Вы, вероятно, слышали об ужасном водном кризисе, который в настоящее время поражает город Флинт, штат Мичиган, в Соединенных Штатах. Городское водоснабжение содержит очень высокий уровень свинца, который, как известно, вызывает серьезные проблемы со здоровьем. Этот свинец исходит из труб, по которым в город поступает вода из реки Флинт, но как она попадает в воду, которую пьют жители? Вот несколько быстрых объяснений некоторых связанных с историей вопросов, связанных с химией.

Почему выщелачивание свинца в воду?

Флинт сделал переход на получение воды из реки Флинт в апреле 2014 года, чтобы сэкономить деньги. Ранее он получал воду из Детройта, которая стоила городу миллионы долларов. Проблема в том, что вода из реки Флинт, естественно, довольно едкая; он содержит относительно высокий уровень растворенных хлорид-ионов (примерно в 8 раз больше, чем вода в Детройте), которые могут вызвать такие металлы, как железо, и привести к выщелачиванию в воду. Высокие уровни хлоридов в основном из-за дорожной соли, которая попадает в реку.

Проблема усугубилась вскоре после перехода на водоснабжение реки Флинт. В августе после перехода в воде была обнаружена кишечная палочка, и для борьбы с этим добавляли дополнительный хлор в качестве дезинфицирующего средства для ее удаления. Однако этот более высокий уровень хлора генерировал небезопасные уровни тригалометанов, соединений, которые являются побочными продуктами хлора, реагирующего с органическим веществом в воде. Чтобы бороться с этим , был добавлен хлорид железа.

Хлорид железа FeCl3 действует как коагулянт, позволяя удалять органические вещества из воды. Однако это также помогает еще больше увеличить концентрацию хлоридов, делая воду еще более агрессивной и вызывая увеличение концентрации свинца в воде. Коррозионная активность воды Детройта можно сравнить с коррозионной активностью реки Флинт с использованием их массовых соотношений хлоридов и сульфатов (CSMR). Для Детройтской воды до переключения она имела значение 0,45, что указывает на низкую коррозию. После перехода на воду из реки Флинт это значение возросло до 1,60, что означает очень высокую коррозию.

Почему это не проблема в других городах, где используются свинцовые трубы?

Обычно это не проблема, поскольку в местах, где присутствуют свинцовые трубы, можно использовать ингибиторы коррозии, чтобы предотвратить попадание свинца в воду. Распространенным ингибитором коррозии является ортофосфат; это просто фосфорная кислота или соли фосфорной кислоты. Ортофосфаты образуют комплексы с низкой растворимостью со свинцом в трубах, образуя слой внутри трубы и предотвращая попадание свинца в воду. Эти соединения использовались в водоснабжении в Детройте до перехода, хотя вода имела сравнительно низкую коррозионную активность.

Во Флинте ортофосфаты не использовались; и не было никаких других ингибиторов коррозии. Это означало, что ничто не мешало попаданию свинца в воду. Это также привело к появлению неприятного обесцвечивания воды в реке Флинт из кранов жителей, так как вода в трубах также подверглась коррозии.

Где я могу прочитать больше о проблемах во Флинте?

Для всей истории, есть отличное резюме Mashable здесь , Если вы хотите прочитать предварительный отчет EPA о воде во Флинте с июня 2015 года, то что может быть достигнуто здесь , Более общие ссылки также приведены ниже.

Понравился этот пост и графика? Подумайте о поддержке Compound Interest на Patreon и получайте превью предстоящих публикаций и многое другое!

Графическое изображение в этой статье распространяется под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 , Смотрите сайт правила использования контента ,

Рекомендации и дальнейшее чтение

Похожие