General, Research, Technology

Чому може бути небезпечно пити джерельну воду?

Для сотень мільйонів людей по всьому світу грунтовіводи є основним джерелом прісної води. Наприклад, у багатьох регіонах Азії і Південної Америки вони використовуються для поливу сільськогосподарських культур - посушливі умови не дозволяють дощів доходити до цих місцевостей. Решта часто використовують грунтові води в якості альтернативного джерела води для пиття, вважаючи, що вона корисніша. Однак вчені встановили, що в деяких країнах вживання таких вод може бути небезпечним, за рахунок високої концентрації такої небезпечної речовини, як миш'як. Причому отруїтися їм можна не тільки під час пиття цієї води, а й також при вживанні, наприклад, рису, який нею поливають.

Грунтові води є єдиним джерелом прісної води для мільйонів людей

Завдяки кільком років досліджень вчені зШвейцарського федерального інституту водних наук і технологій розробили карту поширення миш'яку в грунтових водах по всьому світу. Вони провели близько 200 тисяч аналізів води на території Китаю, Мексики, Південної і Південно-Східної Азії, США і в деяких інших країнах. До сих пір не можна було точно встановити ризик отруєння миш'яком при вживанні джерельних вод, оскільки це вимагало вивчення використання водних ресурсів в різних регіонах і особливостей сільського господарства в тій чи іншій країні.

Грунтові води являють собою шар рідини в пухких породахземлі. Вони утворюються за рахунок просочування в землю атмосферних опадів, а також вод річок, озер, водосховищ та інших водойм. Часто вони виходять на поверхню у вигляді джерел.

У той же час не треба плутати грунтові води з артезіанськими джерелами. Артезіанська вода розташована набагато більш глибоко під землею і відрізняється наявністю сильного натиску.

Чи можна пити воду з джерела?

Згідно з нормативом Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), допустима концентрація миш'яку в питній воді становить не більше 10 міліграмів на 1 літр. Однак вчені виявили декілька місць на Землі,де вона вища (більше 50 міліграмів на 1 літр), в основному в Південній Азії. Вогнища поширення миш'яку у воді також були знайдені в США і на території Аргентини.

Червоним позначено концентрація миш'яку більше 50 міліграмів на 1 літр

Оскільки чисто фізично неможливо вимірятивміст небезпечних речовин в грунтових водах в кожному місці планети, дослідники за допомогою математичного моделювання склали карту, щоб визначити раніше невідомі області забруднення миш'яком. Найнебезпечніша картина як і раніше спостерігається в Азії і Південній Америці. Жителі Європи і Росії та учасники нашого Telegram-чату можуть не турбуватися - в їх ґрунтових водах, швидше за все, концентрація миш'яку не так висока, щоб викликати які-небудь проблеми зі здоров'ям. Проте, якщо говорити про Росію, то по карті можна відстежити, що в грунтових водах в західній частині країни миш'яку помітно менше (не більш 0,2 міліграма на літр), тоді як ближче до Азії це чисто може доходити до 0,6 .

Можлива картина поширення миш'яку в грунтових водах Землі

Згодної підсумковій оцінці ризику, загрозу потрапляннямиш'яку в організм схильні до 220 мільйонів чоловік по всьому світу. Це викликає певні побоювання, оскільки в Азії, наприклад, грунтові води широко використовуються для організації водопостачання. А завдяки джерелам місцеві жителі набирають з них питну воду.

Чим небезпечний миш'як

Чим небезпечне потрапляння миш'яку в людськийорганізм? По-перше, це дуже токсичний хімічний елемент. Відомі випадки, коли навіть в стоматології лікарі неправильно розраховували необхідну концентрацію цієї речовини для пацієнта (не враховуючи хронічні захворювання і алергічні реакції), і в результаті людина гинув. У невеликій кількості миш'як призводить до захворювань шкіри і нервової системи, але якщо його концентрація вище, миш'як може привести до захворювань серцево-судинної системи і швидкому розвитку раку.

Втім, є серед живих істот і виключення. Наприклад, в минулому році вчені виявили в Тихому океані мікроба, який живе завдяки вдихання і видихання миш'яку. Ця форма життя була практично змушена дихати отрутою - під водою вкрай мало кисню, тому адаптація стала єдиним способом вижити. Крім миш'яку, мікроорганізми можуть дихати сіркою і азотом - дослідникам належить провести лабораторні досліди, щоб ретельніше вивчити відбуваються всередині них процеси.

А за рахунок мутантного гена AS3MT жителіСан-Антоніо де лос Кобрес в Аргентині здатні пити воду, рівень миш'яку в якій перевищує безпечний в 80 разів. Ген дозволяє тілу обробляти миш'як, не дозволяючи йому накопичуватися в небезпечних концентраціях, тому власники цих мікроскопічних мутантів можуть поїдати стільки миш'яку, скільки їм заманеться. Втім, такий «імунітет» є тільки у 6 000 осіб у світі.

Яким чином миш'як взагалі опинився в грунтовихводах Землі? Він міститься в залізовмісних мінералах близько водоносних шарів і за рахунок хімічних процесів поступово вивільняється і потрапляє в воду. Процес цей нешвидкий, і навряд чи навіть через 100 років концентрація миш'яку стане небезпечною в усьому світі, проте вже зараз цей елемент може спровокувати зростання небезпечних захворювань в азіатському регіоні, де не тільки п'ють в основному тільки грунтову воду, а й також готують з її допомогою їжу і вирощують культури.