Давайте сегодня обсудим противоречивую тему тяжелых металлов в воде. Тяжелые металлы представляют собой глобальную проблему из-за их воздействия на здоровье человека и окружающую среду.
Основными тяжелыми металлами, содержащимися в питьевой воде, являются свинец, мышьяк, ртуть, кадмий, марганец и медь. Эти металлы токсичны и наносят вред вашему здоровью. Питьевая вода контролируется на наличие и концентрацию тяжелых металлов.
Что такое тяжелые металлы в воде?
В той или иной степени следовые количества тяжелых металлов всегда присутствуют в нашей питьевой воде. В целом они не вредны для нашего здоровья. Как мы обсуждали, когда подходили к вопросу об общем количестве растворенных твердых веществ, некоторые элементы в нашей воде безопасны и даже полезны для здоровья, если они не превышают определенных пороговых значений.
К сожалению, не все тяжелые металлы одинаковы. Например, железо и цинк являются питательными веществами, которые необходимы для вашего здоровья.
- Железо позволяет вашим эритроцитам связывать молекулы кислорода;
- Ваше тело требует цинка для правильной работы.
Однако слишком много любого из них может привести к симптомам отравления тяжелыми металлами. К счастью, мы, как правило, не подвергаемся воздействию таких металлов в опасных количествах, и, вероятно, поэтому мы не так часто слышим о таких проблемах. Тем не менее, когда такое разоблачение происходит, на ум приходит случай кризиса Флинта.
Тем не менее реальность такова, что многие тяжелые металлы в нашей питьевой воде опасны. Когда они попадают в нашу питьевую воду, мы становимся уязвимыми для некоторых рисков для здоровья.
Вот почему так важно обсуждать наличие тяжелых металлов в нашей питьевой воде:
Тяжелые металлы обычно присутствуют в природных водах в следовых количествах, но многие из них токсичны даже при очень низких концентрациях. Такие металлы, как мышьяк, свинец, кадмий, никель, ртуть, хром, кобальт, цинк и селен, высокотоксичные даже в незначительных количествах. Растущее количество тяжелых металлов в наших ресурсах в настоящее время вызывает большую озабоченность, особенно в связи с тем, что большое количество промышленных предприятий сбрасывает содержащие металл сточные воды в пресную воду без какой-либо надлежащей очистки.
Наиболее распространенные тяжелые металлы в воде
По данным Ассоциации качества воды, мы выпиваем много металлов и тяжелых металлов с каждой чашкой воды. Однако некоторые из наиболее тревожных из них перечислены ниже.
- Свинец. Свинец считается токсичным на любом уровне, даже в небольших количествах. Он может накапливаться в вашем теле с течением времени. Он вызывает повреждение головного мозга, печени, почек, сердца, головного мозга и костей. Потребление свинца в течение определенного периода времени может вызвать дисфункцию нервной системы, заболевание почек, повреждение иммунной системы и ревматоидный артрит.
- Мышьяк. Мышьяк очень токсичен. Воздействие было связано с раком, вызывало неврологические проблемы, сердечно-сосудистые заболевания, нарушения иммунной системы и диабет.
- Кадмий. Кадмий вызывает рак у людей. Международное агентство по изучению рака относит кадмий к группе 1. Эта категория используется при наличии достаточных доказательств канцерогенности для человека. Также известно, что он вызывает повреждение почек, печени, опорно-двигательного аппарата, костей и крови.
- Медь. Высокие уровни воздействия меди могут вызывать такие вредные последствия, как раздражение рта, носа и глаз, диарея, спазмы желудка, рвота и тошнота. Младенцы в возрасте до одного года и люди с болезнью Вильсона особенно чувствительны к меди.
- Марганец. Воздействие высоких уровней марганца может вызвать состояние, называемое манганизмом. Болезнь похожа на болезнь Паркинсона и наблюдается у рабочих-металлистов, подвергшихся воздействию высоких уровней марганца.
Существует около сорока веществ, которые принято считать тяжелыми металлами. Их атомная масса составляет больше, чем 50 а.е. Очень интересен тот факт, что практически все элементы (кроме свинца, ртути, кадмия, висмута) являются очень важными.
Особенно от загрязнения тяжелыми металлами страдают открытые водоемы, так как их загрязняют сточные воды разных заводов. Особенно это касается машиностроительных заводов, потому что у них имеется гальванопроизводство. В таких сточных водах находятся ионы тяжелых металлов. Такую воду необходимо обязательно глубоко очищать.
Очистка воды от тяжелых металлов чаще всего проводится методом химического осаждения (методом нейтрализации). В сточных водах специально повышают уровень рН до 8-10.
Когда повышается величина рН, то в воде возникает избыток ионов ОН. В результате ионы тяжелых металлов начинают выпадать и в форме гидроксидов в осадок. Но этот метод лишь частично позволяет удалить из жидкости тяжелые металлы, в последующем необходима доочистка.
Химическое осаждение и его эффективность
Очистка сточных вод от тяжелых металлов настолько эффективна, насколько растворимы образующиеся соединения. Есть такие виды тяжелых металлов, которые очень плохо растворяются. Для повышения очистки жидкости от этих веществ можно использовать реагенты осадители, в которых содержатся соединения сульфата. Вступая в реакцию с тяжелыми металлами, ионы сульфида образуют некие химические соединения, которые самые меньшие по растворимости.
Таблица растворимости тяжелых металлов в воде
Определение тяжелых металлов в воде проводится по-разному. Существует много способов сделать это. Их содержание в средах воды можно определить с помощью физико-химического анализа, химического анализа. Зависимо от того, какое количество анализируемого продукта могут быть использованы такие способы определения:
- Микроанализ;
- Макроанализ;
- Полумикроанализ.
Есть два основных вида методов, с помощью которых можно провести определение. Это спектрометрические методы и электрохимические.
Загрязнение вод тяжелыми металлами может стать причиной увеличения количества мутаций, которые могут передаваться по наследству. В результате могут возникать пороки умственного развития и физического развития. Это действительно очень опасно, поэтому очень важно чистить воды от таких вредных веществ, как тяжелые металлы.
