Вредные примеси в воде: оценка качества и очистка питьевой жидкости

Обычно водопроводная вода попадает в наши квартиры из рек. Прежде чем пустить жидкость по трубам, ее предварительно подвергают тщательной очистке, проходящей в несколько этапов (механическая фильтрация, фильтрация песком и т. д.), и обеззараживают.

Не секрет, что в России система водоснабжения требует капитального ремонта. Проходя по трубопроводу, вода собирает всю грязь, накопившуюся внутри него за долгие годы использования. Да и почвы находятся далеко не в идеальном состоянии. Все это сильно загрязняет и снижает качество воды, которую мы пьем. Из этой статьи вы узнаете, что такое вредные примеси в воде, как их обнаружить и как очистить воду дома самостоятельно.

Как проверить воду на наличие вредных примесей

Наиболее достоверным методом определения примесей является лабораторное исследование. В случае, если этот способ сложно реализовать по каким-либо причинам, проверить качество воды можно и в домашних условиях.

Органолептический метод определения вредных примесей в питьевой воде заключается в том, что человек использует собственные органы чувств (обоняние и зрение). Хорошая вода должна быть бесцветной, прозрачной, без вкуса и запаха.

Также проверить воду на наличие примесей можно при помощи чистого зеркала или стекла. На гладкую поверхность нужно нанести каплю жидкости и дождаться ее высыхания. Если зеркало осталось чистым, то солей и вредных примесей в ней нет. Если же на поверхности остались мутные следы или разводы, то пить такую воду не следует.

Кипячение. Для этого способа определения вредных примесей в питьевой воде вам понадобится чистая кастрюля. В нее нужно налить и довести до кипения жидкость, подержать ее на огне минут 15. После этого ее необходимо слить и осмотреть дно и стенки емкости. Наличие светло-желтого налета говорит о содержании солей кальция, а темно-серый осадок свидетельствует о присутствии оксида железа.

Оценить степень жесткости воды можно при мытье рук или с помощью кипячения чайника. Если под струей воды мыло практически не пенится, а на стенках чайника быстро образуется накипь, значит, жидкость достаточно жесткая.

Долгосрочное хранение воды. Чтобы определить наличие вредных примесей таким способом, нужно налить жидкость в прозрачную бутылку, закрутить крышку и поставить в темное место на несколько дней. Если вода чистая, то не появится осадка, налета на стенках емкости или пленки на поверхности жидкости.

Использование марганцовки. Набираем полстакана чистой воды (около 100 мл), добавляем в нее немного перманганата калия. В другой стакан наливаем такое же количество испытуемой жидкости, а затем смешиваем их. Если в итоге раствор стал желтого цвета, то пить такую воду нежелательно.

Неметаллические вредные примеси в воде

Чаще всего среди неметаллических вредных примесей в воде встречаются:

• Фтор – элемент, играющий важную роль в жизни и здоровье человека. Он входит в состав зубов и костей в виде фторапатита. Это соединение способствует усвоению железа, защищает зубную эмаль от кариеса. Однако избыток вещества негативно сказывается на человеческом организме. Накопление его приводит развитию флюороза, которое проявляется как образование темных пятен на эмали зубов и изменяет состав костной ткани. Вредные примеси в воде, такие как фтор и марганец, можно обнаружить по вяжущему вкусу жидкости и ее желтоватой окраске.
• Хлор попадает в воду во время дезинфекции, которую проводят на водоочистительных предприятиях. Хлорирование делает жидкость пригодной для бытовых нужд, а вот пить ее не следует, т. к. она подавляет иммунные силы организма, вызывает аллергию, приступы бронхиальной астмы, приводит к развитию сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

Вредные примеси в воде, относящиеся к производным хлора, обладают канцерогенными свойствами. При посещении бассейнов с хлорированной водой, старайтесь не допускать ее контакта с зубами, т. к. данный элемент разрушает эмаль и провоцирует образование темных пятен на зубах.

• Бром достаточно часто встречается в составе природных химических соединений. Также он содержится в крови, слюне, моче, клетках мозга и печени. Этот элемент оказывается в воде из-за сточных отходов многих предприятий. Такая жидкость становится опасной для питья, т. к. может привести к нарушениям работы нервной системы. К тому же, вода, содержащая это вещество, может спровоцировать появления бромодермы (кожных высыпаний).
• Бор попадает в воду несколькими способами:

- из промышленных сточных вод;

- из бытовых сточных вод;

- из подземных вод.

Вода с избыточным содержанием бора сразу становится непригодной для питья. Этот элемент приводит к обезвоживанию организма, оседает в органах и сосудах и очень плохо выводится. Если продолжать потреблять жидкость с этой вредной примесью, то со временем может наступить интоксикация, проявляющаяся тошнотой, рвотой, диареей, отсутствием аппетита, сыпью и шелушением кожи.

• Йод попадает в воду:

- из сточных вод химической промышленности;

- из морских испарений;

- из магматических пород.

В умеренных количествах йод полезен для организма. Но если потреблять воду с повышенным содержанием этого элемента, то могут появиться головные боли, слабость, тошнота, рвота, тахикардия, специфический налет на спинке языка.

• Мышьяк также относится к вредным примесям в воде. Этот элемент очень опасен для человеческого организма. Употребление жидкости, содержащей это вещество, приводит к развитию эндемического зоба, а впоследствии и к летальному исходу. Данный элемент попадает в атмосферу при извержении вулканов, оказывается в воде при выпадении токсичных осадков и при вымывании из минеральных источников.

К этой же группе вредных примесей в воде можно отнести пестициды, удобрения и механические включения.

• Потребление воды с пестицидами приводит к отравлению, развитию диатеза и аллергических реакций. Регулярное питье такой жидкости является причиной многих хронических болезней, негативно отражается на росте и развитии детей, вызывая у них разнообразные аномалии.
• Химические удобрения. К ним относятся фосфаты, полифосфаты, нитраты и нитриты. Эти вредные примеси в воде оказываются в ней во время ее добычи. Если концентрация этих веществ в жидкости невысокая, то ее потребление вызовет сонливость и слабость. Однако при продолжительном ее приеме или при возрастании концентрации химических удобрений в воде, может развиться ряд заболеваний. В тяжелых случаях питье загрязненной химикатами жидкости может привести к летальному исходу.
• Крупные механические примеси – это песчаные частицы, ржавчина, минеральные отложения, глина и т. д. Такие вредные примеси в воде оказывают негативное воздействие не только на здоровье человека, но и на сантехнику и бытовые приборы.

Металлические вредные примеси в воде

Нередко в воде обнаруживаются вредные примеси металлического происхождения: железо, хром, свинец, магний, марганец, ртуть и кальций.

Железо в запредельном количестве можно обнаружить как в поверхностных, так и в артезианских подземных водах. Избыток этого элемента в жидкости приводит к заболеваниям печени, снижению репродуктивной функции организма, возникновению аллергии и возрастанию риска инфаркта. К тому же, данное вещество может накапливаться в мышечной ткани и внутренних органах.

Также железные вредные примеси в воде, добытой, например, из скважины, негативно сказываются на состоянии бытовой техники и водопроводной системы, т. к. они провоцируют размножение микроорганизмов и активизируют окислительные процессы.

Марганец тоже достаточно часто можно обнаружить среди вредных примесей в воде. Он отрицательно сказывается на нервной системе человека и провоцирует развитие анемии.

Хром очень опасен для человеческого организма. Ученые доказали, что высокая концентрация этого токсичного элемента в воде приводит к развитию онкологических заболеваний.

Ртуть оказывает негативное влияние на белковый обмен и нарушает работу ЦНС. При длительном употреблении воды, содержащей этот элемент, развивается почечная и печеночная недостаточность, возникают заболевания желудочно-кишечного тракта. Метилртуть – одна из самых опасных вредных примесей в воде, приводящая к болезни Минамата, проявляющейся параличом и расстройством слуха.

Свинец – это один из самых токсичных металлов, который можно отнести к вредным примесям в питьевой воде. Он накапливается в костной ткани, нарушает нормальное функционирование ЦНС и снижает иммунитет. Особую опасность металл представляет для маленьких детей дошкольного возраста.

Избыточное количество кальция и магния повышает жесткость воды и делает ее непригодной для употребления. Кипячение такой жидкости приводит к появлению накипи на внутренних стенках посуды и бытовых приборов, которая снижает срок их службы. Американские исследователи установили, что слой накипи в 1,5 мм снижает теплопередачу на 15 %, а в 3 мм – на целых 25 %. К тому же, такие вредные примеси в воде, как магний и кальций, требуют на 25 % больше электрической энергии для нагрева жидкости.

Более 90 % бытовой техники ломается при постоянных контактах с водой повышенной жесткости. Магний и кальций также негативно влияют на качество стирки, сокращая срок службы стираного белья на 15–30 %, и на 30 % увеличивая расход стирального порошка.

При постоянном умывании такой водой возникают проблемы с кожей. Жесткая жидкость снижает эффективность очищающих косметических средств. Поры закупориваются, разрушается липидная пленка, что приводит к раздражению и шелушению кожных покровов. Также могут появиться разнообразные высыпания. Волосы под воздействием жесткой воды тоже страдают, они истончаются, становятся ломкими и сухими, появляется зуд и перхоть.

Такие вредные примеси в воде, как магний и кальций, накапливаются в организме человека, в результате чего развивается кальциноз сосудов, а в почках образуются камни. Пить жесткую воду нельзя.

Вредные органические примеси в воде

Вредные примеси в воде органического происхождения – это растительные остатки, кислоты почв, сложные промышленные химические соединения, бытовые стоки и т. д. Организм здорового человека может переработать и удалить большинство из органических примесей. Однако их содержание в воде не должно превышать 5 мг на 1 л.

Также в воде можно обнаружить различные вирусы и бактериальные клетки. Бактерии – это одноклеточные микроорганизмы, имеющие размеры от 0,2 до 10 микрон. Их относят к бесхлорофилльным растениям. Для лечения бактериальных заболеваний применяют антибиотики.

Вирусы – это внеклеточная форма жизни. Их жизнедеятельность и размножение возможны только внутри клеток другого организма. Антибиотики не оказывают на вирусы никакого влияния. Для лечения вирусных заболеваний применяют иммуномодулирующие препараты. Размеры вирусных частиц составляют от 20 до 300 нанометров (миллимикрон).

Миниатюрные вирусы невозможно рассмотреть даже в обычные световые микроскопы, для их изучения используют сильнейшие электронные микроскопы. Эти микроорганизмы являются причинами многих тяжелых заболеваний, поэтому удалять их из воды просто необходимо. Делают это путем кипячения, химического обеззараживания или при помощи обратного осмоса.

Как очистить воду от вредных примесей

Очистить воду от вредных примесей можно одним из следующих методов:

Отстаивание. Налейте и оставьте воду в ведре на 5 часов. За это время хлор испарится, а соли выпадут в осадок. После этого жидкость нужно аккуратно перелить и прокипятить, благодаря чему из нее полностью удалится хлор и патогенные микроорганизмы, а оставшиеся соли осядут в виде накипи.

Фильтрация. Работа бытового фильтра в принципе не отличается от промышленной фильтрации воды. Сам по себе фильтр представляет собой кувшин, в котором есть два уровня и сменный модуль. В первый заливают воду, которая, проходя через модуль, фильтруется, очищается и поступает на второй уровень. Если верить производителям, то домашний фильтр поможет избавиться от таких вредных примесей в воде, как песчаные частички, глина, ржавчина, соединения хлора, пестициды, фенолы и бактерии. Очищающий модуль нужно менять один раз в три месяца.

Бывают ситуации, когда фильтр нужно изготовить из подручных средств, к примеру, на даче или в походе. Для этого вам понадобится активированный уголь, пластиковая бутылка, емкость для очищенной жидкости, большой кусок марли и нож. В бутыли нужно вырезать дно, марлю сложить в несколько слоев и поместить в горлышко бутылки. В оставшуюся часть марли необходимо завернуть уголь и также расположить его в горлышке, перевернутом книзу и размещенном над емкостью для чистой воды. Жидкость нужно наливать в бутыль со стороны ее вырезанного дна, она будет очищаться, проходя через марлю и уголь.

Замораживание. Для того чтобы убить патогенные микроорганизмы, содержащиеся в воде, ее нужно заморозить на 10 часов, после чего оставить при комнатной температуре. В конце разморозки нужно выбросить маленький оставшийся мутный кусочек льда, содержащий большую часть вредных примесей и патогенных микроорганизмов. Согласно некоторым источникам, талая вода продлевает молодость и оказывает общеукрепляющее действие на организм.

Использование серебра. Давно известно, что этот металл обладает бактерицидными свойствами. Для удаления вредных примесей в воде используют серебро высшей пробы, которое помещают в емкость с очищаемой жидкостью. Важно использовать качественный металл, т. к. серебро сомнительного состава может еще сильнее загрязнить воду. К тому же, серебряный предмет не нужно держать в жидкости слишком долго. Переизбыток серебра сделает ее токсичной.

Использование кремния. Этот элемент также обладает бактерицидными свойствами. Прежде чем погрузить кремний в воду, его следует предварительно промыть. Сосуд с водой и камнем необходимо прикрыть марлей и поставить в темное место на несколько суток. Жидкость, очищенную этим элементом, нельзя подвергать кипячению, а хранить ее нужно в закрытой емкости.

Полезные примеси в воде

Все примеси, обнаруживаемые в воде, можно разделить на полезные и вредные. Первые нужны для поддержания здоровья и нормального функционирования человеческого организма, их дефицит приводит к развитию тяжелых заболеваний. Поэтому так важно сохранить эти элементы в жидкости, независимо от метода ее очистки. К полезным примесям можно отнести умеренное содержание солей кальция, калия, магния и натрия. Воду можно насыщать этими веществами самостоятельно при помощи минерализатора, а можно сразу приобрести готовый продукт.