Хлорирование воды польза и вред
“Хлорирование воды – о пользе и вреде”
Количество просмотров данной страницы: 120269
По мнению многих экспертов, хлорирование воды – это самое крупное изобретение в медицине, а точнее в профилактической гигиене XX века, принесшее огромную пользу человеку…
Хлорирование воды – обработка воды хлором и его соединениями. Наиболее распространённый способ обеззараживания питьевой воды; основан на способности свободного хлора и его соединений угнетать ферментные системы микробов, катализирующие окислительно-восстановительные процессы.
История
По мнению многих экспертов, хлорирование воды – это самое крупное изобретение в медицине, а точнее в профилактической гигиене XX века, принесшее огромную пользу человеку. Именно хлорирование воды, а не открытие антибиотиков, инсулина или пересадка сердца спасло больше всего жизней. Оно остановило распространение кишечных инфекций в городах.
Хлорирование воды как средства ее обеззараживания было начато в начале XX века. Впервые хлор для обеззараживания воды стали использовать в Лондоне после эпидемии холеры 1870 года. В России хлорирование воды было осуществлено в 1908 году, также в связи с эпидемией холеры. В дальнейшем, его проводили в Кронштадте, Нижнем Новгороде, Ростове-на-Дону, Петербурге. На первом этапе, однако, это носило спародический характер. В последующие годы хлорирование воды как эффективное средство борьбы с инфекционными заболеваниями распространилось во всем мире быстрыми темпами и в настоящее время такой водой пользуются многие сотни миллионов людей.
Не секрет, что хлор – это яд. Яд настолько сильный, что именно хлор был одним из первых газов, использовавшихся в первой мировой войне в качестве химического оружия. Токсичность хлора связана с его высокой окислительной способностью – он входит в тройку самых сильных галогенов. Это в свою очередь означает, что хлор способен разрушать любую органику и создавать на ее основе хлорорганические соединения.
В последнее время появляются новые методы обеззараживания воды. Но они пока еще дороже хлорирования и не гарантируют от заражения уже обработанной воды после того, как она пошла по трубам. А потому отказываться от хлора еще рано. Во всяком случае, когда от хлора отказались в Перу для сокращения числа раковых заболеваний, то это привело к тяжелой вспышки холеры.
Процесс
Для хлорирования воды на водопроводных очистных станциях используется жидкий хлор и хлорная известь (для станций малой производительности). При введении хлора в воду образуются хлорноватистая и соляная кислоты
С12 + Н2О = НОС1 + НС1
Далее происходит диссоциация образовавшейся хлорноватистой кислоты
НОС1 ** Н+ + ОС1-
Получающиеся в результате диссоциации хлорноватистой кислоты гипохлоритные ионы ОС1~ обладают наряду с недиссоциированными молекулами хлорноватистой кислоты бактерицидным свойством.
Сумму С12+НОС1+ОС1- называют свободным активным хлором.
Количество активного хлора, необходимого для обеззараживания воды, должно определяться не по количеству болезнетворных бактерий, а по всему количеству органических веществ и микроорганизмов (а также и неорганических веществ, способных к окислению), которые могут находиться в хлорируемой воде.
Правильное назначение дозы хлора является исключительно важным. Недостаточная доза хлора может привести к тому, что он не окажет необходимого бактерицидного действия; излишняя доза хлора ухудшает вкусовые качества воды. Поэтому доза хлора должна быть установлена в зависимости от индивидуальных свойств очищаемой воды на основании опытов с этой водой.
Расчетная доза хлора при проектировании обеззараживающей установки должна быть принята исходя из необходимости очистки воды в период ее максимального загрязнения (например, в период паводков).
Показателем достаточности принятой дозы хлора служит наличие в воде так называемого остаточного хлора (остающегося в воде от введенной дозы после окисления находящихся в воде веществ). Согласно требованиям ГОСТ 2874—73, концентрация остаточного хлора в воде перед поступлением ее в сеть должна находиться в пределах 0,3— 0,5 мг/л.
Для осветленной речной воды доза хлора обычно колеблется в пределах 1,5—3 мг/л; при хлорировании подземных вод доза хлора чаще всего не превышает 1—1,5 мг/л; в отдельных случаях может потребоваться увеличение дозы хлора из-за наличия в воде закисного железа. При повышенном содержании в воде гуминовых веществ требуемая доза хлора возрастает.
При введении хлора в обрабатываемую воду должны быть обеспечены хорошее смешивание его с водой и достаточная продолжительность (не менее 30 мин) его контакта с водой до подачи ее потребителю. Хлорирование уже осветленной воды обычно производят перед поступлением ее в резервуар чистой воды, где и обеспечивается необходимое для их контакта время.
В чем польза хлорирования воды
Широкому распространению хлора в технологиях водоподготовки способствовала его эффективность при обеззараживании природных вод и способность консервировать уже очищенную воду длительное время. Кроме того, предварительное хлорирование воды позволяет снизить цветность воды, устранить ее запах и привкус, уменьшить расход коагулянтов, а также поддерживать удовлетворительное санитарное состояние очистных сооружений станций водоподготовки.
Эффективность, доступность и умеренная стоимость, а так же большой опыт работы с этим реагентом обеспечили хлору исключительную роль – более 90% водопроводных станций в мире обеззараживают и обесцвечивают воду хлором, расходуя до 2 млн тонн этого жидкого реагента в год.
Однако хлор как реагент водоподготовки имеет существенные недостатки. Например, хлор и хлорсодержащие соединения обладают высокой токсичностью, что требует строгого соблюдения повышенных требований техники безопасности. Хлор воздействует, в основном, на вегетативные формы микроорганизмов, при этом грамм-положительные штаммы бактерий более устойчивы к воздействию хлора, чем грамм-отрицательные штаммы микроорганизмов.
Высокой резистентностью к действию хлора обладают также вирусы, споры и цисты простейших и яйца гельминтов. Необходимость транспортировки, хранения и применения на водопроводных станциях значительного количества жидкого хлора, а также сбросы этого вещества и его соединений в окружающую среду обусловили высокую экологическую опасность. К тому же, хлор обладает высокой коррозионной активностью.
В чем проблема?
Наиболее важной проблемой данного метода является высокая активность хлора, он вступает в химические реакции со всеми органическими и неорганическими веществами находящимися в воде. В воде из поверхностных источников (которые в основном являются источниками водозабора) находится огромное количество сложных органических веществ природного происхождения, а также в большинстве крупных промышленных городов в воду попадают с промышленными стоками красители, ПАВ, нефтепродукты, фенолы и пр.
При хлорировании воды, содержащей вышеприведенные вещества, образуются хлорсодержащие токсины, мутагенные и канцерогенные вещества и яды, в том числе диоксиды, а именно:
- Хлороформ, обладающий канцерогенной активностью
- Дихлорбромметан, хлоридбромметан, трибромметан – обладающие мутагенными свойствами
- 2,4,6-трихлорфенол, 2-хлорфенол, дихлорацетонитрил, хлоргиередин, полихлорированные бифенилы – являющиеся иммунотоксичными и канцерогенными веществами
- Тригалогенметаны – канцерогенные соединения хлора
Данные вещества оказывают замедленное убийственное воздействие на организм человека. Очистка питьевой воды от хлора не решает проблемы, так как многие из опасных соединений образующиеся в воде в процессе ее хлорирования попадают в организм человека через кожу, во время мытья, приема ванн или посещения бассейна. По некоторым данным, часовое принятие ванны содержащей в избыточном количестве хлорированную воду соответствует десяти литрам выпитой хлорированной воды.
Первые попытки связать онкологическую заболеваемость населения с качеством питьевой воды были предприняты еще в 1947 году. Но вплоть до 1974 года хлорирование воды никак не связывали с онкологией. Считалось, что хлорированная вода не оказывает на здоровье человека неблагоприятного действия.
К сожалению данные по связи потребления хлорированной питьевой воды поверхностных водоисточников с частотой злокачественных новообразований у населения стали накапливаться только с 70-х годов. Поэтому до сих пор на этот счет существуют разные точки зрения. По мнению некоторых исследователей, с употреблением загрязненной воды может быть связано от 30 до 50% случаев злокачественных опухолей. Другие приводят расчеты, в соответствии с которыми потребление речной воды (по сравнению с водой подземных источников) может привести к увеличению онкологической заболеваемости на 15%.
Чем опасен хлор, попадающий в организм человека
Побочный эффект от вредного воздействия хлора может быть вызван двумя способами: когда хлор проникает в организм через дыхательные пути, и когда хлор проникает через кожу. Ученые во всем мире исследуют эту проблему. Они связывают многие опасные заболевания с попаданием в человеческий организм хлора или вредных побочных продуктов хлорирования воды. К этим заболеваниям относят: рак мочевого пузыря, рак желудка, рак печени, рак прямой и ободочной кишки.
Но страдают не только органы пищеварения. Также хлор может стать причиной болезни сердца, атеросклероза, анемии, повышенного давления. Помимо этого хлор сушит кожу (вспомните ощущение стянутости кожи после бассейна), разрушает структуру волос (они начинают больше выпадать, становятся ломкими, тусклыми, безжизненными), раздражает слизистую оболочку глаз.
Эпидемиологи США провели исследование: они сравнили карту хлорирования воды с картой распределения заболеваний раком мочевого пузыря и органов пищеварения. Выявили прямую зависимость: чем больше содержание хлора в воде, тем чаще встречается заболевание.
И что же делать?
Пока хлорирование является наиболее проверенным и дешевым методом обеззараживания воды. В ближайшие 20 лет хлорирование воды будет применяться на большинстве станций водоподготовки всех российских водоканалов, постепенно вытесняясь альтернативными методами – озонированием и ультрафиолетом. После процесса хлорирования, свободный хлор из воды улетучивается, однако в водопроводной воде всегда присутствует остаточный хлор иногда, особенно в период паводков, в повышенных концентрациях. Поэтому воду рекомендуют перед употреблением отстоять в течение суток.
Для гарантированного удаления хлора из воды воспользуйтесь хорошим фильтром, который удалит все вредные примеси и сделает ее приятной на вкус.
Следует помнить, что пропущенная через фильтр вода очищена от большинства загрязняющих примесей, в том числе и от хлора, убивающего бактерии. Впрок запасаться такой водой не следует, потому что она лишена “консерванта” – хлора, и бактерии начинают размножаться в приятной для них чистой и теплой воде особенно быстро. Если Вы все же решили хранить очищенную воду дольше суток, держите ее в холодильнике в сосуде из нейтрального материала – стекла или пищевой пластмассы.
В чем заключается польза хлорки?Насколько хлорка вредна для здоровья?Попадание опасных веществ через желудок и кожуКак защитить себя от вредного воздействия?
Хлорирование — популярный способ обеззараживания воды. Метод, изобретенный еще до начала ХХ века, до сих пор пользуется спросом, применяясь во многих сферах нашей жизни. Чаще всего это очищение питьевой и водопроводной воды, а также обеззараживание бассейнов. Несмотря на постоянные споры относительно вреда хлорированной воды, на сегодняшний день пока не существует лучшей альтернативы для ее очистки, такой же доступной по цене и способной исключить повторное заражение жидкости, пущенной по трубам. Насколько полезна и вредна хлорированная вода, разбирался MedAboutMe.
В чем заключается польза хлорки?
Хлорка, или хлорная известь, получается в результате взаимодействия хлора с гидроксидом кальция. Хлор — яд. Это ядовитый газ, используемый в санитарии и даже в военном деле. Хлор — один из первых газов, выступивших в роли химического оружия во время первой мировой войны. Сама хлорка может находиться в твердом или жидком состоянии. Она эффективно уничтожает бактерии и препятствует загрязнению воды.
Эксперты утверждают, что хлорка является одним из самых значимых открытий ХХ столетия. Впервые обеззараживание воды с ее помощью было проведено в Лондоне с целью преодоления эпидемии холеры. Довольно быстро подобная практика распространилась по всему миру. Но вскоре ученые заговорили и о вреде хлорной извести, назвав ее одним из основных факторов, повышающих риск развития рака. Но, тем не менее, отказаться от хлорки человечество не могло ни тогда, ни сейчас. Например, попытка прекратить хлорирование воды в Перу в 1991 году обернулась новой вспышкой холеры.
Справедливости ради стоит отметить, что сегодня существуют и другие методы очищения воды. В частности, это озонирование и ультрафиолетовое излучение. Но ни одно из них не обладает бактерицидным последействием, то есть очищенная с их помощью вода легко подвергается повторному заражению. Соответственно, оба эти метода очистки воды могут использоваться только вместе с хлорированием, но при этом они позволяют уменьшить количество используемых реагентов, содержащих хлор.
Хлорирование воды — палка о двух концах. С одной стороны, оно эффективно обеззараживает воду, что препятствует распространению огромного количества инфекционных заболеваний, а с другой — травит наш организм. Выбирая из двух зол меньшее, давайте рассмотрим, какие опасности может таить в себе вода с хлоркой.
Насколько хлорка вредна для здоровья?
Уровень опасности для здоровья определяется не столько наличием хлора в воде, сколько его количеством. Объем добавляемого активного хлора зависит от числа патогенных бактерий, количества всей органики, микроорганизмов и окисляющихся неорганических веществ. Дозировка обеззараживающего реагента рассчитывается с учетом индивидуальных характеристик воды, определяющихся опытным путем. При его недостатке надеяться на необходимое бактерицидное действие не приходится, а при избытке вероятен существенный риск для здоровья. Допустимость количества реагента определяется концентрацией остаточного хлора, который присутствует в воде после окисления содержащихся в ней веществ:
для централизованной системы горячего водоснабжения нормой считается 0,3-0,5 мг/л остаточного свободного и 0,8-1,2 мг/л связанного хлора; в воде общественных бассейнов допустимо наличие 0,3-0,5 мг/л остаточного свободного хлора, но при определенных эпидпоказателях норма может быть увеличена до 0,7 мг/л; в детских бассейнах допустимо — 0,1-0,3 мг/л.
Если в бассейнах, помимо хлорирования, для обеззараживания воды используется озонирование или ультрафиолетовое излучение, показатель остаточного свободного хлора должен составлять 0,1-0,3 мг/л.
Попадание опасных веществ через желудок и кожу
Воздействие на организм воды с избытком хлора грозит нарушениями в работе желудочно-кишечного тракта и повышает риск развития желчно— и мочекаменной болезни. Также хлор разрушает витамин Е, необходимый для нормального функционирования репродуктивной системы. Он проникает в наш организм не только вместе с выпитой водопроводной водой, но и через кожу в душе или бассейне. Посетители общественных бассейнов, где для обеззараживания воды злоупотребляют хлоркой, могут столкнуться с проблемой развития синдрома сухого глаза, который ведет к ухудшению зрения. Более того, частый контакт с хлорированной водой негативно сказывается на состоянии кожи, волос и даже ногтей. Среди основных признаков повышенного содержания хлора в организме отмечают:
ощущение рези в глазах;
активное слезотечение;
пищеварительные расстройства;
першение в горле и кашель;
головную боль;
повышенную температуру тела.
При появлении таких симптомов необходимо срочно обратиться к врачу. Последствия контакта с чрезмерно хлорированной водой зависят от его продолжительности и количества растворенного в воде вещества.
Употребляя воду с избытком хлора для питья, человек гораздо чаще страдает заболеваниями органов дыхания. Также доказано, что хлорированная питьевая вода повышает риск развития рака мочевого пузыря, желудка, печени, прямой и ободочной кишки. Не менее опасен хлор для сердечно-сосудистой системы. При избытке данного вещества в воде для питья вполне вероятно развитие атеросклероза, гипертонии и анемии. Рассмотрим еще несколько существенных рисков использования хлорированной воды в бассейне.
Хлорка и астма
Шведские ученые провели исследование, сделав снимки легких у пловцов после тренировки в бассейне, очищенном с помощью хлорирования. Результаты их шокировали. Снимки здоровых спортсменов демонстрировали все признаки астмы. Спустя несколько часов после тренировки специалисты повторили обследование — на этот раз все показатели были в пределах нормы.
Хлорка и женское здоровье
Вода, очищенная посредством хлорирования, негативно влияет на здоровье влагалищной микрофлоры. После посещения бассейна женщины могут ощущать определенный дискомфорт и отмечать у себя обильные влагалищные выделения.
Хлорка и моча
Бассейн, хлорка, моча — такая связка недопустима, но в некоторых случаях имеет место быть. И это опасно. Взаимодействуя с хлором, мочевая кислота создает вредные для здоровья летучие продукты. В первую очередь, это токсичные цианогенхлорид и трихлорамин. Подобные вещества могут вызывать кожные раздражения, негативно влиять на сердечно-сосудистую, дыхательную и центральную нервную системы. Не менее опасно взаимодействие хлора с потом посетителей бассейна.
Хлорка и глаза
Хлорированная вода раздражает глаза. Плавая без очков, люди часто сталкиваются с покраснением, пересушиванием и отечностью глаз, наблюдающимися в течение определенного времени после посещения бассейна. Хроническое воздействие хлорки на глаза может привести к развитию конъюнктивита и кератита, представляющих собой воспаление слизистой оболочки и роговицы.
Как защитить себя от вредного воздействия?
С целью очищения водопроводной воды от хлора многие люди кипятят ее. Но это не только неправильно, но и вредно. При кипячении количество хлорорганических и прочих вредных соединений лишь увеличивается. Хотя избыток хлора при этом улетучивается. Хранить кипяченую воду можно не больше 6-8 часов. Чтобы очистить воду от хлора, необходимо использоваться специальные фильтры. Но стоит учитывать, что очищенная от хлора вода утрачивает свою защиту от бактерий, поэтому запасаться ею впрок не стоит.
Чтобы уменьшить вредное воздействие хлорированной воды в бассейне, категорически нельзя ее глотать, на глаза необходимо надевать защитные очки, а после плавания тщательно мыться в душе с мылом.