Șef Lucrări Dr. ANGELA CA UNII [602721]
UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE
“VICTOR BABEȘ” TIMIȘOARA
FACULTATEA DE FARMACIE
LUCRARE DE LICENȚĂ
STUDIUL COMPARATIV AL APELOR MINERALE
DIN ROMÂNIA
Coordonator științific:
Șef Lucrări Dr. ANGELA CA UNII
Candidat: [anonimizat]
2 0 1 5
2
CUPRINS
Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 3
Partea I – CONSIDERAȚII TEORETICE ………………………….. ………………………….. ………………………… 4
Cap. 1 Apele minerale ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. . 4
1.1.Definiții și generalități ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………. 4
1.2.Clasificarea apelor minerale ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………….. 6
1.3.Importanța apelor minerale pentru organism ………………………….. ………………………….. …………………….. 9
Cap. 2 Apele minerale în România ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 12
2.1.Prezentarea principalelor zăcăminte hidrominerale ………………………….. ………………………….. ………….. 12
2.2.Norme tehnice de exploatare și co mercializare a apelor minerale ………………………….. ………………….. 16
2.3.Managementul calității ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 20
Cap. 3 Ape minerale terapeutice ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 25
3.1.Legislația ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 25
3.2.Caracteristici și recomandări privind apele minerale terapeutice din România ………………………….. …. 25
Partea a II -a – CONTRIBUȚII PERSONALE ………………………….. ………………………….. …………………. 29
Cap. 4 Studiul comparativ al compoziției apelor minerale naturale din județul Bihor ……………….. 29
4.1.Motivația cercetării ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………………. 29
4.2.Scopul și obiectivele cercetării ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………. 30
4.3.Materiale și metode ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………………. 31
4.3.1.Determinarea proprietăților chimice și fizice ale apei minerale ………………………….. ……………. 31
4.3.2. Caracteristici de calitate a apelor minerale ………………………….. ………………………….. ……………. 34
4.3.2.1. Proprietăți organoleptice ………………………….. ………………………….. ……………………….. 34
4.3.2.2. Proprietățile fizice ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……. 35
4.3.2.3. Proprietăți chimice ………………………….. ………………………….. ………………………….. …… 39
4.3.2.4. Parametrii globali ai calității apei ………………………….. ………………………….. …………… 42
4.4.Rezultate ș i discuții ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………………. 44
4.5.Concluzii ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 52
Concluzii Finale ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 53
Anexa 1 ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 54
Anexa 2 ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 58
Bibliografie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………. 62
3
Introducere
A existat vreodată un moment în care deschizând o sticlă de apă minerală gândul v -a dus
la faptul că acesta reprezintă un moment unic în care după zeci, sute , uneori mii de ani de
pereg rinări apa reîntâlnește atmosfera ? Această apă pe care o consumați provine din picături de
ploaie care au atins pământul în u rmă cu sut e de ani când nu se putea vorb i de o poluare aș a
masivă ca în zilele noastre. [1]
Apa reprezintă una dintre cele mai importante resurse fără de care existența vieții este
imposib ilă, din acest motiv este analizată și preze ntată importanța apelor minerale din România,
țară cu un potențial hidrografic spectaculos. La nivelul țării noastre există numeroase resurse de
apă minerală naturală, resurse care sunt prezentat e succint în această lucrare.
Lucrarea de față este structurată pe două părți, în pa rtea teoretică sunt evidențiate ca
punct de pornire câteva aspecte generale referitoare la apele minerale naturale, o clasificare a
acestora precum și rolul benefic pe care acestea îl au asupra organismului uman. După d efinirea
aspectelor generale, sunt prezentat e principalele bazine hidrominerale existente în România,
precum și normele tehnice de exploatare și de comercializare a apelor minerale. Pe lângă aceste
norme este extrem de importan t, existența unui management al calității la nivelul societăților care
se ocupă de exploatarea și comercializarea apelor minerale, care să manifeste o preocupare
asupra asigurării unor condiții optime de procesare. Ca atare este dezvoltată și această tematică.
A doua parte, cea experimentală , evidențiază contribuțiile p ersonale descrise prin
intermediul unor analize fizico – chimice și studiul unor probe de apă minerală naturală din
județul Bihor .
Țin să mulțumesc pe această cale doamnei profesor coordonator pentru sprijinul acordat
în realizarea acestei lucrări.
4
Part ea I – CONSIDERAȚII TEORETICE
Cap. 1 Apele minerale
1.1. Definiții și generalități
Apele minerale provin di ntr-un mediu natural, în cazul izvoarelor naturale, sau dintr -un
mediu artificial, cazul sondelor de captare, și au o componență chimico -fizică complexă având
numeroase beneficii și efecte terapeutice asupra organismului .[2]
Societatea națională a apelor minerale definește apa minerală ca fiind o resursă naturală
de o complexitate ridicată , creată de natură în subteran .[3]
Conceptul de apă minerală este definit în mod diferit în diverse zone geografice sau în
unele cazuri în aceași zonă există o definiție diferită datorită profesiei fiecărui individ care
încearcă să definească acest concept (medic, geolog, chimist, etc.). Principalele elemente care
stau l a definirea apelor minerale se referă la compoziția chimică a acestora, respectiv la prezența
dioxidului de carbon sau la efectele terapeutice . La nivel legislativ întâlnim o definiție certă a
conceptului de apă minerală, aceasta fiind următoarea: Apa mine rală naturală este o apă pură din
perspectivă microbi ologică care provine din pânza freatică sau după caz dintr -un zăcământ
acvifer subteran . Există câteva elemente definitorii de deosebire a apelor minerale naturale de
apa obișnuită, acestea sunt: compone nții minerali , puritatea sa originară și oligoelementele.
Aceste caracteristici conferă apelor minerale naturale diverse proprietăți terapeutice care sunt
evaluate din următoarele puncte de vedere: [4]
geologic și hidrologic;
fizic, chimic și fizico -chimic;
microbi ologic;
farmacologic;
fiziologic;
clinic ;
Apa reprezintă o resursă indispensabilă a organismelor vii, deoarece este întâlnită în toate
reacțiile biologice . Imediat după naștere, organismul uman conține peste 90% apă, ulterior acest
5
procentaj se d iminuează și se stabilizează în jurul intervalului 58 respectiv 66 %. Astfel , la
nivelul organismului uman, apa îndeplinește funcții bilogice elementare: [5]
– reprezintă o componentă structurală a macromoleculelor;
– este transportator de energie;
– este dizol vant pentru substanțe cu masă moleculară mică;
– este substrat și produs al reacțiilor enzimatice;
– participă la termoreglare;
– este agent de regenerare a vieții;
– are rol structural;
– are rol de mediu de reacție pentru procesele metabolice;
– ajută la menținerea homeostaz iei;
– are rol în metabolismul macronutrienților;
– reprezintă o sursă de
,
,
,
și alte diferite substanțe necesare
organismului.
Există limite maxim e ale anumitor specii chimice care pot exista î n apă pentru ca aceasta
să poată fi potabilă, aceste valori sunt redate în tabelul de mai jos:
Tabelul 1 – Valori maxime admise în apa potabilă
Specia
chimică Concentrația
maximă
admisă Specia
chimică Concentrația
maximă
admisă Specia
chimică Concentrația
maximă admisă
100 mg/l As* 50 μg/l
0,5 mg/l
50 mg/l
10 μg/l
10 μg/l
0,1 mg/l
250 mg/l
S absent
5 mg/l
10 mg/l
absent
0,1 mg/l
0,1 mg/l
50 μg/l
Cr* 50 μg/l
200 mg/l
5 mg/l
1 mg/l
liber 250 μg/ l
*(diferite forme de oxidare)
Sursa: Angela Caunii, Zoltan Szabadai, Noțiuni de Chimia și Igiena apei și Alimentului, Editura Solness,
Timișoara 2013
6
1.2. Clasificarea apelor minerale
Criterii de clasificare a apelor minerale sunt multiple, în rânduri le de mai jos vom
prezenta câteva dintre acestea: [4]
a) După origini: Ape de profunzime , de suprafață și din p ânzele subterane captive;
b) După viteza de circulație: ape cu dinamică mare, medie și redusă;
c) Pe baza temperaturii:
Termale (ape cu o temperatură de pe ste 20°C)
Reci (ape cu o temperatură sub 20°C)
d) După nivelul de mineralizare ;
e) Pe baza presiunii osmotice;
f) Pe baza Ph -ului întâlnim ape alcaline sau acide;
g) Pe baza compoziției chimice întâlnim:
o Ape alcaline și alcalino -teroase ;
o Ape cloruro -sodice;
o Ape iodu rate;
o Ape sulfatate;
o Ape feruginoase;
o Ape arsenicale;
o Ape sulfuroase;
o Ape carbogazoase;
o Ape radioactive ;
Apele minerale naturale îmbuteliate se clasifică după următoarele criterii: [4]
Mineralizația totală
Dacă conținutul unei sticle de apă minerală se f ierbe, după evaporarea integrală a apei, va
rezulta un rezid alb de pulbere minerală , denumit reziduu sec. Astfel din punct de vedere al
legislației europene și a celei naționale se întâlnește următoarea clasificare:
7
Tabelul 2 – Clasificarea apelor minera le în funcție de mineralizație
Mineralizație Reziduu sec la 180°C (mg/l)
Foarte scăzută Rs < 50
Scăzută 50 < Rs < 500
Medie 500 < Rs < 1.500
Bogată Rs > 1.500
Sursa : Adrian Feru, Ghidul Apelor Minerale Naturale,
Patronatul Apelor Minerale APEMIN, Edi tura Novis, București 2012
Compoziția chimică
Conform clasificărilor științifice apele minerale sunt grupate după ponderea anionilor și
cationilor prezenți în peste 20% din totalul compușilor chimici existenți într -un litru de apă
analizat. După posibi litățile de asociere ionică existente, cele mai des întâlnite ape sunt:
o Ape hidrogencarbonate cu subclasele:
Calcice;
Calcice – Magneziene;
Calcice – Sodice;
Sodice – Calcice;
Magneziene – Calcice;
o Ape cloruate cu subclasele:
Sodice – Calcice;
Calcice – Sodice;
Sodice – Calcice – Magneziene;
o Ape sulfate cu subclasele:
Calcice – Sodice;
Sodice – Magneziene;
Calcice – Magneziene;
Conform Hotărâri de Guvern 1020/2005 și a normelor europene din domeniu, apele
minerale pot fi clasificate după gradul de conce ntrație a ionilor (mg/l) în felul următor:
8
Tabelul 3 – Clasificarea apelor minerale în funcție de concentrația ionilor în apă
Caracterizare Conținut Mărci românești
Hidrogencarbonată
> 600 mg/l Buziaș, Borsec, Dorna, etc.
Sulfată
> 200 mg/l Aqua Sara
Clorurată
> 200 mg/l Tușnad
Calcică
> 150 mg/l Aqua Sara, Biborțeni, etc.
Magneziană
> 50 mg/l Vâlceșe, Afiteatru, Dorna,
Borsec, Biborțeni
Feruginoasă
> 1 mg/l Vâlcele
Sodică
> 200 mg/l Poiana Negri, Vâlcele,
Aqua Sara
Sursa : Adrian Feru, Ghidul Apelor Minerale Naturale,
Patronatul Apelor Minerale APEMIN, Editura Novis, București 2012
Aciditate – pH-ul
În funcție de valoarea pH -ului pot exista următoarele tipuri de ape minerale:
Ape acide – pH < 6,8
Ape neutre – 6,8 < pH < 7,2
Ape bazice pH > 7,2
Conținutul și originea
Apele minerale care la sursă prezintă un nivel al dioxidului de carbon sub 250 mg/l intră
în categoria apelor necarbogazoase sau plate . Pe piața produselor de apă minerală, producători i
pot adăuga sau scoate dioxidul de carbon din apa minerală naturală, această faza de producție
fiind perfect legală . Astf el se poate genera următoarea clasificare:
9
Tabelul 4 – Clasificarea apelor minerale în funcție de conținutul și originea
Ape minerale carbogazoase Originea
Conținutul în
Natural carbogazoasă Naturală din acel ași
zăcământ Același ca la sursă
Îmbogățită cu
de la sursă Mai mare
Decarbogazificată (integral/parțial) Mai mic
Carbogazificată Altă sursă Mai mare
Sursa : Adrian Feru, Ghidul Apelor Minerale Naturale,
Patronatul Apelor Minerale APEMIN , Editura Novis, București 2012
1.3. Importanța apelor minerale pentru organism
Apa reprezintă aproximativ 75% din masa corporală a unui nou născut, respectiv 60% din
cea a unei persoane adulte și 50% din masa corporală a unui vârstnic, ea regăsindu -se în structura
organismului astfel:[6 ]
Sânge – 83%
Mușchi – 80%
Păr – 70%
Piele – 65%
Oase – 20%
O persoană poate să supraviețuiască fără mâncare aproximativ 30 de zile dar fără apă
viața este periclitată în doar 3 zile. Procesul de reînoire a apei din corpu l uman se realizează într –
un ritm de 10 – 15% pe zi în cazul copiilor și de 3 – 6% pe zi în cazul persoanelor adulte, astfel
în 5 săptămâni rezultă că 60% din corpul nostru se modifică în totalitate. Consumul zilnic normal
de apă este de 2,5 litri, această cantitate asigură echilibrul necesar și compensează eliminările
realizate prin transpirație, urină și respirației, iar necesarul de apă aferent perioadei de lactație
este de 3 -4 litri zilnic:
10
Tabelul 5 – Balanța de apă în organismul uman
Pierderi de ap ă Apor t de apă
Urină = 1 l Băuturi = 1,5 l
Respirație = 0,9 l
Transpirație = 0,5 l Mâncare = 1 l
Scaun = 0,1 l
Total = 2,5 l Total = 2,5 l
Sursa : realiz ată de autor
Consumul de apă minerală naturală exercită un rol benefic asupra organismului și este
amplificat de compoziția acestora în special de conținutul de săruri minerale. Aceste minerale se
regăsesc disociate în apă sub forma unor electroliți cu s arcină pozitivă sau negativă. Principalii
cationi întâlniți în apele minerale sunt: calciu, magneziu, sodiul și potasiu iar în categoria
anionilor regăsim: bicarbondatul, clorul, sulfatul și azotații . La aceste substanțe se mai pot
adăuga și oligoelementel e: mangal, fier, fluorul, siliciul, seleniul, zincul, etc. Efectele lor
benefice asupra organismului uman sunt redate în figura de mai jos: [7]
Tabelul 6 – Efec tele benefice ale apei minerale
Element Efect Necesar zilnic
Magneziu (Mg) – efect antistres;
– favorizează procesele metabolice;
– reglează funcționarea sistemului nervos;
– reglează nivelul zahărului în sânge;
– previne apariția hipertensiunii arteriale și a bolilor
cardiovasculare;
– combate pietrele la rinichi și diabetul;
300 mg
Calciu ( Ca) – fortifică oasele și dinții;
– reglează funcționarea sistemului muscular;
– reglează funcționarea sistemului nervos;
– fortifică sistemul imunitar;
1000 -1500 mg
11
Potasiu (K) – menține echilibrul apei în țesuturi;
– regularizează pulsul;
– previne infarctul;
– ajută la eliminarea toxinelor;
3000 mg
Sodiu (Na) – regularizează tensiunea arterială;
– realizează balanța de apă în organism;
– favorizează funcționarea sistemului nervos;
– favorizează funcționarea sistemului muscular;
1500 mg
Siliciu (
) – favorizează absorția calciului;
– previne bolile cardiovasculare;
– protejează părul, ochii, pielea și unghiile;
– asigură flexibilitatea arterelor;
20-50 mg
Fluor (F) – favorizează depunerea calciului în dinți și oase;
– menține elasticitatea țesut urilor;
1-2 mg
Sursa : Florin Vartolomei, Apele minerale și importanța
lor pentru organismul uman
12
Cap. 2 Apele minerale în România
2.1. Prezentarea principalelor zăcăminte hidrominerale
Harta principalelor zăcăminte hidrominerale existente pe teritoriul României, conform
datelor furnizate de Societatea Națională a Apelor Minerale este următoarea: [3]
Figura 1 – Harta zăcămintelor hidrominerale
Sursa: http://www.snam.ro/datest atistice.html#
Din această imagine se poate observa că principalele zăcăminte existente la nivelul
României de ape minerale natural carbogazoase sunt:
1. Certeze
2. Târgu Lăpuș
3. Borșa
4. Poiana Cosnei 5. Poiana Vinului
6. Dorna Candrenilor
7. Roșu
8. Poiana Negrii
13
9. Stâncen i
10. Borsec
11. Tosorog
12. Siculeni
13. Jigodin
14. Sâncraiei
15. Tușnad
16. Biborțeni
17. Hășmaș Băi 18. Târgu Secuiesc
19. Bodoc
20. Zizin
21. Sacosu Mare
22. Buziaș II
23. Lipova
24. Boholt
25. Bacaia
Ape minerale natural necarbogazoase Ape minerale balneoterapeutice
26. Moara Dracului 32. Iași Nicolina
27. Iași Copoiu 33. Hălmaș Băi
28. Borsec 34. Covasna
29. Băile Herculane 35. Vața de Jos
30. Rieni
31. Stâna de Vale
Conform acelorași surse, respectiv Societatea Națională a Apelor Minerale , producția de
apă minerală naturală îmbuteliată realizat în perioad a 1990 – 2012 în România este următorul :
Figura 2 – Producția de apă minerală naturală îmbuteliată
Sursa: http://www.snam.ro/datestatistice.html#
14
Ordinul nr. 4/2015 al Agenției Naționale p entru Resurse Minerale care privea aprobarea
apelor minerale recunoscute la nivelul României. Această listă este redată în tabelul de mai jos:
Tabelul 7 – Lista apelor minerale naturale recunoscute în România
Nr.
Crt Denumire comercială Denumirea sursei Locul de
exploatație Județ
1 Alpina Borșa Izvorul nr. 1 și 2 Baia Borșa Maramures
2 Amfiteatru Izvorul nr. 3 Copou Iași Iași
3 Apa Craiului Izvorul nr. 5 Galgoaie Dambrovicioara Argeș
4 Aquatique Izvorul Bușteni Bușteni Prahova
5 Aqua Carpatica Izvorul Bajenaru Păltiniș Suceava
6 Aqua Carpatica Izvorul Haja Păltiniș Suceava
7 Aqua Carpatica F2 Păltiniș Păltiniș Suceava
8 Aqua Sara F4750 Boholt Biholt Hunedoara
9 Aqua Vital Sacoș u Mare Sacoș u Mare Timiș
10 Arstenia A3 Sănsimion Harghita
11 Băile Li pova F1 Lipova Lipova Arad
12 Biborțeni Biborțeni F8 Biborțeni Covasna
13 Biborțeni Biborțeni F9 Biborțeni Covasna
14 Bilbor F1 SNAM Bilbor Harghita
15 Bilbor Q1 Bilbor Harghita
16 Bodoc Bodoc Bodoc Covasna
17 Borsec Borsec Borsec Harghita
18 Borsec Făget Borsec Borsec Harghita
19 Bucovina C7 Secu Dorna
Candrenilor Suceava
20 Bucovina Roșu Vatra Dornei Suceava
21 Buziaș Fll bis Buziaș Buziaș Timiș
22 Carpatina Domogled Băile Herculane Caraș -Severin
23 Carpatina Tosorog Tosorog Neamț
15
24 Carpati na F20B Lipova Lipova Arad
25 Carrefour F1 bis Zizin Brașov
26 Certeze Certeze Certeze Satu Mare
27 Cezara Bacaia Bacaia Hunedoara
28 Cheile Bicazului Bicazul Ardelean Bicazul
Ardelean Neamț
29 Cora F1 SNAM Balnaș Băi Covasna
30 Cristalina F1 Sâncrăi eni Harghita
31 Cristalina A1 Sansimion Harghita
32 Cristalul Munților Izvorul Pârâul Rece Vama Buzăului Brașov
33 Dealul Cetății FH 1 Miercurea Ciuc Harghita
34 Dorna Dorna Candrenilor Dorna
Candrenilor Suceava
35 Dorna Poiana Vinului Poiana Vinului Suceava
36 Hera Hera Budureasa Bihor
37 Izvorul Alb Izvorul Alb Dorna
Candrenilor Suceava
38 Izvorul Minunilor Izvorul Minunilor Stâna de Vale Bihor
39 Izvorul Tămăduiri Sonda F1 Stoiceni Maramureș
40 K-Classic F6 Boholt Boholt Hunedoara
41 Keia Izvorul Zaganului Ciucaș Prahova
42 Lipova Lipova Lipova Arad
43 Lithnia FH2 Parhida Parhida Bihor
44 Oaș Certeze Negrești Negrești Satu Mare
45 Odyseus F1 Malnas Băi Covasna
46 Perenna Premier Calina Dognecea Caraș -Severin
47 Pela Apusenilor FH2 Chimind ia Hunedoara
48 Perla Covasnei F1 Târgu Secuiesc Covasna
49 Perla Harghitei F1, F2 Sâncrăieni Harghita
16
50 Perla Harghitei FH2 Santimbru Harghita
51 Perla Harghitei A2 Sansimion Harghita
52 Poiana Negrii Poiana Negrii Poiana Negrii Suceva
53 Rarăul Puț Lebeș, FH1 Fundu Moldovei Suceava
54 Saguaro F3 Târgu Secuiesc Covasna
55 Saguaro F2 Dorna
Candrenilor Suceva
56 Sestina Sestina Valea Salardului Mureș
57 Spring Harghita FH2M Miercurea Ciuc Harghita
58 Stânceni Stânceni Stânceni Mureș
59 Tiva Harg hita F8 Sâncrăieni Harghita
60 Tușnad Tușnad Tușnad Harghita
61 Tușnad Tușnad Nou Tușnad Harghita
62 Valea Brazilor Biborțeni F7 Biborțeni Harghita
63 Valea Izvoarelor S1, S2 Covasna Covasna
64 Vâlcele Elisabeta Vâlcele Covasna
65 Zizin F2, F4, Izvo rul 1 Zizin Brașov
66 7 Izvoare Șapte Izvoare Dobrești Dâmbovița
Sursa: adaptare după Ordinul nr. 4/2015 al
Agenției Naționale pentru Resurse Minerale
2.2. Norme tehnice de exploatare și comercializare a apelor minerale
Orice cercetare hidrologică sau geologică ef ectuată pentru evidențierea apelor minerale
naturale se realizează prin efectuarea unui raport geologic complex și explicit asupra condițiilor
hidrologice ale acviferului care trebuie să conțină: [8]
tectonica și stratigrafia zonei;
condiții le hidrogeologice ale zonei;
condițiile de geneză a apei minerale;
descrierea surselor;
17
parametrii hidrologici ai surselor;
delimitarea zonelor de protecție;
evaluarea debitelor exploatabile;
studiul izotopilor de mediu;
realizarea unor hărți de indicare a surselor;
plan de situație;
În cazul analizării din punct de vedere chimic, fizic și fizico -chimic a apelor minerale există
următoarele cerințe de studiu: [8]
debitul sursei;
temperatura apei la sursă;
temperatura mediului ambiant;
reziduul sec la tempera tura de 180 °C , respectiv 260 °C;
conductivitatea electrică sau rezistivitatea;
conținutul în cationi și anioni;
concentrația ionilor de hidrogen (pH);
conținutul în substanțe nedisociate;
conținutul în elemente urmă;
radioactivitatea apei la sursă;
determ inarea izotopilor din apă;
În cazul analizării din punct de vedere microbiologic a apelor minerale naturale la sursă
există următoarele cerințe de studiu:
demonstrarea absenței paraziților;
demonstrarea absenței microorganismelor patogene;
determinarea nu mărului de germeni ce relevă contaminarea cu fecale;
o absența Escherichia coli;
o absența streptococilor fecali;
o absența bacteriilor anaerobe sulfitoreductoare;
o Pseudomonas aeruginosa absent;
18
determinarea conținutului total în microorganisme formatoare de col onii.
Echipamantele de explotare, înmagazinare, îmbuteliere, transport , trebuie să asigure
evitarea oricărei posibile contaminări a apelor minerale și în același timp să conserve
proprietățile apei, în acest sens se impun umătoarele:
protejarea surselor de apă împotriva or icărui factor de poluare;
realizarea instalațiilor de captare, de transport (conducte) și de păstrare din
materale care să conserve din punct de vede re fizico -chimic proprietățile apei;
este interzis transportul apelor minerale naturale în alte recipiente decât cele
autorizate;
în cazul indentificării unui nivel de poluare al apei minerale se suspendă
imediat furnizarea acesteia;
Pe lângă aceste prevederi cu caracter normativ de exploatare a apelor minerale mai există
și prevederile r eferitoare la etichetarea corectă a apelor minerale, acest proces fiind reglementate
de următoarea legislație:
HG 1020/2005 pentru aprobarea normelor tehnice de exploatare și comercializare a
apelor minerale naturale;
Ordinul 978/2006 referitor la etiche tarea apei minerale naturale;
HG 106/2002 privind etichetarea alimentelor;
Etichetarea apelor min erale trebuie să informeze consumatorul cu privire la următoarele
elemente:
compoziția chimică;
numele și locul de exploatare al sursei;
precizarea eventual elor tratări;
în cazul în care se depășește nivelul de 1,5mg/l fluor se va menționa că acel produs nu
este recomandat consumului regulat al copiilor sub 7 ani;
se interzice menționarea oricărei caracteristici pe care apa nu o are;
19
se interzice indicarea u nor proprietăți de prevenire, tra tare sau vindecare a unor boli
umane .[9]
Exemple de etichete ale apelor minerale comercializate în România :
20
2.3. Managementul calității
Pe lângă caracteristicile fizice și chimice ale apelor minerale naturale, este extrem de
important existența unui management al calității existent la nivelul organizației care exploatează
bazinele hidrominerale și care comercializează ape minerale naturale. Conceptul de calitate din
perspectiva managem entului este dificil de definit, deoarece cel mai importan t element
definitoriu este reprezentat de percepția clienților, în acest sens între calitatea conceptului de
proiectare, exploatare și procesare a produsului există o relație de interdependență, evi dențiată în
figura de mai jos: [10]
Figura 3 – Triunghiul calității
Sursa : http://academiacomerciala.ro/
Asigurarea calităț ii reprezintă o sarcină continuă a organizațiilor, acestea trebuie să mențină
ritmul cu modificările tehnologice și socio -culturale. Asigurarea calității se poate realiza prin mai
multe mijloace, cele mai utilizate sunt:
Asigurarea calității prin control;
Asigurarea calității prin metode statistice;
Asigurarea calității prin motivarea personalului;
Asigurarea calității prin concepte integratoare;
21
Principalele fun cții necesare procesului de asigurare a calității pe întreg parcursul
procesului de exploatare și comercializare sunt:
controlarea calității materiilor prime și materialelor auxiliare;
respectarea normelorde păstrare și depozitare a materiilor prime și a m aterialelor
auziliare;
controlul calității în diferite etape ale procesului de producție;
prelevarea de probe și analiza acestora;
îndepărtarea produselor neconforme din punct de vedere calitativ;
calibrarea și întreținerea echipamentelor tehnologice;
controlul înregistrărilor;
controlul documentelor;
realizarea de audituri interne;
realizarea de acțiuni preventive;
controlul calității asupra produselor finite;
Pe lângă aceste funcții sunt necesare o serie de documente care asigură monitorizarea
procesulu i de producție, sp re exemplu identificarea unui ma terial sau a unui produs neconform se
face cu ajutorul unei etichete precum cea de mai jos :[9]
22
În aceasta figură este prezentat procesul tipic pentru îmbutelierea apelor minerale:
23
Calitatea procesului se realizează prin următoarele documente:
24
Se recomandă utilizarea unui sistem de management al calității totale, cel mai
eficient sistem de management orientat spre calitate fiind ciclul PDCA, sistem
exemplificat în figura de mai jos: [11]
Figura 4-Sistemul de management al calității referitor proces
Sursa : Enătescu, A.M. și Enătescu, M., Calitate Terminologie comentată .
Editura Tehnică, București, 2000 pag 296
25
Cap. 3 Ape minerale terapeutice
3.1. Legislația
Legislația din domeniul apel or minerale naturale existentă la nivelul României este
următoarea:
– LEGEA NR. 85/2003 – Legea mineritului republicată ;
– LEGEA NR. 107/1996 – Legea apelor;
– LEGEA NR. 458/2002 – Legea privind calitatea apei potabile;
– DECRETUL GUVERNAMENTAL NR. 760/2001;
– DECRE TUL GUVERNAMENTAL NR. 786/1997;
– STANDARDUL ROMÂN NR. 4450/1997;
– STANDARDUL ROMÂN NR. 258/1993;
– STANDARDUL ROMÂN NR. 1629 -2/1-1997;
– ORDINUL AGENȚIEI NAȚIONALE PENTRU RESURSE MINERALE NR. 146/1998;
– ORDINUL 978/2006;
– HOTĂRÂREA DE GUVERN 1020/2005;
– HOTĂRÂREA D E GUVERN 106/2002;
– DIRECTIVA 80/777/EC revizuită privind exploatarea și comercializarea apelor minerale;
– DIRECTIVA 2003/40/EC de stabilire a listei, limitelor de concentrație și a cerințelor de
etichetare a apelor minerale;
– CODEX STANDARD 108.1981 Ape Mine rale Naturale;
3.2. Caracteristici și recomandări privind apele minerale terapeutice din România
Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară (EFSA) a realizat două raportări
științifice privind consumul de apă . Una dintre acestea se referă la va lorile de referință privind
consumul de apă la populație în funcție de starea fiziologică a acesteia și demnostrează că un
consum adecvat de apă ajută la menținerea unor funcții fiziologice în condiții optime de
funcționare. Această preocupare privind cons umul de lichide este una majoră în ultima perioadă,
26
se pot observa diferite reclame inclusiv în mass -media care informează populația cu privire la
consumul minim de lichide. EFSA a prezentat inclusiv valorile recomandate pentru consumul de
apă, acestea fii nd redate în tabelul de mai jos: [12]
Tabe lul 8 – Consumul de apă recomandat de EFSA
Consumul de apă
Sugari 0 – 6 luni 680 ml /zi (prin lapte)
6 – 12 luni 800 – 1000 ml/zi
Copii 1 – 2 ani 1100 – 1200 ml/zi
2 – 3 ani 1100 – 1200 ml/zi
4 – 8 ani 1600 ml/zi
9 – 13 ani băieți 2100 ml/zi
9 – 13 ani fete 1900 ml/zi
14 – 18 ani ca la adulți
Adulți Bărbați 2500 ml/zi
Femei 2000 ml/zi
Categorii speciale Gravide 2300 ml/zi
Femei care alăptează 2600 – 2700 ml/zi
Bătrâni ca la adulți
Susa: EFSA
Apele terapeutice sunt de următoarele tipuri:
a) oligometalice – acratice;
b) alcaline si alcalinoteroase -bicarbonatate, sodice, calcice, magneziene;
c) clorurate -sodice – sarate;
d) iodurate;
e) bromurate;
f) sulfatate;
g) feruginoase;
h) arsenicale;
27
i) sulfuroase;
j) carbogazoase;
k) radioactive;
Tabelul 9 – Caracteristicile apelor minerale terapeutice
Tip apă Caracteristici Afecțiuni Sursa
Ape Sulfatate Se folosesc în cura internă
și în afecțiunile digestive.
Se beau dimineața pe
stomacul gol Constipa ție cronică
Colecistatoni
Obezitate Slănic
Bălătești
Ape
feruginoase Se folosesc în cura internă,
numai din izvor, se beau în
timpul meselor Anemii feriprive
Achilia gastrică
Tratarea operațiilor la
stomac Vatra Dornei
Tușnad
Buziaș
Covasna
Ape i odurate Se folosesc atât în cura
internă cât și în ceea
externă Reumatism cronic
Atero -scleroză
Hipertensiune arterială Govora
Olănești
Bazna
Ape
sulfuroase Intră în compoziția acizilor
aminați , indispensabili
organismului. Leziuni cronice
Reumatism
Diabet zahar at
Astm bronșic Băile Govora
Harghita Băi
Băile Bârzava
Litoral
Ape
oligometalice Se folosesc în cura internă Bolile aparatului
locomotor Olănești,
Călimănești
Ape carbo
gazoase Se folosesc atât în cura
internă cât și în ceea
externă Hipertensiune arter ială
Boli cardio -vasculare
Borsec
Tușnad
Vatra Dornei
Covasna
Buziaș
Ape alcaline Se folosesc în cura internă Afecțiuni digestive
Afecțiuni hepato -biliare
Afecțiuni respiratori Slănic Moldova
Sângeros
Hebe
28
Ape alcalin o-
teroase Se folosesc în cura inter nă Afecțiuni digestive Borsec
Covasna
Sângeorz
Slănic
Ape litinifere Se folosesc în cura internă Tratamentul maniaco –
depresiei
Ape cloro –
sodice Se folosesc în cura externă
dar și internă Kinetoterapie
Afecțiuni locomotorii
Afecțiuni neurologice
Afecțiu ni ginecologice Sovata
Techirghiol
Litoral
Sursa : realizată de autor
29
Partea a II -a – CONTRIBUȚII PERSONALE
Cap. 4 Studiul c omparativ al compoziției apelor minerale naturale din
județul Bihor
4.1. Motivația cercetării
Am ales a ceastă temă, “Studiul comparativ al apelor minerale din Român ia”, deoarece
apa trebuie să dețină un loc primordial in viața fiecarei persoane, omul fiind alcătuit din
aproximativ 70% apă. Apa se găseș te în fiecare fibră musculară și țesut al fiecărui organ ism viu,
este o substanță absolut indispensabilă vieții, indiferent de forma acesteia.
Apa minerală este o resursă creată de natură în laboratoarele ei subterane, iar țara noastră
este una dintre țările cu cea mai mare varietate de ape minerale de pe con tinent: 60% din
rezervele de apă minerală ale Europei sunt î n România. Legislația românească în domeniu,
definește apa minerală naturală ca fiind o apă exclusiv subterană, formată dintr -un complex
bogat î n săruri minerale, asigurand -o de puri tate ș i protec ție absolută față de poluare; aceste ape
au o mare varietate hidrochimică, predominante fiind trei tipuri: carbogazoase, sărate, sulfuroase
și sulfatate.
În România se gă sesc n umeroase izvoare cu apă minerală (Govora, Biborț eni, Lipova,
Borsec, Vatra Dorn ei, Moneasa, Dorna, Căciulata, Călimanești, etc.), în jurul că rora s-au
amenajat importante stațiuni. Acumulările de apă minerală din România se dezvoltă în
formaț iuni geologice de o mare varietate petrografică si litologică, în condiț ii str ucturale foarte
diverse. La noi în țara se îmbuteliază anual cca. 11 milioane de hectolitri de apă minerală ,
consumul intern fiind de 35 de milioane hecto litri, cu un ritm modest de creș tere de 5% de la an
la an. [4]
Apele minerale au fost cunoscute ș i folosi te din cele m ai îndepartate vremuri, î nsă
efectele lor benefice asupra sănatăț ii oamenil or, au fost cercetate relativ târziu. Mulți oameni
cunosc importanța apelor minerale în ceea ce priveș te sănătatea lor, de aceea o folosesc nu doar
ca pe un aliment, ci și în scopur i terap eutice individuale. Se recomandă cu siguranță persoanelor
care prezintă carenț e de calciu si magneziu, persoanelor care au intoleranț ă la lactate, în afecț iuni
30
ale rinichilor sau ale bilei, este un stimu lent al digestiei, este indicată în afecț iuni respiratorii
precum astmul sau bronș ita.
Figura 5 -Unghie cu carențe de calciu ș i magneziu
Sursa : http://sanatate.bzi.ro/cand -si-de-ce-ai-nevoie -de-magneziu -si-calciu-56063
Protejarea apelor reprezintă un interes general, o prioritate pentru comunitate, iar acest
lucru este posibil prin unirea eforturilor tuturor factorilor locali si naț ionali.
În concluzie, omul trebuie s ă fie conștient de importanța majo ră a ape i in viața lui, să
înveț e să aprecieze și să valorifice numeroasele re surse natura le care ne stau la îndemâ nă în țară,
atât pentru sănătatea fizică , cât și psihică .
4.2.Scopul și obiectivele cercetării
Scopul cercetării de față este acela de a determina cu cât mai mare exactitate cantitatea de
microelemente din apele minerale nat urale Hera și Izvorul Minunilor produse din marca
European Drinks.
31
Apa minera lă Izvorul Minunilor este adusă spre pelucrare la platformele de producț ie
prin conducte de ino x, pe o distanță de 28 km de la o altitudinie de 1.112 metri din vesti ta
stațiune turistică Stân a de Vale – Bihor, iar apa minerală Hera este adusă din comuna Budureasa,
județul Bihor. [13]
Figura 6 -Apa minerală Hera Figura 7-Apa minerală Izvorul Minunilor
Obiectivul cercetării este reprezentat de evidențierea d iferențelor de nitrați, nitriți și
microelemente din aceste două ape minerale.
4.3.Materiale și metode
4.3.1. Determinarea proprietăților chimice și fizice ale apei minerale
a) Determinarea clorului (Cl-) – se face printr -o metodă volumetrică în mediu de
HNO
3 (pentru a facilita disocierea clorurilor) în prezența indicatorului de alaun de
32
fier. Se adaugă după necesitate o soluție de azotat de argint î n exces, care se titrează
cu sulfocianură de amoniu .
Cl-(din apã) + AgNO 3(exces) →AgCl↓(precipitat) + NO 3-
AgNO 3(surplus) + NH 4SCN → AgSCNH + NH 4NO 3
NH 4SCN + Fe (NH 4)2(SO 4)2 →FeSCN +2(NH 4)2SO 4
b) Determinarea bromului (Br – )
Bromul, separa t din combinațiil e sale de oxidanți este dozat colorimetric cu ajutorul
specolului.
c) Determinarea iodului (I-) – se realizează volumetric, în prezența urmă torilor
reactivi: acid clorhidric, carbonat de sodiu, tiosulfat de sodiu, perhidrol, sulfură de
carbon .
Reacțiile care au loc:
2I- +H2O2→I 2
2I2 + 2Na2S 2O3 → 2NaI + Na 2S4O6
d) Determinarea compușilor cu azot (ionul amoniu, amidogenul, ionul nitric)
Metoda const ă în titrarea amoniacului rezultat din distilarea probei în difer ite faze prin
titrarea succesivă a apei cu carbona t de magneziu și aliaj Dervada. S e folosește aparatul Aubin.
După distilarea fiecă rei faze, dozarea se face în prezență de roșu de metil și surplus de H 2SO 4
care se titrează cu NaOH.
e) Determinarea ionului nitros (NO2- )
Metoda se bazează pe dozarea color imetrică a compusul ui de culoare roșie care rezultă în
urma dizolvă rii unei amine aromatice cu azotiți în mediu acid.
f) Deter minarea ionului sulfuric (SO 42-)
Se realizează prin metoda gravimetrică. Această metodă constă în precipitarea ionului
SO 42 cu cloru rã de bariu (BaCl 2) în exces în mediu de HCl.
33
g) Determin area ionului bicarbonic (HCO 3- )
Pentru determinarea ionului HCO 3- se folosește metoda volumetrică în prezența
indicatorului de metilorange. Se titreazã cu o soluție de acid clorhidric.
HCO 3-(din apã) + HCl →CO 2 + H 2O + Cl-
h) Determinarea ionilor de sodiu, potasiu și litiu
Pentru determinarea acestor ioni se utilizează metoda flamfotometrică (analiza cantitativă
spectrală ).
i) Determinarea ferului (Fe2+) – se face dupã reducerea Fe3+ la Fe2+.
Reactivi folos iți: soluție de ortofenantrolină dizolvată în alcool eti lic, clorhidrat de
hidroxilamină , soluție tampon de acetat de amoniu, acid clorhidric, amoni ac concentrat.
Determinarea Fe2+ se face spectrofotometric.
j) Determinarea ionilor de Ca2+ și Mg2+ – se obține prin metoda complexo -metrică.
Această metodă se bazează pe proprieta tea pe care o are sarea disodică a acidului etilen –
diaminotetracetic, numită și complexan III, de a da co mbinații complexe cu cationii să rurilor de
calciu și magneziu.
k) Determinarea substanțelor oxidabile
Metoda constă in oxidarea acestora cu permanganat de potasiu, în mediu acid sau bazic în
funcție de conținutul de cloruri al apei.
Reactivi necesari: permanganat de K, soluție de acid sulfuric, acid oxalic.
l) Determi narea CO 2- dozarea dioxidului de carbon se realizează prin metoda
volumetrică . React ivi necesari: NaOH, fenoftaleină , acid clorhidric.
Reacțiile care au loc:
CO 2 + H 2O + NaOH → Na2CO 3 + H2O
NaOH(surplus) + HCl → NaCl + H 2O
34
m) Deter minarea acidului metasi licic (H 2SiO 3)
Acidul metasilicic se determină colorimetric.
Reactivi folosiți: soluție de sare Mohr, molibdat de amoniu, soluție tampon de acetat de
amoniu.
n) Metode fizice de analiză a apelor minerale
Densi tatea apei minerale se determină cu ajuto rul ba lanței Morh -Westphal, cu care se
măsoară forța arhimedică pe care lichidul o exercită asupra unui plutitor cu volum constant.
Deoa rece densitatea este influențată sensi bil de temperatură este necesară corelarea cu acest
parametru a densit ății apei mi nerale.
Conductivitatea, exprimată în ρS/m, TBS (totalul de substanțe dizolvate) exprimat în
mg/L și salinitatea se determină cu ajutorul conductivimetrului.
Determinarea pH -ului se face cu ajutorul unui pH -metru. [14]
4.3.2 . Caracteristici de calitate a apelor minerale
Calitatea apei poate fi analizată din mai multe perspective, însă controlul parametrilor de
calitate ai apelor minerale naturale se pot grupa în modul următor:
Proprietăți organoleptice;
Proprietăți fizice;
Proprietăți chimice;
Parame trii globali ai calității apei;
4.3.2.1. Proprietăți organoleptice
În cadrul acestor proprietăți se vor analiza gustul și mirosul apei, în acest sens o apă
potabilă cu un coeficient de calitate ridicat trebuie să aibe un gust plăcut, acesta datorându -se
proprietăților minerale și a gazelor dizolvate, această formulă trebuind să potolească senzația de
sete.
35
Pe baza gustului se pot distinge diferite caracteristici ale apei, spre exemplu un gust
amărui sugerează prezența ionului
într-un niv el de concentrație mai ridicat decât 400 mg/l,
un gust astrigent sugerează prezența sărurilor metalelor grele într -un nivel de concentrație
cuprins între 10 – 15 mg/l. Această formă de control organoleptică se realizează în momentul
recoltării, apa trebuin d să aibe o temperatură cuprinsă între 10 – 15 °C.
Așa cum am afirmat și anterior, pe lângă gust mai se poate analiza și mirosul apei, în
acest sens o apă potabilă cu un coeficient de cal itate ridicat trebuie să nu aibă miros, apariția unui
miros fiind r ezultatul unor substanțe organice aflate în descompunere sau a unor substanțe
volatile de proveniență industrială.
Studiile realizate în acest sens indică existența a 5 grade de intensitate a mirosului,
acestea fiind redate în tabelul de mai jos: [15]
Tabelul 10 – Grade ale mirosului și gustului
Percepere Intensitate Grade
fără miros și gust inodor 0
perceput doar de un expert foarte slab 1
perceput de consumator slab 2
net perceptabil perceptibil 3
senzație neplăcută pronunțat 4
imposibil de consu mat foarte pronunțat 5
Sursa : Angela Caunii, Zoltan Szabadai, Noțiuni de Chimia și
Igiena apei și Alimentului, Editura Solness, Timișoara 2013
4.3.2.2. Proprietățile fizice
Culoarea – în marea majoritate a cazurilor, probele de apă sunt colorate, acest fapt se datorează
prezenței diferitor substanțe dizolvate, a suspensiilor fine și a sistemelor coloidale. Determinarea
cantitativă se realizează vizual prin compararea cu o serie de soluții etalon. Aceste soluții etalon
sunt:
36
Soluții etalon cu cloroplati nat de cobalt – 1 grad de culoare echivalează cu culoarea unei
soluții de hexacloroplatinat de cobalt care are o concentrație de 1 mg
/ l de soluție .
Figura anterioară prezintă secvența etapelor necesare pentru prepararea soluției stoc 1.
Concentrația hexacloroplatinatului de cobalt aferentă acestui compus corespunde la o
culoare de 500 grade. Din această soluție se realizează prin intermediul diluițiilor următoarea
serie de soluții de lucru:
Tabelul 11 – Soluții etalon cu cloroplatinat de cobalt
Soluție 1 (ml) 0 2 4 6 8 10 12 14 16
O bidistilată (ml) 100 98 96 94 92 90 88 86 84
Grad culoare 1 10 20 30 40 50 60 70 80
Sursa : Angela Caunii, Zoltan Szabadai, Noțiuni de Chimia și
Igiena apei și Alimentului, Editura Solness, Timișoara 2013
Soluție etalon cu dicromat de cobalt – această soluție se realizează din sulfat de cobalt și
dicromat de potasiu (II )conform figurii de mai jos:
37
Prin amestecul acestor soluții, respectiv soluția I și soluția II, în rapoarte vol umetrice
distincte, se realizează seria de soluții etalon care se compară cu proba de apă analizată. În
tabelul 12 sunt redate rapoartele volumetrice de amestecare , precum și gradul convențional. [16]
Tabelul 12 – Rapoarte volumetrice
Soluție 1 (ml) 0 1 2 3 4 5 6 7 10 12 14 16
oluție 2 (ml) 100 99 98 97 96 95 94 93 90 88 86 84
Grad culoare 1 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80
Sursa : Angela Caunii, Zoltan Szabadai, Noțiuni de Chimia și
Igiena apei și Alimentului, Editura Solness, Timișoara 2013
Turbitatea apelor poate fi determinată de particule fine aflate în suspensie, aceste particule în
cele mai multe cazuri reprezintă un suport nutritiv pentru germeni patogeni. Nivelul turbidității
se determină prin următoarele modalități:
prin efectul Tyn dall;
prin determinarea absorției optice;
Secvența operațiilor de preparare a seriei de soluții etalon necesare pentru identificarea
gradului de turbiditate este prezentată în figura și în tabelul de mai jos: [16]
38
Tabelul 13 – Soluții etalon cu d icromat de cobalt
Soluție 1 (ml) 0,2 1,0 2,0 4,0 8,0 12,0 16,0
O bidistilată (ml) 19,8 19,0 18,0 16,0 12,0 8,0 4,0
Grad culoare 1 5 10 20 40 60 80
Sursa : Angela Caunii, Zoltan Szabadai, Noțiuni de Chimia și
Igiena apei și Alimentului, Editura Solness, Timișoara 2013
Turbiditatea probelor de apă se pot estima fie vizual sau cu ajutorul unui instrumnetar
specific prin intermediul cărora se realizează o comparație cu soluțiile etalon. La determinarea
turbidității prin absorție optică se măsoară absorbanța probei de apă la următoarele lung imi de
undă și grosimi de cuvă:[17 ]
= 0,5 cm;
= 500 nm;
= 1,0 cm;
= 420 nm;
Suspensii totale
Determinarea suspensiilor solid e are la bază filtrarea probelor de apă, evaporarea la sec,
precum și determinarea masei reziduului (
). În paralel se evaporă la sec aceași cantitate de apă
și se dete rmină masa reziduului rezultat
, Aceste operații sunt reprezen tate sub formă
grafică în schema de mai jos:
39
Reziduul fix , reprezintă o noțiune care se referă la ansamblul substanțelor anorganice și
organice, dizolvate în proba de apă, și care la temperatura de 105°C nu sunt volatile. Aceast ă
determinare se realize ază prin evaporarea probei la sec, ulterior încălzirea la 105°C.
Reziduul calcinat , se referă la acel reziduu care rămâne după calcinare la temeperatura de 525 ±
25 °C. Acest rezultat se exprimă ca masă remanentă (mg/l). [16]
4.3.2.3. Proprietăți chimi ce
Aciditatea apei
Procesul de disociere a unui acid HA într -o soluție apoasă diluată include transferul unui
proton de la acid la apă, astfel rezultând acidul
:
HA +
↔
+
Constanta de disociere (K) reprezintă tendința unui acid de a se disocia, această constantă
se exprimă prin intermediul următoarei expresii:
K=
În această relație, prin intermediul parantezelor drepte se indică concentrațiile molare ale
speciilor respective.
În exprimarea cantitativă a tăriei acide se folosește exponentul de aciditate (
acesta
se calculează după formula:
=
= –
Acizi i slabi se caracterizează printr -o slabă tendință de a ceda protoni moleculelor de apă,
iar acei acizi care cedează cu ușurință protoni sunt acizi mai tari, aceștia din urmă având un
coeficient
mai mic. La titrarea acizilor slabi care au o bază tare (ex. NaOH) se vor obține
curbe de titrare asemănătoare pentru diferiți acizi. Valoarea
a unui acid se poate determina
cu ajutorul pH -ului prin intermediul relației Henderson – Hasselbalch în felul următor:
=
; [
] =
·
40
–
= –
–
pH = p
+
(Henderson – Hasselbalch)
sub formă generală
pH = p
+
Această ecuație p ermite determinarea constantei de aciditate p
a unui acid din raport
molar al speciilor acceptoare și donoare de protoni la un anumit nivel al pH -ului.[17]
Alcalinitatea apei
Alcanilitatea apei este cauzată de prezența hidroxizilor solubili, bicarbonaților metalelor
alcaline și carbonaților alcalini.
Alcalinitatea permanentă este rezultatul prezenței bazelor libere și a carbonaților alcalini.
Aceasta rezultă din titrarea cu acid clorhidric în prezența indicatorului acido -bazic fenolftaleină
(viraj la pH 8,2)
NaOH + HCl → NaCl +
+ HCl →
+ KCl
Ecuațiile de mai sus ilustrează mersul titrării acido -bazice.
Alcalinitatea totală este rezultatul prezenței bazelor libere, a bicarbonați lor alcalino –
pământoși și a carbonaților alcalini. Aceasta rezultă din titrarea cu acid clorhidric în prezența
indicatorului acido -bazic metilorange (viraj la pH 4,4)
NaOH + HCl → NaCl +
+ HCl →
+ KCl
Ca
+ 2HCl → Ca
+ 2
Ecuațiile de mai sus ilustrează mersul titrării. [17]
41
Duritatea apei
Duritatea apei este cauzată de prezența cationilor (excepție fac cationii metalelor alcaline).
Cei mai reprezentativi cantioni sunt
, respectiv
. Apa care are o duritate ridicată se
caracterizează prin:
gust neplăcut;
formarea de săpunuri insolubile;
depunerea de săruri insolubile la fierbere;
Există două forme de duritate, o duritate temporală care se dato rează bicarbonaților de
magnez iu și calciu și o duritate permanentă care apare în prezența altor săruri de magneziu și
calciu (sulfat, azot, clorură, etc);
Exprimarea nivelului de duritate al apei se poate realiza în două moduri:
a) Grade germane (1 gr. G = 10 mg CaO/l)
b) Grade franceze (1 gr. F = 10 mg Ca
/l)
Determinarea nivelului de duritate totală se realizează prin titrare cu soluție de edetat
disodic (EDTA)
în prezența indicatorului negru de Eriocrom (viraj de la roșu la alb astru)
Duritatea totală pentru modul de calcul exprimat în grade germane are următoarea
formulă de calcul:
V = volumul exprimat în ml de soluție 0,01 M (EDTA)
consumat la titrare;
F = factorul soluției (EDTA)
v = volumul exp rimat în ml al probei de apă;
42
Determinarea nivelului de duritate temporară se determină prin titrarea carbonaților și
bicarbonaților de calciu și magneziu cu un acid mineral în prezența indicatorului acido -bazic
metilorange (viraj de la galben la galben -portocaliu) .[17]
Duritatea totală pentru modul de calcul exprimat în grade germane are următoarea
formulă de calcul:
V = volumul exprimat în ml de soluție 0,01 M (EDTA)
consumat la titrare;
F = factorul soluției (EDTA)
v = vol umul exprimat în ml al probei de apă;
4.3.2.4. Parametrii globali ai calității apei
Calitatea apei poate să fie influențată prin intervenția realizată asupra parametrilor de
calitate, aceste operații putând fi atât fizice cât și chimice, cele mai uzua le procedee sunt redate
sub formă generală în rândurile de mai jos: [5]
Reducerea salinității prin:
distilare;
electroliză;
reținerea ionilor pe rășini scumbătoare de ioni;
Îndepărtarea gazelor dizolvate (
,
,
)
filtrar ea apei prin intermediul unui strat de calcar;
tratarea apei cu var, urmată de pulverizare în tunuri speciale și filtrarea prin strat
de așchii de oțel;
Îmbunătățirea gustului/mirosului:
filtrare prin strat de cărbune activ;
tratarea apei cu Cu
( 0,1 – 1 mg/l)
43
Dezinfectarea apei
Metode fizice Metode chimice
Ultrasunete Clorinare
Radiații UV Ozonizare
Radiații ionizate Tratare cu argint metalic
a) Procesul de clorinare se poate realiza cu:
clor gazos;
hipoclorit de calciu;
hipoclorit de sodiu;
dioxid de clor;
2Cl
+
→ HCl
+ HCl
dioxid de clor oxiacizi ai clorului
cu cloramine
Acest proces nu este recomandat în cazu l în care apa conține fenol sau derivați fenolici,
în astfel de cazuri rezultă formați fenolici cloruați foarte toxici.
b) Ozonizarea reprezintă procesul de tratare a apei cu aer ozonizat, 3 -4 g/
,
avantajele utilizării acestei metode constau în micșorarea timpului de dezinfecție și în faptul că
excesul de
se descompune într -un mod care nu produce produși nocivi:
44
c) Tratarea cu argint metalic, substanța care în contact cu apa eliberează ioni
care au
proprietatea de a inhi ba înmulțirea microorganismelor.[5]
4.4. Rezultate ș i discuții
În urma determinărilor s -au obținut următ oarele valori conținute în apele minerale
natural e Izvorul Minunilor și Hera :
Tabelul 14 – Valorile obținute
Microelemente Val.
Prevazută /Document Val determinată pt
Izvorul Minunilor Val determinată pt
Hera
Arsen , mg/l max 0,01 0,0032 0,0032
Fluoruri, mg/l max 1,5 0,1 0,1
Calciu, mg/l max 100 17,6 20,78
Magneziu, mg/l max 50 3,5 1,6
Sulfați, mg/l max 200 2,9 7,2
Cianuri libe re, mg/l max 0,07 0,0001 0
Amoniu, mg/l max0,5 0,02 0,02
Duritate totală, grade
germane 3-5 3,1 3,82
Cupru, mg/l max 1,0 0,00083 0,00083
Crom, mg/l max 0,05 0,0005 0,0005
Cadmiu, mg/l max 0,003 0,000084 0,000084
Plumb, mg/l max 0,01 0,00043 0,00043
Potasiu, mg/l max 10 0,61 0,44
Sodiu, mg/l max 30 0,84 1,12
Nitrați, mg/l max 50 2,43 0,27
Nitriți, mg/l max 0,1 0,001 0,001
Hidrogencarbonați,
mg/l max 400 71,5 74,88
45
Dioxid de carbon
dizolvat, g/l min 2,5 4,01 4,05
Reziduu sec solubil la,
180șC mg/l max 300 82,5 78,0
Sursa : realizată de autor
Din acest tabel se observă că prin metoda folosită , cianurile libere nu a u putut fi
determinate pentru apa minerală Hera , fiind sub limita de detecție a metodei utilizate.
În continuare vor fi redate g raficele pentru cele două ape minerale , pentru a putea vizualiza
cu ușurință proporțiile de microelemente specifice detectate pentru fiecare apă.
17,6
3,52,9
0,61 0,842,43
0,001
05101520
Ca Mg SK Na Nitrați Nitriți
Figura 8 – Proporțiile de microelemente specifice regăsite î n apa minerală
Izvorul Minunilor (mg/l)
46
20,78
1,67,2
0,441,120,27 0,001
0510152025
Ca Mg SK Na Nitrați Nitriți
Figura 9 – Proporțiile de microelemente specifice regă site î n apa minerală Hera (mg/l)
În continuare, cu ajutorul datelor obținute , vor fi comparate cele două ape minerale
supuse studiului în fun cție de cantitățile de microelemente regăsite (unitatea de masură a
valorilor este: mg/l probă):
Calciu ș i Magneziu: din grafic se observă concentrația de calciu, care este mai
mare î n apa minerală Hera, iar concentr ația de magneziu este mai mare î n apa
minerală Izvorul Minunilor:
47
100
50
20,78
1,617,6
3,5
020406080100120
concentratie Ca concentratie Mgconc. Ca și Mg
valori permise val det Hera val det Izv Min
Figura 10 – Concentra ția de Calciu si Magneziu din apa minerală Hera și Izvorul
Minunilor
Sodiu și Potasiul : din grafic se observă concentrația de sodiu, care este mai mare
în apa minerală Her a, iar concentrația de potasiu este mai mare î n apa minerală
Izvorul Minunilor:
48
30
10
1,120,44 0,84 0,61
05101520253035
concentrație Sodiu concentrație Potasiuconc. Sodiu și Potasiu
valori permise val det Hera val det Izv Min
Figura 11 – Concentra ția de Sodiu si Potasiu din apa minerală Hera și Izvorul Minunilor
Nitrați și Nitriți: din grafic se observă concentra ția de nitrați, care este mai mare
în apa minerală Izvorul Minunilor, iar concentrația de nitriți este aceeași în
ambele ape minerale:
49
50
0,1 0,27 0,0012,43
0,001
0102030405060
concentrație Nitrați concentrație Nitrițiconc. Nitrați și Nitriți
valori permise val det Hera val det Izv Min
Figura 12 -Concentra ția de Nitrați si Nitriți din apa minerală Hera și Izvorul Minunil or
Sulfați: din grafic se observă concentrația de sulf, care este mai mare în apa
minerală Hera față de apa minerală Izvorul Minunilor:
50
200
7,22,9
050100150200250
concentrație Sulfațiconc. Sulfați
valori permise val det Hera val det Izv Min
Figura 1 3 – Concentra ția de Sulfați din apa minerală Hera și Izvorul Minunilor
Hidrogencarbonați si dioxid de carbon dizolvat: din grafic se observă
concentrația de hidrogencarbonați, care este mai mare în apa minerală Hera, iar
concentrația de dioxid de carbon dizolvat este ma i mare tot in apa minerală Hera :
51
400
2,574,88
4,0571,5
4,01
050100150200250300350400450
concentrație hidrogencarbonați concentrație CO2 dizolvatconc. Hidrogencarbonați și CO2dizolvat
valori permise/minime val det Hera val det Izv Min
Figura 14 – Concentra ția de Hidrogencarbonați si CO 2 dizolvat din apa minerală Hera și
Izvorul Minunilor
52
4.5. Concluzii
Din total ul datelor obținute reiese că microelementele prezente î n apele minerale studiate se
regăsesc în proporții va riabile , nedepășind însă valoarea maximă admisă.
Astfel, cele două ape minerale consumate moderat au multiple beneficii.
Pline de minerale, dar nu excesiv, ajută la buna funcționare a organelor și muș chilor,
calciul – ajută la întărirea oaselor ș i a din ților, magneziul – este eficient î n tratarea oboselii și a
stărilor de irascibilitate și are grijă de buna funcț ionare a nervilor ș i musculaturii, sodiul – ajută
la menț inerea echilibrului intern al organismului, potasiul ș i fierul – ajută la întreț inerea
sănătoasă a pielii prin pă strarea echilibrului PH -lui, iar vara este un aliat bun î mpotriva
deshidrată rii.[18]
Apele minerale difer ă în funcție de con ținutul de ioni și minerale ș i au gusturi diferite .
Evalu area comparativ ă la nivel gustativ s e face prin probe de apă privind : aspectul vizual
(culoare, limpiditate, perlaj), impresie olfactivă , impresie gustativă (aroma, post-gust) și
impresie globală (echilibru, corpolență). [19]
Astfel, este de p referat să se consume apă plată , care este echiv alentă cu cea minerală, din
punct de vedere al sărurilor și are un nivel scăzut de substanțe carbogazoase.
Apa folosită de om trebuie să întrunească anumite proprietăți organoleptice fizice și chimice
ce pot fi determinate cu ajutorul analizei fizico -chim ice a apei.
53
Concluzii Finale
Ca să existăm, avem nevoie de aer, apă, hrană, căldură, lumină. Nimic nu
poate fi conceput în lume fără apă. Se pare că datorită consumului mare de apă,
populația globală va suferi de sete.
Apa are un rol esențial în întreținerea vieții. Fără apă nu ar putea exista viață.
În organism , apa intră în compoziția organelor, țesuturilor și lichidelor
biologice. Ea dizolvă și transportă substanțele asimilate si dezasimilate, menține
constantă concentrația sărurilor și ev aporându -se pe suprafața corpului ia parte
la reglarea temperaturii. [20]
Așadar, apa ajută la buna funcționare a organismului, la scăderea in greutate
și la menținerea unei mase corporale adecvate.
Înlocuirea apei cu alte lchide ar putea duce la apariția bolilor precum: diabet,
boli cardio -vasculare, hepatită, afecțiuni gastrice, iar deshidratarea conduce la
creșterea glicemiei, agravarea bolilor de inimă sau a celor de rinichi. [21]
Chiar dacă sunt conștienți de importanța consumului a cel puțin 2 litri de apă
pe zi, marea majoritate a populației reușește să consume doar j umat ate din acest
necesar zilnic.
Este indicat să se consum e din când în când măcar un pahar de apă minerală
pentru a menți ne echilibrul și puterea organismului .
54
Anexa 1
55
56
57
58
Anexa 2
59
60
61
62
Bibliografie
1. Gheorghe Mencinicopschi, Crezi că știi ce bei? Apa și hidra tarea . Editura Coreus.
București 2014
2. http://ro.wikipedia.org/wiki/Ap%C4%83_mineral%C4%83
3. http://www.snam.ro/
4. Adrian Feru, Ghidul Apelor Minerale Naturale, Patronatul Apelor Minerale APEMIN,
Editura Novis, București 2012
5. Angela Caunii, Zoltan Szabad ai, Noțiuni de Chimia și Igiena apei și Alimentului, Editura
Solness, Timișoara 2013
6. Florin Vartolomei, Apele minerale și importanța lor pentru organismul uman
7. Cuciureanu R., Bulea D., Florică I., Prunel A., Pașcu M ., Estimarea aportului zilnic de
microelem ente prin consum de alimente Rev. Med. Chirurg. a Societății de Medici și
Naturaliști din Iași, 109, 4, Supliment 1, 201 – 204, ISSN 0048 – 7848, 2005
8. http://www.legex.ro/Hotararea -1020 -2005 -53546.aspx
9. Căunii A., Aplicarea mixului de marketing la crearea alimentelor funcționale, Ed.
Eurobit, Timișoara 2011
10. http://academiacomerciala.ro/
11. Enătescu, A.M. și Enătescu, M., Calitate Termi nologie comentată . Editura Tehnică,
București, 2000
12. http://europa.eu/about –
eu/agencies/regulatory_agencies_bodies/policy_agencies/efsa/index_ro.htm
13. http://www.izvorulminunilor.ro/
14. Constantin Munteanu, „Răspunsul glial la litiu și apa minerală litiniferă MA RIA de la
Malnaș -Băi” 2009
15. Butnariu M . Chimie generală, Ed. Mirton, Timișoara 2006
63
16. Butnariu M. Chimie analitică și analiză instrumentală – noțiuni teoretice și practice.
Editura Mirton. Timișoara 2007
17. Butnariu M. Chimie analitic ă și instrumentală, Metode d e laborator, Ed. Orizonturi
Universitare, Timișoara 2005
18. http://www.romanialibera.ro/stil -de-viata/alimentatie/beneficiile -consumului -de-apa-
minerala -asupra -organismului -337816?c=q2561
19. Marcu A. și colab.: Metode utilizate in monitorizarea stării de sănătat e publică. Institutul
de Sănătate publică . București. 2002
20. http://www.csid.ro/diet -sport/dieta -si-nutritie/apa -plata -sau-minerala -beneficii –
dezavantaje -si-consumul -printre -romani -13917712/
21. Iacobiciu I., Olariu R., Calma C ., Parazitologie medicală , Ed. Mirt on, Timișoara 2003
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Șef Lucrări Dr. ANGELA CA UNII [602721] (ID: 602721)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
