Сероводород в воде

Иван задает вопрос:

Здравствуйте пишу с кпк поэтому кратко. Якутия, ст. Беркакит есть источники воды с содержанием сероводорода, для употребления не смертельно, местные говорят источник жизни, правда или нет, дремлет ли там мегадревний вулкан вот вопрос.

Здравствуйте,

Сероводород - бесцветный газ с характерным запахом тухлых яиц. Газообразный сероводород ядовит. Длительное вдыхание воздуха, содержащего газообразный сероводород даже в небольших количествах, вызывает тяжёлые отравления.

Согласно нормам СанПиНа 2.1.4.559-96 и СанПиНа 2.1.4.1074-01 в питьевой воде допускается содержание сероводорода до 0,03 мг/л, а сульфидов - до 3 мг/л. Сероводородная вода при стоянии на воздухе, особенно на свету, скоро становится мутной от выделяющейся серы. Это происходит в результате окисления сероводорода кислородом воздуха.

В природе сероводород, встречающийся в подземных водах, преимущественно неорганического происхождения, проходящих через сульфидные руды. Он образуется в результате разложения серосодержащих пород сульфидов (пирит, серный колчедан) кислыми водами и восстановления сульфатов сульфатредуцирующими серобактериями, которые восстанавливают различные соединения серы (растворенные в воде сульфиды и сульфаты) до сероводорода. Большинство таких бактерий предпочитают бескислородную среду обитания, например отложения ила и детрита, артезианские скважины и др. Однако некоторые разновидности этих микроорганизмов могут существовать и при относительно высокой концентрации кислорода в воде (например - тионовые бактерии).

Если осадок, накопившийся на дне сероводородного источника, имеет черный цвет, то это является свидетельством присутствия серобактерий. Определить наличие серобактерий можно и лабораторными методами бактериологического анализа.

Большие скопления самородной серы встречаются не часто. Чаще она присутствует в некоторых рудах. Известно более 200 минералов, содержащих серу. Наиболее рас­пространены соединения серы с различными металлами — сульфиды: PbS — свинцовый блеск; ZnS — цинковая обманка; Cu₂S —медный блеск; FeS₂ — пирит; HgS — киноварь и др. Широко распространены в природе также сульфаты: Na₂SО₄^.10Н₂О — глауберова соль; BaS0₄— тяжелый шпат; CaS0₄-2H₂0 — гипс и др. В виде сульфатов натрия, калия, магния и других элементов сера содержится в водах мирового океана (0,08—0,09%), в углях, нефти, сланцах, природных газах.

В обычных условиях сера с водой не взаимодействует, но при высокой температуре 300-400 ⁰С с водяным паром протекает реакция с образованием сероводорода:

3S + 2H₂O(пар) => 2H₂S + SO₂

Реакция обратима, и при низких температурах идет обратная реакция:

2H₂S + SO₂ => 3S+2H₂O

Сера играет большую роль в организме – она ответственна за ионный обмен в клетке; она обеспечивает функционирование системы, от которой зависит проницаемость клеточных мембран. Сера также является компонентом инсулина – важного гормона, который регулирует усвоение глюкозы клетками для выработки энергии. Кроме этого сера является составной частью протеинов большинства тканей организма, кровеносных сосудов, волос, ногтей, кожи и соединительных тканей, главный из которых фибриллярный гликопротеиноидный белок коллаген, который обеспечивает прочность соединительной ткани, кожи, связок, сухожилий, хрящей, костей. На долю коллагена приходится около 30% всех белков организма. Сера образует гибкие дисульфидные связи внутри протеинов, обеспечивающие пространственную структуру протеинов, а также гибкость и подвижность тканей.

В организме соединения серы входят в состав незаменимых серосодержащих аминокислот – метионина, цистеина и цистина, которые играют важную роль в процессах формирования тканей кожи. Цистеин входит в состав альфа-кератина - основного белка ногтей, кожи и волос, необходим при ревматоидном артрите, заболеваниях артерий; ускоряет выздоровление после операции, ожогов, способствует сжиганию жиров и образованию мышечной ткани. Метионин необходим для нормализации функции печени, участвует в переработке жиров, уменьшает мышечную слабость, снижает остроту химической аллергии, инактивирует свободные радикалы, участвует в синтезе нуклеиновых кислот, коллагена и многих других белков, предотвращает выпадение волос, необходим для лечения остеопороза.

Водный раствор сероводорода в воде обладает свойствами кислоты и используется в лечебных целях, например, в сероводородных ваннах. Также полезно пить натуральные сульфитные (сероводородные) минеральные воды, полученные при взаимодействии воды с неорганическими сульфидными породами.

Природные сульфидные (сероводородные) минеральные воды могут иметь различную степень минерализации и ионный состав и содержат свыше 10 мг/л общего сероводорода. В зависимости от концентрации сероводорода различают слабосероводородные воды (10 – 50 мг/л), средней концентрации (50 – 100 мг/л), крепкие (100 – 250 мг/л) и очень крепкие (свыше 250 мг/л).

Полезные свойства сернисто-сероводородных вод:

• ускорение регенерации хрящевой ткани;

• увеличение мышечной массы;

• уменьшение боли и припухлости суставов;

• регуляция обмена веществ;

• повышение иммунитета организма;

• увеличение гемоглобина и количества красных кровяных телец;

• благоприятное воздействие на кожу: противовоспалительное, противоаллергическое, выглаживание кожи и улучшение ее упругости, а также ускорение регенерации эпидермиса;

• снижение уровня холестерина и триглицеридов в крови;

• повышение уровня фосфолипидов в крови;

• снижение уровня глюкозы у больных сахарным диабетом.

Для питьевого лечения применяют слабосульфидные (сероводородные) воды с содержанием свободного сероводорода и тиосульфидов 10-40 мг/л. Сульфидные воды снижают секрецию желудочную сока, оказывают слабительное и желчегонное действие. Такие воды воздействуют как антиоксиданты при поражении печени, эффективны при хронических отравлениях тяжелыми металлами. Кроме этого, сульфидные минеральные воды оказывают диуретический и холеретический эффекты.

Несмотря на показания для применения сульфидных (сероводородных) вод, следует иметь в виду специфические противопоказания к назначению их.

К.х.н., доц. О.В. Мосин