Опасен ли литий в воде: взаимодействие с водой и методы определения
Ученые многих стран доказали, что литий в водедля питья снижает риски заболеваемости различных форм деменцией, включая болезнь Альцгеймера. Он применяется при избавлении от депрессии и агрессивного поведения. Необходим организму для поддержания иммунной и эндокринной системы. Ему приписывают противоанафилактическое и противоаллергическое действие. Но весь этот положительный эффект будет только в том случае, если литий в питьевой воде находится в допустимых рамках. Какие они, нужно ли строго контролировать содержания вещества в воде, как проводят определение лития в воде для питья — эти и другие вопросы стоит рассмотреть.
Литий: элемент и нормы содержания
Элемент является щелочным металлом. Он очень мягок, имеет серебристый оттенок. Его особенность — высокая активность, поэтому литий взаимодействует с водой и с воздушными массами очень быстро. В результате химической реакции активно выделяется водород и гидроксид элемента. В природные источники воды металл и его соединения попадают из грунта. При первом контакте сразу же литий реагирует с водой с выделением вспомогательных элементов.
В тканях человеческого организма мягкого металла содержится около 69-71 мг. Металл можно обнаружить в щитовидной железе, кишечнике исоединительных тканях, сердце и надпочечниках, плазме крови и легких, печени и лимфатических узлах. Усвоение организмом происходит только после растворения лития в воде — за сутки потребляется около 65-105 мкг (кроме беременных женщин). Он нейтрализует воздействие на ткани и органы этилового спирта, радиации и тяжелых металлов. Но положительный эффект будет только в том случае, если содержание лития в воде для питья не будет превышать норму. Также стоит учитывать, что щелочной микроэлемент поступает в организм с пищей. Его много в помидорах и печени животных, молочных продуктах и картофеле, рыбе и мясе, яйцах.
Согласно действующему СанПин, норма лития в воде— 0,03 мг/дм3.
Вред литиевой воды
Потребление щелочного металла в избытке будет оказывать токсический эффект на организм. Избыток точно не определен, поскольку взаимодействие лития с водой очень активно. Но врачи установили рамки для детей (предельная минимальная цифра) и взрослых (предельная максимальная цифра) — 90-200 мг. Порог токсичности зависит от массы тела, пола и возраста человека.
Избыточный литий в воде вред может нанести колоссальный. А именно:
- головокружения и мышечная слабость;
- снижение качества зрения и понижение АД;
- угнетение работы щитовидки и атаксия;
- диарея и токсический дерматит;
- полиурия и др.
Поэтому эксперты в области медицины рекомендуют проверять воду из природных источников на содержания в ней щелочных металлов.
Методы обнаружения лития
В домашних условиях обнаружить металл в жидкости крайне сложно, а подсчитать его количественный состав невозможно. Учеными разработана методика определения лития в воде с помощью количественного химического анализа. Применяется также капиллярный электрофорез, весовые техники. Исследования проводятся при помощи лабораторного оборудования. Пробы отбираются при соблюдении норм и правил специалистами.
Если химический анализ показал повышенное содержание щелочного металла, проводится очистка воды от лития фильтрационными установками. Результат их работы — улучшение органолептических качеств субстанции, повышение ее безопасности. Эффективность очистки 96-99%.
Источник
Литий
Химическое обозначение: Li
Описание: элемент 1 группы II периода с атомным номером 3. Мягкий и лёгкий щелочной металл серебристо-белого цвета.
Методы определения: титрование, расчётный метод, пламенно-фотометрический метод, масс-спектрометрия.
Методики, используемые в Испытательном центре МГУ для определения концентрации лития в природных средах
Нормативный документ на методику | Метод определения | Оборудование |
---|---|---|
Вода | ||
ЦВ 3.18.05-2005 | масс-спектрометрия | AGILENT 7500A ICP-MS |
Почва | ||
ЦВ 5.18,19.01-2005 | масс-спектрометрия | AGILENT 7500A ICP-MS |
Распространённость: на сегодняшний день известно около 30 природных минералов, содержащих литий (силикаты, фосфаты), но добывают литий в основном из сподумена. Литий входит в состав пород онгонитов (вулканические породы), распространён в земной коре — содержание металла в ней составляет 21 грамм на тонну. Также он содержится в минерализованной, озёрной и морской воде — в последней концентрация достигает 0,173 мг/л.
Нормирование
Избыточное потребление лития оказывает токсичный эффект на организм. Порог токсичности зависит от возраста, массы тела и пола человека. В соответствии с СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» литий относится ко второму классу опасности с санитарно-токсикологическим показателем вредности, что ставит его в одну группу с токсичными металлами. Поэтому содержание лития в воде строго нормируется и не должно превышать предельно допустимых концентраций, установленных для питьевых вод.
По данным British Journal of Psychiatry небольшое содержание лития в питьевой воде приводит к снижению количества самоубийств среди населения, обеспечиваемого этой водой. Также считается, что литий улучшает эмоциональное состояние, способствуя образованию нейронных связей в мозге. Можно сказать, что в зарубежных журналах отсутствуют данные о негативном влиянии лития на организм человека при концентрации в питьевой воде менее 1 мг/л.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) лития в различных водных объектах
Нормирование | ПДК, мг/л |
---|---|
Бутилированная вода первой категории СанПиН 2.1.4.1116-02 | 0,03 |
Бутилированная вода высшей категории СанПиН 2.1.4.1116-02 | 0,03 |
Вода систем централизованного водоснабжения СанПиН 2.1.4.1074-01 | 0,03 |
Водные объекты рыбохозяйственного значения Приказ Минсельхоза РФ № 552 | 0,08 |
Объекты рекреационного водопользования СанПиН 2.1.5.980-00 | — |
Вода плавательных бассейнов СанПиН 2.1.2.1188-03 | — |
Хозяйственно-бытовые стоки Постановление Правительства РФ № 644 | — |
Ливневые стоки Постановление Правительства РФ № 644 | — |
Польза и вред
Нашему организму требуется небольшое количество лития. У взрослых в организме содержится около 70 мг этого элемента. Он присутствует в мозге, печени, почках, костях, сердце, лёгких, кишечнике.
По некоторым данным литий в питьевой воде снижает риски заболеваемости различными формами деменций включая болезнь Альцгеймера.
Оздоровляющий эффект природы Крыма связан не только с благоприятным климатом, ионизацией воздуха, но и с в 2–3 раза большим содержанием лития в почве, чем в других местах. В медицине литий используют в психиатрии при терапии расстройств разной степени тяжести.
Литий участвует в:
- улучшении умственного развития;
- транспортировке из клеток магния, который, в свою очередь, замедляет передачу нервных импульсов, тем самым снижая возбудимость нервной системы;
- укреплении иммунной системы;
- улучшении работы нейроэндокринной системы;
- ускорении поглощения глюкозы клетками и производстве гликогена.
При недостатке элемента наблюдаются:
- общая слабость;
- сонливость, головокружение;
- потеря аппетита;
- тремор;
- повышенная возбудимость мышц;
- повышение болевой чувствительности кожи;
- нарушения центральной нервной системы;
- частые перепады настроения;
- раздражительность;
- нарушения работы почек.
При избытке лития наблюдается:
- головокружение и мышечная слабость;
- угнетение работы щитовидной железы;
- диарея;
- дрожание конечностей, в частности, кистей рук;
- жажда;
- повышение массы тела, особенно при длительном периоде интоксикации;
- расстройство координации, в частности, атаксия;
- увеличение образования мочи (полиурия);
- усталость, судороги;
- поражение почек.
Методы очистки воды
Ионный обмен. Н–ОН катионирование. Удаление происходит на ионообменных смолах, но не бытовых, которые находятся в Na форме и промываются солью NaCl, а на тех, которые промываются растворами кислот или щелочей. Для бытовых нужд данный метод применим слабо, т.к. подразумевает кислотно-щелочное хозяйство (использование для регенерации кислот и щелочей и слив их в канализацию).
Обратный осмос. Принцип действия обратного осмоса — продавливание воды через мембрану с порами, по размеру сравнимыми с размером молекулы воды. В связи с тем, что ион лития очень маленький, селективность по литию обратноосмотической установки не высока: обычно осмос убирает примерно 20–30 % лития и этого хватает для доведения содержания элемента до нормативных требований.
Таким образом, согласно международным данным литий относится к элементам, который имеет как отрицательное, так и положительное влияние на организм.
Потребление воды с избытком лития может нанести непоправимый вред организму, поэтому необходимо контролировать содержание лития в воде, которую Вы употребляете. Однако содержание лития, незначительно превышающее ПДК, скорее всего не окажет негативного влияния на организм. Мы рекомендуем предпринимать действия по изменению состава воды, если содержание металла в нем более 0,5 мг/л.
Источник
Литий в воде
Минутка не занудных фактов. Все мы знаем вкусный газированный напиток 7Up. А вот кто знал, что первоначально он производился и продавался как средство от похмелья. Содержавшийся в его составе литий блокировал находившийся в крови алкоголь и улучшал самочувствие человека. Это свойство микроэлемента сделало его одним из лекарств для борьбы с алкоголизмом. С древних времен люди заметили еще одну особенность этого металла. Он оказывает психотропное действие на человека и применяется при лечении биполярного расстройства, маниакально-депрессивного психоза, шизофрении. Японские ученые даже доказали, что его нахождение в напитках снижает уровень суицида. А во второй половине двадцатого века один научно-популярный журнал заявил, что в местности, где наблюдается высокое содержание лития в воде, люди спокойные, сдержанные, добрые. К сожалению, переоценка «волшебных» свойств этого вещества привела к печальным последствиям. Многие пациенты с различными заболеваниями из-за передозировки препаратами умирали.
С чем мы имеем дело?
Li представляет собой очень легкий и мягкий металл серебристо-белого цвета с атомным номером три. Он обладает уникальными физическими и химическими свойствами и широко используется в различных сферах: в пиротехнике, в смазочных материалах, радиоэлектронике, ядерной энергетике, черной и цветной металлургии, медицине. Присутствует он и в организме человека, выполняя ряд важных функций. Познакомимся с ними поподробнее:
- необходим для полноценного умственного развития и нормального функционирования центральной нервной системы;
- способствует укреплению иммунной системы;
- стабилизирует энергетические процессы в организме;
- нейтрализует действие этилового спирта, радиации и солей тяжелых металлов на организм;
- оказывает воздействие на работу нейроэндокринной системы.
В организм человека он попадает различными путями: с пищей (высокая концентрация отмечается в баклажанах, картофеле, остром перце (чили), сладком перце, томатах), табаком, пищевой и морской солью, питьевой водой. В природных водоемах, скважинах и родниках он содержится в малых количествах, но это не относится к минеральным источникам. Их насыщение этим мини-металлом происходит благодаря размытию минералов (сподумен, лепидолит и другие).
ПДК лития
Для того чтобы осуществлялось положительное влияние элемента на здоровье человека, необходимо не превышать предельно допустимую концентрацию в воде. Здесь в дело вступают цифры, которые с заботой разработали ученые. Итак, запоминаем! Допустимая норма составляет 0,03 мг/дм3 (в Реутове, Троицке, Химках и Мытищах цифры зачастую превышают эту границу). А ее превышение несет в себе негативные последствия:
- тремор кистей;
- ощущение жажды;
- астое мочеиспускание;
- диарея и рвота;
- мышечная слабость;
- нижение артериального давления;
- аритмия;
- выпадение волос;
- акне;
- почечная недостаточность;
- снижение функций щитовидной железы;
- летальный исход.
Обратите внимание! Беременным женщинам этот макроэлемент в медицинских препаратах абсолютно противопоказан!
Определение лития в воде
Можно, конечно, попробовать зафиксировать уровень мини-металла в жидкости, опираясь на свое настроение и психическое состояние. Но проще и достовернее заказать химический анализ в лаборатории «ИОН». Наши сотрудники работают оперативно и добросовестно. Если вам нужна помощь в выборе пакета услуг, оставьте заявку на сайте, закажите обратный звонок или самостоятельно позвоните по номеру телефона +7(495)149‑23-57.
Также рекомендуем почитать
Алюминий в воде
В этой статье мы поговорим о самом распространенном металле на планете – алюминии. Что мы о нем знаем? Легкий и пластичный, он с удовольствием вступает в химические реакции. В результате размывания пластов глины подземными источниками он попадает в моря, озера, реки и каналы.
Источник