Чтобы сохранить здоровье на долгие годы, важно употреблять чистую питьевую воду. К сожалению, вода, поступающая в жилые дома, не всегда соответствует данному требованию. Это может касаться как водопроводной жидкости, так и воды из скважины или из колодца.
Нитраты – один из типов загрязнителей, который характерен для воды из скважины или из колодца – то есть, для природной воды. Данное загрязнение может появиться в любой момент, а потому обладателям частных домов нужно быть начеку. И понимать, что такое нитраты, чем они опасны, как они могут попасть воду, как определить содержание нитратов в воде и как её очистить.
Что такое нитраты
Простыми словами нитраты представляют собой соединения азотистой кислоты. Они вырабатываются как искусственным путём, так и естественным путем – в первом случае речь о промышленности, во втором – о жизнедеятельности некоторых микроорганизмов.
Нитраты активно используются в сельском хозяйстве – в качестве удобрений для быстрого роста растений, а также в промышленности: для производства стекла, лекарств, пищевых добавок, пиротехники и не только. Используются нитраты и в пищевой промышленности – для стабилизации переработанного мяса и сыра.
В организм человека каждый день попадает в множество нитратов: большинство из них берётся из овощей и фруктов, 20% из воды и 6% из мяса и консервированной продукции, в случае, если человек таковую употребляет. При этом допустимой дневной нормой для человека считается 5 мг нитратов на 1 кг веса – такое количество организм способен вывести без труда. Вот только из-за насыщенности воды и пищи нитратами эту норму не так-то сложно превысить.
Именно поэтому нужно следить за поступлением нитратов не только из фруктов и овощей, но и из питьевой воды. Особенно тем людям, которые живут в частных домах и имеют водоснабжение из скважины или из колодца. Сейчас мы расскажем, сколько нитратов должно содержаться в воде, чтобы она считалась безопасной, чем вообще опасны нитраты и как от них избавиться.
Как нитраты попадают в воду
Нитраты могут попадать в воду двумя путями: естественным и антропогенным. И вот основные варианты:
Использование азотистых удобрений в сельском хозяйстве. Часть удобрений поглощается растениями, а часть остается в почве, откуда нитраты могут мигрировать в водоёмы и в грунтовые воды.
Поступление в почву отходов от бытовой химии – некоторые из таких средств могут содержать нитраты;
Стоки с животноводческих ферм. Нитраты могут содержаться в отходах жизнедеятельности животных, таких как коровы и свиньи – в их фекалиях и моче. Если сточные воды на ферме должным образом не очищаются, они вполне могут быть загрязнены такими отходами, и соответственно, нитратами.
Выбросы промышленных предприятий в атмосферу и в водные источники. Например, это могут быть выбросы предприятий пищевой или химической промышленности.
Естественные процессы разложения органических веществ – они приводят к появлению азотистых соединений. Происходит это так: бактерии окисляют аммиак, образующийся при гниении органики. В результате возникают азотистые и азотные кислоты, они взаимодействуют с минералами в почве, и появляются нитриты и нитраты. Например, такой процесс происходит при гниении трупов животных.
Таким образом, нитраты попадают в водоёмы преимущественно антропогенным путем – уберечь от этого свою скважину или колодец невозможно. Чем ближе дом к промышленному предприятию или ферме, тем выше риск. Теперь пришло время разобраться: какова норма нитратов в питьевой воде, и что будет со здоровьем, если её превысить.
Норма нитратов в воде
Итак, допустимая суммарная суточная доза нитратов может составлять 5 мг×вес тела. Например, для человека весом в 70 кг это будет 350 мг нитратов в сутки. Предельно допустимая концентрация нитратов в питьевой воде, прописанная в СанПиН, составляет 45 мг/дм3 или 10 мг на литр. Но лучше, конечно, не испытывать судьбу и пить воду, максимально очищенную от нитратов. Всё же эти вещества и их производные относятся к опасным, и дальше мы расскажем, почему.
Чем опасны нитраты в воде
Сами по себе нитраты не являются однозначно опасными – они даже содержатся в некоторых лекарствах, например, в лекарствах от стенокардии. Более опасными являются их метаболиты, то есть – производные: нитриты и нитрозосоединения. Процесс превращения нитратов в нитриты происходит уже внутри организма человека за счёт деятельности микроорганизмов, которые обитают в пищеварительном тракте. Нитриты вызывают превращения гемоглобина в медгемоглобин, который не может транспортировать кислород к тканям.
Учёные считают, что повышенное количество нитратов в воде вызывает следующие заболевания:
1.Рак желудка – опухолевое заболевание, которое развивается из злокачественных клеток в стенке желудка. Оно проявляется пищеварительными расстройствами неустановленного генеза, болями в животе, потерей аппетита, рвотой и резким похудением;
2.Колоректальный рак – злокачественная опухоль в толстой или в прямой кишке. Это одна из наиболее распространенных форм рака, ее симптомы – запоры или поносы, необъяснимые боли в животе, кровь в стуле;
3.Рак пищевода – обычно начинается во внутреннем слое стенки пищевода, оттуда может распространяться на другие ткани и органы. Проявляется рак пищевода болями и дискомфортом при глотании, кровотечениями из пищевода, необъяснимым сбросом веса;
4.Рак щитовидной железы – злокачественная опухоль в одной из главнейших желез организма. Из-за этого щитовидка может увеличиваться в размерах, покрываться узелками и уплотнениями. У больного меняется голос, он может ощущать боль в передней части шеи;
5.Карцинома почек – злокачественное новообразование, поражающее ткань ключевого органа выделения. Симптомы такого заболевания могут включать кровь в моче, боли в боку или в животе, утрату аппетита, потерю веса, утомляемость и не только;
6.Метгемоглобинемия – состояние, при котором уровень метгемоглобина, то есть, окисленной формы гемоглобина, повышен в крови. Оно опасно тем, что снижает эффективность переноса кислорода кровью. В результате может возникать гипоксия органов и тканей, которая проявляется головной болью, одышкой, слабостью, головокружением, тахикардией. Развивается состояние, похожее на сердечную недостаточность.
7.Гипотиреоз – заболевание, при котором щитовидная железа производит недостаточно гормонов. Это проявляется слабостью, хронической усталостью, сонливостью, снижением температуры тела и набором веса;
8.Нитрозативный стресс – состояние, вызванное повышенным содержанием азотистых соединений в организме. Это состояние угнетает деятельность организма в целом, способствует развитию воспалительных процессов, вызывает обострение хронических заболеваний.
Помимо перечисленных болезней нитриты обладают тератогенными свойствами. То есть, они нарушают нормальное развитие ребенка во время беременности, беспрепятственно проникая через плацентарный барьер в кровоток плода. В результате у ребёнка могут развиться врождённые пороки, особенно заболевания ЖКТ и почек. Немаловажно упомянуть, что дети очень чувствительны к нитратам, они могут употреблять не более 10-50 мг в зависимости от возраста.
Измерение нитратов в воде: все способы
Для измерения содержания нитратов в воде есть несколько способов, некоторые из которых подходят для домашних и походных условий. Один из самых простых методов – купить тестовые полоски, которые реагируют на присутствие нитратов в жидкости. Они продаются во многих зоомагазинах и магазинах для аквариумистов.
Тестовые полоски на нитраты нужно погрузить в воду на пару минут – в соответствии с инструкцией, а затем сравнить полученный результат со шкалой-образцом. Недостаток таких экспресс-тестов – в их низкой точности, а также в немалой стоимости. Зато они могут дать представление, повышен уровень нитритов в воде или нет.
Ещё один доступный в домашних условиях, но не простой метод – химический эксперимент. Для него понадобятся следующие аптечные товары: таблетка с содержанием риванола, соляная кислота, порошок цинка и физраствор. Смешав ингредиенты вместе в водном растворе, можно выявить повышенное содержание нитратов в воде – но не более того, никаких конкретных цифр.
Самое простое и надёжное определение нитратов в воде – лабораторный анализ. Анализ воды на нитраты можно провести в любой частной лаборатории, такой как лаборатория “Исвод”. Для отбора образца следует хорошенько спустить воду из-под крана или из скважины, набрать её без пузырьков в чистую пластиковую тару, плотно завинтить и в тот же день отправить в лабораторию. Результаты анализа будут готовы в течение нескольких дней.
Лабораторный анализ на нитриты следует проводить раз в несколько месяцев, если вы являетесь владельцем дома без централизованного водоснабжения. Для упрощения задачи можно заказать услугу выезда специалиста на дом – он по всем правилам возьмет пробу воды и доставит ее в лабораторию.
Нитраты в питьевой воде: как определяют их количество
Для определения количества нитратов в воде есть несколько лабораторных методов. А именно:
Спектрофотометрия – изучение спектров материала, в данном случае нитратов, и их способности к поглощению излучения. Для данной процедуры используется прибор спектрофотометр, который измеряет интенсивность поглощения света образцом при различных длинах волн.
Флуориметрия – определение концентрации вещества путем его облучения световой волной определённой длины. Задача прибора – измерить интенсивность флуоресценции, которая пропорциональна концентрации анализируемого вещества.
Потенциометрия – измерение электродвижущих сил исследуемой системы. Для этого прибор потенциометр измеряет разность потенциалов между различными электродами.
Кондуктометрия – измерение электропроводности растворов, которая зависит от концентрации растворенных ионов и их подвижности. Для этого нужно замерить электрическое сопротивление раствора между двумя электродами.
Хроматография – разделение и анализ смеси компонентов.
Как убрать нитраты из воды
Чаще всего очистка воды от нитратов производится двумя способами: обратный осмос и ионный обмен. Метод обратного осмоса – наиболее популярный и эффективный, он используется как в быту, так и на предприятиях.
Метод обратного осмоса – это прохождение воды через полунепроницаемую мембрану с целью отсеять примеси. Мембраны бывают как специализированные, нацеленные на стопроцентное удаление азотистых соединений, так и общего действия, которые удаляют все примеси подряд. Последние могут удалить нитраты не на 100%, а например, на 90%, но при невысоких и средних степенях загрязнения этого будет достаточно.
В результате фильтрации методом обратного осмоса получается практически “пустая” вода, в которой нет ни вредных, ни полезных веществ. Для употребления такой воды в качестве питьевой рекомендуется производить её предварительную минерализацию, установив минерализующий картридж в свою фильтр-систему.
Что касается очищения воды от нитратов методом ионного обмена, это происходит так. Жидкость проходит через ионобменный фильтр, вступая с ним в химическую реакцию. Ионообменная смола, которая находится в фильтре, связывает азотнокислые анионы и выделяет взамен хлорид-ионы. Таким образом происходит замещение ионов нитратов на ионы безвредных веществ.
Выбирая ионообменный фильтр, важно обратить внимание, какие именно смолы в нём используются. Для эффективной очистки от нитратов требуется сильноосновной анионит. Если же использовать фильтры с универсальной сильноосновной смолой, может произойти проскок нитратов. Поэтому, чтобы выбрать систему ионообменной фильтрации, нужно сделать анализ воды по всем показателям и обратиться к специалистам.
Как убрать нитраты из продуктов питания: лайфхаки
В продуктах питания содержится большинство нитратов, которые получает человек извне. Поэтому важно знать некоторые лайфхаки, которые помогут снизить эту концентрацию.
1. Перед приготовлением пищи нужно промыть овощи под проточной водой, это снижает количество нитратов примерно на 20%.
2. Всегда замачивать овощи и фрукты перед употреблением, хотя бы на 2 часа – за это время из них выйдет более половины нитратов.
3. Хранить растительную пищу исключительно в холодильнике, но только если в нём достаточно низкая температура: не более +2 градусов. При такой температуре нитраты не смогут превратиться в более ядовитые вещества – нитриты.
4. Для варки овощи стоит класть в холодную воду без добавления соли, а солить только в самом конце.
5. Овощные салаты нужно съедать сразу после приготовления, не оставляя на потом.
6. Стоит использовать в пищу достаточное количество продуктов с высоким содержанием витамина С и витамина Е, которые снижают вредное воздействие нитратов и нитритов на здоровье.