Η κατάσταση του πόσιμου νερού είναι ένα από τα κύρια προβλήματα της εποχής μας. Γι' αυτό η ανάλυση της ποιότητας του νερού της βρύσης είναι τόσο σημαντική. Η ρύπανση των ανοιχτών υδάτων σχετίζεται με τις δραστηριότητες βιομηχανικών επιχειρήσεων, τις μεταφορές, τις ανθρώπινες δραστηριότητες.
Σημαντικές πτυχές
Είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τους κύριους ρύπους του πόσιμου νερού που επηρεάζουν δυσμενώς την ανθρώπινη υγεία. Η ανάλυση του νερού της βρύσης στη Μόσχα πραγματοποιείται με βάση το εργαστήριο υγειονομικού και επιδημιολογικού ελέγχου σύμφωνα με εγκεκριμένες μεθόδους.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα μελετών, περίπου το 75 τοις εκατό των δειγμάτων αποτελούν απειλή για την ανθρώπινη υγεία και σημαντική υπέρβαση της συγκέντρωσης τοξικών ενώσεων βρέθηκε στο 12%.
Η ποιότητα του πόσιμου νερού είναι αναμφίβολα ένα επείγον και σοβαρό πρόβλημα της εποχής μας, γι' αυτό η χημική ανάλυση του νερού της βρύσης είναι τόσο σημαντική.
Μετρήσεις ποιότητας
Χωρίζονται σε διάφορες ομάδες:
- οργανοληπτικό, στο οποίοπεριλαμβάνει μυρωδιά, θολότητα, χρώμα;
- χημικό (περιλαμβάνονται διάφορες χημικές ενώσεις);
- μικροβιολογικό.
Το χρώμα του νερού οφείλεται στην παρουσία σύνθετων ενώσεων σιδήρου, μετριέται οπτικά. Η μυρωδιά του νερού δίνεται από πτητικές ουσίες που εισέρχονται σε αυτό μαζί με τα λύματα. Η αιτία της θολότητας θεωρείται ότι είναι μια ποικιλία λεπτών διασκορπισμένων ουσιών. Η πηγή της γεύσης του νερού της βρύσης μπορεί να είναι οργανικές ουσίες φυτικής φύσης.
Ταξινόμηση κατά χημική σύνθεση
Για να αναλύσετε το νερό της βρύσης, πρέπει να γνωρίζετε τις κύριες χημικές ενώσεις που μπορεί να περιλαμβάνονται σε αυτό.
Τα συστατικά χωρίζονται σε έξι ομάδες ανάλογα με τη χημική τους σύσταση:
- Βασικά ιόντα (μακροστοιχεία), τα οποία περιλαμβάνουν κατιόντα καλίου, μαγνησίου, ασβεστίου. Αποτελούν το 99,98% κατά βάρος όλων των αλάτων που είναι διαλυμένα στο νερό.
- Διαλυμένα αέρια (οξυγόνο, υδρόθειο, άζωτο, μεθάνιο).
- Οι βιογενείς ουσίες αντιπροσωπεύονται από ενώσεις φωσφόρου και αζώτου.
- Τα ιχνοστοιχεία είναι μεταλλικά ιόντα που απαντώνται σε μικρές ποσότητες.
- Διαλυμένες οργανικές ουσίες, οι οποίες περιλαμβάνουν αλκοόλες περιοριστικής και ακόρεστης σειράς, αρωματικές ενώσεις, υδρογονάνθρακες και ενώσεις που περιέχουν άζωτο. Κατά την αξιολόγηση της ποσοτικής περιεκτικότητάς τους, υπολογίζεται η οξειδωσιμότητα του νερού σε υπερμαγγανικό ή διχρωμικό άλας (COD), καθώς και η βιοχημική ζήτηση οξυγόνου.
- Τοξικοί ρύποι - βαρέα μέταλλα,προϊόντα πετρελαίου, οργανοχλωρικές ενώσεις, φαινόλες, συνθετικές ουσίες (επιφανειοδραστικές ουσίες).
Παράμετροι αξιολόγησης
Η ανάλυση του νερού της βρύσης περιλαμβάνει τον προσδιορισμό των ακόλουθων χαρακτηριστικών:
- Η περιεκτικότητα σε άλατα σε αυτό (όσον αφορά το διττανθρακικό ασβέστιο).
- Αλκαλικότητα του νερού. Προσδιορίζεται με τιτλοδότηση ενός δείγματος νερού με ένα ισχυρό οξύ, όπως το υδροχλωρικό οξύ, παρουσία φαινολοφθαλεΐνης (το pH της μετάβασης χρώματος είναι 8,3), και στη συνέχεια πορτοκαλί μεθυλίου (το pH της μετάβασης χρώματος είναι 4,5).
- Οξείδωση. Για πόσιμο νερό, δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 100 mg/l (μέθοδος υπερμαγγανικού).
- Σκληρότητα νερού. Η σκληρότητα προσδιορίζεται από τον αριθμό των ισοδυνάμων χιλιοστών ιόντων ασβεστίου και μαγνησίου που περιέχονται σε 1 λίτρο νερού (mol/l). Για πόσιμο, χρησιμοποιείται νερό μέτριας σκληρότητας.
Προσδιορισμός ιόντων χλωρίου με τιτλοδότηση νιτρικού αργύρου
Σε αυτή την περίπτωση, η ανάλυση του νερού της βρύσης πραγματοποιείται σύμφωνα με ειδική τεχνική. Λαμβάνονται εκατό χιλιοστόλιτρα νερού, στη συνέχεια προσδιορίζονται τα χλωρίδια σε αυτό σε συγκέντρωση έως και 100 mg ανά 1 λίτρο. Για την ανάλυση του νερού της βρύσης, το δείγμα εισάγεται σε καθαρές κωνικές φιάλες και στη συνέχεια προστίθεται ένα χιλιοστόλιτρο διαλύματος χρωμικού καλίου. Ένα δείγμα τιτλοδοτείται με διάλυμα νιτρικού αργύρου μέχρι να ανιχνευθεί μια αμυδρή πορτοκαλί απόχρωση, το δεύτερο χρησιμοποιείται ως δείγμα ελέγχου. Ακολουθεί η επεξεργασία των αποτελεσμάτων, συγκρίνοντάς τα με δεδομένα πίνακα.
Ανάλυση σκληρότητας νερού
Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς να αναλύουμε το νερό της βρύσης για να προσδιορίσουμε τη σκληρότητά του. Σύμφωνα μεΜε τη μέθοδο, 100 ml φιλτραρισμένου νερού βρύσης προστίθενται σε κωνική φιάλη. Στη συνέχεια προσθέστε 5 ml ρυθμιστικού διαλύματος, μετά 5-7 σταγόνες δείκτη μαύρου χρωμογόνου και τιτλοποιήστε με έντονη ανάδευση με διάλυμα Trilon B 0,05 N μέχρι να εμφανιστεί ένα σταθερό μπλε χρώμα. Ακολουθεί η επεξεργασία των αποτελεσμάτων, συγκρίνοντάς τα με αποδεκτά πρότυπα.
Προσδιορισμός βακτηριδίων με χρήση ογκομετρικής ανάλυσης
Έχοντας καταλάβει πού να δοκιμάσετε το νερό της βρύσης, ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε πώς να προσδιορίσουμε την παρουσία βακτηρίων σε δείγματα νερού βρύσης.
Η μέθοδος τιτλοδότησης είναι κατάλληλη σε περιπτώσεις που δεν διατίθενται ο απαιτούμενος εξοπλισμός και υλικά για τη διεξαγωγή της διήθησης με μεμβράνη. Βασίζεται στον σχηματισμό βακτηρίων μετά τη σπορά ενός συγκεκριμένου όγκου νερού σε θρεπτικό υγρό μέσο, που ακολουθείται από την επανασπορά τους σε ειδικό θρεπτικό μέσο με λακτόζη. Στη συνέχεια, οι αποικίες αναγνωρίζονται με πολιτισμικές και βιοχημικές μεθόδους.
Κατά την εξέταση του νερού της βρύσης με μια ποιοτική μέθοδο (κατάλληλη για τρέχουσα υγειονομική επίβλεψη, έλεγχο παραγωγής), ενοφθαλμίζονται τρεις όγκοι δειγμάτων των εκατό χιλιοστόλιτρων.
Κάθε όγκος αναλυόμενου νερού εμβολιάζεται σε μέσο λακτόζης-πεπτόνης. Η σπορά 100 ml και 10 ml νερού βρύσης πραγματοποιείται σε 10 και 1 ml πυκνού μέσου λακτόζης-πεπτόνης. Στη συνέχεια, οι καλλιέργειες τοποθετούνται σε επωαστήρα σε θερμοκρασία 37 ºС για μία ή δύο ημέρες. Όχι νωρίτερα από μια ημέρα επώασης, πραγματοποιείται προκαταρκτική αξιολόγηση των δειγμάτων. Σε δοχεία όπου ανιχνεύεται θολότητα, παρατηρείται αέριο,εμβολιάζονται με βακτηριολογικό βρόχο σε θραύσματα του μέσου Endo, ενώ λαμβάνονται απομονωμένες αποικίες. Οι χωρητικότητες χωρίς σημάδια ανάπτυξης αφήνονται σε θερμοστάτη και αναλύονται ξανά μετά από δύο ημέρες. Οι καλλιέργειες που δεν έχουν σημάδια ανάπτυξης ονομάζονται αρνητικές και δεν χρησιμοποιούνται για περαιτέρω έρευνα.
Από τα δοχεία στα οποία ανιχνεύθηκε ο σχηματισμός αερίου, εμφανίστηκε θολότητα ή υπάρχει ένα από αυτά τα σημάδια, οι καλλιέργειες πραγματοποιούνται στους τομείς του μέσου Endo. Οι καλλιέργειες στο μέσο Endo επωάζονται στους 37 ºС για 18-20 ώρες. Όταν ανιχνεύεται θολότητα και αέριο στο μέσο συσσώρευσης και αύξηση στο μέσο Endo αποικιών χαρακτηριστικών βακτηρίων θετικών στη λακτόζη, σκούρο κόκκινο ή κόκκινο, με μεταλλική λάμψη (χωρίς λάμψη), κυρτό με κόκκινο κέντρο και αποτύπωμα στο θρεπτικό μέσο, διαπιστώνεται η παρουσία κοινών κολοβακτηριδίων σε αυτόν τον όγκο του δείγματος βακτήρια.
Η παρουσία του OKB πρέπει να επιβεβαιωθεί επιπλέον πειραματικά. Εάν ανιχνεύτηκε μόνο θολότητα στο μέσο συσσώρευσης, τότε το να ανήκουν σε αποικίες θετικές στη λακτόζη είναι ένα αμφίβολο γεγονός. Σε τέτοιες περιπτώσεις, φροντίστε να ελέγξετε για την παρουσία εκτύπωσης στο μέσο του Endo μετά την αφαίρεση ύποπτων αποικιών. Ο τεχνικός εργαστηρίου εκτελεί μια δοκιμή οξειδάσης για να επιβεβαιώσει την παραγωγή Gram και αερίου. Οι απομονωμένες αποικίες όλων των τύπων σπέρνονται σε μέσο με λακτόζη με την υποχρεωτική επώασή τους σε θερμοκρασία 37 ºС για μία έως δύο ημέρες. Ελλείψει απομονωμένων αποικιών, το κοσκίνισμα σε μέσο Endo πραγματοποιείται με παραδοσιακές βακτηριολογικές μεθόδους.
Συμπέρασμα
Η ανάλυση του νερού της βρύσης πραγματοποιείται με διάφορες μεθόδους ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης. Τέτοιες μελέτες καθιστούν δυνατή την αξιολόγηση της περιεκτικότητας σε δείγματα ουσιών οργανικής και ανόργανης προέλευσης που μπορεί να έχουν αρνητικές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία. Σε περίπτωση υπέρβασης του MPC, το νερό θεωρείται ακατάλληλο για κατανάλωση.