Анализ металлов в воде
То, что грязную и мутную воду пить не стоит, знают даже дети. Однако земля, пыль и даже бактерии в жидкости — это далеко не все опасные элементы, которые в ней встречаются.
В воде могут быть и куда более страшные враги человеческого здоровья — тяжелые металлы.
Что это такое?
Под термином «тяжелые металлы» принято понимать элементы, чья относительная атомная масса превышает 50 единиц, или чья плотность составляет более 8 г/см3. К ним относят около 40 единиц.
С учетом токсичности, стойкости, способности накапливаться во внешней среде и масштабов распространения, особого контроля требует только ¼. Сам термин получил широкое распространение больше не как химический, а как медицинский или природоохранный.
Все химические элементы в малых количествах нужны человеческому организму для нормального роста и функционирования. Но избыток некоторых металлов приводит к развитию патологий, болезням, нервным расстройствам.
Источником опасных веществ сегодня часто становится вода, не прошедшая надлежащую очистку, либо вода из родников, расположенных в местах загрязнения. Даже жидкость из водопровода в жилых домах иногда опасна для питья.
Что такое тяжелые металлы, расскажет видео:
Какие элементы относят к этой группе:
Некоторые химики относят сюда еще алюминий, бериллий, кремний и мышьяк. Железо относят в группу условно, поскольку оно в больших количествах ухудшает цвет и вкус воды, что уже выступает явной преградой для ее употребления.
Все вещества в воду попадают не в чистом виде, а в виде ионов и солей, которые порой еще более токсичны.
Абсолютно чистой воды в природе не существует. В ней в любом случае будут какие-то минимальные остатки минералов, металлов и микроэлементов.
Разработаны предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в воде бытового и хозяйственного назначения, при которых она считается пригодной для питья и использования.
Элемент | Предельный показатель вредности | ПКД мл/л |
Cu Медь | Привкус, органолептический | 1,0 |
Fe Железо | Цвет | 0,3 |
Zn²⁺ Цинк | Общий | 1,0 |
Cd Кадмий | — | 0,001 |
Si Кремний | Санитарно-токсикологический | 0,05 |
Hg Ртуть | Санитарно-токсикологический | 0,0005 |
Mo Молибден | Санитарно-токсикологический | 0,25 |
Pb Свинец | Санитарно-токсикологический | 0,03 |
Mn Марганец | Органолептический | 0,1 |
Со Кобальт | Санитарно-токсикологический | 0,1 |
As Мышьяк | Санитарно-токсикологический | 0,05 |
Ве2+ Бериллий | Санитарно-токсикологический | 0,0002 |
Каков вред и опасность для человека?
В воде ионы тяжелых металлов обладают большей биологической активностью, а значит им легче внедриться в организм и влиять на него:
Ионы тяжелых металлов в совокупном воздействии провоцируют рак, подавляют выработку гормонов и даже повреждают структуру ДНК.
Источники
Их делят на естественные и искусственные (вызванные деятельностью человека). К естественным причисляют грунтовые воды, вымывание полиметаллической руды, извержения вулканов, кислотные дожди.
К искусственным или антропогенным относят:
Постепенное увеличение примесей тяжелых металлов в воде происходит при ее испарении. Аналогично при кипячении не все элементы удаляются, поэтому кипячение, как метод очистки воды, в данном случае не актуален.
Методы проверки и выявления содержания примесей
Современные лабораторные исследования водяных проб позволяют выяснить наличие тяжелых металлов в жидкости тремя способами:
- Фотометрический анализ. Основан на избирательном поглощении электромагнитного излучения.
- Атомно-эмиссионная спектрометрия. Это исследование спектров испускания свободных атомов и ионов вещества.
- Флуориметрический или люминесцентный анализ. Предполагает исследование интенсивности излучения, возникающего при выделении избыточной энергии молекулами тестируемого вещества.
Определение тяжелых металлов в воде в домашних условиях, видео-инструкция:
Технологии и способы очистки сточных вод
На водоочистных сооружениях используют несколько способов. На их выбор влияет степень загрязнения и концентрация тех или иных элементов в жидкости:
- Ионный обмен. Это обмен между ионами в растворе и ионами на поверхности твердой фазы — ионита (смолы). Плюс — очистка от Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Hg, Cd и цианидов. Недостаток способа — вторичное загрязнение воды после восстановления.
- Нанофильтрация. Прогонка воды через и вдоль микрофильтров из полиамида, керамики, целлюлозы. Подходит для заключительного этапа очистки либо для умеренных загрязнений.
- Реагентный. Предполагает химическое превращение высокотоксичных растворов в нетоксичные соединения путем добавления в воду различных концентратов. Концентраты формируются исходя из первичных проб воды. Недостатки метода: часто требуется доочистка, дороговизна реагентов.
Заключение
Тяжелые металлы в воде опасны для человека. Эта проблема — результат многолетнего прогресса. Решить ее можно только путем улучшения экологической обстановки, поскольку даже современные методы очистки воды не позволяют досконально удалить все вредные примеси.
Тяжелые металлы в воде
Тяжелые металлы – это токсичные и крайне опасные вещества, способные значительно ухудшить здоровье человека и даже привести к гибели. Биогенные элементы – это исключение среди тяжелых металлов, которые необходимы всем живым организмам. Атомный вес тяжелых металлов составляет более 40.
Самыми опасными являются следующие элементы:
Источники тяжелых металлов в воде
Появление тяжелых металлов в воде обусловлено 2 факторами: антропогенным и природным.
Антропогенные источники:
- Металлургия
- Машиностроение
- Переработка аккумуляторных батарей
- Автомобильные выхлопы
Природные источники:
- Кислотные дожди
- Извержения вулканов
Влияние тяжелых металлов на здоровье человека
Тяжелые металлы в воде имеют высокую биологическую активность, благодаря чему им не составляет труда внедриться в обменные процессы человека, вытеснить полезные вещества и нарушить метаболизм. Воздействие отдельных металлов на организм человека:
- Медь – приводит к болезням костной системы, печени, развитию анемии
- Кобальт – приводит к развитию анемии, возникновению эндемического зоба, дефициту витамина В12
- Цинк – приводит к развитию раковых клеток
- Ртуть – приводит к головным болям, нервно-психическим нарушениям, нарушениям речи, снижению мозговой активности и памяти
- Кадмий – приводит к деформации костей, отрицательно влияет на почки
Допустимая концентрация тяжелых металлов в воде
Химическое вещество | СанПиН 2.1.4.1074-01, мг/л |
---|---|
Кадмий | 0,001 |
Медь | 1 |
Мышьяк | 0,05 |
Никель | 0,1 |
Ртуть | 0,0005 |
Свинец | 0,03 |
Цинк | 5 |
Хром | 0,5 |
Кобальт | 0,1 |
Методы определения тяжелых металлов в воде
На сегодняшний день определить тяжелые металлы в воде можно 2 способами: электрохимическим и спектрометрическим.
При применении последнего способа особая роль отводится атомно-абсорбционной спектометрии: FAAS (плазменная атомизация) и GFAAS (электротермическая атомизация в графитовой ванночке). Основа электрохимического способа – анализ вольтамперных характеристик.
Условия отбора пробы воды на анализ
- Слить воду сильным напором в течении 5-10 минут
- Промыть тару несколько раз без моющего средства
- Настроить напор тонкой струей
- Отобрать 1,5-2 литра исходной воды в чистую пластиковую тару для питьевой воды
- Наполнить тару до краев
- Закрыть емкость крышкой
Очистка воды от тяжелых металлов
Метод удаления тяжелых металлов из воды зависит от результата анализа. Он может быть отдельным или комбинированным.
Наиболее популярные методы очистки воды от тяжелых металлов:
- Сорбентный – глубокое очищение за счет связывания химических веществ и примесей на молекулярном уровне, удаляет даже органические соединения
- Посредством ионного обмена – эффективен при небольшом загрязнении воды, на завершающей стадии очистки и в системах водоподготовки, где требуется высокое качество воды; очищение происходит за счет процесса обмена между ионами в растворе и на поверхности твердой фазы
- Установка мембранного фильтра – действует на молекулярном уровне, относится к системе глубокой очистки
- Гальваническая очистка – предотвращение попадания загрязненной производственной воды в окружающую среду
- Магнитная очистка – притяжение тяжелых металлов к магнитному полю
- Дистилляция – испарение жидкости и последующее ее охлаждение с целью отделения вредных и тяжелых веществ
Лаборатория «ИОН» проводит анализ в Москве и Московской области, благодаря которому вы сможете узнать состояние вашей воды и способы улучшения ее качества. Мы работаем более 20 лет, занимаемся химическим анализом и разработкой новых методов диагностики веществ и материалов. Сотрудники нашей лаборатории – лучшие специалисты в стране, а приборный парк – самый современный, благодаря плодотворному сотрудничеству с крупнейшими разработчиками аналитического оборудования. Вы можете обратиться к нам для исследования питьевой, природной, талой, морской, технологической воды, а также воды из бассейнов и мест общего пользования.
Также рекомендуем почитать
Железо в воде
Содержание железа в воде – распространенное явление. В допустимых приделах оно приносит пользу организму, но его избыток опасен как для сантехники, так и для человека. Появление железа в воде из скважины связано с процессами растворения горных пород.
IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017
Оптические свойства воды оцениваются по её прозрачности, которая в свою очередь зависит от длины волны излучения, проходящего через воду. Вследствие поглощения оранжевых и красных компонентов света вода приобретает голубоватую окраску. Вода прозрачна только для видимого света и сильно поглощает инфракрасное излучение, поэтому на инфракрасных фотографиях водная поверхность всегда получается чёрной. Ультрафиолетовые лучи легко проходят через воду, поэтому растительные организмы способны развиваться в толще воды и на дне водоёмов, инфракрасные лучи проникают только в поверхностный слой. Вода отражает 5 % солнечных лучей, в то время как снег — около 85 %. Под лёд океана проникает только 2 % солнечного света.
Питьевая вода — это вода, которая предназначена для безопасного неограниченного ежедневного и неограниченного потребления человеком и другими живыми биологическими существами. Основным отличием от столовых и минеральных вод является пониженное содержание солей, а также наличие действующих стандартов на общий состав и свойства (СанПиН 2.1.4.1116-02 — для вод, расфасованных в ёмкости и СанПиН 2.1.4.1074-01 — для централизованных систем водоснабжения).
Вода многих источников пресной воды непригодна для питья людьми, так как может служить источником распространения болезней или вызывать долгосрочные проблемы со здоровьем, если она не отвечает определённым стандартам качества воды. Вода, не наносящая вред здоровью человека и отвечающая требованиям действующих стандартов качества называется питьевой водой. В случае необходимости, чтобы вода соответствовала санитарно-эпидемиологическим нормам, её очищают или, официально говоря, «подготавливают» с помощью установок водоподготовки.
Источники питьевой воды
Основным источником питьевой воды является природная вода, которую очищают и обеззараживают муниципальные службы, осуществив все этапы водоподготовки и водоочистки, необходимые для получения сначала технической, а после водопроводной воды. В России основными являются водохранилища, реки, озёра. Доля подземных вод не велика. В целом источники следующие:
Дождевая и талая вода;
Подземные источники, колодцы, артезианская скважина, родники;
Водозабор из водохранилищ, рек, озёр;
Вода из айсбергов.
Вода делится на артезианскую, питьевую, минеральную, очищенную, газированную, ключевую и воду из скважины. (согласно ГОСТ 51232-98 "Вода питьевая. Общие требования к организации и контролю качества.")
Анализ питьевой воды на тяжёлые металлы.
В настоящее время термином «тяжелые металлы» обозначают ряд химических элементов, обладающими определенными химическими свойствами, а также токсичностью для человеческого организма, и достаточно распространены в природе. Некоторые из них, такие как железо, цинк, медь, молибден, участвуют в определенных биологических процессах и необходимы для организма в небольших количествах. Однако, важно, чтобы эти количества не были превышены, иначе эффект для здоровья будет негативный. Другие металлы, такие как ртуть, кадмий, мышьяк, свинец, токсичны для организма даже в малых количествах.
Тяжелые металлы в окружающей среде
В связи с развитием химического производства, металлургической и других видов промышленности, а также ростом количества техногенных отходов, контроль над содержанием тяжелых металлов в окружающей среде, а тем более в воде, становится все более актуальным. В основном источником тяжелых металлов в воде становятся сточные воды предприятий и городские стоки. Но происходит и поступление из атмосферы, так как выхлопные газы автомобилей, отходы сжигания угля в котельных и некоторые промышленные газовые выбросы так же содержат тяжелые металлы. Известно, что тяжелые металлы могут легко мигрировать из хранилищ отходов производства и мест городских свалок в грунтовые и речные воды, многие из них образуют стойкие органические соединения, которые переносятся на большие расстояния от источника. Водные растения, микроорганизмы и большинство видов рыб обладают способностью аккумулировать тяжелые металлы из воды, именно поэтому требованиями к качеству воды рыбохозяйственных водоемов установлены очень низкие ПДК для тяжелых металлов.
Распространённые тяжёлые металлы
Кадмий. Достаточно рассеянный и редкий элемент. Техногенным источником кадмия в природных водах обычно являются сточные воды рудообогатительных предприятий, металлургических и химических производств. Кадмий медленно выводится из организма, поэтому его относят к кумулятивным, к накапливающимся ядам. Соединения кадмия высокотоксичны. Особенно пары оксида кадмия. В организме кадмий встраивается в белковые молекулы, нарушая их работу. В результате поражается центральная нервная система, печень и почки, хроническое отравление приводит к анемии и разрушению костей, острое отравление может приводить к летальному исходу. Предельно допустимые концентрации кадмия: 0,001 в питьевой воде (СанПиН 1074-01); 0,001 в природных водах (ГН 2.1.5.1315-03)
Виды анализов воды на тяжёлые и токсичные металлы
Существует несколько методик анализа воды на тяжелые металлы. Наиболее простым с точки зрения проведения анализа является многоэлементный анализ на атомно-эмиссионном спектрометром, позволяющий за один анализ получать данные о концентрациях всех элементов. Также существуют методики определения каждого элемента в отдельности — фотометрические, флуориметрические и др.
Атомно-эмиссионная спектрометрия(АЭС) — совокупность методов элементного анализа, которые основаны на изучении спектров испускания свободных атомов и ионов газовой фазе. Обычно эмиссионные спектры регистрируют в наиболее удобной оптической области длин волн приблизительно от 200 до 1000 нм.
Фотометрический анализ(ФА) - совокупность методов молекулярно -абсорбционного спектрального анализа, основанных на избирательном поглощении электромагнитного излучения в видимой, ИК и УФ областях молекулами определяемого компонента или его соединений с подходящим реагентом. ФА включает визуальную фотометрию, спектрофотометрию и фотоколориметрию. Последняя отличается от спектрофотометрии тем, что поглощение света измеряют в видимой области спектра, реже - в ближних УФ и ИК областях (т. е. в интервале длин волн приблизительно от 315 до 980 нм), а также тем, что для выделения нужного участка спектра (шириной 10-100 нм) используют не монохроматоры, а узкополосные светофильтры.
Флуориметрический (люминесцентный) анализ основан на измерении излучения (интенсивности или суммы света), который возникает в результате выделения избыточной энергии возбужденными молекулами анализируемого вещества.
Анализ воды на тяжелые металлы подразумевает определение концентраций рядя элементов. Некоторые из них являются токсичными для человека, другие же необходимы для жизнедеятельности организма, однако превышение их концентраций вредно для здоровья. Поэтому рекомендуется контролировать их содержание в воде.
В условиях лаборатории анализ питьевой воды лучше проводить с помощью фотометрического метода.
Для проведения анализа концентрации меди в питьевой воде потребуется 250 см 3 воды,для анализа свинца- 1 дм 3 , для анализа молибдена - 200 см 3 , для анализа железа - 200 см 3 , для анализа марганца - 1 дм 3 воды.
При фотометрическом колориметрировании меди используют синий светофильтр (=430 нм) и кювету с толщиной рабочего слоя 50 мм. Из измеренной оптической плотности исследуемой пробы вычитают оптическую плотность контрольной пробы.
Интенсивность окраски раствора свинца в воде измеряют фотометрически, пользуясь шкалой стандартных растворов, приготовленной в тех же условиях, что и исследуемая проба воды.Измерение оптической плотности проводят с зеленым светофильтром (=515 нм), используя кювету с толщиной рабочего слоя 2 см. Из найденных значений оптической плотности каждого раствора вычитают оптическую плотность холостого определения. (по ГОСТ 18293-72 Вода питьевая. Методы определения содержания свинца, цинка, серебра.)
С помощью шкалы стандартных растворов определяется содержание свинца α= 0,031 мг/дм 3 .
С помощью шкалы определяют концентрацию молибдена С= 0,052 мг/дм 3 .
Измеряют оптическую плотность окрашенных растворов железа в воде, используя фиолетовый светофильтр (=400-430 нм) и кюветы с толщиной оптического слоя 2, 3 или 5 см 3 . Массовую концентрацию общего железа находят по градуировочному графику. (по ГОСТ 4011-72 Вода питьевая. Методы измерения массовой концентрации общего железа.)
С помощью градуировочного графика определяют концентрацию железа С= 0,0012 мг/дм 3 . Оптическую плотность стандартных растворов марганца в воде измеряют на фотоколориметре с зеленым светофильтром (=530 нм), используя кюветы с толщиной рабочего слоя 20-50 мм. (по ГОСТ 4974-72 Вода питьевая. Методы определения содержания марганца.) С помощью стандартной шкалы определяют концентрацию марганца α =0,00012 мг/дм 3 .
Список используемой литературы
ЭЛЕКТРОКОАГУЛЯЦИОННАЯ ОЧИСТКА ВОДЫ ОТ КОЛЛОИДНЫХ ПАВБоровская Л.В., Доценко С.П.Современные наукоёмкие технологии. 2010. №4.С.76-78
ФИЗИЧЕСКАЯ ХИМИЯ. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОДИНАМИКА (ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНИК) Данилин В.Н., Боровская Л.В., Шурай П.Е.
Международный журнал экспериментального образования. 2009. №4 С.10
ФИЗКОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ (ЭЛЕКТРОННЫЙ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС) Боровская Л.В.
химический анализ воды
в Научном парке МГУ
Данный анализ подходит для водоёмов, воду которых планируют использовать для купания. Анализ включает в себя расширенный список химических параметров и базовые микробиологические показатели. подробнее
Анализ дистиллированной воды
Анализ дистиллированной воды на соответствие ГОСТ Р 58144-2018 «Вода дистиллированная. Технические условия» от 1 июля 2021 года (взамен ГОСТ 6709-72) включает 14 показателей: подробнее
Анализ воды «Бассейн»
Микробиологический анализ воды
"Микробиология" базовая
Помимо химического анализа мы настоятельно рекомендуем провести микробиологическое исследование Вашей воды. Микробиологический анализ включает определение общего микробного числа (ОМЧ), общих колиформных и колиформных термотолерантных бактерий. подробнее
Радиологический анализ воды
«Радиология» базовая
Базовый радиологический анализ воды на 2 показателя: альфа-радиоактивность и бета-радиоактивность. подробнее
«Радиология» расширенная
Расширенное радиологическое исследование воды на 3 основные показателя: альфа-радиоактивность, бета-радиоактивность, радон. подробнее
* Бесплатный выезд для физических лиц в пределах МКАД при заказе на сумму более 5 000 ₽. Подробнее в разделе Доставка и оплата
Схема работы
Шаг 1. Выбор вида анализа
Шаг 2. Отбор пробы
Для каждого вида анализа своя техника и последовательность отбора пробы, вид тары и необходимый объём. Вы легко можете самостоятельно отобрать пробу, воспользовавшись инструкцией Вызвать специалиста
Шаг 3. Доставка пробы
Вы можете самостоятельно доставить воду в один из нашиз пунктов в Москве или же заказать выезд нашего сотрудника
Шаг 4. Получение результатов
Мы отправим Вам скан-копию протокола на электронную почту, WhatsApp или любым другим удобным способом. Протокол будет включат в себя заключение о соответствии/несоответствии полученных результатов нормативным значениям.
Выезд специалиста и отбор проб
в течение 2-х часов *
Позвоните нам по номеру
или заполните форму заявки! Наш специалист приедет в течение 2-х часов*, отберет пробы и доставит их в лабораторию
*с 9.00 до 18.00 в пределах МКАД
химический анализ воды
Химический анализ воды
Вода в чистом виде из скважины, колодца или водопровода не всегда пригодна для питья. Для изучения ее качества проводится химанализ воды.
В ходе этой процедуры можно определить наличие в жидкости широкого спектра загрязнений. Это могут быть опасные анионы, органические вещества, тяжелые металлы и многое другое. После проведения исследования можно с уверенностью сказать допускается ли употребление жидкости в пищу и необходима ли система водоочистки.
Признаки некачественной воды
О плохом качестве воды может говорить ее запах, цвет и вкус. Эти показатели меняются в зависимости от состава жидкости.
- Соли. Большое количество солей кальция и магния в воде можно определить по образованию накипи на бытовой технике и посуде.
- Наличие железа придает воде неприятный вкус, желтоватый цвет и плохой запах.
- Наличие хлора можно определить по запаху воды. Несмотря на то, что это вещество используется в водоподготовке, оно негативно влияет на здоровье человека.
Иногда определить посторонние примеси «на глаз» просто невозможно. Поэтому, чтобы полностью обезопасить себя, необходимо сделать химический анализ воды. Эта процедура позволяет узнать подробный состав жидкости из скважины, колодца, родника, водопровода, бассейна или водоема.
Когда необходимо проводить химанализ воды
Закон не обязывает обывателя проводить химический анализ проб воды. Но это является необходимостью, если вы следите за своим здоровьем. Исследование нужно проводить своевременно, чтобы не допустить употребление некачественной жидкости.
- Для колодцев и неглубоких скважин рекомендовано проведение экспертизы не реже, чем 1 раз в квартал.
- Артезианские скважины требуют проверки химического состава 1 раз в полгода.
- Централизованные источники водоснабжения (водопровод) проверяют не реже, чем 1 раз в год.
Эти сроки обусловлены изменением качественного состава воды ввиду различных факторов: времени года, попадания сточных вод, сельскохозяйственной деятельности и т.д. Изменение состава жидкости – постепенный процесс, заметить его поможет качественный химический анализ воды.
Предприятия и организации должны проводить исследование воды по закону. Анализ необходим в связи со строительством объектов водной инфраструктуры (мостов, причалов, водопроводов). Химанализ сточных вод проводится заводами и фабриками. Производитель бутилированной воды также должен иметь документы, говорящие о ее составе.
Анализируемые показатели
Химический анализ воды в Москве проводится для получения достоверных результатов о ее качестве и чистоте. Независимая Лаборатория ИОН проводит следующие химические исследования:
- «Минимальный» анализ (16 показателей). Рекомендуется для воды, используемой для хозяйственно-бытовых нужд. Анализ дает сведения об органолептических и общехимических показателях, а также содержит минимальный набор катионов и анионов.
- «Начальный» анализ (23 параметра) рекомендуем для исследования воды из централизованных источников (городских водопроводов). Помимо органолептических и общехимических показателей, он содержит расширенный перечень катионов и анионов.
- «Расширенный» (31 показатель). Содержит перечень частых загрязнителей, в том числе тяжелых металлов. Рекомендуется владельцам скважин и колодцев. Позволяет провести подбор оборудования для очищения воды с эффективностью 98%.
- «Максимальный» (61 показатель). Содержит полный перечень загрязнителей. Дает информацию о составе воде и позволяет судить о ее пригодности для питья. Используется для подбора системы водоочистки и проверки ее эффективности.
Последовательность действий при химическом анализе
Если вы хотите добиться максимальной точности при проведении исследования жидкости, то пробу из источника должны брать профессиональные сотрудники Лаборатории ИОН. Но, если вы уверены в своей подготовленности, можно взять пробу для проведения химического анализа воды самостоятельно.
Вам понадобится чистая пластиковая бутылка объёмом 1,5-2 литра. Для проведения бактериального анализа используйте только стеклянную тару.
- Перед отбором несколько раз ополосните емкость водой из источника.
- Плавно наполните бутылку до конца, немного перелив через край.
- Плотно закройте пробку, не оставив воздушной прослойки.
- Доставьте жидкость в Лабораторию ИОН в кратчайшие сроки.
Стоит помнить, нужно провести забор воды правильно и доставить ее быстро. Только при соблюдении этих условий лаборатория химического анализа воды Лаборатория ИОН сможет предоставить достоверные сведения о составе жидкости.
Анализ воды на тяжелые металлы
Если вы беспокоитесь о вашем здоровье и о благополучии ваших родных и близких, то вы знаете, что высокое качество и безопасность воды, которая используется для приготовления пищи и питья, очень важна. Существует множество факторов, которые способствуют загрязнению водопроводной и колодезной воды вредными и опасными веществами, и далеко не всегда получается невооруженным глазом распознать то, что питьевая вода, используемая каждый день, наносит вред вашему организму. Повышенное содержание тяжелых металлов является одним из самых опасных вариантов примесей в воде: это отклонение от нормы может привести к ряду серьезных последствий для здоровья, и потому рекомендуется проводить анализ на тяжелые металлы при переезде на новое место жительства, чтобы быть уверенным в качестве воды, при сооружении колодцев и скважин на частных участках, и при заметном ухудшении качества воды или состояния здоровья.
Анализ воды на тяжелые металлы - это анализ, который проводится в оборудованных лабораториях опытными специалистами, выявляющими наличие вредных примесей в воде. При анализе воды на тяжелые металлы исследуется наличие в воде следующих веществ:
Кобальт - это металл, который моет попадать в воду в том случае, если рядом с источниками воды расположены большие производственные мощности. Этот металл опасен не только для здоровья детей, пожилых людей или людей, имеющих проблемы со здоровьем, но и молодых, физически здоровых и крепких людей: избыток кобальта в воде может вызывать сердечную недостаточность, нарушения в работе щитовидной железы и даже способствовать появлению бронхиальной астмы. При относительно небольшом превышении нормы кобальт вызывает слабость, потерю аппетита и обоняния, сонливость и тошноту;
Свинец - металл, который может нанести большой вред для организма взрослых и пожилых людей, а также представляет большую опасность для детей и подростков, т.к. его переизбыток в организме часто связывают с нарушением развития и даже повышенной склонностью к антисоциальному и жестокому поведению у подростков. Опасность свинца также заключается в том, что кипячение не только не помогает избавиться от свинца в воде, но и способствует ухудшению состояния воды, т.к. из-за испарения воды концентрация свинца в воде только увеличивается. Этот тяжелый металл может появляться в воде из-за коррозии водопроводных труб и при эрозии почвы в местности, близкой к источнику воды;
Цинк - это металл, который может повысить вероятность образования астмы, как и кобальт, но также негативно влияет на иммунитет;
Ртуть - один из самых опасных тяжелых металлов для человека, который может встретиться в загрязненной воде. Существует два способа попадания ртути в воду: природный и антропогенный, при котором ртуть оказывается в водопроводной воде из-за деятельности крупных предприятий. Ртуть вызывает поражение нервной системы и отравление организма;
Кадмий - токсичный и опасный металл, который чаще всего оказывается в воде из-за деятельности металлургических предприятий и мусороперерабатывающей промышленности. Этот металл негативно влияет на работу органов ЖКТ и дыхательной системы, а также нервной системы.
Как выявляются тяжелые металлы в воде?
При попадании пробы воды в лабораторию, специалисты незамедлительно приступают к анализу воды на тяжелые металлы, используя один из трех существующих методов исследования. Выбор одного из этих методов зависит от возможностей конкретной лаборатории, поставленных задач и ситуации, но все три из них могут обеспечить точные и надежные результаты исследований. В настоящее время используются:
Флуориметрический (люминесцентный) анализ. Этот метод основан на наблюдении за интенсивностью излучения избыточной энергии молекул тестируемого вещества, находящихся в возбужденном состоянии;
Атомно-эмиссионная спектрометрия. Этот тип исследования является объединением нескольких методик, основанных на исследовании спектров испускания свободных атомов и ионов в исследуемых веществах;
Фотометрический анализ. Этот тип исследования основан на избирательном поглощении электромагнитного излучения веществ.
Как подготовить пробу для анализа?
В большинстве случаев, сам заказчик анализа воды на тяжелые металлы должен собрать пробу воды и предоставить ее для анализа в лабораторию. Этот процесс не является сложным, но имеет некоторые нюансы, несоблюдение которых может повлиять на итоговый результат анализа и испортить показатели. Как правило, анализ водопроводной воды является самым простым для снятия проб: для этого потребуется только свободная бутылка и точное соблюдение инструкций. При сборе проб воды из скважины или колодца дело обстоит чуть сложнее, но в результате в лабораторию все равно доставляется такая же бутылка воды, как и при водопроводном анализе.
Чтобы собрать пробы воды из водопровода правильно, соблюдайте следующие шаги:
В первую очередь, стоит открыть кран на 10-15 минут для того, чтобы она успела стечь, и не закрывать кран до набора пробы воды в бутылку. Это позволит добиться максимально усредненных показателей, чтобы понимать реальное количество примесей в воде;
Для набора пробы воды следует использовать чистую прозрачную пластмассовую или стеклянную бутылку из-под минеральной или питьевой воды. Нельзя использовать бутылки из-под сладкой воды или алкоголя, т.к. это увеличивает шанс присутствия в пробе воды различных микроорганизмов и посторонних веществ;
Ополосните бутылку той же водой, которую будете использовать для сбора проб. После наполните бутылку, позволяя воде тонкой струйкой стекать внутрь по стенке бутылки, чтобы избежать образования пузырьков воздуха. Наличие лишнего воздуха в пробе может привести к ускорению процессов окисления, что исказит результаты анализа. Убедитесь, что налили пробу до самого верха бутылки, не оставляя под крышкой пузырьков воздуха, и плотно закройте бутылку;
Не помещайте бутылку с пробой воды в холодильник, рядом с нагревательными элементами или под прямые солнечные лучи. Рекомендуется обернуть бутылку в непрозрачный темный материал, чтобы помешать солнечным лучам, которые также могут исказить результаты анализа;
Доставьте пробу воды в лабораторию не позднее, чем через полтора часа с момента сбора проб.
Если вы хотите взять пробу скважинной или колодезной воды, то вам необходимо учитывать некоторые особенности:
Для того чтобы получить качественные и надежные пробы из скважины, нельзя использовать воду из гидроаккумулятора. Перед сборами пробы необходимо прокачать скважину в течение 30 минут, и только после этого можно повторить сбор воды тем же методом, как при анализе воды из водопровода;
При сборе проб воды из колодца, вам необходимо добиться усредненной пробы воды, что практически невозможно получить из первого же ведра. Для этого придется использовать крупную чистую тару, в которую поместится вода из 5-10 ведер: только в этом случае можно будет добиться усредненного показателя. После выполнения этого действия можно собирать воду в бутылку, как и при снятии проб с водопроводной воды.
Читайте также: