Здоровье ИНФО
Присоединяйтесь к нам:
Главная страница  >>  Наша кожа  >>  Прыщи  >>  Статьи  >>  Что в воде, кроме воды?  >>  Что в воде, кроме воды?
 
Обратная связь
 

Что в воде, кроме воды?

Размер шрифта
14 марта 2010 22:14
  • google_analytics: false
  • Нравится

Загрязнение воды – одна из актуальных проблем, стоящих сегодня перед людьми. По данным ВОЗ (Всемирной Организации Здравоохранения):

  • Вода содержит 13 тыс. потенциально токсичных элементов.
  • 25 млн. человек ежегодно умирает от загрязнения воды.
  • Причиной каждой третьей смерти ребенка на Земле является загрязнение воды.

Воду загрязняет множество различных химических веществ, простых и сложных, органических и неорганических.

Тест на БПК

Для определения загрязненности воды используют тест на БПК (биохимическая потребность в кислороде). По нему определяется способность органических веществ разлагаться под воздействием микроорганизмов, присутствующих в сточных водах. Для этого в лаборатории 5-20 дней выдерживают пробу сточной воды, обеспечивая присутствие в ней кислорода, и по количеству потребляемого кислорода определяют количество находящихся в воде органических загрязнений. Чем больше БПК, тем сильнее загрязнена вода.

Биоразлагаемые материалы

Естественные органические вещества обычно разлагаются под воздействием бактерий. Искусственные материалы до недавнего времени бактериями не разлагались. Попадая в природную среду, они сохранялись в ней в неизменном виде, тем самым ее засоряя. В последнее время возрос интерес к искусственным материалам, которые могли бы разлагаться при помощи микроорганизмов. Для этого в химический состав искусственных материалов были введены специальные вещества (например, гидроксикарбоновая кислота или полисахариды). Предполагается, что биоразлагаемые продукты экологичны и не наносят вреда окружающей среде. Однако такие материалы увеличивают нагрузку на бактерии, которые начинают потреблять больше растворенного в воде кислорода.

«Газированная» вода

В воде могут образовываться газы: аммиак, азот, сероводород, углекислый газ, водород и метан (он же болотный газ). Как это происходит? В ходе разложения белков и выделений животных образуется аммиак и его производные. Причем это происходит независимо от того, сколько в воде растворено кислорода. Однако если в воде присутствует кислород, то бактерии окисляют аммиак, и в результате образуются нитраты и нитриты. Если же кислорода нет, то аммиак не окисляется и остается стабильным.

Когда воды с удобренных нитритами и нитратами полей стекают в стоячие водоемы, где уже накоплены органические остатки, то нитриты и нитраты превращаются в газообразный азот.

В донном иле стоячих водоемов живут бактерии, развивающиеся в бескислородной среде. Они производят сероводород, используя кислород, присутствующий в сульфатах.

Углекислый газ, водород и метан производятся анаэробными бактериями, если в соединениях недостаточно доступного кислорода.

Плохое «обогащение»

Эвтрофикация, или эвтрофирование – обогащение водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биологического происхождения. В результате в водоеме активно развивается растительность, со временем водоем зарастает, превращается в илистое болото, наполненное гниющими растениями, и в конце концов пересыхает. Этот процесс может быть естественным (так называемое старение водоема), он занимает долгое время, иногда тысячи лет. Но эвтрофикация может быть и антропогенной – то есть происходящей под воздействием человеческой деятельности. Тогда процесс катастрофически ускоряется, и водоем может погибнуть за несколько десятилетий. Это происходит, если в водоем сливаются необработанные сточные воды, особенно из животноводческих комплексов, а также с удобренных полей, или производственные отходы, содержащие моющие средства. В водоеме, «обогащенном» с помощью таких стоков азотом и фосфором, водные растения начинают бурно размножаться. В результате рыба, обитающая в водоеме, лишается своей среды, растения отбирают у нее пространство. Но кроме этого, рыба лишается необходимого ей растворенного в воде кислорода – его потребляют аэробные бактерии в процессе разложения растительных останков, которых также становится больше. Рыба в таком водоеме погибает, и он заполняется водорослями и теми животными, которые питаются водными растениями. Избыток азота способствует развитию синезеленых водорослей (цианобактерий), покрывающих камни и грунт слизистым налетом с дурным запахом.

Загрязнение теплом

Человеку трудно представить себе, каким образом теплая вода может оказаться вредной. Однако искусственное повышение температуры в водоемах негативно сказывается на водных организмах. А почему вообще повышается температура воды? Это результат деятельности человека. Электростанции нагревают воду в водоемах, на которых они расположены. В реки и озера сбрасываются горячие стоки с промышленных предприятий.  Из-за избытка тепла кислород хуже растворяется в воде, ускоряются химические реакции. Рыбы и другие водные организмы не успевают приспособиться к изменению условий, получают тепловой шок и погибают. Могут быть и иные последствия. Например, изменение процесса обмена веществ, изменение поведения (несвоевременный нерест у рыб, нарушения миграции).

Ядовитая органика

Пестициды побеждают вредных насекомых (в том числе малярийных комаров), вредителей, уничтожающих посевы, и сорняки. Но за все приходится платить. Доказано, что пестициды накапливаются в организмах и циркулируют внутри пищевых цепочек. Благодаря своей структуре пестициды не разлагаются ни химическим, ни биологическим способом, передаются от одного организма к другому и накапливаются.

Химикаты попадают в грунтовые воды, оттуда – в реки, накапливаются в рыбах и других водных организмах. Известны случаи, когда чайки погибали, съев рыбу, содержащую инсектицид ДДТ. Некоторые виды птиц оказались на грани вымирания. Их яйца разбивались раньше времени, и птенцы перестали вылупляться. Яичная скорлупа стала слишком хрупкой потому, что в организме этих питающихся рыбой птиц (в их числе белоголовый орлан и пеликан) накопилось слишком много пестицидов.

Радиоактивность

Вот несколько известных фактов.

В 1957 году произошел взрыв на предприятии, входивших в химкомбинат "Маяк". Взорвалась емкость с жидкими радиоактивными отходами. Около 80 тонн высокоактивных отходов образовали радиоактивное облако, поднявшееся в высоту до 1 км. Часть радионуклидов рассеялась в атмосфере и позже выпала на землю. 90% радиоактивных частиц расположилось вблизи места взрыва, а остальные были перенесены ветром на расстояние более 300 км в северо-восточном направлении. Эти частицы, выпадая на пути в виде дождя, загрязнили территорию, получившую название Восточно-Уральский радиоактивный след.

Исследования, проведенные в 1991 году на реке Тече и ее пойме, установили значительную площадь радиоактивного загрязнения, примерно 65 кв. км.

После взрыва на Чернобыльской АЭС подверглись радиоактивному заражению реки бассейна Днепра, Сожа, Припяти, в меньшей степени – Немана и Западной Двины.

Радиоактивные изотопы устойчивы, они также аккумулируются внутри пищевых цепей. При радиоактивном распаде ядра атомов радиоизотопов испускают элементарные частицы и электромагнитное излучение. Это продолжается до тех пор, пока все атомы радиоактивного химического элемента не трансформируются под воздействием радиации в атомы других элементов. У радиоизотопа есть определенный период полураспада – время, за которое число атомов в любом его образце уменьшается вдвое. Для некоторых радиоактивных изотопов период полураспада может составлять миллионы лет. Все это время происходит излучение. Как это сказывается на живых организмах, живущих в водоемах, куда сбрасываются радиоактивные отходы? Радиация разрушает ткани растений и животных, приводит к генетическим мутациям, бесплодию и гибели. Известно, что повторяющееся облучение малыми дозами может действовать так же, как однократное сильное облучение.

Токсичные металлы

Ядовитые металлы – ртуть, мышьяк, кадмий, свинец – также накапливаются в организме. Результат воздействия повторяющихся малых доз может быть таким же, как при однократном приеме большой дозы. Анаэробные бактерии перерабатывают ртуть из промышленных стоков в еще более ядовитые формы (например, метилртуть), которые вызывают поражения нервной системы и мозга животных и человека, а также генетические мутации. Метилртуть выделяется из донных осадков, это летучее вещество, попадающее вместе с водой в рыбу и накапливающееся в ее тканях. Рыба может и не погибнуть, но съевший ее человек может отравиться.

В моющих средствах, содержащих водорастворимые ферменты и фосфаты, и красителях, предназначенных для окрашивания косметических салфеток и туалетной бумаги, содержатся малые дозы мышьяка. Производство металлических изделий, аккумуляторных батарей, красок, стекла, бензина и инсектицидов сбрасывает в водоемы сточные воды, содержащие свинец. А производство аккумуляторных батарей «обогащает» воды кадмием.

Другие металлы-загрязнители

Некоторые металлы, например, железо и марганец, окисляются в воде в результате химических или биологических (под влиянием бактерий) процессов. Железо и марганец обнаружены в водах, просочившихся из шахт и со свалок металлолома, а также из естественных болот. Соли железа и марганца окисляются в воде, становятся менее растворимыми и образуют твердые окрашенные осадки, выпадающие из растворов. Из-за них вода становится мутной. Стоки железорудных шахт и свалок металлолома окрашены в рыжий или оранжево-коричневый цвет из-за присутствия оксидов железа (ржавчины).

В водостоках, по которым текут сточные воды, цинк и медь поглощаются илистыми донными осадками и вместе с ними переносятся течением. Их токсическое действие усиливается в кислой среде по сравнению с нейтральной или щелочной. В кислых сточных водах угольных шахт цинк, медь и алюминий достигают концентраций, смертельных для водных организмов. Некоторые загрязнители, не являясь опасными сами по себе, превращаются в яд при взаимодействии с другими веществами – например, медь в присутствии кадмия.

Вредные соли

Соли, образующиеся при нейтрализации кислотных или щелочных промышленных стоков, например, хлорид и сульфат натрия, хлорид кальция, не перерабатываются ни биологическим, ни химическим путем. Эти вещества влияют на качество воды, в которую они попадают со стоками. Во многих случаях нежелательно использовать «жесткую» воду – то есть воду с высоким содержанием солей, поскольку соли образуют осадок на стенках труб и котлов. Соли магния также увеличивают жесткость воды.

  • google_analytics: false
  • Нравится
Послать другу Послать другу Распечатать Распечатать Обсудить на форуме Обсудить на форуме
Вопросы и ответы
Яна Александровна Юцковская
Яна Александровна Юцковская Задать вопрос
Посмотреть информацию о враче

Юцковская Яна Александровна, д.м.н., профессор, зав. кафедрой дерматовенерологии и косметологии ГБОУ ВПО «ТГМУ Минздрава России», врач высшей категории, директор ООО «Профессорская клиника Юцковских», Владивосток, директор ООО «Клиника профессора  Юцковской», Москва, президент НП «ДВАЭМ», председатель Дальневосточного отделения МООСБТ.

Елена Николаевна Волкова
Елена Николаевна Волкова Прочитать ответы
Посмотреть информацию о враче

Доктор медицинских наук, профессор кафедры дерматовенерологии Московского факультета ГОУ ВПО «РГМУ им. Н.И. Пирогова Минздравсоцразвития России». Этот консультант отвечал на вопросы пользователей с 03 ноября 2011 г. по 15 февраля 2012 г.