Серная вода
| Часть серии о |
| Загрязнение |
|---|
 |
Серная вода (или серная вода ) — это состояние, при котором вода подвергается воздействию сероводорода , придающего ей отчетливый запах «тухлого яйца». Это состояние имеет разные цели в культуре: от здоровья до последствий для сантехники.
Химический состав
[ редактировать ]Серная вода состоит из растворенных минералов, содержащих сульфат. К ним относятся барит (BaSO 4 ), эпсомит (MgSO 4 7H 2 O) и гипс (CaSO 4 2H 2 0). [1] Сообщается, что заметное изменение вкуса воды зависит от типа сульфата, воздействующего на воду. Сульфат натрия – от 250 до 500 мг/литр, сульфат кальция – от 250 до 1000 мг/литр и сульфат магния – от 400 до 600 мг/литр. Исследование Зутемана показало, что наличие 270 мг сульфата кальция и 90 мг сульфата магния действительно улучшило вкус воды.
Здоровье
[ редактировать ]Купание в воде с высоким содержанием серы или других минералов из-за предполагаемой пользы для здоровья известно как бальнеотерапия . Говорят, что они придают человеку, купающемуся в водах, «нестареющую красоту» и избавляют от болей и болей. [2]
Хотя люди со временем смогли адаптироваться к более высоким уровням концентрации, некоторые последствия употребления серной воды оказывают катарсическое воздействие на людей, потребляющих воду с концентрацией сульфатов 600 мг/литр, согласно исследованию Министерства здравоохранения США. в 1962 году. Некоторые побочные эффекты, которые были обнаружены, включают обезвоживание с избыточным количеством сульфата натрия или магния в рационе человека, согласно исследованию 1980 года, при этом некоторые группы населения, такие как дети и пожилые люди, рассматриваются как группы более высокого риска.
было проведено исследование В Северной Дакоте, США, , чтобы лучше выяснить, существует ли прямая причина слабительного эффекта от наличия серы в питьевой воде. [3]
| Сульфатный концентрат в питьевой воде | Процент людей, сообщивших о слабительном эффекте |
|---|---|
| <500 мг сульфата на литр | 21% |
| 500–1000 мг сульфата на литр | 28% |
| 1000–1500 мг на литр | 68% |
На основании этих данных был сделан вывод, что вода, содержащая более 750 мг сульфата на литр, оказывала слабительный эффект, а ниже 600 — нет. [4]
Обеспокоенность
[ редактировать ]По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA) и Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), питьевая вода с высоким содержанием сульфатов может вызвать диарею, особенно у младенцев. [5]
Культурные последствия
[ редактировать ]Сельское хозяйство
[ редактировать ]
В Университете Вайоминга в Америке изучали серную воду, чтобы увидеть ее влияние на производительность бычков , находящихся на кормовом рационе. Поскольку сера необходима живым существам, поскольку она содержит незаменимые аминокислоты , которые используются для создания белков , серная вода, которая обычно встречается в западных штатах Америки, является основным источником серы в рационе стад. Однако, если стадо пьет воду с высоким содержанием серы, жвачные животные могут заразиться сероиндуцированной полиоэнцефаломаляцией (сПЭМ), которая является неврологическим расстройством. Благодаря этому выводу исследование пытается достичь цели найти пищевую добавку, которую можно было бы использовать для противодействия негативному воздействию на здоровье бычков.
Чтобы уменьшить избыток серы в рационе жвачных животных, бактерии рубца расщепляют избыток, в результате чего образуется сероводород , который растворим в воде, но при повышении температуры растворимость снижается, что приводит к тому, что животное вдыхает сероводород повторно. вызывая сероиндуцированную полиоэнцефаломаляцию. В исследовании была предпринята попытка решить эту проблему путем введения клиноптилолита в рацион стада, но были обнаружены неубедительные доказательства, которые требуют дальнейшего изучения влияния клиноптилолита на метаногенез и биогидрирование.
Салфер-Спрингс
[ редактировать ]
Также считается, что серная вода приносит большую пользу для здоровья, поскольку источники серной воды являются обычным явлением во многих культурах. Такие источники можно найти во многих странах, таких как Новая Зеландия, Япония и Греция. Эти серные источники часто образуются из-за местной вулканической активности, которая способствует нагреву близлежащих водных систем. Это связано с тем, что вулканы выдыхают водяной пар, густо заключенный в металлы, одним из которых является диоксид серы.
В Новой Зеландии Северный остров прославился в 1800-х годах благодаря купальням, нагреваемым естественным путем из вулкана недалеко от города Роторуа . Здесь есть 28 спа-бассейнов с горячей водой, в которых посетители могут понежиться, а также ванны с серной грязью.
Другой известный источник — это источник в Греции , Фермопилы , что означает «горячие источники», получившее свое название от своих источников, поскольку считалось, что это вход в Аид . [6]
Причина и лечение
[ редактировать ]Состояние указывает на высокий уровень сульфатредуцирующих бактерий в водопроводе. Это может быть связано с использованием колодезной воды, плохой очисткой городской воды или загрязнением водонагревателя.
Существуют различные методы очистки воды от серы. Эти методы включают в себя
- Фильтрация воды с помощью угольного фильтра (полезен для очень небольших количеств сероводорода)
- Фильтрация воды через канистру из зеленого песка , покрытого оксидом марганца.
- Аэрация воды
- Хлорирование воды (можно использовать для очистки больших количеств сероводорода)
Уровень серы в воде по всему миру
[ редактировать ]По данным Глобальной системы мониторинга окружающей среды для пресной воды (GEMS/Water), типичная пресная вода содержит около 20 мг/литр серы и может варьироваться от 0 до 630 мг/литр в реках, от 2 до 250 мг/литр в озерах и 0–630 мг/литр в реках. до 230 мг/л в грунтовых водах . [ нужна ссылка ]
В 1980 году в дождях Канады было обнаружено, что концентрация сульфатов составляла 1,0 и 3,8 мг/л, как это было обнаружено в исследовании Франклина, опубликованном в 1985 году. [7] В реках Западной Канады уровень концентрации колебался от 1 до 3040 мг/литр, причем большинство концентраций было ниже 580 мг/литр, согласно результатам Управления окружающей среды Канады в 1984 году. В Центральной Канаде уровни также были высокими в Саскачеване , средний уровень составлял 368 мг/литр. в питьевой воде из подземных вод и 97 мг/литр в поверхностных водах , с диапазоном 32170 мг/литр.
Исследование, проведенное в Канаде [8] обнаружили, что обработка по снижению содержания серы в питьевой воде фактически увеличила ее содержание. Исследование было проведено в Онтарио , где средний уровень серы составлял 12,5 мг/литр без лечения и 22,5 мг/литр после лечения.
концентрация В Нидерландах сернистой воды в подземных водах составляла менее 150 мг/литр. 65% водоочистных сооружений сообщили, что уровень серы в питьевой воде был ниже 25 мг/литр, как показало исследование Dijk-Looijaard & Fonds в 1985 году. [9]
В 1970 году в США была Служба общественного здравоохранения, которая измеряла уровни сульфатов в источниках питьевой воды в девяти различных географических регионах. Результаты пришли к выводу, что во всех 106 отобранных поверхностных водах присутствовали сульфаты, а также в 645 из 658 проверенных месторождений подземных вод. Обнаруженный уровень серы варьировался от менее 1 мг/литр до 770.
Среда
[ редактировать ]Поскольку сульфаты используются в промышленных продуктах, они часто сбрасываются в водные ресурсы окружающей среды. Сюда входят шахты, текстильные фабрики и другие промышленные процессы, в которых используются сульфаты. Сульфаты, такие как магний , калий и натрий, хорошо растворимы в воде, что приводит к образованию серной воды, в то время как другие сульфаты на основе металлов, такие как кальций и барий, менее растворимы. Атмосферный диоксид серы также может заражать поверхностные воды, а триоксид серы может соединяться с водяным паром в воздухе и вызывать серный водный дождь, или то, что в просторечии известно как кислотный дождь . [10]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Гроув, (Уильям) Деннис (23 июля 1927–11 апреля 2004 г.), председатель North West Water Group, 1989–93», Who Was Who , Oxford University Press, 01 декабря 2007 г., doi : 10.1093/ww/ 9780199540884.013.u18347
- ^ Хини, Керри (15 июля 2018 г.). «Путешествие по Северному острову» . escape.com.au . Проверено 5 июня 2020 г.
- ^ «Гроув, (Уильям) Деннис (23 июля 1927–11 апреля 2004 г.), председатель North West Water Group, 1989–93», Who Was Who , Oxford University Press, 01 декабря 2007 г., doi : 10.1093/ww/ 9780199540884.013.u18347
- ^ Эстебан, Эмилио; Рубин, Кэрол Х.; МакГихин, Майкл А.; Фландерс, В. Дана; Бейкер, Майкл Дж.; Синкс, Томас Х. (июль 1997 г.). «Оценка детской диареи, связанной с повышенным уровнем сульфатов в питьевой воде: исследование «случай-контроль» в Южной Дакоте». Международный журнал гигиены труда и окружающей среды . 3 (3): 171–176. дои : 10.1179/oeh.1997.3.3.171 . ISSN 1077-3525 . ПМИД 9891115 .
- ^ Сервин М. «Сульфур-Спрингс: замачивать или не замачивать?» . Фокс . Проверено 24 февраля 2015 г.
- ^ Хюбнер, Сабина (5 января 2015 г.). «Оксфордская классика, Оксфордский классический словарь. 4-е изд. Главные редакторы Саймон Хорнблауэр и Энтони Спофорт. Помощник редактора Эстер Эйдинов. Оксфорд, Oxford University Press, 2012». Historische Zeitschrift . 300 (1): 149–152. дои : 10.1515/hzhz-2015-0019 . ISSN 2196-680X .
- ^ Франклин К.А., Бернетт Р.Т., Паолини Р.Дж., Райзенн М.Е. (ноябрь 1985 г.). «Риски для здоровья от кислотных дождей: взгляд Канады» . Перспективы гигиены окружающей среды . 63 : 155–68. дои : 10.1289/ehp.8563155 . ПМК 1568495 . ПМИД 4076081 .
- ^ Кислотные дожди обратного отсчета: будущие стратегии борьбы с выбросами: сводный отчет / отчет, подготовленный Отделением воздушных ресурсов Министерства окружающей среды Онтарио . [Торонто, Онтарио]: Принтер Queens для Онтарио. 1992. doi : 10.5962/bhl.title.23413 . ISBN 0-7729-5986-2 .
- ^ ван Дейк-Лойяард А.М., де Круйф Х.А. (декабрь 1985 г.). «Законодательство и политика по защите питьевого водоснабжения в Нидерландах». Наука об общей окружающей среде . 47 : 59–82. Бибкод : 1985ScTEn..47...59В . дои : 10.1016/0048-9697(85)90319-5 . ПМИД 4089614 .
- ^ Делиль CE, Шмидт JW (1977) Влияние серы на воду и водную жизнь в Канаде. В: Сера и ее неорганические производные в окружающей среде Канады. Оттава, Онтарио, Национальный исследовательский совет Канады (NRCC № 15015).
- Сероводород в питьевой воде
- Агентство по охране окружающей среды США, Управление питьевой воды и грунтовых вод, Исследование последствий для здоровья воздействия высоких уровней сульфатов в питьевой воде , январь 1999 г.