Ūdens hlorēšana ir viens no lielākajiem 20. gadsimta atklājumiem sabiedrības veselības aprūpes jomā, kas glābusi daudzu cilvēku dzīvības. Šodien mēs detalizētāk aplūkosim hloru un hlora savienojumus, to priekšrocības un trūkumus, kā arī noskaidrosim kāda ir hlorēšanas blakusproduktu ietekme uz cilvēka veselību.
Hlora izmantošanas vēsture
Hlora izmantošana ūdens dezinficēšanai ir viens no zinātniskajiem atklājumiem, kas mainīja pasauli. Pirmo reizi ideja par kalcija hipohlorīta pievienošanu ūdenim radās 1984. gadā ķīmiķim Moricam Traubem (Moritz Traube), kurš atklāja, ka šādā veidā ir iespējams iegūt no mikroorganismiem tīru ūdeni. 1897. gadā pirmā pilsēta, kurā ūdeni sāka apstrādāt ar hloru, bija Meidstona (Anglija). Tas ļāva apturēt tīfa epidēmiju, kuras galvenais avots bija ūdens. Sākumā ūdens dezinfekciju ar hloru izmantoja Anglijā, pēc tam ASV, bet 20. gadsimta sākumā šī metode ieguva popularitāti visā pasaulē.
Mūsdienās, lai nodrošinātu dzeramā ūdens drošību, tiek izmantoti hlora savienojumi.
To galvenās priekšrocības ir:
- augsta efektivitāte pret patogēniem mikroorganismiem;
- ilgstoša iedarbība – spēja dezinficēt ne tikai ūdens attīrīšanas stacijā, bet arī cauruļvados caurplūdes laikā, novēršot atkārtotu ūdens piesārņojumu;
- vienkārša dozēšana ūdenī;
- reaģentu cena ir salīdzinoši zemāka par iespējamām alternatīvām;
- ražošanas vienkāršība, sistēmām nav nepieciešams liels elektroenerģijas daudzums.
Hlorēšana bez hlora
Ņemot vērā, ka šķidrā hlora uzglabāšana ir bīstama, mūsdienās to aizstāj ar drošākām hlora reaģentu formām. Centralizētās ūdensapgādes sistēmās galvenokārt tiek izmantots elektrolītiskais hlors, hlora dioksīds, nātrija un kālija hipohlorīti. Decentralizētām sistēmām un baseiniem piemēroti ir hlorcianūrskābes sāļi jeb hlora tabletes.
Nātrija hipohlorīts
Nātrija hipohlorīts (NaOCl) ir tas pats balinātājs, ko var iegādāties veikalos. Šis reaģents tiek ražots šķidrā veidā gan mājsaimniecību vajadzībām, gan rūpnieciskai lietošanai. Šim dezinfekcijas līdzeklim ir vairākas priekšrocības. Elektrolīzes ceļā iegūtais nātrija hipohlorīts vidē neizdala bīstamas vielas, tas ir drošs transportēšanas un uzglabāšanas laikā, rada mazāk blakusproduktu un tam ir mazāk izteikta smarža.
Hlora dioksīds
Hlora dioksīds (ClO2) ir vēl viens izplatīts reaģents ūdens dezinfekcijai, kas ir atzīts par vienu no labākajiem. Tam ir augsta efektivitāte un tas neveido toksiskus blakusproduktus.
Hloramīni
Hloramīni ir hlora un amonjaka savienojumi. Tie veidojas amonjaku pievienojot ūdenim, kas apstrādāts ar hloru. Šī metode plaši tiek izmantota ASV. Hloramīni veido mazāk trihalometānu un ir stabili ūdenī. Pēc apstrādes tiek novērota mazāk izteikta smaka.
Kalcija hipohlorīts
Kalcija hipohlorīts (Ca(ClO)2) bija pirmais ūdens dezinfekcijas līdzeklis, taču mūsdienās to praktiski neizmanto. Tas veido nosēdumus un rada zināmas grūtības tā pielietošanā.
Kā darbojas aktīvais hlors?
Hlora dezinficējošās iedarbības princips slēpjas tā mikrobioloģisko daļiņu oksidēšanā. Hloru saturoši savienojumi ūdenī sadalās perhlorskābes un/vai hipohlorīta jonos. Tieši šīs daļiņas spēj izdalīt aktīvo hloru, iznīcināt baktērijas, vīrusus, sēnītes, kā arī humīnskābes un fulvoskābes, fenola atvasinājumus, hinonīnus un citus ūdens piesārņotājus.
Cik bīstams ir hlors cilvēkiem?
Ūdens dezinfekcijas gaitā veidojas hlorēšanas blakusprodukti – hlororganiskie savienojumi. Tieši šie savienojumi nosaka hlora ietekmi uz cilvēka organismu. Kopumā ir aptuveni trīs simti hlororganisko savienojumu.
Pēdējās divās desmitgadēs ir apstiprināta trihalometānus saturoša ūdens kancerogēnā iedarbība. Aktīvi hlorēšanas blakusproduktu pētījumi tiek veikti jau 40 gadus. Pētījumu gaitā ir konstatēta zināma saistība starp ilgstošu ūdens dzeršanu ar hlorēšanas produktiem un urīnpūšļa, resnās zarnas vēzi. Pētījumi ir parādījuši arī hlorēšanas produktu intrauterīno iedarbību- saistību starp mātes hlorēta ūdens patēriņu un augļa augšanas samazināšanos. Ir novērotas arī tādas blakusparādības kā spontānais aborts, nedzīvi dzimuši bērni un iedzimti nervu sistēmas defekti.
Neskatoties uz minēto, nedrīkst aizmirst, ka ūdens hlorēšana ir viens no lielākajiem 20. gadsimta atklājumiem sabiedrības veselības aprūpes jomā. Infekcijas slimību nāves risks ir daudz lielāks par hlororganisko savienojumu radīto ietekmi.
Vai bez hlora var iztikt?
Ūdeni var dezinficēt ar ozonu un ultravioleto gaismu. Ūdens dezinficēšanai ir pieejami desmitiem reaģentu (ūdeņraža peroksīds, broms, organiskie dezinfekcijas līdzekļi, smagie metāli) un bezreaģentu (ultraskaņa, apstarošana). Visām šīm metodēm ir noteikta efektivitāte, taču tajā pašā laikā tām ir arī būtiski trūkumi.
Piemēram: ozons ir spēcīgs oksidētājs un tas spēj neitralizēt pat parazītus, pret kuriem hlors nav efektīvs, taču tam nav ilgstošas iedarbības. Kad ūdens nonāk ūdens sadales tīklā, tas paliek neaizsargāts pret atkārtotu mikrobioloģisko piesārņojumu. Attiecībā uz ultravioleto starojumu situācija ir sarežģītāka. Tā baktericīdās īpašības ir zemākas un piemērojamas tikai ūdenim, kas ir pietiekami attīrīts. Šī metode ir energoietilpīga.
Arvien vairāk tiek attīstītas un izmantotas membrānas tehnoloģijas. Ultrafiltrācija spēj likvidēt baktērijas, parazītus un sēnīšu sporas, kā arī koloidālo piesārņojumu. Mūsdienās to izmanto daudzas Eiropas valstis kā vienu no ūdens attīrīšanas posmiem.
Rūpējoties par savu un savas ģimenes veselību
Nav noslēpums, ka ūdens no centralizētās ūdensapgādes sistēmas ir lietojams uzturā vien formāli. Piesārņotāju saraksts krāna ūdenī ir gana plašs. Tomēr hlororganisko savienojumu, kā arī hlora atlikumu klātbūtnes problēmai ir risinājumi.
Filtri ar aktivēto ogli var aizturēt līdz pat 90% organisko piemaisījumu, reversās osmoses filtri var noņemt vairāk nekā 99% toksisko vielu, tostarp trihalometānus. Savukārt augstas veiktspējas oglekļa filtrs un ultravioletās dezinfekcijas sistēma var atrisināt ūdens kvalitātes problēmu krāna ūdenim, padarot to drošu lietošanai uzturā.
Būtiski ir zināt, ka mūsdienās ūdens apgādes sistēmas nodrošina vien ūdens kvalitātes pamatlīmeni. Atbildība gan par dzeramā ūdens kvalitāti, gan veselību ilgtermiņā gulstas uz mums pašiem. Līdz ar to ūdens, ko mēs un mūsu bērni patērējam šodien, nodrošina mūsu dzīves kvalitāti. Ūdens attīrīšanas filtru uzstādīšana un pudelēs pildīta ūdens iegāde nu jau ir kļuvusi par svarīgu ikdienas sastāvdaļu rūpējoties par savu un savas ģimenes veselību.
Lasi arī: Krāna ūdens: dzert vai nedzert? , Kā izvēlēties ūdens filtru? .
