае используются преимущественно артезианские воды. Кроме подземных вод, в качестве источника водоснабжения используется река Кубань, что составляет 11% от всего количества воды, подаваемой населению края.

Мы обратили внимание на несоответствие местной питьевой воды ГОСТу по содержанию в ней железа. Недостаток и избыток железа в организме приводят к различным болезням. Железо входит в состав красящего вещества – гемоглобина. При недостатке железа в организме развивается малокровие. При избытке - ишемическая болезнь сердца. Высокое содержание железа в питьевой воде не отвечает нормам и в нашем районе.

Объект исследования: питьевая вода Ленинградского района.

Постановка проблемы: водонапорная башня, из которой поступает вода в наши дома, построена более 30 лет назад, водой из неё пользуется половина населения нашего района, в том числе и общеобразовательная школа. Мы обратили внимание на данные СЭС и на данные о заболевании ИБС населения Ленинградского района и решили выяснить, как влияет ли высокое содержание железа в питьевой воде на здоровье людей.

Цель: исследовать питьевую воду Ленинградского района на содержание железа в воде.

Задачи исследования:

- изучить данные показателей Ленинградского водоканала;

- провести анкетирование жителей станицы Ленинградской;

- провести экспресс-тест для определения железа в воде;

- определить зависимость между наличием ингредиента железа в питьевой воде и заболеванием сердечно-сосудистой системы и у населения;

- предложить свои способы решения проблемы.

Гипотеза: возможно, в питьевой воде Ленинградского района находится высокое содержание железа, которое отрицательно сказывается на здоровье населения

Методы исследования: математический, социологический.

2.Основная часть

Доказано, что употребление некачественной воды служит одной из причин заболеваемости населения остеохондрозом, болезнями зубов, болезнями крови, пищеварительной и мочеполовой систем.

Мы обратили внимание на несоответствие местной питьевой воды ГОСТу по содержанию в ней железа.

В нашей стране до последнего времени гигиенические требования к качеству воды определялись ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая». В соответствии с этим документом, показатели качества воды подразделялись на микробиологические, токсикологические и органолептические.

С 1996 г. гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем водоснабжения определяются санитарными правилами и нормами СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода». В этом документе показатели качества воды подразделяются на следующие: эпидемические; органолептические; радиологические; химические.

Железо в природных водах может содержаться либо в ионной форме (в виде двухвалентного железа, а также в виде неорганических и органических коллоидов), либо в форме комплексных соединений двух- и трехвалентного железа или тонкодисперсной взвеси гидрата окиси железа.

В подземных водах железо чаще всего встречается в виде растворенного двухвалентного железа, а в поверхностных водах — в виде комплексных соединений либо в виде коллоидных или тонкодисперсных взвесей.

Источники повышенной концентрации в воде железа можно разделить на два больших класса: природные и антропогенные. Природные источники в целом значительно превышают по вкладу в загрязнение природных, воды антропогенные. Главным природным источником соединений железа в природной воде является геохимический состав водоупора.

Повышенные концентрации железа в воде придают ей неприятные органолептические свойства, металлический запах и привкус. Железо способствует также развитию «железобактерий», которые получают энергию при окислении двух и трехвалентного железа, в результате чего в трубопроводах и на оборудовании образуется скопление слизи.

Купание в такой воде может вызывать зуд и другие раздражения кожи. Длительное питьевое потребление воды с повышенным содержанием железа приводит к заболеваниям внутренних органов – в первую очередь печени и почек. Кроме того, избыточное количество железа неблагоприятно воздействует на кожу человека, влияет на морфологический состав крови, может быть причиной возникновения аллергических реакций. Абсолютно напрасно бытует мнение о том, что повышенное содержание железа в питьевой воде полезно для здоровья и стимулирует кроветворную функцию. Данный миф крайне опасен! Неорганические соединения железа не могут быть усвоены организмом человека, поэтому для питания собственного организма железом рекомендуется употребление в пищу различных продуктов питания с повышенным его содержанием.

Таким образом, повышенное содержание железа в воде для хозяйственно-бытового пользования является неприемлемым фактом для нормальной современной жизни.

Далее проводили экспресс-тест для определения железа в воде и водных средах.

Эспресс-тест проводили, используя три пробы питьевой воды из разных источников. (Приложение 1)

По результатам исследования выяснили, что рН-показатели отвечают санитарно-гигиеническим нормам. Так как показатель рН ближе к 8, необходимо провести экспресс-тесты для определения железа в воде. Так как рН> 7, анализируемую пробу необходимо подкислить. Для этого на кончике шпателя необходимо добавить 50 мг винной кислоты.

Проведя экспресс-тест выяснили, что три пробы (из разных водопроводных источников) имеют показатели 0,3 мг/л, 0,301 мг/л, 0,301 мг/л. Признаки присутствия железа в воде подтверждают также: ржавые пятна на раковине, посуде, ткани и других поверхностях.

Санитарная эпидемиологическая служба России определила предельную допустимую концентрацию железа в питьевые воды значением не более 0,3 мг/л. Евростандарт, стандарт воды высшей категории предписывает допустимую концентрацию не более 0,1 мг/л. Но что же вообще означает предельно допустимая концентрация -ПДК? ПДК по железу устанавливается из соображения безопасности для здоровья человека потребления воды в питьевых целях в любых количествах на сколько угодно долгом промежутке времени. Для того, чтобы определить наличие в воде железа с превышением ПДК не обязательно бежать сразу в лабораторию. Основными признаками повышенных концентраций железа в воде может быть запах и привкус железа, появление в воде ржавой мути с радужными разводами по поверхности и выпадение рыжего осадка.

Избыток железа в организме приводит к развитию ишемической болезни сердца. Как видно из табличных литературных данных, избыток и недостаток железа в организме приводит к различного рода заболеваниям.

Таблица 1.

Зависимость развития заболеваемости от наличия примесей.

Болезнь

Возбуждающий фактор

Заболевания пищеварительного тракта:

а) боли в желудке

б) функциональные расстройства

Ртуть, пестициды

Цинк, железо

Болезни сердца:

а) повреждение сердечной мышцы

б) нарушения функционирования сердца

Бор, цинк, фтор, медь, свинец, ртуть.

Железо, свинец, медь, бензол, цианиды,

хлориды

Аллергические реакции

железо

Болезни крови:

а) малокровие

Недостаток железа

При выполнении работы использовали данные местной СЭС, лабораторные данные Ленинградского водозабора, а также допустимые ГОСТы использования питьевой воды, данные ЦРБ о заболевании малокровием.

Исходя из полученных данных, установили прямую зависимость между наличием ингредиента железа в питьевой воде и заболеванием ишемией у населения. По данным лаборатории Ленинградского водозабора (о качестве питьевой воды, поступающей в распределительную сеть) содержание ингредиента железа в питьевой воде изменяется на сотые доли. Так же, соответственно этим показателям изменяется и количество заболевших ишемической болезнью сердца. Но мы понимаем, что заболевание ИБС может быть не только от наличия железа в воде, но все же во многих источниках, этот показатель тоже является решающим. Зависимость развития заболеваемости ИБС от наличия железа в воде отображена в диаграмме.

Зависимость развития заболеваемости ИБС от наличия железа в воде.

hello_html_478e9db3.gif

Эти данные показывают зависимость между наличием ингредиента железа в питьевой воде и заболеваниями ишемической болезнью сердца. Нужно учитывать, что мы использовали только данные ЦРБ, а у нас в районе много частных клиник. По диаграмме видно, что количество заболевших ишемической болезнью сердца из-за высокого содержания железа в воде незначительно, но в нашей местности используются артезианские подводные скважины и в течение нескольких лет водозабором воды из одной скважины.

Анкетирование мы провели среди жителей станицы Ленинградской (Приложение II).

Проанализировав анкетные данные, выяснили следующее:

  1. О наличии такого ингредиента как железо и его содержании в воде не знает лишь 5% опрошенных.

  2. О том, что недостаток железа в питьевой воде приводит к развитию ишемии знает 10% опрошенных.

  3. О том, что отстаивание воды в течение суток, кипячение воды в течение часа делают воду пригодной для питья, знают 98% опрошенных.

  4. Но только лишь 45% пользуются этими методами.

  5. 42 % пьют не очищенную воду ,58%. очищают. Очищают воду фильтрами «барьер» и «аквафор» (94%), кипятят воду 6 %.

3.Заключение

На основании полученных результатов можно сделать вывод, что население не проинформировано о прямой зависимости наличия железа в питьевой воде и болезнями ишемии, а соответственно, и о мерах профилактики.

Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) не предлагает какой-либо рекомендуемой величины по показаниям здоровья, так как нет достаточных данных о негативном воздействии железа на организм человека. При уровне установленного ВОЗ переносимого суточного потребления (ПСП) железа, равном 0.8 мг/кг массы тела человека, безопасное для здоровья суммарное содержание железа в воде составляет 2 мг/л. Это означает, что, употребляя ежедневно на протяжении всей жизни такую воду, можно не опасаться за последствия для здоровья (другое дело, что вода с 2 мг/л железа будет иметь весьма"неаппетитный"вид). В российской прессе регулярно проскакивают упоминания о вредном воздействии железа на организм, причем в концентрациях уже выше 0.3 мг/л. В качестве последствий упоминаются неприятности со здоровьем, начиная от аллергических реакций (статья "Ржавая вода. Проблемы и решения"), что, кстати, вполне не исключено - аллергия может быть на что угодно, до "увеличения риска инфарктов и негативного влияния на репродуктивную функцию организма... сухости и зуда" ("Дайджест" статью "Вода столичная"). Безусловно, в больших количествах железо, как и любое другое химическое вещество, способно вызвать в организме человека нарушения и даже патологии. Учитывая, однако, что железо очень трудно усваиваемый элемент, особенно в неорганической форме (в которой оно в основном и содержится в воде), представляется, что "перебрать" его достаточно трудно. Так что, гораздо более близкой к истине нам кажется точка зрения ВОЗ, но о чем же тогда говорят наши исследования, что зависимость все-таки есть!

В дальнейшем планируем продолжить работу по изучению зависимости содержания таких ингредиентов в питьевой воде, как фтор, йод, сероводород, хлор и развитием соответствующих заболеваний у населения.

Полученные сведения довели до сведения врачей, планируем донести до администрации района, экологов, а также до населения района.Рекомендации:

Так как содержания железа в питьевой воде изменить невозможно, можно провести меры по обезжелезиванию воды. Если вода содержит более 0,3 мг/л железа, её обезжелезивают. Подземные воды обычно обезжелезивают аэрацией (обогащают кислородом воздуха, который окисляет соли двухвалентного железа в соли трёхвалентного, выпадающие в осадок в виде гидроокиси железа). Коагуляция - химическая обработка воды - обычно сернокислым алюминием, под воздействием которой взвешенные частицы укрепляются, слипаются и выпадают в виде крупных хлопьев в осадок. Магнитная обработка воды заключается в пропускании воды через систему магнитных полей противоположной направленности. В результате этого происходит уменьшение степени гидратации растворённых веществ и их объединение в более крупные частицы, которые выпадают в осадок. Планируем через местные средства информации довести данные этой работы и предложить всем самые простые способы сделать воду пригодной для питья.

Самые простые способы сделать воду пригодной для питья:

-отстаивать воду в течение суток;

-кипятить воду в течение часа;

-пользоваться специальными фильтрами для очистки воды.

Результаты:

- в ходе исследования были выделены химические элементы, содержащиеся в питьевой воде и их концентрациях;

-определены химические элементы, содержание которых не соответствует норме.

-проведен анализ исследования и медицинских данных;

-предложены меры по улучшению состояния питьевой воды.

Для уменьшения факторов риска употребления некачественной воды: рекомендовано - использовать для питья и приготовления пищи продукцию фирм, где при производстве значительных объемов надежно контролируется элементный состав, качество питьевой.

Чистая, артезианская, святая, ключевая, живая, целебная, столовая, минеральная вода. Какой только питьевой воды, разлитой в красивые бутылки, не встретишь на торговых прилавках. «Сертификация обеспечивает качество и подлинность воды», – заявила председатель комитета по экологии Ассоциации «Качество жизни» Елена Луценко. Елена Валерьевна рассказала, что благодаря знаку соответствия производителя «минералки» легко проконтролировать на любой стадии. С иногородними поставщиками ситуация намного сложнее. Поэтому, по словам Елены Луценко, жителям нашего региона лучше покупать воду местных производителей. Среди большого разнообразия этих вод, конечно же, на одном из первых мест стоит минеральная вода наших Краснодарских источников, имеющая особый знак качества (Приложение V).

4. Список литературы

  1. Актуальные вопросы экологии и охраны природы Азовского моря и Восточного Приазовья – Краснодар: 1990г, 250 с.

  2. Данные СЭС Ленинградского района.

  3. “Древо познания”, раздел – Организм человека, научно-познавательная коллекция “Маршалл Кавендиш”: 2005, 350 с.

  4. Данные поликлиники Ленинградского района.

  5. Данные МУПЖЛК Ленинградского района водозабора №1, №2.

  6. Доклад «о состоянии природопользования и об охране окружающей среды Краснодарского края в 2010 году». – Краснодар, 2010. -328с.

  7. Мониторинг природной среды – Т.А. Попова. Москва: «Сфера», 2010г., 110 с.

  8. Экология Кубанского региона Н.Н. Чумаковский – Краснодар: 2006, 319 с.

Приложения

Приложение 1

Экспресс-тест концентрации железа общего двухвалентного и трехвалентного железа в воде и водных средах:

  1. Экспресс-тест концентрации железа общего и трехвалентного проводится только после определения воды на рН. На основе экспресс-теста на определение кислотности воды, если она от 2 до 4 – индикационный эффект стабилен, при более высоких значениях рН среды анализируемую пробу необходимо подкислить. Для этого на кончике шпателя необходимо добавить 50 мг винной кислоты.

  2. Для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9. У нас показатель от 7 до 8, поэтому мы добавляем винную кислоту.

  3. Погрузили участок индикаторной полоски в исследуемую воду на 5-7 сек.

  4. Выдержали участок индикаторной полоски 1-2 мин.

  5. Определили концентрацию анионов железа, сравнив окраску участка индикаторной полоски с образцами окраски контрольной шкалы. Выбрали наиболее близкий по интенсивности окраски образец контрольной шкалы.

  6. Сделали вывод о содержании железа в воде, по контрольной шкале.

Приложение II

Анкета.

  1. Знаете ли вы содержание железа по ГОСТу в нашей питьевой воде?

  2. Знаете ли вы о том, что избыток железа в питьевой воде приводит к болезням крови, сердца, к аллергическим реакциям, заболевание пищеварительного тракта?

  3. Знаете ли Вы, что отстаивание воды в течение суток, кипячение в течение часа сделает воду пригодной для питья?

  4. Часто ли Вы пользуетесь этими методами?

Приложение III

Питьевая вода Краснодарского края имеющая знак «Качество Кубань»

hello_html_738a5c7a.jpg ЗАО Завод минеральных вод «ГОРЯЧЕКЛЮЧЕВСКОЙ»

ООО РУЧЕЕК Горячий ключ 2000 Производство: Краснодарский край, г. Горячий ключ. Россия

Когда платишь за питьевую воду в бутылке, хочется верить, что она все-таки отличается от той, которая течет из крана. Требование к питьевой воде: быть безвредной по химсоставу. Более десятка различных марок питьевой воды, представленны в магазинах. Все они прозрачны, без вкуса, без цвета, без запаха. Однако,

Вот некоторая полезная для потребителя питьевой воды информация:

  • Питьевая вода может называться минеральной, только если её общая минерализация (смотрите этикетку! ) не менее 1 грамма на литр. Если меньше - то это обычная питьевая вода. Химический состав минеральной воды обязательно должен быть указан на этикетке, иначе это подделка. Кроме того, там должны быть адрес и телефон производителя, дата и место разлива воды. А если показатель минерализации питьевой воды меньше 0,5 г/л, то должна быть информация о степени очистки питьевой воды. Кстати, некоторые предприниматели предпочитают об очистке ничего не писать - просто называя питьевую воду "минеральной".

hello_html_738a5c7a.jpg ООО РУЧЕЕК Горячий ключ 2000

Природная минеральная столовая питьевая газированная вода

Сульфатно-гидрокарбонатная кальциево-натриевая

Общая минерализация 0,25 – 0,77 г/дм3

Химический состав, мг/дм3HCO3 200-400 мг/дм3;

SO4 20-120 мг/дм3; Na + K 30-150 мг/дм3; Ca < 100 гм/дм3

Производство: Краснодарский край, г.Горячий ключ. Россия можно использовать как питьевую, т.к. ее общая минерализация 0,25 – 0,77 г/дм3.

Аналогично вода:

Екатерининская hello_html_738a5c7a.jpg Вода минеральная природная питьевая столовая негазированная.

Гидрокарбонатно-натриевая Общая минерализация 0,5 - 1,0 г/дм3

Содержание основных ионов(мг/дм3): HCO3 200-350; Na3 50-150; Ag+ 0,1- 0,2

Состав: минеральная вода из артезианской скважины.

Обогащена ионами серебра.

Произведено: г. Краснодар.,у которой общая минерализация 0,5 - 1,0 г/дм3

Пhello_html_m53b2de7c.jpgитьевая вода «Кристальная» - натуральная природная питьевая вода из артезианской скважины Апшеронского водоносного слоя известного своим стабильным содержанием кальция, натрия и других необходимых для организма человека полезных веществ. Питьевая вода добывается и упаковывается в бутыли непосредственно у скважины, в пригороде г. Краснодара.

По данным Всемирной организации здравоохранения каждый год почти 25 % людей планеты подвергаются риску заболеть из-за употребления питьевой воды низкого качества, это может представлять реальную угрозу жизни и здоровью человечества. В свое время великий ученый Луи Пастер заявлял о том, что люди выпивают 90% всех своих болезней. Зная о том, что человек в основном состоит из жидкости, нельзя с этим поспорить.

infourok.ru

Обезжелезивание воды. Проблемы потребления воды с высоким содержанием железа

Кто из нас в жизни не сталкивался с проблемами ржавой воды! Для многих картина льющейся из крана воды цвета хорошего кваса стала привычной и не вызывает особого удивления. К большому сожалению, ситуация с качеством водопроводной воды в нашей стране  пока не улучшается. Вода с муниципальных очистных сооружений, содержащая нормативное содержание железа, проходя по водопроводным сетям к конечному потребителю «вторично»  загрязняется  продуктами  коррозии.  Железо,  содержащееся  в  воде,может вызывать у человека аллергические реакции, провоцировать другие заболевания, не говоря уже  об эстетическом  неприятии такой  воды. Когда  речь заходит о бане или бассейне, представить такое количество ржавой воды почему-то практически невозможно и даже неприятно.

При загородном строительстве воду часто берут из артезианских скважин, а не из колодцев.  Во-первых,  потому, что  состав  артезианской  воды  наиболее  стабилен, не  подвержен сезонным колебаниям и влиянию поверхностных загрязнений на близлежащих территориях. Вода в колодце зависит, например, от соседа, который устроил туалет на своем участке, от количества удобрений на соседних полях и от много другого. Во-вторых, вода в скважинах, как правило, не содержит наиболее сложных с точки зрения водоочистки загрязнений: органических  веществ,  бактерий,  вирусов,  тяжелых  металлов.  С  другой  стороны,  вода  из скважины часто имеет повышенное содержание железа и солей жесткости. Рассмотрим опасности, «подстерегающие» тех, кто использует скважину с повышенным содержанием железа.

Типичная картина, которая наблюдается при подъеме железистой воды из скважины, такова. Вначале вода, выкаченная из скважины, абсолютно прозрачна и кажется чистой, но проходит  несколько десятков  минут  и вода мутнеет, приобретая специфический желтоватый цвет. Спустя несколько часов муть начинает оседать, образуя рыхлый осадок.  Процесс  осаждения  может  длиться  несколько  дней.  Скорость  осаждения  зависит  от температуры и состава воды. Наличие железа можно определить и на вкус. Начиная с концентрации 1,0-1,5 мг/л вода имеет характерный неприятный металлический привкус. Железо в воде не позволяет приготовить хороший чай или кофе, нельзя делать соки, компоты, квас. Высокие концентрации железа в воде вызывают аллергические реакции, могут привести к заболеваниям крови. Если железа больше 1 мг/л - желтеет кожа, волосы блекнут и теряют естественный цвет, седые и светлые приобретают рыжеватый оттенок.  При концентрации железа 10 мг/л  волосы теряют свою естественную структуру.

Стирка  в «железистой» воде  гибельна  для  белья - если  концентрация  железа больше 1,0 мг/л, то всё бельё желтеет. Добавка стиральных порошков, и особенно отбелевателя, приводит  к  интенсивному  образованию  хлопьев железа уже  при концентрации 0,3 мг/л. «Железистая» вода портит кафельную плитку, эмаль и фаянс сантехнических изделий. Желто-коричневые натеки на их глазурованной поверхности можно удалить только кислотосодержащими моющими средствами. Но кислота разрушает глазурь,  которая является защитой  для  керамики. И как только она  разрушается, железо приникает в поры керамики и эмали, откуда его уже никак не достать, после чего белизна ванн, раковин, унитазов навсегда утрачивается.

В системе горячего водоснабжения проблемы, обусловленные повышенным содержанием железа, многократно возрастают. Уже при концентрации 0,5 мг/л идет интенсивное  появление хлопьев, образующих рыхлый  шлам, который забивает теплообменники, радиаторы, трубопроводы, сужает их проходное сечение. Шлам попадает в краны, смесители, приборы автоматики. При концентрации 1,5-3 мг/л шаровые краны и смесители выходят из строя уже через несколько месяцев. При высоких температурах шлам затвердевает  в  виде  осадка на  металлических  поверхностях, что  проводит  к  снижению теплоотдачи и коррозии.

В железистых отложениях идёт  размножение железобактерий. Оно начинается уже при  концентрации железа 1-2 мг/л, и  скорость их размножения зависит от того,  насколько много кислорода и тепла - процесс активно идет уже при 30-45 градусах. Эти микроорганизмы  образуют  ветвящиеся  колонии, которые  осложняют  работу  гидротехнических  сооружений, а система горячего  водоснабжения - просто  идеальное  для  них  место. Буквально за несколько месяцев водопровод может полностью зарасти шламом из железобактерий грязного бурого цвета. А о приборах автоматики и сантехники, в которые «выстреливают» шламовые пробки, и говорить нечего. В условиях малого протока воды через полгода  эксплуатации  водопровода  на  внутренней  поверхности  труб железобактерии образуют обрастания в виде бугров высотой до 10 мм. Именно под такими буграми начинается  разрушение  материала  труб, а  при  более  длительной  эксплуатации  образуются свищи. В дальнейшем образование бугров на стенках водопроводов приводит к зарастанию всей внутренней поверхности, что сопровождается потерей напора воды. Интенсивные биообрастания, связанные с жизнедеятельностью бактерий, также происходят и в  теплообменных аппаратах  систем  теплоснабжения; даже  относительно  тонкий  слой обрастания  сильно  снижает  эффективность работы  систем. В отложениях, образованных железобактериями, находят благоприятные условия для жизни и другие микроорганизмы,  в  том  числе  кишечные  палочки,  гнилостные  бактерии,  различные  черви  и другие.

В настоящее время известно более двадцати видов железобактерий, которые широко  распространены  в  различных  районах  нашей  страны.  Ликвидация  последствий   железобактериальных обрастаний – это трудоемкое и не всегда достаточное мероприятие, требующее значительных материальных затрат. Сами по себе эти бактерии не представляют опасности для человека, однако продукты их жизнедеятельности канцерогенны.

Российские  санитарные  нормы  ограничивают  концентрацию  железа  в  воде предназначенной для хозяйственно-питьевых нужд  в количестве  0,3 мг/л.   В подземной же воде концентрация железа колеблется в пределах от 0,5 до 50 мг/л.  В Центральном регионе,  включая  Подмосковье - от 0,5 до 10 мг/л,  наиболее  часто 3-5 мг/л.  На Дальнем  Востоке  и  в  Западной  Сибири  практически  все  эксплуатируемые  водозаборные  скважины имеют повышенное содержание железа (до 50 мг/л), причем иногда оно находится в трудноокисляемых органических комплексах. Как правило,  в подземных водах наблюдается высокая (до 300 мг/л) концентрация углекислоты и сероводорода, что свидетельствует о повышенной ее кислотности,  последнее обуславливает увеличение растворимости железа в воде. В последнее время все больше домовладельцев и руководителей предприятий приходят к пониманию того, что без систем удаления железа не обойтись. Игнорирование проблемы железа  в воде  стоит им дорого  и  приводит к  выходу из  строя импортных  смесителей, отказу импортной бытовой  техники, систем отопления и нагрева воды к потере «белизны» ванн, кафельной плитки. Обезжелезивание воды крайне необходимо предприятиям пищевой промышленности, поскольку для своих  нужд они, как правило, берут воду из подземных источников.

Методы обезжелезивания воды .

Pages: 1 2

vseokraskah.net


Смотрите также