Těžké kovy ve vodě

Pojem těžké kovy ve vodě se v praxi používá poměrně široce. U kvality pitné vody se sledují například olovo, kadmium, rtuť, nikl, chrom, měď, antimon nebo stříbro. V obdobném kontextu se řeší také selen a arsen.

Zvýšený obsah těchto prvků se často nedá spolehlivě poznat podle vzhledu, chuti nebo zápachu vody. Rozhodující je proto laboratorní rozbor. Do vody se mohou dostávat přirozeně z geologického podloží, v důsledku průmyslové činnosti nebo znečištění okolního prostředí, ale také uvolňováním z potrubí, přípojek a armatur.

Zdravotní rizika

Zdravotní význam těžkých kovů závisí na konkrétním prvku, jeho koncentraci, chemické formě a délce expozice. U některých látek, například olova nebo kadmia, představuje hlavní riziko především dlouhodobý příjem i relativně malých množství.

Podle konkrétní látky mohou být při dlouhodobé expozici ovlivněny například ledviny, nervový systém nebo další tělesné funkce. Některé formy kovů mají také karcinogenní nebo vývojové účinky. Nelze proto hodnotit všechny těžké kovy stejně – vždy je nutné vycházet z konkrétního výsledku rozboru vody.

Limity těžkých kovů v pitné vodě

Hygienické limity stanovuje vyhláška č. 252/2004 Sb. U většiny sledovaných kovů jde o nejvyšší mezní hodnoty v řádu mikrogramů na litr. Pro antimon je limit 10 µg/l, chrom 25 µg/l, kadmium 5 µg/l, měď 1000 µg/l, nikl 20 µg/l, rtuť 1 µg/l, selen 20 µg/l a stříbro 25 µg/l.

U olova v pitné vodě je v aktuální tabulce stanovena hodnota 5 µg/l, přechodné ustanovení však ponechává do 12. 1. 2036 hygienický limit 10 µg/l.

Jednotlivé těžké kovy ve vodě

Olovo ve vodě

Olovo ve vodě může pocházet zejména ze starších olověných přípojek a rozvodů, pájených spojů nebo některých armatur. Do vody se tak může dostat až během průchodu instalací, i když samotný zdroj vody olovo neobsahuje. Dlouhodobá expozice je problematická především u dětí, protože olovo může nepříznivě ovlivňovat vývoj nervové soustavy.

Kadmium ve vodě

Kadmium ve vodě může mít přirozený původ v podloží, ale může souviset také s průmyslovým znečištěním, odpady nebo některými kovovými materiály. Při dlouhodobém příjmu se kadmium v organismu hromadí a jedním z hlavních postižených orgánů mohou být ledviny. Hygienický limit kadmia v pitné vodě je 5 µg/l.

Rtuť ve vodě

Rtuť ve vodě se může objevit v důsledku přirozených procesů i znečištění způsobeného lidskou činností. Zdravotní působení rtuti závisí na její chemické formě; u pitné vody se sleduje celkový obsah rtuti. Hygienický limit je velmi nízký, pouze 1 µg/l.

Nikl ve vodě

Nikl ve vodě může pocházet ze samotného vodního zdroje, ale také se může uvolňovat z kovových součástí vodovodních instalací a armatur. Koncentraci může ovlivňovat také doba, po kterou voda v rozvodu stagnuje. Hygienický limit niklu v pitné vodě je 20 µg/l.

Chrom ve vodě

Chrom ve vodě může pocházet z geologického podloží nebo z průmyslové činnosti, například z provozů zabývajících se povrchovou úpravou kovů. Vyskytuje se v několika chemických formách, které se výrazně liší svými vlastnostmi a toxicitou; toxikologicky významný je zejména šestimocný chrom Cr(VI). Hygienický limit celkového chromu v pitné vodě je 25 µg/l.

Měď ve vodě

Měď ve vodě je často spojena s měděným potrubím a armaturami, ze kterých se může uvolňovat zejména při nevhodných vlastnostech vody nebo při delší stagnaci. Měď je zároveň stopový prvek potřebný pro lidský organismus, ve vyšších koncentracích je však její příjem nežádoucí a může způsobovat zažívací potíže. Hygienický limit mědi v pitné vodě je 1000 µg/l, tedy 1 mg/l.

Antimon ve vodě

Antimon ve vodě se může uvolňovat z některých slitin, kovových materiálů nebo se do zdrojů dostávat v důsledku průmyslového znečištění. Jeho zvýšený obsah nelze běžně poznat podle barvy, chuti ani zápachu vody. Hygienický limit antimonu v pitné vodě je 10 µg/l.

Selen ve vodě

Selen ve vodě může mít přirozený původ v geologickém podloží, takže jeho obsah závisí také na lokalitě a charakteru vodního zdroje. V malém množství je selen pro lidský organismus potřebný, dlouhodobě zvýšený příjem však není žádoucí. Hygienický limit selenu v pitné vodě je 20 µg/l.

Stříbro ve vodě

Stříbro ve vodě se v přírodních zdrojích obvykle vyskytuje pouze v nízkých koncentracích. Do vody se může dostat také z materiálů nebo technologií, které stříbro či jeho sloučeniny využívají. Hygienický limit stříbra v pitné vodě je 25 µg/l.

Arsen ve vodě se často řeší společně s těžkými kovy, z chemického hlediska však jde o polokov. Jeho hygienický limit je 10 µg/l. Výskytu, zdravotním rizikům a způsobům odstranění se podrobně věnujeme na samostatné stránce arsen ve vodě.

Jak těžké kovy z vody odstranit?

Pro odstranění těžkých kovů z vody neexistuje jedna univerzální metoda. Vhodný způsob úpravy závisí na konkrétním prvku, jeho koncentraci a chemické formě, ale také na pH a celkovém složení vody. Podle konkrétní situace lze použít adsorpci na vhodných sorpčních materiálech, iontovou výměnu, srážení a koagulaci nebo membránové technologie, například reverzní osmózu.

Zvlášť v případě, kdy se těžké kovy do vody uvolňují z potrubí nebo armatur, je důležité řešit také samotný zdroj kontaminace. Úprava vody a odstranění příčiny se mohou vhodně doplňovat.

Adsorpce na aktivním uhlí a speciálních sorbentech

Adsorpce patří mezi metody používané při odstraňování některých těžkých kovů z vody. V závislosti na konkrétní látce lze využít vhodné typy aktivního uhlí nebo speciální sorpční materiály. Pro některé prvky se používají například sorbenty na bázi oxidů a hydroxidů železa.

Účinnost sorpce závisí na konkrétním kovu, jeho chemické formě, pH vody i přítomnosti dalších rozpuštěných látek. Filtrační náplň má omezenou sorpční kapacitu a po jejím vyčerpání je nutné ji vyměnit nebo podle typu zařízení regenerovat.

Zvýšený obsah těžkých kovů ve vodě umíme řešit. Podle konkrétního výsledku rozboru, požadované kvality vody a potřebného průtoku navrhneme vhodný způsob úpravy pro domácí zdroj, komerční objekt i průmyslový provoz.

Časté dotazy