Ποιο είναι το Σταθερό απόθεμα;
Το σταθερό υπόλειμμα, στα αγγλικά "ολικά διαλυμένα στερεά" (TDS), είναι το σύνολο των στερεών που διαλύονται σε γλυκό νερό.
Σημείωση : η αλατότητα του θαλάσσιου νερού οφείλεται εν μέρει σε μερικά από τα ιόντα που αποτελούν το TDS.
Στη διατροφική διατροφή, το σταθερό υπόλειμμα είναι μια αρχή που χρησιμοποιείται ειδικά για την ταξινόμηση των μεταλλικών νερών ή, ευρύτερα, για την κατανάλωση. Μετρούμενο σε "mg / L", το σταθερό υπόλειμμα είναι η ποσότητα των ξηρών στερεών που απομένουν μετά την εξάτμιση (πρώτα στους 100 ° C στη συνέχεια στους 180 ° C, μερικές φορές μέχρι τους 500 ° C) μιας ορισμένης ποσότητας νερού ) σε σωστά διαβαθμισμένο δοχείο πλατίνης. με αυτό τον τρόπο εξαλείφεται νερό (στους 100 ° C), άλατα αμμωνίου (στους 180 ° C) και οργανικές ουσίες, π.χ. νιτρικά (στους 500 ° C).
Ωστόσο, όπως θα διαπιστώσουμε, το σταθερό υπόλειμμα έχει πράγματι πολύ ευρύτερο νόημα και βρίσκει διαφορετικές εφαρμογές / επιπτώσεις στον οικολογικό - περιβαλλοντικό τομέα.
ταξινόμηση
Ταξινόμηση του πόσιμου νερού στη διατροφή
Ταξινόμηση του πόσιμου νερού σύμφωνα με την ποσότητα των σταθερών καταλοίπων
Το πόσιμο νερό μπορεί να ταξινομηθεί σύμφωνα με το σταθερό υπόλειμμα ως εξής:
- Μετεωρικό ή ελάχιστα μεταλλοποιημένο νερό: μεταξύ 10 και 80 mg / L
- Οριζόντια νερά: μεταξύ 80 και 200 mg / L
- Μέσο μεταλλικό νερό: μεταξύ 200 και 1.000 mg / L
- Μεταλλικά νερά ή πλούσια σε μεταλλικά άλατα: μεγαλύτερη από 1.000 mg / L
- Αλατούχο νερό: πάνω από 30.000 mg / L
Ταξινόμηση του πόσιμου νερού σύμφωνα με την ποσότητα των σταθερών καταλοίπων
- Περιέχον διττανθρακικό άλας, εάν είναι δισανθρακικό, είναι πάνω από 600 mg / L
- Θειικό, αν τα θειικά άλατα είναι πάνω από 200 mg / L
- Χλωριωμένο, αν το χλωρίδιο είναι πάνω από 200 mg / L
- Ασβέστιο, εάν το ασβέστιο είναι πάνω από 150 mg / L
- Magnesiaca, αν το μαγνήσιο είναι μεγαλύτερο από 50 mg / L
- Fluorata, εάν το φθόριο είναι μεγαλύτερο από 1 mg / L
- Ferruginosa, αν ο δισθενής σίδηρος είναι μεγαλύτερος από 1 mg / L
- Acidula, εάν το ελεύθερο διοξείδιο του άνθρακα είναι μεγαλύτερο από 250 mg / L
- Νάτριο, εάν το νάτριο είναι πάνω από 200 mg / L
- Αναφέρεται για δίαιτες χαμηλής περιεκτικότητας σε νάτριο, εάν το νάτριο είναι μικρότερο από 20 mg / L
Ταξινόμηση σύμφωνα με το TDS
Σύμφωνα με την αρχή του TDS (συνολικά διαλυμένα στερεά), το νερό μπορεί να ταξινομηθεί σε:
- Γλυκό νερό: λιγότερο από 500 mg / L TDS = 500 ppm (μέρη ανά εκατομμύριο) - αποδεκτά αισθητικά κριτήρια για το πόσιμο νερό
- Υφάλμυρο νερό: 500 έως 30.000 mg / L TDS = ppm
- Αλατούχο νερό: 30.000 έως 40.000 mg / L TDS = 30.000-40.000 ppm
- Υπερυταλίνη: μεγαλύτερη από 40.000 mg / L TDS> = 40.000 ppm.
Τι περιέχει το TDS Fixed Residue;
Στερεά του σταθερού υπολείμματος
Οι χημικές ουσίες (οργανικές και ανόργανες) που περιέχονται στο σταθερό υπόλειμμα μπορεί να είναι τύπου κατιόντων, ανιόντων, μορίων μορίων ή συσσωματωμάτων (έως περίπου χίλια μόρια, εφόσον ο μικροκόκος δεν χάνει τη διαλυτότητα).
Τα συστατικά του σταθερού υπολείμματος, που πρέπει να οριστούν ως τέτοια, πρέπει να έχουν διαστάσεις ίσες ή μικρότερες από δύο μικρόμετρα.
Ορισμένα TDS μπορούν να διαφοροποιηθούν περαιτέρω σε λεγόμενα ολικά εναιωρημένα στερεά (TSS), τα οποία έχουν το χαρακτηριστικό ότι είναι μόνιμα ανασταλμένα. Τα ιζηματοποιήσιμα στερεά (SS) από την άλλη πλευρά είναι υλικά οποιουδήποτε μεγέθους που, λόγω των χαρακτηριστικών τους, ΔΕΝ μπορούν να παραμείνουν σε εναιώρημα ή αραίωση (σε στατικό δοχείο). Γενικά μεγαλύτερα και / ή αδιάλυτα, αυτά τα σωματίδια δεν αποτελούν μέρος ούτε του TDS ούτε του TSS.
Σημείωση : ορισμένα στερεά που διαλύονται και είναι φυσικά παρόντα στο νερό προέρχονται από ατμοσφαιρικούς παράγοντες και από τη διάλυση των πετρωμάτων και των εδαφών.
Τα χημικά συστατικά που εντοπίζονται πιο συχνά στο σταθερό υπόλειμμα είναι: το ασβέστιο, τα φωσφορικά, τα νιτρικά, το νάτριο, το κάλιο και το χλωρίδιο, τα οποία αποτελούν μέρος της «διατροφικής αποστράγγισης» στο έδαφος, της γενικής εκροής ομβρίων υδάτων και της εκροής που προέρχεται από την τήξη του χιονιού άλας (οδική επιφάνεια).
Σταθερά υπολείμματα και διατροφή
Το σταθερό υπόλειμμα επηρεάζει την υγεία;
Η σημασία των σταθερών καταλοίπων στο πόσιμο νερό αποτέλεσε αντικείμενο μελετών, υποθέσεων και συμπερασμάτων πολύ συχνά επικίνδυνων για πολλά χρόνια (ειδικά στον τομέα της εμπορίας). Τα διαλυμένα στερεά, αν υποτεθεί ότι απορροφώνται πλήρως (σύμφωνα με ορισμένα στοιχεία, το ασβέστιο θα παραμείνει εντός του εντερικού κοιλώματος), θα μπορούσε να έχει περισσότερο ή λιγότερο σημαντική επίδραση στην υγεία.
Σταθερή υγεία υπολειμμάτων και νεφρών
Πολλοί πιστεύουν ότι το σταθερό υπόλειμμα των "σκληρότερων" υδάτων μπορεί να επηρεάσει αρνητικά το σχηματισμό των λίθων των νεφρών. Στην πραγματικότητα, καμία μελέτη δεν μπόρεσε να υποστηρίξει αυτήν την υπόθεση. Αντίθετα, φαίνεται ότι η κατανάλωση πολλών υδάτων (ανεξάρτητα από τη συγκέντρωση ασβεστίου, μαγνησίου, νατρίου, καλίου, φωσφόρου) παίζει προστατευτικό ρόλο στην εμφάνιση των πετρωμάτων στα νεφρά. Για όσους υποφέρουν από πέτρες στα νεφρά και εξακολουθούν να θέλουν να είναι σίγουροι ότι δεν θα εισάγουν περισσότερα ορυκτά από ό, τι θα έπρεπε, θα μπορούσαμε να προτείνουμε χαμηλό σταθερό υπολειμματικό νερό όπως μεταλλικά ή ελάχιστα μεταλλικά νερά.
Συνεπώς, δεν θα ήταν το ποσοστό των ορυκτών που κυκλοφορούν στο πλάσμα αίματος να ευνοούν τη λιθίαση, αλλά η παρουσία άλλων παραγόντων κινδύνου, όπως η ατομική προδιάθεση, ο πλούτος του οξαλικού οξέος, ο κακός μεταβολισμός των πουρινών, η διατροφή χαμηλή σε υγρά, κακή ενυδάτωση, καθιστική ζωή, υπερβολικό βάρος κ.λπ.
Υπάρχουν εκείνοι που πιστεύουν ότι τα νερά με λίγο σταθερό υπόλειμμα προσφέρονται περισσότερο για τη διατροφή των μωρών. Στην πραγματικότητα, ακόμη και στην περίπτωση αυτή, η επιστημονική έρευνα δεν προσφέρει αξιοσημείωτα στοιχεία. Οι νεφρικές βλάβες της θρεπτικής προέλευσης των βρεφών οφείλονται στην εσφαλμένη επιλογή του γάλακτος. Αυτό (για παράδειγμα, αγελάδα) μπορεί να προκαλέσει βλάβη στους νεφρούς λόγω του υπερβολικού ποσοστού πρωτεϊνών, ΟΧΙ ορυκτών (που αποτελούνται κυρίως από ασβέστιο και φώσφορο).
Ούτε σε περίπτωση νεφρικής ανεπάρκειας, σε οποιοδήποτε στάδιο, είναι απαραίτητο να ελέγχεται η ανοργανοποίηση του νερού. Οι σχετικές διαιτητικές πηγές νατρίου, καλίου, φωσφόρου, μαγνησίου, ασβεστίου και φθορίου είναι ως επί το πλείστον τρόφιμα. Μπορεί να μην είναι επιθυμητό να πίνετε πολύ ή πολύ λίγο. Για περισσότερες πληροφορίες σας συνιστούμε να συμβουλευτείτε τον νεφρολόγο σας.
Σταθερά υπολείμματα, κατακράτηση νερού και κυτταρίτιδα
Ορισμένες εταιρείες που διανέμουν φτωχά σε νάτριο νερά υποδηλώνουν ότι είναι σε θέση να αποτρέψουν την κατακράτηση νερού και / ή να εκδιώξουν "σκωρία" αποτελεσματικότερα. Αυτά είναι βασικά παραπλανητικές δηλώσεις. Πρώτα απ 'όλα, όπως έχουμε ήδη πει, δεν είναι το νάτριο που υπάρχει στο νερό που κάνει τη διαφορά στην καθημερινή διατροφική ισορροπία. Δεύτερον, δεν αποδεικνύεται καν ότι η περίσσεια αυτού του ορυκτού μπορεί να επιδεινώσει την κατακράτηση νερού σε υγιείς ανθρώπους.
Για τον ίδιο λόγο, κανένας τύπος νερού και καμία παράμετρο σταθερού υπολείμματος δεν μπορεί να επηρεάσει την εμφάνιση και την επιδείνωση της κυτταρίτιδας. Εντούτοις, καλό είναι να πίνουν ικανοποιητικά (περίπου 1 ml νερού ανά kcal που λαμβάνεται με τη διατροφή, για υγιή και καθιστικά άτομα), τόσο όσον αφορά την κατακράτηση νερού όσο και την κυτταρίτιδα.
Τελειώνοντας υπογραμμίζουμε ότι, ιδιαίτερα στην αθλητική διατροφή, το νερό με ελάχιστα μεταλλικά στοιχεία δεν συμβάλλει στην ικανοποίηση των θρεπτικών αναγκών των ορυκτών που απομακρύνονται εύκολα με ιδρώτα (ιδιαίτερα μαγνήσιο και κάλιο, το νάτριο σπάνια στερείται διατροφής).
Αποσκληρυντές νερού: γιατί δεν μειώνουν τα σταθερά κατάλοιπα;
Ξεκινάμε καθορίζοντας ότι τα μαλακτικά νερού δεν μειώνουν το σταθερό υπολειμματικό νερό. Αντιθέτως, αντικαθιστούν τα αρχικά ιόντα μαγνησίου και ασβεστίου με ίσο φορτίο ιόντων νατρίου ή καλίου (π.χ. Ca2 + ⇌ 2 Na +), αφήνοντας το γενικό TDS αμετάβλητο ή και αυξανόμενο.
Άλλες εφαρμογές σταθερών καταλοίπων
Σταθερά υπολείμματα και ρύπανση
Τελικά η εκτίμηση του σταθερού υπολείμματος είναι μια μέθοδος ποσοτικής αξιολόγησης των στερεών, με τις εν λόγω διαστάσεις, σε μοριακή, ιονισμένη ή μικροκοκκώδη μορφή (κολλοειδές διάλυμα) εναιωρημένη σε υγρό.
Η κύρια εφαρμογή του σταθερού υπολείμματος είναι η μελέτη της ποιότητας του γλυκού νερού σε ρέματα, ποτάμια και λίμνες. Ακόμη και αν τα TDS ΔΕΝ θεωρούνται πρωτογενείς ρύποι (δεδομένου ότι δεν προκαλούν απαραιτήτως επιβλαβείς επιδράσεις στον υγιή οργανισμό), αντιπροσωπεύουν τόσο έναν δείκτη των αισθητικών χαρακτηριστικών του πόσιμου νερού όσο και έναν στατιστικό δείκτη για πολλούς χημικούς ρύπους.
Η παρουσία σταθερών υπολειμμάτων, στα νερά που πρόκειται να καθαριστούν, συνδέεται με κάποιο τρόπο με τη ρύπανση αυτών. Έχουν διεξαχθεί πολυάριθμες μελέτες που έχουν αναλύσει τις αρνητικές αντιδράσεις (από τη μη ανοχή στην ολική τοξικότητα) διαφόρων ειδών προς ένα υψηλό ποσοστό TDS. Ωστόσο, τα αποτελέσματα πρέπει να ερμηνεύονται με προσοχή, καθώς τα αποτελέσματα που προέκυψαν για την "πραγματική τοξικότητα" αναφέρονται αποκλειστικά σε συγκεκριμένα χημικά συστατικά. Τα περισσότερα υδρόβια οικοσυστήματα που περιλαμβάνουν μικτή ιχθυοπανίδα μπορούν να ανεχθούν επίπεδα TDS κατά μέσο όρο 1000 mg / L.
Από πού προέρχεται η ρύπανση που συνδέεται με τα σταθερά υπολείμματα;
Οι κύριες πηγές των στερεών που αποτελούν το σταθερό υπόλειμμα στο νερό είναι:
- Γεωργικές εκροές (συμπεριλαμβανομένων των φυτοφαρμάκων), κατοικίες και διήθηση: περιλαμβάνει υπόγειους υδροφορείς
- Απόρριψη ρύπων και λυμάτων από βιομηχανικές εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων: αφορά επίσης επιφανειακές πλωτές οδούς
- Πηλός: από πηγάδια των βουνών.
Σταθερή ρύπανση καταλοίπων και ανθρώπινη διατροφή
Στον τομέα της υδροπονίας και της υδατοκαλλιέργειας, τα σταθερά υπολείμματα (επίσης στενά συνδεδεμένα με το pH) συχνά παρακολουθούνται και τροποποιούνται για να δημιουργήσουν ένα υδάτινο περιβάλλον υψηλότερης ποιότητας που είναι ευνοϊκό για την αναπαραγωγή καλλιεργούμενων / καλλιεργούμενων οργανισμών. για παράδειγμα: ψάρια όπως η πέστροφα και ο σολομός, τα μαλάκια όπως τα στρείδια, τα υδρόβια φυτά, τα πολυκύτταρα φύκια (που χρησιμοποιούνται ως τρόφιμα ή ως πρώτη ύλη για το λάδι από φύκια, παρόμοια με το λάδι κριλ), μονοκύτταρα φύκια (φυτόπλαγκτόν) κλπ. .
Όπως έχουμε πει, η περιβαλλοντική ρύπανση από ορισμένα επιβλαβή συστατικά του σταθερού υπολείμματος μπορεί να βλάψει την υδατοκαλλιέργεια και γενικά την αναπαραγωγή. Αυτό εκδηλώνεται όχι μόνο με μια βλάβη του κύκλου ζωής των εν λόγω οργανισμών, αλλά ίσως και με την τάση συσσώρευσης TDS στους ιστούς. Περιττό να διευκρινίσουμε ότι τυχόν ανεπιθύμητα προϊόντα μπορούν να καταλήξουν απευθείας στα τραπέζια μας.
Σε χώρες με ανασφαλές νερό, όπως και σε μεγάλο μέρος της Ινδίας, το σταθερό υπολειμματικό ρυπαντικό νερό συχνά ελέγχεται για τη μέτρηση της αποτελεσματικότητας των συσκευών διήθησης (ωστόσο, δεν παρέχουν χρήσιμα στοιχεία για την ποσότητα των μικροοργανισμών που υπάρχουν).
Παραδείγματα αλληλεπίδρασης μεταξύ της ρύπανσης του TDS και της αναπαραγωγής
Ας δώσουμε τώρα ορισμένα παραδείγματα για το πώς οι ρύποι του σταθερού υπολείμματος μπορούν να επηρεάσουν τις εκμεταλλεύσεις.
Το ψάρι leucisco ανέχεται, μέχρι και 96 ώρες, συγκεντρώσεις LD50 ίσες με 5600 ppm. Daphnia magna (καρκινοειδές πλαγκτόν, στη βάση της τροφικής αλυσίδας) έως και 10000 ppm για τον ίδιο χρόνο.
Η αναπαραγωγή των ψαριών φαίνεται να επηρεάζεται ιδιαίτερα από τα υψηλά επίπεδα TDS. Διαπιστώθηκε ότι, στο δέλτα του κόλπου του Σαν Φρανσίσκο, οι συγκεντρώσεις ρυπογόνων σταθερών καταλοίπων ίσων με 350 mg / L μειώνουν σημαντικά την εναπόθεση ενός τύπου λαβρακιού ( Morone saxatilis ). συγκεντρώσεις κάτω των 200 mg / L, αφετέρου, την ευνοούν.
Στον ποταμό Truckee, η EPA ανακάλυψε ότι η πέστροφα Lahontan υπόκειται σε υψηλότερη θνησιμότητα όταν εκτίθεται σε θερμική μολυσματική τάση σε συνδυασμό με υψηλές συγκεντρώσεις σταθερού υπολειπόμενου TDS.
Η έρευνα δείχνει ότι η τοξικότητα που οφείλεται στην έκθεση σε ρυπογόνα σταθερά υπολείμματα επιδεινώνεται όταν υπάρχουν άλλοι παράγοντες πίεσης, όπως αλλοιώσεις του pH, θολερότητα και φτωχό διαλυμένο οξυγόνο.
Όσον αφορά τα πλάσματα γης, τα πουλερικά έχουν όριο ασφαλείας για έκθεση TDS περίπου 2900 mg / L, ενώ τα βοοειδή γαλακτοπαραγωγής είναι περίπου 7100 mg / L
