Jon amonowy w wodzie - czy jest się czego obawiać?

Woda pochodząca z własnego ujęcia to często wielka niewiadoma, dopóki nie przeprowadzi się analizy wody. Wśród występujących przekroczeń może pojawić się jon amonowy. Czy ta substancja jest groźna dla zdrowia? Czy należy się jej obawiać? Jak usuwać jon amonowy z wody?

Jon amonowy jest substancją, która może pojawić się w przekroczeniach zarówno w wodach głębinowych, jak i powierzchniowych. Z tym, aby normy zostały zachowane walczą niektóre zakłady wodociągowe, a powinni także właściciele prywatnych ujęć.

Dopuszczalne w Polsce normy jonu amonowego w wodzie przeznaczonej do spożycia to obecnie 0,5 mgNH4+/l. Eksperci zachęcają do tego, aby ta wartość została utrzymana w wodzie użytkowej i spożywczej.

Aby sprawdzić, czy jon amonowy został przekroczony, najlepiej zacząć od zlecenia fizykochemicznej analizy wody. Szczegółowe informacje w artykule: Czy warto zlecić analizę wody? Po co jest potrzebna?

W większości przypadków wykrywane przekroczenia jonu amonu są niewielkie i wykazano, że rzadko kiedy wyższe niż 0,2 mg/l. Bywają jednak przypadki, w których wody osiągają nawet kilka miligramów na litr tej substancji, a przez to są dyskwalifikowane jako źródło wody spożywczej.

O jonie amonowym w wodzie

W przypadku jakości wody możemy mówić o trzech formach, z jakimi można mieć do czynienia: amoniak, jon amonowy oraz azot amonowy. Pierwszy z wymienionych występuje w formie gazowej. Jon amonowy obecny jest w wodzie w formie rozpuszczalnej, natomiast azot amonowy to pojęcie określające zawartość azotu w jonie amonowym.

Forma w konkretnym przypadku jest zależna od odczynu, a także temperatury wody. W wodach naturalnych zazwyczaj mamy do czynienia z formą rozpuszczalną.

Wielu użytkowników obawia się, że jon amonowy obecny w wodzie w przekroczeniach ma działanie toksyczne i może wykazywać szkodliwy wpływ na zdrowie. O tym aspekcie opowiemy nieco później. Warto jednak zdawać sobie sprawę, że normy powinny być utrzymane z kilku względów.

Liczne źródła potwierdzają, że jednym z najgorszych przewinień jonu amonowego jest niezwykle niekorzystny wpływ na jakość wody pitnej oraz stan instalacji.

Jon amonowy powstaje na skutek rozpuszczania się w wodzie amoniaku w formie gazowej i jego jonizacji.

Jon amonowy w wodzie - dlaczego jest niepożądany?

Kłopotem może być zachodzenie procesu nitryfikacji, czyli utleniania amoniaku i soli amonowych do azotanów i azotynów o znacznej szkodliwości dla ludzkiego organizmu. O problemie azotanów w wodzie więcej w artykule: Azotany w wodzie pitnej zagrożeniem dla zdrowia

Ponadto proces dezynfekcji wody i instalacji może zostać zakłócony, a jego efektywność znacznie zmniejszona. Wszystko przez to, że jon amonu reaguje z chlorem, tworząc w ten sposób chloraminy, w rezultacie nieprzyjemny smak i zapach wody.

Obecność jonu amonowego bardzo często alarmuje o tym, że do wody mogły przeniknąć ścieki zawierające odchody ludzkie bądź zwierzęce. Taka sytuacja to bezpośrednie zagrożenie skażeniem mikrobiologicznym wody.

Jeśli amoniak w wodzie pochodzi ze ścieków przemysłowych, to najprawdopodobniej wraz z nim do wody mogły przedostać się tez pestycydy oraz nawozy. Te mają niebagatelny wpływ na zdrowie i mogą prowadzić do licznych powikłań.

Ponadto obecność jonu amonowego w instalacji ma ścisły związek ze zmniejszeniem ilość tlenu. Środowisko beztlenowe jest idealne do szybkiego namnażania mikroorganizmów, a od tego już krok do ponownego zanieczyszczenia wody.

Skąd jon amonowy w wodzie?

Jon amonowy w wodzie może być zarówno pochodzenia naturalnego, jak i wynikać z działalności człowieka.

Źródła naturalne jonu amonowego

W wodach podziemnych zazwyczaj występuje jon amonowy pochodzenia naturalnego. Jest to skutek mineralizacji substancji organicznych zawierających azot. Ta zachodzi w warunkach beztlenowych. Jego obecność może być również wynikiem redukcji azotanów i azotynów. Do powstawania takowej przyczynia się siarkowodór oraz minerały siarczkowe. Innym źródłem jonu amonowego jest rozkład substancji humusowych.

Jeśli warstwa wody podziemnej o wysokim stężeniu jonu amonowego jest dobrze oddzielona od wody powierzchniowej, praktycznie nie ma szans, by temu przekroczeniu towarzyszyły inne przekroczenia, na przykład mikroorganizmy.

Źródła antropogenie jonu amonowego

Jeśli chodzi natomiast o pochodzenie jonu amonowego z źródeł antropogennych, to można tu wymienić co najmniej kilka czynników, mających wpływ na powstawanie przekroczeń. Na obecność z tej odmiany są szczególnie narażone wody powierzchniowe, a także płytkie wody gruntowe.

Głównym kłopotem jest przedostawanie się do wód ścieków zawierających odchody ludzkie i zwierzęce oraz nawozów sztucznych i naturalnych.

Zanieczyszczenia mogą przenikać do wody także ze źle zabezpieczonych składowisk odpadów. Winę często ponoszą zakłady przemysłowe, odprowadzające odpady i ścieki ze swoich instalacji, w których wykorzystywany jest amoniak i sole amonowe. Mowa tu zwłaszcza o przemyśle farmaceutycznym, chemicznym, a także tekstylnym.

Odróżnienie źródeł ma kluczowe znaczenie

Z praktycznego punktu widzenia dość istotny jest aspekt poznania źródła pochodzenia jonu amonowego. W przypadku pochodzenia naturalnego, jonowi amonowemu towarzyszy najczęściej wysokie stężenie żelaza. Sytuacja jest znacznie poważniejsza w przypadku sztucznego zanieczyszczenia wody.

W takim przypadku należy się liczyć, że dodatkowym problemem może być skażenie mikrobiologiczne i cały szereg substancji chemicznych stanowiących zagrożenie dla zdrowia. Substancje znajdujące się w wodzie rzutują najczęściej na zwiększone stężenie ogólnego węgla organicznego, azotanów, azotynów czy chlorków.

Jeśli stężenie jonu amonowego zostanie wykryte w wodzie, w której wcześniej nie stwierdzono jego obecności, może to świadczyć o niedawnym zanieczyszczeniu ściekami. W takiej sytuacji należy reagować jak najszybciej.

Występowanie jonu amonowego a zdrowie

Nie można ukrywać, że amoniak wykazuje negatywne oddziaływanie na organizm, jednak jest to związane głównie z występowaniem dużych stężeń w powietrzu. Ponadto roztwory wodne soli amonowych o stężeniu 1000 mg/l mogą powodować oparzenia, tworzenie się blizn na skórze i wewnątrz błon śluzowych. Jeśli środki czyszczące o dużej zawartości tej substancji zostaną niechcący spożyte, może dojść do oparzenia górnej części układu pokarmowego. Jeśli natomiast taki płyn dostanie się do oczu, może prowadzić do znacznych uszkodzeń narządu wzroku.

Jeśli mówimy natomiast o stężeniach jonu amonowego w wodzie, to nawet przy znaczących przekroczeniach dopuszczalnych norm, to są wartości na tyle niskie, że nie prowadzą do uszczerbków na zdrowiu.

Ilość jonu amonowego spożywanego wraz z wodą pitną jest znikoma w porównaniu do ilości powstających w organizmie w wyniku przemian metabolicznych. Nie ma więc szans, by w znaczący sposób przyczyniły się do obciążenia organizmu.

Światowa Organizacja Zdrowia nie dostrzegła bezpośredniego zagrożenia zdrowotnego amoniakiem zawartym w wodzie spożywczej, przez co też nie ustaliła żadnych dopuszczalnych wartości w tym zakresie. Toksyczne oddziaływanie na organizm człowieka jest dostrzegalne dopiero przy dziennym spożyciu amoniaku wynoszącym minimum 200 mg/kg masy ciała.

Jak usuwać jon amonowy z wody?

Jon amonowy można usunąć z wody na trzy sposoby: poprzez odgazowanie, metodą biologiczną oraz  poprzez wymianę jonową.

Pierwsza metoda jest doskonała w przypadkach, kiedy mamy do czynienia z gazową formą amoniaku. Wtedy można z łatwością zredukować jego stężenie poprzez napowietrzanie wody.

W przypadku amoniaku w formie rozpuszczonej można zastosować proces biologiczny. Na specjalnie przygotowanym złożu filtracyjnym zasiedla się bakterie, które „żywią się” amoniakiem. W tym przypadku konieczne jest zapewnienie odpowiednich warunków tlenowych, dlatego bardzo istotna  jest kontrola natlenienia wody.

Wymiana jonowa na kationitach pracujących w cyklu sodowym to obecnie jedna z najpopularniejszych metod stosowanych w gospodarstwach domowych. Na tej zasadzie działają stacje wielofunkcyjne.

Jaką stację wielofunkcyjną wybrać?

Obecnie stacje wielofunkcyjne stają się coraz popularniejszym rozwiązaniem, toteż jest ich coraz więcej na rynku. Obok dużych, wydajnych urządzeń dwuczęściowych, jak Ecoperla Multitower pojawiły się także kompaktowe stacje wielofunkcyjne. Ciekawymi propozycjami są Ecoperla Multicab.

Wewnątrz stacji wielofunkcyjnych znajduje się specjalnie wyselekcjonowana mieszanka złóż, zazwyczaj układająca się warstwowo. W procesie filtracji usuwany jest nie tylko jon amonowy, ale także stopień twardości wody. Dodatkowo redukcji podlega stężenie żelaza, manganu oraz związków organicznych.

Stacja wielofunkcyjna jest urządzeniem centralnym i zakłada się ją na wejściu wody do budynku. Dzięki temu kompleksowo uzdatniona woda jest dostępna niezależnie od przeznaczenia i miejsca poboru. Do regeneracji niezbędny jest roztwór solanki.

Najlepiej uzdatniać wodę

Choć jon amonowy zawarty w wodzie przeznaczonej do spożycia nie ma zbyt wielkiego znaczenia ze zdrowotnego punktu widzenia, to jednak z przyczyn technicznych warto pochylić się nad tym problemem. Ryzyko skażenia mikrobiologicznego przy nim jest spore, a możliwość przekształcenia w groźne dla zdrowia azotyny i azotany również powinna stanowić wystarczający argument, by zająć się uzdatnianiem.