Химические загрязнения воды. Свинец в питьевой воде – основная проблема водоснабжения Крыма Регионы с повышенным содержанием свинца в воде

Статья из журнала «Природа» (№ 4, 2012 г., с. 39-43, © Четверикова А.В.)
Анна Вадимовна Четверикова, аспирант лаборатории региональных гидрогеологических проблем Института водных проблем РАН. Область научных интересов - ресурсы и качество подземных вод, их защита от загрязнения и искусственное восполнение.

Проблема обеспечения населения, промышленности и сельского хозяйства водой необходимого качества сегодня стоит очень остро. Особое внимание уделяется источникам пресной питьевой воды , а именно подземным водам . Как правило, они, в отличие от поверхностных, имеют более высокое качество и лучше защищены от загрязнения, а их характеристики менее подвержены многолетним и сезонным колебаниям. Именно поэтому подземные воды относят к приоритетным источникам чистой питьевой воды как в России, так и в мире. Казалось бы, для хозяйственно-питьевого водоснабжения целесообразно использовать только их. Но, к сожалению, все не так просто. Подземные источники требуемого масштаба часто находятся довольно далеко от потребителя, и воду приходится транспортировать на значительные расстояния . Кроме того, и это главное, постоянно повышается антропогенная нагрузка на подземные воды, что ведет к ухудшению их качества. Развивается промышленность - растет загрязнение.

Качество подземных вод определяется физическими, химическими и санитарно-бактериологическими показателями (в России эти показатели регламентируются Санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» (СанПиН 2.1.4.1074-01)) .

Химические показатели характеризуют химический состав воды, который нормируется по предельно допустимой концентрации (ПДК). Под ПДК понимается. Очевидно, что если содержание отдельных химических веществ в воде не превышает ПДК, то такая вода считается чистой и ее можно пить. В качестве примера рассмотрим юг европейской территории России(удельное потребление подземных вод здесь составляет 122.92 л/сут на человека, в то время как поверхностных - значительно меньше, всего 94.40 л/сут .).

Для нашего (здесь и далее - от имени автора статьи Четвериковой А.В.)исследования были выбраны элементы, наиболее опасные с санитарно-эпидемиологической точки зрения, а также вещества, выявленные в подземных водах в наибольшем количестве, - аммиак , аммоний , мышьяк , общее железо , нефтепродукты и металлы второго и третьего классов опасности. Металлы второго класса опасности в подземных водах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования на юге России представлены барием , свинцом , стронцием , кадмием , литием и алюминием , а металлы третьего класса - марганцем и никелем .

Схематическая карта превышения в подземных водах ПДК металлов II и III классов опасности.

Согласно медико-экологическим данным, повышение концентраций всех перечисленных веществ в воде может приводить к различным по степени тяжести заболеваниям.

Мышьяк вызывает поражение нервной системы, кожи и органов зрения , а в совокупности с другими загрязняющими веществами увеличивает риск развития раковой патологии .

Постоянный прием внутрь воды с повышенным содержанием аммония приводит к хроническому ацидозу .

Железо вызывает раздражение кожи и слизистых, аллергические реакции, болезни крови. Нефтепродукты (из-за входящих в их состав низкомолекулярных алифатических, нафтеновых и особенно ароматических углеводородов) оказывают токсическое и в некоторой степени наркотическое воздействие на организм, поражая сердечно-сосудистую и нервную системы .

Барий относят к токсичным ультрамикроэлементам, однако сам этот элемент не считается мутагенным или канцерогенным. Токсичны его соединения (за исключением сульфата бария, применяемого в рентгенологии). Они негативно влияют на нервную, сердечно-сосудистую и кровеносную системы .

Свинец поражает органы кроветворения, почки, нервную систему, вызывает сердечно-сосудистые заболевания, авитаминозы С и В. Избыток свинца в организме женщины может приводить к бесплодию .

Стронций вызывает поражения костного аппарата (стронциевый рахит). Этот элемент с большой скоростью накапливается в организме ребенка до четырехлетнего возраста, в период активного формирования костной ткани. Обмен стронция изменяется при некоторых заболеваниях органов пищеварения и сердечно-сосудистой системы .

Кадмий относят к токсичным (иммунотоксичным) элементам. Многие его соединения ядовиты. Высокая концентрация кадмия в воде ведет к онкологическим и сердечно-сосудистым заболеваниям, к поражениям костного аппарата (болезнь «итай-итай») и почек . Кадмий нарушает течение беременности и родов .

Механизм токсического действия лития на организм человека остается малоизученным. Возможно, литий влияет на механизмы поддержания гомеостаза натрия, калия, магния и кальция . При длительном воздействии лития обычно развиваются гиперкалиемия и дисбаланс Na/K .

Токсичность алюминия проявляется в нарушениях обмена веществ (в особенности минерального) функций нервной системы, памяти, двигательной активности . В некоторых исследованиях алюминий связывают с поражениями мозга, характерными для болезни Альцгеймера (при этом повышенное содержание алюминия отмечается в волосах) .

Никель вызывает поражение сердца, печени, органов зрения (кератиты) .

Марганец снижает проводимость нервного импульса . В результате повышается утомляемость, возникает сонливость, снижаются быстрота реакции, работоспособность, появляются головокружение, депрессивные и подавленные состояния . Особенно опасны отравления марганцем для детей и беременных женщин.
Схематическая карта превышения в подземных водах ПДК аммония, аммиака и общего железа.

Попробуем разобраться, воду какого качества пьют жители юга европейской территории России. На схематических картах, составленных по данным ФГУГП «Гидроспецгеология» за 2009 г., показано превышение ПДК различных веществ и элементов в подземных водах основного эксплуатируемого водоносного комплекса (т.е. нескольких водоносных «слоев», из которых производится добыча подземных вод) - четвертичного. На картах приведены как площадные данные, так и превышения ПДК веществ и элементов в отдельных точках. Необходимо отметить, что отмеченные на карте области превышения ПДК бора, стронция, сульфатов, хлоридов и фтора указывают не на повышенное содержание этих элементов по всей территории, а лишь на большую вероятность обнаружения высоких концентраций рассматриваемых веществ в обозначенной области.

Очевидно, что превышение ПДК аммиака, аммония, мышьяка, общего железа, нефтепродуктов, бария, свинца, стронция, кадмия, лития, алюминия, марганца и никеля приурочено в основном к крупным городам и промышленным центрам, а также к участкам недр, испытывающим влияние хозяйственной деятельности. В целом же на юге европейской территории России региональных изменений гидрогеохимического состояния подземных вод не выявлено . Таким образом, мы можем говорить не о площадном, а лишь о точечном загрязнении источников , которое и рассмотрим подробнее.

На территории юга России выделяются восемь артезианских бассейнов (под артезианским бассейном в гидрогеологии понимается подземный резервуар пресных вод, отличающийся условиями их формирования (питания, накопления, разгрузки), залегания и распространения.). К ним относятся:

Азово-Кубанский,
Восточно-Предкавказский,
Ергенинский,
Приволжско-Хоперский,
Донецко-Донской,
Прикаспийский бассейны,
Донецкая гидрогеологическая складчатая область,
Кавказская гидрогеологическая складчатая область .

Азово-Кубанский артезианский бассейн расположен в пределах Краснодарского края, южной части Ростовской обл. и западной части Ставропольского края. Подземные источники здесь загрязнены литием, аммонием и его солями, общим железом, нефтепродуктами и марганцем. Повышенное содержание лития выявлено на нескольких водозаборах Ростовской обл. (1.3-3.3) [здесь и далее: значения в скобках указаны в долях ПДК] и в г.Новочеркасске (7.3). Содержание аммония и его солей на водозаборах Краснодарского, Ленинградского и Красногвардейского месторождений подземных вод (МПВ) варьирует от 1.1 до 2.8 ПДК, а в Азовском р-не Ростовской обл. - от 2.6 до 33.1 ПДК. Содержание общего железа превышено на водозаборах Краснодарского МПВ (1.3-7.5) и в Ростовской обл. (2.3-8.3), нефтепродуктов - в Северском (1.2) и Динском (до 10) районах Краснодарского края и в г.Новочеркасске (6.6). Концентрация марганца выше допустимой на водозаборах Краснодарского МПВ (1.1-7.2), в г.Новочеркасске (8.7), а также в Крымском (8.7) и Северском (13) районах Краснодарского края.
Схематическая карта превышения в подземных водах ПДК нефтепродуктов.

В Ростовской обл. загрязнение вызвано в основном сточными водами и близостью шламонакопителей . В Краснодарском крае оно обусловлено подтоком в подземные источники некондиционных вод . Кроме того, на качестве воды здесь негативно сказывается близость федеральной автотрассы М-4 и обширных сельскохозяйственных полей .

Восточно-Предкавказский артезианский бассейн включает в себя территорию Ставропольского края и республик Дагестан, Кабардино-Балкария, Северная Осетия - Алания, Ингушетия, Чечня и Калмыкия. Подземные источники на значительной части бассейна загрязнены мышьяком. Он обнаружен на водозаборах Нефтекумского МПВ (10.1), пос.Зимняя Ставка (6-10), на территории Ставропольского края (до 2), а также в ряде районов Республики Дагестан (2.3-17.7). В Дагестане зафиксировано также повышенное содержание кадмия (до 3) и марганца (1.1). Никель обнаружен в воде в г.Ставрополе (2). Нефтепродуктами загрязнены водозаборы Дербентского МПВ (81), г.Пятигорска (17.8) и г.Моздока (49.6). Значительное превышение допустимого содержания аммония обнаружено главным образом в городах: Нальчике (666), Ставрополе (39.9), Буденновске (5.65), Пятигорске (5.25), Ардоне (4) и Беслане (1.3), а также на водозаборах Северо-Левокумского и Нефтекумского МПВ Ставропольского края.

Это загрязнение вызвано влиянием рудничных отвалов, штолен и шламонакопителей, утечками из канализационного коллектора и подземных трубопроводов, а также сточными водами . Повышенное содержание аммония в воде, с одной стороны, объясняется антропогенной нагрузкой на питьевые источники, а с другой - характерно для подземных вод восточной части Ставропольского края и считается здесь фоновым .

На территории Ергенинского артезианского бассейна (Ростовская, Волгоградская и Астраханская области и Республика Калмыкия), на хуторе Курганный Орловского р-на Ростовской обл. выявлено загрязнение воды никелем (164), общим железом (26), аммонием (4.1), литием (2.3) и нефтепродуктами (1.3).

Подземные воды Донецкой складчатой области , находящейся на территории Ростовской обл., загрязнены литием (от 1.7 до 3) и марганцем (1.5-3.2). Здесь они испытывают значительную нагрузку от некондиционных глубинных шахтных вод , которые поступают в подземные источники в результате ликвидации старых шахт путем их затопления.

Приволжско-Хоперский артезианский бассейн находится на территории Ростовской и Волгоградской областей, простираясь к западу в Воронежскую, а к северу - в Саратовскую обл. Здесь выявлено повышенное содержание в воде общего железа (1.7-24.7).

На территории Донецко-Донского артезианского бассейна (Ростовская и Волгоградская области) повышены концентрации лития - на водозаборах Малокаменский-II (2.7), Донецкий (4.3) и Миллеровский (2) Ростовской обл. Содержание нефтепродуктов превышает допустимое на Бородиновском (1.4) и Донецком (3.9), а общего железа - на Донецком и Миллеровском водозаборах Ростовской обл. (2.6-6), а также в Волгоградской обл. (5.7-13.6). Однако повышенное содержание железа здесь может быть связано с сильной изношенностью труб наблюдательных скважин .

В воде Прикаспийского артезианского бассейна (Республика Калмыкия, Волгоградская и Астраханская области) обнаружен целый ряд загрязнителей. Кадмий (3-8.6) и алюминий (1.7-9) отмечены в Волгоградской обл., свинец (2.7-5) - в населенных пунктах Ахтубинскогорна Астраханской обл., барий (1.4-3.9) - в Ахтубинском и Харабалинском районах. Также в Астраханской обл. обнаружен литий (1.3-2.2). Марганцем загрязнена вода Волгоградской и Астраханской областей (2.8-243), никель (2.5-3) отмечен в с.Трудолюбие и пос.Светлый Яр Волгоградской обл. Аммоний и аммиак присутствуют в водозаборах городов Палласовка и Волжский Волгоградской обл. (1.1-66.2) и в Ахтубинском и Красноярском районах Астраханской обл. (0.1-149.1). Содержание железа повышено в водозаборах крупнейших городов Волгоградской (14-1426.7) и Астраханской (1.5-467.3) областей, а нефтепродуктов - в п.Светлый Яр (2.5) и с.Большие Чапурники (41) Волгоградской обл. и с.Ашулук Астраханской обл. (0.3-4.3).

Здесь источниками загрязнения выступают пруды-накопители и пруды-испарители Волгоградской ТЭЦ, золоотвал Астраханской ГРЭС, Ахтубинская нефтебаза, военные полигоны, поля фильтрации ЖКХ, полигон закачки сточных вод и свалка промышленных отходов .

Кавказская гидрогеологическая складчатая область расположена на территории Краснодарского края и республик Карачаево-Черкессия, Кабардино-Балкария, Северная Осетия - Алания и Адыгея. Этот район загрязнен в основном нефтепродуктами. Они поступают в подземные источники из-за неудовлетворительного состояния емкостей, насосных станций, колодцев, промышленной канализации, нефтеловушек и нефтепроводов , а также в результате потерь при заполнении емкостей и на эстакадах при сливе нефтепродуктов.

Таким образом, в непосредственной близости от промышленных объектов, золотоотвалов, военных полигонов, свалок и т.п. подземные воды не соответствуют необходимым нормативам. Использовать эту воду для питьевых целей нельзя . Снизить загрязнение подземных вод может специальная водоподготовка (очистка), способов которой на сегодняшний день существует большое количество. Среди них аэрация, отстаивание, скорое фильтрование, предварительная фильтрация, хлорирование и многие другие. Разумеется, все они подразумевают дополнительные экономические затраты. Но чистая питьевая вода того стоит, ведь она - залог здоровья населения.

Литература
1. Боревский Б.В., Данилов-Данильян В.И., Зекцер И.С., Палкин С.В. Использование пресных подземных вод для улучшения водообеспеченности городского населения // Сб. научных трудов Всероссийской научной конференции. Калининград, 2011.
2. Никаноров А.М., Емельянова В.П. Комплексная оценка качества поверхностных вод суши // Водные ресурсы. 2005. Т.32. №1. С.61-69.
3. СанПиН 2.1.4.1074_01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
4. Информационный бюллетень о состоянии недр территории Южного федерального округа Российской Федерации за 2009 год. Вып.6. Ессентуки, 2010.
5. Эльпинер Л.И. Использование подземных вод и здоровье населения // Подземные воды как компонент окружающей среды. М., 2001.
6. http://med_stud.narod.ru/med/hygiene/lead.html
7. http://www.water.ru/bz/param/aluminium.shtml
8. Карта распространения подземных вод с природным несоответствием качества требованиям нормативов к питьевым водам по Южному федеральному округу. М., 2008.
9. Куренной В.В., Куренная Л.М., Соколовский Л.Г. Общее гидрогеологическое районирование. Концепции и реализации // Разведка и охрана недр. 2009. №9. С.42-48.
10. Информационный бюллетень о состоянии недр территории Ставропольского края за 2009 год. Вып.14. Ставрополь, 2010.

Для чего нужна карта качества (анализов) воды. Разновидности источников водоснабжения населённых пунктов. Факторы, влияющие на качество и состав природных вод. Регламентирующие документы для оценки показателей питьевой воды. Предельно-допустимые показатели по органолептическим и токсикологическим свойствам воды. Что показывает и как пользоваться картой анализов. Карта качества (анализов) воды Российской Федерации поможет вам узнать, насколько чистая и качественная вода в вашем регионе, какие микроэлементы в ней преобладают, карта даст полные сведения о жёсткости и составе воды.

Основные источники водозаборов

Качество вашей водопроводной воды зависит от климатических и геологических особенностей вашего региона, ведь забор воды для нужд водоснабжения населения выполняется из источников природных вод.

Все поверхностные воды можно разделить на водоёмы озёрного типа, речные бассейны, болотистые образования и морские водоёмы. Забор воды для системы водоснабжения может выполняться из рек, озёр, а также из подземных скоплений воды (артезианских скважин, колодцев).

Прежде чем сделать выводы о пригодности воды из какого-либо водного объекта для использования в хозяйственных и бытовых целях, необходимо провести её химический анализ, который позволит выявить наличие всевозможных микроорганизмов и элементов в составе, а также сделать выводы об их влиянии на здоровье человека.

Как вы уже поняли, качество питьевой воды в вашем регионе напрямую связано с качеством и особенностями поверхностных вод суши или глубинных источников, из которых происходит забор воды для системы водоснабжения населённого пункта. В свою очередь качество природных вод может зависеть от таких факторов:

Рельефа местности. При прохождении водой препятствий она насыщается кислородом.
Наличия той или иной растительности по берегам водоёма. Большое количество опавшей листвы в водоёме способствует повышенному уровню ионообменных смол.
Состава грунтов. Так, если грунты содержат много известняковых пород, то вода в водоёмах будет прозрачной, но с высокой жёсткостью. А грунты с большим содержанием плотных непроницаемых пород дают мягкую воду высокой мутности.
Количества солнечного света. Чем его больше, тем благоприятней среда для развития различных микроорганизмов в воде. Сюда входя не только бактерии и грибы, но и представители водной флоры и фауны.
Всевозможные природные катаклизмы могут приводить к резкому изменению состава и качества воды.
Объёмы и частота осадков также влияют на характеристики водной среды.
Производственная и хозяйственная деятельность человека оказывает воздействие на состав и качество питьевой воды. Например, выбросы с некоторых заводов могут попадать с осадками в природные воды, вызывая их загрязнение частицами азота или серы.
Но не стоит забывать и об общей экологической ситуации в регионе.

Качество воды

Конечно, карта анализов воды содержит все данные о химическом составе вод в вашем регионе. Но понять их без знания нормативов качества воды очень сложно. Для оценки качества питьевой воды используются следующие действующие на территории России нормативные документы: ГОСТ 2874-82 и СанПиН 2.1.4.1074-01.

Органолептические нормы питьевой воды описывают допустимые показатели по цветности, вкусовым качествам, прозрачности и запаху жидкости. Некоторые из них оцениваются по 5-ти бальной шкале, для оценки других используется градусная мера или объём на литр. Чтобы вы могли самостоятельно сделать выводы о качестве воды в вашем регионе, мы приводим таблицу норм по органолептическим характеристикам питьевой воды:

Верхний предел по мутности и цветности воды считается нормой только в паводковый период. Всё остальное время предельно-допустимым значением считается первое число.

Токсикологические нормы питьевой воды позволяют регулировать уровень содержания вредных для человеческого организма компонентов. Так, в действующих нормативных документах указывается их предельно-допустимая концентрация, при которой человеку не может быть нанесён вред при условии, что такую воду он будет пить на протяжении всей жизни. Для анализа качества воды по токсикологическим характеристикам можно использовать таблицу допустимых показателей:

Вещество	Предельно-допустимая норма
Вещество	СанПиН 2.1.4.1074-01	ГОСТ 2874-82
Бариевые элементы	0,1 мг/л	—
Вкрапления алюминия	0,2 (0,5) мг/л	0,5 мг/л
Частицы молибдена	—	0,25 мг/л
Бериллиевые компоненты	—	0,0002 мг/л
Мышьяк	0,01 мг/л	0,05 мг/л
Содержание селена	0,01 мг/л	0,001 мг/л
Элементы стронция	—	7,0 мг/л
Остаток полиакриломида	—	2,0 мг/л
Свинец	0,01 мг/л	0,03 мг/л
Элементы никеля	0,1 мг/л	—
Частицы фтора	1,5 мг/л	0,7-1,5 мг/л
Присутствие нитратов	45,0 мг/л	45,0 мг/л

Карта качества воды

Для составления данной карты взяты пробы воды из различных источников водоснабжения населённых пунктов, а именно рек, озёр, родников, колодцев, скважин и т.п. После проведения всех необходимых анализов в аккредитованной лаборатории данные были нанесены на карту.

Как пользоваться он-лайн картой http://www.watermap.ru/map в сети:

Вы можете посмотреть результаты анализов по всем проверяемым параметрам.
Для каждой пробы отдельно указан источник, откуда бралась вода, с точными координатами. Благодаря этому вы можете без труда найти ближе всего расположенный к вам источник чистой питьевой воды.
Все источники на карте окрашены в один из трёх цветов: красный, зелёный или жёлтый. Выбор расцветки происходит автоматически в зависимости от результатов анализов и соответствия или превышения ПДК показателей по данному источнику.

Расшифровка цветов:

зелёный цвет говорит о том, что анализируемые показатели находятся ниже на 30% от верхнего предела нормы;
жёлтый цвет указывает на то, что один или несколько анализируемых значений достигают верхнего порога нормы;
красный цвет говорит о превышении одними или несколькими показателя верхнего допустимого порога.

23.11.2015 23.11.2015

Независимый экологический проект «Карта воды России» отобрал 19 проб воды в Крыму, чтобы проверить на пригодность к употреблению человеком.

Самым неблагоприятным фактором оказалось наличие в питьевой воде свинца : 13 проб, взятые в разных городах Крыма, показали приближение превышение предельно допустимых концентраций (ПДК) по этому показателю.

По мнению экспертов, источником свинца в питьевой воде могут быть старые водопроводные системы, в которых применялись свинцовые спайки или даже сами трубы, содержащие свинец. Еще в ХХ-м веке свинцовые трубы применялись при строительстве водопроводов. И, хотя впоследствии их старались заменить на стальные, следы присутствия свинца остаются. Кроме труб и спаек, свинец может содержаться в латунных сантехнических изделиях или их частях. Свинец попадает в воду, застоявшуюся в водопроводе на несколько часов и особенно устойчив в жесткой воде.

Способы минимизировать последствия присутствия свинца в питьевой воде:

Перед употреблением питьевой воды дать застоявшейся воде стечь некоторое количество времени.
Не использовать для питья или приготовления пищи гоячую водопроводную воду – свинец гораздо лучше растворяется в горячей воде.
Кипячение воды не очищает ее от свинца.
Проверьте воду у себя дома на содержание свинца, при его наличии для приготовления питьевой воды используйте бытовые фильтры или пейте бутилированную воду.

Вторым показателем, на который обратили внимание эксперты – цветность воды.

Цветность – естественное свойство природной воды, обусловленное присутствием гуминовых веществ и/или комплексных соединений железа. Некоторые сточные воды также могут создавать довольно интенсивную окраску воды.

Пробы были взяты также в 3 природных источниках: у истока водопада Джур-Джур, в роднике Святой Анны и в роднике у Карадагского заповедника. Природные источники объединяет высокая минерализация и очень высокая жесткость воды.

Детальные анализ по каждой пробе и их отображение можно увидеть на «Карте воды».

О проекте «Карта воды России».

«Карта воды России» — независимый экологический проект. Миссия проекта – предоставить всем желающим в открытом доступе полную информацию о качестве воды в реках и озерах, в родниках и водопроводных кранах, в колодцах и в подземных источниках, а также в любых других водоемах нашей страны.

Результаты анализов воды отображены на интерактивной карте России. Любой пользователь может ознакомиться с информацией о расположении источника и о качестве воды в нем. Данные с разных концов страны постоянно дополняются и обновляются. Также на сайте проекта можно ознакомиться с последними новостями о качестве питьевой воды со всего света.

- 1.2900 мг/л что в 4.30 раз выше нормы. (Норма: 0.3000 мг/л)

Описание химического элемента

Железо (Fe) - химический элемент VIII группы периодической системы, атомный номер 26. Это один из самых распространенных в земной коре металлов. Железом обычно называют его сплавы с малым содержанием примесей: сталь, чугун и нержавеющая сталь.

Функции железа

Основной источник для синтеза гемоглобина, который является переносчиком молекул кислорода в крови.
Участвует в синтезе коллагена, составляющего основу соединительных тканей организма человека: сухожилий, костей и хрящей. Железо делает их прочными.
Участвует в окислительных процессах в клетках. Без железа невозможно формирование красных кровяных телец, которые регулируют окислительно-восстановительные механизмы уже на эмбриональном этапе развития мозга. Если в этом процессе произойдет сбой, то ребенок может родиться неполноценным.

Нормы потребления железа

Физиологическая потребность для взрослых в сутки: для мужчин 10 мг; для женщин – 15 мг.
Физиологическая потребность для детей в сутки – от 4 до 18 мг.
Максимально допустимая суточная доза – 45 мг.

Опасные дозы железа

Токсическая доза – 200 мг.
Летальная доза – 7-35 г.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) железа в воде – 0,3 мг/л

Класс опасности железа – 3 (опасный)

Высокая концентрация

В этом районе высокое содержание железа в воде, что значительно ухудшает ее свойства, придавая неприятный вяжущий вкус, и делает воду малопригодной. Превышение ПДК железа в воде несет следующие риски для здоровья:

аллергические реакции;
болезни крови и печени (гемохроматоз);
негативное влияние на репродуктивную функцию организма (бесплодие);
атеросклероз и инфаркт;
токсическое воздействие с комплексом симптомов: диарея, рвота, резкое снижение давления, воспаление почек и паралич нервной системы.

Превышение концентрации данного элемента приводит к рискам: , ,

Наличие в воде данных элементов повышает риски для здоровья:

В воде этого района не превышено содержание химических элементов:

Описание химического элемента

Хром (Cr) - химический элемент VI группы периодической системы, атомный номер 24. Это твердый металл голубовато-белого цвета. Является микроэлементом.

В воде может присутствовать в виде Cr3+ и токсичного хрома в форме дихроматов и хроматов.

Функции хрома

Регулирует углеводный обмен: вместе с инсулином участвует в метаболизме сахара.
Транспортировка белков.
Способствует росту.
Предупреждает и снижает повышенное артериальное давление.
Предупреждает развитие диабета.

Нормы потребления хрома

Для взрослых мужчин и женщин необходимая суточная доза хрома – 50 мг.
Необходимая суточная доза хрома для детей от 1 года до 3 лет – 11 мг;
- от 3 до 11 лет – 15 мг;
- от 11 до 14 лет – 25 мг.

Не существует официальных данных о максимально допустимой суточной дозе потребления хрома.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) хрома в воде – 0,05 мг/л

Класс опасности хрома – 3 (опасный)

Низкая концентрация

В этом районе содержание хрома не превышает предельно допустимую концентрацию в воде. Дефицит хрома, потребляемого с водой и пищей, может быть чреват развитием следующих патологических состояний:

изменение уровня глюкозы в крови;
может способствовать развитию атеросклероза и диабета.

Описание химического элемента

Кадмий (Cd) - химический элемент II группы периодической системы, атомный номер 48. Это мягкий ковкий тягучий металл серебристо-белого цвета.

В воде кадмий присутствует в виде ионов Cd2+ и относится к классу токсичных тяжелых металлов.

В организме кадмий обнаруживается в составе особого белка металлотионеина.

Функции кадмия

Функция кадмия в составе тионеина заключается в связывании и транспортировке тяжелых металлов и их детоксикации.
Активирует несколько цинкзависимых ферментов: триптофан оксигеназу, ДАЛК-дегидратазу, карбоксипептидазу.

Нормы потребления кадмия

Токсичными для человека считаются следующие дозы соединений алюминия (мг/кг массы тела):

В организм взрослого человека в течение суток поступает 10-20 мкг кадмия. Однако считается, что оптимальная интенсивность поступления кадмия должна составлять 1-5 мкг.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) кадмия в воде – 0,001 мг/л

Класс опасности кадмия – 2 (высокоопасный)

Низкая концентрация

В этом районе содержание кадмия не превышает предельно допустимую концентрацию в воде. Дефицит кадмия в организме может развиться при недостаточном поступлении (0,5 мкг/сутки и менее), что может привести к замедлению роста.

Риски для здоровья

риск развития болезней нервной системы
риск развития болезней почек
риск развития болезней сердца и сосудов
риск развития болезней крови
риск развития болезней зубов, костей
риск развития болезней кожи и выпадения волос

Описание химического элемента

Свинец (Pb) - химический элемент IV группы периодической системы, атомный номер 82. Это ковкий, сравнительно легкоплавкий металл серого цвета.

В воде свинец присутствует в виде катионов Pb2+ и относится к классу токсичных тяжелых металлов.

Функции свинца

Влияет на рост.
Участвует в обменных процессах костной ткани.
Участвует в обмене железа.
Влияет на концентрацию гемоглобина.
Изменяет действия некоторых ферментов.

Нормы потребления свинца

Полагают, что оптимальная интенсивность поступления свинца в организм человека составляет 10-20 мкг/день.

Опасные дозы свинца

Токсическая доза – 1 мг.
Летальная доза – 10 г.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) свинца в воде – 0,03 мг/л

Класс опасности свинца – 2 (высокоопасный)

Низкая концентрация

В этом районе содержание свинца не превышает предельно допустимую концентрацию в воде. Дефицит свинца в организме может развиться при недостаточном поступлении этого элемента (1 мкг/день и менее). Данных о симптомах дефицита свинца в организме человека на сегодняшний день нет.

Описание химического элемента

Фтор (F) - химический элемент VII группы периодической системы, атомный номер 9. Это химически активный неметалл и самый сильный окислитель, является самым легким элементом из группы галогенов. Очень ядовит.

В организме фтор находится в связанном состоянии, обычно в виде труднорастворимых солей с кальцием, магнием, железом. Фтор – основная составляющая минерального обмена, соединения фтора входят в состав всех тканей человеческого тела. Наиболее высоко содержание фтора в костях и зубах.

Функции фтора

От фтора зависит:
- состояние костной ткани, ее прочность и твердость;
- правильное формирование костей скелета;
- состояние и рост волос, ногтей и зубов.
Фтор вместе с кальцием и фосфором предотвращает развитие кариеса – он проникает в микротрещины на зубной эмали и сглаживает их.
Участвует в процессе кроветворения.
Поддерживает иммунитет.
Обеспечивает профилактику остеопороза, а при переломах ускоряет срастание костей.
Благодаря фтору, организм лучше усваивает железо и избавляется от солей тяжелых металлов и радионуклидов.

Нормы потребления фтора

Для взрослых мужчин и женщин суточная доза фтора составляет 4 мг.
Суточная доза фтора для детей:
- от 0 до 6 месяцев – 1 мг;
- от 6 месяцев до 1 года – 1,2 мг;
- от 1 года до 3 лет – 1,4 мг;
- от 3 до 7 лет – 3 мг;
- от 7 до 11 лет – 3 мг;
- от 11 до 14 лет – 4 мг.
Максимально допустимая суточная доза – 10 мг

Опасные дозы фтора

Токсическая доза – 20 мг.
Летальная доза – 2 г.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) фтора в воде:

Фтор для климатического I-II района – 1,5 мг/л;
Фтор для климатического III района – 1,2 мг/л;
Фтор для климатического IV района – 0,7 мг/л.

Класс опасности фтора – 2 (высокоопасный)

Низкая концентрация

В этом районе содержание фтора не превышает ПДК. Следует помнить, что дефицит фтора, потребляемого с водой и пищей, может привести к следующим заболеваниям и состояниям:

появление кариеса зубов (при содержании в воде фтора менее 0,5 мг/л развивается явление недостаточности фтора, возникает кариес);
поражение костей (остеопороз);
недоразвитие организма, в частности скелета и зубов.

Описание химического элемента

Бор (B) - химический элемент III группы периодической системы, атомный номер 5. Это бесцветное, серое или красное кристаллическое либо темное аморфное вещество.

Функции бора

Участвует в процессах метаболизма кальция, магния, фосфора.
Способствует росту и регенерации костной ткани.
Обладает антисептическими, противоопухолевыми свойствами.

Нормы потребления бора

Норма потребления бора в сутки – 2 мг.

Верхний допустимый уровень потребления – 13 мг.

Опасные дозы

Токсичная доза – от 4 г.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) бора в воде – 0,5 мг/л

Класс опасности бора – 2 (высокоопасный)

Низкая концентрация

В этом районе содержание бора не превышает предельно допустимую концентрацию в воде. Вода не несет рисков для здоровья. Однако недостаток бора, потребляемого с водой и пищей, может привести:

к ухудшению минерального обмена костной ткани;
задержке роста;
остеопорозу;
мочекаменной болезни;
снижению интеллекта;
дистрофии сетчатки.

Россия, Уральский ФО, Челябинская область, г. Копейск

В этих пробах привышена предельно допустимая концентрация:

Это приводит к следующим рискам для здоровья.

Главными источниками загрязнения почв свинцом являются атмосферные выпадения как местного характера (промышленные предприятия, теплоэлектростанции, автотранспорт, добыча и др.), так и результаты трансграничного переноса. Для сельскохозяйственных почв имеет значение привнос соединений свинца с минеральными удобрениями (особенно фосфорными), а также вынос вместе с урожаем. Так, на почвы Нечернозёмной зоны России с фосфорными удобрениями в 1990 г. поступило 29,7 т свинца.

Наибольшему загрязнению тяжелыми металлами подвергаются почвы и растения в радиусе 2–5 км от металлургических предприятий, 1–2 км от рудников и ТЭЦ и в полосе 0–100 м от автомагистралей.
Существенное значение имеет также локальное загрязнение почв свинецсодержащими предметами (использованными аккумуляторами, обрывками кабелей со свинцовой оболочкой и др.). Последнее особенно заметно вблизи населенных пунктов, где непосредственное воздействие промышленности и автотранспорта очень часто приводит к многократному превышению предельно допустимых концентраций содержания свинца в почве.

Степень загрязненности почв свинцом относительно невысока. Среднее содержание валовых форм свинца в песчаных и супесчаных почвах составляет 6,8±0,6 мг/кг, в почвах суглинистого и глинистого гранулометрического состава, имеющих кислую реакцию среды (рНсол < 5,5), - 9,6±0,5 мг/кг; в тех же почвах, но имеющих реакцию среды, близкую к нейтральной (рНсол > 5,5), - 12,0±0,3 мг/кг. Это свидетельствует о накоплении валовых форм свинца в почвах с повышенным содержанием илистой фракции. При уменьшении кислотности почвы происходит также увеличение концентрации свинца. Превышение ориентировочно допустимых концентраций (от 32 до 130 мг/кг для разных групп почв) по содержанию свинца обнаружено только на одном реперном участке Московской области. Превышение уровня 0,5 ориентировочно допустимых концентраций выявлено на ряде реперных участков Карачаево-Черкесской Республики, Республики Тыва, Вологодской области.

Области с низким содержанием свинца в почвах (до 10 мг/кг) занимают около 28 % территории России, преимущественно в северо-западной ее части. В пределах этого региона преобладают дерново-подзолистые суглинистые и супесчаные почвы, развитые на моренных отложениях, а также кислые подзолистые почвы, обедненные микроэлементами; много заболоченных земель.

Территории с содержанием свинца в почвах 20–30 мг/кг (примерно 7 %) представлены различными , а также дерново-подзолистыми, серыми лесными и другими . Относительно высокое содержание свинца в этих почвах связано с его поступлением в окружающую среду как от промышленных предприятий, так и за счет транспорта.

Содержание свинца в почвах населенных пунктов значительно выше. По данным 20-летних исследований сетевыми лабораториями Росгидромета, наибольшие уровни содержания свинца в почве наблюдаются в 5-километровой зоне вокруг предприятий цветной металлургии. Из представленных на карте сведений по городам России в 80 % случаев имеются существенные превышения ориентировочно допустимых концентраций свинца в почве. Более 10 млн городских жителей контактируют с почвой, имеющей в среднем превышение ориентировочно допустимых концентраций по свинцу. Население целого ряда городов подвергается воздействию средних концентраций свинца в почве, более чем в 10 раз превышающих ориентировочно допустимых концентраций: Ревда и Кировград в Свердловской области; Рудная Пристань, Дальнегорск и в Приморском крае; Комсомольск-на-Амуре в крае; Белово в Кемеровской области; Свирск, Черемхово в Иркутской области и др. В большинстве городов содержание свинца изменяется в пределах 30–150 мг/кг при среднем значении около 100 мг/кг.

Многие города, имея «благополучную» среднюю картину по загрязнению свинцом, существенно загрязнены на значительной части своей территории. Так, в Москве концентрация свинца в почве варьирует от 8 до 2000 мг/кг. Наиболее загрязнены свинцом почвы в центральной части города, в пределах окружной железной дороги и вблизи нее. В концентрациях, превышающих ориентировочно допустимую концентрацию, загрязнено свинцом более 86 км2 территории города (8 %). При этом в тех же местах, как правило, присутствуют и другие токсичные вещества в концентрациях, превышающих предельно допустимую концентрацию (кадмий, цинк, медь), что значительно усугубляет ситуацию вследствие их синергизма.