+7 (495) 12-77-907

+7 (985) 23-07-115

+7 (926) 20-87-084

Загрязнение воды

Анализ воды с помощью Рентгено-флюоресцентного анализа (РФА)

   Роль воды огромна. Она является основным элементом в поддержании жизни человека, вода – это непременная составляющая часть всего живого.
97- 98% всей воды на Земле занимают соленые морские воды и лишь 2-3 % - это пресные воды.
   Хотя 3% всей воды приходится на долю пресной, человечество может использовать всего лишь 0,003%, так как она либо сильно загрязнена, либо залегает на очень большой глубине, либо содержится в айсбергах, полярных льдах, в почве, в атмосфере.
  Промышленность и сельское хозяйство — основные потребители пресной воды. Например, на получение одной тонны стали требуется 150 тонн воды, на получение одной тонны бумаги —250 тонн воды, а на получение одной тонны синтетических волокон требуется 400 тонн воды.
Промышленностью нашей страны ежесекундно потребляется столько воды, сколько несет ее Волга — основной источник пресной воды для многих регионов России. Волга уже настолько загрязнена промышленными и транспортными отходами, что сама находится на грани экологической катастрофы.
В связи с ростом городов, созданием мощных промышленных центров, загрязнения водоемов промышленными и бытовыми стоками увеличивается дефицит пресной воды. Чистая питьевая вода стала новым товаром, появившимся на прилавках магазинов не только зарубежных стран, но и в России.
Некоторые районы земного шара постоянно страдают от недостатка пресной воды.

 



   В связи с большим влиянием качества воды на здоровье человека, остро встает вопрос о контроле качества питьевой воды и контроле за промышленными стоками.
   Содержание элементов в воде является важным показателем качества питьевой воды, а также показателем степени очистки сточных вод, сбрасываемых различными предприятиями. Анализ воды является одной из наиболее важных проверок для производства. Объектами анализа могут быть природные воды (в том числе питьевые и морские), загрязненные воды, снеговые покровы. Одним из наиболее эффективных методов анализа состава воды и контроля концентрации элементов в водных объектах является рентгенофлуоресцентный метод (РФА).

Достоинством этого метода является возможность одновременного определения большого набора элементов из одной пробы, простота проведения анализа, высокая точность и скорость анализа, малое количество необходимых расходных материалов.
В зависимости от объекта анализа и концентрации определяемых элементов анализ воды может проводиться как напрямую, так и после концентрирования пробы. Анализ проводится в диапазоне элементов — от магния (Mg) до урана (U), при концентрациях от первых мг/л.
   При прямом определении проба фильтруется от взвесей и механических примесей, наливается в кювету, кювета затем помещается в прободержатель и далее в спектрометр. Анализ выполняется по заданной программе автоматически. Никакой дополнительной подготовки пробы не требуется.

 



   Анализ элементов во взвесях проводится после концентрирования на мембранных фильтрах. Проба воды с помощью вакуумного насоса пропускается через фильтратор с мембранным фильтром, фильтр высушивается, помещается в прободержатель и далее в спектрометр. Чувствительность анализа воды на фильтре составляет первые микрограммы.
Таким образом, при концентрировании одного литра пробы можно определить концентрацию элемента на уровне 1-5 мкг/л.
   Определение тяжелых металлов проводится, как правило, только после концентрирования пробы, так как водные объекты обычно имеют низкую концентрацию тяжелых металлов. С определенной скоростью проба пропускается через целлюлозный фильтр. Находящиеся в пробе тяжелые металлы сорбируются в толще фильтра. Фильтр высушивается на воздухе, помещается в прободержатель и затем в прибор.

 


  

Рентгено-флюоресцентный анализ (РФА) — один из современных спектроскопических методов анализа, позволяющий быстро, точно и недорого определить много-элементный состава любого вещества.. Благодаря своей высокой эффективности метод РФА позволяет осуществлять высококачественный экспресс – анализ питьевой воды, экологический контроль промышленных стоков, водных объектов, снежного покрова.

   Чудо России — Байкал
   Байкал — древнейшее озеро на Земле. Оно возникло в результате действия древних тектонических процессов. Возраст Байкала составляет 20-25 миллионов лет. Кроме того, Байкал — это самое глубокое озеро в мире; его максимальная глубина составляет 1630 м. (средняя глубина 730 м). Воды в Байкале содержится около 23 тысяч кубических километров, что составляет 90% российских и 20% мировых и запасов чистейшей пресной воды.
   Байкал является самым чистым на Земле естественным хранилищем пресной питьевой воды. При этом состав озера не меняется в течение десятков тысяч лет — подтверждением этому являются многочисленные представители древней фауны и флоры, которые и сохранились на Байкале благодаря тому, что его вода осталась прежней.


   Вода настолько чистая и прозрачная, что иногда видимость достигает 40 м. При такой видимости вода озера кажется синей. Значение рН байкальской воды равно 7.5, что близко к значению рН внутренней среды организма человека: рН воды в организме равно 7,35.
Можно с уверенностью сказать, что Байкал — это не просто резервуар чистейшей пресной воды. Озеро Байкал — это природная фабрика по производству уникальной по своей чистоте и составу воды, которая не имеет аналогов в мире.
Свойства байкальской воды уникальны: в ней очень мало растворенных и взвешенных минеральных веществ, отсутствуют тяжелые металлы и токсичные органические соединения, ничтожно мало органических примесей. Вместе с тем, в байкальской воде в необходимом количестве содержатся все важнейшие биогенные макро и микроэлементы, много кислорода.
   Исследованиями ученых установлено, что в глубинной воде Байкала количество кислорода (который является главным показателем качества воды) в три-четыре раза больше, чем в любой обычной воде (12 мг/л - Байкальская; 3-5 мг/л – обычная, 2 мг/л артезианская). Это природный источник действительно живой воды, удивительно богатой кислородом. Содержание кислорода в холодной байкальской воде — уникально для натуральной воды; кислород не улетучивается и легко усваивается организмом. Высокое содержание растворенного кислорода придает воде свежесть вкуса, а низкая минерализация, отсутствие хлорорганических соединений, тяжелых металлов и вредных микроорганизмов дает воде Байкала несравненное преимущество для здоровья перед любой другой водой, в особенности водопроводной.
   Большому насыщению воды Байкала кислородом способствует тот факт, что температура воды озера очень низкая. При минерализации озера - 96,4 мг на литр (во многих других озерах она доходит до 400 и более миллиграммов на литр), температура воды Байкала — около 4°С. Даже летом средняя температура приповерхностной воды не поднимается выше +9 °С. В толще, воды Байкала не нагреваются выше +4°С. Это температура так называемой "талой воды".
   Байкальский лед особенный. Он состоит из двенадцатигранников-додекаэдров. При нагревании льда связи рвутся, но додекаэдры сохраняются. Это и есть талая вода. Американский биохимик нобелевский лауреат А. Сент-Дьердь считал, что вода в виде льда есть матрица жизни. Обычная вода в организме, чтобы усвоиться, должна преобразовываться, что для талой воды не требуется.
   Сложная ледяная структура воды диктует размеры белковых комплексов, форму ДНК, вид и многое другое, что лежит в основе живого на земле.



   Вода озера Байкал быстро самоочищается существующими в нём экосистемами. Байкальская вода имеет характерные черты агрессивности и обладает способностью к растворению, что увеличивается на глубине. Поэтому все твердые останки животных: рыб, млекопитающих, моллюсков, быстро разлагаются, не оставляя следов, сохраняя Байкал чистым.

   Вода Байкала — лучший образец питьевой воды.