Demineralizuotas vanduo yra išgrynintas vanduo, kuriame beveik nėra pašalinių intarpų ar priemaišų.

Demineralizuotas vanduo: kas tai?

Demineralizuotas skystis gaunamas distiliuojant specialiame įrenginyje (jis pateikiamas prisidengiant modernia distiliatoriaus versija) ir išsiskiria tuo, kad jame nėra beveik visų esamų rūšių druskų. Jis dažnai naudojamas teisingam ir efektyviam įvairių sistemų ir įrenginių veikimui.

Bet kokio tipo skysčiuose, nepaisant jo šaltinio, dažnai yra įvairių mineralų ir kitų medžiagų. Dažnai tai nėra problema. Tačiau kartais tam tikrose technologinėse procedūrose gamyboje svarbu naudoti demineralizuotą vandenį. Bet ką tai reiškia? Šio tipo vanduo gaunamas atliekant tokį procesą kaip demineralizacija, kuri padeda pašalinti iš skysčio kalcį ir patį magnį.

Šiais laikais toks skystis naudojamas vietoj įprasto distiliuoto varianto. Iš pradžių visa tai galima paaiškinti tuo, kad šiuolaikinės valymo elektros instaliacijos dažnai patiria didelių gedimų. Didelis druskos kiekis sukelia nuosėdų susidarymą ant prietaiso sienelių, o tai labai pablogina skysčio kokybę.

Tiesioginiam skysčių druskų šalinimui naudojama įvairi įranga. Pagrindiniu elementu čia laikomos kolonos, kuriose yra katijonų ir anijonų keitikliai. Pirmojo elemento aktyvumas tiesiogiai priklauso nuo karboksilo ir sulfoninės mineralų grupės buvimo. Kalbant apie antrąjį elementą, mainai gamina anijonus. Pačios įrangos konstrukcija turi tam tikro tipo baką, skirtą distiliuotam vandeniui, taip pat šarminiam tirpalui.

Šiuo metu gali būti naudojami įvairūs demineralizacijos (arba druskos šalinimo) būdai. Kieto vandens naudojimo pasekmė laikomas apnašų susidarymu. Jį galima pamatyti ant šildyti skirto paviršiaus. Be to, apnašos gali būti sąlyčio ar sąlyčio vietose. Visa tai veda prie to, kad santechnikos įranga per greitai susidėvi, o atskiri elementai ir vamzdžiai greitai, kaip sakoma, tampa netinkami naudoti. Todėl klausimas dėl galimybės pašalinti druskas iš vandens yra labai aktualus.

Norėdami greitai nusūdyti vandenį, galite naudoti šiuos metodus:

Skysčio išgarinimas, dėl kurio susidaro garų koncentracija. Ši technologija laikoma labai daug energijos suvartojančia. Be to, veikiant garintuvui, susidaro nuosėdos.

Elektrolizė. Pati procedūros esmė yra jonų judėjimas skystyje, veikiant kuriamai įtampai elektros šokas. Tuo pačiu metu katijonai ir jonai praeina per pačias membranas. Tačiau pačioje erdvėje druskų koncentracija mažėja.

Labai profesionaliam valymui geriau teikti pirmenybę atvirkštinio osmoso naudojimui. Prieš kurį laiką jūros vanduo buvo gėlinamas šiuo metodu. Papildomai naudojant filtravimą, taip pat jonų mainus, ši technika labai padidina valymo galimybes. Pati procedūros esmė būtent ta, kad naudojama pusiau pralaidi plonasluoksnė membrana su mažytėmis porelėmis, esant atitinkamam slėgiui, į vidų prasiskverbia skystis, vandenilis ir anglies dioksidas. Tačiau čia esančios priemaišos siunčiamos į kanalizaciją.

Internete yra daug informacijos šia tema, galite išsamiai išstudijuoti tiek vandens ruošimo procesą, tiek filtravimo sistemų dizainą ir tipus. Pavyzdžiui, šioje svetainėje galite rasti skirtingus vandens gėlinimo filtrus http://hydro.systems/ustanovki-dlya-obessolivaniya/.

Ką dar reikia žinoti apie tokį vandenį?

Kas yra demineralizuotas vanduo? Pastaruoju metu tai gana populiarus klausimas. Šis skysčių tipas yra labai populiarus. Jo taikymo sritis yra gana plati. Gana dažnai jis naudojamas šilumos ir energetikos inžinerijoje. Metalus apdirbančiose įmonėse taip pat naudojamas visiškai išgrynintas vanduo.

Dauguma pramoninių naftos ir dujų organizacijų versijos savo veiklą vykdo tik naudodami vandenį, kuriam anksčiau buvo atlikta tokia procedūra kaip druskos pašalinimas. Giliausias valymas atliekamas maisto, farmacijos ir medicinos pramonei. Naudojant tokį vandenį, gaminami įvairūs vaistai, gaivieji gėrimai ir kitos rūšies produktai, tarp jų ir kokybiški maisto produktai.

Pastaruoju metu demineralizuotas vanduo tapo daug populiaresnis, palyginti su distiliuotu skysčiu. Iš pradžių taip yra būtent dėl ​​to, kad elektrinė distiliavimo įranga dažnai tampa netinkama naudoti per greitai. Didelis druskų kiekis sukelia nuosėdų susidarymą, o tai žymiai pablogina paties distiliavimo sąlygas ir pablogina vandens kokybę.

Vandeniui gėlinti naudojami įvairūs įrenginiai. Pagrindinis principas jų veikimas yra būtent tame, kad skystis yra išlaisvinamas iš kompozicijoje esančios druskos, praeinant per jonų mainų dervas. Dauguma šio tipo prietaisų pateikiami kolonėlės pavidalu, kuri yra užpildyta anijonų keitikliais, taip pat katijonais. Papildomai yra specialios talpyklos, skirtos tiek vandeniui, tiek šarmams, tiek rūgštims.

Elektrolitams skirtas vanduo pateikiamas kaip skystis, visiškai išvalytas nuo nepageidaujamų komponentų ir kenksmingų priemaišų. Dažnai naudojamas membraninio valymo metodas. Šio tipo vanduo šiuolaikinėje pramonėje naudojamas įvairiai įrangai ir instaliacijai eksploatuoti, kur reikia naudoti tik tikrai švarų skystį. Jam atliekama kelių etapų valymo procedūra. Todėl dėl kokybės abejonių nekyla. Priešingai, net nedidelis druskos kiekis sukels įrangos gedimą.

PASAULIO SVEIKATOS ORGANIZACIJA

Maisto medžiagos geriamajame vandenyje

Vanduo, sanitarijos, sveikatos ir aplinką

Ženeva

2005

Informacija iš svetainės: http://waterts.blogspot.com/search/label/Nutrients%20in%20drinking%20water

PRATARMĖ

2003 m. lapkritį mitybos ir medicinos ekspertų grupė susitiko Romoje (Europos aplinkos ir sveikatos centre), kad išspręstų klausimus, susijusius su geriamojo vandens sudėtimi ir galimu jo įnašu į bendrą maistinių medžiagų suvartojimą. Pirminis šio susitikimo tikslas buvo prisidėti prie sveiko ir aplinką tausojančio gėlinimo gairių, kurias pristatė PSO Rytų Viduržemio jūros regiono biuras, rengiant 4-ąjį PSO geriamojo vandens kokybės gairių (DQQG) leidimą, kūrimo. Iš viso buvo pakviesta 18 ekspertų iš Kanados, Čilės, Čekijos, Vokietijos, Airijos, Italijos, Moldovos, Singapūro, Švedijos, Jungtinės Karalystės ir JAV. Be to, buvo pateiktos ataskaitos iš ekspertų, kurie negalėjo atvykti asmeniškai. Susitikimo tikslas – įvertinti galimas pasekmes žmonių sveikatai ilgalaikis „kondicionuotų“ ar „modifikuotų“, t.y. apdorotas vanduo su modifikuota mineraline sudėtimi, dirbtinai išgrynintas arba atvirkščiai, praturtintas mineralais.

Visų pirma iškilo klausimas dėl ilgalaikio demineralizuoto vandens naudojimo pasekmių: o jūros vandens ir sūrus vanduo, gėlinamas, gėlas vanduo, apdorotas membraninėje sistemoje, taip pat jų atkūrimas mineralinė sudėtis.

Susitikime buvo aptarti šie pagrindiniai klausimai:

Koks geriamojo vandens indėlis į bendrą organizmo aprūpinimą maistinėmis medžiagomis?

Kiek vidutiniškai per dieną žmogus suvartoja geriamojo vandens? Kaip tai keičiasi priklausomai nuo klimato, gyvenimo būdo, amžiaus ir kitų veiksnių?

Kokios vandenyje esančios medžiagos gali labai paveikti jūsų sveikatą ir savijautą?

Kokiomis sąlygomis geriamasis vanduo gali tapti reikšmingu kai kurių žmogui svarbių medžiagų šaltiniu?

Kokias išvadas galima padaryti apie kalcio, magnio ir kitų vandenyje esančių elementų ryšį su mirtingumu nuo širdies ir kraujagyslių ligų?

Kokioms medžiagoms išvalytame vandenyje gali būti parengtos mineralų sodrinimo rekomendacijos dėl naudos sveikatai?

Koks yra fluoro vaidmuo gerinant dantų sveikatą, taip pat vystantis dantų ir kaulų fluorozei?

Paprastai prieš patiekiant vartotojui geriamasis vanduo yra apdorojamas vienu ar daugiau rūšių, kad būtų pasiekti atitinkami saugumo rodikliai ir pagerintos estetinės savybės. Gėlas vanduo dažniausiai yra koaguliuojamas, nusodinamas, filtruojamas granulėmis, adsorbcija, jonų mainai, membraninis filtravimas, lėtas smėlio filtravimas, dezinfekavimas, o kartais ir minkštinimas. Geriamojo vandens gavimas iš labai sūraus vandens, pavyzdžiui, jūros ir sūraus vandens, gėlinimo būdu yra plačiai naudojamas regionuose, kuriuose labai trūksta vandens. Nuolat didėjančio vandens suvartojimo sąlygomis tokia technologija tampa vis patrauklesnė ekonominiu požiūriu. Pasaulis kasdien pagamina daugiau nei 6 milijardus galonų demineralizuoto vandens. Tokio vandens remineralizacija yra privaloma: jis yra agresyvus paskirstymo sistemoms. Jei demineralizuoto vandens remineralizacija yra būtina sąlyga, kyla logiškas klausimas: ar yra vandens valymo būdų, kurie gali atkurti kai kurių svarbių mineralų kiekį?

Natūralių vandenų sudėtis labai skiriasi dėl jų geologinės ir geografinės kilmės, taip pat dėl ​​jų apdorojimo. Pavyzdžiui, lietaus vanduo ir paviršinis vanduo, kurį daugiausia papildo krituliai, turi labai mažą druskingumą ir druskingumą, o požeminiam vandeniui būdingas labai didelis ir net per didelis druskingumas.Jeigu išvalyto vandens remineralizacija reikalinga higienos sumetimais, kyla kitas logiškas klausimas: Ar natūralūs vandenys, kuriuose yra „tinkamas“ svarbių mineralų kiekis, sveikesni?

Susitikimo metu ekspertai priėjo prie tokios išvados: tik kai kurių mineralų natūraliame vandenyje randama tiek, kiek pakanka jų indėliui į bendrą tiekimą. Magnis ir galbūt kalcis yra du elementai, kurie dideliais kiekiais patenka į žmogaus organizmą iš vandens (vartojant kietą vandenį). Tokia išvada padaryta remiantis 80 epidemiologinių tyrimų, nagrinėjančių ryšį tarp kieto vandens gėrimo ir gyventojų sergamumo širdies ir kraujagyslių ligomis mažinimo. Tyrimas apima 50 metų laikotarpį. Nepaisant to, kad tyrimai daugiausia buvo ekologinio pobūdžio ir buvo atliekami skirtingais lygmenimis, ekspertai pripažino, kad hipotezė, siejanti kieto vandens vartojimą su sergamumu širdies ir kraujagyslių ligomis, yra teisinga, o magnis turėtų būti laikomas svarbiausiu naudingu komponentu. Šią išvadą patvirtino ir kontroliniai, ir klinikiniai tyrimai. Vandenyje yra ir kitų elementų, kurie turi teigiamą poveikį sveikatai, tačiau turimų duomenų nepakako šiam klausimui aptarti.

Susitikime taip pat nuspręsta, kad PSO turėtų pateikti išsamesnį hipotezės biologinio pagrįstumo įvertinimą. Tik po to gairės bus galutinai parengtos. Tolesnis simpoziumas ir susitikimas šiai rekomendacijai aptarti planuojamas 2006 m.

Kalbant apie fluoridą, ekspertai padarė išvadą, kad optimalus fluoro kiekis geriamajame vandenyje yra svarbus dantų sveikatos veiksnys. Taip pat buvo pastebėta, kad fluoro vartojimas didesniais nei optimaliais kiekiais gali sukelti dantų fluorozę, o dar didesnė koncentracija gali sukelti skeleto fluorozę. Fluoro dozės, sodrinant demineralizuotą vandenį fluoru, turi būti apskaičiuojamos pagal šiuos veiksnius: fluoro koncentraciją šaltinio vandenyje, vandens suvartojimo kiekį, dantų ligų rizikos veiksnius, burnos higienos metodus, higienos ir sanitarijos išsivystymo lygį. visuomenėje, taip pat alternatyvių burnos higienos priemonių ir fluoro prieinamumą gyventojams.

„Vanduo turi būti žmogaus organizmui būtinų makro ir mikroelementų šaltinis...“

N.K.Koltsovas, puikus rusų chemikas-biologas

N.K. Kolcovas dar 1912 m. pasiūlė naudoti geriamojo vandens fiziologinio naudingumo sąvoką, derindamas su šiuo terminu žmogaus organizmui reikalingų anijonų ir katijonų rinkinį, esantį natūraliame vandenyje. Vėlesni tyrimai patvirtino mineralinės geriamojo vandens sudėties svarbą ir atsispindi daugelyje mokslinių darbų. Visų pirma Františeko Kozišeko (Nacionalinis visuomenės sveikatos institutas, Čekijos Respublika) ataskaitoje „Demineralizuoto geriamojo vandens vartojimo pasekmės sveikatai“, pateiktoje PSO ekspertų susitikime 2003 m., teigiama:

Dirbtinai apdorotas demineralizuotas vanduo, kuris iš pradžių buvo gautas distiliavimo, o vėliau atvirkštinio osmoso būdu, turėtų būti naudojamas pramonės, techniniams ir laboratoriniams tikslams.

Per pastaruosius 50 metų įvairiose šalyse atlikti epidemiologiniai tyrimai parodė, kad yra ryšys tarp padidėjusio sergamumo širdies ir kraujagyslių ligomis ir vėlesnės mirties bei minkšto vandens vartojimo. Lyginant minkštą vandenį su kietu vandeniu, kuriame gausu magnio, modelis gali būti labai aiškiai matomas.

Naujausi tyrimai parodė, kad minkšto vandens, pvz., vandens, kuriame yra mažai kalcio, vartojimas gali padidinti vaikystės kaulų lūžių (16), neurodegeneracinių pokyčių (17), priešlaikinio gimdymo ir mažo naujagimių gimimo svorio (18) ir kai kurių kitų. vėžio rūšių (19,20). ). Be padidėjusios staigios mirties rizikos (21–23), mažai magnio turinčio vandens gėrimas buvo siejamas su širdies nepakankamumu (24), vėlyvąja nėštumo toksikoze (preeklampsija) (25) ir tam tikromis vėžio rūšimis (26–29). ) ).

Net išsivysčiusiose šalyse maistas negali kompensuoti kalcio ir ypač magnio trūkumo, jei geriamajame vandenyje šių elementų stinga.

Šiuolaikinės maisto ruošimo technologijos daugumai žmonių neleidžia gauti pakankamai mineralinių medžiagų ir mikroelementų. Esant ūminiam kurio nors elemento trūkumui, net santykinai nedidelis jo kiekis vandenyje gali atlikti reikšmingą apsauginį vaidmenį. Vandenyje esančios medžiagos yra ištirpusios ir yra jonų pavidalo, todėl žmogaus organizme jos gali daug lengviau adsorbuotis nei iš maisto produktų, kur jos susijungia į įvairius junginius.

Geriamasis vanduo, gautas demineralizuojant, yra praturtintas mineralinėmis medžiagomis, tačiau tai negalioja namuose apdorotam vandeniui.

Galbūt nė vienas iš dirbtinio vandens praturtinimo mineralais būdų nėra optimalus, nes neįvyksta prisotinimas visais svarbiais mineralais.

DĖKINGUMAS

KAS dėkoja:

Husseinas Abusaidas, PSO Rytų Viduržemio jūros regiono regiono biuro koordinatorius – už idėją ir darbą kuriant gėlinto vandens gaires

Roger Aertgirts, Europos regioninis patarėjas vandens ir sanitarijos klausimais ir Helena Shkarubo, PSO Romos centras – už susitikimo medžiagos apdorojimą

Joseph Contruvo, JAV ir John Faewell, JK – už susitikimo organizavimą

Profesorius Chun Nam Ong, Singapūras – už pagalbą susitikimui; Gunter Crown, JAV – už indėlį skelbiant dokumentus ir peržiūrint komentarus

PSO ypatingai dėkoja ekspertams, be kurių šio darbo parašymas vargu ar būtų buvęs įmanomas: Rebecca Calderon, Gerald Comes, Jean Ekstrand, Floyd Frost, Anne Grandjian, Suzanne Harris, Frantisek Kolizek, Michael Lennon, Silvano Monarca, Manuel Olivares , Dennis O" Mullan, Soule Semalulu, Ion Salaru ir Erica Sievers.

PSO taip pat atstovauja rėmėjams, kurie leido susitikti. Tarp jų: ​​Tarptautinis gyvybės mokslų institutas, JAV aplinkos apsaugos agentūros Mokslo ir technologijų skyrius (Vašingtonas), Tyrimų ir plėtros skyrius (Research Triangle Park, Šiaurės Karolina), Amerikos Jungtinis vandens tyrimų darbo fondas, Žmogaus mitybos centras Nebraskos universitete (Omaha) ir Kanados vandens kokybės ir sveikatos biuras (Otava, Ontarijas).

12. Poveikis sveikatai, atsirandantis vartojant demineralizuotą geriamąjį vandenį

Františekas Kozišekas

Nacionalinis visuomenės sveikatos institutas

Čečėnijos respublika

I. Įvadas

Vandens mineralinė sudėtis gali labai skirtis priklausomai nuo vietovės geologinių sąlygų. Nei požeminis, nei paviršinis vanduo negali būti pavaizduoti kaip gryna medžiaga, kurios sudėtis išreiškiama formule H2O. Be to, natūraliuose vandenyse yra nedideli kiekiai ištirpusių natūralios kilmės dujų, mineralinių ir organinių medžiagų. Bendra kokybiškame vandenyje ištirpusių medžiagų koncentracija gali siekti šimtus mg/l. Dėl nuolatinės mikrobiologijos ir chemijos plėtros nuo XIX amžiaus galima nustatyti daug vandens patogenų. Žinojimas, kad vandenyje gali būti nepageidaujamų komponentų, yra atskaitos taškas kuriant geriamojo vandens kokybės gaires ir standartus. Tarptautiniai standartai, reglamentuojantys didžiausias leistinas organinių ir neorganinių medžiagų, taip pat mikroorganizmų koncentracijas, egzistuoja daugelyje pasaulio šalių. Šie standartai garantuoja geriamojo vandens saugumą. Į galimus padarinius geriant visiškai demineralizuotą vandenį neatsižvelgiama dėl to, kad tokio vandens gamtoje realiai nėra, išskyrus, galbūt, lietaus vandenį ir natūralus ledas. Tačiau lietaus vanduo o ledas nenaudojamas išsivysčiusių šalių, kurios turi tam tikrus geriamojo vandens kokybės standartus, vandens tiekimo sistemose. Paprastai tokio vandens naudojimas yra ypatingas atvejis. Daugelyje natūralių vandenų nėra daug mineralinių medžiagų, jie yra mažo kietumo (trūksta dvivalenčių jonų), kieti vandenys dažnai minkštinami dirbtiniu būdu.

Žinios apie mineralų ir kitų komponentų svarbą geriamajame vandenyje siekia tūkstančius metų ir jau minimos senovės Indijos Vedose. „Rig Veda“ gero geriamojo vandens savybes apibūdina taip: „Shiitham“ (vėsus), „Sushihi“ (švarus), „Sivam“ (turi būti biologiškai vertingas, turi būti mineralų ir daug elementų), „Istham“ (skaidrus), „Vimalam lahu Shadgunam“. (rodiklis pH turi būti normos ribose)“ (1).

Dirbtinai apdorotas demineralizuotas vanduo, kuris iš pradžių buvo gautas distiliavimo, o vėliau atvirkštinio osmoso būdu, turėtų būti naudojamas pramonės, techniniams ir laboratoriniams tikslams. Vandens valymo technologijos pradėtos plačiai taikyti septintajame dešimtmetyje pakrančių ir vidaus teritorijose. Taip yra dėl natūralių vandens išteklių trūkumo ir didėjančio vandens suvartojimo, kurį nulemia demografinis augimas, aukštesni gyvenimo kokybės standartai, pramonės plėtra ir masinis turizmas. Vandens demineralizacija reikalinga, kai turimi vandens ištekliai yra labai mineralizuotas sūrus arba jūros vanduo. Geriamojo vandens problema vandenynų laivuose ir erdvėlaiviuose visada buvo aktuali. Išvardinti valymo metodai anksčiau buvo naudojami tiekiant vandenį tik šiems objektams dėl techninio sudėtingumo ir didelių sąnaudų.

Šiame skyriuje pagal demineralizuotas vanduo– vanduo, visiškai arba beveik visiškai išlaisvintas iš ištirpusių mineralų distiliavimo, dejonizacijos, membraninio filtravimo (atvirkštinio osmoso arba nanofiltravimo), elektrodializės ir kt. būdu. Ištirpusių medžiagų sudėtis tokiame vandenyje gali skirtis, tačiau bendras jų kiekis neturi viršyti 1 mg/l . Elektros laidumas yra mažesnis nei 2 mS/m3 *ir net mažesnis (<0,1 мС/м3). Начало применения таких технологий – 1960-е годы, в то время деминерализация не была широко распространена. Тем не менее, уже в то время в некоторых странах изучались гигиенические аспекты использования такой воды. В основном это касается бывшего Советского Союза, где планировалась применять обессоливание для обеспечения питьевой водой городов Средней Азии. Изначально было понятно, что обработанная вода не годна для употребления без дополнительного обогащения минеральными веществами:

Demineralizuotas vanduo yra labai agresyvus ir turi būti neutralizuotas; kitu atveju jis negali būti tiekiamas į paskirstymo sistemą arba praleidžiamas vamzdžiais ir akumuliacinėmis talpyklomis. Agresyvus vanduo ardo vamzdžius ir išplauna iš jų metalus ir kitas medžiagas;

Distiliuotas vanduo turi „prastų“ skonio savybių;

Įrodyta, kad kai kurios geriamajame vandenyje esančios medžiagos yra svarbios žmogaus organizmui. Pavyzdžiui, dirbtinio vandens praturtinimo fluoru patirtis parodė, kad sergamumas burnos ligomis sumažėjo, o septintajame dešimtmetyje atlikti epidemiologiniai tyrimai parodė, kad regionų, kuriuose yra kietas geriamasis vanduo, gyventojai rečiau serga širdies ir kraujagyslių ligomis.

Dėl to mokslininkai sutelkė dėmesį į du klausimus: 1) koks neigiamas poveikis žmonių sveikatai gali atsirasti geriant demineralizuotą vandenį ir 2) koks turėtų būti minimalus, taip pat optimalus žmogui svarbių elementų (pavyzdžiui, mineralų) kiekis. ) geriamajame vandenyje, kad vandens kokybė atitiktų tiek technologinius, tiek sanitarinius standartus. Tradiciškai priimta vandens kokybės vertinimo metodika, pagrįsta rizikos, kylančios dėl didelės toksinių medžiagų koncentracijos, analize, dabar peržiūrėta: atsižvelgiama ir į galimas neigiamas tam tikrų komponentų trūkumo vandenyje pasekmes.

Viename iš darbo susitikimų dėl geriamojo vandens kokybės gairių rengimo Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) svarstė klausimą, kokia turėtų būti optimali demineralizuoto geriamojo vandens mineralinė sudėtis. Ekspertai sutelkė dėmesį į galimą neigiamą geriamojo vandens, pašalinto iš tam tikrų medžiagų, kurios visada yra natūraliame geriamajame vandenyje, poveikį (2). Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje PSO rėmė tyrimus, kurie galėtų suteikti esminės informacijos demineralizuoto vandens kokybės gairėms parengti. Šį tyrimą atliko A.N. Visuomenės sveikatos instituto mokslininkų grupė. Sysin ir SSRS medicinos mokslų akademija, vadovaujama prof. Sidorenko ir dr. Mokslai Rachmaninas. 1980 m. galutinė ataskaita buvo paskelbta kaip vidaus darbo dokumentas (3). Joje buvo tokia išvada: „Demineralizuotas (distiliuotas) vanduo turi ne tik nepatenkinamų organoleptinių savybių, bet ir neigiamai veikia žmogaus organizmą bei gyvūnus. Įvertinę higienines, organoleptines savybes ir kitą informaciją, mokslininkai pateikė rekomendacijas dėl demineralizuoto vandens sudėties:

1 minutė. mineralizacija 100 mg/l; bikarbonato jonų kiekis 30 mg/l; kalcio 30 mg/l; 2) optimalus sausas likutis (250-500 mg/l chloridiniams-sulfatiniams ir 250-500 ml hidrokarbonatiniams vandenims); 3) didžiausias šarmingumo (6,5 mekv/l), natrio (200 mg/l), boro (0,5 mg/l) ir bromido jonų (0,01 mg/l) lygis. Kai kurios rekomenduojamos vertės išsamiau aptariamos šiame skyriuje.

* - mS/m3 – milisimensai kubiniam metrui, elektros laidumo vienetas

Per pastaruosius tris dešimtmečius demineralizacija tapo plačiai paplitusi kaip geriamojo vandens tiekimo būdas. Pasaulyje yra per 11 tūkstančių įmonių, gaminančių demineralizuotą vandenį; bendra gatavų produktų produkcija – 6 milijardai galonų demineralizuoto vandens per dieną (Contruvo). Kai kuriuose regionuose, pavyzdžiui, Vidurio Rytuose ir Vakarų Azijoje, tokiu būdu pagaminama daugiau nei pusė viso geriamojo vandens. Paprastai demineralizuotas vanduo toliau apdorojamas: į jį dedama įvairių druskų, pavyzdžiui, kalcio karbonato arba kalkakmenio; sumaišyti su mažais kiekiais labai mineralizuoto vandens, kad pagerintų skonio savybes ir sumažintų agresyvumą skirstomiesiems tinklams ir vandentiekio įrangai. Tačiau demineralizuotas vanduo gali labai skirtis savo sudėtimi, pavyzdžiui, dėl minimalaus mineralinių druskų kiekio.

Daugelis ištirtų vandens išteklių savo sudėtimi neatitinka vieningų geriamojo vandens kokybės gairių.

Galimas neigiamas demineralizuoto vandens poveikis sveikatai sulaukė susidomėjimo ne tik šalyse, kuriose trūksta geriamojo vandens, bet ir tose, kur populiarios namų vandens ruošimo sistemos ir vartojamas vanduo buteliuose. Kai kuriuose natūraliuose geriamuosiuose vandenyse, ypač ledyniniuose vandenyse, nėra daug mineralinių medžiagų (mažiau nei 50 mg/l), o daugelyje šalių gėrimui naudojamas distiliuotas geriamasis vanduo. Kai kurių markių geriamasis vanduo buteliuose yra demineralizuotas vanduo, vėliau praturtintas mineralais, kad būtų suteiktas palankus skonis. Žmonės, kurie geria tokį vandenį, gali negauti pakankamai mineralų, esančių labiau mineralizuotame vandenyje. Todėl skaičiuojant mineralų suvartojimo lygį ir rizikas, būtina analizuoti situaciją ne tik visuomenės, bet ir šeimos, kiekvieno žmogaus individualiai.

II. Pavojus sveikatai geriant demineralizuotą arba mažai mineralizuotą vandenį

Informacija apie demineralizuoto vandens poveikį organizmui pagrįsta eksperimentiniais duomenimis ir stebėjimais. Buvo atlikti eksperimentai su laboratoriniais gyvūnais ir savanoriais žmonėmis, stebimos didelės žmonių grupės, vartojančios demineralizuotą vandenį, taip pat asmenys, užsakantys atvirkštiniu osmosu apdorotą vandenį, ir vaikai, kuriems kūdikių maistas buvo ruošiamas distiliuotu vandeniu. Kadangi informacija apie šių tyrimų laikotarpį yra ribota, turime atsižvelgti ir į epidemiologinių tyrimų rezultatus, kuriuose buvo lyginamas švelnaus (minkštesnio) ir labai sūraus vandens poveikis sveikatai. Demineralizuotas vanduo, kuris vėliau nebuvo praturtintas mineralais, yra kraštutinis atvejis. Jame labai mažais kiekiais yra ištirpusių medžiagų, tokių kaip kalcis ir magnis, kurie daugiausia prisideda prie kietumo.

Galimos mineralinio vandens vartojimo pasekmės skirstomos į šias kategorijas:

Tiesioginis poveikis žarnyno gleivinei, mineralų apykaitai ir homeostazei bei kitoms organizmo funkcijoms;

Mažas kalcio ir magnio suvartojimas / nebuvimas;

Mažas kitų makro ir mikroelementų suvartojimas;

Kalcio, magnio ir kitų makroelementų praradimas gaminant maistą;

Galimas toksinių metalų patekimo į organizmą padidėjimas.

1. Tiesioginis poveikis žarnyno gleivinei, mineralų apykaitai ir homeostazei bei kitoms organizmo funkcijoms

Distiliuotas ir mažai mineralizuotas vanduo (bendra mineralizacija< 50 мг/л) может быть неприятной на вкус, однако с течением времени потребитель к этому привыкает. Такая вода плохо утоляет жажду (3). Конечно, эти факты еще не говорят о каком-либо влиянии на здоровье, однако их нужно учитывать, принимая решение о пригодности использования слабоминерализованной воды для нужд питьевого водоснабжения. Низкая способность утолять жажду и неприятный вкус могут повлиять на объемы употребления воды или заставить людей искать новые источники воды, зачастую не лучшего качества.

Williamsas (4) savo ataskaitoje parodė, kad distiliuotas vanduo gali sukelti patologinius pokyčius žiurkių žarnų epitelio ląstelėse, galbūt dėl ​​osmosinio šoko. Tačiau vėliau 14 dienų trukusį eksperimentą su žiurkėmis atlikęs Schumannas (5) tokių rezultatų negavo. Histologinio tyrimo metu stemplės, skrandžio ir plonosios žarnos erozijos, išopėjimo ar uždegimo požymių nenustatyta. Pastebėti gyvūnų sekrecijos funkcijos pokyčiai (padidėjusi skrandžio sulčių sekrecija ir rūgštingumas) bei skrandžio raumenų tonuso pokyčiai; šie duomenys pateikti PSO ataskaitoje (3), tačiau turimi duomenys neleidžia aiškiai įrodyti tiesioginio neigiamo mažos mineralizacijos vandens poveikio virškinamojo trakto gleivinei.

Iki šiol įrodyta, kad mineralinių medžiagų neturtingo vandens vartojimas neigiamai veikia homeostazės mechanizmus, mineralų ir vandens apykaitą organizme: padidėja skysčių sekrecija (diurezė). Taip yra dėl vidinių ir tarpląstelinių jonų išplovimo iš biologinių skysčių, neigiamo jų balanso. Be to, kinta bendras vandens kiekis organizme ir kai kurių hormonų, glaudžiai susijusių su vandens apykaitos reguliavimu, funkcinis aktyvumas. Maždaug metus trukę eksperimentai su gyvūnais (daugiausia žiurkėmis) padėjo nustatyti, kad geriant distiliuotą vandenį arba vandenį, kurio bendra mineralizacija yra iki 75 mg/l, atsiranda:

1) padidėjęs vandens suvartojimas, diurezė, ekstraląstelinio skysčio tūris, natrio ir chlorido jonų koncentracija serume ir padidėjęs jų išsiskyrimas iš organizmo; galiausiai sukelia bendrą neigiamą balansą, 2) sumažėja raudonųjų kraujo kūnelių skaičius ir hematokrito indeksas; 3) Rachmanino vadovaujama mokslininkų grupė, tirdama galimą mutageninį ir gonadotoksinį distiliuoto vandens poveikį, nustatė, kad distiliuotas vanduo tokio poveikio neturi.

Tačiau sumažėjo hormonų trijodtiranino ir aldosterono sintezė, padidėjo kortizolio sekrecija, morfologiniai inkstų pokyčiai, įskaitant ryškią glomerulų atrofiją ir kraujagysles iš vidaus išklojančio ląstelių sluoksnio patinimą, trukdantį kraujotakai. . Žiurkių vaisiams, kurių tėvai gėrė distiliuotą vandenį, nustatytas nepakankamas skeleto kaulėjimas (1 metų eksperimentas). Akivaizdu, kad mineralinių medžiagų trūkumas žiurkių organizme nebuvo kompensuojamas net maitinimu, kai gyvūnai gaudavo standartinį ėdalą su reikiama energine verte, maistinėmis medžiagomis ir druskų sudėtimi.

PSO mokslininkų eksperimento su žmonėmis savanoriais rezultatai parodė panašų vaizdą (3), kuris leido apibūdinti pagrindinį vandens, kurio mineralizacija yra iki 100 mg/l, poveikio vandens ir mineralų mainams mechanizmą:

1) padidėjusi diurezė (20%, palyginti su normalia), skysčių kiekis organizme, natrio koncentracija serume; 2) sumažėjusi kalio koncentracija serume; 3) padidėjęs natrio, kalio, chlorido, kalcio ir magnio jonų išsiskyrimas iš organizmo.

Manoma, kad mažos mineralizacijos vanduo veikia virškinamojo trakto osmosinius receptorius, todėl padidėja natrio jonų išsiskyrimas į žarnyną ir šiek tiek sumažėja osmosinis slėgis vartų venų sistemoje, o vėliau kaip atsakas į kraują aktyviai išsiskiria natrio jonai. . Tokie osmosiniai kraujo plazmos pokyčiai lemia skysčių persiskirstymą organizme. Didėja bendras ekstraląstelinio skysčio tūris, vanduo iš raudonųjų kraujo kūnelių ir audinių skysčio juda į plazmą, taip pat jo pasiskirstymas tarp tarpląstelinių ir audinių skysčių. Dėl plazmos tūrio pokyčių kraujyje suaktyvėja tūriui ir slėgiui jautrūs receptoriai. Jie trukdo aldosterono išsiskyrimui ir dėl to padidėja natrio išsiskyrimas. Tūrinių receptorių atsakas kraujagyslėse gali sumažinti antidiurezinio hormono išsiskyrimą ir padidinti diurezę. Vokietijos mitybos draugija padarė panašias išvadas ir rekomendavo vengti gerti distiliuotą vandenį (7). Ši žinutė buvo paskelbta atsakyme į vokiečių leidinį „The Shocking Truth about Water“ (8), kurio autoriai rekomendavo gerti ne įprastą, o distiliuotą vandenį. Draugija savo pranešime (7) aiškina, kad žmogaus kūno skysčiuose visada yra elektrolitų (kalio ir natrio), kurių koncentraciją kontroliuoja pats organizmas. Vandens absorbcija žarnyno epitelyje vyksta dalyvaujant natrio jonams. Jei žmogus geria distiliuotą vandenį, žarnynas yra priverstas „įpilti“ į šį vandenį natrio jonų, pašalinant juos iš organizmo. Skystis iš organizmo niekada neišsiskiria gryno vandens pavidalu, tuo pačiu žmogus netenka ir elektrolitų, todėl jų atsargas būtina papildyti iš maisto ir vandens.

Netinkamas skysčių pasiskirstymas organizme gali turėti įtakos net gyvybiškai svarbių organų funkcijoms. Pirmieji signalai yra nuovargis, silpnumas ir galvos skausmas; sunkesni – raumenų mėšlungis ir širdies ritmo sutrikimai.

Papildoma informacija buvo surinkta atliekant eksperimentus su gyvūnais ir atliekant klinikinius stebėjimus kai kuriose šalyse. Gyvūnų, kurie buvo šeriami vandeniu, praturtintu cinku ir magniu, kraujo serume šių elementų koncentracija buvo daug didesnė nei tų, kurie valgė spirituotus pašarus ir gėrė mažai mineralizuotą vandenį. Įdomus faktas yra tai, kad sodrinimo metu į pašarą buvo pridėta žymiai daugiau cinko ir magnio nei į vandenį. Remdamiesi eksperimentų rezultatais ir klinikiniais pacientų, kuriems trūko mineralų, pacientai, kuriems buvo skirta intraveninė distiliuoto vandens mityba, Robbinsas ir Sly (9) teigė, kad mažai mineralizuoto vandens vartojimas buvo padidėjusio mineralų pašalinimo iš organizmo priežastis.

Nuolatinis mažai mineralizuoto vandens vartojimas gali sukelti aukščiau aprašytus pokyčius, tačiau simptomai gali nepasireikšti arba gali praeiti daug metų. Tačiau rimta žala, pavyzdžiui, vadinamoji. apsinuodijimas vandeniu arba kliedesys gali atsirasti dėl intensyvaus fizinio aktyvumo ir geriant šiek tiek distiliuoto vandens (10). Vadinamoji vandens intoksikacija (hiponatreminis šokas) gali atsirasti ne tik vartojant distiliuotą vandenį, bet ir apskritai geriant vandenį. Tokio „intoksikacijos“ rizika didėja sumažėjus vandens mineralizacijai. Rimtos sveikatos problemos kilo tarp alpinistų, kurie valgė maistą, ruoštą ant ištirpusio ledo. Tokiame vandenyje nėra žmogui reikalingų anijonų ir katijonų. Vaikai, kurie vartojo gėrimus, pagamintus iš distiliuoto arba švelnaus vandens, patyrė tokias ligas kaip smegenų edema, traukuliai ir acidozė (11).

2. Mažas/nevartojamas kalcio ir magnio kiekis

Kalcis ir magnis yra labai svarbūs žmogui. Kalcis yra svarbus kaulų ir dantų komponentas. Tai neuroraumeninio jaudrumo reguliatorius, dalyvauja širdies laidumo sistemos veikloje, širdies ir raumenų susitraukime bei informacijos perdavimu ląstelėje. Kalcis yra elementas, atsakingas už kraujo krešėjimą. Magnis yra daugiau nei 300 fermentinių reakcijų kofaktorius ir aktyvatorius, įskaitant glikolizę, ATP sintezę, mineralų, tokių kaip natris, kalis ir kalcis, pernešimą per membranas, baltymų ir nukleorūgščių sintezę, neuromuskulinį jaudrumą ir raumenų susitraukimą.

Jei įvertintume procentinį geriamojo vandens indėlį į bendrą kalcio ir magnio suvartojimą, paaiškėtų, kad vanduo nėra pagrindinis jų šaltinis. Tačiau šio mineralų šaltinio svarbos negalima pervertinti. Net išsivysčiusiose šalyse maistas negali kompensuoti kalcio ir ypač magnio trūkumo, jei geriamajame vandenyje šių elementų stinga.

Per pastaruosius 50 metų įvairiose šalyse atlikti epidemiologiniai tyrimai parodė, kad yra ryšys tarp padidėjusio sergamumo širdies ir kraujagyslių ligomis ir vėlesnės mirties bei minkšto vandens vartojimo. Lyginant minkštą vandenį su kietu vandeniu, kuriame gausu magnio, modelis gali būti labai aiškiai matomas. Tyrimų apžvalgą lydi neseniai publikuoti straipsniai (12–15), o rezultatai apibendrinti kituose šios monografijos skyriuose (Calderon and Crown, Monarca). Naujausi tyrimai parodė, kad minkšto vandens, pvz., vandens, kuriame yra mažai kalcio, vartojimas gali padidinti vaikystės kaulų lūžių (16), neurodegeneracinių pokyčių (17), priešlaikinio gimdymo ir mažo naujagimių gimimo svorio (18) ir kai kurių kitų. vėžio rūšių (19,20). ). Be padidėjusios staigios mirties rizikos (21–23), mažai magnio turinčio vandens gėrimas buvo siejamas su širdies nepakankamumu (24), vėlyvąja nėštumo toksikoze (preeklampsija) (25) ir tam tikromis vėžio rūšimis (26–29). ).).

Konkrečios informacijos apie kalcio apykaitos pokyčius žmonėms, priverstiems gerti nesūdytą vandenį (pavyzdžiui, distiliuotą, filtruotą per kalkakmenį), kuriame yra mažas kalcio kiekis ir mineralizacija, buvo gauta sovietiniame mieste.

Ševčenka (3, 30, 31). Vietos populiacijoje buvo pastebėtas sumažėjęs šarminės fosfatazės aktyvumas ir kalcio bei fosforo koncentracija plazmoje bei stiprus kaulinio audinio dekalcifikavimas. Pokyčiai buvo ryškiausi tarp moterų (ypač nėščių moterų) ir priklausė nuo gyvenimo Ševčenkos mieste trukmės. Pakankamo kalcio kiekio vandenyje svarba buvo nustatyta aukščiau aprašytame eksperimente su žiurkėmis, kurios gauna maistingą, maistinių medžiagų ir druskų prisotintą maistą bei vandenį be druskos, dirbtinai praturtintą mineralais (400 mg/l) ir kalciu (5 mg/l). l, 25 mg/l, 50 mg/l) (3, 32). Gyvūnams, kurie gėrė vandenį, kuriame yra 5 mg/l kalcio, sumažėjo skydliaukės funkcija ir daugelis kitų organizmo funkcijų, palyginti su gyvūnais, kuriems kalcio dozė buvo padvigubinta.

Kartais nepakankamo tam tikrų medžiagų patekimo į organizmą pasekmės matomos tik po daugelio metų, tačiau širdies ir kraujagyslių sistema, patyrusi kalcio ir magnio trūkumą, sureaguoja daug greičiau. Pakanka kelių mėnesių gerti vandenį, kuriame yra mažai kalcio ir (arba) magnio (33). Iliustratyvus pavyzdys – Čekijos ir Slovakijos gyventojai 2000–2002 m., kai centralizuotoje vandens tiekimo sistemoje pradėtas taikyti atvirkštinio osmoso metodas.

Per kelias savaites ar mėnesius buvo gauta daug teiginių, susijusių su dideliu magnio (ir galbūt kalcio) trūkumu (34).

Gyventojų skundai dėl širdies ir kraujagyslių ligų, nuovargio, silpnumo, raumenų mėšlungio ir iš tikrųjų sutapo su Vokietijos mitybos draugijos ataskaitoje išvardytais simptomais (7).

3. Mažas kitų makro ir mikroelementų suvartojimas

Nors geriamasis vanduo, išskyrus retas išimtis, nėra reikšmingas esminių elementų šaltinis, jo indėlis dėl tam tikrų priežasčių yra labai svarbus. Šiuolaikinės maisto ruošimo technologijos daugumai žmonių neleidžia gauti pakankamai mineralinių medžiagų ir mikroelementų. Esant ūminiam kurio nors elemento trūkumui, net santykinai nedidelis jo kiekis vandenyje gali atlikti reikšmingą apsauginį vaidmenį. Vandenyje esančios medžiagos yra ištirpusios ir yra jonų pavidalo, todėl žmogaus organizme jos gali daug lengviau adsorbuotis nei iš maisto produktų, kur jos susijungia į įvairius junginius.

Eksperimentai su gyvūnais taip pat parodė tam tikrų medžiagų pėdsakų buvimo vandenyje svarbą. Pavyzdžiui, Kondratyukas (35 m.) pranešė, kad dėl mikroelementų tiekimo skirtumų jų koncentracija gyvūnų raumenų audinyje skiriasi šešis kartus. Eksperimentas buvo atliktas 6 mėnesius; Žiurkės buvo suskirstytos į 4 grupes ir gėrė skirtingą vandenį: a) vandentiekio vandenį; b) silpnai mineralizuotas; c) mažai mineralizuotas, praturtintas jodu, kobaltu, variu, manganu, molibdenu, cinku ir fluoru normaliomis koncentracijomis; d) mažai mineralizuotas, praturtintas tais pačiais elementais, bet 10 kartų didesniais kiekiais. Be to, buvo nustatyta, kad neprisodrintas demineralizuotas vanduo neigiamai veikia kraujodaros procesus. Gyvūnų, kurie gavo vandens, kuris nebuvo praturtintas mikroelementais ir turi mažą mineralizaciją, raudonųjų kraujo kūnelių skaičius buvo 19% mažesnis nei gyvūnų, kurie gavo įprastą vandenį iš čiaupo. Hemoglobino kiekio skirtumas buvo dar didesnis, palyginti su gyvūnais, kurie gavo praturtintą vandenį.

Naujausi Rusijos aplinkos padėties tyrimai parodė, kad mažai mineralų turintį vandenį vartojantiems gyventojams gresia daugelis ligų. Tai hipertenzija (aukštas kraujospūdis) ir vainikinių kraujagyslių pokyčiai, skrandžio ir dvylikapirštės žarnos opos, lėtinis gastritas, struma, nėščių moterų, naujagimių ir kūdikių komplikacijos, tokios kaip gelta, anemija, lūžiai ir augimo sutrikimai (36). Tačiau nėra visiškai aišku, ar visos šios ligos yra susijusios būtent su kalcio, magnio ir kitų svarbių elementų trūkumu, ar su kitais veiksniais.

Liutajus (37 m.) atliko daugybę tyrimų Rusijos Ust-Ilimsko srityje.

Tyrime dalyvavo 7658 suaugusieji, 562 vaikai ir 1582 nėščios moterys bei jų naujagimiai; buvo tiriamas sergamumas ir fizinė raida. Visi šie žmonės yra suskirstyti į 2 grupes: jie gyvena 2 vietovėse, kuriose vanduo turi skirtingą mineralizaciją. Pirmoje iš pasirinktų sričių vanduo pasižymi mažesne mineralizacija – 134 mg/l, kalcio ir magnio – atitinkamai 18,7 ir 4,9, o bikarbonato jonų – 86,4 mg/l. Antrajame regione yra daugiau labai mineralizuoto vandens – 385 mg/l, kalcio ir magnio – atitinkamai 29,5 ir 8,3, o bikarbonato jonų – 243,7 mg/l. Dviejų sričių vandens mėginiuose taip pat nustatytas sulfatų, chloridų, natrio, kalio, vario, cinko, mangano ir molibdeno kiekis. Maisto kultūra, oro kokybė, socialinės sąlygos ir gyvenimo laikas šiame regione buvo vienodi abiejų vietovių gyventojams. Mažesnės vandens mineralizacijos vietovių gyventojai dažniau sirgo struma, hipertenzija, koronarine širdies liga, skrandžio ir dvylikapirštės žarnos opalige, lėtiniu gastritu, cholecistitu ir nefritu. Vaikai vystėsi lėčiau ir kenčia nuo kai kurių augimo sutrikimų, nėščios moterys sirgo edema ir anemija, o naujagimiai dažniau sirgo.

Mažesnis sergamumas pastebėtas, kai kalcio kiekis vandenyje buvo 30-90 mg/l, magnio - 17-35 mg/l, o bendra mineralizacija - apie 400 mg/l (vandeniui, kuriame yra bikarbonatų). Autorius priėjo prie išvados, kad toks vanduo yra artimas žmogaus fiziologinei normai.

4. Gaminant netenkama kalcio, magnio ir kitų makroelementų

Tapo žinoma, kad gaminant minkštame vandenyje iš maisto produktų (daržovių, mėsos, grūdų) prarandami svarbūs elementai. Kalcio ir magnio nuostoliai gali siekti 60%, kitų mikroelementų – dar daugiau (varis-66%, manganas-70%, kobaltas-86%). Priešingai, gaminant kietu vandeniu, mineralų netenkama pastebimai mažiau, o kalcio kiekis gatavame patiekale gali net padidėti (38-41).

Nors dauguma maistinių medžiagų gaunama iš maisto, gaminant maistą su mažai mineralizuotu vandeniu galima žymiai sumažinti bendrą kai kurių elementų suvartojimą. Be to, šis trūkumas yra daug rimtesnis nei tada, kai toks vanduo naudojamas tik gėrimui. Šiuolaikinė daugumos žmonių mityba nepajėgia patenkinti organizmo poreikių visoms reikalingoms medžiagoms, todėl bet koks veiksnys, prisidedantis prie mineralų praradimo gaminant maistą, gali turėti neigiamą vaidmenį.

5. Galimas toksinių metalų patekimo į organizmą padidėjimas

Padidėjusią toksiškų metalų riziką gali lemti dvi priežastys: 1) padidėjęs metalų išsiskyrimas iš medžiagų, besiliečiančių su vandeniu, dėl ko padidėja metalų koncentracija geriamajame vandenyje; 2) mažai kalcio ir magnio turinčio vandens apsauginės (antitoksinės) savybės.

Mažos mineralizacijos vanduo yra nestabilus ir dėl to pasižymi dideliu agresyvumu medžiagoms, su kuriomis jis liečiasi. Šis vanduo lengviau ištirpdo metalus ir kai kuriuos organinius vamzdžių, akumuliacinių rezervuarų ir talpyklų, žarnų ir jungiamųjų detalių komponentus, nesugebėdamas sudaryti sudėtingų junginių su toksiškais metalais ir taip sumažinti neigiamą jų poveikį.

1993-1994 metais JAV užregistruoti 8 apsinuodijimo cheminėmis medžiagomis geriamajame vandenyje protrūkiai, iš jų 3 kūdikių apsinuodijimo švinu atvejai. Šių vaikų kraujo tyrimas parodė

švino kiekis yra 15 µg/100 ml, 37 µg/100 ml ir 42 µg/100 ml, o 10 µg/100 ml jau yra nesaugus lygis. Visais trimis atvejais švinas į vandenį pateko iš varinių vamzdžių ir švinu lituotų siūlių laikymo rezervuaruose. Visuose trijuose vandens šaltiniuose buvo naudojamas mažai druskingas vanduo, todėl padidėjo toksinių medžiagų išsiskyrimas (42). Pirmuosiuose gautuose vandentiekio vandens mėginiuose švino kiekis buvo 495 ir 1050 μg/L; atitinkamai šį vandenį gėrusių vaikų kraujyje buvo didžiausias švino kiekis. Vaiko, gavusio mažesnę dozę, šeimoje švino koncentracija vandentiekio vandenyje buvo 66 μg/L (43).

Vandenyje ir maiste esantis kalcis ir kiek mažiau magnis yra apsauginiai faktoriai, neutralizuojantys toksinių elementų poveikį. Jie gali užkirsti kelią kai kurių toksiškų elementų (švino, kadmio) absorbcijai iš žarnyno į kraują, tiek tiesiogiai surišant toksinus į netirpius kompleksus, tiek dėl konkurencijos absorbcijos metu (44–50). Nors šis poveikis yra ribotas, į jį visada reikia atsižvelgti. Populiacijos, kurios geria vandenį, kuriame nėra mineralų, visada turi didesnę toksinių medžiagų poveikio riziką, nei tie, kurie geria vidutinio kietumo ir mineralizacijos vandenį.

6. Galimas mažos mineralizacijos vandens užterštumas bakterijomis

Apskritai, vanduo gali būti užterštas bakterijomis, jei nėra dezinfekavimo priemonės pėdsakų, arba dėl to, kad po apdorojimo paskirstymo sistemoje atauga mikrobai. Atauga taip pat gali prasidėti demineralizuotame vandenyje.

Bakterijų dauginimąsi paskirstymo sistemoje gali palengvinti iš pradžių aukšta vandens temperatūra, pakilusi temperatūra dėl karšto klimato, dezinfekavimo priemonių trūkumas ir galbūt didesnis tam tikrų maistinių medžiagų prieinamumas (vanduo, kuris yra agresyvus, lengvai ėsdina medžiagas, iš kurių gaminami vamzdžiai). pagamintas).

Nors nepažeista vandens valymo membrana idealiu atveju turėtų pašalinti visas bakterijas, ji gali būti ne visiškai veiksminga (dėl nuotėkio). Įrodyta, kad 1992 m. Saudo Arabijoje kilo vidurių šiltinės protrūkis, kurį sukėlė atvirkštinio osmoso sistema apdorotas vanduo (51). Šiais laikais beveik visas vanduo prieš pasiekiant vartotoją yra dezinfekuojamas. Nepatogeninių mikroorganizmų atgimimas įvairiomis namų valymo sistemomis apdorotame vandenyje aprašytas Geldreicho (52), Payment (53, 54) ir daugelio kitų grupių darbuose. Čekijos nacionalinis visuomenės sveikatos institutas Prahoje (34) išbandė daugybę produktų, skirtų liestis su geriamuoju vandeniu, ir nustatė, kad slėginės atvirkštinio osmoso talpyklos yra linkusios daugintis bakterijoms: bako viduje yra guminė lemputė, kuri bakterijoms palankią aplinką.

III. Optimali demineralizuoto geriamojo vandens mineralinė sudėtis

Dėl demineralizuoto vandens korozinių savybių ir galimo pavojaus sveikatai, mažai mineralizuoto vandens plitimo ir vartojimo buvo parengtos rekomendacijos dėl minimalios ir optimalios mineralų koncentracijos geriamajame vandenyje. Be to, kai kurios šalys parengė privalomus standartus, įtrauktus į atitinkamus teisės aktus arba techninius geriamojo vandens kokybės dokumentus. Rekomendacijose taip pat buvo atsižvelgta į vandens organoleptines savybes ir gebėjimą numalšinti troškulį. Pavyzdžiui, tyrimai, kuriuose dalyvavo savanoriai, parodė, kad vandens temperatūra nuo 15 iki 35 °C gali būti laikoma optimalia. Vandenį, kurio temperatūra žemesnė nei 15 °C arba aukštesnė nei 35 °C, tiriamieji vartojo mažesniais kiekiais. Vanduo, kuriame ištirpusios druskos kiekis yra 25-50 mg/l, buvo laikomas beskoniu (3).

1. PSO ataskaita 1980 m

Mažos mineralizacijos geriamojo vandens gėrimas padeda pašalinti iš organizmo druskas. Vandens ir druskų balanso pokyčiai organizme buvo pastebėti ne tik geriant demineralizuotą vandenį, bet ir vandenį, kurio mineralizacija nuo 50 iki 75 mg/l. Todėl PSO tyrimų grupė, parengusi 1980 metų ataskaitą (3), rekomenduoja gerti vandenį, kurio druskingumas ne mažesnis kaip 100 mg/l. Mokslininkai taip pat padarė išvadą, kad optimali mineralizacija yra 200-400 mg/l chloridiniams sulfatiniams vandenims ir 250-500 mg/l hidrokarbonatiniams vandenims (1980, PSO). Rekomendacijos pagrįstos eksperimentiniais duomenimis, kuriuose dalyvavo žiurkės, šunys ir žmonės savanoriai. Mėginiai buvo paimti: iš Maskvos vandentiekio tinklo, demineralizuotas vanduo, kurio mineralizacija apie 10 mg/l ir mėginiai, paruošti laboratorijoje (mineralizacija 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 ir 1500 mg/l), naudojant šie jonai: Cl- (40%), HCO3 - (32%), SO4 2- (28%), Na+ (50%), Ca2+ (38%), Mg2+ (12%).

Buvo tirta daug rodiklių: kūno masės dinamika, bazinė apykaita ir azoto apykaita, fermentų aktyvumas, druskų apykaita ir jos reguliavimo funkcija, mineralų kiekis audiniuose ir kūno skysčiuose, hematokrito skaičius ir antidiurezinio hormono aktyvumas. Esant optimaliam mineralinių druskų kiekiui, žiurkėms, šunims ar žmonėms neigiamų pokyčių nepastebėta, toks vanduo pasižymi aukštomis organoleptinėmis savybėmis, gerai pašalina troškulį, o korozinis aktyvumas mažas.

Be išvadų apie optimalią vandens mineralizaciją, ataskaita (3) papildyta rekomendacijomis dėl kalcio kiekio (ne mažiau kaip 30 mg/l). Tam yra paaiškinimas: esant mažesnei kalcio koncentracijai, organizme pasikeičia kalcio ir fosforo apykaita ir pastebimas sumažėjęs mineralų kiekis kauliniame audinyje. Taip pat kalcio koncentracijai vandenyje pasiekus 30 mg/l mažėja jo ėsdinimas ir vanduo tampa stabilesnis (3). Ataskaitoje (3) taip pat rekomenduojama naudoti 30 mg/l bikarbonato jonų koncentraciją, kad būtų pasiektos priimtinos organoleptinės savybės, sumažintas korozinis poveikis ir būtų pasiekta pusiausvyra su kalcio jonais.

Šiuolaikiniai tyrimai suteikė papildomos informacijos apie minimalų ir optimalų mineralų kiekį, kuris turėtų būti demineralizuotame vandenyje. Pavyzdžiui, skirtingo kietumo vandens poveikis 20–49 metų amžiaus moterų sveikatai buvo atliktas 2 epidemiologinių tyrimų serijose (460 ir 511 moterų) 4 Pietų Sibiro miestuose (55,56). Vandenyje A mieste yra mažiausiai kalcio ir magnio (3,0 mg/l kalcio ir 2,4 mg/l magnio). Vanduo mieste B yra šiek tiek labiau prisotintas druskų (18,0 mg/l kalcio ir 5,0 mg/l magnio). Didžiausias vandens prisotinimas druskomis nustatytas miestuose B (22,0 mg/l kalcio ir 11,3 mg/l magnio) ir D (45,0 mg/l kalcio ir 26,2 mg/l magnio). A ir B miestų gyventojai, lyginant su moterimis iš C ir D, dažniau stebėjo širdies ir kraujagyslių sistemos pakitimus (pagal EKG rezultatus), aukštą kraujospūdį, somatines disfunkcijas, galvos skausmą ir svaigimą, osteoporozę (rentgeno absorpciometrija).

Šie rezultatai patvirtina prielaidą, kad magnio kiekis geriamajame vandenyje turi būti ne mažesnis kaip 10 mg/l, kalcio – 20 mg/l, o ne 30 mg/l, kaip nurodyta PSO 1980 m. ataskaitoje.

Remdamiesi turimais duomenimis, mokslininkai rekomendavo šias kalcio, magnio koncentracijas ir geriamojo vandens kietumo lygius:

Magniui: minimalus 10 mg/l (33,56), optimalus kiekis 20-30 mg/l (49, 57);

Kalciui: mažiausiai 20 mg/l (56), optimalus kiekis yra apie 50 (40-80) mg/l (57, 58);

Bendras vandens kietumas, bendras kalcio ir magnio druskų kiekis 2-4 mmol/l (37, 50, 59, 60).

Kai geriamojo vandens sudėtis atitiko šias rekomendacijas, neigiamų sveikatos pokyčių nepastebėta arba beveik nebuvo. Didžiausias apsauginis arba teigiamas poveikis buvo pastebėtas geriamajame vandenyje, kuriame, tikėtina, optimali mineralų koncentracija. Širdies ir kraujagyslių sistemos būklės stebėjimai leido nustatyti optimalų magnio kiekį geriamajame vandenyje, kalcio apykaitos ir osifikacijos procesų pokyčiai tapo kalcio kiekio rekomendacijų pagrindu.

Viršutinė optimalaus kietumo intervalo riba nustatyta atsižvelgiant į tai, kad geriant vandenį, kurio kietumas didesnis nei 5 mmol/l, kyla akmenų susidarymo rizika tulžies pūslėje, inkstuose, šlapimo pūslėje, o taip pat. gyventojų artrozės ir artropatijos.

Darbe, siekiant nustatyti optimalias koncentracijas, prognozės buvo pagrįstos ilgalaikiu vandens suvartojimu. Norint parengti terapines rekomendacijas, trumpalaikiam vandens vartojimui reikėtų apsvarstyti didesnę koncentraciją.

IV. Kalcio, magnio ir geriamojo vandens kietumo gairės ir direktyvos

Antrajame Geriamojo vandens kokybės gairių leidime (61) PSO kalcį ir magnį vertina pagal vandens kietumą, tačiau nepateikia atskirų rekomendacijų dėl minimalaus ar didžiausio kalcio, magnio kiekio ar kietumo verčių. Pirmoji Europos direktyva (62) nustatė minimalius suminkštinto ir demineralizuoto vandens kietumo reikalavimus (ne mažiau kaip 60 mg/l kalcio arba lygiaverčio katijono). Šis reikalavimas tapo privalomas pagal visų ES valstybių narių nacionalinius teisės aktus, tačiau ši direktyva nustojo galioti 2003 m. gruodį ir buvo pakeista nauja (63). Naujojoje direktyvoje nėra reikalavimų dėl kalcio, magnio ir kietumo lygių.

Kita vertus, niekas netrukdo įtraukti tokius reikalavimus į valstybių narių nacionalinius teisės aktus. Tik kai kurios į ES įstojusios šalys (pavyzdžiui, Nyderlandai) yra nustačiusios kalcio, magnio ir vandens kietumo reikalavimus, atitinkančius privalomų valstybės standartų lygį.

Kai kurios ES narės (Austrija, Vokietija) įtraukė šiuos rodiklius į techninę dokumentaciją kaip neprivalomus standartus (vandens korozijos mažinimo metodus).Visos keturios Europos šalys, įstojusios į ES 2004 m. gegužės mėn., šiuos reikalavimus įtraukė į atitinkamus norminius dokumentus, tačiau griežtumas šie reikalavimai skiriasi:

Čekija (2004 m.): suminkštintas vanduo: ne mažiau kaip 30 mg/l kalcio ir ne mažiau 1 mg/l magnio; Reikalavimai rankiniu būdu: 40-80 mg/l kalcio ir 20-30 mg/l magnio (kietumas kaip

Σ Ca + Mg = 2,0-3,5 mmol/l);

Vengrija (2001): kietumas 50-350 mg/l (pagal CaO); vandens buteliuose, naujų vandens šaltinių, suminkštinto ir demineralizuoto vandens minimali reikalaujama koncentracija – 50 mg/l;

Lenkija (2000): kietumas 60-500 (pagal CaCO3);

Slovakija (2002): kalcio poreikis yra toks pat, kaip nurodyta gairėse

> 30 mg/l, magnio 10-30 mg/l.

Rusijos standartas dėl buveinių pilotuojamuose erdvėlaiviuose – bendrieji medicininiai ir techniniai reikalavimai (64) – apibrėžia mineralų santykio reikalavimus perdirbtame geriamajame vandenyje. Be kitų reikalavimų, mineralizacija nurodoma nuo 100 iki 1000 mg/l; Minimalų fluoro, kalcio ir magnio kiekį nustato speciali komisija kiekvienam erdvėlaiviui atskirai. Akcentuojama perdirbto vandens praturtinimo mineraliniais koncentratais problema, siekiant suteikti jam fiziologinę vertę (65).

V. Išvados

Geriamajame vandenyje turi būti bent minimalus esminių mineralų (ir kai kurių kitų komponentų, pvz., karbonatų) kiekis. Deja, per pastaruosius du dešimtmečius mokslininkai mažai dėmesio skyrė teigiamam vandens poveikiui ir jo apsauginėms savybėms, nes buvo susirūpinę nuodingų teršalų problema. Tačiau buvo bandoma apibrėžti minimalų būtinų mineralų kiekį arba druskingumą geriamajame vandenyje, o kai kurios šalys į savo teisės aktus įtraukė konkrečias sudedamosioms dalims skirtas gaires.

Šis klausimas aktualus ne tik demineralizuotam geriamam vandeniui, kuris nebuvo praturtintas mineralinių medžiagų kompleksu, bet ir vandeniui, kuriame mineralinių medžiagų kiekis sumažėja dėl namų ar centralizuoto apdorojimo, taip pat mažai mineralizuotam. vanduo buteliuose.

Geriamasis vanduo, gautas demineralizuojant, yra praturtintas mineralinėmis medžiagomis, tačiau tai negalioja namuose apdorotam vandeniui. Net ir stabilizavus mineralinę sudėtį, vanduo gali neturėti teigiamo poveikio sveikatai. Paprastai vanduo praturtinamas mineralais, praeinant per kalkakmenį ar kitus karbonatų turinčius mineralus. Tokiu atveju vanduo daugiausia prisotinamas kalciu, o magnio ir kitų mikroelementų, pavyzdžiui, fluoro ir kalio, trūkumo niekas nekompensuoja. Be to, pridedamo kalcio kiekis labiau reguliuojamas techniniais (mažinant vandens agresyvumą), o ne higieniniais sumetimais. Galbūt nė vienas iš dirbtinio vandens praturtinimo mineralais būdų nėra optimalus, nes neįvyksta prisotinimas visais svarbiais mineralais. Paprastai yra sukurti vandens mineralinės sudėties stabilizavimo metodai, siekiant sumažinti demineralizuoto vandens korozinį aktyvumą.

Nepastiprintas demineralizuotas vanduo arba vanduo su mažu mineralų kiekiu – atsižvelgiant į tai, kad jame nėra ar trūksta svarbių mineralų – toli gražu nėra idealus produktas, todėl reguliarus jo vartojimas nepakankamai prisideda prie bendro kai kurių svarbių maistinių medžiagų suvartojimo. Šis skyrius pagrindžia šį teiginį. Patvirtinti eksperimentinius duomenis ir atradimus, gautus su savanoriais tiriant labai demineralizuotą vandenį, galima rasti ankstesniuose dokumentuose, kurie ne visada atitinka šiuolaikinius metodinius reikalavimus. Tačiau neturėtume pamiršti šių tyrimų duomenų: kai kurie iš jų yra unikalūs. Ankstyvieji tyrimai, tiek eksperimentai su gyvūnais, tiek klinikiniai demineralizuoto vandens poveikio sveikatai stebėjimai davė panašių rezultatų. Tai patvirtina šiuolaikiniai tyrimai.

Surinkta pakankamai duomenų, patvirtinančių, kad kalcio ir magnio trūkumas vandenyje nepraeina be pasekmių. Yra įrodymų, kad didesnis magnio kiekis vandenyje sumažina širdies ir kraujagyslių ligų bei staigios mirties riziką. Šis ryšys buvo aprašytas daugelyje nepriklausomų tyrimų. Tuo pačiu metu buvo pastatytos studijos įvairiais būdais ir apėmė skirtingus regionus, populiacijas ir laikotarpius. Nuoseklus rezultatai buvo gauti atlikus skrodimą, klinikinį stebėjimą ir eksperimentus su gyvūnais.

Biologinis apsauginio magnio poveikio patikimumas yra aiškus, tačiau specifiškumas ne toks aiškus dėl įvairios širdies ir kraujagyslių ligų etiologijos. Be padidėjusios mirties nuo širdies ir kraujagyslių ligų rizikos, mažas magnio kiekis vandenyje yra susijęs su galimomis motorinių nervų ligomis, nėštumo komplikacijomis (vadinamomis preeklampsija), staigiu mažų vaikų mirtimi ir kai kuriomis vėžio rūšimis. Šiuolaikiniai mokslininkai teigia, kad geriant minkštą vandenį, kuriame yra mažai kalcio, gali atsirasti vaikų lūžių, neurodegeneracinių pakitimų, priešlaikinio gimdymo, mažo naujagimių svorio ir kai kurių vėžio rūšių. Negalima atmesti vandeninio kalcio vaidmens širdies ir kraujagyslių ligų vystymuisi.

Tarptautinės ir nacionalinės organizacijos, atsakingos už geriamojo vandens kokybę, turėtų peržiūrėti demineralizuoto vandens valymo gaires ir būtinai apibrėžti minimalias svarbių rodiklių, įskaitant kalcio, magnio ir druskingumo, vertes. Jei reikia, įgaliotos organizacijos turi remti ir skatinti tikslinius šios srities mokslinius tyrimus siekiant pagerinti visuomenės sveikatą. Jei atskiroms demineralizuotame vandenyje reikalingoms medžiagoms parengtas kokybės vadovas, kompetentingos institucijos turi užtikrinti, kad dokumentas būtų taikomas namų vandens ruošimo sistemų ir vandens buteliuose vartotojams.

14. Fluoras

Michaelas A. Lennonas

Klinikinės odontologijos mokykla

Šefildo universitetas, Jungtinė Karalystė

Helen Welton

Dennisas O'Mullanas

Burnos problemų tyrimų centras

Universiteto koledžas, Korkas, Airijos Respublika

Žanas Ekstranas

Karolinskos institutas

Stokholmas, Švedija

I. Įvadas

Fluoras turi teigiamą ir neigiamą poveikį žmonių sveikatai. Žvelgiant iš burnos sveikatos perspektyvos, dantų ligų dažnis yra atvirkščiai susijęs su fluoro koncentracija geriamajame vandenyje; Taip pat yra ryšys tarp fluoro koncentracijos vandenyje ir fluorozės (1). Apskritai sveikatos požiūriu regionuose, kur fluoro koncentracija didelė tiek vandenyje, tiek maisto produktai, dažni skeleto fluorozės ir kaulų lūžių atvejai. Tačiau yra ir kitų fluoro šaltinių. Druskinimas ir vandens valymas naudojant membranas ir anijonų mainų dervas pašalina beveik visą fluoridą iš vandens. Tokio vandens naudojimas geriamajam tikslui ir poveikis visuomenės sveikatai labai priklauso nuo konkrečių aplinkybių. Pagrindinė užduotis – sustiprinti teigiamą fluoro geriamajame vandenyje poveikį (apsaugą nuo ėduonies), tuo pačiu sumažinant nepageidaujamas burnos ertmės ir apskritai sveikatos problemas.

Burnos ligų etiologija susijusi su bakterijų ir paprastų cukrų (pvz., sacharozės) sąveika danties paviršiuje. Jei tokio cukraus maiste ir gėrimuose nėra, dantų ėduonis nebebus didelė problema. Tačiau problema ir toliau išliks vartojant daug cukraus, kol nebus imtasi tinkamų veiksmų jai išspręsti. Fluoro pašalinimas iš geriamojo vandens gali sustiprinti esamas arba besivystančias burnos ligų problemas.

II. Fluoro patekimas į žmogaus organizmą

Fluoras gana plačiai paplitęs litosferoje; dažnai randamas kaip fluoras, fluorapatitas ir kriolitas ir yra 13-as pagal gausumą mineralas pasaulyje. Jūros vandenyje fluoro yra 1,2-1,4 mg/l, požeminiame - iki 67 mg/l ir paviršiniame vandenyje - 0,1 mg/l (2). Fluoras taip pat randamas maisto produktuose, ypač žuvyje ir arbatoje (3).

Nors daugumoje maisto produktų yra fluoro pėdsakų, vanduo ir nepieniniai gėrimai yra pagrindiniai suvartojamo fluoro šaltiniai, kurie sudaro 66–80 % JAV suaugusiųjų suvartojamo fluoro kiekio, priklausomai nuo fluoro kiekio geriamajame vandenyje.

Papildomi fluoro šaltiniai yra dantų pasta (ypač mažiems vaikams, kurie praryja didžiąją dantų pastos dalį), arbata – regionuose, kur arbatos gėrimas yra nusistovėjusios tradicijos, anglis (įkvėpus) kai kuriuose Kinijos regionuose, kur namai šildomi labai aukšta temperatūra. anglies, fluoro Suvartotas fluoras absorbuojamas skrandyje ir plonoji žarna (3).

Didžiąją dalį fluoro, kuris iš pradžių buvo vandenyje, ar pridėtas prie jo, yra laisvasis fluoro jonas (3). Vandens kietumas 0-500 mg/l (pagal CaCO3) turi įtakos jonų disociacijai, o tai savo ruožtu šiek tiek keičia fluoro biologinį prieinamumą (4). Įprastos fluoro dozės absorbcija svyruoja nuo 100% (valgius tuščiu skrandžiu) iki 60% (valgant daug kalcio turinčius pusryčius).

III. Maisto ir gėrimų fluoro poveikis burnos sveikatai

Fluoro, natūraliai esančio geriamajame vandenyje, poveikį burnos sveikatai XX amžiaus trečiajame ir ketvirtajame dešimtmetyje tyrė Trendley Deanas ir jo kolegos iš JAV visuomenės sveikatos tarnybos. Nemažai tyrimų buvo atlikta visose JAV; Tyrimai parodė, kad padidėjus natūralaus fluoro kiekiui vandenyje, padidėjo fluorozės ir mažėjo karieso tikimybė (5). Be to, remiantis Deano rezultatais, būtų galima daryti prielaidą, kad esant 1 mg/l koncentracijai, fluorozės dažnis, sunkumas ir kosmetinis poveikis nėra socialinė problema, o atsparumas ėduoniui žymiai padidėja.

Analizuojant šiuos faktus, kyla logiškas klausimas: ar dirbtinis geriamojo vandens fluoravimas leis pakartoti poveikį? Pirmasis tyrimas šia tema buvo atliktas Grand Rapids mieste, vadovaujant USPHS 1945 m. Rezultatai, gauti po 6 metų vandens fluoravimo, buvo paskelbti 1953 m. Papildomi tyrimai buvo atlikti 1945-46 m. Ilinojaus valstijoje (JAV) ir Ontarijuje (Kanada).

Nyderlandų (1953), Naujosios Zelandijos (1954), Jungtinės Karalystės (1955-1956) ir Rytų Vokietijos (1959) mokslininkai taip pat sprendė šią problemą. Rezultatai buvo panašūs: pastebėtas dantų ėduonies atvejų sumažėjimas (5). Nuo tada, kai buvo paskelbti rezultatai, vandens fluoravimas tapo įprasta visuomenės sveikatos stiprinimo priemone. Informacija apie kai kurias projekte dalyvaujančias šalis ir jų gyventojų, vartojančių dirbtinai prisodrintą fluoru vandenį, dydį pateikta 1 lentelėje. Optimali fluoro koncentracija, priklausomai nuo klimato sąlygų, yra 0,5-1,0 mg/l. Maždaug 355 milijonai žmonių visame pasaulyje geria dirbtinai fluorintą vandenį. Be to, apie 50 milijonų žmonių geria vandenį, kuriame yra maždaug natūralaus fluoro

1 mg/l. 2 lentelėje išvardytos šalys, kuriose 1 milijonas ar daugiau gyventojų geria vandenį, kuriame gausu natūralaus fluoro (1 mg/l). Kai kuriose šalyse, ypač kai kuriose Indijos, Afrikos ir Kinijos dalyse, vandenyje gali būti gana didelės natūralaus fluoro koncentracijos, viršijančios 1,5 mg/l, o tai yra standartas, nustatytas PSO geriamojo vandens gairėse.

Daugelis šalių, pradėjusių naudoti dirbtinį vandens praturtinimą fluoru, ir toliau stebi dantų ėduonies ir fluorozės paplitimą, naudodamos 5–15 metų vaikų skerspjūvio atsitiktinę imtį. Puikus stebėsenos pavyzdys yra neseniai paskelbta ataskaita apie vaikų burnos sveikatą Airijoje (daugiausia fluoruotas vanduo) ir šiaurinėje Airijos dalyje (vanduo be fluoro) (7). (žr. 3 lentelę).

IV. Fluoro vartojimas ir sveikata

Suvartoto fluoro poveikį sveikatai apžvelgė Moulton 1942 m., kuris buvo atliktas prieš Grand Rapidso tyrimą; Nuo tada šią problemą nuolat ėmėsi spręsti daugybė organizacijų ir pavienių mokslininkų. Visai neseniai IPCS (3) atliko išsamią fluoro ir jo poveikio sveikatai apžvalgą. Tyrimai ir apžvalgos buvo sutelktos į kaulų lūžius, skeleto fluorozę, vėžį ir naujagimių anomalijas, tačiau buvo įtrauktos ir kitos anomalijas, kurias gali sukelti arba pabloginti fluoravimas (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14). Jokių įrodymų ar neigiamo geriamojo vandens, kuriame yra natūralios arba pridėtos fluoro koncentracijos, poveikio

0,5 – 1 mg/l nenustatyta, išskyrus aukščiau aprašytus burnos fluorozės atvejus. Be to, tyrimai JAV vietovėse, kur natūralaus fluoro kiekis siekia 8 mg/l, neparodė jokio neigiamo tokio vandens gėrimo poveikio. Tačiau yra įrodymų iš Indijos ir Kinijos, kad kaulų lūžių rizika padidėja dėl ilgalaikio didelio fluoro kiekio vartojimo (suminis suvartojimas 14 mg per dieną), ir rodo, kad lūžių rizika kyla vartojant daugiau kaip 6 mg/ diena (3).

JAV Nacionalinės mokslų akademijos Medicinos institutas (15) rekomenduoja rekomenduojamą bendrą fluoro dozę (iš visų šaltinių) 0,05 mg/kg žmogaus kūno svorio, teigdamas, kad toks fluoro kiekis maksimaliai sumažins. gyventojų dantų ėduonies riziką, nesukeliant neigiamo šalutinio poveikio (pavyzdžiui, fluorozės). JAV aplinkos apsaugos agentūra (EPA) didžiausią leistiną koncentraciją (nesukeliančią skeleto fluorozės) laiko 4 mg/l, o 2 mg/l – burnos fluorozės nesukeliančia. PSO geriamojo vandens kokybės rekomendacijose rekomenduojama 1,5 mg/l (16). PSO pabrėžia, kad kuriant nacionalinius standartus būtina atsižvelgti į klimato sąlygas, vartojimo apimtis, fluoro suvartojimą iš kitų šaltinių (vandens, oro). PSO (16) pažymi, kad regionuose, kuriuose natūraliai didelis fluoro kiekis, sunku pasiekti rekomenduojamą gyventojų suvartojamo fluoro kiekį.

Fluoras nėra elementas, kuris yra negrįžtamai surištas kauliniame audinyje. Skeleto augimo laikotarpiu gana didelė dalis į organizmą patekusio fluoro susikaupia kauliniame audinyje. Fluoro „balansas“ organizme, t.y. skirtumas tarp įvestos ir išleistos sumos gali būti teigiamas arba neigiamas. Kai fluoras tiekiamas iš motinos ir karvės pieno, jo kiekis biologiniuose skysčiuose yra labai mažas (0,005 mg/l), o išsiskyrimas su šlapimu viršija patekimą į organizmą, stebimas neigiamas balansas. Fluoras į kūdikių organizmą patenka labai mažais kiekiais, todėl iš kaulinio audinio išsiskiria į tarpląstelinius skysčius ir palieka organizmą su šlapimu, todėl susidaro neigiama pusiausvyra. Su suaugusiais gyventojais situacija yra priešinga – apie 50% į organizmą patekusio fluoro nusėda kauliniame audinyje, likęs kiekis iš organizmo pasišalina per šalinimo sistemą. Taigi fluoras iš kaulinio audinio gali išsiskirti lėtai, bet per ilgą laiką. Toks santykis įmanomas dėl to, kad kaulas nėra sustingusi struktūra, o nuolat formuojasi iš maistinių medžiagų, patenkančių į organizmą (17,18).

V. Druskos pašalinimo svarba

Druskos pašalinimas iš jūros vandens pašalina beveik visą fluorą, todėl, nebent išleidžiamas vanduo bus remineralizuotas, jame bus labai mažai fluoro ir kitų mineralų. Daugelyje natūralaus geriamojo vandens iš pradžių trūksta mineralų, įskaitant fluorą. Šio fakto reikšmę visuomenės sveikatai lemia naudos ir rizikos balansas.

Lyginant skirtingų žemynų gyventojus ir žemyno viduje, matomas reikšmingas sergamumo skirtumas. PSO rekomendavo įvesti DMFT indeksą, kuris nustatomas 12 metų vaikams (įskaitant pažeistų, trūkstamų ir sugijusių dantų skaičių), kaip tinkamiausią rodiklį; PSO burnos sveikatos duomenų bazėje pateikiama išplėstinė informacija (19). Karieso etiologija apima bakterijų ir paprastų cukrų (pavyzdžiui, sacharozės) sąveiką su maistu. Be cukraus gėrimuose ir maiste ši problema taptų nereikšminga. Tokiomis aplinkybėmis visuomenės sveikatos tikslas yra užkirsti kelią žalingam perteklinės fluoro koncentracijos vandenyje poveikiui.

Tačiau kai karieso rizika yra didelė, fluoro pašalinimas iš centralizuoto geriamojo vandens tiekimo bus sudėtingas. Skandinavijos šalyse, kur aukšta burnos higiena ir plačiai naudojami alternatyvūs fluoro šaltiniai (pvz., dantų pasta), praktika visam laikui pašalinti fluoridą iš geriamojo vandens gali turėti mažai įtakos. Kita vertus, kai kuriose besivystančiose šalyse, kur burnos higiena yra gana žema, vandens fluoravimas 0,5–1 mg/l kiekiu tebėra svarbus visuomenės rūpestis. Taip pat yra šalių, kuriose padėtis yra nevienareikšmė. Visų pirma Anglijos pietuose sergamumas kontroliuojamas be dirbtinio vandens fluoravimo; kituose regionuose, šiaurės vakarų Anglijoje, sergamumo rodikliai yra didesni, o vandens fluoravimas yra svarbi priemonė.

VI. išvadas

Demineralizuoto vandens, kuris vėliau nėra praturtintas fluoru, naudojimo vertė priklauso nuo:

Fluoro koncentracija geriamajame vandenyje iš konkretaus šaltinio;

Klimato sąlygos ir suvartoto vandens kiekis;

Ėduonies rizika (pavyzdžiui, valgant cukrų);

Žinių apie burnos problemas visuomenėje lygis ir alternatyvių fluoro šaltinių prieinamumas konkretaus regiono gyventojams.

Tačiau būtina išspręsti viso suvartojamo fluoro iš kitų šaltinių klausimą ir nustatyti pagrįstą apatinę fluoro suvartojimo ribą, kad būtų išvengta kaulų retėjimo.

1 mln . McDonagh, P. Whiting, M. Bradley, A. Sutton, I. Chestnut, C. Misso, P. Wilson, E. Treasure, J. Kleynen. Sisteminga vandens fluoravimo centralizuotose vandens tiekimo sistemose apžvalga. Jorkas: Jorko universitetas, apžvalgos ir sklaidos centras, 2000 m.

2. F.A. Smithas, J. Ekstranas. Fluoro kilmė ir chemija. Publikuota: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt ir kt., Fluoride in Dentistry, 2-as leidimas. Kopenhaga: Munksgaard, 1996: 20-21.

3. IPCS. Aplinkos sveikatos kriterijai: fluoras. Ženeva: PSO, 2002 m.

4. P. Jacksonas, P. Harvey, W. Youngas. Fluorido chemija ir biologinis prieinamumas geriamajame vandenyje. Marlow, Bekingemšyras: WRc-NSF, 2002 m.

5. J.J. Murray, A.J. Rugg-Gan, J.N. Jenkinsas. Fluoras karieso profilaktikai. 3 leidimas, Oksfordas: Wright, 1991: 7-37.

6. PSO Sveikatos ir fluoro vartojimo ekspertų komitetas. Fluoras ir burnos sveikata. PSO techninių ataskaitų serija Nr. 846. Ženeva: PSO, 1994 m.

7. H. Welton, E. Crowley, D. O'Mullan, M. Cronin, W. Kelleher. Vaikų burnos sveikata Airijoje: preliminarūs rezultatai Dublinas: Airijos vyriausybės vaikų sveikatos departamentas, 2003 m.

8. F. Multonas. Fluoras ir burnos sveikata. Vašingtonas: Amerikos mokslo pažangos asociacija, 1942 m.

9. L . Demos, H. Kazda, F. Ciccutini, M. Sinclair, S. Fairili. Vandens fluoravimas, osteoporozė, lūžiai – naujausi atradimai. Austrian Dental Journal 2001; 46: 80-87.

10. leid. F. Fottrellas. Airijos fluoravimo forumas. Dublinas, 2002 m.

11. E.G. Knox. Vandens fluoravimas ir vėžys: epidemiologinių įrodymų apžvalga. Londonas: HMSO, 1985 m.

12. Medicininių tyrimų tarybos darbo grupės ataskaita: Vandens fluoravimas ir sveikata. Londonas, MRC, 2002 m.

13. Nacionalinės mokslų akademijos Nacionalinės mokslinių tyrimų tarybos toksikologijos komitetas. Vašingtonas: Nacionalinė akademinė spauda, ​​1993 m.

14. Karališkasis gydytojų koledžas. Fluoras ir dantų sveikata. Londonas: „Pitman Medical“, 1976 m.

15. Medicinos institutas. Pamatiniai duomenys apie kalcio, fosforo, magnio, vitamino D ir fluoro suvartojimą organizme. Vašingtonas: Nacionalinė akademinė spauda, ​​1997 m.

16. PSO, Geriamojo vandens kokybės gairės. 1 tomas, rekomendacijos. 2-asis leidimas. Ženeva: PSO, 1993 m.

17. J. Ekstrandas. Fluoro metabolizmas. Publikuota: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt ir kt., Fluoride in Dentistry, 2-as leidimas. Kopenhaga, Munksgaard, 1996: 55-68.

18. J. Ekstrandas, E.E. Ziegleris, S.E. Nelsonas, S.J. Fomonas. Fluorido absorbcija ir kaupimasis iš maisto ir papildomas kūdikio maitinimas. Dantų tyrimų pažanga 1994 m.; 8: 175-180.

19. PSO burnos sveikatos duomenų bazė. Internete: http://www.whocollab.od.mah.se/countriesalphab.html

1 lentelė. Šalys, kuriose gyvena 1 mln. ar daugiau gyventojų, kuriose naudojamas vandens fluoravimas

Nuorodos

1. P. Sadgiras, A. Vamanrao. Vanduo Vedų literatūroje. 3-osios tarptautinės Vandens istorijos asociacijos konferencijos medžiaga (http:/www.iwha.net/a_abstract.htm), Aleksandrija, 2003 m.

2. Darbo grupės ataskaita (1978 m. kovo 20-23 d. Briuselis). Vandens valymo iš natūraliame vandenyje esančių medžiagų įtaka, demineralizuoto ir demineralizuoto vandens ypatumai. Euro Reports and Studies 16. Kopenhaga, PSO, 1979 m.

3. Vandens gėlinimo higienos aspektų gairės. ETS/80.4. Ženeva, PSO, 1980 m.

4. A.U. Williamsas. Vandens adsorbcijos plonojoje žarnoje tyrimai elektroniniu mikroskopu. Gut 1964; 4:1-7.

5. K. Schumann, B. Elsenhans, F. Reichl ir kt.. Ar geriant labai išgrynintą vandenį žiurkėms pažeidžiamas virškinimo traktas? Vet Hum Toxicol 1993; 35: 28-31.

6. Yu.A. Rachmaninas, R.I. Michailova, A.V. Fillipova ir kt. Kai kurie distiliuoto vandens biologinės įtakos aspektai (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1989; 3: 92-93.

7. Vokietijos mitybos draugija. Ar reikia gerti distiliuotą vandenį? (vokiečių kalba). Medicinos farmakologija, 1993; 16:146.

8. P.S. Bragg. R. Braggas. Sukrečianti tiesa apie vandenį. 27-asis leidimas, Santa Barbara, Kalifornija, Sveikatos mokslas, 1993 m.

9. D.J. Robbinsas, M.R. Sly. Serumo cinkas ir demineralizuotas vanduo. American Journal of Clinical Nutrition 1981; 34: 962-963.

10. B. Basnayat, J. Slaggs, M. Suthers Springer: per didelio vandens vartojimo pasekmės. Laukinės gamtos ekologinė medicina 2000; 11: 69-70.

11. Vaikų, geriančių geriamąjį vandenį buteliuose, hiponatremijos priepuoliai

12. M .-P. Sawant, D. Pepinas. Geriamasis vanduo ir širdies ir kraujagyslių ligos. Maisto ir cheminė toksikologija 2002; 40: 1311-1325.

13. F. Donato, S. Monarca, S. Premi, U. Gellatti. Geriamojo vandens kietumas ir lėtiniai degeneraciniai pokyčiai. III dalis. Navikai, urolitiazė, intrauteriniai apsigimimai, pagyvenusių žmonių atminties funkcijos pablogėjimas ir atoninė egzema (itališkai). Metinis higienos žurnalas – Prevencinė medicina visuomenėje 2003 m.; 15: 57-70.

14. S. Monarca, I. Zerbini, C. Simonatti, U. Gellatti. Geriamojo vandens kietumas ir lėtiniai degeneraciniai pokyčiai. II dalis. Širdies ir kraujagyslių ligos (itališkai). Metinis higienos žurnalas – Prevencinė medicina visuomenėje 2003 m.; 15: 41-56.

15. G. Nardi, F. Donato, S. Monarca, U. Gellatti. Geriamojo vandens kietumas ir lėtiniai degeneraciniai pokyčiai. I dalis. Epidemiologinių tyrimų analizė (italų k.).

Metinis higienos žurnalas – Prevencinė medicina visuomenėje 2003 m.; 15:35-40 val.

16. Verd Vallespir S, Sanchez Domingos J, Quintal Gonzalez M ir kt. Kalcio geriamajame vandenyje ir vaikų lūžių ryšys (ispanų k.). Pediatrija Ispanijoje 1992 m.; 37: 461-465.

17. Jeskmin H, Commengues D, Letennevre L ir kt.. Geriamojo vandens komponentai ir atminties pablogėjimas vyresnio amžiaus žmonėms. American Journal of Epidemiology, 1994; 139: 48-57.

18. C.Wye. Youngas, H.F. Chiu, C. Chang ir kt., Ryšys tarp labai mažo gimimo svorio kūdikių ir kalcio kiekio geriamajame vandenyje. Aplinkos tyrimai 2002; A skyrius 89:189–194.

19. Si. Oho. Youngas, H.F. Čiu, J.F. Chiu ir kt.. Kalcis ir magnis geriamajame vandenyje ir mirtingumo nuo gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio rizika. Japonijos vėžio tyrimų žurnalas 1997; 88: 928-933.

20. C.Wai. Youngas, M.F. Cheng, S.S. Tsai ir kt.. Kalcis, magnis ir nitratas geriamajame vandenyje ir mirtingumas nuo skrandžio vėžio. Japonijos vėžio tyrimų žurnalas 1998; 89: 124-130.

21. M .J. Eizenbergas. Magnio trūkumas ir staigi mirtis. American Journal of Cardiology 1992; 124:544-549.

22. D. Bernardi, F.L. Dini, A. Azzarelli ir kt. Staigus mirtingumas dėl širdies ligų regionuose, kuriuose dažnos vainikinių kraujagyslių ligos ir mažas geriamojo vandens kietumas. Angiologija 1995; 46: 145-149.

23. P. Garzonas, M.J. Eizenbergas. Pramoniniu būdu išpilstyto geriamojo vandens mineralinės sudėties skirtumai: žingsnis sveikatos ar ligos link. Amerikos medicinos žurnalas, 1998; 105: 125-130.

24. O. Iwami, T. Watanabe, C.S. Moon ir kt.. Neuromotorinės ligos Japonijos Kii pusiasalyje: per didelis mangano vartojimas kartu su magnio trūkumu geriamajame vandenyje kaip rizikos veiksnys. Bendrasis aplinkos mokslo žurnalas 1994; 149: 121-135.

25. Z. Melles, S.A. Bučinys. Magnio kiekio geriamajame vandenyje ir magnio terapijos poveikis demineralizuoto vandens atveju. Magnes Res 1992; 5: 277-279.

26. C.Wai. Youngas, H.F. Čiu, M.F. Cheng ir kt. Mirtingumas nuo skrandžio vėžio ir geriamojo vandens kietumo lygis Taivane. Aplinkos tyrimai 1999; 81: 302-308.

27. C.Wai. Youngas, H.F. Čiu, M.F. Cheng ir kt. Mirtingumas nuo kasos vėžio ir geriamojo vandens kietumo lygis Taivane. Toksikologijos, sveikatos, aplinkos žurnalas 1999; 56: 361-369.

28. C.Wai. Jaunas, S.S. Tsai, T.C. Lai ir kt., mirtingumas nuo gaubtinės ir tiesiosios žarnos vėžio ir geriamojo vandens kietumo lygis Taivane. Aplinkos tyrimai 1999; 80: 311-316.

29. C.Wye. Youngas, H.F. Čiu, M.F. Cheng ir kt. Kalcis ir magnis geriamajame vandenyje ir mirtingumo nuo krūties vėžio rizika. Toksikologijos, sveikatos, aplinkos žurnalas 2000; 60: 231-241.

30. Yu.N. Pribitkovas. Ševčenkos miesto gyventojų, naudojančių demineralizuotą geriamąjį vandenį, fosforo ir kalcio metabolizmo (apyvartos) būklė (rusų kalba). Higiena ir sanitarija 1972; 1:103-105.

31. Yu.A. Rachmaninas, T.D. Lichnikova, R.I. Michailova. Vandens higiena ir visuomenės vandens išteklių apsauga (rusų k.). Maskva: Medicinos mokslų akademija, SSRS, 1973: 44-51.

32. Yu.A. Rachmaninas, T.I. Bonaševskaja, A.P. Lestrova. Aplinkos apsaugos higieniniai aspektai (rusų k.). Maskva: Medicinos mokslų akademija, SSRS, 1976 (fasc 3), 68-71.

33. E. Rubenovičius, I. Molinas, J. Axelssonas, R. Rylanderis. Magnis geriamajame vandenyje: ryšys su miokardo infarktu, sergamumu ir mirtingumu. Epidemiologija 2000; 11: 416-421.

34. Nacionalinis visuomenės sveikatos institutas. Vidiniai duomenys. Praha: 2003 m.

35. V.A. Kondratyukas. Mikroelementai: svarba sveikatai mažos mineralizacijos geriamajame vandenyje. Higiena ir sanitarija 1989; 2: 81-82.

36. I.V. Išmintingas. Geriamojo vandens mineralinės sudėties įtaka visuomenės sveikatai (apžvalga). (Rusiškai). Higiena ir sanitarija 1999; 1: 15-18.

37. G .F. Liutai. Geriamojo vandens mineralinės sudėties įtaka visuomenės sveikatai. (Rusiškai). Higiena ir sanitarija 1992; 1:13-15.

38. Ultramikroelementai vandenyje: indėlis į sveikatą. PSO kronikos 1978;32: 382-385.

39. B.S.A. Heirinas, W. Van Delftas. Maisto mineralinės sudėties pokyčiai dėl virimo kietu ir minkštu vandeniu. Arch Environmental Health 1981; 36: 33-35.

40. S.K. O, P.V. Luker, N. Wetselsberger ir kt. Magnio, kalcio, natrio ir kalio nustatymas įvairiuose maisto produktuose, analizuojant elektrolitų praradimą po skirtingi tipai kulinarinis apdorojimas. Mag Bull 1986; 8:297-302.

41. J. Durlach (1988) Magnio svarba vandenyje. Magnis klinikinėje praktikoje, J. Durlach. Londonas: red. John Libby ir kompanija, 1988: 221-222.

42. M .X. Krameris, B.L. Nehrwaldt, J.F. Crown ir kt.. Vandenyje plintančių infekcinių ligų protrūkių stebėjimas. JAV, 1993-1994 m. MMWR 1996; 45 (Ne SS-1): 1-33.

43. Epidemiologinės pastabos ir ataskaitos apie rezervuaruose laikomo geriamojo vandens užterštumą švinu. Arizona, Kalifornija, 1993. MMWR 1994; 43 (41): 751; 757-758.

44.D. J. Thompsonas. Ultramikroelementai gyvūnų mityboje. 3-asis leidimas, Ilinojus: Tarptautinė mineralinių ir cheminių medžiagų draugija, 1970 m.

45. O.A. Levandras. Mitybos veiksniai, susiję su toksiniais teršalais – sunkiaisiais metalais. Fed Proc 1977; 36: 1783-1687.

46. ​​F.V. Oehm, red. Sunkiųjų metalų toksiškumas aplinkoje. 1 dalis. Niujorkas: M. Deckeris, 1979 m.

47. H.S. Hoppsas, J.L. Feder. Cheminės vandens savybės, turinčios teigiamą poveikį sveikatai. Bendrasis aplinkos mokslo žurnalas 1986 m.; 54: 207-216.

48. V.G. Nadeenko, V.G. Lenčenko, G.N. Krasovskis. Bendro metalų poveikio, patekus į organizmą su geriamuoju vandeniu, poveikis (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1987; 12:9-12.

49. J. Durlachas, M. Bara, A. Guet-Bara. Magnio koncentracija geriamajame vandenyje ir jos reikšmė vertinant širdies ir kraujagyslių ligų riziką. U. Itokawa, J. Durlachas. Ligos ir sveikata: magnio vaidmuo. Londonas: J. Libby and Company, 1989: 173-182.

50. S.I. Plitmanas, Yu.V. Novikovas. N.V. Tulakina ir kt.. Dėl demineralizuoto vandens standartų koregavimo, atsižvelgiant į geriamojo vandens kietumą (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1989; 7: 7-10.

51. S.N. Al-Qarawi, H.E. El Bushra, R.E. Fontaine. Vidurių šiltinės sukėlėjo perdavimas per atvirkštinio osmoso vandens sistemą. Epidemiologija 1995; 114: 41-50.

52. E.E. Geldreichas, R.H. Taylor, J. S. Blannon ir kt., Bakterijų augimas naudojamuose vandens valymo įrenginiuose. Amerikos vandens asociacijos darbo knyga, 1985 m.; 77: 72-80.

53. P. Apmokėjimas. Bakterijų augimas atvirkštinio osmoso vandens filtravimo įrenginiuose.

54. Mokėjimas P, Franco E, Richardson L ir kt. Virškinimo trakto sveikatos ir geriamojo vandens, apdoroto namuose naudojant atvirkštinio osmoso sistemas, vartojimo ryšys. Taikomoji aplinkos mikrobiologija 1991; 57: 945-948.

55. A.I. Levinas, Zh.V. Novikovas, S.I. Plitman ir kt.. Įvairaus kietumo vandens poveikis širdies ir kraujagyslių sistemai (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1981; 10: 16-19.

56. Ž.V. Novikovas, S.I. Plitmanas, A.I. Levin et al. Minimalaus magnio kiekio geriamajame vandenyje higienos normos (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1983; 9: 7-11.

57. F. Kozichekas. Biogeninė geriamojo vandens vertė (čekiškai). Mokslų kandidato laipsnio disertacijos tezės. Praha: Nacionalinis visuomenės sveikatos institutas, 1992 m.

58. Yu.A. Rachmaninas, A.V. Fillipova, R.I. Michailova. Higieninis kalkakmenio medžiagų, naudojamų mažos mineralizacijos vandens mineralinei sudėčiai koreguoti, įvertinimas (rusų k.). Higiena ir sanitarija 1990; 8:4-8.

59. L .SU. Muzalevskaja, A.G. Lobkovskis, N.I. Kukarina. Ryšys tarp ... ir šlapimo akmenligės, osteoartrito ir druskos artropatijos su geriamojo vandens kietumu. (rusiškai). Higiena ir sanitarija 1993; 12:17-20.

60. I.M. Golubevas, V.P. Ziminas. Pagal bendrojo geriamojo vandens kietumo standartą (rusų kalba). Higiena ir sanitarija 1994; 3:22-23.

61. Geriamojo vandens kokybės gairės. 2-asis leidimas, 2 tomas, sveikatos saugos kriterijai ir kita susijusi informacija. Ženeva: PSO, 1996: 237-240.

62. 1980 m. liepos 15 d. Europos direktyva 80/778/EEB dėl žmonėms vartoti skirto geriamojo vandens kokybės. Iš Europos bendrijos leidinio 1980 m.; L229: 11-29.

63. 1998 m. lapkričio 3 d. Europos direktyva 98/83/EB dėl žmonėms vartoti skirto geriamojo vandens kokybės. Iš 1998 m. Europos bendrijos leidinio; L330; 32-54.

64. GOST R 50804-95. Buveinė pilotuojamuose erdvėlaiviuose – bendrieji medicininiai ir techniniai reikalavimai (rusų k.). Maskva: Rusijos „Gosstandart“, 1995 m.

65. E.F. Sklyar, M.S. Amigarovas, S.V. Berezkinas, M.G. Kuročkinas,

V.M. Skuratovas. Perdirbto vandens mineralizacijos technologija. Aviacijos ir kosmoso ekologija ir medicina 2001 m.; 35 (5): 55-59.

Norint gauti švarų demineralizuotą vandenį, naudojami vadinamieji jonų mainų filtrai (16 pav.). Jų veikimas pagrįstas tam tikrų medžiagų gebėjimu selektyviai surišti druskų katijonus arba anijonus. Vanduo iš čiaupo pirmiausia praleidžiamas per katijoninę dervą, kuri suriša tik katijonus. Rezultatas yra rūgštus vanduo. Tada šis vanduo praleidžiamas per anijonų keitiklį, kuris suriša tik anijonus. Vanduo, pratekėjęs per abu jonų keitiklius, vadinamas demineralizuotu(t.y. neturi mineralinių druskų).

15 pav. Kolba distiliuotam vandeniui laikyti su apsauga nuo anglies absorbcijos.

Demineralizuoto vandens kokybė nėra prastesnė už distiliuotą vandenį ir dažnai atitinka bidistiliatą

Jonuokliai pamažu prisisotina ir nustoja veikti, tačiau juos lengva regeneruoti, o po to juos vėl galima naudoti. Praktikoje regeneracija gali būti atliekama daug kartų, o didelis vandens kiekis gali būti išvalytas tuo pačiu jonų keitikliu. Jonų mainų įrenginiai plačiai naudojami ne tik vandens valymui ir demineralizacijai pramonėje, bet ir analitinėse laboratorijose vietoj vandens distiliavimo prietaisų.

Ryžiai. 16. Laboratorinis įrenginys demineralizuoto vandens gamybai.

Ryžiai. 17. Demineralizuoto vandens gamybos laboratorinės įrangos schema: 1 - kamštis; 2 - stiklo vata; 3 - katijonų keitiklis; 4 - trijų krypčių kraštas; 5 - kištukas; 6-anijonų keitiklis; 7 - kanalizacijos vamzdis.

Norint gauti demineralizuotą vandenį, galima įrengti instaliaciją, kuri gamins 20-25 l/h vandens. Instaliacija (17 pav.) susideda iš dviejų 70 cm aukščio ir apie 5 cm skersmens vamzdžių (kolonų), gali būti stiklinės, kvarcinės, o dar geriau – skaidraus plastiko, pavyzdžiui, organinio stiklo. Į kolonėles dedama 550 g jonų mainų dervų: į vieną dedama katijonitinė derva (H+ formos), į kitą – anijonitinė derva (OrT formos). Mėgintuvėlis/kolonėlė su katijonų keitikliu 3 turi išleidimo vamzdelį, kuris guminiu vamzdeliu prijungiamas prie vandens čiaupo.

Vanduo, praleistas per katijonų keitiklį, anijonu siunčiamas į antrąją kolonėlę. Vandens srautas per abi kolonėles turi būti ne didesnis kaip 450 cm3/min. Pirmosiomis vandens porcijomis, praeinančiomis per katijonų keitiklį, būtina nustatyti rūgštingumą. Vandens mėginys imamas per trijų krypčių vožtuvą 4, jungiantį kolonėles. Išankstinis vandens rūgštingumo nustatymas būtinas vėlesnei demineralizuoto vandens kokybės kontrolei.

Kadangi jonų keitikliai palaipsniui prisotinami, būtina stebėti įrenginio veikimą. Per jį praleidus apie 100 litrų vandens arba nepertraukiamai bėgus 3,5 val., reikia paimti pro katijonų keitiklio kolonėlę prabėgusio vandens mėginį, tada 25 cm3 šio vandens titruojama 0,1 N. NaOH tirpalas metiloranžinyje. Jei vandens rūgštingumas smarkiai sumažėjo, palyginti su pirmojo bandymo rezultatu, vandens tekėjimą reikia sustabdyti ir regeneruoti jonų keitiklius. Norėdami iš naujo išrasti katijonų keitiklį, supilkite jį iš kolonėlės į didelį stiklainį, užpildykite 5% HCl tirpalu ir palikite ištirpti per naktį. Po to rūgštis lyginama ir katijonų keitiklis plaunamas distiliuotu arba demineralizuotu vandeniu, kol Cl-jonų testas plovimo vandenyje tampa neigiamas. Bandymas atliekamas taip: ant laikrodžio stiklo užlašinkite 2-3 lašus plovimo vandens ir įlašinkite į jį 0,01 N lašą. AgN03 tirpalas. Esant neigiamai reakcijai, nesusidaro drumstumas.

Išplauto katijono derva vėl įpilama į kolonėlę. Anijoninė derva regeneracijai supilama į didelį stiklainį, pripildoma 2% (0,5 N) NaOH tirpalo ir paliekama per naktį. Tada šarmas nusausinamas, o anijonų keitiklis kruopščiai nuplaunamas distiliuotu arba demineralizuotu vandeniu, kol plovimo vanduo, bandant su fenolftaleinu, sureaguos neutraliai. . " "

Laboratorijoje pravartu turėti du tokius įrenginius: vienas veikia, o kitas – atsarginis. Kol vienas įrenginys atkuriamas, veikia kitas.

Iš SSRS gaminamų jonų mainų dervų * kaip katijonų keitikliai gali būti naudojami KU-2, SBS, SBSR, MSF arba SDV-3 markių jonų keitikliai.

Norint gauti ypač gryną vandenį, kurio kokybė yra pranašesnė už bidistiliatą, rekomenduojama naudoti jonų keitiklius KU-2 ir EDE-10P**. Pirma, jonų keitikliai, kurių grūdelių dydis yra apie 0,5 mm, atitinkamai konvertuojami į H ir OH formas, apdorojant KU-2 1% tirpalu. druskos rūgšties, o EDE-10P su 3% natrio hidroksido tirpalu, prakaitas vos nuo nieko gerai nuplaunamas. Tada jie sumaišomi tūriniu santykiu KU-2: EDE-10P = 1,25: 1 ir mišinys dedamas į apie 50 mm skersmens ir 60-70 cm aukščio organinio stiklo kolonėlę.

Kolonėlės apatinis ir viršutinis kamščiai taip pat turi būti pagaminti iš organinio stiklo, vandens tiekimo ir atliekų vamzdeliai – iš polietileno arba aliuminio.

Norint gauti ypač gryną vandenį, naudojamas įprastas distiliuotas vanduo, kuris leidžiamas per kolonėlę su jonų keitiklių mišiniu. Vienas kilogramas tokio mišinio gali išvalyti iki 1000 litrų distiliuoto vandens. Išgryninto vandens savitoji varža turi būti 1,5-2,4*10 -7 1/(omų*cm). Šis jonų keitiklių mišinys nerekomenduojamas demineralizacijai vanduo iš čiaupo, nes jonų keitikliai greitai prisisotina. Kai išvalyto vandens savitoji varža ima mažėti, vandens valymas sustabdomas ir jonų keitikliai regeneruojami. Tam jonų mainų mišinys iš kolonėlės pilamas ant filtravimo popieriaus lakšto, išlyginamas, uždengiamas kitu to paties popieriaus lakštu ir paliekamas išdžiūti. Arba jonų keitikliai iš kolonėlės supilami į porcelianinį Buchnerio piltuvą ir išsiurbiami tol, kol gaunama orui sausa masė.

Oru sausa masė dedama į atitinkamo indo dalijamąjį piltuvą taip, kad jonų keitiklių mišinys užimtų apie "D. Po to į dalijamąjį piltuvą pilamas 3% NaOH tirpalas, užpildantis piltuvą maždaug iki 3D ir greitai sumaišoma. Tokiu atveju jonų mainai akimirksniu atskiriami. Apatinis sluoksnis, kuriame yra katijonų keitiklis KU-2, per dalijamąjį piltuvą nuleidžiamas į indą su vandeniu ir pakartotinai plaunamas dekantuojant, kol gaunamas plovimo vandens mėginys. duoda neutralią reakciją įlašinus 1-2 lašus fenolftaleino.

Viršutinis sluoksnis, kuriame yra anijonų keitiklis EDE-10P, pilamas per dalimojo piltuvo kaklelį į indą su vandeniu. Jonuokliai regeneruojami kaip aprašyta aukščiau, kiekvienas jonokaitis atskirai, o po to vėl naudojami vandens valymui.

5 skyrius. Vaistai parenteriniam vartojimui

5.6. Vandens valymas

Informacija apie vandenį iš čiaupo

Geriamasis vanduo turi būti saugus epidemijos atžvilgiu, nekenksmingas savo chemine sudėtimi ir turėti palankias organoleptines savybes. Vandens saugumą epidemijos požiūriu lemia bendras mikroorganizmų skaičius ir koliforminių bakterijų skaičius.

Kitas vandens šaltinis yra natūralus vanduo, kuriame yra daugiau cheminių priemaišų, todėl jis yra specialiai išvalomas.

Pagrindinis vandens valymo reikalavimas yra šaltinio vandens naudojimas, kuriame nėra arba yra minimalus distiliuotinų priemaišų kiekis.- skysčio gryninimo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų arba skysčių mišinių atskyrimo į frakcijas procesas garinant ir po to susidarančius garus kondensuojant">distiliuojant aparate, kad susidarytų kietas sluoksnis – nuosėdos Dalyvauja nuosėdų susidaryme. įvairių medžiagų- baziniai kalcio ir magnio hidrokarbonatai, kurie kaitinami skyla į laisvą anglies dioksidą ir netirpius kalcio ir magnio karbonatus.

Ca(HCO 3) 2 → CO 2 + H 2 O + CaCO 3

Mg(HCO 3) 2 → CO 2 + H 2 O + MgCO 3

Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, vadinamas Vandens kietumu – bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas; vanduo su nedideliu kiekiu jų yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal skystį: labai minkštas – 0-1,5 mg-ekv; minkštas – 1,5-3 mg-ekv; vidutinis – 2-6 mg-ekv; labai kietas – daugiau nei 10 mg-ekv.">kietas, o vanduo su nedideliu jų kiekiu yra minkštas. Pilnas vandens kietumas– bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas; vanduo su nedideliu kiekiu jų yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal skystį: labai minkštas – 0-1,5 mg-ekv; minkštas – 1,5-3 mg-ekv; vidutinis – 2-6 mg-ekv; labai kietas – daugiau nei 10 mg-ekv.">Kietumu vadinamas Vandens kietumas – bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas, vanduo, kuriame jų yra nedaug, yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal G.: labai minkštas - 0-1,5 mg-ekv.; minkštas - 1,5-3 mg-ekv.; vidutinis - 2-6 mg-ekv.; labai kietas - daugiau nei 10 mg-ekv."> natūralus nešildomas vanduo ar kitoks minkštinimas. Pagal Bendras vandens kietumas– bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas; vanduo su nedideliu kiekiu jų yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal skystį: labai minkštas – 0-1,5 mg-ekv; minkštas – 1,5-3 mg-ekv; vidutinis – 2-6 mg-ekv; labai kietas – daugiau nei 10 mg-ekv.">Vandens kietumas reiškia bendrą kalcio ir magnio druskų koncentraciją.

Kaitinant, kalcio ir magnio bikarbonatai vandenyje suyra ir susidaro nuosėdos.- pašalinis skysčio priedas mažų kietų dalelių pavidalu, grimzta į indo dugną ar sieneles, arba netirpi medžiaga, išsiskirianti iš tirpalo dėl cheminės reakcijos "> kalcio ir magnio karbonatai nusėda. rezultatas, vandens kietumas yra bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas, vanduo su nedideliu jų kiekiu yra minkštas Vandens klasifikacija pagal G.: labai minkštas - 0-1,5 mg-ekv.; minkštas - 1,5-3 mg-ekv.; vidutinis - 2-6 mg-ekv.; labai kietas - daugiau nei 10 mg-ekv.">vandens kietumas mažėja, todėl terminas „nuimamas“ arba „laikinas“ kartais naudojamas Vandens kietumas – tai bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas; vanduo su nedideliu kiekiu jų yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal skystį: labai minkštas – 0-1,5 mg-ekv; minkštas – 1,5-3 mg-ekv; vidutinis – 2-6 mg-ekv; labai kietas – daugiau nei 10 mg-ekv.">vandens kietumas.

• labai minkštas - 0-1,5;
• minkštas - 1,5-3;
• vidutinis - 2-6;
• labai kietas – daugiau nei 10 mEq/l.

Taigi nuosėdų susidaryme dalyvauja mineralinės druskos, mechaninės priemaišos, ištirpusios organinės medžiagos, silicio dioksidas, silikatai, geležies bikarbonatas, aliuminio oksidas ir kitos medžiagos, kurios yra prieš distiliavimą.- turi būti pašalintas skysčio valymo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų procesas arba skysčių mišinių atskyrimas į frakcijas garinant ir vėliau kondensuojantis susidarantys garai">distiliacija.

Taigi vandens valymas reiškia vandens, gaunamo iš vandens šaltinio, skirto pramoniniam naudojimui, kokybės gerinimą.

Priklausomai nuo priemaišų pobūdžio ir vandens paskirties, jo valymas atliekamas įvairiais būdais.

Mechaninių nešvarumų pašalinimas. Dažniausiai atskiriamos mechaninės priemaišos.Nusėdimas – tai lėtas skystos dispersinės sistemos (suspensijos, emulsijos, putų) atskyrimas į ją sudarančias fazes: dispersinę terpę ir dispersinę medžiagą (dispersinę fazę), kuri vyksta veikiant gravitacijai. Disperguotos fazės O. metu dalelės nusėda arba plūduriuoja, atitinkamai kaupiasi indo dugne arba skysčio paviršiuje">nusėda, po to dekantuojama arba filtruojama.– medžiagų atskyrimas naudojant pusiau pralaidžias membranas (atvirkštinio osmoso ir ultrafiltravimo metodai), pvz., spiralės valymas nuo mineralinių druskų filtravimo būdu.Šiam tikslui naudojami smėlio filtrai.

Vanduo su dideliu laikinu ir nuolatiniu vandens kietumu – bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija. Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų, yra kietas; vanduo su nedideliu kiekiu jų yra minkštas. Vandens klasifikacija pagal skystį: labai minkštas – 0-1,5 mg-ekv; minkštas – 1,5-3 mg-ekv; vidutinis – 2-6 mg-ekv; labai kietas - daugiau nei 10 mg-ekv."> kietumas yra iš anksto suminkštinamas, kuris gali būti atliekamas dviem būdais.

Nusodinimo metodas. Šis metodas susideda iš kalcio ir magnio jonų pavertimo sunkiai tirpiais junginiais, į vandens tirpalus pridedant apskaičiuotus kalcio oksido hidrato, natrio hidroksido, kristalinio natrio karbonato ir kt. kiekius.

Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 → 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O

MgSO 4 + Ca(OH) 2 → Mg(OH) 2 ↓ + CaSO 4 ↓

Ca(HCO 3) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 ↓ + NaHCO 3

Mg(HCO 3) 2 + 2NaOH → MgCO 3 ↓ + Na 2 CO 3 + 2H 2 O

MgCO 3 + NaOH → Mg(OH) 2 ↓ + Na 2 CO 3

Po kelių valandų nuosėdų formuotojų sąveikos su nurodytais reagentais susidaro nuosėdos- pašalinis skysčio priedas mažyčių kietų dalelių pavidalu, krentančių ant indo dugno ar sienelių, arba netirpi medžiaga, išsiskirianti iš tirpalo dėl cheminės reakcijos ">nuosėdos, kurios vėliau pašalinamos. - lėtas skystos dispersinės sistemos (suspensija, emulsija, putos) stratifikacija į ją sudarančias fazes: dispersinę terpę ir dispersinę medžiagą (dispersinę fazę), kuri vyksta veikiant gravitacijai. dispersinė fazė nusėda arba plūduriuoja, atitinkamai kaupiasi indo dugne arba skysčio paviršiuje, nusėda arba filtruoja– medžiagų atskyrimas naudojant pusiau pralaidžias membranas (atvirkštinio osmoso ir ultrafiltravimo metodai), pavyzdžiui, spiralės valymas nuo mineralinių druskų filtruojant.

Jonų mainų metodas. Metodas pagrįstas kalcio ir magnio katijonų pakeitimu į natrio arba vandenilio katijonus, esančius praktiškai netirpioje medžiagoje vandenyje – katijonų keitiklyje.

Vandenyje, praleidžiamame per katijonų filtrus, bus tik natrio druskos arba mineralinės rūgštys, kurios gerai tirpsta ir negali susidaryti nuosėdų distiliavimo įrenginiuose.- skysčio gryninimo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų arba skysčių mišinių atskyrimo į frakcijas procesas garinant ir vėliau kondensuojant susidarančius garus">distiliacija. Šis metodas turi nemažai privalumų, palyginti su sedimentacija: geresnis pašalinimas Vandens kietumas - bendra kalcio ir magnio druskų koncentracija Vanduo, kuriame yra daug kalcio ir magnio druskų - kietas;vanduo su nedideliu jų kiekiu - minkštas Vandens klasifikacija pagal G.: labai minkštas - 0-1,5 mg-ekv. ; minkštas - 1,5-3 mg-ekv.; vidutinis - 2 -6 mg-ekv.; labai kietas - daugiau nei 10 mg-ekv.">vandens kietumas; paprastas įrangos montavimas ir priežiūra; maža vandens valymo kaina; galimybė vienu metu pašalinti organines medžiagas. Šio metodo trūkumas yra šarmingumo ir tam tikrų druskų kiekio padidėjimas suminkštintame vandenyje.

Koloidinių priemaišų koaguliacija. Koloidinį drumstumą galima pašalinti tik iš anksto padidinus suspenduotas daleles. Norint sunaikinti koloidinę sistemą, būtina neutralizuoti elektros krūvis dalelių. Dalelės, neturinčios krūvio, veikiamos abipusės traukos jėgų, jungiasi – susilieja. Kaip tokie elektrolitai naudojamas aliuminio sulfatas arba kalio alūnas. Jei vandenyje yra amoniako, kurio pagrindinis šaltinis natūraliuose vandenyse yra baltymų junginiai, prieš pradedant distiliavimą- skysčio gryninimo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų procesas arba skysčių mišinių atskyrimas į frakcijas garinant ir vėliau kondensuojant susidarančius garus">distiliuojant, į šaltinio vandenį taip pat pridedama alūno (5 valandos 10 litrų vandens). Vanduo). Dėl alūno ir amoniako sąveikos nelakus amonis susidaro sulfatu, o prieš pradedant distiliavimą išsiskiria druskos rūgštis, kuri suriša pastarąjį.- skysčio gryninimo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų procesas arba skysčių mišinių atskyrimas į frakcijas garinant ir vėliau kondensuojant susidarančius garus">distiliuojant, pridedant kristalinio dipakeisto natrio fosfato (3,5 valandos 10 litrų vandens).

Toksikologiniai vandens kokybės rodikliai apibūdina jo nekenksmingumą cheminė sudėtis. Cheminių medžiagų, randamų natūraliuose vandenyse arba įpilamų į vandenį jį valant, koncentracija neturi viršyti galiojančių standartų.

Išgryninto (distiliuoto) vandens gavimas. Reikalavimai jam

Išgrynintas vanduo FS 42-2619-89 (Aqua purificata), naudojamas Injekcijų gamyboje - sterilių vaistų įvedimas į organizmą vandeninių, aliejinių, glicerino ir kitų tirpalų, plonų suspensijų ir emulsijų pavidalu, kurios, priklausomai nuo injekcijos vietos skirstomos į: intraderminę, poodinę, intramuskulinę, intravaskulinę, stuburo, intraperitoninę, intrapleurinę, intraartikulinę ir kt.">injekcijų forma.– vaistinio preparato ar vaistinės augalinės žaliavos, patogios vartoti, būklės, kurioje pasiekiamas reikiamas gydomasis poveikis"> dozavimo formos turi būti kiek įmanoma chemiškai išgrynintos ir atitikti atitinkamas technines specifikacijas. Kiekvienoje partijoje susidariusio vandens turi būti patikrinta pH vertė (5,0-6,8), redukuojančių medžiagų, anglies anhidrido, nitratų, nitritų, chloridų, sulfatų, kalcio ir sunkiųjų metalų buvimas.- cheminių elementų grupė, turinti metalų (įskaitant pusmetalius) savybes ir reikšmingą sunkiųjų metalų atominę masę arba tankį Leidžiamas amoniako buvimas - ne daugiau 0,00002%, Sausas likutis– medžiagos, ištirpusios vandenyje ir likusios išgaravus 105–110 °C temperatūros vandenį vienam litrui sauso likučio - ne daugiau kaip 0,001%.Nuolatiniam susidariusio vandens kokybės vertinimui naudojamas savitasis elektrinis laidumas. , metodas nėra pakankamai objektyvus, nes rezultatas priklauso nuo vandens molekulių ir priemaišų jonizacijos laipsnio.

Išgrynintas vanduo daugiausia gaunamas distiliavimo būdu- skysčio valymo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų procesas arba skysčių mišinių padalijimas į frakcijas garinant ir vėliau kondensuojant susidarančius garus"> vandens iš čiaupo arba demineralizuoto vandens distiliavimas (distiliavimas)- vanduo, išlaisvintas iš druskų, praleidžiant jį per jonų mainų dervas "> demineralizuotas vanduo įvairių konstrukcijų distiliavimo aparatuose (nuotr.) Bet kurio distiliavimo aparato pagrindiniai komponentai yra garintuvas, kondensatorius(lot. kondensatas- kondensuoti, sutirštinti) - šilumokaitis, skirtas medžiagos garams kondensuoti (paversti skysčiais) aušinant "> kondensatorius ir kolektorius- konteineris žaliavoms, tarpiniams produktams (tarpiniams produktams) ir galutiniams produktams ">surinkti, surinkti, pervežti ir laikyti. Distiliavimo būdo esmė- skysčio valymo iš jame ištirpusių nelakių priemaišų arba skysčių mišinių padalijimo į frakcijas procesas garinant ir vėliau kondensuojant susidarančius garus">distiliacija susideda iš to, kad šaltinio vanduo pilamas į garintuvą ir pašildomas iki užvirimas. Vyksta fazinis skysčio pavertimas garais, o vandens garai siunčiami į kondensatorių(lot. kondensatas- sutankinti, sutirštinti) - šilumokaitis medžiagos garams kondensuoti (paversti skystais) aušinant "> kondensatorius, kur jie kondensuojasi ir distiliato pavidalu patenka į imtuvą.Šis būdas reikalauja daug energijos, todėl šiuo metu kai kuriose gamyklose gaminamas vanduo, išvalytas membraninio atskyrimo metodais.

Išgryninto vandens gamyba farmacijos įmonėse vykdoma naudojant distiliavimo aparatus, didelio našumo kolonėlių blokus ir įvairių konstrukcijų termokompresinius distiliatorius.

Distiliuotas (demineralizuotas) vanduo chemijos laboratorijose naudojamas įvairiems tikslams: tirpalams ruošti, indams skalauti po plovimo ir kt.

Distiliuoto vandens gavimas

Distiliuotas vanduo – tai vanduo, kuriame beveik nėra neorganinių ir organinių medžiagų, gaunamas distiliuojant vandentiekio vandenį, t.y. vanduo paverčiamas garais ir kondensuojamas.

Distiliuotam vandeniui gauti naudojami įvairaus dydžio ir talpos distiliavimo kubeliai.

Distiliuotas vanduo surenkamas į stiklinius butelius, o vamzdelis (šaldytuvo galas) įkišamas į butelio kaklelį, užsandarinamas vata. Tai neleidžia dulkėms patekti į vandenį.

Laboratorijoms, kurios suvartoja palyginti nedidelį distiliuoto vandens kiekį, labai patogu automatiškai veikianti elektrinė distiliatorius PK-2. Šio įrenginio schema parodyta fig. 8. Distiliavimo kubas susideda iš garinimo kameros 11, kurio apačioje įmontuotas elektrinis šildytuvas 15, garų kondensatorius / ir įtaisas, skirtas automatiškai užpildyti kamerą vandeniu arba ekvalaizeriu, 10. Vandens perteklius išpilamas per guminį vamzdelį, uždėtą ant spenelio 17. Šiuo šiltu vandeniu galima plauti indus.

Per spenelį 3 Per guminį vamzdelį vanduo iš vandens tiekimo nuolat teka į kondensatoriaus gaubtą /, kur jis pašildomas, o tada patenka per ekvalaizerį

į kamerą 11. Vandens garai patenka į kondensatorių / per vamzdį 5, o susidaręs kondensatas teka per spenelį 4 per guminį vamzdelį į distiliuoto vandens imtuvą. Kad garų slėgis kondensatoriuje nepadidėtų, pastarojo korpuse padaroma skylė 2 kad išleistų garų perteklių.

Prietaisas prijungiamas prie elektros tinklo naudojant laidą, išeinantį per movą 14 korpusas 12. Pastarasis turi įžeminimo gnybtą 13.

Elektrinis šildytuvas turi būti periodiškai valomas mechaniškai, kad būtų pašalintos nuosėdos. Kuo kietesnis vanduo iš čiaupo, tuo dažniau jį reikia valyti. PK-2 distiliavimo kubo našumas siekia 4-5 l[h\ elektrinio šildytuvo galia 3,5-4 ket.

Šiuo metu pramonėje gaminami pažangesni distiliavimo įrenginiai D-1 (9 pav.). D-1 įrenginys skiriasi nuo aukščiau aprašyto šildymo elemento ir ekvalaizerio konstrukcija. Įrenginio našumas – apie 5 l[h.

Distiliuotame vandenyje visada yra nedidelių priemaišų pašalinių medžiagų, kurios į jį patenka arba iš oro dulkių pavidalu arba dėl indo, kuriame laikomas vanduo, stiklo išplovimo, arba metalo pėdsakų pavidalu. šaldytuvo vamzdis.

Be to, kartu su vandens garais į vandenį patenka vandenyje ištirpusios dujos (amoniakas, anglies dioksidas), taip pat kai kurie lakieji organiniai junginiai, kurių gali būti vandenyje, ir galiausiai druskos, kurios kartu su mažais vandens lašeliais patenka į distiliatą. imtuvas.nešamas garais.

Atliekant kai kuriuos analitinius darbus metalų pėdsakų buvimas distiliuotame vandenyje yra nepriimtinas. Jiems pašalinti buvo pasiūlytas distiliuoto vandens apdorojimo aktyvuota anglimi metodas. 1 dieną l distiliuoto vandens įlašinkite 1 lašą 2,5% išgryninto amoniako tirpalo ir 0,4-0,5 G aktyvuota anglis BAU, susmulkinta iki 0,15-0,20 skersmens grūdelių mm. Vanduo suplakamas su anglimi, po to leidžiama nusistovėti ir vėl kelis kartus suplakamas, leidžiama nusistovėti ne ilgiau kaip 5 min.,

* Mednnkoiskaya E. II., Dal m a t o v a T. V., Suvorova E. R., Bull, mokslinis-techninis. MG ir ON TSRS informacija, Nr.5 (1957)...

Tada filtruojama per filtrą be pelenų. Pirmieji 200-250 ml filtratas išmetamas. Gautame filtrate patikrinama, ar nėra jonų, kurie bus nustatyti.

Ryžiai. 8. Scheminė diagrama

distiliavimo kubas PK-2 už

gauti distiliuotą

/ - kondensatorius; 2 - skylė garų pertekliui išeiti; 3 - nipelis, skirtas prijungti prie vandens tiekimo linijos; 4 - nipelis distiliuoto vandens nutekėjimui; 5 - vamzdis, per kurį garai patenka į kondensatorių; 6 - varžtas; G - flanšas; 8 - kanalizacijos vamzdis; 9 - ekvalaizerio piltuvas; 10 - ekvalaizeris; 11 - garinimo kamera; 12 - metalinis korpusas; 13 - Antžeminis terminalas; 14 - įvorė laidui įvesti; 15 - elektrinis šildytuvas; 16 - čiaupas vandeniui išleisti iš garinimo kameros; 17 - nipelis vandeniui nuleisti iš ekvalaizerio; 18 - ekvalaizerio kryžius.

Tačiau tokį vandenį naudinga toliau valyti, apdorojant jį ditizono tirpalu. Norėdami tai padaryti, distiliatas pilamas į didelį dalijamąjį piltuvą, kol užpildoma pusė jo.

sumaišyto vandens, įpilkite vidutiniškai apie 10% vandens tūrio, paimto 0,001% ditizono tirpalo anglies tetrachloride ir, sandariai uždarydami piltuvą, gerai pakratykite keletą minučių. Leiskite skysčiui nusistovėti, nupilkite spalvotą ditizono tirpalą, įpilkite tiek pat šviežio tirpalo, vėl suplakite ir kartokite ekstrahavimą, kol ditizono tirpalas nustos keisti spalvą, t.y. išliks žalias. Kada tai bus pasiekta?

Ryžiai. 10. Priėmimo aparatas AA-1

vanduo be pirogeno: 1 - kondensatorius; 2 - vandens kamera; 3 - kondensato kamera; 4 - vožtuvas; 5 - spenelis; 6 - saugos lizdas; 7 - garo vamzdis; S - gaudytojas; 9 - korpusas; 10 - garinimo kamera; // - elektrinis šildytuvas; 12 - dugnas; 13 - išleidimo vožtuvas; 14 - įžeminimo varžtas; 15 - kanalizacijos vamzdis; 16 - viit dozatorius; 17 - fiksavimo veržlė; 18 - dozatorius; 19 - laikiklis; 20 - guminis žiedas; 21 - filtras; 22 - stiklinis indas; 23 - spaustukas; 24 - lašintuvas; 25 - surinkimas-ekvalaizeris; 26 - sąjunga; 27 - vandens indikatorius.

Tada į vandenį įpilama gryno anglies tetrachlorido ir gerai sukratoma, kad iš vandens būtų pašalintas jame ištirpęs ditizonas.

Norint išvalyti distiliuotą vandenį nuo organinių medžiagų, jis antriniu būdu distiliuojamas įpilant šiek tiek (~0,1) g/l) kalio permanganatas ir keli lašai sieros rūgšties. Toks vanduo, kuriame nėra organinių medžiagų pėdsakų, vadinamas be pirogenų. Jai gauti naudojamas aparatas AA-1 (795 modelis). Šio įrenginio talpa yra 8 ket skirtas 220 įtampai V ir turi 10 našumą l/val(10 pav.). Kitas panašus distiliatorius *, bet kurio talpa 18 ket talpa 20 l/val.

* Abu prietaisus gamina Leningrado gamybos asociacija „Krasnogvardeets“ (Leningradas, P-22, Instrumentalnaja g., 3).

Naudojant šiuos įrenginius gaunamas vanduo atitinka keliamus reikalavimus Valstybinė farmakopėja. Vandeniui valyti naudojami šie cheminiai reagentai: permanganatas ir kalis. h., kalio alūnas x. h ir Na 2 HP0 4 farmakopėjinis arba analitinis grynumas. Šių reagentų tirpalai automatiškai įpilami į distiliuotą vandenį griežtai pagal skaičiavimus, pateiktus prie prietaisų esančiame aprašyme.

Norint sulaikyti druskas, distiliavimo aparate turėtų būti Kjeldahl antgalis arba vadinamasis „čekų“ antgalis, kuris yra patikimesnis už Kjeldahl antgalį.

Kai reikia labai švaraus vandens, imamasi specialių priemonių, kad į vandenį nepatektų nešvarumų, pavyzdžiui, naudojamas sidabrinis ar kvarcinis šaldytuvas. Imtuvas (taip pat kvarcinis ar pasidabruotas, arba iš specialių rūšių stiklo, kuris neišplaunamas) uždaromas kalcio chlorido vamzdeliu, pripildytu atitinkamu absorberiu, kad amoniakas, anglies dioksidas, vandenilio sulfidas ir kitos priemaišos nepatektų į Distiliuotas vanduo. Imtuvą taip pat galima uždaryti su Bunsen vožtuvu (žr. 65 psl.), o tai yra visiškai pakankama apsauga nuo priemaišų patekimo iš oro distiliavimo metu. Savaime suprantama, kad priemaišos, kurios yra lakios su vandens garais, pirmiausia turi būti pašalintos iš vandens (dujos verdant, organinės medžiagos oksidacijos būdu ir kt.).

Taip pat labai patogus savaime veikiantis aparatas su siūbuojančiu laikikliu (pagal Stadler) distiliuotam vandeniui gauti (11 pav.). Jį sudaro 1,5 litro kolba su įmontuotu skirstytuvu ir šaldytuvas. Prietaisas montuojamas ant trikojo su siūbuojamu laikikliu. Vanduo tiekiamas į šaldytuvą, jame pašildomas ir patenka į skirstytuvą. Kai dėl vandens išgaravimo kolba tampa lengvesnė, prietaisas ją automatiškai pasuka taip, kad pašildytas vanduo iš skirstytuvo patektų į kolbą ir ten atstatytų buvusį lygį. Vandens perteklius nuteka į kanalizaciją. Atviras vamzdis skirstytuvo viršuje yra skirtas tik slėgiui kolbos viduje išlyginti atmosferos slėgiu. Apatiniame šaldytuvo gale yra apsauginis piltuvas, kuris neleidžia teršalams patekti į distiliuoto vandens talpyklą

bidistiliatas: 1 - kolba distiliuotam vandeniui iš čiaupo; 2 - šaldytuvas; 3 - piltuvas; 4 - kolba distiliatui išgarinti; 5 - apsauginiai piltuvėliai.

Bidistiliatui gauti naudojami specialūs įrenginiai, užtikrinantys aukštą gaunamo vandens kokybę. Vienas iš tokių įrenginių parodytas fig. 12. Kolba 1 talpa 1,5 lšildomas arba elektra, arba dujiniu degikliu. Vanduo nuolat patenka į kolbą

bet iš šaldytuvo marškinėlių 2. Vandens tiekimas turi būti sureguliuotas taip, kad būtų kompensuotas išgaravęs vanduo. Kolba turi būti užpildyta maždaug dviem trečdaliais. Kondensuotas vanduo iš šaldytuvo teka per piltuvą 3 į kolbą 4. Kad užteršimas nepatektų virš piltuvo 3 sustiprinkite apsauginį piltuvą 5, kurio skersmuo yra šiek tiek didesnis nei piltuvėlis 3.

Kai kolboje 4 Susikaups apie 1 litras distiliuoto vandens, pradėsite kaitinti šią kolbą ir surinkite bidistiliatą į specialų imtuvą. Reikia žiūrėti, kad į jį nepatektų dulkių, kurioms per vatos ar kitokį kamštį į bidistiliato imtuvą įkišamas mažas piltuvas, o virš jo uždedamas apsauginis piltuvas. 5.

Kad bidistiliatas iš oro nesugertų anglies dioksido, amoniako ir kitų vandenyje tirpių lakiųjų priemaišų, bidistiliato imtuve gali būti įrengti specialūs sugėrimo įtaisai (pavyzdžiui, kalcio chlorido vamzdeliai). Vidinis imtuvo paviršius turi būti padengtas plonu parafino ar kitokios inertiškos dangos sluoksniu.

Visas įrenginys sumontuotas ant geležinio trikojo, tinkamai įrengtas. Kolbos ir šaldytuvo tvirtinimas parodytas fig. 12 dešinėje.

Reikia atsiminti, kad dvigubai distiliuotas vanduo (vadinamasis bidistiliatas) reikalingas ne visada, o tik ypač tiksliam darbui. Daugeliu atvejų laboratorijoje naudojamas paprastas distiliuotas vanduo, kuris visiškai atitinka grynumo reikalavimus.

Kiekvienos naujai į laboratoriją patektos distiliuoto vandens partijos (taip pat ir ilgai laboratorijoje stovėjusio) kokybė turi būti stebima nustatant pH ir druskos sudėtį.

Nustatyti vandens pH apie 25 ml supilama į švarią stiklinę ir įlašinami keli lašai metilo apelsino. Grynas vanduo yra neutralus, todėl indikatoriaus spalva jame turėtų būti geltona; pridedant vieną lašą 0,04 N. sieros arba druskos rūgšties tirpalas turėtų sukelti rausvą atspalvį.

Norint patikrinti, ar nėra nešvarumų, nedidelis vandens kiekis (pakanka 5-10 lašų) išgarinamas ant platinos plokštelės arba, kraštutiniais atvejais, ant švaraus laikrodžio stiklo.

Grynas vanduo po išgarinimo neturėtų palikti likučių, kitaip ant plokštelės liks nedidelė danga.

Distiliuoto arba demineralizuoto vandens kokybė taip pat vertinama pagal jo elektrinį laidumą. Gero distiliuoto vandens varža turi būti bent 5–10 5 omų ~ 1 cm ~ 1 .

Būtina laikytis taisyklės, kad butelių su distiliuoto vandens tiekimu neuždaryti neapdorotais kamščiatraukiais.

Ryžiai. 13. Butelis, komplektuojamas - pav. 14. Butelis su tūbele
spirito varyklos sandėliavimui – spirito varyklos sandėliavimui
vonios vanduo. vonios vanduo.

arba guminius kamščius (žr. 179 psl.); Geriausia tokius butelius uždaryti šlifuoto stiklo kamščiais.

Taip pat labai patogu naudoti buteliuką su tūbele! netoli dugno (14 pav.). Vamzdis tvirtai uždaromas guminiu kamščiu, kurio viduryje išgręžiama anga alkūniniam vamzdžiui. Pildant į butelį vandens, alkūninis vamzdelis turi būti vertikalioje padėtyje. Norint paimti vandenį, sulenktas vamzdis pakreipiamas link atviro galo ir grąžinamas į pradinę padėtį.

padėtis. Šis prietaisas leidžia dirbti atsargiai ir apsaugo vandenį nuo užteršimo.

Ilgalaikis distiliuoto vandens laikymas stikliniuose induose, net ir iš gero chemikalams atsparaus stiklo, visada veda prie jo užteršimo stiklo išplovimo produktais. Todėl distiliuoto vandens negalima ilgai laikyti ir geriau jį laikyti senuose buteliuose, kurie jau ne kartą buvo naudojami šiam tikslui ir yra pakankamai išplaunami. Ypač svarbiems darbams (pavyzdžiui, ruošiant spalvinius etalonus, titruojamus tirpalus, atliekant kai kuriuos kolorimetrinius tyrimus ir pan.) naudokite tik šviežiai distiliuotą vandenį ar net bidistiliatą. Pavyzdžiui, norėdami paruošti natrio sulfido tirpalą, negalite naudoti vandens, gauto iš distiliavimo aparato su variniu nealavuotu šaldytuvu. Tokį vandenį reikia dar kartą distiliuoti, vengiant net vario pėdsakų, nes varis gali kataliziškai pagreitinti druskos skilimą.

Ruošdami šarminius tirpalus, jie stengiasi išlaisvinti vandenį iš CO 2. Norėdami tai padaryti, oras, išlaisvintas iš CO 2, keletą valandų leidžiamas per vandenį, arba vanduo virinamas. Pastaruoju atveju vis tiek karštas vanduo supilkite į indą, kuriame bus ruošiamas tirpalas, ir uždarykite kamščiu su kalcio chlorido vamzdeliu, kad iš oro nepatektų CO 2. Norėdami laikyti distiliuotą vandenį, kad jis nesugertų CO 2 iš oro, galite naudoti kolbą, įrengtą taip, kaip parodyta Fig. 15. Į guminį kamštį su dviem skylutėmis į vieną angą įkiškite kalcio chlorido vamzdelį, užpildytą askaritu, o į kitą – U formos išlenktą drenažo vamzdelį. Guminis vamzdis su spyruokliniu segtuku yra pritvirtintas prie išorinio nutekėjimo vamzdžio galo. Distiliuotas arba demineralizuotas vanduo pirmiausia turi būti virinamas toje pačioje kolboje mažiausiai 30 min. Užvirinus, kolba užkimšama įprastu kamščiu, leiskite vandeniui šiek tiek atvėsti, o tada sandariai uždarykite kolbą dar šiltu vandeniu guminiu kamščiu, įrengtu taip, kaip aprašyta aukščiau. Atidarę spaustuką, pūskite orą į kolbą per kalcio chlorido vamzdelį, kol vanduo pradės tekėti iš išleidimo vamzdžio. Tada oro įpurškimas sustabdomas ir Mohr spaustukas nuleidžiamas. Nutekėjimo vamzdis veiks

veikia kaip sifonas. Norėdami paimti vandenį, tereikia atidaryti spaustuką.

Jei vandenį reikia išlaisvinti iš jame ištirpusio deguonies, elkitės taip. Vanduo pašildomas iki 75-85°C ir į jį panardinami Wu-da lydinio gabalėliai. Pastarajam ištirpus, vanduo suplakamas ir distiliuojamas tokiomis sąlygomis, kurios neleidžia patekti orui. Imtuvas gali būti aprūpintas V formos apsauginiu vamzdeliu, užpildytu šarminiu pirogalolio tirpalu arba kitu deguonies absorbentu, pavyzdžiui, labai plonomis geltonojo fosforo lazdelėmis. Pastaruoju atveju apsauginį vamzdelį reikia apvynioti juodu popieriumi, kad fosforas būtų apsaugotas nuo šviesos. Fosforas deguonis absorbuojamas tik ne žemesnėje kaip 16-18 °C temperatūroje.

Susijusi informacija.