Prečišćavanje i dezinfekcija podzemnih voda u necentralizovanim sistemima vodosnabdevanja. Barijum u ljudskom telu Barijum u vodi za piće


BIBLIOTEKA EKOLOŠKOG FAKULTETA
Teški metali u vodi za piće.
Problemi zagađenja vode teškim metalima.

Aluminij (Al)

U vodu dospeva tokom prečišćavanja vode, u slučaju tehnoloških prekršaja, sa industrijskim otpadnim vodama. Izaziva povredu centralnog nervnog sistema. Postoje informacije o neurotoksičnosti aluminija, njegovoj sposobnosti da se akumulira pod određenim uvjetima u nervnom tkivu, jetri i vitalnim područjima mozga.

barijum (Ba)

U prirodi se javlja samo u obliku jedinjenja. Najzastupljenije barijeve rude su barit (barijum sulfat) i viterit (barijum karbonat). Barijum dijelom ulazi u okoliš kao rezultat ljudskih aktivnosti, ali za vodu je glavni način zagađenja barijumom prirodan, iz prirodnih izvora. U pravilu je sadržaj barijuma u podzemnim vodama nizak.

Dugotrajna upotreba vode koja sadrži barijum može povećati krvni pritisak. Čak i jednokratna upotreba vode, u kojoj sadržaj barija značajno premašuje MPC, može dovesti do slabosti mišića i bolova u abdominalnoj regiji.

bor (B)

U vodu ulazi iz sedimentnih stijena koje sadrže bor i stijena sastavljenih od vapnenačko-magnezijsko-železnih silikata, alumosilikata slanih naslaga, kao i iz vulkanskih stijena i glina koje sadrže bor sorbiran iz morske vode, sa otpadnim vodama staklenih, metalurških, mašinskih građevinskih, tekstilnih, keramičkih, kožarskih i komunalnih otpadnih voda koje sadrže deterdžente, kada se gnojiva koja sadrže bor unose u tlo i na mjestima gdje se razvijaju rude koje sadrže bor.

Bor se akumulira u biljkama, posebno u povrću i voću.

Kratkotrajnom upotrebom bora u visokim koncentracijama dolazi do iritacije gastrointestinalnog trakta. Dugotrajno - kršenje probavnih procesa postaje kronično, dolazi do intoksikacije borom, što može utjecati na jetru, bubrege i centralni nervni sistem.

Mn - Mangan

U površinske vode ulazi kao rezultat ispiranja minerala koji sadrže mangan tokom razgradnje vodenih životinja i biljnih organizama. Jedinjenja mangana se unose u vodna tijela sa otpadnim vodama iz preduzeća hemijske industrije.

Mn je teški metal; sa visokim sadržajem voda poprima žućkastu boju i opor okus.

Pri nivoima u vodosnabdijevanju većim od 0,1 mg/l, mangan može uzrokovati nakupljanje naslaga u distributivnom sistemu, mrlje na vodovodnim instalacijama i posteljini, te neprijatan okus u pićima. Čak i pri koncentraciji od 0,02 mg/L, mangan često stvara film na cijevima, koji se ljušti kao crni talog.

Istovremeno, prisustvo mangana u vodi za piće neophodno je za funkcionisanje mozga i kardiovaskularnog sistema, međutim njegov višak može izazvati oboljenja koštanog i hematopoetskog sistema, imati toksično i/ili mutageno dejstvo na ljudi.

olovo (Pb)

Njegovo prisustvo u otpadnim vodama ukazuje na njihovo zagađenje, odnosno migraciju Pb iz vodovodnih objekata.

Negativno utiče na centralni i periferni nervni sistem

cink (Zn)

Snažno migrira u površinskim i podzemnim vodama.

Dnevne potrebe organizma za Zn pokrivaju se jedenjem peciva, mesa, mlijeka i povrća.

Cink igra zaštitnu ulogu u organizmu kada je okolina zagađena kadmijumom.

Nedostatak cinka u organizmu dovodi do patuljastosti, odgođenog seksualnog razvoja. Njegovim prekomjernim unosom u organizam moguće je kancerogeno i toksično djelovanje na srce, krv, bubrege, može uzrokovati smanjenje apetita, anemiju, alergijske bolesti, hiperaktivnost, dermatitis, manjak tjelesne težine, smanjenu oštrinu vida, gubitak kose. , odgođeni seksualni razvoj kod dječaka.

Opis

Barijum je zemnoalkalni metal. Jedinjenja barija se široko koriste u naftnoj, elektronskoj i papirnoj industriji. Ovaj element je srebrno bijeli metal gustine 3,78 g/cc. vidi U prirodi se barijum ne nalazi u svom čistom obliku. Najčešći spojevi su barij sulfat i barij karbonat. Barijum ulazi u vodu iz prirodnih izvora; samo mali dio se može pripisati ljudskim aktivnostima. Velika koncentracija metala nalazi se u područjima gdje se nalaze minerali kao što su viterit i barit. Sadržaj barijuma u vodi može da se kreće od 1 do 20 mg/l, dok dozvoljena koncentracija supstance u vodi za piće prema standardima Svetske zdravstvene organizacije ne bi trebalo da prelazi 0,7 mg/l, u Rusiji je ovaj pokazatelj oko 0,1 mg/l ... Stoga su važna pitanja o sadržaju barijuma u vodi za piće i prečišćavanju vode od ovog elementa. Uticaj metala na zdravlje ljudi je velik. Pijenje vode sa visokim sadržajem ove supstance može dovesti do visokog krvnog pritiska, slabosti mišića i bolova u stomaku. Stoga je toliko važno pročistiti vodu od ovog elementa.

Dobivanje rezultata

Rezultati istraživanja se mogu dobiti pomoću jedne od sljedećih opcija:

  • u "ličnom računu" na web stranici www.site;
  • e-mailom koji je naveden u prijavi prilikom predaje uzoraka u laboratorij;
  • u laboratoriji;
  • dostava kurirskom službom (uz doplatu);
  • dostava kurirskom službom (uz doplatu);
  • možete dobiti rezultat na engleskom jeziku (prevod se dodatno plaća).

Rezultati ispitivanja dostupni su za dobijanje na bilo koji određeni način tek od trenutka potpune spremnosti svih naručenih laboratorijskih ispitivanja

Lab24 - najnovija tehnologija za objektivne rezultate

Kompanija Lab24, akreditirana od strane Federalne službe za akreditaciju "Rosaccreditation", ima široku oblast nadležnosti, što omogućava sveobuhvatno rješavanje problema vezanih za procjenu i analizu objekata koji se proučavaju. Najsavremenija oprema, kao i upotreba naprednih tehnika sposobnih da isporuče niske granice detekcije, izvanredan kvalitet podataka i neuporedivu korisničku uslugu, osnovni su za naše poslovanje. Naša misija je pružanje najkvalitetnijih analitičkih usluga kako bismo zadovoljili potrebe naših klijenata. Naš rad je usmjeren ka poboljšanju okoliša, zdravlja ljudi i donošenju tačnih odluka.

Godine 1774. poznati švedski farmaceut Karl Scheele otkrio je takav kemijski element kao što je barij. I velika je šteta što je tako važno otkriće odloženo, jer je moglo biti napravljeno još u srednjem vijeku, da su lokalni alhemičari više pažnje posvetili naučnim rudama, a ne pronalasku kamena filozofa. Mnogi od njih su sanjali da nauče kako dobiti čisto zlato od jeftinih metala, ali uzaludni pokušaji nisu doveli do ničega. Međutim, upravo su ti eksperimenti postali preduvjeti za otkriće barija.

U sedamnaestom veku, Vincenzio Casciorolo, italijanski alhemičar i obućar u jednoj osobi, otkrio je veliki, težak kamen u planinama i pokušao da ga testira na zlato. Uz pomoć uglja i sušivog ulja, nesretni kopač zlata je kalcinirao kamen, ali u njemu nije pronađeno ništa vrijedno, ali se dogodilo nešto zanimljivo. Kamen je počeo da sija crvenom svetlošću, a taj sjaj nije nestao ni nakon što se potpuno ohladio. Vincenzio je o svom otkriću ispričao svojim kolegama, koji su počeli provoditi razne eksperimente na sličnim kamenjem, želeći da dobiju zlato.

Tek 170 godina kasnije, Šele je otkrio barijum oksid. Ali u svom čistom obliku ovaj metal je dobio engleski hemičar Humphrey Davy tek 1808. godine. Barijum je dobio ime po svojoj težini, jer na grčkom "barijum" znači "težak". Zaista, među svim lakim metalima (naime, barij pripada njima), ovaj element ima najveću težinu. Dakle, naziv je sasvim opravdan.

Barijum je zemnoalkalni metal, srebrnobele je boje, mekane i blago viskozne teksture. Ne može se naći u svom čistom obliku u prirodi. Barijum se dobija veštački iz sulfata, karbonata, silikata, kao i iz barita i teškog šparta. Osim toga, ovaj metal se može naći u vodi i živim organizmima: biljkama i životinjskim organima.

Biološka uloga

Koja je uloga barijuma u ljudskom životu. Prema naučnicima, ovaj metal još nije temeljito proučen. I, po njihovom prijateljskom mišljenju, to nema vitalnu vrijednost. Ali proces proučavanja metala još nije završen, tako da se sve može radikalno promijeniti, a sada se barij naziva toksičnim ultramikroelementima.

Uz različite bolesti gastrointestinalnog trakta, kao i kardiovaskularne bolesti u tijelu, nivo barija naglo opada. Također je postalo poznato da mala količina ovog minerala može utjecati na glatke mišiće crijeva, na primjer, kod trovanja barijumom, može se pojaviti slabost mišića, pa čak i grčevi mišića.

Simptomi predoziranja i nedostatka barija

Osoba teška oko 70 kg sadrži najmanje 20-22 mg barija. U crijevima se soli barija apsorbiraju u najmanjim količinama, ali u respiratornom traktu ovog elementa je 5-6 puta više. Barijum se ne nalazi samo u mišićnim tkivima, nalazi se i u mozgu, i u slezeni, i u očnom sočivu, i u krvi, kostima i zubima. Potonji sadrže najveću količinu barijuma u poređenju sa drugim organima i tkivima. U zubima i kostima - oko 90% od ukupnog broja. Ovaj element je veoma u skladu sa kalcijumom, ako je potrebno, može ga čak i zameniti, jer su ovi minerali veoma slični po svojim hemijskim svojstvima. Ali s prekomjernom količinom barija, na primjer, kada je njegov sadržaj u tlu prekoračen, može doći do kršenja metabolizma kalcija. I kao rezultat toga, možete zaraditi bolest Urovsky - ozbiljnu bolest, na čijoj pozadini se, zbog brzog ispiranja kalcija, usporavaju procesi okoštavanja, a mišićno-koštani sistem brzo istroši.

Doza barijuma štetnog za ljudsko zdravlje je približno 200 mg. A smrtonosna doza nije jasno definirana, prema nekim izvorima počinje od 0,8 g, prema drugima - od 3,8 g. Ipak, prva opcija izgleda vjerovatnija.

Barij ne uzrokuje rak ili mutacije, ali njegova opasnost leži u njegovoj toksičnosti. Bezbedan je samo barijum sulfat koji se koristi u medicini, koristi se za rendgenske zrake. Kada je količina barijuma u organizmu prekoračena, on počinje da oštećuje krvne ćelije, mišićno tkivo, neurone, srčano tkivo i druge važne organe.

Prekomjeran unos barijuma u ljudski organizam u većini slučajeva je povezan s industrijskim ili kućnim trovanjem. Barem, tako naučnici objašnjavaju ovaj fenomen.

Mnoge industrije koriste ovaj metal. Među njima su ulje, elektrotehnika, papir, staklo, boje i lakovi, metalurški, gumeni, keramički, štamparski i mnogi drugi.

Barijum fluorid se koristi u preradi drveta i u proizvodnji insekticidnih sredstava. Tako se koristi i u poljoprivrednom sektoru, a ova supstanca je podjednako toksična za ljude, životinje i biljke. Zato ga treba pravilno proučiti.

Prema naučnicima, u onim područjima ruralnih područja gdje se barij aktivno koristi za suzbijanje štetočina, bolest poput leukemije je mnogo češća. Pa čak i takve banalne stvari kao što je gips sadrže spojeve tog metala, što znači da graditelji također imaju rizik da zarade neku vrstu bolesti na pozadini viška barija.

Vrlo su opasne soli barija rastvorljive u vodi: karbonati, sulfati, nitrati i hloridi. Samo fosfati i barijum sulfati smatraju se sigurnima.

Kod trovanja solima barija javljaju se sljedeći simptomi: peckanje u ustima, obilna pljuvačka, povraćanje, crijevne kolike, proljev, obilno znojenje i bljedilo kože. Nervni sistem takođe daje signale uznemirenosti: pojavljuje se tinitus, poremećena je koordinacija, poremećena je moždana aktivnost. Puls slabi, mogu se javiti aritmije ili bradikardija.

Postoji i hronični oblik trovanja barijumom. Istina, njegova manifestacija nije tako oštra kao u akutnom obliku, ali nije ništa manje opasna za ljude. Sličan problem može nastati samo kod ljudi koji rade u proizvodnji gdje je zrak zagađen jedinjenjima barija. Činjenica je da udisanje prašine s takvim spojevima dovodi do brojnih bolesti respiratornog trakta, koje se pogoršavaju fibroznim procesom. Ožiljci i zadebljanje tkiva dovode do teške kratkoće daha, koja se progresivno pogoršava, donoseći sa sobom suv, nekontrolisani kašalj i bol u grudima. Posljedice mogu biti ne samo promjene u disajnim putevima i plućna insuficijencija, već i upala pluća, razni bronhitisi i tuberkuloza.

Višak barijuma je teško ispraviti. U nekim situacijama uspješan ishod je gotovo nemoguć. Za neutralizaciju soli barija moraju se uvesti soli kalcijuma i magnezijum sulfata. Samo oni su u stanju da pretvore soli barija u sulfate, koji se potom mogu bezbedno ukloniti iz tela.

Kod teškog stepena trovanja pomoć bi trebala biti munjevita, što je ponekad nemoguće, u takvim situacijama smrt može nastupiti u roku od 24 sata. Već 0,2-0,5 g ovih supstanci može izazvati teško trovanje, a da ne govorimo o 0,8 g, koje može dovesti do smrti.

Kod tako jakog trovanja hitno je potrebno napraviti ispiranje želuca i klistir s otopinom magnezija i natrijum sulfata. Uz pomoć emetika mogu se ukloniti nerastvorljive soli barija, ali to bi trebalo da se desi već u bolničkim uslovima, kao i naknadnom liječenju.

Malo ljudi bi pomislilo da barijum uzima oralno, ali u medicinskoj praksi bilo je slučajeva kada je greškom korišten umjesto drugog lijeka. Zato morate znati kako se ponašati u takvoj situaciji.

Ako govorimo o radu u opasnoj proizvodnji, onda je glavna stvar ovdje napraviti spektralnu analizu kose na vrijeme, poseban postupak koji će pomoći u određivanju prisutnosti kroničnog trovanja solima barija. Na kraju krajeva, problem možete ignorisati dugi niz godina, sve dok jednog dana ne dođe kriza. Naravno, cijena zahvata je prilično visoka, ali zdravlje je ipak skuplje. Stoga je vrijedno zaštititi se i testirati se, a osim toga, preporučljivo je s vremena na vrijeme analizirati vodu za piće u vašem regionu.

Dnevna potreba za barijumom

Uprkos činjenici da su svojstva barijuma slabo shvaćena, postoji dnevna količina ovog minerala. Jednako je od 0,3-0,9 mg dnevno. Utjecaj barijuma na ljudski organizam nije uvijek negativan. Kada djeluje u sprezi s acetilkolinom (jedan od glavnih neurotransmitera), oni zajedno rade na opuštanju srčanog mišića.

Ljudsko tijelo prima barij iz hrane i vode. Ovaj mineral je veoma bogat morskim plodovima, u njima ga ima višestruko više nego u morskoj vodi, a u morskim algama čak i više. Isto vrijedi i za biljke: ako je tlo bogato barijumom, tada će biljka koja raste na njemu višestruko premašiti ovu količinu. U vodi može biti i dosta barija, sve ovisi o lokaciji izvora, ali ovog elementa nema puno u zraku.

Barijum, jedan od elemenata Mendeljejevljevog periodnog sistema, otkrio je 1774. godine poznati hemičar i farmaceut Karl Šele iz Švedske. Barijum je zemnoalkalni metal, ima srebrno-bijelu boju, mekan, blago viskozan. Nemoguće ga je susresti u prirodi u čistom obliku, izoliran je, ako je potrebno, od spojeva - silikata, karbonata, sulfata; kao i minerali, češće teški špart (barit). Takođe, barijum se nalazi u vodi, u živim organizmima - životinjskim tkivima, nekim biljkama.

Barijum u telučovjek

A šta za nas znači barijum, kakvu ulogu ima u ljudskom organizmu? Prema biolozima, nije dovoljno proučen, čak se ni uslovno ne smatra vitalnim elementom. Ipak, barijum se proučava, a o njegovoj ulozi će se verovatno saznati uskoro. U međuvremenu, naučnici su ga pripisali grupi toksičnih ultramikroelemenata.

U slučaju bolesti probavnog sistema, nekih bolesti kardiovaskularnog sistema, sadržaj barijuma u organizmu se smanjuje. Dokazano je da čak i zanemarive količine barija imaju primjetan učinak na glatke mišiće - uostalom, u slučaju trovanja barijumom, primjećuje se teška mišićna slabost, pojavljuju se mišićni grčevi.

I iako uloga barija nije u potpunosti shvaćena, određena je dnevna doza potrebna za osobu: 0,3 - 0,9 mg. Osim toga, opuštajući učinak barijuma nikako nije uvijek štetan: znanstvenici su dokazali da barij djeluje istovremeno s acetilkolinom, koji je glavni neurotransmiter, pomaže u opuštanju srčanih mišića.

Barijum u hrani

Barijum ulazi u ljudski organizam sa vodom i hranom. Neki morski plodovi sadrže desetine puta (morske biljke - stotine) više od morske vode. Sadržaj barija u biljkama - soji, paradajzu može biti nekoliko desetina puta veći od sadržaja u zemljištu na kojem rastu; ponekad se dešava da u vodi za piće ima dosta barijuma, ali ne često; i vrlo malo u vazduhu.

Višak barijuma

Ljudsko tijelo, čija je tjelesna težina oko 70 kg, sadrži oko 20-22 mg barijuma. Rastvorljive soli barija u crijevima se apsorbiraju u malim količinama; u respiratornim organima može biti 6-8 puta više. Barijum se nalazi ne samo u tkivima mišića i krvi - u kostima i zubima njegov sadržaj je veći nego u drugim tkivima tijela - gotovo 90%. Barijum u organizmu dobro reaguje sa kalcijumom - u stanju je da ga nadomjesti u kostima, jer ima bliska biohemijska svojstva. Ali u slučaju stalnog viška zaliha barija - na primjer, ako ga ima u izobilju u tlu - dolazi do kršenja metabolizma kalcija, što može dovesti do razvoja ozbiljne bolesti - bolesti Urovskog, koju karakterizira usporavanje procesi okoštavanja, brzo trošenje mišićno-koštanog sistema.

U ljudskom tijelu, barij se nalazi u mozgu, mišićima, slezeni, očnom sočivu.

Utvrđeno je da se doza od 200 mg smatra štetnom za ljude; mišljenja se razlikuju u pogledu smrtonosne doze - ona varira u rasponu od 0,8 - 3,7 g, postoji mogućnost da je prva brojka tačnija.

Barijum se ne smatra elementom koji može izazvati rak ili mutacije, ali su njegovi spojevi toksični za ljude, s izuzetkom supstance koja se koristi u medicini za rendgenske studije - barijum sulfata.

Povećan sadržaj barijuma u organizmu negativno utiče na neurone, krvne ćelije, srčano tkivo i druge organe.

Kako tijelo dolazi do viška barijuma? Prema riječima biologa, riječ je o takozvanom "prekomernom unosu" - iako ne preciziraju kako se to događa, postoji pretpostavka da bi to moglo biti industrijsko i kućno trovanje.

Barij fluorid, koji se koristi u preradi drveta, u proizvodnji insekticida - dakle, koristi se u poljoprivredi, ali može štetno djelovati na ljude i životinje, stoga zahtijeva pažljivo proučavanje.

Studije su potvrdile da je veća vjerovatnoća da će ruralno stanovništvo oboljeti od leukemije u područjima gdje se jedinjenja barija koriste za kontrolu štetočina; neke vrste završnih materijala - na primjer, gips, mogu uzrokovati bolest kod graditelja koji rade s njima.

Opasne za ljude smatraju se i soli barija rastvorljive u vodi – karbonati, sulfidi, hloridi, nitrati; ali barijum sulfati i fosfati su praktički sigurni.

U slučaju trovanja solima barija, simptomi su izraženi: peckanje u ustima, jednjaku, obilno lučenje pljuvačke, mučnina, povraćanje, dispepsija, kolike u crijevima. Znakovi oštećenja nervnog sistema: poremećaji mozga, poremećena koordinacija pokreta, pojava tinitusa, vrtoglavica; znaci oštećenja kardiovaskularnog sistema: bradikardija, slab puls, ekstrasistola; obilno znojenje - hladan znoj, bleda koža.

Kronično trovanje može se pojaviti kod radnika u opasnim industrijama, nema tako oštru manifestaciju. Prilikom udisanja prašine koja sadrži jedinjenja barija, radnici s vremenom razvijaju pneumokoniozu - oštećenje pluća s formiranjem fibroznog procesa u njima. Na vezivnom tkivu pojavljuju se ožiljci i zadebljanja, razvija se progresivna otežano disanje koje se manifestuje suvim kašljem. Postupno se pridružuju znakovi plućne insuficijencije, javljaju se promjene u dišnim putevima i druge komplikacije: bronhitis, upala pluća, tuberkuloza.

Učitavanje ...Učitavanje ...