Вода. Вредные примеси, их ПДК, симптомы отравления, методы устранения

Модератор: Ancistrus

Ответить
Участники темы
2
1
Аватара пользователя
ded_boroda4
Свой
Свой

Вода. Вредные примеси, их ПДК, симптомы отравления, методы устранения

#1

Сообщение ded_boroda4 »

Вода. Вредные примеси, их ПДК, симптомы отравления, методы устранения.


 
Автор: И.А. Зайцева


 

Много вопросов возникает по влиянию того или иного элемента или соединения на здоровье обитателей аквариума. Еще больше разных расхожих заблуждений или мнений, ничем не подтвержденных. Много копий сломано, и каждый убежден в своей правоте. А руководствуемся-то чем? Правильно! РЕЗУЛЬТАТАМИ ТЕСТОВ! Делаю эту ремарку специально для спорщиков, апеллирующих к показаниям тестов. Погрешность тестов по отношению к лабораторным методикам составляет не менее (а то и более) 20%.

Например, тест показывает рН 7. Даже если погрешность минимальна, она от 7 единиц составит 1,4 единицы. Т.е. истинное значение рН может быть и 7-1,4= 5,6, и 7+1,4=8,4. Пример из жизни: в одном аквариуме тест Сера показывал 7, а поверенный калиброванный рН-метр (Hanna Piccolo 2) показал 8,41! Состояние системы стабильно удовлетворительное. Потому все, что будет описано ниже, базируется на достоверных лабораторных анализах с использованием утвержденных и сертифицированных методик.

Итак, рассмотрим влияние разных элементов на состояние гидробионтов, симптомы отравления, допустимые и граничные концентрации, методы определения и устранения. Данные и определения приведены из справочников, ГОСТ, учебников для ВУЗов, спецлитературы. Некоторые данные и методики, которые по моему разумению химика претендуют на вполне научные, были взяты из доступных источников в Интернете.

Большинство аквариумистов используют водопроводную воду без всякой предварительной подготовки, поэтому будем отталкиваться от примесей, содержащихся именно в водопроводной (а не бюветной, колодезной или подготовленной) воде. Количество примесей в Украине нормируется требованиями ГОСТ 2874-82 ВОДА ПИТЬЕВАЯ

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ

Наименование химического вещества Норматив
Алюминий остаточный (Аl), мг/дм3, не более 0,5
Бериллий (Be), мг/дм3, не более 0,0002
Молибден (Мо), мг/дм3, не более 0,25
Мышьяк (As), мг/дм3, не более 0,05
Нитраты (NO3), мг/дм3, не более 45,0
Полиакриламид остаточный, мг/дм3, не более 2,0
Свинец (Рb), мг/дм3, не более 0,03
Селен (Se), мг/дм3, не более 0,01
Стронций (Sr), мг/дм3, не более 7,0
Фтор (F), мг/дм3, не более для климатических районов:
I и II 1,5
III 1,2
IV 0,7
Водородный показатель, рН 6,0-9,0
Железо (Fe), мг/дм3, не более 0,3
Жесткость общая, моль/м3, не более 7,0
Марганец (Мn), мг/дм3, не более 0,1
Медь (Сu2+), мг/дм3, не более 1,0
Полифосфаты остаточные (РO3-4), мг/дм3, не более 3,5
Сульфаты (SO4--), мг/дм3, не более 500
Сухой остаток, мг/дм3, не более 1000
Хлориды (Сl-), мг/дм3, не более 350
Цинк (Zn2+), мг/дм3, не более 5,0


 

Ниже я сведу воедино всю информацию по элементам, добытую из разных источников.


Натрий. Токсическая концентрация, вызывающая гибель рыбы через 24 часа 10-15 г/л. У рыб вызывает паралич нервно-мышечного аппарата, поражение жаберного эпителия. Характерный признак отравления – темное окрашивание тела рыбы. У ракообразных уменьшается способность воспроизводства при концентрации натрия 680мг/л ПДКв натрия составляет 200 мг/дм3, ПДКвр - 120 мг/дм3 Определяется ионной хроматографией и пламенно-электронной спектрометрией. Удаляется дистилляцией, Н-катионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Калий. Токсическая концентрация 1 г/л (гибель рыбы через 24 ч). У рыбы наблюдается распад жаберного эпителия. У ракообразных уменьшение способности к воспроизводству при концентрации 53мг/л ПДКвр калия составляет 50 мг/дм3 Определяется как и натрий + титриметрически выделением К из раствора с последующим аргентометрическим титрованием. Удаляется как и натрий.

Медь. Токсическая концентрация сульфата и нитрата 0,01-0.02 мг/л. 0.1 мг/дм3 (лимитирующий признак вредности — общесанитарный), в воде рыбохозяйственных водоемов - 0.001 мг/дм3 Металлическая медь умеренно токсична для рыб, в то время, как ее растворимые соли (хлориды, нитраты) токсичны уже в концентрации 0,01-0,02 мг/л. Обратимость отравления невелика: рыбы, перенесенные с чистую воду в стадии опрокидывания, погибают. Токсическое действие солей меди сильнее проявляются в мягкой воде, т.к. в жесткой часть меди связывается в виде карбонатов. Избыток Меди вызывает хлороз у растений. Определяется спектрографически после экстракции хлороформом. Удаляется дистилляцией, Н- и Na-катионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Серебро. Токсическая концентрация для растений 0,005г/л, для рыбы 0,003-0,006мг/л Ионы серебра способны уничтожать бактерии и уже в незначительной концентрации стерилизуют воду (нижний предел бактерицидного действия ионов серебра 2.10-11 моль/дм3).. ПДКв серебра составляет 0.05 мг/дм3 Определяется ААС + выше описанные.

Хлор. Различают свободный (молекулярный хлор, хлорноватистая кислота и гипохлорит-ионы) и связный (хлор, входящий в состав хлораминов). Остаточная концентрация после обработки перед подачей в систему водоснабжения для свободного хлора 0,3-0,5 мг/л, для связанного 0,8-1,2 г/л. Симптомы отравления свободным хлором: возбуждение, круговые вращательные движения с выпрыгиванием из воды, затем угнетение и появление слизи на жабрах и коже. Обратимость явлений при переносе в свежую воду возможна лишь в начальной стадии отравления. У растений и водорослей угнетается фотосинтез, развивается обесцвечивание, затем отмирание терминальных клеток. Максимальная концентрация, которая при постоянном воздействии в течение сколь угодно долгого времени не нарушает биохимических процессов составляет 0,3 мг/л.
Дехлорирование производится на этапе водоподготовки тиосульфатом натрия, аммиаком (на станциях водоподготовки), в домашних условиях пропусканием через активированный уголь.

Хлориды ПДК в составляет 350 мг/дм3 В отличие от сульфатных и карбонатных ионов, хлориды не склонны к образованию ассоциированных ионных пар. Из всех анионов хлориды обладают наибольшей миграционной способностью, что объясняется их хорошей растворимостью, слабо выраженной способностью к сорбции на взвесях и потреблением водными организмами. Повышенные содержания хлоридов ухудшают вкусовые качества воды и делают ее малопригодной для питьевого водоснабжения и ограничивают применение для многих технических и хозяйственных целей, а также для орошения сельскохозяйственных угодий. Если в питьевой воде есть ионы натрия, то концентрация хлорида выше 250 мг/дм3 придает воде соленый вкус. Нет данных о том, что высокие концентрации хлоридов оказывают вредное влияние на человека. Определяются аргентометрически. Удаляются дистилляцией, анионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Бор ПДКв (В3+) — 0.3 мг/дм3, ПДКвр ортоборной кислоты (Н3ВО3) — 0.1 мг/дм3 Бор малотоксичен для рыб. Но в концентрации ортоборной кислоты 2500мг/л вызывает раздражение кожи, обильную слизь, воспаление кишечника. Определяется фотометрически.

Алюминий ПДКв составляет 0.5 мг/дм3 В этой концентрации вызывает расстройство движений и опрокидывание у форели. Наиболее опасен нитрат и хлорид алюминия. Остальные соединения малотоксичны. Определяется спектрографически.

Аммиак ПДКв аммиака составляет 40 мг/дм3, ПДКвр — 0.08 мг/дм3 (лимитирующий признак вредности — токсикологический) Запах в воде ощущается при концентрации 0,037мг/л. Токсические концентрации для рыб 0,2-10мг/л Признаки интоксикации: возбуждение, судороги, рыба мечется в воде, выпрыгивает, через несколько секунд принимает спинное положение. Гибнет с широко открытым ртом и жабрами. Туловище и жабры покрыты обильной слизью. Механизм действия – возбуждение ЦНС, поражение жаберного эпителия, гемолиз эритроцитов.

Аммониий(ПДКв) установлена в размере 2 мг/дм3 по азоту или 2.6 мг/дм3 в виде иона NH4+ (лимитирующий показатель вредности - санитарно-токсикологический). Присутствие аммония в концентрациях порядка 1 мг/дм3 снижает способность гемоглобина рыб связывать кислород. Признаки интоксикации - возбуждение, судороги, рыба мечется по воде и выпрыгивает на поверхность. Механизм токсического действия - возбуждение центральной нервной системы, поражение жаберного эпителия, гемолиз (разрыв) эритроцитов. Токсичность аммония возрастает с повышением pH среды.

Нитраты10 мг/дм3 по азоту или 45 мг/дм3 в виде иона NO3- Присутствие нитрата аммония в концентрациях порядка 2 мг/дм3 не вызывает нарушения биохимических процессов в водоеме; подпороговая концентрация этого вещества, не влияющая на санитарный режим водоема, 10 мг/дм3. Повреждающие концентрации соединений азота (в первую очередь, аммония) для различных видов рыб составляют величины порядка сотен миллиграммов в литре воды.

Нитриты (ПДКв) установлена в размере 3.3 мг/дм3 в виде иона NO2- или 1 мг/дм3 в пересчете на азот. Клиника отравления – потеря равновесия, судороги.

Железо ПДКв железа составляет 0.3 мг Fe/дм3 (лимитирующий показатель вредности — органолептический), ПДКвр для железа - 0.1 мг/дм3 Токсичность соединений железа зависит от рН. В щелочной воде токсичность для рыб резко возрастает, т.к. образуются гидроксиды железа, кот орые осаждаются на жабрах, закупоривают и разъедают их. Кроме того, железо (II) легко переходит в железо (III), которое связывает растворенный в воде кислород, приводя к массовой гибели рыб. Вода, содержащая железо, непригодна дла инкубации икры рыб, т.к. гидроксид его осаждается на ней и жабрах мальков, вызывая их гибель. Очень чувствительны к железу моллюски. Определяется спектрографически после экстракции хлороформом. Удаляется дистилляцией, Н-катионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Кобальт ПДКв составляет 0.1 мг/дм3, ПДКвр 0.01 мг/дм3 Ингибирует клеточное деление зеленых водорослей в концентрации 1 мг/л. Уменьшение способностей ракообразных к воспроизводству наступает при 0,01мг/л. Определяется фотометрически.

Марганец ПДКв (по иону марганца), равная 0.1 мг/дм3 Роль марганца в жизни высших растений и водорослей водоемов весьма велика. Марганец способствует утилизации CO2 растениями, чем повышает интенсивность фотосинтеза, участвует в процессах восстановления нитратов и ассимиляции азота растениями. Марганец способствует переходу активного Fe(II) в Fe(III), что предохраняет клетку от отравления, ускоряет рост организмов и т.д. Определяется фотометрически.

Свинец ПДКв свинца составляет 0.03 мг/дм3, ПДКвр - 0.1 мг/дм3 Проявления итоксикации у большинства видов рыб наблюдаются при концентрации 0,1-0,4 мг/л. В мышцах пресноводных рыб свинец угнетает пищеварительные и тканевые ферменты. Имеет способность накапливаться в мышцах, вызывает изменения нервной системы и обменных процессов. Чувствительны к свинцу бактерии, ассимилирующие органический азот. Определяется спектрометрически после экстракции хлороформом. Удаляется дистилляцией, Н-катионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Цинк ПДКвр Zn2+ - 0.01 мг/дм3 (лимитирующий признак вредности — токсикологический Цинк относится к числу активных микроэлементов, влияющих на рост и нормальное развитие организмов. В воде существует главным образом в ионной форме или в форме его минеральных и органических комплексов. Иногда встречается в нерастворимых формах: в виде гидроксида, карбоната, сульфида и др. В то же время многие соединения цинка токсичны, прежде всего его сульфат и хлорид. Соединения цинка повреждают жабры рыб. Сначала наблюдается фаза возбуждения и учащенного дыхания, по мере разрушения респираторного эпителия наступает асфиксия и смерть. Обратимость отравления возможна, если рыбу перенести в свежую воду в стадии опрокидывания. Токсичность цинка усиливают ионы меди и никеля. Хлорид цинка токсичен для улиток и ракообразных при 0,2 мг/л. В мягкой воде цинк более токсичен, чем в жесткой. Серьезным источником поступления цинка в воду является вымывание его горячей водой из оцинкованных водопроводных труб до 1,2-2,9 мг с поверхности 1 кв. дм в сутки. Определяется фотометрически после обработки дитизоном. Удаляется дистилляцией, Н-катионированием, осмолированием на этапе водоподготовки.

Магний ПДК в.р 50 мг/л. Магний слабо задерживается в биологическом круговороте на континентах и с речным стоком поступает в океан. Для сельскохозяйственных растений содержание магния свыше 2,5% является избыточным. Данных о вредном воздействии на рыбу и водные растения нет.


 

Обозначения
ПДК – предельно допустимая концентрация
ПДК вр – ПДК в воде водоема для рыбохозяйственных целей
ПДКв- ПДК в воде водоема

Источники:
1. ГОСТ 2874-82 ВОДА ПИТЬЕВАЯ ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И КОНТРОЛЬ ЗА КАЧЕСТВОМ
2. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I-IV, V-VIII групп, Справ.изд./А.Л.Бандман, Н.В.Волкова, Т.Д.Грехова под ред. В.А. Филова – Л.; Химия, 1989 т.1,2,
3. Л.А.Кульский, П.П.Строкач Технология очистки природных вод, Киев, Вища школа, 1986,352с.
4. Аналитическая химия. В.Д. Пономарев. М. Медицина, 1977, 368с.
5. А.П. Крешков. Основы аналитичекой химии. Качественный и количественный анализ. Т.1,2 «Химия», М. 1965г.

Скажем спасибо И.А. Зайцевой :buketik:
___________________________________________________

Дополнительные материалы нашего сайта:
Важные темы раздела "Общие вопросы аквариумистики".
Важные темы раздела "Аквариумное оборудование".
Важные темы раздела "Освещение аквариума".
Важные темы раздела "Аквариумные рыбки".
Важные темы раздела "Болезни обитателей аквариума".
Важные темы раздела "Корма и кормления".
Важные темы раздела "Дизайн и оформление аквариума".
Важные темы раздела "Беспозвоночные +".
Важные темы раздела "Водоросли и аквариумные растения".
Важные темы раздела "Морской аквариум".
Важные темы раздела "Очумелые ручки".
Важные темы раздела "Декоративные пруды".
Важные темы раздела "Общение и флуд".
 
Аватара пользователя

Олег
Администратор
Администратор

Вода. Вредные примеси, их ПДК, симптомы отравления, методы устранения

#2

Сообщение Олег »

*Внесено в список важных тем раздела
"Общие вопросы аквариумистики".
ded_boroda4 писал(а): 18 июл 2018, 00:21 Скажем спасибо И.А. Зайцевой
:thank_you :thank_you :thank_you
 
Аватара пользователя

Автор темы
ded_boroda4
Свой
Свой

Вода. Вредные примеси, их ПДК, симптомы отравления, методы устранения

#3

Сообщение ded_boroda4 »

Олег, красиво я оформил, да? :lol:
 


Поддержать проект через PayPal


Ответить

Вернуться в «Общие вопросы аквариумистики»