Nitratai ir nitritai vandenyje: pavojus sveikatai ir efektyvūs filtravimo sprendimai
Švarus ir saugus geriamasis vanduo yra gyvybiškai svarbus kiekvieno žmogaus sveikatai. Tačiau Lietuvoje vis dar nemaža dalis gyventojų vandenį naudoja iš šachtinių šulinių ar negilių gręžinių, kurių kokybė ne visada atitinka nustatytas higienos normas. Vienas didžiausių pavojų - nitratų ir nitritų tarša, kuri dažniausiai kyla dėl intensyvios žemdirbystės, netvarkingų nuotekų ar gyvulių laikymo šalia vandens šaltinių. Šie azoto junginiai yra bespalviai, bekvapiai, neturi skonio, todėl vartotojai dažnai nežino, kad kasdien vartoja pavojingą vandenį. Didžiausią riziką patiria kūdikiai, nėščiosios ir žmonės su susilpnėjusiu imunitetu. Nacionalinis visuomenės sveikatos centras nuolat informuoja, kad net ir nedideli nitratų kiekio viršijimai gali sukelti methemoglobinemiją - būklę, kai kraujas praranda gebėjimą pernešti deguonį. Tinkamai įrengti filtrai, ypač atbulinio osmoso sistemos, tampa būtinybe norint apsisaugoti nuo ilgalaikio poveikio sveikatai.
Cheminė klasifikacija: nitratai ir nitritai
Nitratai ir nitritai yra azoto turinčios cheminės junginių formos. Pagal cheminę struktūrą juos galime skirstyti į neorganines ir organines. Neorganiniai nitratai (NO₃⁻) ir nitritai (NO₂⁻) pasižymi dideliu tirpumu vandenyje. Svarbu pažymėti, kad nitritai gali susiformuoti žmogaus organizme veikiant fermentams iš gaunamų nitratų. Organinės formos dažniau susijusios su molekulėmis, kuriose azoto junginys jungiasi su kitomis organinėmis grupėmis, tačiau pagrindinis pavojus geriamajame vandenyje kyla iš neorganinių azoto junginių. Vanduo su dideliu kiekiu jonų (nitratais) vadinamas netinkamu vandeniu maistui. Ypač verdant vandenį, kai nitratai keičiasi į nitritus.
Azoto ciklas: šaltiniai ir virtimas
Pagrindiniai nitratus ir nitritus generuojantys šaltiniai dirvožemyje bei vandenyje yra azoto junginiai, patekę su trąšomis, gyvūnų mėšlu, srutomis, nuotekomis. Mikroorganizmų veikla suardo organines azoto junginių formas, susidaro amoniakas. Vėliau nitrifikacijos procesas - amoniakas oksiduojasi į nitritus, o nitritai virsta nitratais. Tokiu būdu nitratų koncentracija vandenyje paprastai būna didesnė nei nitritų, ypač požeminiame arba paviršiniame vandenyje, kai katalizatorius yra deguonis ir palanki temperatūra. Nitratai ir nitritai - tai gamtinėje ir žmogaus sukurtoje aplinkoje esantys toksiški azoto junginiai. Didelis nitratų kiekis geriamajame vandenyje gali būti kenksmingas žmogaus sveikatai, nes žmogaus organizme nitratai gali virsti nitritais.
Kur randama koncentracija didėjančių azoto junginių
Didžiausi nitratų kiekiai paprastai stebimi:
- Negiliuose požeminiuose vandens šaltiniuose - pvz., šachtiniuose šuliniuose ar seklesniuose gręžiniuose.
- Žemės ūkio zonose, kur intensyviai taikomos mineralinės trąšos arba organinės srutos.
- Vietose, kur nuotekos ar atliekos patenka į gruntą be tinkamo valymo.
Nitritų koncentracijos paprastai būna mažesnės tiesiogiai šaltinyje, bet nitritai gali formuotis vėliau - cheminių ar biologinių procesų metu. Kai nitratai prasiskverbia į žemę, jie gali patekti ir į geriamąjį vandenį. Nitratų geriamajame vandenyje dažnai randama dėl neorganinių azoto turinčių trąšų naudojimo, kuriomis pavasarį arba vasaros pradžioje paprastai tręšiama dirva. Nitratai itin gerai tirpsta vandenyje, todėl, jei augalai nespėja pasisavinti trąšų, nitratai lengvai prasiskverbia į gruntinius vandenis ir juose išlieka ilgą laiką.
Jautrios gyventojų grupės
Ypač rizikuoja:
- Kūdikiai iki maždaug 4-6 mėnesių, ypač jei pieno mišiniai ruošti vandeniu, kuriame yra nitratų. Kadangi kūdikių skrandyje yra mažiau rūgšties, yra ir daugiau bakterijų, kurios nitratus paverčia nitritais.
- Nėščios moterys, ypač antrame ir trečiame trimestre, kai didėja deguonies poreikis ir kai organizmo fermentinės sistemos, atsakingos už methemoglobino skaidymą, gali nevisiškai kompensuoti padidėjusios methemoglobino susidarymą. Nėštumo metu keičiasi kraujo gebėjimas pernešti deguonį. Dėl didelio nitratų kiekio nėščios moterys susiduria su didesne methemoglobinemijos rizika.
- Asmenys su fermentų methemoglobinreduktazės deficitu, sergantys tam tikromis kraujo ligomis, senyvo amžiaus žmonės, turintys susilpnėjusią imuninę sistemą, sergantys kvėpavimo arba širdies ligomis.
- Bendruomenės, vartojančios vandenį iš individualių šulinių ar gręžinių, ypač negiliai, be centralizuotos priežiūros.
Nacionalinės visuomenės sveikatos priežiūros laboratorijos duomenimis, nitratų randama 34 % šulinių (t. y. kas trečiame šulinyje), o dažniausiai nustatoma nitratų koncentracija yra nuo 60 iki 150 mg/l. Kai kuriuose šuliniuose ši koncentracija viršija net 300 mg/l.
Methemoglobinemija ir kiti toksiniai poveikiai
Methemoglobinemija - tai būklė, kai hemoglobinas (raudonųjų kraujo kūnelių baltymas, transportuojantis deguonį) oksiduojamas nitritų poveikiu į methemoglobiną, kuris nebegali pernešti deguonies. Kai methemoglobino lygis kraujyje pasiekia apie 10 %, pasireiškia simptomai - odos melsvumas, dusulys; sunkesniais atvejais - centrinės nervų sistemos, širdies ir inkstų pažeidimai. Kūdikiai ypač jautrūs: jų fermentinė sistema dar nevisiškai išvystyta, vaisiaus hemoglobinas ir kitos savybės lemia didesnį poveikį. Ši būklė jaunesniems nei šešių mėnesių kūdikiams paprastai vadinama mėlynojo kūdikio sindromu ir gali išsivystyti tuomet, kai jiems duodama vandens arba mišinio, pagaminto iš vandens, kuriame yra didelis nitratų kiekis.
Be methemoglobinemijos, ilgalaikis nitratų / nitritų poveikis siejamas epidemiologiniuose tyrimuose su padidėjusia rizika susirgti virškinamojo trakto vėžiu, dėl to, kad nitritai gali jungtis su aminų junginiais maiste ir susidaryti nitrozaminai, kurie yra kancerogenai. Taip pat vartojant vandenį su nitratais gali susirgti kepenų ligomis, padidėti infarkto tikimybė, blogėti reprodukcinės funkcijos, sutrikti deguonies įsisavinimas.
KAIP VEIKIA ATVIRKŠTINIO OSMOZĖS GERIAMOJO VANDENS SISTEMA? (2024)
Teisiniai reikalavimai Lietuvoje ir kontrolės institucijų vaidmuo
Higienos normos ir leistinos koncentracijos
Pagal Lietuvos higienos normą HN 24:2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“, Nacionalinis visuomenės sveikatos centras prie Sveikatos apsaugos ministro priežiūroje (NVSC) nustato cheminius bei mikrobiologinius rodiklius, kuriuos privalo atitikti geriamasis vanduo. Lietuvoje leistinos maksimalios nitrato koncentracijos riba geriamajame vandenyje yra 50 mg/l, o nitrito - 0,5 mg/l. Akivaizdu, kad net tokia koncentracija - labai pavojinga žmonių sveikatai. Todėl kūdikių ir mažų vaikų maisto ruošimui, gėrimui naudojamame vandenyje nitratų neturi būti.
NVSC procedūros dėl šulinių vandens tyrimų
Nuo 2023 m. lapkričio 1 d. pasikeitė tvarka: jeigu nėščioji ar kūdikis iki 6 mėn. vartoja vandenį iš šachtinio šulinio ar iš vandens gręžinio, kurio gylis mažesnis nei 50 metrų, tėvai arba globėjai turi kreiptis į Nacionalinį visuomenės sveikatos centrą dėl nitratų ir nitritų kiekio tyrimo valstybės lėšomis. NVSC priežiūroje organizuojami šulinių ir gręžinių vandens tyrimai cheminiams azoto junginių rodikliams nustatyti. Tyrimuose vertinami nitritų ir nitratų kiekiai, taip pat atliekamas šaltinio - šulinio - aplinkos ir naudojimo vertinimas.
Informavimas gyventojų ir prevencijos priemonės
Kai nustatomas azoto junginių kiekis, viršijantis normas, Nacionalinis visuomenės sveikatos centras privalo informuoti gyventojus - ypač tuos, kurie turi jautrių grupių šeimos narių (kūdikiai, nėščios), ir patarti - sunaudoti tik patikrintą, atitinkantį normatyvus vandenį arba naudoti technologijas, galinčias tokį taršų vandenį išvalyti.
Praktiniai aspektai ir apsaugos sprendimai
Tyrimų dažnumas ir rezultatų stebėsena
Vandens šaltiniams, ypač šachtiniams šuliniams, rekomenduojama periodiškai atlikti cheminius tyrimus, vertinant nitratų ir nitritų koncentracijas. Moksliniai tyrimai Lietuvoje rodo, kad tam tikrose vietovėse nitratų kiekiai šulinių vandenyje viršija normas. Pavyzdžiui, Telšių apskrityje tirtuose 132 šuliniuose 2016 m., 27 (apie 20,5 %) mėginių neatitiko HN 24:2003 normų nitratų kiekio atžvilgiu. Kauno rajono tyrimai rodė, kad 2022 m. nitratų koncentracija tam tikruose mėginiuose siekė vidurkį ~ 38,8 mg/l su labai dideliu variacijos diapazonu.
Svarbu, kad gyventojai žinotų, iš kur gaunamas jų geriamasis vanduo, kokio gylio šulinys ar gręžinys, ir ar jis prižiūrimas pagal normas. Informaciją apie tyrimus, neatitikimus ir sanitarines rekomendacijas teikia NVSC. Kadangi nitratų koncentracija šulinių vandenyje keičiasi priklausomai nuo sezono - didžiausia koncentracija dažniausiai būna pavasarį ir vasaros pradžioje (balandžio, gegužės, birželio mėn.), o mažiausia koncentracija fiksuojama vėlyvą rudenį ir žiemą (lapkričio, gruodžio, sausio, vasario mėn.), nitratų ir nitritų kiekį šulinio vandenyje reikėtų tikrinti reguliariai. Vienintelis būdas sužinoti, ar jūsų vandenyje yra nitratų ir nitritų, yra atlikti vandens tyrimus. Šios kenksmingos medžiagos neturi jokio specifinio skonio, spalvos ar kvapo. Todėl, norint būti tikriems, kad vartojate vandenį, kuris nekenkia jūsų sveikatai, vandens tyrimus reikėtų atlikti bent kartą per metus, o optimaliausia - vidutiniškai kas pusmetį.
Apsaugos priemonės naudojant filtravimo technologijas
Vienas iš efektyviausių būdų apsaugoti sveikatą, kai geriamasis vanduo turi nitratų ar nitritų viršijimų, yra naudoti specifinius vandens filtrus, kurie gali reikšmingai sumažinti šių junginių koncentraciją.
- Atbulinis osmosas (reverse osmosis, RO): Tai membraninė filtravimo technologija, kuri gali pašalinti iki ~ 99 % ištirpusių junginių, įskaitant nitratų ir nitritų molekules. Osmosiniai vandens filtrai dažnai montuojami po kriaukle virtuvėje. Vandensfiltrai24.lt akcentuoja, kad atbulinio osmoso filtrai yra pažangiausi, nes jie veikia molekuliniu lygiu, filtruoja daugumą tirpusių cheminių teršalų.
- Specializuoti filtrai nuo nitratų / nitritų: Tai jonų mainų, anijonitų, keičiamų kasečių filtrai, kurie pritaikyti azoto junginiams pašalinti. Filtro veikimas pagrįstas jonų kaitos (arba mainų) vandenyje principu, filtruojant vandenį per specialų anijonitinį užpildą nitratams, nitritams šalinti. Iš vandens šalinami nitratai, nitritai, kurie yra keičiami chloridais. Anijonitas regeneruojamas druskos tirpalu. Tokie filtrai gali būti su atskiru druskos baku, kompaktiški kabinetinio tipo, arba naujos kartos su diskiniu valdymo vožtuvu, pagamintu iš keramikos. Taip pat egzistuoja unikalūs, ekologiški kasetiniai filtrai „ANTI nitrat“, skirti nitratams šalinti iš maistui naudojamo vandens. Filtras bei jo atnaujinimo (regeneravimo) metodas yra pripažinti išradimu ir užpatentuoti. Filtras „ANTI nitrat“ pašalina net 95-99% nitratų ir didžiąją dalį (vidutiniškai 75%) nitritų. Filtras „ANTI nitrat“ kasetė yra daugkartinio naudojimo: išfiltravus nustatytą tūrį vandens, kasetė lengvai buitinėmis sąlygomis atnaujinama (regeneruojama) valgomosios druskos tirpalu ir naudojama toliau. Su viena atnaujinama (regeneruojama) filtravimo kasete galima išvalyti iki 2000 litrų vandens.
Buitiniame kontekste, įmonės kaip Vandensfiltrai24.lt teikia informaciją, gaires bei siūlo filtravimo sistemas, kurios gali praktiškai pašalinti nitratų / nitritų viršijimus. Taip pat svarbu vertinti filtrų efektyvumą - kiek procentų nitratų jie gali pašalinti, kiek vandens reikia perdirbti, filtrų tarnavimo laikas, regeneracija ar keitimas. Kai vandens tyrimai rodo, kad vandenyje rastas nitratų (NO₃) viršijimas, būtina imtis priemonių, kad nitratai ir nitritai iš vandens būtų pašalinti.
Kai vandenyje yra didelis kiekis organinių priemaišų, gali būti naudojami nuGeležinimo atskiri ar nuGeležinimo/minkštinimo (2 viename) filtrai. Jei vandenyje yra geležies daugiau kaip 0,5mg/l, tinkama serija S+, o nedaugiau kaip 0,5mg/l - serija CS+.
tags: #filtrai #isvalantys #nitratus
