Марганец в воде

Марганец — химический элемент, который встречается в природе в соединениях солей и оксидов. Он присутствует в почве, природных минералах и в живых организмах в виде микроэлементов. Ионы марганца хорошо растворимы, поэтому практически всегда присутствуют в воде.

Марганец в воде: ПДК и вредное воздействие

Подробнее о том, что представляет собой марганец можно прочитать в статье «Что такое марганец в воде». В воду он попадает несколькими путями:

• вымыванием из почвы;
• с талыми водами при разложении животных останков;
• загрязнением промышленными отходами (химическими и металлургическими);
• с грунтовыми водами из неусвоенных растениями удобрений;
• из глубинных слоев земли вследствие тектонических движений.

Присутствие марганца в воде считается нормальным, если не превышаются нормы, установленные ВОЗ и СанПиН. Для России показатели допустимых концентраций находятся в пределах до 0,1 мг/л для централизованных систем, и не более 0,5 мг/л для скважин, родников и иных открытых источников. Если в воде превышение марганца то требуется профессиональная очистка воды.

Чем опасно повышенное содержание марганца в воде

Токсичная доза, способная вызвать отравление человека, — 40 мг в день. За все историю медицины не было известно ни одного случая отравления из-за высокого содержания марганца в воде или пище, однако, нормальное количество марганца в организме находится на уровне тысячной доли процента. Так как марганец относится к тяжелым металлам, он способен накапливаться в почве, растениях и органах человека, проявляя негативные воздействия, становится причиной развития патологий. В первую очередь он влияет на нервную систему, способен вызывать аллергические реакции на разные вещества, мочекаменную болезнь, закупоривание сосудов и проблемы с легкими.

Повышенное содержание катионов марганца в воде оказывает негативное влияние не только на здоровье человека, но и на работоспособность бытовых устройств и оборудования. Одними из пагубных воздействий являются:

• темные несмываемые пятна на сантехнике и бытовых приборах;
• появление и накопление осадка в трубах (марганцовые засоры устранить сложнее обычных);
• серый или коричневый оттенок на тканях, вывести которые возможно только специальными средствами.

Как определить воду с превышением марганца

Марганец по своим свойствам похож на железо, поэтому от воды с его содержанием практической пользы нет. Точно установить присутствие марганца в водопроводной или скважинной воде сложно. Однако при действительно повышенном содержании ионов вода имеет желтоватый оттенок и вяжущий вкус, при отстаивании образуется черный осадок.

Чтобы определить наличие катионов марганца в воде, необходимо сдать пробу в лабораторию. Результаты сообщают через 3-7 дней. Только после проведения химического анализа нужно решить, как очистить марганец из воды.

Чем очистить воду от марганца

Чем убрать марганец из воды? Таким вопросом задаются многие жители центрального региона нашей страны. Существует несколько способов удаления марганца из воды, но перед выбором подходящего, необходимо провести количественный анализ, чтобы определить уровень загрязнения. Следующие методы наиболее эффективны для очистки воды от марганца из скважины, колодца или водопровода.

Аэрация и фильтры для очистки воды от марганца

Данный способ очистки питьевой воды от марганца подходит для ситуаций, когда показатель перманганатной окисляемости не превышает 4-5 мг/л. Процесс сводится к двум этапам:

• окисление за счет кислорода воздуха марганца и перевод его в нерастворимое состояние на аэрационных установках;
• фильтрация полученного раствора при помощи зернистого наполнителя осадочного фильтра.

Процесс удаления марганца в питьевой воде направлен на улучшение состава, цвета, вкуса и запаха воды.

Этот способ достаточно прост в реализации и помогает быстро избавиться от марганца в воде, но для его удачного осуществления необходимо присутствие в воде двухвалентного железа для связывания и окисления марганца в соотношении 7:1. Также для проведения процесса снижения марганца в воде необходима специальная аэрационная колонна, система фильтров и клапан для вывода излишних газов.

Фильтры для воды ионообменные от марганца

Многокомпонентные ионообменные фильтры для очистки воды от марганца действуют комплексно, поэтому для правильного подбора необходимо знать все примеси, входящие в воду, уровень PH, количественное содержание кислорода и углекислого газа, а также производительность водопровода. Действие таких фильтров на воду от марганца основано на способности смол смягчать и удерживать частицы марганца и железа. Важным условием проведения качественной очистки является правильный подбор комбинации ионообменных смол. Способ эффективен, когда нужно удалить марганец из скважинной или колодезной воды.

Отстаивание — как метод очистки воды от марганца

Процесс водоочистки от марганца на основе отстаивания считается достаточно грубой обработкой для проведения деманганации. Таким способом можно удалить из воды только крупные частицы, поэтому его используют в сочетании с другими видами очистки, например, при окислении с катализаторами или в сочетании с обратным осмосом.

Дистилляция — простой способ убрать марганец из воды

В основе способа лежит процесс превращения воды в пар при достижении температуры кипения — 100ºС. Способ основан на разнице температур кипения воды и примесей: вода закипает первая, и паром удаляется из системы. Эта технология простая, но достаточно энергозатратная.

Обратный осмос при большом содержании марганца в воде

Способ очистки воды, основанный на процессах обратного осмоса, считается самым универсальным и эффективным. Убирая все имеющие химические и механические примеси, полупроницаемые мембраны отделяют очищенную воду от концентрированного раствора, который не только не остается в системе, препятствуя дальнейшим процессам, но сливается в канализацию.
Обратноосмотическая система снабжается фильтрами пред и пост обработки. Также устройство для очистки воды от марганца можно комплектовать дополнительными картриджами, осуществляющими минерализацию воды: кальцием, магнием, натрием.

Получаемая вода не содержит в себе вредных примесей, растворенных частиц, обладает приятным вкусом и имеет природную восстановленную структуру.

Для высокой производительности такого фильтра обратного осмоса для очистки воды от марганца требуется хороший напор воды либо установка регулятора давления и насоса.

Нужно ли очищать воду при повышенном марганце

Нет никаких сомнений, что удалять катионы марганца из водопроводной и скважинной воды необходимо для здоровья, состояния сантехники и бытовых приборов. Современные системы очистки воды от марганца демонстрируют хорошие показатели. Каждый из них обладает преимуществами и недостатками.

Узнать цену и купить фильтры для очистки воды от марганца и других примесей вы можете у нас. Перед принятием решения о выборе конкретного типа и модели фильтрующего устройства, вы можете получить консультацию технолога-специалиста и совместно с ним подобрать систему, составить схему привязки и компоновки фильтровального узла, подходящие для вашего случая. Обращайтесь по всем интересующим вопросам через сайт или по телефону 8-499-391-39-59.

Термин деманганация означает всего лишь очистку от марганца. Деманаганация воды соответственно — очистку воды от марганца очищаемой воды. Марганец обычно встречается в природных поверхностных и глубинных водах вместе с железом.

Количество марганца может достигать нескольких миллиграмм на литр. Норма российская на содержание марганца в питьевой воде равна 0,1 мг/литр, т.е. в 3 раза меньше, чем норма на содержание железа.

Если марганца больше 0,1 мг/л., то могут появляться пятна на сантехнике, а на внутренних поверхностях труб появляется пленка черного цвета. При мытье рук появляются черные полоски в складках кожи. Требования стран Евросоюза часто еще жестче и ограничено содержанием 0,05 мг/литр. Также присутствующий марганец ухудшает вкус и запах воды, т.е. органолептические свойства воды.

Растворимые соли марганца в двухвалентном состоянии (Mn2+) содержатся в воде, для его удаления из очищаемой воды необходимо перевести марганец в его трёхвалентную и четырехвалентную нерастворимые формы (Mn3+ и Mn4+), для последующего осаждения на специальной фильтрующей зернистой среде, обладающей каталитическими свойствами. Для этого используют фильтр для удаления марганца. Гидроксиды марганца Mn(OH)3 и Mn(OH)4 мало растворимы в воде, и осаживаясь проявляют свойства катализатора для дальнейшего окисления кислородом, ускоряя процесс окисления двухвалентного марганца.

Также марганец удаляется методом натрий-катионирования (ионного обмена) на ионообменных смолах. Хорошие результаты деманганации показывают мультикопонентные загрузки «Экотар». Причем растворенный марганец убирают смолы типов А, А БИО, В, В 30, а органические марганцевые комплексы удаляются Экотаром С.

Системы обратного осмоса также удаляют соли марганца и органический марганец вкупе с прочими примесями.

Вообще редко очистка осуществляется исключительно по марганцу, обычно марганец удаляется с учетом прочих примесей, в первую очередь железа. Поэтому при проектировании системы очистки рассматриваются данные по примесям в комплексе.

Обращаясь к специалистам нашей компании у покупателей есть гарантии на очистку воды до требуемого уровня качества как по содержанию марганца, прочих примесей, так и гарантии на монтажные работы и сервисное обслуживание. Дополнительно мы проведем обучение ваших сотрудников тому. Как обслуживать систему очистки и составим графики сервисного обслуживания исходя из ваших потребностей и финансовых возможностей.

Закажите консультацию специалиста компании Гейзер

Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!

Заказать консультацию

УДК 613.31 : 546.71 1

НЕГАТИВНЫЕ ЭФФЕКТЫ МАРГАНЦА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ПОСТУПЛЕНИИ

В ОРГАНИЗМ С ПИТЬЕВОЙ ВОДОЙ

© 2015 г. Д. Л. Мазунина

Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения, Пермский государственный национальный исследовательский университет, г. Пермь

В обзоре рассмотрены негативные эффекты повышенного содержания марганца, поступающего в организм с питьевой водой и представляющего потенциальную опасность для здоровья населения. Приведены данные отечественных и зарубежных исследователей о воздействии марганца на функциональное состояние центральной нервной системы, систему крови и процессы кроветворения, процесс нервно-мышечной проводимости, структуру костной ткани, всасывающую способность кишечника, выделительную систему (почки), жировой и углеводный обмен, состояние системы клеточного иммунитета и неспецифической резистентности. Показано, что при одновременном поступлении марганца и ряда других металлов (никеля, хрома, свинца) с питьевой водой возрастает опасность развития негативных эффектов со стороны критических органов и систем. Доказана связь хронического воздействия марганца, поступающего с питьевой водой, с ростом заболеваемости населения в явных и скрытых формах. Установление механизмов токсического действия марганца на критические органы и системы позволяет определять показатели, изменение которых в биологических средах организма дает возможность более точно и в ранние сроки определить предпатологические состояния, возникшие в результате вредного воздействия факторов среды обитания, в том числе марганца.

Ключевые слова: марганец, питьевая вода, негативные эффекты, хроническое воздействие, критические органы и системы

MANGANESE NEGATIVE EFFECTS IN BODY CHRONIC INTAKE WITH DRINKING WATER

D. L. Mazunina

Key words: manganese, drinking water, negative effects, chronic exposure, critical organs and systems

Библиографическая ссылка:

Мазунина Д. Л. Негативные эффекты марганца при хроническом поступлении в организм с питьевой водой // Экология человека. 2015. № 3. С. 25-31.

В промышленно развитых регионах Российской Федерации (РФ) особую значимость приобретает качество питьевой воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, оказывающее влияние на состояние здоровья населения, особенно детского как наиболее чувствительной субпопуляции. По данным Федерального информационного фонда социально-гигиенического мониторинга, в РФ за последние три года (2010—2012) доля проб воды из водопроводной сети, не соответствующая гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям, составляет до 17 %, по микробиологическим — 4,6 % от общего числа проанализированных проб .

К числу загрязняющих веществ воды водных объектов относится марганец. Данный металл входит в список основных показателей качества воды по требованиям санитарных норм РФ, Всемирной организации здравоохранения, Соединенных Штатов Америки, Европейского союза, включен в приоритетный список загрязняющих веществ воды водных объектов, рекомендуемых для систематического контроля (Решение Европарламента и Совета ЕС № 2455/2001/ЕС) . Марганец стабильно присутствует в подземных водах и воде открытых водоемов в виде взвешенных и коллоидных частиц . Основными источниками поступления марганца в воду открытых водоемов являются сбросы предприятий черной и цветной

металлургии, машиностроения и металлообработки, вклад которых в Валовой внутренний продукт России составляет порядка 20—30 % . Значительные количества марганца поступают в результате выщелачивания железомарганцевых руд и других минералов, содержащих марганец (пиролюзит, псиломелан, браунит, манганит, черная охра), в процессе разложения водных животных и растительных организмов, особенно сине-зеленых, диатомовых водорослей и высших водных растений .

В настоящее время в научной литературе представлена разрозненная информация о возможных негативных эффектах, обусловленных хроническим воздействием марганца при поступлении в организм с питьевой водой. Систематизация имеющихся научных данных позволит получить наиболее полное представление о негативных эффектах марганца и механизмах их развития.

Марганец является эссенциальным микроэлементом, необходимым для осуществления многих функций в организме, таких как регуляция различных видов метаболизма, в том числе костной и соединительной тканей, свертывание крови, является кофактором для таких ферментов, как трансферазы, гидролазы, лиазы, супероксиддисмутазы, аргиназы, глутаминсинтетазы, участвует в синтезе и обмене нейромедиаторов .

В соответствии с Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, поступающих в окружающую среду 2.1.10.1920-04, референтная доза марганца при хроническом пероральном поступлении с питьевой водой составляет 0,14 мг/кг .

При повышенном экзогенном поступлении в организм марганец оказывает токсическое действие, что выражается в развитии негативных эффектов .

По своему воздействию на организм марганец при поступлении с питьевой водой относится к умеренно опасным веществам (3 класс опасности) .

Наряду с общерезорбтивным действием марганец характеризуется развитием специфических эффектов повреждающего действия со стороны ЦНС, системы крови, желудочно-кишечного тракта (желудок и кишечник), почек, костной системы, иммунной системы, окислительно-антиоксидантных и обменных процессов (токсикологические профайлы Агентства по регистрации токсичных веществ и заболеваний США — ATSDR, 2008), что может вызвать рост заболеваемости населения в явных и скрытых формах .

По мнению ряда исследователей , первичным механизмом проявления негативных эффектов воздействия данного металла на организм при хро-

ническом поступлении с питьевой водой является повреждение клеточных мембран. Марганец, обладая высокой комплексообразующей способностью, связывает сульфгидрильные группы глутатиона и белков плазмы крови и тканей и тем самым запускает процесс активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) клеточных мембран . Усиление процессов ПОЛ, инициированных образованием активных свободнорадикальных форм (гидроксильный радикал, супероксидный анион, пероксид водорода и др.) и, как результат, нарушение антиоксидантной защиты организма могут привести к развитию состояния ок-сидативного стресса, являющегося одним из пусковых механизмов в нарушении функционального состояния органов и систем мишеней .

Первичным продуктом ПОЛ, образующимся на уровне клеточной мембраны, являются гидроперекиси липидов, которые при накоплении в избыточном количестве оказывают, в свою очередь, также повреждающее действие на мембрану клетки, что приводит к нарушению функций мембран и внутриклеточного метаболизма . К конечным продуктам ПОЛ относится малоновый диальдегид, дестабилизирующий клеточные мембраны. Измерение и оценка уровня данного показателя является методом раннего выявления метаболического дисбаланса в системе «окислительные процессы — антиоксидантная защита» . Показателем окислительных процессов на уровне клеточного ядра является 8-гидрокси-2-деоксигуанозин. Повышенное содержание данного белка в биосредах (моча) может свидетельствовать о развитии окислительного стресса на молекулярном уровне при хроническом поступлении марганца в организм .

Избыточное поступление марганца снижает активность антиоксидантной системы, действие которой направлено на поддержание гомеостаза . При этом ослабляется ферментативное звено антиоксидантной защиты организма, представленное супероксиддис-мутазой, глутатионпероксидазой, обеспечивающими антиоксидантную защиту на клеточно-субклеточном уровне . В конечном итоге данный процесс способствует снижению уровня интегрального показателя активности антиоксидантных процессов — общего антиоксидантного статуса, что свидетельствует о развитии реакций декомпенсации в результате истощения антиокислительных резервов .

По мнению ряда авторов, основной негативный эффект при избыточном поступлении марганца с питьевой водой проявляется в поражении ЦНС, что позволяет отнести его к числу нейротропных металлоэлементов. Показано, что марганец легко проникает через гема-тоэнцефалический барьер, кумулирует в митохондриях и лизосомах . Угнетая активность мито-хондриальных ферментов, данный металл вызывает нарушения в митохондриальной дыхательной цепи переноса электронов, инициирует усиление ПОЛ . В результате интенсивного образования активных форм кислорода происходит необратимая модификация нуклеиновых кислот и белков, нарушение целостности

мембран нейронов, высвобождение эксайтотоксических медиаторов (например, возбуждающей аминокислоты — глутамата) . В нервных клетках декарбокси-лирование глутамата (отщепление а-карбоксильной группы) приводит к образованию у-аминомасляной кислоты (ГАМК), которая служит основным тормозным медиатором высших отделов мозга . В результате избыточного поступления марганца в организм первично повреждаются астроциты (клетки нейроглии), развивается глиальная дисфункция, следствием чего является поражение нейронов и нарушение процесса декарбоксилирования глутамата, что способствует эксайтотоксическому эффекту . Именно астроциты контролируют концентрацию марганца в мозге. Поврежденные астроциты могут утрачивать способность захватывать и обезвреживать избыточные количества глутамата. В наибольшей степени страдают проекционные ГАМК-ергические нейроны. В результате повышается уровень глутамата в крови, а уровень ГАМК снижается .

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Кроме того, доказано, что марганец значительно ускоряет окисление такого катехоламина, как дофамин, играющего роль естественного тормозного нейромедиатора, в 6-оксидофамин, который обладает нейротоксическим действием, заключающимся в необратимом разрушении катехоламинергических нервных окончаний (рецепторов) ЦНС и провоцировании дополнительного окислительного стресса . Уровень дофамина при этом снижается. Избирательность поражения базальных ганглиев объясняют высоким содержанием в них окислительных ферментов .

В ЦНС наблюдается особая опасность развития окислительного стресса, что определяется интенсивностью окислительного метаболизма мозга, утилизирующего до 50 % всего кислорода, при значительно более низкой активности антиоксидантных систем в сравнении с другими органами. Развитие окислительного стресса стимулирует высвобождение и предотвращает обратный захват катехоламинов, а также угнетает активность моноаминоксидазы .

Исследованиями установлено, что марганец, являясь ингибитором кальциевых каналов в клетке, вмешивается в метаболизм ионизированного Са2+ (конкурент марганца), который принимает участие в большинстве внутриклеточных процессов (автоматизм клеток синусового узла, сокращение и расслабление миокарда, инкреция, деление и рост клеток, передача нервного импульса, нервно-мышечная возбудимость) . При избыточном поступлении марганца в организм нарушается функция кальциевых каналов, ионизированный Са2+ устремляется внутрь клетки, что является признаком ее гибели (апоптоза). Уровень ионизированного Са2+ в крови при этом увеличивается и может рассматриваться как компенсаторная реакция, направленная на поддержание гомеостаза ионизированного Са2+ .

Согласно данным многочисленных исследований, хроническое воздействие марганца может обусловить

уменьшение абсорбции и метаболизма железа (антагониста марганца) и, как следствие, развитие железо-дефицитного состояния . Признаком дефицита железа является повышение уровня трансферрина (основного переносчика железа) и связанных с ним общей и ненасыщенной железосвязывающей способности . Следствием нарушения метаболизма железа является снижение уровня гемоглобина и усиление раздражения красного ростка костно-мозгового кроветворения, что может проявляться уменьшением размера эритроцитов (микроцитозом) .

При исследовании воздействия марганца на состояние структуры костной ткани отмечено, что в результате избыточного поступления марганца с питьевой водой нарушаются процессы биосинтеза и минерализации кости вследствие активирующего действия на щелочную фосфатазу и угнетения процессов резорбции в костной ткани . Происходит избыточная оссификация метафизарных отделов, увеличение размеров костных трабекул . Нарушение процессов костного ремоделирования характеризуется изменением уровня ^остеокальцина, костного изофермента щелочной фосфатазы . Изменение костной плотности отражает содержание С-концевых телопептидов, тартратрезистентной кислой фосфатазы в сыворотке крови .

По некоторым данным , при избыточном поступлении марганца с питьевой водой повышается кислотопродуцирующая функция желудка, о чем свидетельствует повышение содержания уровня пепсиногена 1 (PG1) и пепсиногена 2 (PG2) и их соотношения. Уменьшение величины соотношения PG 1 и PG 2 отражает степень изменения слизистой желудка от гипотрофического до атрофического состояния . Кроме этого, нарушается всасывающая способность эпителиоцитов кишечника в результате понижения активности щеточно-каемочного фермента — Р-галактозидазы .

Обобщая данные о воздействии марганца на выделительную систему (почки), важно отметить, что марганец транспортируется в почки в виде побочного продукта метаболизма. Происходит изменение клеток проксимальных извитых канальцев, появляются капельные гиалиновые включения и вакуолизация цитоплазмы с последующей канальцевой дегенерацией (пикноз ядер и клеточный лизис), нарушение каналь-цевой реабсорбции воды и электролитов, нарушение канальцевой секреции . Для оценки функции почек, в частности почечной недостаточности, целесообразным является исследование концентрации мочевины, креатинина, В2-микроглобулина, скорости клубочковой фильтрации .

Имеются данные о негативном воздействии повышенного содержания марганца в организме на липидный и углеводный обмены . Об этом свидетельствует изменение показателей липидного спектра (общий холестерин, липопротеиды низкой и высокой плотности, триглицериды) , развитие гипогликемизирующего эффекта (повышается уровень глюкозы, а-амилазы в крови) .

В последнее время в научных исследованиях значительное внимание уделяется изучению иммуно-токсического действия марганца . В литературе описаны примеры влияния марганца на показатели клеточного иммунитета и неспецифической резистентности организма, что характеризуется изменением уровня лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов, эо-зинофильно-лимфоцитарного индекса.

В многочисленных работах подчеркивается, что при одновременном воздействии марганца и ряда других металлов с питьевой водой возрастает опасность негативного воздействия на критические органы и системы . При комбинированном поступлении марганца и свинца усиливается опасность развития негативных эффектов со стороны ЦНС, системы крови; при поступлении марганца и никеля — со стороны системы крови, желудка и кишечника; поступлении марганца и хрома — со стороны почек, желудка .

Таким образом, в ходе анализа результатов опубликованных в научных изданиях исследований отечественных и зарубежных авторов установлена несомненная значимость проблемы выявления спектра негативных эффектов и детализации механизмов токсического действия марганца, поступающего с питьевой водой, на состояние здоровья населения. Установление данных негативных эффектов и их маркеров на ранней стадии позволит значительно повысить направленность и эффективность диагностических и профилактических мероприятий.

Список литературы

2. Бурлибаев М. Ж., Неронова Т. И., Саидов И. И. и др. Перспективы гармонизации стандартов и норм качества вод в странах Центральной Азии и Водной рамочной директивы Европейского союза. Алматы : ОО «OST-XXI век», 2010. 240 с.

5. Владимиров Ю. А. Свободные радикалы в биологических системах // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6, № 12. С. 13-9.

9. Голованова Е. С., Аминова А. И. Содержание некоторых металлов в биосубстратах у детей с заболеваниями желудка и гепатобилиарной системы // Российский педиатрический журнал. 2006. № 2. С. 29—33.

10. Гончаренко А. В., Гончаренко М. С. Механизмы повреждающего действия токсических концентраций марганца на клеточном и субклеточном уровнях // Биологический вестник МДПУ. 2012. № 2. С. 47-57.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

19. Основные показатели иммунограммы детей и взрослых Пермской области / под ред. Б. А. Бахметьева, 2002. 35 с.

20. О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2012 году : Государственный доклад. М. : Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2013. 176 с.

26. Руководство по оценке риска здоровью населения при воздействии химических веществ: Р 2.1.10.1920-04. М. : Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. 143 с.

32. Храмцова С. Н. Маркеры костного ремоделирова-ния у детей // Российский педиатрический журнал. 2006. № 4. С. 17-21.

35. Шаршенова А. А. Токсикологические исследования содержания тяжелых металлов в биосредах организма детей // Здоровье населения и среда обитания. 2004. № 3 (132). С. 9-11.

40. Danbolt N. C. Glutamate uptake // Progress in Neurobiology. 2001. N 65(1). P. 1-105.

41. Diplock A. T. Antioxidant nutrients and desease prevention: an overview // Am. J. Clin. Nutr. 2000. N 73. P. 36-40.

42. Dobson A., Erikson K., Aschner M. Manganese Neurotoxicity // Annals of the New York Academy of Science. 2004. N 1012. P. 115-128.

43. Erikson K. M., Aschner M. Manganese neurotoxicity and glutamate-GABA interaction // Neurochem. Int. 2003. N 43 (4-5). P. 475-480.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Vozdeistvie na organizm cheloveka opasnykh i vrednykh ekologicheskikh faktorov. Metrologicheskie

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

40. Danbolt N. C. Glutamate uptake. Progress in Neurobiology. 2001, 65 (1), pp. 1-105.

41. Diplock A. T. Antioxidant nutrients and desease prevention: an overview. Am. J. Clin. Nutr. 2000, 73, pp. 36-40.

42. Dobson A., Erikson K., Aschner M. Manganese Neurotoxicity. Annals of the New York Academy of Science. 2004, 1012, pp. 115-128.

43. Erikson K. M., Aschner M. Manganese neurotoxicity and glutamate-GABA interaction. Neurochem. Int. 2003, 43 (4-5), pp. 475-480.

44. Fitsanakis V. A., Au C., Erikson K. M., Aschner M. The effects of manganese on glutamate, dopamine and

gamma-aminobutyric acid regulation. Neurochem. Int. 2006, 48 (6-7), pp. 426-433.

Контактная информация:

Мазунина Дарья Леонидовна — аспирант кафедры Экологии человека и безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВПО «Пермский государственный национальный исследовательский университет» Министерства образования и науки Российской Федерации, лаборант-исследователь лаборатории биохимической и наносенсорной диагностики ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения»

Адрес: 614045, г. Пермь, ул. Монастырская, д. 82

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

При использовании воды из скважины иногда отмечается появление темных крупинок. Естественно, возникает вопрос о том, может ли это нанести вред здоровью, и что предпринять в этой ситуации.

Что делать, если в воде появились черные или серые крупинки?

Появление заметных крупинок в воде, необычного запаха и изменение цвета является сигналом наличия вредных примесей. Поэтому в первую очередь нужно до минимума снизить количество используемой воды и провести анализ. Сделать его можно в частной лаборатории или санитарной станции. В зависимости от типа анализа результат придется ждать 3-7 дней.

Черно-серые крупинки в воде чаще всего сигнализируют о превышении допустимого уровня марганца в ней. В питьевой воде этот показатель не должен превышать 0,1 мг/л. В подземных источниках этот металл сопутствует железу и по свойствам схож с ним.

Как влияет марганец на организм человека

Для человеческого здоровья превышение концентрации марганца вредно. Помимо черно-серых крупинок показателем повышенного содержания марганца является слабый желтый оттенок воды и неприятный привкус. Причем последний заметен также в чае или кофе, а не только необработанной воде. Основное негативное воздействие водой с повышенным содержанием кальция оказывается на нервную систему. Согласно научным исследованиям, у детей, которые постоянно употребляли марганец в повышенных дозах, отмечается снижение интеллектуальных способностей.

Также вредное воздействие марганцем оказывается и на другие органы. Например, этот элемент перерабатывается и накапливается печенью, что влияет на ее работу. Марганец проникает в кости, кишечник, почки, мозг. Если не предотвратить поступление в организм марганца в повышенных дозах, это в конечном итоге приведет к отравлению. Основными симптомами при этом являются:

• Упадок сил и апатия;
• Головокружение и головные боли;
• Снижение аппетита;
• Постоянная смена настроения;
• Боли и судороги в спине.

Также негативному воздействию подвергается система отопления и водопроводные трубы. На их поверхности образуется налет, который затрудняет прохождение потока воды. Со временем налет начинает отслаиваться. Именно они появляются в воде в виде крупиц.

Что делать, если концентрация марганца в воде повышена

Из-за вредного влияния марганца на здоровье человека к водоподготовке важно подходить ответственно. Соответствующее оборудование подбирается с учетом результатов проведенного анализа. Принцип их действия основан на окислении марганца. Благодаря этому он выпадает в осадок, который механическими способами затем удаляется.

» Назад

Чем опасно повышенное содержание железа, марганца и других компонентов 08.06.2016 20:25

Сразу хочу пояснить, что такое «повышенное содержание». Вода из скважины или колодцев, а также из других источников используется на различные цели: технические нужды, питьевые и т.д. В большинстве случаев нас всех интересует вопрос, можно ли воду пить. Чтобы на этот вопрос можно было с легкостью ответить, имея перед глазами протокол химического анализа, нам надо знать предельно допустимые концентрации (ПДК) того или иного компонента. Данные значения для питьевой воды регламентированы в СанПиН 2.1.4.1074-01. То есть, сравнивая результаты анализа с ПДК, приведенными в данном СанПиН 2.1.4.1074-01, мы можем понять, можно ли воду пить или нет. Для того, чтобы Вам не искать эти данные и не сидеть и скурупулезно сравнивать, в нашем протоколе анализа уже есть графа, содержащая показатели ПДК из СанПин и имеется вывод, соответствует ли вода СанПин или нет.

Итак,

Чем опасно…

….железо

Предельно допустимая концентрация железа (Fe) в питьевой воде — 0,3 мг/л.

Влияние на сантехнику: Повышенное содержание железа в воде – одна из основных причин биообрастания водопроводных труб. Согласно последним исследованиям, источником слизи, образующейся на соединительных и стыковых элементах трубопровода, являются железобактерии. С течением времени биообрастания способны привести к повреждению и коррозии водопроводной арматуры.

Влияние на организм: Железо нередко становится причиной развития дерматитов, аллергических реакций, заболеваний печени и почек. Считается, что превышение предельно допустимой концентрации железа в воде способствует увеличению риска инфарктов и повреждения тканей при инсультах. Мало кто знает, что в присутствии кислорода железо проявляется канцерогенные свойства. Дело в том, что именно гидроокисные свободные радикалы являются причиной мутации ДНК и последующего развития раковых клеток. Как только механизм образования злокачественной опухоли запускается, поврежденные клетки начинают искать железо для подпитки.

Как снизить содержание железа: Самый простой и бюджетный способ обезжелезивания воды: Найти бак-накопитель достаточного размера из пищевого пластика, нержавейки и т. п. Установить его в подходящем месте, например на крыше. Организовать подачу воды из скважины через рассеиватель для душа (это улучшает аэрацию воды). Обеспечить забор отстоявшейся воды не с самого дна бака, а немного выше, чтобы осадок не попадал в водопровод. Оптимально, если размеры накопительного бака превышают суточный расход воды. Это позволяет с вечера набирать воду и в течение дня свободно ее использовать. Второй способ, но не такой бюджетный — использование систем очистки.

….марганец

Предельно допустимая концентрация марганца (Mn) в питьевой воде — 0,1 мг/л.

Влияние на сантехнику: В результате повышенного содержания марганца в воде на внутренних поверхностях водопроводных труб и водогрейного оборудования начинают накапливаться отложения этого металла, которые, в свою очередь, могут вызывать закупорку и ухудшение процессов теплообмена. Кроме того, такая вода оставляет несмываемые следы на сантехнических устройствах.

Влияние на организм: Как показали последние исследования, употребление воды, чрезмерно обогащенной марганцем, приводит к снижению интеллектуальных способностей у детей. Постоянное употребление питьевой воды, в которой концентрация марганца превышает 0,1 мг/л, может спровоцировать возникновение серьезных заболеваний костной системы. Марганец накапливается в организме человека и его почти невозможно вывести. Марганец проникает в канальцы нервных клеток и тем самым препятствует прохождению нервных импульсов. Также, повышенное содержание марганца в питьевой воде грозит заболеваниями печени, в которой, в основном, и концентрируется этот металл. Кроме того, марганец, употребленный вместе с водой, имеет способность проникать в тонкий кишечник, кости, почки, железы внутренней секреции и даже поражать головной мозг.

Как снизить содержание марганца: специальные системы водоочистки.

…жесткость

Предельно допустимая концентрация жесткости в питьевой воде составляет 7 ммоль.

Влияние на сантехнику: При взаимодействии жесткой воды с моющими веществами (стиральные порошки, мыло, шампуни) появляются «мыльные шлаки», имеющие вид пены. После высыхания эта пена остается в виде налета на коже волосах, белье, сантехнике. Отрицательное действие подобных шлаков на организм человека проявляется тем, что они начинают разрушать естественную жировую пленку, которой покрыта кожа, забивают поры. Влияние на организм: Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) не установила какой-либо величины жесткости по показаниям влияния организм человека. Несмотря на то, что исследования выявили обратную зависимость между жесткостью воды и сердечно-сосудистыми болезнями, эти данные являются недостаточным для окончательного заключения. Также не доказано, что слишком мягкая вода способна оказывать отрицательное действие на баланс минеральных веществ в организме. Однако высокая жесткость делает воду хуже, придает ей горьковатый вкус, оказывает негативное действие на органы пищеварения, в организме нарушается водно-солевой баланс, могут возникнуть различные аллергические реакции.

Как снизить содержание жесткости: Вскипятите воду, чтобы избавиться от временной жесткости. Используйте метод вымораживания льда. Его часто применяют при постоянной жесткости воды. Постепенно замораживайте воду. Когда вы обнаружите, что ее осталось примерно 10% от первоначального объема, слейте незамерзшую воду, а лед растопите. Дело в том, что все соли, придающие жесткость, остаются в незамерзшей воде. Поставьте водоочистительные фильтры.

…нитраты, нитриты

Предельно допустимая концентрация нитратов (NO3) и нитритов (NO2) составляет 45 мг/л и 3,0 мг/л соответственно.

Влияние на сантехнику: —

Влияние на организм: Опасны не нитраты, опасны нитриты и продукты распада нитратов — свободные радикалы, которые обладают канцерогенным и мутагенным эффектом. Нитраты превращаются в нитриты при пищеварении и даже в полости рта. Нитриты, попадая в кровь, «убивают» гемоглобин. Гемоглобин — носитель кислорода. «Поврежденный» гемоглобин (метгемоглобин) не способен переносить кислород, что приводит к кислородному голоданию клеток, нарушается работа печени, происходит общее отравление организма. В воде из скважин, расположенных вблизи сельскохозяйственных угодий наблюдается содержание нитратов более 100 мг/л. Такая вода без очистки может стать одним из факторов, оказывающих прямое влияние на продолжительность жизни. Смертельная доза нитратов для человека составляет 8-15 г.

Как снизить содержание нитритов и нитратов: специальные системы водоочистки. Очень важно не стать самим источником нитратов в воде, для этого держите выгребные ямы и септики как можно дальше от скважины (колодца).

…сульфаты

Предельно допустимая концентрация сульфатов в питьевой воде составляет 500 мг/л

Влияние на сантехнику: Сульфаты способны образовывать накипь. При использовании свинцовых труб концентрация сульфатов выше 200 мг/л может привести к вымыванию в воду свинца.

Влияние на организм: Повышенные содержания сульфатов ухудшают органолептические свойства воды и оказывают физиологическое воздействие на организм человека – они обладают слабительными свойствами.

Как снизить содержание : Чтобы избавиться от избытка сульфатов воде необходимо установить систему обратного осмоса.

…хлориды

Предельно допустимая концентрация хлора в питьевой воде составляет 350 мг/л.

Влияние на сантехнику: —

Влияние на организм: влияет на водно – солевой обмен; повышается уровень хлоридов в крови, что приводит к снижению диуреза и перераспределению хлоридов в органах и тканях;· вызывают угнетение желудочной секреции, в результате чего нарушается процесс переваривания пищи;· имеются данные о том, что хлориды оказывают гипертензивный эффект и у людей, страдающих гипертонической болезнью употребление воды с повышенным содержанием хлоридов может вызвать утяжеление течения заболевания;

Как снизить содержание: Отстаивайте воду в открытых сосудах

…сухой остаток или минерализация

Предельно допустимая концентрация сухого остатка в питьевой воде составляет 1000 мг/л.

Влияние на сантехнику: —

Влияние на организм: а) способствует перегреву в жаркую погоду, б) ведет к нарушению утоления жажды, в) изменяет водно-солевой обмен за счёт увеличения гидрофильности тканей, г) усиливает моторную и секреторную желудка и кишечника.

Как снизить содержание: специальные системы водоочистки.