نیترات: اثرات بهداشتی در آب آشامیدنی
نیترات یکی از رایج ترین آلودگی های زیرزمینی در مناطق روستایی است. به طور عمده در آب آشامیدنی یافت می شود زیرا سطح بیش از حد آن می تواند باعث بیماری متهموگلوبینمی یا بیماری آبی شود. اگر چه سطوح نیتراتی که بر نوزادان تاثیر می گذارد، تهدیدی مستقیم برای کودکان و بزرگسالان بزرگ نیست، اما مطالعات نشان می دهد که احتمال وجود سایر آلوده کننده های مسکونی یا کشاورزی دیگری مانند باکتری ها یا آفت کش ها در آب وجود دارد.
علت وجود نیترات در آب های زیرزمینی عمدتا از کود، سیستم های سپتیک و عملیات ذخیره سازی یا پخش کود است. نیتروژن کود که توسط گیاهان جذب نشده است، با جریان آب سطحی آب به آب های زیرزمینی به شکل نیترات تجزیه می شود. این نه تنها باعث می شود نیتروژن در دسترس محصولات باشد، بلکه می تواند غلظت در آب های زیرزمینی را بالاتر از سطوح قابل قبول برای کیفیت آب آشامیدنی، افزایش دهد. نیتروژن از کود به طور مشابه می تواند از مزارع، باغ ها یا مکان های ذخیره سازی وارد منابع شود. سیستم های سپتیک همچنین می توانند غلظت نیترات آب زیرزمینی را افزایش دهند، زیرا تنها نیمی از نیتروژن را در فاضلاب حذف می کنند و نیمه باقی مانده را به آب های زیرزمینی می رسانند.
این بولتن بر تأثیرات سلامت نیترات در آب آشامیدنی تمرکز دارد و بولتن دیگری در این سری (آبهای زیرزمینی: چه چیزی و چگونه از آن حفاظت می کند)، راه های محافظت از کیفیت آب های زیرزمینی را مورد توجه قرار می دهد.
نیترات چیست؟
نیترات یک ترکیب غیر معدنی است که در شرایط مختلف محیطی، به صورت طبیعی و مصنوعی رخ می دهد. نیترات از یک اتم نیتروژن (N) و سه اتم اکسیژن (O) تشکیل شده است. نماد شیمیایی برای نیترات NO3 است. نیتریت (NO2) می تواند از نیترات با یک فرایند شیمیایی به نام کاهش تشکیل شود. نیترات به طور معمول باعث مشکلات سلامتی نمی شود مگر اینکه آن را به نیتریت کاهش دهد.
نیترات در آب آشامیدنی از نظر مقدار نیتروژن موجود یا از نظر نیتروژن و اکسیژن اندازه گیری می شود. استاندارد فدرال برای نیترات در آب آشامیدنی 10 میلی گرم در لیتر نیترات N و یا 45 میلی گرم در لیتر نیترات NO3 است. هنگامی که اکسیژن اندازه گیری می شود و همچنین نیتروژن. به استثنای موارد دیگر مشخص می شود که سطوح نیترات معمولا به میزان موجود در نیتروژن اشاره می کنند و بنابراین استاندارد معمول 10 میلی گرم بر لیتر است.
قرار گرفتن در برابر آب آشامیدنی کوتاه مدت با سطوح نیترات در سطح استاندارد یا بالاتر از استاندارد 10 میلی گرم در لیتر نیترات-N، یک مشکل بالقوه برای سلامتی در ابتدا برای نوزادان است. نوزادان مقدار زیادی آب را نسبت به وزن بدنشان مصرف می کنند، به ویژه اگر آب برای مخلوط کردن فرمول های پودر یا متمرکز یا آب استفاده می شود. همچنین سیستم های گوارشی نابالغشان نسبت به دستگاه گوارش بزرگسالان بیشتر است تا نیترات را به نیتریت کاهش دهد. به طور خاص، حضور نیتریت در دستگاه گوارش نوزادان می تواند منجر به یک بیماری به نام متهموگلوبینمی شود.
Methemoglobinemia چیست؟
Methemoglobinemia مهمترین مشکل بهداشتی مرتبط با نیترات در آب آشامیدنی است. خون حاوی یک ترکیب شیمیایی به نام هموگلوبین است که اکسیژن را حمل می کند. وقتی نیتریت وجود دارد، هموگلوبین را می توان به methemoglobin تبدیل کرد که نمی تواند اکسیژن را حمل کند. در خون بزرگسالان آنزیم ها به طور مداوم متهموگلوبین را به هموگلوبین تبدیل می کنند و سطح متهموگلوبین به طور معمول بیش از 1 درصد نیست. بدن نوزادان سطوح پایینتری از این آنزیم ها دارند و سطح متهموگلوبین آنها معمولا 1 تا 2 درصد است. هر چیزی که بالاتر از آن سطح است، متهموگلوبینمی است.
تعداد کمی از علائم شکاف بین 1 تا 10 درصد با میزان متهموگلوبین همراه است. در سطوح بالاتر، علائم سیانوز معمولا ظاهر می شود. نوزادان با این وضعیت دارای غشاهای مخاطی خون و همچنین ممکن است مشکلات گوارشی و تنفسی داشته باشند. در سطوح متهموگلوبین بالاتر از 20 تا 30 درصد، اثرات اولیه حاصل از خون به شدت کاهش ظرفیت حمل اکسیژن است و به عنوان آنوکسیا نامیده می شود. در سطح متهموگلوبین حدود 50 تا 70 درصد، آسیب مغزی یا مرگ می تواند رخ دهد.
پس از تشخیص، methemoglobinemia می تواند به راحتی معکوس گردد، اگر چه با آنکوسیا آسیب دائمی ممکن است رخ دهد. Methemoglobinemia می تواند با محدود کردن مصرف نیتریت و نیترات جلوگیری شود و با محدود کردن فرصت هایی که باکتری ها باید نیترات را در مواد غذایی به نیتریت قبل از مصرف کاهش دهند، این عمل صورت پذیرد.
مصرف آب آشامیدنی با سطوح نیترات در نزدیکی استاندارد آب آشامیدنی، معمولا میزان متهموگلوبین انسان را در مقایسه با دوران پس از زایمان افزایش نمی دهد. برخی از افراد، ممکن است استعداد ابتلا به متهموگلوبینمی با توجه به قرار گرفتن در معرض داروهای آنتی اکسیدان و مواد شیمیایی، و یا شرایط دیگر که ممکن است توانایی بدن را برای تبدیل مجدد متهموگلوبین به هموگلوبین (نظیر بارداری یا بیماری های نادر خاص) را مهار کند، افزایش یافته است.
نیتراتی که در آب آشامیدنی بر سلامت عموم مردم اثر گذار است، در محدوده 100 تا 200 میلی گرم در لیتر برای نیترات، اما اثر در هر فرد با توجه به عوامل زیادی بستگی دارد، از جمله منابع دیگر از نیترات و نیتریت در رژیم غذایی. برخی از نیترات مصرفی می تواند در بدن به نیتریت تبدیل می شود، که در شرایط مناسب می تواند با آمین ها به شکل نیتروزآمین ترکیب شود (بخش هایی از مولکول های پروتئین اغلب در مواد غذایی، داروها، دود سیگار، از پوسیدگی گیاهان، خاک، و گاهی اوقات آب پیدا شده است). تا کنون، تنها مطالعاتی که نیترات را در آب آشامیدنی با سرطان پیوند می دهند، سطوح نیترات بسیار بالا (یا بالاتر از 100-200 میلی گرم در لیتر نیترات-N) را شامل شده اند.
رایج ترین منابع نیتروتین در رژیم های غذایی چیست؟
آب با سطوح نیترات زیر استاندارد سلامت معمولا درصد نادری از مصرف نیتروژن بالغ را تامین می کند. هشتاد تا 90 درصد از نیترات بیشتر مردم از سبزیجات مصرف می شود، اما بعید است که این امر باعث مشکلات بهداشتی شود، زیرا کمی از نیترات در سبزیجات به نیتریت تبدیل می گردد. محصولات گوشت کمتر از 10 درصد نیترات در رژیم غذایی را تشکیل می دهند، اما 60 تا 90 درصد نیتریت مصرفی هستند. این امر عمدتا به دلیل نیتریت سدیم به غذاها مانند هات داگ، بیکن یا ژامبون اضافه شده است. میوه ها، دانه ها و محصولات لبنی تقریبا هیچ نیترات و نیتریت را به رژیم های غذایی وارد نمی کنند.
استانداردهای ایمنی برای آب آشامیدنی چگونه است؟
کنگره امریکا در سال 1974 قانون آب آشامیدنی فدرال را تصویب کرد. سازمان حفاظت محیط زیست U S. مسئولیت تنظیم استانداردهای آب آشامیدنی برای همه ایالت ها را بر عهده گرفت و هر ایالتی مسئول اجرای این استانداردها شد. در ایالت نیویورک، وزارت بهداشت همه خدمات آبرسانی عمومی را که 25 درصد یا مقدار بیشتری از مردم را خدمت رسانی می نماید، تنظیم می کند.
از آنجایی که خطرات بالقوه سلامتی اغلب ناشناخته و یا برای پیش بینی سخت است، بسیاری از استانداردهای آب آشامیدنی در برخی از سطوح از "اثرات جانبی غیر بهداشتی بدون مشاهده" تنظیم شده است. به طور کلی، عدم قطعیت بیشتر در مورد اثرات بالقوه بهداشتی، بیشتر حاشیه ایمنی ساخته شده به استاندارد است.
در مورد نیترات ممکن است یک عامل ایمنی بزرگ وجود نداشته باشد. یک گزارش در سال 1977 آکادمی ملی علوم به این نتیجه رسید که "شواهد موجود در مورد بروز متهموگلوبینمی در نوزادان، ارزش یک و نیم میلی گرم در لیتر نیترات را به عنوان یک نیتروژن به عنوان یک مقدار حداکثر اثرات نامطلوب سلامتی بدون مشاهدات تأیید می کند، اما حاشیه ایمنی در این ارزش وجود دارد."
از کجا می توانم آب خود را برای نیترات آزمایش کنم؟
منابع آب عمومی در ایالت نیویورک حداقل به صورت سالیانه برای نیترات آزمایش می شود. اگر منبع آب سطحی باشد و حداقل یک بار و در هر 3 سال اگر منبع آب زیرزمینی باشد. اگر سطح نیتروژن در استانداردهای بهداشتی یا نزدیک آن یافت شود، آزمایشات بیشتر انجام می شود و منابع بالقوه نیترات مورد بررسی قرار می گیرند. شما باید بتوانید نتایج آزمایشات مربوط به تامین آب عمومی را از بخش آب شهری یا اداره منطقه یا اداره بهداشت NYS خود دریافت کنید.
اگر از یک منبع آب اختصاصی استفاده می کنید، هیچ تست معمولی برای نیترات وجود ندارد. شما می توانید آب خود را برای نیترات در یک آزمایشگاه خصوصی برای 10 تا 15 دلار تست کنید. برای پیدا کردن یک آزمایشگاه NYS تایید شده در منطقه که نیترات را آزمایش می کند، می توانید با اداره فرعی تعاونی شهرستان یا اداره بهداشت منطقه ای یا منطقه ای خود، یا می توانید در صفحات زرد دفترچه تلفن در زیر «آزمایش آزمایشگاه ها» نگاه کنید."
هنگامی که یک آزمایشگاه را پیدا کرده اید، مطمئن شوید که از نحوه جمع آوری، ذخیره و ارسال نمونه استفاده کنید. در اغلب موارد، نمونه باید سرد و یا یخ زده و احتمالا با اسید سولفوریک برای جلوگیری از تغییر غلظت باکتری ها به عنوان تغییر آرایش اصلی شیمیایی خود ثابت باشند.
چگونه می توان سطح نیترات را در تامین آب کاهش داد؟
بهترین راه حل این است که یک منبع آب جایگزین برای مقاصد آب آشامیدنی و پخت و پز پیدا کنید. احتمال دیگری این است که سعی کنید که منبع آلودگی نیترات را حذف یا کاهش دهید، گرچه کاهش غلظت نیترات در چاه شما بعید است فوری باشد. دفتر تعلیمات تعاونی و اداره بهداشت محلی یا منطقه ای ممکن است قادر به کمک شما در یافتن و تمیز کردن منابع آلاینده باشند.
راه های ساده ای برای حذف نیترات از آب در خانه وجود ندارد. جوشیدن، انجماد و یا موارد مشابه، سطح نیترات را کاهش نمی دهد. در واقع جوشیدن آب بیش از 10 دقیقه می تواند نیترات را بیشتر متمرکز کند. آب جوش در ظرف آلومینیوم همچنین نیترات را به نیتریت تبدیل می کند.
واحد های آب خانگی به طور کلی یک گزینه محدود است. سیستم تقطیر به درستی عمل نیترات را حذف می کند، اما برای نصب و کار بسیار گران است و باید به درستی تنظیم شود. واحدهای اسمز معکوس یکی دیگر از گزینه ها هستند، اما برای نصب و راه اندازی نیز گران هستند. واحدهای مبادله آنیونی نسبتا ارزان هستند، اما تا زمانی که یک واحدی اشباع شده و نیاز به شارژ شدن آن باشد، خطا زیاد برای مدت کوتاهی (چند ماه، بسته به محتوای آب) موثر است. برای هر واحد درمان، آزمایش آب مکرر برای تعیین اینکه آیا سیستم هنوز کارآمد است، لازم است.
کجا می توانم آب کم نیترات را دریافت کنم؟
اگر تامین آب خصوصی یا عمومی شما سطوح نیترات را افزایش داده است، خرید آب بطری یکی از بهترین گزینه های شما است. حتی در آب بطری، سطوح نیترات می تواند بطور قابل توجهی متفاوت باشد. در بعضی از کشورها، شرکت های آب معدنی نیاز دارند که سالانه نیترات آب را آزمایش کنند. تا زمانی که نتایج زیر استاندارد دولتی باشد، شرکت ها مجبور نیستند مقادیر واقعی را به وزارت بهداشت گزارش دهند، اما آنها باید مایل به ارائه نتایج دقیق آزمایش به مصرف کنندگان باشند. به طور کلی، آب مقطر یا آب بطری بیشتر احتمال دارد که سطوح پایین نیتروژن را نسبت به چشمه ها یا آب معدنی داشته باشد.
منابع آب شهری یکی دیگر از منابع بالقوه آب کم نیترات هستند. منابع آب شهری اغلب از دریاچه ها یا مخازن بزرگ می آیند که هر کدام از منابع نیترات احتمالا با مقدار زیادی آب رقیق می شوند.
آب خود را از چشمه ها، دریاچه ها و یا جریان های آب بندی می تواند خطرناک باشد، هم به علت سطوح ناشناخته نیترات و هم از نظر احتمال حضور سایر آلاینده ها، به ویژه باکتری ها. چاه های خصوصی همچنین خطر ابتلا به سطوح نیترات ناشناخته را نشان می دهد، اما احتمال بیشتری برای آلودگی باکتری ها وجود دارد.
ریسک نیز با جمع آوری آب باران همراه است. مخازن پشت بام اغلب شامل لحیم سرب است که می تواند توسط آب باران حل شود. همچنین باران جمع آوری شده از سقف می تواند حاوی آزبست یا سایر آلاینده ها از مواد سقف باشد.
قبل از استفاده از هر منبع آب، دقیقا مشخص کنید که چه مقدار نیترات و باکتری در آن عرضه می شود. آلودگی باکتری یک مشکل دوگانه است: ممکن است مسئول کاهش نیترات به نیتریت باشد؛ اما مهمتر از همه، باکتری ها می توانند باعث بیماری شوند.
تماس واتساپ: 09190622992 (98+)
شناسه تلگرام مدیر سایت: Basin_Ir_bot@
نشانی ایمیل: www.Basin.ir@Gmail.com
(سوالات تخصصی را در گروه تلگرام ارسال کنید)
_______________________________________________________
تماس با ما
تماس واتساپ
گروه تلگرام ما
هشدارهای ما
آمار و اطلاعات
سفارش پروژه
در منابع آب
نظرات (۰)