Fossiilne rauaallikas. Raud - kasu ja kahju kehale

Suures koguses rauda sisaldavad tooted on toidus vajalikud keha normaalseks toimimiseks. See element vastutab punaste vereliblede tootmise eest. Just punastes verelibledes leidub hemoglobiini, mis transpordib kopsudest hapnikku igasse elusrakku kehas. Hemoglobiini komponent on raud. Rauapuudus tähendab, et kehal ei ole piisavalt hapnikku ja selle tagajärjel kannatame aneemia all. Haigust saab tuvastada vereanalüüsi võtmisega. Milliseid muid funktsioone raud inimkehas täidab?

1. Osaleb hapniku transpordis, olles hemoglobiini ja müoglobiini koostisosa, seob hapnikku punastes verelibledes;
2. Mängib suurt rolli kõrge energiasisaldusega fosforsidemete tootmisel;
3. Kasutatakse kehasüsteemi komponendina, osaledes elektronide ülekandes;
4. See vastutab normaalse ainevahetuse säilitamise eest, osaledes türosiini joodimise reaktsioonides. See on ensüümide komponent: peroksidaas ja katalaas;
5. Osaleb verekomponentide, näiteks punaste vereliblede ja valgete vereliblede loomises. Tänu sellele vastutab ta vere õige koostise ning rakulise ja humoraalse immuunsuse mehhanismide eest.

Rauapuudust esineb kõige sagedamini naistel, kellel on raske menstruatsioon, ja vähihaigetel. Rasedad naised on vastuvõtlikud ka rauapuuduse tõttu aneemiale. Kui lapseootel ema põeb aneemiat, võib sellel olla lapsele halb tagajärg: ta sünnib nõrgana ja väikese kehakaaluga. Rase naine peaks varustama oma keha 26 mg rauaga päevas.

Raua allikad toidus

Raud on toidust kõige paremini omastatav element. Rauarikkad toidud hõlmavad järgmist:

• maks, sealiha ja kana;
• täistera rukkileib;
• munakollane;
• petersell;
• oad, herned, sojaoad;
• brokkoli;
• krevetid;
• veisefilee;
• punane liha;
• rohelised ja punased köögiviljad.

Rauda leidub ka mustade sõstarde, jõhvikate ja pihlakamarjade mahlades. Muudab raua imendumise lihtsamaks. Selle elemendi imendumist aeglustavad gaseeritud joogid, tee ja kohv. Tervislik toitumine aitab taastada rauapuudust. Kui aga nõudlus selle elemendi järele on suurem, tuleb toitumist toetada spetsiaalsete rauapreparaatidega. Eriti oluline on neid võtta rasedatel, kuid enne nende võtmist peate konsulteerima oma arstiga.

Liigne raud toidus

Toidus sisalduv liiga palju rauda võib ladestuda maksa, kõhunäärmesse ja teistesse organitesse, põhjustades mürgistuse. Liigne raud võib põhjustada ka haigust, mida nimetatakse hemokromatoosiks. Raua üledoos suurendab südamehaiguste ja vähi riski. Liigne raud organismis võib põhjustada ka hormonaalseid häireid, valu kaelas, osteoporoosi ja depressiooni. Seetõttu olge kasutatavate rauapreparaatide ja toitude koguse ja kvaliteediga ettevaatlik.

Tuleb meeles pidada, et toidus leiduvat rauda tuleks kombineerida suures koguses C-vitamiini sisaldavate toiduainetega (näiteks hapukapsas, punane paprika, petersell, spargelkapsas, mustad sõstrad, apelsinid), kuna see on vajalik selle toidust omastamiseks. Dieedi planeerimisel peaksite teadma, et kaltsiumi ja fütiinhapperikkad toidud vähendavad selle elemendi imendumist. Fütiinhapet leidub nisukliides, sojaoaseemnetes, kohvis, tees, pähklites ja šokolaadis.

Raud raseduse ajal

Raud mängib rasedate toitumises olulist rolli, kuna see määrab aju ja loote kudede õige arengu. Seetõttu on vaja selle eest õigesti hoolitseda. Kui te ei võta toiduga piisavalt rauda, ​​peate ostma rauapreparaate ja vitamiinikapsleid.

Näidismenüü rasedatele ja madala rauasisaldusega inimestele

Seda menüüd võib kasutada rasedate ja rauapuudusega inimeste toitumises.

Raud on organismi igapäevaseks toimimiseks hädavajalik. Pidage meeles: tervislik toitumine on rauarikas toit.

Teistest mikroelementidest väärib enim tähelepanu raud ja see pole üllatav, sest inimorganismis on rauda kõigis kudedes ja elundites. Selle peamised varud on koondunud punastesse verelibledesse – selline raud on lahutamatu osa hemoglobiinivalgust, mille tähtsaim ülesanne on varustada kudesid ja elundeid hapnikuga.

Koos nääre Tekib palju ensüüme, see reguleerib ka immuunsüsteemi normaalset talitlust ja on osaline vereloome protsessis. Enamik biokeemilisi protsesse rakkudes toimub raua osalusel, see on üks oksüdatiivseid ensüüme.

Raua allikad

Paljud toidud sisaldavad rauda. Taimsetest saadustest on rauarikkad rohelised ja lehtköögiviljad: sibul, kaalikas, hapuoblikas, salat, rohelised herned, oad, läätsed ja mädarõigas, aga ka tatar, kakao, nisu- ja rukkiterad, kuivatatud seened.

Veidi vähem rauda leidub maasikates, küdooniates, õuntes, aprikoosides, pirnides ja virsikutes, murakates, kirssides, sõstardes, ploomides ja kuivatatud puuviljades.

Loomsete saaduste hulgas on peamised rauatarnijad vasika- ja veisemaks, munad, valge kala ja karbid.

Rauapuudus ja liig

Rauapuudus võib tekkida igasuguse verekaotuse korral: nina-, haavandiline ja neeruverejooks, mis tahes operatsioonide või vigastustega. Naised kogevad täiendavat rauakaotust raseduse ja rinnaga toitmise ajal.

Rauapuudus võib tekkida siis, kui rakuhingamises esineb häire, mis tekib vähesest füüsilisest aktiivsusest. Kehv toitumine ja mõtlematud dieedid, regulaarne rafineeritud ja fosfaadirikaste toitude tarbimine: sai, suhkur, saiakesed, kasutud maiustused ja konservid võivad samuti põhjustada rauapuudust organismis.

Rauapuuduse tõttu tekib aneemia, tekib tugev väsimus, väheneb õppimisvõime, suureneb külmatundlikkus. Esineb vastupidavuse ja sooritusvõime kaotust, lihasnõrkust, kilpnäärme talitlushäireid, küünte deformatsioone, maitsetundlikkuse kaotust, närvihäireid ja valu kogu kehas.

Liigne raud kehas pole vähem ohtlik kui selle puudus ja seda on palju raskem kõrvaldada. Ravimitena võetud "keemilise" raua suured annused võivad lastel esile kutsuda ägeda mürgistuse. Täiskasvanutel põhjustab üleannustamine südame isheemiatõve arengut, põletikulisi protsesse maksas ja võib põhjustada vähi arengut.

Tähtis! Selleks, et toidust raua imendumine kulgeks paremini, on vaja dieeti lisada looduslikku C-vitamiini sisaldavaid toite: kibuvitsamarjatõmmist, tsitruseliste mahla, peterselli ja tilli, sibulat ja rohelist sibulat jne.

Tuleb meeles pidada, et taimses toidus leiduv raud imendub paremini, kui neid toiduaineid kombineerida loomsete saadustega. Lisaks ei tohiks unustada ka vitamiine, ilma milleta on organismil mikroelemente praktiliselt võimatu omastada.

Toiduained peavad olema looduslikud ja mitte rafineeritud. Parim on valida piisavas koguses rauda sisaldavaid toiduaineid ning kombineerida neid B-vitamiini ja teiste rikaste toiduainetega – nii imendub raud organismis paremini.

Ideaalne raua ja C-vitamiini kombinatsioon on petersell, seller ja till.

Kaltsium, E-vitamiin, fosfaadid, vask ja tsink ei segune rauaga hästi;

Mitte igaüks ei tea, millised keemilised elemendid sellesse kategooriasse kuuluvad. Kriteeriume, mille järgi erinevad teadlased raskmetalle määravad, on palju: toksilisus, tihedus, aatommass, biokeemilised ja geokeemilised tsüklid, levik looduses. Ühe kriteeriumi järgi kuuluvad raskmetallide hulka arseen (metalloid) ja vismut (habras metall).

Üldised faktid raskmetallide kohta

Raskmetallideks on teada rohkem kui 40 elementi. Nende aatommass on suurem kui 50 au. Kummalisel kombel on need elemendid väga mürgised isegi elusorganismide vähese akumuleerumisega. V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo...Pb, Hg, U, Th...kõik kuuluvad sellesse kategooriasse. Isegi oma mürgisuse juures on paljud neist olulised mikroelemendid, välja arvatud kaadmium, elavhõbe, plii ja vismut, mille bioloogilist rolli pole leitud.

Teise klassifikatsiooni (nimelt N. Reimers) järgi on raskmetallid elemendid, mille tihedus on suurem kui 8 g/cm 3. Nii saate vähem järgmisi elemente: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb.

Teoreetiliselt võib kogu elementide perioodilist tabelit, alustades vanaadiumiga, nimetada raskemetallideks, kuid teadlased tõestavad meile, et see pole täiesti tõsi. See teooria on tingitud asjaolust, et neid kõiki ei esine looduses toksilisuse piires ja segadus bioloogilistes protsessides on paljude jaoks minimaalne. Seetõttu hõlmavad paljud inimesed sellesse kategooriasse ainult pliid, elavhõbedat, kaadmiumi ja arseeni. ÜRO Euroopa Majanduskomisjon selle arvamusega ei nõustu ja usub, et raskemetallid on tsink, arseen, seleen ja antimon. Seesama N. Reimers usub, et haruldasi ja õilsaid elemente perioodilisustabelist eemaldades jäävad alles raskmetallid. Kuid see pole ka reegel; teised lisavad sellesse klassi kulda, plaatinat, hõbedat, volframi, rauda ja mangaani. Sellepärast ma ütlen teile, et selle teema kohta pole kõik selge ...

Arutades erinevate ainete ioonide tasakaalu lahuses, leiame, et selliste osakeste lahustuvus on seotud paljude teguritega. Solubiliseerimise peamised tegurid on pH, ligandide olemasolu lahuses ja redokspotentsiaal. Nad osalevad nende elementide oksüdatsiooniprotsessides ühest oksüdatsiooniastmest teise, milles iooni lahustuvus lahuses on suurem.

Sõltuvalt ioonide olemusest võivad lahuses toimuda erinevad protsessid:

• hüdrolüüs,
• komplekside moodustumine erinevate liganditega;
• hüdrolüütiline polümerisatsioon.

Nende protsesside tõttu võivad ioonid lahuses sadestuda või jääda stabiilseks. Sellest sõltuvad teatud elemendi katalüütilised omadused ja selle kättesaadavus elusorganismidele.

Paljud raskmetallid moodustavad orgaaniliste ainetega üsna stabiilseid komplekse. Need kompleksid on osa nende elementide rändemehhanismist tiikides. Peaaegu kõik raskmetallide kelaatkompleksid on lahuses stabiilsed. Samuti on mullahapete kompleksid erinevate metallide sooladega (molübdeen, vask, uraan, alumiinium, raud, titaan, vanaadium) hästi lahustuvad neutraalses, nõrgalt aluselises ja kergelt happelises keskkonnas. See asjaolu on väga oluline, sest sellised kompleksid võivad lahustunud olekus liikuda pikkade vahemaade taha. Vastuvõtlikumad veevarud on vähemineraliseerunud ja pinnaveekogud, kus muid selliseid komplekse ei teki. Et mõista jõgedes ja järvedes keemilise elemendi taset reguleerivaid tegureid, nende keemilist reaktsioonivõimet, biosaadavust ja toksilisust, on vaja lisaks metalli üldsisaldusele teada ka vabade ja seotud vormide osakaalu.

Raskmetallide migreerumisel lahuses metallikompleksidesse võivad tekkida järgmised tagajärjed:

1. Esiteks suureneb keemilise elemendi ioonide kumulatsioon nende ülemineku tõttu põhjasetetest looduslikesse lahustesse;
2. Teiseks tekib võimalus muuta tekkivate komplekside membraani läbilaskvust, erinevalt tavalistest ioonidest;
3. Samuti võib kompleksvormis elemendi toksilisus tavapärasest ioonvormist erineda.

Näiteks kaadmium, elavhõbe ja vask kelaadi kujul on vähem mürgised kui vabad ioonid. Seetõttu ei ole õige rääkida toksilisusest, biosaadavusest, keemilisest reaktsioonivõimest ainult teatud elemendi kogusisalduse põhjal, arvestamata keemilise elemendi vabade ja seotud vormide osakaalu.

Kust raskmetallid meie keskkonda tulevad? Selliste elementide esinemise põhjused võivad olla musta ja värvilise metalli metallurgia, masinaehituse ja galvaniseerimisega seotud mitmesuguste tööstusrajatiste reovesi. Mõned kemikaalid sisalduvad pestitsiidides ja väetistes ning võivad seega saastada kohalikke tiike.

Ja kui minna keemia saladustesse, siis raskmetallide lahustuvate soolade taseme tõstmises on peasüüdlane happevihmad (hapestumine). Keskkonna happesuse vähenemine (pH langus) toob kaasa raskemetallide ülemineku mullalahuses halvasti lahustuvatelt ühenditelt (hüdroksiidid, karbonaadid, sulfaadid) paremini lahustuvatele (nitraadid, hüdrosulfaadid, nitritid, vesinikkarbonaadid, kloriidid). .

Vanaadium (V)

Kõigepealt tuleb märkida, et looduslike vahenditega saastumine selle elemendiga on ebatõenäoline, kuna see element on maakoores väga hajutatud. Looduses leidub seda asfaldis, bituumenis, kivisöes ja rauamaagis. Nafta on oluline saasteallikas.

Vanadiinisisaldus looduslikes reservuaarides

Looduslikud veekogud sisaldavad ebaolulises koguses vanaadiumi:

• jõgedes - 0,2-4,5 µg/l,
• meredes (keskmiselt) - 2 µg/l.

Vanaadiumi lahustunud olekus üleminekuprotsessides on väga olulised anioonsed kompleksid (V 10 O 26) 6- ja (V 4 O 12) 4-. Väga olulised on ka lahustuvad vanaadiumikompleksid orgaaniliste ainetega, näiteks humiinhapetega.

Vanaadiumi maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Vanaadium suurtes annustes on inimesele väga kahjulik. Maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnale (MPC) on 0,1 mg/l ja kalatiikides on kalakasvanduste MAC veelgi madalam - 0,001 mg/l.

Vismut (Bi)

Peamiselt võib vismut jõgedesse ja järvedesse sattuda vismutit sisaldavate mineraalide leostumisprotsesside tulemusena. Selle elemendiga on ka inimtekkelised saasteallikad. Need võivad olla klaasi-, parfüümi- ja farmaatsiatehased.

Vismutisisaldus looduslikes reservuaarides

• Jõed ja järved sisaldavad alla mikrogrammi vismuti liitri kohta.
• Kuid põhjavesi võib sisaldada isegi 20 µg/l.
• Meredes ei ületa vismut tavaliselt 0,02 μg/l.

Vismuti suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Vismuti suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas on 0,1 mg/l.

raud (Fe)

Raud ei ole haruldane keemiline element, mida leidub paljudes mineraalides ja kivimites ning seega on selle elemendi tase looduslikes reservuaarides kõrgem kui teistes metallides. See võib tekkida kivimite murenemise, nende kivimite hävimise ja lahustumise protsesside tulemusena. Moodustades lahusest orgaaniliste ainetega erinevaid komplekse, võib raud olla kolloidses, lahustunud ja suspendeeritud olekus. Ei saa mainimata jätta inimtekkelised rauareostuse allikad. Metallurgia-, metallitöötlemis-, värvi- ja laki- ning tekstiilitehaste reovesi läheb mõnikord liigse raua tõttu katlakivist maha.

Raua hulk jõgedes ja järvedes sõltub lahuse keemilisest koostisest, pH-st ja osaliselt temperatuurist. Rauaühendite suspendeeritud vormid on suuremad kui 0,45 µg. Peamised ained, millest need osakesed koosnevad, on suspensioonid sorbeeritud rauaühendite, raudoksiidhüdraadi ja muude rauda sisaldavate mineraalidega. Väiksemaid osakesi, st raua kolloidseid vorme, käsitletakse koos lahustunud rauaühenditega. Raud lahustunud olekus koosneb ioonidest, hüdroksokompleksidest ja kompleksidest. Olenevalt valentsusest märgitakse, et Fe(II) migreerub ioonsel kujul ja Fe(III) jääb erinevate komplekside puudumisel lahustunud olekusse.

Vesilahuses olevate rauaühendite tasakaalus on väga oluline ka oksüdatsiooniprotsesside, nii keemiliste kui ka biokeemiliste (rauabakterite) roll. Need bakterid vastutavad raua ioonide Fe (II) ülemineku eest Fe (III) olekusse. Rauaühendid kalduvad hüdrolüüsima ja sadestuma Fe(OH) 3 . Nii Fe(II) kui ka Fe(III) on sõltuvalt lahuse happesusest altid hüdroksokomplekside moodustumiseks tüüpi - , + , 3+ , 4+ , ​​+ . Normaalsetes tingimustes leidub jõgedes ja järvedes Fe(III) koos erinevate lahustunud anorgaaniliste ja orgaaniliste ainetega. Kui pH on üle 8, muutub Fe(III) Fe(OH)3-ks. Kõige vähem on uuritud rauaühendite kolloidseid vorme.

Rauasisaldus looduslikes reservuaarides

Jõgedes ja järvedes kõigub rauasisaldus n*0,1 mg/l, kuid soode läheduses võib see tõusta mitme mg/l-ni. Soodes on raud kontsentreeritud humaatsoolade (humiinhapete soolade) kujul.

Madala pH-ga maa-alused reservuaarid sisaldavad rekordiliselt palju rauda – kuni mitusada milligrammi liitri kohta.

Raud on oluline mikroelement ja sellest sõltuvad mitmesugused olulised bioloogilised protsessid. See mõjutab fütoplanktoni arengu intensiivsust ja sellest sõltub veekogude mikrofloora kvaliteet.

Jõgede ja järvede rauasisaldus on hooajaline. Suurimaid kontsentratsioone veehoidlates täheldatakse talvel ja suvel vee stagnatsiooni tõttu, kuid kevadel ja sügisel väheneb selle elemendi tase veemasside segunemise tõttu märgatavalt.

Seega põhjustab suur hulk hapnikku raua oksüdeerumist kahevalentsest vormist kolmevalentseks, moodustades raudhüdroksiidi, mis sadestub.

Raua maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Suure rauasisaldusega vett (üle 1-2 mg/l) iseloomustab halb maitse. Sellel on ebameeldiv kokkutõmbav maitse ja see ei sobi tööstuslikuks otstarbeks.

Raua suurim lubatud sisaldus veekeskkonnas on 0,3 mg/l ja kalatiikides kalakasvandustele 0,1 mg/l.

Kaadmium (Cd)

Kaadmiumi saastumine võib tekkida pinnase leostumisel, erinevate seda akumuleerivate mikroorganismide lagunemisel, aga ka migratsiooni tõttu vase- ja polümetallimaagidest.

Selle metalliga saastumises on süüdi ka inimesed. Erinevate maagi töötlemise, galvaanilise, keemia- ja metallurgiatööstusega tegelevate ettevõtete reovesi võib sisaldada suures koguses kaadmiumiühendeid.

Looduslikud protsessid kaadmiumiühendite taseme vähendamiseks on sorptsioon, selle tarbimine mikroorganismide poolt ja halvasti lahustuva kaadmiumkarbonaadi sadestamine.

Lahuses leidub kaadmiumi tavaliselt orgaaniliste mineraalide ja mineraalsete komplekside kujul. Kaadmiumil põhinevad sorbeeritud ained on selle elemendi kõige olulisemad suspendeeritud vormid. Väga oluline on kaadmiumi migratsioon elusorganismidesse (hüdrobioniididesse).

Kaadmiumi sisaldus looduslikes reservuaarides

Kaadmiumi tase puhastes jõgedes ja järvedes kõigub alla mikrogrammi liitri kohta, saastunud vetes ulatub selle elemendi tase mitme mikrogrammini liitri kohta.

Mõned teadlased usuvad, et kaadmium võib väikestes kogustes olla oluline loomade ja inimeste normaalseks arenguks. Kaadmiumi kõrge kontsentratsioon on elusorganismidele väga ohtlik.

Kaadmiumi suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas ei ületa 1 µg/l ja kalatiikides on kalakasvandustele alla 0,5 µg/l.

Koobalt (Co)

Jõed ja järved võivad koobaltiga saastuda väljasurnud organismide (loomad ja taimed) lagunemise käigus muldadest vase ja muude maakide leostumisel ning loomulikult keemia-, metallurgia- ja metallitöötlemisettevõtete tegevuse tulemusena.

Koobaltiühendite peamised vormid on lahustunud ja suspendeeritud olekus. Nende kahe tingimuse vahel võib esineda erinevusi pH, temperatuuri ja lahuse koostise muutuste tõttu. Lahustunud olekus sisaldub koobalt orgaaniliste komplekside kujul. Jõgedele ja järvedele on iseloomulik, et koobalt on kahevalentne katioon. Kui lahuses on palju oksüdeerivaid aineid, saab koobalti oksüdeerida kolmevalentseks katiooniks.

Seda leidub taimedes ja loomades, kuna see mängib nende arengus olulist rolli. Sisaldub oluliste mikroelementide hulka. Kui mullas on koobalti puudus, siis on selle tase taimedes tavapärasest madalam ja sellest tulenevalt võivad loomadel tekkida terviseprobleemid (on aneemia oht). Seda asjaolu täheldatakse eriti taiga-metsa mitte-tšernozemi vööndis. See on osa vitamiinist B 12, reguleerib lämmastikku sisaldavate ainete imendumist, suurendab klorofülli ja askorbiinhappe taset. Ilma selleta ei suuda taimed vajalikku kogust valku üles ehitada. Nagu kõik raskmetallid, võib see olla suurtes kogustes mürgine.

Koobaltisisaldus looduslikes reservuaarides

• Koobaltisisaldus jõgedes varieerub mõnest mikrogrammist kuni milligrammini liitri kohta.
• Meredes on kaadmiumi keskmine tase 0,5 μg/l.

Koobalti maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Koobalti suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnale on 0,1 mg/l ja kalatiikides kalakasvandustele 0,01 mg/l.

Mangaan (Mn)

Mangaan satub jõgedesse ja järvedesse samade mehhanismide kaudu nagu raud. Peamiselt toimub selle elemendi vabanemine lahuses mangaani sisaldavate mineraalide ja maakide (must ooker, browniit, pürolusiit, psilomelaan) leostumisel. Mangaan võib pärineda ka erinevate organismide lagunemisel. Tööstus mängib minu arvates suurimat rolli mangaanireostuses (kaevanduste reovesi, keemiatööstus, metallurgia).

Lahuses assimileeritava metalli hulk väheneb, nagu aeroobsetes tingimustes muude metallide puhul. Mn(II) oksüdeeritakse Mn(IV)-ks, mille tulemusena see sadestub MnO 2 kujul. Olulised tegurid selliste protsesside puhul on temperatuur, lahustunud hapniku hulk lahuses ja pH. Lahustunud mangaani sisaldus lahuses võib väheneda, kui seda tarbivad vetikad.

Mangaan rändab peamiselt suspensiooni kujul, mis reeglina näitab ümbritsevate kivimite koostist. Need sisaldavad seda seguna teiste metallidega hüdroksiidide kujul. Mangaani ülekaal kolloidsel ja lahustunud kujul viitab sellele, et see on seotud komplekse moodustavate orgaaniliste ühenditega. Stabiilseid komplekse on näha sulfaatide ja vesinikkarbonaatidega. Klooriga moodustab mangaan komplekse harvemini. Erinevalt teistest metallidest jääb see kompleksidesse vähem kinni. Kolmevalentne mangaan moodustab selliseid ühendeid ainult agressiivsete ligandide juuresolekul. Teised ioonvormid (Mn 4+, Mn 7+) on tavatingimustes jõgedes ja järvedes vähem haruldased või neid ei leidu üldse.

Mangaani sisaldus looduslikes reservuaarides

Mangaanivaeseimaks peetakse merd - 2 µg/l, jõgedes on selle sisaldus suurem - kuni 160 µg/l, kuid maa-alused veehoidlad on ka seekord rekordiomanikud - 100 µg kuni mitme mg/l.

Mangaanile, nagu rauale, on iseloomulikud hooajalised kontsentratsiooni kõikumised.

On tuvastatud palju tegureid, mis mõjutavad vaba mangaani taset lahuses: jõgede ja järvede seos maa-aluste veehoidlatega, fotosünteetiliste organismide esinemine, aeroobsed tingimused, biomassi (surnud organismid ja taimed) lagunemine.

Selle elemendi oluline biokeemiline roll seisneb selles, et see kuulub mikroelementide rühma. Paljud protsessid on mangaanipuuduse tõttu pärsitud. See suurendab fotosünteesi intensiivsust, osaleb lämmastiku metabolismis, kaitseb rakke Fe(II) negatiivsete mõjude eest, oksüdeerides selle kolmevalentseks vormiks.

Mangaani maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Mangaani MPC reservuaarides on 0,1 mg/l.

Vask (Cu)

Mitte ühelgi mikroelemendil pole elusorganismide jaoks nii olulist rolli! Vask on üks nõutumaid mikroelemente. See on osa paljudest ensüümidest. Ilma selleta ei tööta elusorganismis peaaegu midagi: valkude, vitamiinide ja rasvade süntees on häiritud. Ilma selleta ei saa taimed paljuneda. Siiski põhjustab liigne vase kogus igat tüüpi elusorganismide tõsist mürgistust.

Vase tase looduslikes veehoidlates

Kuigi vasel on kaks ioonset vormi, on lahuses kõige sagedamini leiduv Cu(II). Tavaliselt on Cu(I) ühendid lahuses halvasti lahustuvad (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O). Erinevate ligandide juuresolekul võivad tekkida erinevad vaskveekogud.

Tänapäeva suure vasetarbimisega tööstuses ja põllumajanduses võib see metall põhjustada keskkonnareostust. Keemia- ja metallurgiatehased ning kaevandused võivad olla suure vasesisaldusega reovee allikad. Torujuhtme erosiooniprotsessid soodustavad ka vase saastumist. Olulisemad kõrge vasesisaldusega mineraalid on malahhiit, borniit, kalkopüriit, kalkotsiit, asuriit ja pronsantiin.

Vase suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Vase MPC veekeskkonnale loetakse kalatiikides 0,1 mg/l, kalanduses vähendatakse vase MPC-ks 0,001 mg/l.

Molübdeen (Mo)

Kõrge molübdeenisisaldusega mineraalide leostumise käigus eralduvad mitmesugused molübdeeniühendid. Molübdeeni kõrget taset võib näha jõgedes ja järvedes, mis asuvad rikastamistehaste ja värvilise metallurgia ettevõtete läheduses. Seoses raskesti lahustuvate ühendite sadenemise erinevate protsessidega, erinevate kivimite pinnale adsorptsiooniga, aga ka veevetikate ja taimede tarbimisega võib selle kogus märgatavalt väheneda.

Enamasti lahuses võib molübdeen olla MoO 4 2- aniooni kujul. Võimalik on organomolübdeenikomplekside olemasolu. Tänu sellele, et molübdeniidi oksüdeerimisel tekivad lahtised peendisperssed ühendid, tõuseb kolloidse molübdeeni tase.

Molübdeeni sisaldus looduslikes reservuaarides

Molübdeeni tase jõgedes on vahemikus 2,1–10,6 µg/l. Meredes ja ookeanides on selle sisaldus 10 µg/l.

Madalates kontsentratsioonides aitab molübdeen organismi (nii taimset kui ka loomset) normaalset arengut kaasa, kuna kuulub mikroelementide kategooriasse. See on ka erinevate ensüümide, näiteks ksantiinoksügenaasi, lahutamatu osa. Molübdeeni puudumisel tekib selle ensüümi puudus ja seega võivad tekkida negatiivsed mõjud. Selle elemendi liig pole samuti teretulnud, kuna normaalne ainevahetus on häiritud.

Molübdeeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Molübdeeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon pinnaveekogudes ei tohiks ületada 0,25 mg/l.

Arseen (As)

Arseeniga saastunud on peamiselt alad, mis asuvad selle elemendi kõrge sisaldusega mineraalkaevanduste läheduses (volfram, vask-koobalt, polümetallimaagid). Elusorganismide lagunemisel võib tekkida väga väike kogus arseeni. Tänu veeorganismidele suudavad need seda omastada. Planktoni kiire arengu perioodil täheldatakse arseeni intensiivset imendumist lahusest.

Olulisemad arseeni saasteained on töötlev tööstus, pestitsiide, värvaineid tootvad ettevõtted ja põllumajandus.

Järved ja jõed sisaldavad arseeni kahes olekus: hõljuvas ja lahustunud olekus. Nende vormide vahelised proportsioonid võivad varieeruda sõltuvalt lahuse pH-st ja lahuse keemilisest koostisest. Lahustatud olekus võib arseen olla kolme- või viievalentne, esinedes anioonsetes vormides.

Arseeni tase looduslikes veekogudes

Jõgedes on arseeni sisaldus reeglina väga madal (tasemel µg/l) ja meredes keskmiselt 3 µg/l. Mõned mineraalveed võivad sisaldada suures koguses arseeni (kuni mitu milligrammi liitri kohta).

Enamikku arseeni leidub maa-alustes veehoidlates – kuni mitukümmend milligrammi liitri kohta.

Selle ühendid on väga mürgised kõigile loomadele ja inimestele. Suurtes kogustes on oksüdatsiooniprotsessid ja hapniku transport rakkudesse häiritud.

Arseeni maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Arseeni maksimaalne lubatud sisaldus veekeskkonnas on 50 µg/l, kalakasvatustiikides on samuti 50 µg/l.

Nikkel (Ni)

Kohalikud kivimid mõjutavad järvede ja jõgede niklisisaldust. Kui veehoidla läheduses on nikli ja raud-nikli maakide ladestusi, võivad kontsentratsioonid olla isegi tavalisest kõrgemad. Nikkel võib sattuda järvedesse ja jõgedesse taimede ja loomade lagunemise teel. Sinivetikad sisaldavad teiste taimeorganismidega võrreldes rekordkogustes niklit. Olulised kõrge niklisisaldusega reoveed eralduvad sünteetilise kautšuki tootmisel nikeldamise protsesside käigus. Niklit eraldub suures koguses ka söe ja nafta põlemisel.

Kõrge pH võib põhjustada nikli sadestumist sulfaatide, tsüaniidide, karbonaatide või hüdroksiidide kujul. Elusorganismid võivad mobiilse nikli taset seda tarbides vähendada. Samuti on olulised adsorptsiooniprotsessid kivimite pinnal.

Vesi võib sisaldada niklit lahustunud, kolloidsel ja hõljuval kujul (nende olekute tasakaal sõltub keskkonna pH-st, temperatuurist ja vee koostisest). Raudhüdroksiid, kaltsiumkarbonaat ja savi imavad hästi niklit sisaldavaid ühendeid. Lahustunud niklit leidub kompleksidena fulvo- ja humiinhapetega, samuti aminohapete ja tsüaniididega. Ni 2+ peetakse kõige stabiilsemaks ioonvormiks. Ni 3+ tekib reeglina kõrge pH juures.

50ndate keskel lisati nikkel mikroelementide loetellu, kuna sellel on katalüsaatorina oluline roll erinevates protsessides. Väikestes annustes avaldab see positiivset mõju vereloomeprotsessidele. Suured doosid on endiselt tervisele väga ohtlikud, sest nikkel on kantserogeenne keemiline element ja võib esile kutsuda erinevaid hingamisteede haigusi. Vaba Ni 2+ on toksilisem kui kompleksidena (umbes 2 korda).

Nikli tase looduslikes reservuaarides

Maksimaalne lubatud nikli kontsentratsioon veekeskkonnas

Maksimaalne lubatud nikli sisaldus veekeskkonnas on 0,1 mg/l, kuid kalatiikides on kalakasvandustele 0,01 mg/l.

Tina (Sn)

Looduslikud tinaallikad on seda elementi sisaldavad mineraalid (stanniin, kassiteriit). Antropogeenseteks allikateks loetakse erinevaid orgaanilisi värve tootvaid tehaseid ja tehaseid ning tina lisamisega töötavat metallurgiatööstust.

Tina on vähetoksiline metall, mistõttu me metallpurkidest toitu süües oma tervisega ei riski.

Järvedes ja jõgedes on alla mikrogrammi tina liitri vee kohta. Maa-alused reservuaarid võivad sisaldada mitu mikrogrammi tina liitri kohta.

Tina suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Tina maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnale on 2 mg/l.

Elavhõbe (Hg)

Elavhõbedasisalduse suurenemist vees täheldatakse peamiselt piirkondades, kus on elavhõbedavarusid. Levinumad mineraalid on elavstoniit, kinaver ja metatsinnabariit. Erinevaid ravimeid, pestitsiide ja värvaineid tootvate tehaste reovesi võib sisaldada märkimisväärses koguses elavhõbedat. Teine oluline elavhõbeda saasteallikas on soojuselektrijaamad (mis kasutavad kütusena kivisütt).

Selle tase lahuses langeb peamiselt mereloomade ja taimede tõttu, mis koguvad ja isegi kontsentreerivad elavhõbedat! Mõnikord tõuseb elavhõbeda sisaldus mereelustikus mitu korda kõrgemale kui merekeskkonnas.

Looduslik vesi sisaldab elavhõbedat kahel kujul: suspendeeritud (sorbeeritud ühendite kujul) ja lahustunud (komplekssed, mineraalsed elavhõbedaühendid). Teatud ookeanide piirkondades võib elavhõbe esineda metüülelavhõbedakomplekside kujul.

Elavhõbe ja selle ühendid on väga mürgised. Suurtes kontsentratsioonides avaldab see negatiivset mõju närvisüsteemile, kutsub esile muutusi veres, mõjutab seedetrakti sekretsiooni ja motoorset funktsiooni. Elavhõbeda töötlemise saadused bakterite poolt on väga ohtlikud. Nad suudavad sünteesida elavhõbeda baasil orgaanilisi aineid, mis on kordades mürgisemad kui anorgaanilised ühendid. Kala süües võivad elavhõbedaühendid sattuda meie kehasse.

Elavhõbeda suurim lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Elavhõbeda suurim lubatud sisaldus tavalises vees on 0,5 µg/l ja kalatiikides on kalakasvandustele alla 0,1 µg/l.

Plii (Pb)

Jõed ja järved võivad saastuda pliiga looduslikult, kui plii mineraalid uhutakse minema (galeen, nurksiit, tserussiit) ja inimtekkeliste vahenditega (söe põletamine, tetraetüülplii kasutamine kütuses, maagitöötlemistehaste heitvesi, kaevanduste ja metallurgia reovesi). taimed). Pliiühendite sadestamine ja nende ainete adsorptsioon erinevate kivimite pinnal on kõige olulisemad looduslikud meetodid selle taseme vähendamiseks lahuses. Bioloogilistest teguritest põhjustavad hüdrobiondid pliisisalduse vähenemist lahuses.

Jõgedes ja järvedes on plii heljunud ja lahustunud kujul (mineraalsed ja orgaanilised mineraalsed kompleksid). Pliid leidub ka lahustumatute ainete kujul: sulfaadid, karbonaadid, sulfiidid.

Pliisisaldus looduslikes reservuaarides

Oleme selle raskemetalli mürgisusest palju kuulnud. See on isegi väikestes kogustes väga ohtlik ja võib põhjustada mürgistust. Plii siseneb kehasse hingamisteede ja seedesüsteemi kaudu. Selle vabanemine kehast on väga aeglane ja see võib koguneda neerudesse, luudesse ja maksa.

Maksimaalne lubatud plii kontsentratsioon veekeskkonnas

Plii suurim lubatud sisaldus veekeskkonnale on 0,03 mg/l ja kalatiikides kalakasvandustele 0,1 mg/l.

Tetraetüülplii

See toimib mootorikütuses dekoputusvastase ainena. Seega on selle aine peamised saasteallikad sõidukid.

See ühend on väga mürgine ja võib organismis koguneda.

Maksimaalne lubatud tetraetüülplii kontsentratsioon veekeskkonnas

Selle aine maksimaalne lubatud tase läheneb nullile.

Tetraetüülpliid ei ole üldiselt vees lubatud.

Hõbe (Ag)

Jõgedesse ja järvedesse satub hõbe peamiselt maa-alustest veehoidlatest ning ettevõtete (fotograafiaettevõtted, rikastusvabrikud) ja kaevanduste reovee väljajuhtimise tulemusena. Teiseks hõbedaallikaks võivad olla vetika- ja bakteritsiidid.

Lahuses on kõige olulisemad ühendid hõbehalogeniidsoolad.

Hõbedasisaldus looduslikes reservuaarides

Puhastes jõgedes ja järvedes on hõbedasisaldus alla mikrogrammi liitri kohta, meredes 0,3 µg/l. Maa-alused reservuaarid sisaldavad kuni mitukümmend mikrogrammi liitri kohta.

Hõbeda ioonsel kujul (teatud kontsentratsioonides) on bakteriostaatilise ja bakteritsiidse toimega. Et saaks vett hõbedaga steriliseerida, peab selle kontsentratsioon olema suurem kui 2*10 -11 mol/l. Hõbeda bioloogiline roll organismis pole veel hästi teada.

Hõbeda maksimaalne lubatud kontsentratsioon veekeskkonnas

Maksimaalne lubatud hõbedasisaldus veekeskkonnas on 0,05 mg/l.

Peatoimetaja ja saidi administraator www.! //\\ Kõik meie veebisaidil avaldatud artiklid käivad läbi minu. //\\ Modereerin ja kiidan heaks, et lugejal oleks huvitav ja kasulik!