مياه الكبريت
| جزء من سلسلة عن |
| تلوث |
|---|
 |
|
مياه الكبريت (أو مياه الكبريت ) هي حالة يتعرض فيها الماء لغاز كبريتيد الهيدروجين ، مما يعطيه رائحة مميزة تشبه رائحة "البيض الفاسد". ولهذه الحالة أغراض مختلفة في الثقافة تتراوح من الصحة إلى الآثار المترتبة على السباكة.
التركيب الكيميائي
تتكون مياه الكبريت من معادن مذابة تحتوي على كبريتات. وتشمل هذه الباريت (BaSO4 ) والإبسوميت ( MgSO4 · 7H2O ) والجص (CaSO4 · 2H20 ). [1] ويقال إن تغيرًا ملحوظًا في طعم الماء يعتمد على نوع الكبريتات التي تؤثر على الماء. بالنسبة لكبريتات الصوديوم، 250 إلى 500 مجم / لتر، وكبريتات الكالسيوم عند 250 إلى 1000 مجم / لتر وكبريتات المغنيسيوم عند 400 إلى 600 مجم / لتر. وجدت دراسة أجراها زويتمان أن وجود 270 مجم من كبريتات الكالسيوم و 90 مجم من كبريتات المغنيسيوم قد أدى بالفعل إلى تحسين طعم الماء.
صحة
يُعرف الاستحمام في المياه الغنية بالكبريت أو المعادن الأخرى للاستفادة من فوائدها الصحية المفترضة باسم العلاج بالمياه المعدنية . ويقال إن هذه المياه تمنح الشخص الذي يستحم في المياه "جمالاً لا يشيخ" وتخفف من الآلام والأوجاع. [2]
في حين تمكن البشر من التكيف مع مستويات أعلى من التركيزات مع مرور الوقت، فقد وجد أن بعض تأثيرات تناول مياه الكبريت لها تأثيرات ملينة على الأشخاص الذين يستهلكون مياه بتركيزات كبريتات تبلغ 600 ملجم / لتر وفقًا لدراسة أجرتها وزارة الصحة الأمريكية عام 1962. بعض الآثار الضارة التي تم العثور عليها تشمل الجفاف ، مع وجود كميات زائدة من كبريتات الصوديوم أو المغنيسيوم في النظام الغذائي للشخص وفقًا لدراسة أجريت عام 1980، مع اعتبار بعض السكان، مثل الأطفال وكبار السن، أكثر عرضة للخطر.
تم إجراء مسح في ولاية داكوتا الشمالية بالولايات المتحدة الأمريكية لمعرفة ما إذا كان هناك سبب مباشر لتأثير ملين من وجود الكبريت في مياه الشرب. [3]
| تركيز الكبريتات في مياه الشرب | نسبة الأشخاص الذين أبلغوا عن تأثير ملين |
|---|---|
| <500 ملغ من الكبريتات لكل لتر | 21% |
| 500-1000 ملغ من الكبريتات لكل لتر | 28% |
| 1000-1500 ملجم لكل لتر | 68% |
ومن هذه البيانات استنتج أن الماء المحتوي على أكثر من 750 ملجم من الكبريتات لكل لتر كان له تأثير ملين، أما أقل من 600 لم يكن كذلك. [4]
مخاوف
وفقًا لوكالة حماية البيئة (EPA) ومراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC)، فإن شرب الماء الذي يحتوي على مستويات عالية من الكبريتات يمكن أن يسبب الإسهال، وخاصة عند الرضع. [5]
التأثيرات الثقافية
الزراعة
في جامعة وايومنغ في أمريكا، تمت دراسة مياه الكبريت لمعرفة التأثيرات التي يمكن أن تحدثها على أداء الثيران التي تتبع نظامًا غذائيًا يعتمد على العلف. نظرًا لأن الكبريت متطلب للكائنات الحية، لأنه يحتوي على أحماض أمينية أساسية تستخدم في تكوين البروتينات ، فإن مياه الكبريت، التي توجد عادةً في الولايات الغربية من أمريكا، تساهم بشكل كبير في الكبريت في النظام الغذائي للقطعان. ومع ذلك، مع شرب القطيع لتركيز عالٍ من مياه الكبريت، قد تصاب المجترات بشلل الدماغ الناجم عن الكبريت (sPEM)، وهو اضطراب عصبي. وبسبب هذا الاكتشاف، تحاول الدراسة الوصول إلى هدف إيجاد مكمل غذائي يمكن استخدامه لمواجهة الآثار الصحية السلبية على الثيران.
لتقليل الكبريت الزائد في النظام الغذائي للمجترات، تقوم بكتيريا الكرش بتكسير الفائض، مما ينتج عنه كبريتيد الهيدروجين ، وهو قابل للذوبان في الماء، ولكن مع ارتفاع درجة الحرارة، تقل قابلية الذوبان، مما يؤدي إلى إعادة استنشاق غاز كبريتيد الهيدروجين بواسطة الحيوان، مما يتسبب في شلل الدماغ الناجم عن الكبريت. حاولت الدراسة حل هذه المشكلة عن طريق إدخال الكلينوبتيلوليت إلى النظام الغذائي للقطيع، لكنها وجدت أدلة غير قاطعة تتطلب المزيد من الدراسة لتأثيرات الكلينوبتيلوليت على تكوين الميثان والهيدروجين الحيوي.
ينابيع الكبريت
يُعتقد أيضًا أن مياه الكبريت لها فوائد صحية كبيرة، حيث تعد ينابيع مياه الكبريت أمرًا شائعًا في العديد من الثقافات. يمكن العثور على مثل هذه الينابيع في العديد من البلدان مثل نيوزيلندا واليابان واليونان. غالبًا ما تنشأ ينابيع الكبريت هذه بسبب النشاط البركاني المحلي الذي يساهم في تسخين أنظمة المياه القريبة. ويرجع ذلك إلى أن البراكين تنفث بخار الماء المغلف بكثافة بالمعادن، حيث يعد ثاني أكسيد الكبريت أحدها.
في نيوزيلندا ، اكتسبت الجزيرة الشمالية شهرتها في القرن التاسع عشر، بفضل حماماتها التي يتم تسخينها بشكل طبيعي من بركان بالقرب من مدينة روتوروا . يوجد 28 حمام سباحة ساخن يمكن للزوار الاسترخاء فيه، بالإضافة إلى حمامات الطين الكبريتي.
ومن الينابيع الشهيرة الأخرى نبع ثيرموبيلاي في اليونان ، والذي يعني "الينابيع الساخنة" ويستمد اسمه من ينابيعه، حيث كان يُعتقد أنه مدخل هاديس . [6]
السبب والعلاج
تشير هذه الحالة إلى ارتفاع مستوى البكتيريا المختزلة للكبريتات في إمدادات المياه. وقد يكون هذا بسبب استخدام مياه الآبار أو مياه المدينة المعالجة بشكل سيئ أو تلوث سخانات المياه.
توجد طرق مختلفة لمعالجة الكبريت في الماء، وتشمل هذه الطرق:
- ترشيح المياه باستخدام فلتر الكربون (مفيد لكميات صغيرة جدًا من كبريتيد الهيدروجين)
- ترشيح المياه من خلال علبة من الرمل الأخضر المغطى بأكسيد المنغنيز
- تهوية الماء
- كلورة الماء (يمكن استخدامها لمعالجة كميات كبيرة من كبريتيد الهيدروجين)
مستويات الكبريت في المياه حول العالم
قال نظام الرصد البيئي العالمي للمياه العذبة (GEMS/Water) إن المياه العذبة النموذجية تحتوي على حوالي 20 ملغ/لتر من الكبريت، ويمكن أن تتراوح من 0 إلى 630 ملغ/لتر في الأنهار، ومن 2 إلى 250 ملغ/لتر في البحيرات ومن 0 إلى 230 ملغ/لتر في المياه الجوفية . [ بحاجة لمصدر ]
وُجِد أن تركيزات الكبريتات في أمطار كندا كانت تتراوح بين 1.0 و3.8 ملجم/لتر في عام 1980، وفقًا لدراسة أجراها فرانكلين ونُشرت عام 1985. [7] وتراوحت تركيزات الكبريتات في الأنهار في غرب كندا من 1 إلى 3040 ملجم/لتر، وكانت معظم التركيزات أقل من 580 ملجم/لتر وفقًا لنتائج وزارة البيئة الكندية عام 1984. وكانت مستويات وسط كندا مرتفعة أيضًا في ساسكاتشوان ، وكانت هناك مستويات متوسطة تبلغ 368 ملجم/لتر في مياه الشرب من إمدادات المياه الجوفية، و97 ملجم/لتر في إمدادات المياه السطحية ، مع نطاق 32170 ملجم/لتر.
وجدت دراسة أجريت في كندا [8] أن المعالجة لتقليل الكبريت في مياه الشرب أدت في الواقع إلى زيادته. أجريت هذه الدراسة في أونتاريو ، حيث بلغ متوسط مستوى الكبريت 12.5 مجم/لتر عند عدم المعالجة، و22.5 مجم/لتر بعد المعالجة.
كانت تركيزات الكبريت في مياه الشرب في هولندا أقل من 150 ملجم/لتر في إمدادات المياه الجوفية. وأفاد 65% من محطات معالجة المياه أن مستوى الكبريت في مياه الشرب كان أقل من 25 ملجم/لتر، كما وجدت دراسة أجرتها شركة Dijk-Looijaard & Fonds في عام 1985. [9]
في عام 1970، قامت هيئة الصحة العامة في الولايات المتحدة بقياس مستويات الكبريتات في مصادر مياه الشرب في تسع مناطق جغرافية مختلفة. وخلصت النتائج إلى أن جميع مصادر المياه السطحية البالغ عددها 106 مصادر التي تم أخذ عينات منها تحتوي على كبريتات، فضلاً عن 645 من 658 مصدراً للمياه الجوفية تم اختبارها. وتراوحت مستويات الكبريت التي تم العثور عليها من أقل من 1 ملجم/لتر إلى 770 ملجم/لتر.
بيئة
بسبب استخدام الكبريتات في المنتجات الصناعية ، غالبًا ما يتم تصريفها في إمدادات المياه في البيئة. ويشمل ذلك المناجم ومصانع النسيج وغيرها من العمليات الصناعية التي تنطوي على استخدام الكبريتات. الكبريتات، مثل المغنيسيوم والبوتاسيوم والصوديوم ، كلها قابلة للذوبان في الماء بدرجة عالية، وهذا ما يخلق مياه الكبريت، في حين أن الكبريتات الأخرى القائمة على المعادن، مثل الكالسيوم والباريوم أقل قابلية للذوبان. يمكن لثاني أكسيد الكبريت الجوي أيضًا أن يصيب المياه السطحية، ويمكن أن يتحد ثالث أكسيد الكبريت مع بخار الماء في الهواء، ويخلق أمطارًا من مياه الكبريت، أو ما يُعرف بالعامية بالمطر الحمضي . [10]
| هواء | |
|---|---|
| بيولوجي | |
| رقمي | |
| كهرومغناطيسي | |
| طبيعي | |
| ضوضاء |
|
| إشعاع | |
| تربة | |
| النفايات الصلبة | |
| فضاء | |
| مرئي | |
| حرب | |
| ماء |
|
| المواضيع | |
| متفرقات | |
| الاستجابات | |
| القوائم | |
 التصنيفات ( حسب البلد ) مشروع ويكيبيديا  العام مشروع ويكيبيديا علم البيئة  بوابة البيئة بوابة البيئة | |
مراجع
- ^ "جروف، (ويليام) دينيس، (23 يوليو 1927–11 أبريل 2004)، رئيس مجموعة المياه الشمالية الغربية، 1989–93"، من كان من ، مطبعة جامعة أكسفورد، 2007-12-01، doi :10.1093/ww/9780199540884.013.u18347
- ^ هيني، كيري (2018-07-15). "رحلة برية في الجزيرة الشمالية". escape.com.au . تم الاسترجاع في 2020-06-05 .
- ^ "جروف، (ويليام) دينيس، (23 يوليو 1927–11 أبريل 2004)، رئيس مجموعة المياه الشمالية الغربية، 1989–93"، من كان من ، مطبعة جامعة أكسفورد، 2007-12-01، doi :10.1093/ww/9780199540884.013.u18347
- ^ Esteban, Emilio; Rubin, Carol H.; McGeehin, Michael A.; Flanders, W. Dana; Baker, Michael J.; Sinks, Thomas H. (July 1997). "تقييم الإسهال عند الرضع المرتبط بمستويات مرتفعة من الكبريتات في مياه الشرب: تحقيق حالة-شاهد في ولاية داكوتا الجنوبية". المجلة الدولية للصحة المهنية والبيئية . 3 (3): 171-176. doi :10.1179/oeh.1997.3.3.171. ISSN 1077-3525. PMID 9891115.
- ^ Cervin M. "Sulfur Springs: To Soak or not to Soak؟". Fox . تم الاسترجاع في 24 فبراير 2015 .
- ^ هوبنر، سابين (2015-01-05). "Oxford Classical, The Oxford Classical Dictionary. 4th Ed. General Editors Simon Hornblower and Antony Spawforth. Assistant Ed. Esther Eidinow. Oxford, Oxford University Press 2012". Historische Zeitschrift . 300 (1): 149–152. doi :10.1515/hzhz-2015-0019. ISSN 2196-680X.
- ^ Franklin CA, Burnett RT, Paolini RJ, Raizenne ME (نوفمبر 1985). "المخاطر الصحية الناجمة عن الأمطار الحمضية: وجهة نظر كندية". Environmental Health Perspectives . 63 : 155–68. doi :10.1289/ehp.8563155. PMC 1568495. PMID 4076081 .
- ^ العد التنازلي للأمطار الحمضية: استراتيجيات التخفيف المستقبلية: تقرير موجز / تقرير أعده فرع موارد الهواء، وزارة البيئة في أونتاريو . [تورنتو، أونتاريو]: مطبعة كوينز في أونتاريو. 1992. doi :10.5962/bhl.title.23413. ISBN 0-7729-5986-2.
- ^ van Dijk-Looijaard AM, de Kruijf HA (ديسمبر 1985). "التشريعات والسياسات لحماية إمدادات مياه الشرب في هولندا". علم البيئة الكلية . 47 : 59-82. Bibcode :1985ScTEn..47...59V. doi :10.1016/0048-9697(85)90319-5. PMID 4089614.
- ^ Delisle CE, Schmidt JW (1977) The effects of sulphur on water and aquatic life in Canada. In: Sulphur and its inorganic derived in the Canadian Environment. أوتاوا، أونتاريو، المجلس الوطني للبحوث في كندا (NRCC No. 15015).
- كبريتيد الهيدروجين في مياه الشرب
- وكالة حماية البيئة الأمريكية، مكتب مياه الشرب والمياه الجوفية، دراسة التأثيرات الصحية الناجمة عن التعرض لمستويات عالية من الكبريتات في مياه الشرب ، يناير 1999
