Уважаемый биолог, имею к Вам два "детских" вопроса. В боженьку с его неисповедимыми путями не очень верю, ибо ссылка на дела его и волю евоную ну ничего мне не объясняют.
Так вот. Очень интересно возникновение современных путей обмена веществ. Во-вторых, интересно происхождение белков, рибосом и генетического кода. Только, пожалуйста, попроще, насколько это возможно.
В рамках рубрики «Вопросы биологу» продолжаю отвечать на вопросы подписчиков. Некоторые из вас знают, что я по ходу своей работы часто посещаю заводы по производству соков, воды и газированных напитков. Поэтому один из вопросов, который мне задали, прозвучал так:
Скажите, пожалуйста, чем питьевая вода в бутылках, которую продают в магазинах, отличается от обычной водопроводной? Или это просто маркетинговый ход, чтобы продавать её по более высокой цене?
Полка с водой в пятерочке
Ответ биолога:
На самом деле, ответ будет и «да», и «нет». Всё зависит не только от производителя, но и от конкретного завода, который выпускает эту воду.
Я расскажу, как обстоят дела на заводах крупных брендов, которые заботятся о своей репутации и продают миллионы бутылок в месяц. А вот на заводах региональных производителей обычно всё не так радужно (но не всегда).
Итак, на заводе обычно есть один или несколько источников воды:
Вода из центральной системы городского водоснабжения;
Вода из собственной скважины;
Вода из отдельного водозабора.
1/2
Разные источники воды на разных заводах одного и тоже бренда питьевой воды
Независимо от источника, вода, поступающая на производство, всё равно проходит несколько этапов дополнительной очистки в отделении водоподготовки.
Сначала вода проходит через установку микрофильтрации, затем — через систему обратного осмоса. Далее вода очищается с помощью кассетного фильтра, полировочного фильтра и угольного фильтра.
Отделение водоподготовки
В результате мы получаем воду с определёнными характеристиками: уровнем pH, жёсткостью, мутностью, кислотностью, содержанием солей и хлора. Её и будут использовать для дальнейшего производства.
Изначальное качество воды и водоподготовки сильно влияют на вкус, причём не только питьевой воды, но и любых напитков, которые из неё потом производят, вот почему кола из одного региона может быть намного вкуснее, чем из другого.
Затем в воду могут быть добавлены соли или минералы, например, кальций и магний. После этого вода проходит через ультрафиолетовую лампу, которая уничтожает всех микроорганизмов (дрожжи, плесень, бактерий). И только потом отправляется на розлив.
УФ обработка воды
Лампа для обработки воды жёстким ультрафиолетом.
Лампа для УФ обработки воды
На больших заводах напитки разливают с помощью специальных высокотехнологичных машин. Эти машины без участия человека смешивают воду с газом (если вода газированная, то с углекислым газом, а если вода питьевая, то с озоном) и закрывают бутылку пробкой.
Установка для промышленного розлива воды
Остерегайтесь подделок и будьте осторожны с неизвестными и мелкими производителями. Возможно, их производство выглядит как-то так.
Подпольный цех по производству питьевой воды
Или даже так:
Газ, который подают во время производства дополнительно подавляет активность микроорганизмов и предотвращает порчу воды в течение всего срока хранения.
В случае с негазированной водой в неё добавляют, озон, который токсичен для микроорганизмов, но он распадается на безвредный кислород уже через сутки.
Озонирование воды
Распад озона
Кроме того, вся вода, производимая на крупном предприятии, проходит дополнительный микробиологический контроль. Пробы воды исследуют на наличие кишечной палочки, энтерококков, дрожжей и плесени, а также определяют общее микробное число и другие важные показатели.
1/2
Микробиологический контроль воды
Вывод:
Нельзя сказать, что бутилированная вода — это просто вода из-под крана. На крупных производствах её дополнительно очищают, обогащают солями и минералами, обеззараживают, а также проводят дополнительный микробиологический контроль.
Спасибо друзья, больше материалов про биологию и микромир Вы можете найти в моём профиле. Подписывайтесь на канал и до скорых встреч.
Хочу поделиться коротким видео как добывают питьевую воду на крайнем севере. Сначала коротко расскажу на словах. В начале зимы как только толщина льда становится около 30 см мужчины едут к реке и добывают глыбы льда размером со среднего мужчину. Добывают столько чтобы хватило на целый год. После этого со льда убирается «корочка» где вся возможная примесь песка и соринок скапливается. Вода после кристаллизации становится кристально чистой. Потом очищенные глыбы льда раскалывают на маленькие куски, растапливают и пьют. Такую воду можно даже не кипятить. Кроме того очищенные глыбы хранят в подземных кладовках где даже самым жарким летним днём будет отрицательная температура и лед не будет таять.
Мы постарались сделать каждый город, с которого начинается еженедельный заед в нашей новой игре, по-настоящему уникальным. Оценить можно на странице совместной игры Torero и Пикабу.
Более 20% мирового населения страдают от некачественной питьевой воды. Проблема связана не только с присутствием в воде загрязняющих веществ, но и с наличием неприятных запахов. Наиболее часто они появляются в период «цветения» водоема – весной и в конце лета.Ученые с кафедры охраны окружающей среды Пермского Политеха рассказали, что такое цианобактерии, как они влияют на свойства воды, чем это опасно для здоровья человека и что делать, чтобы очистить ее в домашних условиях и масштабах городских водохранилищ.
Кто виновник появления запахов в питьевой воде?
Качество питьевой воды зависит от состояния источников водоснабжения, на которые влияют природные и антропогенные факторы. Возникновение неприятных запахов в водохранилищах чаще всего связано с периодами массового развития цианобактерий – сине-зеленых водорослей. Это одни из древнейших организмов на планете, способные выделять кислород.
– Цианобактерии легко увидеть невооруженным глазом в период цветения воды – весной и в конце лета. Из-за их массового размножения вода становится сине-зеленой и приобретает специфический запах, который зависит от вида бактерии, выделяющего его. Так, часто в питьевой воде проявляются запахи земли и плесени, характерные для таких веществ, как геосмин и 2-метилизоборнеол – продуктов жизнедеятельности цианобактерий и многих видов водорослей. Встречаются запахи капусты, сероводорода, чеснока, гнили, затхлости и даже фруктов и цитрусов, – поделиласьнаучный сотрудник Лаборатории рационального природопользования и природоподобных технологий, доцент кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ Елена Калинина.
Некоторые виды сине-зеленых, зеленых и жгутиковых водорослей могут выделять опасные токсины, вредные для человека и животных. Они попадают в организм в результате употребления загрязненной воды или морепродуктов, а также при использовании «цветущих» природных водоемов в качестве рекреационных зон (купание, отдых) и приводят к отравлениям разной степени. Симптомы могут быть очень разнообразны и проявляются в виде гастроэнтеритов, спазмов, поражений печени и почек, воспаления горла, аллергии, сыпи, судорог, паралича и удушья.
Применение традиционных схем водоподготовки, таких как осаждение, фильтрация и обеззараживание, не позволяет полностью удалить одоранты (вещества с характерными запахами) из питьевой воды.
Причем здесь глобальное потепление?
В связи с глобальными изменениями климата Земли, можно ожидать большее распространение цианобактерий в водных объектах. На это влияет повышение температуры воды водоема, увеличение содержания биогенных веществ (соединения азота и фосфора), понижение уровня воды в засушливые периоды.
– В нормальных условиях роста цианобактерии выделяют незначительное количество веществ с характерными запахами, не представляющего проблемы. Но в случае воздействия стрессовых факторов – отклонения от оптимальных условий, например, степени освещенности, температуры, кислотности среды, скорости течения и содержания биогенных элементов, интенсивность продуцируемого запаха повышается из-за массовой гибели бактерий – рассказывает доктор технических наук, заведующая кафедрой «Охрана окружающей среды» ПНИПУ Лариса Рудакова.
Ученые ПНИПУ отмечают, что вода также начинает пахнуть, если происходит резкая смена доминирующих видов водорослей. Совместное их присутствие в водоеме не вызывает значительных изменений, но массовое развитие одного конкретного вида приводит к «цветению» воды и появлению запаха.
Как предотвратить развитие источника запаха в водоемах?
Эта проблема должна решаться комплексно. Важно следить за численностью цианобактерий и токсинов как в водохранилищах, так и в питьевой воде.
В большинстве стран не установлены требования по контролю за цианобактериями и содержанием цианотоксинов в источниках питьевого водоснабжения. Глобальная коалиция центров по изучению водных ресурсов разработала принципы мониторинга, которые включают в себя визуальную оценку состояния воды, отбор проб для изучения видового состава цианобактерий, определения их численности и содержания токсинов.
– В случаях, когда содержание бактерий превышает 65000 клеток бактерий на 1 мл воды, необходимо информировать о ситуации надзорные органы, проводить оценку токсичности водоема и питьевой воды и при угрозе здоровью населения использовать альтернативные источники питьевого водоснабжения, – объясняетЛариса Рудакова.
Чтобы снизить количество цианобактерий в водоемах, применяют физические методы – перемешивание, очистку дна для удаления водорослей и обработку ультразвуком для замедления их роста. Химические и биологические методы с использованием химических реагентов, вирусов (бактериофагов) и бактерий.
Как устранить цианобактерии и токсины из питьевой воды?
На первом этапе очистки воды рекомендуется удалять бактерии вместе с содержащимися в них цианотоксинами и устранять запахи методами предварительного окисления, коагуляции, фильтрации, седиментации и флотации. При фильтрации лучше использовать металлические или тканевые фильтры с разным размером пор. Коагуляция (объединение мелких диспергированных частиц в бо́льшие по размеру агрегаты) и седиментация (осаждение частиц) позволяют предотвратить разрушение клеток и поступление «пахучих» веществ в воду, так извлекается 80-98 % цианобактерий.
–Для снижения интенсивности запахов в питьевой воде недостаточно удалить только клетки цианобактерий, необходимо очистить ее от токсинов. Для этого наиболее эффективно и доступно применение сорбентов, в частности, активированных углей. Порошкообразные используют в начале очистки совместно с коагулянтами или после них. Гранулированные – на заключительных этапах. Их большая адсорбирующая поверхность позволяет извлекать из воды широкий спектр органических веществ, – рассказываетЕлена Калинина.
Для очистки питьевой воды также применяют электроактивные полимеры. Например, наночастицы оксида железа в пленке полипиррола эффективно извлекают из воды цианотоксины. По сравнению с традиционными сорбентами, у них более высокая площадь поглощения, малое время контакта (8–15 минут) и есть возможность многоразового использования.
– Другие способы очистки, такие как реагентное окисление, озонирование и обработка воды ультрафиолетом, могут сопровождаться образованием токсичных побочных продуктов, например, тригалометанов, и отличаются высокой стоимостью реализации. Если говорить в целом, использование активированных углей для удаления цианотоксинов из воды более целесообразно и результативно, – рассуждаетЕлена Калинина.
Как очистить воду в домашних условиях?
Существует заблуждение, что кипячение воды обеззараживает ее от вредных веществ. Но на самом деле, токсины все равно сохраняются в нефильтрованной воде, а запах при нагревании только усиливается.
Очистить ее в домашних условиях позволят фильтры-кувшины с активированным углем или проточные, встроенные в водопроводную систему. В таком случае вода под давлением проходит через уголь, очищаясь от вредных веществ.
Повышенная антропогенная нагрузка и изменение климата Земли способствуют развитию цианобактерий в водоемах, что приводит к частому появлению запахов в питьевой воде. Чтобы избежать этого, важно проводить регулярный мониторинг водохранилищ и использовать эффективные способы очистки от токсинов. Внимание к этой проблеме позволит обезопасить здоровье человека и животных.
Есть информация от разных людей, что сейчас необходимо поставить в область питьевую воду. Почему ещё ни одна организация, типа "Ниагара" или "Люкс-вода" не подсуетились? Отличный пиар ход для организации, да и людям помочь надо!
На наши публикации о грязной воде в томских селах и деревнях отреагировал председатель Следственного комитета России Александр Бастрыкин. Глава СК поручил провести проверку и доложить о некачественном водоснабжении в ряде населенных пунктов региона.
Вопросы по мутной, ржавой воде в сельской местности регулярно поступают к нам и на Прямую линию с Президентом. К примеру, до сих пор не обеспечены чистой питьевой водой пригороды Томска – села Корнилово и Зональная станция, где проживает соответственно 5 и 15 тысяч жителей. А ведь вода – это здоровье людей!
На встрече с губернатором Владимиром Мазуром мы рекомендовали включить в конкурсы по установке в селах станций очистки воды, их дальнейшее обслуживание и текущий ремонт.
Также Народный фронт предложил главе региона использовать водоочистные установки томского производителя в школах, ФАПах, домах культуры в сельских районах, где нет централизованного водоснабжения.
В Народный фронт и на Прямую линию с Президентом поступили жалобы на грязную воду от жителей 5 населенных пунктов Томской области. Живут с мутной, ржавой водой люди в селах Зональная станция, Петровка, Первомайское, Корнилово, Володино.
Жалуются на эту же проблему и жители Томска – поселков Росинка, Старо-Карьерный (переулок Встречный) и других.
Только по официальным данным, качественной питьевой воды из централизованного водопровода лишены больше половины сельских жителей нашего региона. Власти планируют за 3 ближайших года построить 99 станций водоочистки.
А как быть с уже действующими установками? Не все из них работают исправно и очищают воду. Эксперт Народного фронта, конструктор "КБ Кравцова" Анатолий Кравцов направил предложение губернатору Владимиру Мазуру обследовать имеющиеся станции по очистке воды и выполнить их ремонт.
А в вашем населенном пункте есть проблемы с чистой питьевой водой? Напишите нам об этом в комментариях.