Nước nào uống an toàn hơn?

2024 Tác giả: Seth Attwood | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-16 16:20

Có vấn đề với nước uống ở tất cả các thành phố - cả ở Nga và nước ngoài. Chúng ta sợ uống nước máy, chúng ta phàn nàn rằng nước thải ra từ cống rãnh hoặc sắt, chúng ta bực bội với cặn trong ấm đun nước và mua nước artesian đóng trong chai hoặc tin tưởng một cách mù quáng vào những lời quảng cáo về các bộ lọc khác nhau.

Trong bài viết này, chúng tôi quyết định tìm hiểu nước tinh khiết là gì, những chất và muối nào không thể bị loại bỏ khỏi nó, vì chúng có ích và nói chung, phải làm gì với nước “xấu” trong nhà.

Chương 1. Nước cất và tại sao nên uống nó

Hãy bắt đầu với thực tế là nước lý tưởng, được xác định theo công thức hóa học H2O, hoàn toàn không tồn tại trong tự nhiên. Nhiều người tin rằng H2O là nước cất, nhưng điều này không phải như vậy: ngay cả trong nước cất thu được bằng cách chưng cất trong một thiết bị đặc biệt, các khí trong khí quyển vẫn được hòa tan - oxy, nitơ và argon, cộng với một số chất khác, và do đó nó không phải là tinh khiết lý tưởng..

Có một thủ thuật vật lý nổi tiếng được sử dụng trong các buổi triển lãm khoa học - người thí nghiệm nhúng tay vào bể cá chứa đầy máy sấy tóc hoặc máy nướng bánh mì và anh ta không bị sốc. Nước cất chỉ đơn giản là đổ vào bể cá, không dẫn điện. Mặc dù trên thực tế, độ dẫn điện cụ thể của nước như vậy theo GOST không phải là 0, mà là 0,5 mS / m, tức là dòng điện đang chạy, chỉ nhỏ đến mức an toàn cho sức khỏe. Chà … thật an toàn. Đừng làm điều này ở nhà trong bất kỳ trường hợp nào, vì những thủ thuật như vậy đòi hỏi phải được đào tạo đặc biệt.

Bằng cách này hay cách khác, nước cất là một chất lỏng kỹ thuật. Nó được sử dụng ở những nơi không được phép tạo cặn, ví dụ, để làm sạch hệ thống làm mát trong động cơ đốt trong, khi làm việc với pin và các phần tử khác của hệ thống điện. Bạn có thể đổ nó vào bàn ủi - cũng sẽ không có cặn. Nó cũng được sử dụng rộng rãi trong dược phẩm (và thậm chí không phải nó, mà là cái gọi là nước cất hai lần, đã qua hai giai đoạn chưng cất). Bạn có thể uống nó.

Nhưng thứ nhất, nó không ngon lắm (thực tế, nước cất không có mùi vị rõ rệt, và uống nó giống như hít thở không khí thông thường, một quá trình cơ học không có thành phần cảm quan).

Và thứ hai, không phải tất cả các muối được loại bỏ trong quá trình chưng cất đều vô dụng đối với cơ thể - ngược lại, nước nên đóng vai trò là nguồn của chúng. Đó là lý do tại sao nhiều loại nước khoáng hữu ích được bán. Nhiều người lầm tưởng rằng nước cất rất đắt và hiếm, nhưng ở đây chúng tôi sẽ làm bạn thất vọng: nó được bán ở bất kỳ trạm xăng nào và có giá 100 rúp / 5 lít, ngang bằng với nước uống thông thường trong các cửa hàng. Tất cả mọi thứ, với nước cất được phân loại. Bạn có thể uống nó, nhưng ở một mức độ nào đó thì nó vô nghĩa.

Chương 2. Nước máy và tại sao nó nguy hiểm

Nước máy bắt đầu hành trình trong hệ thống lấy nước sông và chảy từ đó đến nhà máy xử lý nước. Chẳng hạn ở Matxcơva, có bốn nhà ga như vậy - về nguyên tắc, người ta có thể hình dung đại khái khối lượng công việc của mỗi nhà ga, có tính đến quy mô của thành phố. Có những thành phố không có hồ chứa riêng - nước đến đó từ các sông, hồ, hồ chứa nước xa xôi hoặc hệ thống lấy nước "ngoại lai", nhưng bằng cách này hay cách khác nó được lọc sạch tại các trạm.

Đặc biệt, nước được xử lý bằng natri hypoclorit (nhiều người dân thành phố phàn nàn về "clo", à, đây là phiên bản hiện đại, an toàn và không có mùi của nó; 20 năm trước, nó được xử lý đơn giản bằng clo, và sau đó nước có mùi như "clo" vừa bất nhân). Ozon hóa, làm sạch bằng bộ lọc carbon và một số phương pháp khác cũng được sử dụng. Trên thực tế, công nghệ phụ thuộc nhiều vào một quốc gia, thành phố, các yếu tố địa lý và xã hội cụ thể.

Đây là nơi phát sinh một "nhưng". Nước đi một quãng đường rất dài từ trạm lọc đến vòi của bạn. Và các hồ chứa và đường ống của mạng lưới cấp nước ở Nga không phải lúc nào cũng tương ứng với các chỉ tiêu hoạt động của chúng về mặt điều kiện. Nói cách khác, nhiều ngôi nhà được xây dựng trước chiến tranh, một mặt, là những di tích đáng chú ý của người tiên phong, nhưng mặt khác, chúng có hệ thống thủy lực hoàn toàn không sử dụng được do lâu đời.

Ví dụ điển hình là các xã kiến tạo ở Yekaterinburg. Trong nhiều ngôi nhà của những năm 1930, ban đầu không có nhà bếp (người ta cho rằng thức ăn của công nhân sẽ được tập trung trong các nhà máy bếp), chúng được "xây dựng" thành bố cục cùng với hệ thống cấp nước vào những năm 1950, và kể từ đó. các đường ống đã nằm, để lại rỉ sét trong nước và hơn thế nữa. Tất nhiên, lý tưởng nhất là nước máy phải đáp ứng SanPiN về hàm lượng tối đa của các chất khác nhau (MPC), đôi khi rất khó chịu. Đó là sắt, đồng, chì, thủy ngân, molypden, selen, nhôm, magiê, flo, hydro sunfua, canxi, magiê, clo - không phải tất cả cùng một lúc và không phải luôn luôn, nhưng tuy nhiên.

Lý do cho sự xuất hiện của một số hợp chất trong nước là khác nhau. Ví dụ, chì có thể xâm nhập vào hệ thống cấp nước từ nước thải, được thải ra sông và sau đó đi vào nguồn nước để xử lý. Sắt, kẽm và đồng thường là kết quả của việc tiếp xúc với đường ống và thành bể. Và nhôm được thêm vào nước tại các nhà máy xử lý như một chất đông tụ. Các chỉ tiêu về hàm lượng của các chất này nói chung là khá nhỏ (ví dụ, đối với thủy ngân, là một chất độc, con số này là 0, 0005 mg trên 1 lít), nhưng đồng thời chúng cũng khác không.

Các nhà nghiên cứu độc lập nhất trí rằng nước ở các thành phố lớn - Moscow, St. Petersburg, Kazan - đáp ứng mọi tiêu chuẩn. Nhưng, trước hết, nó thỏa mãn ngày hôm nay, nhưng không phải ngày mai. Thứ hai, có khái niệm về sự không dung nạp cá nhân - ví dụ, các tiêu chuẩn cho phụ nữ mang thai khác với các tiêu chuẩn điển hình trở xuống. Thứ ba, nhiều chất có khả năng tích tụ. Vì vậy, tuân thủ GOST không phải là thuốc chữa bách bệnh.

Hơn nữa, bất kỳ định mức nào cũng là sự dung hòa giữa nhu cầu sinh lý của một người và khả năng kinh tế của người đó. Bạn có thể làm cho nước tốt hơn - nhưng nó sẽ tốn kém hơn đáng kể. Và vì chúng ta sử dụng tới 95% nước uống cho mục đích sinh hoạt, nên sự dung hòa như vậy là hoàn toàn hợp lý. Kết luận rất đơn giản: bạn có thể uống nước máy (tốt hơn là đun sôi nó cùng lúc), nhưng quá trình chế biến bổ sung sẽ không ảnh hưởng đến nó.

Chương 3. Vùng biển nghệ thuật: Mua gì trong cửa hàng

Giải pháp đơn giản nhất cho vấn đề "nước hôi" là mua nước đóng chai ở cửa hàng. Hơn nữa, nó có thể không chỉ tinh khiết, mà còn là khoáng chất, nghĩa là, được làm giàu với các chất có ích cho con người. Theo mức độ khoáng hóa, nước như vậy được chia thành ba loại - nước bàn (tổng độ khoáng lên đến 1 g / l), nước ăn y tế (1 - 10 g / l) và thuốc (hơn 10 g / l hoặc a hàm lượng cao của các yếu tố riêng lẻ). Không đáng để đun sôi nước khoáng - muối sẽ kết tủa, - nhưng uống nó rất dễ chịu và tốt cho sức khỏe.

Đường đi của nước khoáng thường bắt đầu từ một giếng khoan nằm trên lãnh thổ của doanh nghiệp sản xuất. Thuật ngữ "artesian" có nghĩa là nước được lấy từ một tầng chứa nước nằm đủ sâu giữa hai lớp đá chịu nước. Giá trị chính của nước như vậy là nó không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố gây ô nhiễm do con người gây ra (mặc dù tất nhiên, vẫn có ngoại lệ - ví dụ, một hồ chứa artesian có thể bị ô nhiễm bởi dòng chảy của dầu do khoan không đúng kế hoạch).

Nó xảy ra khi nước chảy từ các suối trên núi hoặc các nguồn nước khác được sử dụng không tiếp xúc với các chất ô nhiễm do con người tạo ra.

Trên thực tế, nước như vậy chủ yếu là khoáng chất. Ví dụ, "Essentuki" huyền thoại, tùy thuộc vào giếng, có một hoặc một cách khoáng hóa tự nhiên khác. Ví dụ, "Essentuki" số 17 là hydrocacbonat-clorua-natri, có nghĩa là, nó chứa các hydrocacbon với khối lượng lớn hơn 600 mg / l, clorua với khối lượng hơn 200 mg / l, cũng như các cation Na₊… Quá trình khoáng hóa nhân tạo thường được thực hiện để tạo cho nước có mùi vị dễ chịu và quen thuộc hơn. Có các chất phụ gia đặc biệt cho quá trình khoáng hóa, cũng như các thiết bị khoáng hóa. Chúng có ý nghĩa không?

Chắc chắn. Phần lớn, sự khoáng hóa tự nhiên là đủ, và sự lựa chọn của các vùng nước có chứa nhiều loại chất là rất lớn. Nhưng nếu nước không được mua trong chai mà lấy từ vòi, thì thậm chí đôi khi nước cần được bão hòa nhân tạo với các khoáng chất. Hãy nói theo cách này: khoáng hóa nhân tạo tồn tại song song với việc bán nước khoáng tự nhiên và không giả vờ là “thị trường ngách” của nó. Tóm lại: bạn có thể mua nước đóng chai ở các cửa hàng.

Thông thường nó là nước artesian, hơn nữa, nó còn được làm sạch thêm. Trong mọi trường hợp, nó sẽ tốt hơn nước máy và giàu thành phần hữu ích hơn nước cất. Có hai yếu tố dừng lại: thứ nhất, chi phí - nước không đắt lắm, nhưng bạn cần rất nhiều. Và thứ hai, nhu cầu về nguồn cung cấp liên tục. Ngay cả những thùng 19 lít cũng hết nhanh, và cần phải mua những thùng mới. Chưa kể chai năm lít.

Chương 4. Vệ sinh nhà cửa: Bộ lọc và thẩm thấu ngược

Loại nước thứ tư mà chúng ta có thể nhận được trong thành phố là nước máy, đã qua một bộ lọc bổ sung. Máy tính để bàn, có dạng một cái bình, hoặc phức tạp hơn, được lắp đặt dưới bồn rửa. Nhiều người coi những bộ lọc như vậy là một liều thuốc chữa bách bệnh (điều này không phải như vậy), trong khi những người khác thì ngược lại, chắc chắn rằng chúng không có tác dụng gì (điều này cũng không phải như vậy). Bộ lọc thường được coi là một loại lưới mà các hạt ô nhiễm lớn không thể lọt qua.

Đây là một ý tưởng đúng về giai đoạn đầu tiên của quá trình lọc, giúp loại bỏ các tạp chất cơ học - nhưng hộp mực chính trong một bộ lọc tốt là một thiết bị hoàn toàn khác, cái gọi là màng thẩm thấu ngược. Sự thẩm thấu được phát hiện từ rất lâu trước đây - năm 1748 nó được quan sát và mô tả bởi nhà vật lý người Pháp Jean-Antoine Nollet, và vào đầu thế kỷ 19, một người Pháp khác, Henri Dutrochet, đã nghiên cứu chi tiết hiện tượng này và xuất bản một số công trình. về nó, mà vẫn là cơ bản. Bản chất của hiện tượng như sau.

Hãy tưởng tượng rằng chúng ta có hai dung dịch có nồng độ khác nhau, được ngăn cách bởi một màng thấm một phần cho phép các phân tử dung môi đi qua, nhưng không phải là chất tan. Kết quả của quá trình thẩm thấu, dung môi từ dung dịch ít đậm đặc hơn sẽ thâm nhập qua màng vào dung dịch đậm đặc hơn - cho đến khi có nồng độ bằng nhau. Trong trường hợp nước, muối là chất tan và nước là dung môi. Áp suất thủy tĩnh quá mức, dẫn đến sự cân bằng của nồng độ trong cả hai vùng, được gọi là thẩm thấu.

Nhưng nếu áp suất lớn hơn áp suất thẩm thấu được áp dụng cho một dung dịch đậm đặc hơn, thì hiện tượng thẩm thấu sẽ ngược lại - nghĩa là, dung môi sẽ thâm nhập từ vùng có áp suất cao - vào vùng có áp suất thấp hơn, từ dung dịch đậm đặc hơn sang một ít tập trung hơn. Vì quá trình thẩm thấu phân tách dung môi và chất tan ở cấp độ phân tử, nên thực tế nước tinh khiết sẽ tích tụ ở một mặt của màng của bộ lọc thẩm thấu ngược. “Thực tế”, bởi vì, như chúng tôi đã viết ở phần đầu, không thể lọc nước 100% trong bất kỳ hoàn cảnh nào, một thứ gì đó vẫn sẽ xâm nhập và tồn đọng.

Áp suất lên dung dịch càng cao thì sự di chuyển của dung môi (nước) qua màng càng hiệu quả. Bộ lọc thẩm thấu ngược hơi giống với máy ép trái cây. Chúng tôi ép quả cam vào máy vắt, nước ép đi qua nó, nhưng vỏ, màng, xương và mọi thứ khác mà chúng tôi không thích cho lắm sẽ không trôi qua. Và khi điều này xảy ra ở cấp độ phân tử, quá trình lọc tiếp cận với sự chưng cất về chất lượng. Nhược điểm của một bộ lọc như vậy là tốc độ làm việc.

Nó hoạt động rất chậm, và do đó phải có bể chứa. Nhược điểm thứ hai là thẩm thấu ngược là phương pháp làm sạch chất lượng quá cao. Như, hãy tưởng tượng, một bóng đèn vĩnh cửu. Một mặt, thật tuyệt là nó luôn sáng, mặt khác, với những bóng đèn như vậy, tất cả các công ty điện sẽ phá sản, và sẽ không có bóng đèn. Do đó, sau khi lọc, nước thẩm thấu ngược được khoáng hóa nhân tạo (giống như những gì chúng tôi đã viết trước đó) với canxi và magiê ở nồng độ tối ưu. Chà, hoặc các chất khác - chất khoáng thì khác. Điều này, trong số những thứ khác, mang lại cho nước một hương vị quen thuộc hơn.

Các bộ lọc có màng thẩm thấu ngược tương đối đắt (trung bình từ 6.000 đến 15.000 rúp), nhưng đừng quên rằng thiết bị này được lắp đặt trong nhiều năm, chẳng hạn như tủ lạnh hoặc TV.

Vì vậy, một bộ lọc gia đình là một điều tốt. Có, cho một số mục đích nhất định, bạn vẫn phải mua nước đóng chai - ví dụ: nếu bạn cần một số loại nước khoáng cụ thể với các thông số khoáng hóa cụ thể. Hoặc, nói, chưng cất để làm đầy pin. Nhưng vì chúng ta vẫn sử dụng nước máy cho hầu hết các công việc sinh hoạt - và ẩm thực nói riêng -, nên việc thanh lọc bằng phương pháp thẩm thấu ngược và khoáng hóa nhân tạo sau đó là giải pháp tối ưu cho một thành phố lớn. Nếu bạn sống trong khu vực "Shelter 11" ở độ cao 4100 mét trên Elbrus, thì bài viết này không liên quan đến bạn - ở độ cao như vậy, phóng đại, bạn thậm chí có thể ăn tuyết, và nó sẽ sạch sẽ và khỏe mạnh hơn gấp nhiều lần. nước máy.