CONTROLUL COMPARATIV AL CALITĂȚII APEI DIN JUDEȚUL TIMIȘ [308426]

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE

“VICTOR BABEȘ” DIN TIMIȘOARA

FACULTATEA DE FARMACIE

SPECIALIZAREA ASISTENȚĂ DE FARMACIE

DEPARTAMENTUL I

DISCIPLINA CHIMIA MEDIULUI ȘI ALIMENTULUI

CANDIDAT: [anonimizat]

2017

Cuprins

Introducere………………………………………..…………………………………………1

Partea I – Referințe teoretice și aspect generale

Capitolul 1: Noțiuni generale despre apă……………………………………………………2

Definiții și generalități……………………………………………………….2

Formarea și structura moleculei de apă………………………………………2

Proprietățile fizice ale apei…………………………………………………..3

Proprietățile chimice ale apei………………………………………………..4

Apa în natură…………………………………………………………………4

[anonimizat] a apelor naturale………………….5

Prezentare zăcăminte de apă din România…………………………………..6

Capitolul 2: Beneficiul terapeutic al acestor izvoare………………………………………..8

2.1. Apa, factor și beneficiu terapeutic pentru sănătatea omului…………………8

Profilaxia internă………………………………………………9

Profilaxia externă……………………………………………..9

2.2. Rolul apei în organismul uman……………………………………………..10

Capitolul 3: [anonimizat]………….12

Diferite patologii transmise prin sursele de apă……………………………12

Boli bacteriene transmise prin sursele de apă………………..12

Boli parazitare transmise prin sursele de apă…………………12

Consecințele compușilor chimici din apă asupra sănătății omului………..13

Mineralizarea apei și afecțiunile renale………………………13

Procesul de filtrare……………………………………………………….. 14

Formarea urinii………………………………………………14

Filtrarea glomerulară…………………………………………14

Partea a II-a – Contribuții personale

Capitolul 4: [anonimizat] a diferitelor probe de apă potabilă din zona Banatului…………………………………………………………………15

Principii și caracteristici globale de calitate a apei…………………………15

Indicatori de calitate a apei…………………………………..17

Indicatori organoleptici………………………………………20

Indicatori fizici………………………………………………22

Indicatori chimici…………………………………………… 23

Indicatori ai regimului de oxigen…………………23

Sărurile dizolvate…………………………………24

Reziduul fix………………………………………24

Aciditatea apei……………………………………24

Alcalinitatea apei…………………………………25

Duritatea apei…………………………………… 26

Metode titrimetrice de analiză…………………………………………….28

Tehnica de titrare directă…………………………………….28

Controlul comparativ al calității diferitelor surse de apă potabilă din județul Timiș………………………………………………………………………. 29

Motivația cercetării………………………………………….29

Scopul și obiectivele cercetării……………………………… 29

Determinatea practică a unor probe de apă………………….30

Rezultate și discuții………………………………………….30

Concluzii…………………………………………………….31

Capitolul 5: Studiu cu privire la impactul tipului de apă potabilă consumat asupra sănătății aparatului renal…………………………………………………………………………….32

Motivația cercetării………………………………………………………..32

Materiale și metode………………………………………………………..32

Durata studiului……………………………………………………………32

Rezultate și discuții………………………………………………………..33

Concluzii…………………………………………………………………..40

[anonimizat] a [anonimizat]. De foarte mulți ani calitatea mediului ecosistemelor este în continuă dezvoltare alcătuind un așa zis ,,ansamblu de condiții primare și elemenete naturale ale Terrei,, fiind cunoscută sub mai multe aspecte globale.

Pentru controlul calității mediului înconjurător sunt necesare următoarele: supraveghere, oameni de știință, legi și norme de reglementare în vigoare, științele exacte, control sau statistică pentru a clasa și clasifica rezultatele în scopul de a permite și altor cercetători să amplifice acest control în viitor.

Apa reprezintă pentru organismele vii dependente de ea o componentă nemăsurabil de importantă deoarece din punct de vedere fiziopatologic orice tulburare hidrică în organismul uman duce la destabilizarea electroliților din circuitul sanguin și poate duce la tulburări grave de conducere la nivel cerebral, cardiac sau renal, inclusiv la moarte când este supus organismul viu la condiții extreme.

Prin lucrarea de față se dorește evidențierea importanței apei în menținerea raportului hidric în circuitul sistemic și efectuarea unor studii practice cu caracter comparativ, pentru a sublinia cât este de vital implicarea ei în raportul ,,organism viu-sănătate-afecțiuni produse din lipsa ei".

Prezenta lucrare este compusă din 2 părți:

prima parte conține aspectele teoretice globale despre apă, exprimate din punct de vedere biologic, biochimic, ecologic și ficico-chimic.

a doua parte reprezintă partea specială în care sunt detaliate contribuțiile personale, fiind alcătuită dintr-un studiu divizat în două părți: în prima parte s-au urmărit comparativ calitățile fizico-chimice și încadrarea acestora în normele actuale în vigoare pentru mai multe probe de apă potabilă din zona Banatului iar apoi în a cea de a doua a fost realizat prin intermediul chestionării voluntare directe un studiu asupra impactului sursei de apă potabilă consumată asupra sănătății aparatului urinar.

Partea I – Referințe teoretice și aspecte generale

Cap. 1 Noțiuni generale despre apă

Definiții și generalități

Una dintre componentele de bază esențiale și principale ale existenței, supraviețuirii și dezvoltării civilizației umane o reprezintă într-un mod de elecție apa. Consumul de apă naturală (apă brută) se bazează pe câteva principii, dintre care cele mai importante sunt satisfacerea cerințelor populației consumatoare din mediul de trai urban / rural (apă potabilă), ale industriei (ape industriale), ale agriculturii (ape pentru irigații), zootehniei și nu în ultimul rând din considerente urbanistice, apele de agrement.[1]

Acoperind ¾ din globul pamântesc, apa reprezintă în mod exclusiv cea mai mare substanță lichidă din scoarța terestră, regăsindu-se în toate cele 3 stări de agregare: [1]

Fig. 1: Distribuția apei în cele 3 faze la nivelul scoarței terestre

Resursele naturale de apă dulce prezintă în mod cert o distribuție neuniformă pe întreaga suprafața terestră, producând astfel în mod neselectiv mari dificultăți în satisfacerea necesarului de apă pentru populația consumatoare.[2]

Formarea și structura moleculei de apă

Apa este o combinație oxigenată a hidrogenului, fiind numită în bazele chimiei și oxid de hidrogen. În molecula de apă cei doi atomi de hidrogen sunt legați între ei printr-o legătură covalentă de un atom de oxigen hibridizat sp3.[3]

Din cei 4 orbitali hibrizi sp3 echivalenți ai oxigenului, doi formează legături σ cu atomii de hidrogen (două legături covalente O – H), iar ceilalți doi sunt ocupați fiecare cu câte o pereche de electroni neparticipanți.[3]

Unghiul format de cele două legături H − O este mai mic de 109o 28’ (corespunzător hibridizării tetraedrice), fiind în apă de 104o 45’ datorită influenței exercitate de cele două perechi de electroni neparticipanți ai oxigenului. Aceasta conduce la deformarea structurii tetraedrice și contribuie la polarizarea moleculei de apă. [4]

1.3. Proprietățile fizice ale apei

Apa, din punct de vedere fizic, în condiții normale de temperatură și presiune, este un lichid incolor, inodor și insipid. In stare solidă și lichidă, moleculele de apă sunt asociate prin legături de hidrogen iar existența acestora face ca apa să prezinte unele proprietăți ,,anormale,, în raport cu masa moleculară. [5]

În condiții date de temperatură și de presiune, apa există în una din cele trei stări de agregare: solidă (gheață), lichidă sau gazoasă (vapori). Anumite proprietăți fizice ale apei sunt folosite pentru definirea unor mărimi fizice fundamentale, cum ar fi: unitatea de temperatură (oC și K), caloria, unitatea de masă (kg). [6]

Cele mai importante caracteristici fizice ale apei pure sunt: [6]

Tabel 1:

Caracteristicile fizice ale apei

1.4. Proprietățile chimice ale apei

Apa este o substanță cu structura moleculară stabilă din punct de vedere fizico-termic putând fi descompusă prin fenomene de disociație termică (la temperaturi de peste 1000oC) sau cu ajutorul curentului electric (prin procese de electroliză). [7]

Disocierea termică în elemente:

începe la temperaturi de peste 1000oC (la p = 1,013⋅105 N/m2 ), echilibrul fiind deplasat spre stânga până la temperaturi de cca. 3000oC. Apa din punct de vedere chimic este o substanță cu caracter amfoter. [3]

Apa ca solvent

Dintre toți solvenții care sunt utilizați în tehnica actuală sau care acționează în natură, apa este declarată prin performanțele ei cel mai important solvent. Apa poate fi capabilă să dizolve electroliții (care pot fi: acizi, baze și săruri), formând soluții în care acești compuși sunt preponderent ionizați fizico-chimic. [5]

De asemenea, apa are capacitatea de a dizolva numeroase tipuri substanțe organice sau anorganice, polare sau nepolare care conțin atomi capabili să formeze legături de hidrogen cu moleculele H2O. [3]

1.5. Apa în natură

Apele naturale în starea lor de agregare lichidă, se găsesc în mediul înconjurător (natură) într-un continuu proces de transformare, trecând astfel dintr-o stare de agregare în alta în cadrul unui proces complex numit ,,circuitul apei în natură". [8]

Fig. 2: Circuitul apei în natură

(Imagine prelucrată după: http://lara.ecosapiens.ro/files/2012/09/45473883_water_cycle466.gif)

Astfel, sub influența căldurii și a razelor solare, apa de la suprafață trece din starea ei lichidă în formă de vapori atmosferici, unde aici printr-o scădere de temperatură, o parte din vapori suferă procesul de condensare astfel încat cad pe pământ sub formă de precipitații meteorologice (apa meteorică). [9]

Ajunsă pe pământ, apa meteorică se infiltrează în straturile scoarței terestre unde interacționează cu diferiți compuși chimici existenți în sol și dizolvă o serie de săruri (carbonați și dicarbonați, sulfați, cloruri, fosfați, azotați, azotiți ), descompune silicații complecși (dizolvând o parte din acidul silicic sub formă coloidală sau ca silicat de sodiu sau potasiu). [9]

Din anumite considerente apa naturală (de suprafață și subterană) nu este o apă pură, deoarece compoziția sa variază cu natura demografică-petrografică a rocilor cu care vine în contact și cu aportul altor ape pe care eventual le primește. Substanțele aflate în apa naturală sunt sub formă ionică sau moleculară, în stare dizolvată, coloidală sau sub formă de suspensii. Datorită prezenței luminii solare precum și a substanțelor organice / anorganice necesare vieții omenești, ecosistemul acvatic este considerat o unitate funcțională de mediu în care există o colectivitate biologică. [8]

În acest mediu se produc sau se descompun o parte din organismele vii iar în ciclul rocilor și a mediului viu, sursa de apă poate fi considerată un ,,reactiv chimic", mijloc transportor sau chiar solvent. [10]

1.5.1. Compoziția fizico – chimică a apelor naturale

Calitatea apelor naturale este condiționată preponderent de totalitatea substanțelor de origine minerală, anorganică sau organică, a gazelor dizolvate, a particulele în suspensie și organismele vii prezente în compoziția apei respective. [10]

Din punct de vedere al stării lor de agregare, impuritățile ce se pot întâlni pe parcurs pot fi: solide, lichide și gazoase, acestea găsindu-se dominant-dispuse sub formă de dispersie în apă și astfel, se pot clasifica după dimensiunile particulelor dispersate în: suspensii, soluții și coloizi. [8]

Științific vorbind, calitatea apei se poate defini ca un ansamblu convențional de caracteristici fizice, chimice-biochimice, biologice și bacteriologice, exprimate sub formă valorică și care permit încadrarea probei într-o anumită clasă bine determinată astfel încât să corespundă din punct de vedere biochimic si bacteriologic. [11]

Astfel, apa respectivă capătă însușirea de a servi unui anumit scop determinat, iar majoritatea substanțelor chimice organice sau anorganice care se pot găsi în apele naturale într-o cantitate suficientă pentru a influența calitatea lor, se pot clasifica conform: [11]

Tabel 2:

Substanțe organice și anorganice întâlnite în apă

1.6. Prezentare zăcăminte de apă din România

Apele minerale terapeutice sunt definite ca fiind surse fizice importante de apă ce provin dintr-o sursă natural: izvor, lac sau foraj, cu proprietăți globale benefice demonstrabile și susținute de certificări științifice, îndeplinind din punct de vedere structural și chimic cel puțin una din urmatoarele conditii: [12]

conținutul ridicat de săruri minerale dizolvate: peste 1 g/l.

prezența unor compuși chimici cu acțiune farmaco-terapeutică cunoscută.

temperaturi de peste 20oC preponderent cu conținut mineral, care conferă caracteristica de ape termale.

existența unei acțiuni terapeutice recunoscută științific, situație care conferă acestor ape statutul de medicament, fiind astfel interzisă absolut orice modificare sau prelucrare prin adaugare sau extragere de substanțe în afară de dioxidul de carbon.

România este recunoscută ca sursă ce conține numeroase izvoare care trebuie utilizate ca orice alt remediu patologic în scop profilactic și / sau curativ. Din ANEXA I putem observa și distinge principalele zăcăminte hidrominerale existente pe teritoriul României conform datelor furnizate de Societatea Națională a Apelor Minerale. [13]

Cele mai răspândite și mai frecvent folosite tipuri de ape mineral-terapeutice provin direct din precipitațiile infiltrate în sol, care preiau din acesta substanțele minerale care ulterior sunt folositoare pentru menținerea sănătății și integrității organismului uman. Principalele zăcăminte de ape minerale natural carbogazoase sau necarbogazoase și balneoterapeutice din România sunt prezentate în următorul tabel: [13]

Tabel 3:

Ape minerale natural carbogazoase din România

Mineralele ca atare se găsesc în apă disociate sub formă de electroliți. Principalii cationi sunt: Ca, Mg, Na, K, iar în categoria anionilor intră: bicarbonatul (HCO3 ), clorul (Cl), sulfatul (SO4 ) și azotații (NO3 ). La acestea se adaugă oligoelementele cu o concentrație redusă atât în apă, cât și în corpul uman, precum Mn, Fe, F, Si, Se, Zn. [10]

Toate acestea au un rol bine definit și specific în constituirea și buna funcționare a organelor interne sau a țesuturilor organismului uman. Cerințele de studiu acceptate pentru analiza apelor minerale sunt: [12]

demonstrarea absenței paraziților.

demonstrarea absenței microorganismelor patogene.

determinarea numărului de germeni patogeni:

debitul sursei și temperatura mediului ambiant

temperatura apei la sursă și reziduul sec la 180-260oC

conținutul în ioni de H+ , cationi și anioni

conținutul în substanțe nedisociate

Cap. 2 Beneficiul terapeutic al acestor izvoare

Rolul fiziologic al apei în organismeme vii este extrem de important, demonstrat în primul rând prin proporția sa ocupată în organismul uman: plasma conține 90% apă, țesutul osos 25-30% și țesutul gras 20% apă. Apa prin specificul ei acoperă aproape aproximativ 71% din suprafața globului pământesc, astfel că hidrosfera propriu-zisă este compusă din: mări și oceane 97,2%, ape continentale 2,15%, ape de suprafață 0,3%, ghețari 0,38% și vaporii din atmosferă 0,01%.[13]

Ameliorarea stării de sănătate a omului reprezintă obiectivul major al utilizărilor apelor terapeutice tocmai datorită unor factori naturali în stațiunile balneare cu specific curativ și diferite centre spa sau de recuperare medicalã care au personal calificat în a presta servicii de recuperare fizico-medicală de cea mai bună calitate. [14]

Apele minerale specifice conțin o mare varietate de elemente și oligoelemente chimice care au fost extrase din rocile prin care acestea s-au infiltrat de-a lungul milioanelor de ani. Apa prin însemnătatea ei în sănătate este totodată elementul definitoriu pentru desfășurarea tuturor proceselor fiziologice: absorbție, transport, difuziune și excreție. [14]

Totodată, ea contribuie la întreținerea homeostaziei corpului, adică la menținerea constantelor de bază ale organismului: izotonia (menținerea echilibrată a presiunii osmotice), izotermia (proprietatea organismului de a-și menține temperatura internă constantă), izohidria, echilibrul acido-bazic și metabolismul bazal. [15]

Pentru a putea fi considerată o apă minerală de calitate superioară, aceasta trebuie să conțină cel puțin 1g/l săruri dizolvate, iar în caz contrar dacă această concentrație nu este atinsă trebuie suplimentat procentul lipsă cu elemente chimice cu o acțiune farmacodinamică recunoscută științific sau să aibă la izvor o temperatură de peste 20oC. [15]

2.1. Apa, factor și beneficiu terapeutic pentru sănătatea omului

Apele minerale se pot utiliza cel mai frecvent în cură internă dar, în funcție de conținut și în cură externă pentru băi prin inhalații sau irigații. În mod tradițional cura cu ape minerale poate utiliza o serie de tehnici variate, complexe și individualizate pentru fiecare pacient în parte. [13]

Se poate folosi în funcție de antecedente, posibilul de realizare terapeutică, tipul și stadiul bolii, ca și de reactivitatea bolnavului, existând în acest sens o schemă terapeutică generală pentru conduita tratamentului. [14]

Sărurile prezente în apă sunt absolut necesare pentru asigurarea activității acesteia în toate procesele chimice și fizice vitale ale organismului asigurând protecția de orice tulburare care ar putea apărea pe parcurs. [16]

2.1.1.Profilaxia internă

Această profilaxie de specialitate constituie tratamentul de bază ce se poate asigura unui pacient ce prezintă afecțiuni digestive, metabolice și urinare. Așadar pentru profilaxia imediată doza de apă ce va fi prescrisă va fi băută în înghițituri mici, repetate în ritm de 2-3/ minut. Acest ritm crește toleranța gastrică față de apa minerală. [17]

2.1.2.Profilaxia externă

Această profilaxie de specialitate constituie tratamentul de bază ce se poate asigura în afecțiunile aparatului locomotor, sistemului nervos, aparatului uro- genital și în afecțiuni ale pielii. Tratamentul se aplică în vane speciale sau în bazinele alimentate cu apă minerală, termalitatea apei din baie fiind corectată fie prin incălzire, fie prin răcire, după necesitățile pacientului. [17]

În baia minerală se exercită pe lângă efectul termic și un efect mechanic (forță fizică), ce constă în puterea de ridicare a corpului în apă pentru o maximă eficiență a terapiei. [18]

Fig. 3: Clasificare ape minerale din punct de vedere al compoziției chimice

După: Preda I., Țenu A.: Resurse de ape minerale și termale, Editura Tehnică, București, 1981

Ape alcaline: sunt foarte bogat reprezentate în patrimoniul hidromineral al țării noastre în special zonele balneare din partea de nord a Transilvaniei și din Banat. Apele alcaline au ca efect therapeutic: fluidificarea și eliminarea secreției de mucus din stomac, de accelerare a evacuării stomacului și de calmare a durerilor. [18]

Ape carbogazoase: Acțiunea terapeutică a acestor ape este folosită în cura externă și se bazează pe acțiunea bioxidului de carbon și mai puțin pe acțiunea farmacodinamică a sărurilor minerale din structura apei, creând astfel un efect de potențare a acțiunii. [16]

Ape sulfuroase: Au indicație terapeutică atât pentru crenoterapie, cât și în cura externă sub formă de băi datorită efectelor H2S care se reasoarbe prin formațiunea tegumentară integră și nelezată, prin mucoasele gastrice, bronhopulmonare și vaginale. [18]

Ape feruginoase: Ca factor terapeutic se utilizează foarte frecvent în cura internă dar în funcție de conținut/concentrație și în cura externă pentru băi. În România există o serie de stațiuni cu ape minerale carbogazoase sau mixte indicate în cură internă care au și caracter feruginos: Băile Tușnad, Buziaș, Vatra Dornei, Miercurea Ciuc, Băile Crăciunești, Stâna de Vale și Vâlcele. [18]

Ape iodurate: În această categorie se încadrează apele minerale ce conțin cel puțin 1 mg iod/ litru apă. Iodul din apă provine din diferite surse de roci sedimentare sau are la origine flora sau fauna mărilor. Apa minerală iodurată concentrată se folosește numai în cura externă. [13]

Ape arsenicale: Sunt mai rare și există totuși în cele mai cunoscute stațiuni din România, adică Sarul Dornei și Covasna. Aceste ape se folosesc doar în cură internă mai ales la persoanele un deficit de fier și care prezintă în mod patologic un anumit grad de anemie feriprivă. [19]

Ape radioactive: Cura cu ape radioactive poate fi indicată în următoarele afecțiuni după ce s-a făcut un consult medical de specialitate și medicul consideră o alternativă această sursă de tratament curativ în vederea complianței cu pacientul:

• boli reumatice de tip inflamator sau degenerativ.
• afecțiuni neurologice periferice, dermatoze cutanate.
• tulburări funcționale în endocrinologie. [19]

2.2. Rolul apei în organismul uman

Din considerații anatomice și functionale putem spune că apa este una dintre cele mai importante resurse naturale care trebuie sa existe în principal în corpul omenesc și secundar reprezintă un factor extrem de vital pentru majoritatea ecosistemelor. [20]

Apa poate fi considerată pentru organismele vii resursa vieții fără de care nu se poate trăi, fiind astfel unul din principalii constituenți globali al materiei vii într-un procent suficient de mare. [20]

Fig. 4: Procentul de apă în organismele vii Fig. 5: Eliminarea apei din organismul uman

Apa îndeplinește în organismele vii roluri multiple, dar cele vitale sunt următoarele:

componenta structurală și funcțională pentru organismele vii,

transportor de energie, substrat și produs al unor reacții enimatice,

participă în mod selectiv în procesul termoreglării,

este agent de regenerare viabil a vieții umane,

parte structurală și fiziologică a macromoleculelor. [21]

Până la apariția apei pe Pământ nu a existat nici o formă de viață cu excepția unor bacterii și a unor alge albastre (mai bine de 3 miliarde de ani). Se consideră că datorită apei au apărut printre primele viețuitoare care s-au diversificat și au putut popula mările și oceanele, dând naștere astfel la alte noi viețuitoare. Apa pentru organismul uman îndeplinește un rol fiziologic foarte important. [12]

Din acest considerent, caracteristic pentru fiecare organism în parte este obligatoriu menținerea proporției de apă între limite precise și constante rezultând astfel un balans prin diferite mecanisme de reglare / contrareglare în vederea sănătății funcțiilor vitale ale organismului uman. [20]

Pentru noi oamenii, trebuie să constituie un mediu intern vital pentru a permite desfășurarea unor procese fiziologice (absorbție, difuzie, transport și excreție) și să menținem constantele fiziologice, ca de exemplu temperatura corpului. Organismul nostru elimină zilnic în jur de 2,5 litri de apă, astfel prin alimente aportul de apă este de aproximativ 1 litru și în consecință ar trebui să aducem un aport suplimentar de cel putin 1,5 – 2 litri de apă pe zi pentru a compensa pierderile hidrice. [19]

Fiziologic, organismul uman nu poate suporta o lipsă de apă mai mult de 3-4 zile, deși poate trăi circa 30 de zile fără hrană. S-a constatat că o pierdere a 15 % din apa din țesuturi duce la deshidratare brutală cu consecințe grave, precum tulburări neurologice, cardiace și ajungând inclusiv la moarte. [20]

Cap.3. Patologii transmise prin apă, procesul de filtrare și excreție al apei

3.1. Diferite patologii transmise prin sursele de apă

3.1.1. Boli bacteriene transmise prin sursele de apă

Pentru apariția unei maladii transmisă pe cale hidrică, sunt necesare câteva condiții: [22]

existența unei colonii de germeni patogeni la sursă

existența unei populații receptoare consumatoare de apă

viabilitatea în apă a acestor germeni

Principalele boli transmise prin apă ce prezintă un înalt grad de risc de contaminare: [22]

Holeră: afecțiune bacteriană digestivă

Vibrionul: germen puțin pretențios și supraviețuiește 50-60 de

Febră tifoidă: provocată de bacilul Typhic, care supraviețuiește 20-21 de zile

Dizenterie: bacilul dizenteric rezistă 4-7 zile

3.1.2. Boli parazitare transmise prin sursele de apă

Parazitozele sunt definite ca afecțiuni raspândite într-un număr mare pe glob, care ridică probleme foarte importante asupra sănătății publice. Apa reprezintă un mediu favorabil în transmiterea acestor tipuri de afecțiuni, totuși în cazul acestui tip de contaminare apa joaca rolul de transportor pasiv al paraziților, adică este calea directă de contaminare către populația consumatoare. [13]

Parazitozele determinate de protozoare: Omul se poate contamina și îmbolnăvi ingerând chisturi infecțioase excretate de către bolnav în mediul extern, odată cu alimente infestate sau chiar direct cu mâinile contaminate. Pe această cale populația poate contacta una dintre următoarele boli: toxoplasmoză, giardioză, amibiază. [24]

Parazitozele determinate de helminți: Parazitarea organismului uman sănătos de către helminți se poate face odată cu alimente, apă, mâini contaminate, ouă ale unor embrioni sau cu larve infectate ce au fost excretate de omul bolnav. După contactarea acestor helminți, aceștia germinează și produc boli precum: ascaridioză, enterobioză, bilharzioză sau schistosomiază. [24]

3.2. Consecințele compușilor chimici din apă asupra sănătății omului

Din punct de vedere tehnologic, epurarea reprezintă un proces foarte complex prin care se reține, îndepărtează și se neutralizează absolut toate substanțele toxice sau dăunătoare considerate improprii în momentul respectiv pentru consumul urban. [24]

Acestea pot fi dizolvate în suspensii coloidale ce pot fi prezente în apele uzate industriale sau menajere în stații epurare pentru repunerea lor în circuitul apelor de suprafața la parametrii obligatorii standard avizați de normele reglementate în vigoare.  [24]

Prezența sau absența unor constituenți chimici din apă pot da naștere unor carențe cu sau fără boli cum ar fi: [20]

gușa endemică tireopată

cariile dentare

fluoroza dentară,

afecțiuni cardiovasculare,

methemoglobinemia infantilă,

saturnismul

intoxicatiile acute/cronice cu cd2+ și pb.

3.2.1. Mineralizarea apei și afecțiunile renale

Afecțiunile la acest nivel apar atunci când duritatea apei atinge concentrații mai mari de 15 mg/dm3, rezultând renolitiazele și colecistolitiazele. Litiaza renală reprezintă o creștere a Mg și a Ca în urină și sânge ca urmare a ingestiei de apă cu duritate de peste 15-20 mEq/dm3, determinând astfel creșterea Ca în urină. [20]

Litiaza sau calculoza renală este o afecțiune de 3-4 ori mai frecventă la bărbați decât la femei, cu predilecție între vârstele de 30-50 de ani. Când calculii se deplasează din rinichi pe căile urinare spre vezică aparând colica renală cu dureri violente aproape de nesuportat în zona celor doi rinichi și în regiunea lombară. [25]

Formarea calculilor la nivelul tractului urinar are loc atunci când urina este prea concentrată în anumite săruri minerale precum Ca și Mg care precipită în rinichi (bazinet), vezică sau pe căile urinare (uretere, uretră), datorită unor dereglări de metabolism mai ales după o infecție urinară. [25]

3.3. Procesul de filtrare

3.3.1.Formarea urinii

Urina este o soluție apoasă fluidă în care sunt dizolvate o serie de substanțe ce provin din circuitul sanguin (plasmă): săruri minerale, produși finali ai metabolismului intermediar și / sau unele substanțe care au fost ingerate în mod accindental. [20]

Compoziția chimică a urinei este reflectată dependent de compoziția chimică a sângelui cu excepția proteinelor și a glucozei. [13]

Substanțele anorganice precum Ca și Mg se găsesc îndeosebi sub formă de fosfați și sulfați, provenind în principal din aportul zilnic de apă dar și secundar din alimentație sau suplimentele nutritive administrate în scop profilactic. [25]

3.3.2.Filtrarea glomerulară

Reprezintă procesul prin care o parte din plasma sanguină trece din capilarul glomerular în spațiul tubular rezultând filtratul glomerular (urina primară). Bowmann (1842) propune termenul de filtrare glomerulară presupunând că doar apa din urină rezultă prin acest proces, iar Ludwig (1844) funcționarea glomerulului ca un ultrafiltru. [20]

Din punct de vedere fiziopatologic, cantitatea de filtrate glomerulară precum și rata de filtrare poate depinde în diferite procente de: [25]

caracteristicile și proprietățile anatomice ale membranei,

balansul de presiuni ce pot fi aplicate în diferite circumstanțe de o parte și de alta a membranei,

presiunea hidrostatică și cea coloid-osmotică.

La acest proces participă presiunea sanguină incluzând proteinele din plasma pe care circulă Ca și Mg, principalele surse în formarea litiazei renale. În timpul procesului de filtrare urina primară se elimină și iasă din organism aproximativ 100-250mg de Ca la femei și 100-300mg Ca la barbați, dar mai pot sa rămână cantități de Ca la nivel glomerular daca este consumat în exces și rezultă astfel o hipercalcemie acută. [13]

Hipercalcemia cronică conduce la o complicație de temut a litiazei renale, ca o principala consecință ce poate duce la insuficiență renală de diferite stadii prin obstrucția canalelor pe care o produce în calea eliminarii urinii. [25]

Partea a II-a – Contribuții personale

Cap.4: Studiu comparativ al calităților fizico – chimice a diferitelor probe de apă potabilă din zona Banatului

4.1. Principii și caracteristici globale de calitate a apei

Calitatea apei este definită în mod uzual ca fiind un ansamblu global de caracteristici fizico – chimice, biologice și bacteriologice, clasificate și exprimate valoric prin care se permite încadrarea și clasificarea probei analizate într-o anumită categorie. Astfel spus, apa respectivă capătă funcția de a servi și a fi utilizată unui anumit scop bine determinat. [26]

Dependent cu dezvoltarea populației, creșterea procesului de urbanizare și sporirea nivelului de confort a vieții omului face ca cererea de sursă de apă sa fie crescută considerabil. [13]

Satistic vorbind aproximativ, 1,5 miliarde de locuitori ai acestei planete sunt consumatori direcți de apă dar există și un total de 2,6 miliarde de locuitori care nu acces la salubritate din diferite motive : unul poate fi mediul social-economic sau în cel de-al doilea caz poate fi condiția teritorială și zona demo-geografică. [13]

Din totalitatea caracteristicilor fizice, chimice și biologice care pot fi stabilite și determinate prin analize specifice de laborator, pentru stabilirea calității apei se utilizează practic un număr limitat. Sistemul mondial de supraveghere a mediului înconjurător prevede urmărirea calității apelor prin trei categorii de parametri: [27]

Tabel 4:

Categoriile de parametri ai calității apei:

În general, normele în vigoare prevăd ca pentru stabilirea caracteristicilor de calitate a apei să se folosească următorea terminologie științifică: [28]

Tabel 5:

Caracteristicile de calitate a apei:

4.1.1. Indicatori de calitate a apei

Pentru a individualiza, clasa, stabili și particulariza calitatea sau gradul local de poluare a unei probe de ape, se utilizează indicatorii de calitate, prezentați astfel:

După natura lor: [27]

Fig. 6: Indicatori de calitate clasificați după natura lor

După natura și efectul pe care îl au asupra apei: [28]

Fig. 7: Indicatori de calitate clasificați după natura și efectul pe care îl au asupra apei

În condiții natural organice, apa conține o variatate de microorganisme care variază cantitativ ca număr, specie și proveniență. Din punct de vedere microbiologic, flora microbiană care se regasește în apă poate fi clasificată în două categorii: floră naturală și floră cu încărcătură microbiană de impuritate. [23]

Clasificarea indicatorilor de calitate ai apei, concentrațiile maxime admise pentru aceștia precum și metodele standardizate (STAS-uri) sunt prezentate în tabelul următor: [28]

Tabel 6:

Indicatorii de calitate ai apei cu concentrațiile maxime admise

4.1.2. Indicatori organoleptici

a) Culoarea: Prezența culorii în proba de apă se datorează unor substanțe dizolvate

și se determină prin comparație cu etaloane stass preparate și elaborate în laborator. Culoarea apelor naturale și a celor poluate poate fi la prima vedere o culoare aparentă care se datorează suspensiilor solide ușor de filtrate prin depunere acestora și filtrare propriu zisă. [13]

Culoarea este dată de prezența unor săruri minerale (fier, vanadiu), acizi humici și fluvici ce provin din descompunerea materiei organice, sisteme coloidale sau din suspensii fine. În practica de laborator, pentru a determina gradul de colorare al unei probe supuse analizei, se compara culoarea probei cu o serie de soluții etalon utilizând același tip de eprubete, determinând astfel gradul de culoare. Se pot folosi urmatoarele soluții etalon: [27]

Soluție etalon cu cloroplatinat de cobalt ( K2PtCl6 )

Soluție etalon cu dicromat de cobalt

b) Gustul: se datorează unor substanțe prezente și dizolvate în proba de apă, substanțe de tip anorganic, mineral, organice și diverselor specii de alge. [13]

Determinarea gustului se face la locul de recoltare și numai în cazul când nu există nici un pericol de contaminare microbiană, virotică sau de intoxicare. Aprecierea gustului se face de persoane dotate cu o finețe a simțului gustativ (sunt excluși fumătorii, consumatorii de alcool sau cei care consumă apă supusă analizei în mod curent). [27]

Se apreciază prin „plăcut” sau „puternic” (nu se consumă). Gustul apei se poate interpreta conform următorului tabel: [29]

Tabel 7:

Tipuri de gust pe care se pot percepe:

Intensitatea se poate aprecia conform tabelului 8, iar nivelul maxim admis pentru gust și miros este de 2 grade (scară subiectivă, convențională). [30]

Tabel 8:

Exprimarea cantitativă a mirosului și gustului pentru probele de apă după: [30]

Mirosul: Rezultă în urma dizolvării unor substanțe organice sau anorganice la

contactul cu apa, putându-se astfel determina calitativ și cantitativ prin metoda comparației cu baze etalon stass, existând astfel o clasificare cu 6 gradații: [24]

gradul 0 este pentru inodor,

gradul 6 pentru miros foarte puternic (nu se poate consuma).

Mirosul apei, datorat substanțelor volatile provenite din: poluări, substanțe organice în descompunere, planctonului sau curgerilor industriale în concentrații prea mici se poate

efectua prin metode analitice cu determinare organoleptică la temperatura de 15- și la . Perceperea mirosului se face doar de către persoane care nu au consumat nimic în prealabil alimente sau băuturi iritante pentru mucoasele buco-nazale. [30]

Determinarea mirosului se poate face atât la locul de recoltare cât și în camere lipsite de orice miros global, efectuându-se determinări calitative și cantitative. Determinarea calitativă constă în procesul de comparare a mirosului probei analizate de apă cu un miros cunoscut standard. [27]

Tabel 9:

Tipurile de miros acceptate ca rezultate posibile sunt:

4.1.3. Indicatori fizici

a) Turbiditatea: în principal rezultă din prezența unor particule solide aflate sub formă de suspensii sau chiar în starea coloidală. Din punct de vedere fizic, suspensiile totale reprezintă totalitatea componentelor solide și insolubile aflate într-o cantitate bine determinată de apă, care se pot separa prin metode tehnice de laborator (procedee precum: filtrare, centrifugare și sedimentare). [31]

În funcție de dimensiune și de greutatea lor specifică, particulele se pot separa sub formă de depuneri (fenomen sedimentabil =suspensii sedimentabile), fie plutesc pe suprafața apei numindu-se astfel suspensii plutitoare. Suspensiile și substanțele coloidale aflate în probele de apă reprezintă totalitatea substanțelor dispersate și disociate în apă, având diametrul particulelor între 1 – 10 µm. [30]

b) Temperatura: variază în funcție de proveniență și de anotimp [27]

c) Radioactivitatea: este o proprietate apei de a emite radiații permanente alfa, beta sau gamma. [30]

d) Conductivitatea: reprezintă printre primii indicatori cel mai frecvent utilizat în determinarea aprecierii gradului de mineralizare al probelor de apă, cel puțin din următoarele considerente: [13]

măsurătorile conductometrice ale apei permite determinarea și stabilirea valorică a conținutului total de săruri dizolvate în proba de apă analizată;

avantajul diferențierii dintre săruri anorganice și organice pe baza deplasării echilibrelor ionice specifice în analiza de față;

poate elimina erorile ce pot apărea atunci când se poate transforma speciile de carbonați / dicarbonați prin evaporare la 105oC.

e) Concentrația ionilor de hidrogen: respectiv pH-ul apelor naturale, este cuprins

între 6,5 – 8. Aceasta reprezintă un factor principal care poate avea posibilitatea de a determina capacitatea de reactivitate generală a apei, capacitatea ei de a permite influențarea mediilor pentru dezvoltarea diferitelor organisme microbiene / bacteriene. [8]

4.1.4. Indicatori chimici

4.1.4.1. Indicatori ai regimului de oxigen

Conținutul în oxigen al apelor de suprafață este rezultatul unor acțiuni antagonice:

– resorbția oxigenului din atmosferă la suprafața apei prin difuzie lentă sau prin contact energic, interfața apă – aer prezentând o importanță deosebită în acest sens (acest transfer este deranjat de prezența poluanților cum ar fi detergenții și hidrocarburile).

– fotosinteza, care poate asigura determinant o esențială realimentare cu oxigen a apei, putând ajunge astfel la valori măsurabile care pot depăși saturația;

– consumul biochimic de mare intensitate a oxigenului pentru influențarea degradării biologice a materiilor existente: organice sau anorganice cu caracter definitor poluant. [13]

Clasa de indicatori ai regimului de oxigen are ca reprezentanți: [32]

oxigenul dizolvat (OD),

consumul chimic de oxigen (CCO),

consumul biochimic de oxigen (CBO),

carbonul organic total (COT).

Oxigenul dizolvat (OD): este unul dintre principalii parametri de calitate a apei din

râuri și lacuri, având o importanță primordială pentru ecosistemele acvatice. [32]

Consumul biochimic de oxigen (CBO): reprezintă cantitatea de oxigen necesară

procesului de oxidare a substanțelor organice ce există în apele naturale cu ajutorul bacteriilor. [32]

c) Consumul chimic de oxigen (CCO): în acest proces se utilizează metode de oxidare chimică diferențiate după natura oxidantului și a modului de reacție. [32]

d) Carbonul organic total (COT): reprezintă cantitatea de carbon legat existent în materiile organice. [32]

4.1.4.2. Sărurile dizolvate

În general, în apele naturale se află în mod obișnuit atât anioni cât și cationi ambii fiind ioni de bază pentru cele mai importante calități ale apei. În apele naturale sărurile aflate sunt formate în principal din următorii cationi generali: Ca2+, Mg2+, Na+ , K+ și următorii anioni selectivi: HCO3-, SO42- , Cl-. Ceilalți ioni se află în cantități mai slabe (nesemnificative) și pot influența proprietățile de calitate apei. [24]

Practic, în conținutul tuturor apelor naturale se găsesc elemente fundamentale, respectiv molecula de H2CO3 și ionii de HCO3− , CO3 2− , OH− , H+ , Ca2+, iar dintre elementele caracteristice pot exista ionii de SO4 2− , Cl− , Mg2+, Na+ , K+. Aceste elemente pot fi prezente în apele naturale într-o concentrație mai mare sau mai mică, conferind apei un anumit caracter. [24]

4.1.4.3. Reziduul fix

Reziduul fix definește totalitatea substanțelor (de obicei de natură anorganică) dizolvate în apă, stabile după evaporare la 105oC. Valoarea reziduului fix din diferite ape naturale variază în funcție de caracteristicile rocilor cu care apele vin în contact. Astfel se pot evidenția următoarele clase de apă: [8]

ape de suprafață: 100-250 mg/l

ape din pânza freatică: 200-350mg/l

ape din pânza de mare adâncime: 100-300mg/l

apele minerale potabile: 1.000 – 3.000 mg/l

ape de ploaie: 10-20mg/l

Conținutul mineral al apelor naturale este dependent de factorii meteorologici și climatologici a respectivei zone geo-demografice, astfel că în perioadele cu precipitații mai abundente sau în perioadele spre încalzire în care se topește zăpada, apele curgătoare își reduc mineralizarea datorită procesului de diluare cu alte tipuri de ape cu un conținut mineral foarte sărac. [21]

4.1.4.4. Aciditatea apei

Exprimă cantitativ prezența dioxidului de carbon liber și a sărurilor cu hidroliză acidă. Aciditatea probelor de apă se determină prin operația de titrare cu soluție de NaOH 0,1M.

La titrarea în prezența indicatorului fenolftaleină se determină aciditatea totală (include și CO2 liber).

La titrarea în prezența indicatorului metilorange se determină aciditatea reală (include numai acizii minerali). [26]

Reactivi utilizați în titrare sunt:

Tiosulfat de sodiu – sol. 0,1 M sau Hidroxid de sodiu – sol 0,1 N

Fenolftaleină sol. alcoolică 0,5% sau Metiloranj – sol. alcoolică 0,1%

Aciditatea totală a unei ape reprezintă însumarea acidității datorate acizilor minerali cât și cea datorată a CO2 liber, dar pe de cealaltă parte aciditatea minerală poate exprima selectiv numai aciditatea datorată acizilor minerali. [26]

Diferențierea dintre cele două acidități (totală și minerală) se face prin procesul utilizării schimbătorilor de ioni sau prin operația de titrare cu NaOH 0,1N până când se ajunge la puncte de echivalență diferite și anume: până la pH = 4,5 pentru titrarea acidului mineral și pH = 8,3 pentru titrarea acidității totale. [13]

Acizii 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 (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. [30]

pH = p +

4.1.4.5. Alcalinitatea apei

Alcalinitatea unei probe de apă este cauzată în general de prezența:

bicarbonaților metalelor alcaline și alcalino-pământoase

carbonaților alcalini

hidroxizilor solubili

mai rar a silicaților, fosfaților și a hidrosulfurilor dizolvate în apă. [6]

Alcalinitatea permanentă – se datorează prezenței unor baze libere și a unor carbonați alcalini. Reacțiile chimice prezente în cursul determinării sunt următoarele: [27]

NaOH + HCl → NaCl + H2O

K2CO3 + HCl → KHCO3 + KCl

Se determină prin titrare cu HCl în prezență de fenolftaleină, observându-se un viraj la pH de 8,2. [30]

Alcalinitatea permanentă – este rezultatul prezenței bazelor libere, a bicarbonaților alcalino-pământoși și a carbonaților alcalini. Aceasta rezultă din titrarea cu HCl în prezența indicatorului acido-bazic metilorange, observându-se un viraj la pH 4,4. [23]

NaOH + HCl → NaCl +

+ HCl → + KCl

Ca + 2HCl → Ca+ 2

Reactivii folosiți în titrare sunt:

Tiosulfat de sodiu, sol. 0,1 M

Acid clorhidric, sol 0,1 N

Fenolftaleină sol. alcoolică 0,5%

Metiloranj sol. alcoolică 0,1%. [23]

4.1.4.6. Duritatea apei

Prezența tuturor cationilor cu excepția cationilor metalelor grele determină duritatea apei. Principalii și cei mai implicați cationi sunt Ca2+ și Mg2+ care se află în concentrații semnificative față de ceilalți cationi, fapt pentru care determinarea durității apei poate fi echivalentă cu determinarea totalității sărurilor solubile de Ca2+ și Mg2+. [33]

Fig. 8: Caracteristicile apei cu duritatea mai pronunțată

Apa cu o duritate mai pronunțată prezintă o multitudine de dezavantaje, care nu trebuie sa fie deloc de neglijat. Aceasta diminuează proprietățile detergenților și ale săpunurilor, instalațiile și conductele se încarcă cu tartru, iar în agricultură solurile irigate cu apă dură pot deveni sterile în timp. [33]

Apa cu o concentrație foarte mică de săruri de calciu și magneziu, are de asemenea dezavantajele ei: are un caracter foarte coroziv și astfel este favorizată dezvoltarea bacteriilor în locurile corodate, ruginite ale conductelor ce transportă apa. [31]

În funcție de comportarea acestor săruri la fierberea apei se disting două tipuri de duritate: [27]

duritatea temporară (Dt): reprezintă conținutul de ioni de Ca2+ și de Mg2+

corespunzători dicarbonaților de calciu și de magneziu din apă. Acești dicarbonați sunt instabili termic, descompunându-se în carbonați insolubili la fierbere apei:

duritatea permanentă (Dp): reprezintă conținutul în ioni de Ca2+ și de Mg2+

corespunzători clorurilor și sulfaților de calciu și de magneziu din apă. Aceste săruri sunt stabile termic și nu dispar în urma fierberii apei.

În funcție de valoarea durității totale, se deosebesc următoarele tipuri de ape: [30]

ape foarte moi (DT < 5o dG),

ape moi (DT = 5 – 10o dG),

ape medii (DT = 10 – 20o dG),

ape dure (DT = 20 – 30o dG),

ape foarte dure (DT > 30o dG)

Duritatea unei ape ce a fost supusă analizei se exprimă cantitativ prin intermediul unor unități de duritate precum: gradul de duritate german (odG) sau francez (odF): [30]

un grad de duritate german: reprezintă conținutul de săruri de Ca și Mg

care există într-un litru de apă, cantitate echivalentă cu 10 mg CaO sau 7,19 mg MgO.

1 odG = 10 mg CaO/L apă = 7,19 mg MgO/L apă

un grad de duritate francez: reprezintă conținutul de săruri de Ca și Mg care

există într-un litru de apă, cantitate echivalentă cu 10 mg CaCO3.

1 odF = 10 mg CaCO3/L apă

4.2. Metode titrimetrice de analiză

Metoda de analiză volumetrică sau titrimetria, este o metoda de analiză cantitativă bazată selectiv pe măsurarea exactă și precisă a unui volum de soluție de reactiv cu concentrația cunoscută (titrant) consumat în reacția cu întreaga cantitate din compusul de analizat (analit). [26]

4.2.1. Tehnica de titrare directă

Titrarea directă se aplică în cazul în care reacția dintre titrant și analit este practic totală, sau dacă este disponibil un indicator adecvat marcării punctului de echivalență și în soluția de analizat se pot crea un set de condiții necesare desfășurării reacției fără procese secundare nedorite. [26]

Pentru realizarea titrării directe, este nevoie de o biuretă cu titrant și pahare conice. Înainte de a incepe titrarea, se studiază biureta pentru a observa numărul de diviziuni pentru fiecare mililitru și a determina cu precizia necesară analizei cantitative, volumul de titrant consurnat până la echivalenlță. Reactivii necesari și metoda de preparare sunt specificate la fiecare protocol de lucru. [29]

Fig. 9: Metoda titrimetrică directă

Sursa: http://file2.answcdn.com/answ-cld/image/upload/w_760,c_fill,g_faces:center,q_60/v1/tk/view/answ-images/8a425c1a/2ba26093494677ff8d32295b3b55a692aaf71610.gif

4.3. Controlul comparativ al calității diferitelor surse de apă potabilă din județul Timiș

4.3.1. Motivația cercetării

Am ales această temă deoarece în primul rând noi ca oameni suntem organisme vii dependente 100% de apă, fapt ce i se atribuie acesteia un rol foarte important în menținerea integrală a tuturor funcților fiziologice ale organismului.

În al doilea rând, ca și locuitor al acestui oraș consider că sănătatea publică trebuie să fie asigurată în primul rând pornind de la sursa de apă potabilă pentru a putea oferi tuturor locuitorilor o calitate cât mai bună a organismului și vieții în sine. Totodată, este de subliniat și faptul că apa este un element definitoriu și important în desfășurarea tuturor proceselor fiziologice: absorbție, difuziune și excreție.

Apa constituie un element cheie de impact ce contribuie în mod clar pentru îmbunătățirea și menținerea celor mai bune condiții de viață din toate mediile culturale existente, avand o putere majoră și determinantă în reducerea mortalității și morbidității populației umane, sporirea și menținerea productivității agricole / agricole industriale, precum și în dezvoltarea economică și în asigurarea integrității ecosistemelor.

În concluzie, se poate afirma că apa predomină în fiecare fibră musculară și țesut al fiecărui organism viu, constituie un element și un factor decisiv în viabilitatea ecosistemelor și a mediului înconjurător, fiind astfel o substanță absolut indispensabilă vieții indiferent de forma acesteia.

4.3.2. Scopul și obiectivele cercetării

Obiectivul principal al cercetării este de a determina aciditatea totală și alcalinitatea totală a unor probe de apă potabilă aleator prelevate, în vederea stabilirii calității acesteia comparativ cu indicii și parametrii stabiliți de Legea nr. 458 din 8 iulie 2002.

Indicatorii de calitate globali ai apei înregistrați în Legea nr. 458 din 8 iulie 2002 sunt detaliați în ANEXA II.

Scopul principal al cercetării este de a evidenția și încadra diferențele obținute în urma analizei pentru a stabili calitatea apei potabile.

4.3.3. Determinatea practică a unor probe de apă

În procesul experimental de laborator de determinare practică:

se va determina aciditatea și alcalinitatea totală

sunt luate ca probe de apă următoarele:

Apă de la robinet 175 ml ( jud. Timiș)

Apă de la fântână publică din zona Calea Șagului (jud. Timiș) 175 ml

Apă de la robinet din comuna Belinț ( jud. Timiș) 175 ml

Apă de la fântână publică din Buziaș ( jud. Timiș) 175 ml

Apă de la fântână din comuna Izvin ( jud. Timiș) 175 ml

Apă de la fântână publică din Sînnicolau Mare ( jud. Timiș) 175 ml

Apă de la fântână din comuna Țipari ( jud. Timiș) 175 ml

se va folosi ca metodă de identificare a parametrilor: titrimetria directă

ca indicatori chimici se vor folosi idicatorii de culoare: fenolftaleină pentru determinarea acidității totale și metiloranj pentru determinarea alcalinității totale.

ca reactivi de titrare se vor folosi: NaOH 0,1 N pentru determinarea acidității totale și HCl 0,1 N pentru determinarea alcalinității totale.

4.3.4. Rezultate și discuții

În urma operaților de titrare în vederea determinării și stabilirii exacte a acidității totale – alcalinității totale, rezultatele sunt următoarele:

4.3.5. Concluzii

În urma determinărilor experimentale cantitative și în conformitate cu prevederile legale reglementate de Legea nr. 458/2002 prin care aceasta nu prevede o valoare maximă / minimă admisă pentru cei doi parametrii analizați, se constată următoarele rezultate:

aciditatea totală: în urma analizei toate valorile experimentale obținute de la

sursele analizate se încadrează în parametrii globali acceptați de legea în vigoare și sunt declarați ca fiind nedăunători organismului uman.

alcalinitatea totală: în urma analizei toate valorile experimentale obținute de

la sursele analizate se încadrează în parametrii globali acceptați de legea în vigoare și sunt declarați ca fiind nedăunători organismului uman.

Ținând cont de rezultatele favorabile obținute se poate concluziona faptul că acești doi parametrii nu au o influență marcantă și definitorie asupra sănătății omului și se încadrează în normele standardului impus de legea în vigoare (Legea nr. 458/2002)

Cap.5 Studiu cu privire la impactul tipului de apă potabilă consumat asupra sănătății aparatului renal

5.1. Motivația cercetării

Prin acest studiu doresc să scot în evidență dacă există factori care contribuie și pot influența dezvoltarea litiazei renale prin consumul de apă potabilă din cele două medii.

Studiu focalizat pentru mediul urban: apa de la rețeaua publică (de oraș) și studiu focalizat pentru mediul rural: sunt luate în calcul diversele tipuri de surse (fântână forată și apa de oraș).

Consider că prin studiul realizat se poate scoate în evidență un posibil impact negativ la nivel local (zonal) asupra tipului de apă supusă cercetării, insuficiența hidratării zilnice cu apă, precum și alți factori prezenți în cercetare scoțând în evidență efectele negative generale și implicațiile în patologia aflată în studiu.

5.2. Materiale și metode

Pentru realizarea cercetării am folosit următoarele materiale și metode:

Instrumentul de lucru este chestionarul,

Proces de comunicare și consiliere cu pacienții, având întrebări focalizate pentru obținerea de răspunsuri clare,

Interpretarea rezultatelor se face prin: metode statistice, diferențiere și comparație

Prezentarea rezultatelor obținute se face prin metode grafice.

Chestionarul de față intitulat ,, Tipuri de sursă de apă potabilă în funcție de mediul

urban/rural și impactul acestora în litiaza renală,, a fost folosit drept instrument de cercetare aplicat la 105 pacienți anonimi în mod focalizat, care au acceptat în mod voluntar și care au venit în farmacie cu rețete medicale pe patologia litiază renală de diferite tipuri.

Chestionarul prezent este anexat la ANEXA III.

5.3. Durata studiului

Cercetarea de față s-a desfășurat pe perioada stagiului universitar de practică și anume: februarie – mai 2017 într-o farmacie comunitară din Timișoara.

Zona în care este amplasată farmacia a avut o influență considerabilă în această cercetare deoarece se află în vecinătatea sa o clinică medicală, asigurând astfel stocurile necesare în limite normale și ale disponibilității acestora pe piață, satisfăcând astfel nevoile pacienților.

5.4. Rezultate și discuții

Fig. 10: Diferența în procente a mediilor participante la studiu

Potrivit studiului, în mediul urban s-au înregistrat 83 persoane participante, avand o proporție de 79% și în mediul rural 22 persoane participante, proporția fiind de 21%. Se poate observa că din cele două medii ponderea cea mai mare în care s-a înregistrat patologia renală este în mediul urban.

Fig. 11: Diferențierea procentuală a vârstelor participanților

Din datele analizate, procentual se poate observa ca litiaza renală se află în valori considerabil-semnificative având un impact:

preponderent grupei de vârsta 30-40 ani (58 pacienti chestionați)

moderat grupei de vârstă 20-30 ani (35 pacienți chestionați)

relativ scăzute grupei > 40 ani (12 pacienți chestionați)

Fig. 12: Diferențierea persoanelor chestionate în funcție de sex

În urma interpretării datelor, putem concluziona că patologia renală este predominantă sexului masculin, înregistrându-se la un număr de 66 de bărbați, aceștia reprezentând o proporție de 63%.

La sexul feminin, la cele 39 de femei patologia este într-o proporție mai scăzută comparativ cu sexul masculin, aceasta reprezentând un procent de 37%.

Fig.13: Prezența patologiei în istoricul familial

În funcție de rezultatele obținute, există o probabilitate scăzută de a contracta patologia pe parcursul vietii, dar în proporții reduse manifestându-se la 25 de pacienti.

Pe cealaltă parte, componenta majoritară a studiului nu provine din medii familiale cu istoric de litiază renală, explicând astfel ca pacienții au un stil optim și sănătos de viață.

Fig. 14: Localizarea patologiei renale prezentă la grupul de pacienti

Pacienții au fost trimiși pentru a efectua analize de laborator specifice și în urma rezultatelor, în ceea ce privește localizarea patologiei renale care s-a descoperit se pot concluziona următorele:

39 de pacienți au prezentat afecțiunea în partea dreaptă, proporția fiind de 37%,

44 de pacienți au prezentat afecțiunea în partea stângă, proporția fiind de 42%,

22 de pacienți au prezentat afecțiunea în ambele părți, proporția fiind de 21%.

Fig.15: Modalitatea de tratament aleasă de către medical curant

În urma discuției cu pacienții se poate observa că tratamentul ales de către medic a fost din punct de vedere al severității cazului, și astfel se pot deduce următoarele date:

La cei 74% dintre pacienții aflați în studiu adică 78 persoane, medicul curant a

considerat că nu este necesară intervenția chirurgicală în primă etapă, și a aplicat de comun accord cu pacientul pentru prima linie terapeutică preparate care au presupus dizolvarea calculilor renali existenți.

La cei 26% dintre pacienții aflați în studiu adică 27 persoane medicul curant a

considerat că este necesară intervenția chirurgicală deoarece cazul era deja într-o stare de evoluție avansată.

Fig. 16: Preparate farmaceutice și tehnici uitilizate în tratament

S-a constatat în urma procesului de comunicare cu pacienții că medicația aleasă de către medic a fost:

specifică patologiei, cu o pondere majoră pentru preparatul Cystone-Hymalaya,

la recomandarea medicului s-a aplicat procedura ESWL – procedură nedureroasă cu

unde de șoc prin care se asigură dizolvarea calculilor și a fost ulterior asociată cu Canephron sau Kellagon care previne refacerea calculilor.

Fig. 17: Alte afecțiuni întâlnite la pacienții care au litiază renală

În urma procesului de consiliere avut cu pacienții, s-a constatat că sunt prezente și alte afecțiuni în antecedent, acestea putând reprezenta un aspect foarte important:

Pe primul loc: infecțiile urinare asociate cu dureri moderate → intense pe care le resimt 68 de pacienți,

Pe locul 2: anxietatea prezentă la 12 pacienți,

Pe locul 3: HTA asociată cu Hipercolesterolemie regăsite la 8 pacienți,

Pe locul 4: glaucom sau gută prezente la 1 pacient.

Fig. 18: Sursele de apă la domiciliu în cele două medii

Din acest grafic putem observa că tipul de sursă de apă potabilă existentă la locul de domiciliu diferă în proporții mari, astfel:

În mediul rural: cei 22 de pacienți chestionați au doar apă de oraș și fântână

proprie forată reprezentând un procent de 21%.

În mediul urban situația este diferită: cei 83 de pacienți au la domiciliu doar apă

de oraș reprezentând un procent de 79%.

Fig. 19: Estimarea consumului de apă/zi

La această întrebare, pacienții nu au putut afirma în mod clar, în schimb au putut estima consumul în momentul în care le-am ofeit ca instrument vizual o sticla cu capacitatea de 1,5 litri drept suport stimulant al percepției vizuale. Astfel putem deduce:

59% dintre pacienți nu consumă regulat/zi cel puțin 2 litri, raspunsul oferit a

fost clar în momentul în care au comparat afirmația facută cu sticla ofetită anterior,

41% dintre pacienți consuma regulat/zi de 2 litri sau chiar mai mult.

Fig. 20: Mărci preferate de către unii pacienți

Scopul acestei întrebări este de a afla ce alte tipuri de apă folosesc pacienții chestionați pentru a determina dacă există o legătură patologică între apa de la domiciliu și apa consumată după preferințe.

Conform indicilor de calitate declarați de fiecare marcă pe etichetă, se poate scoate în evidență faptul ca toate acestea sunt ape filtrate prin filtre ultra-speciale cu scopul de a elimina și / sau neutraliza orice potențial ce poate influența negativ fluxul hidric intern fiziologic.

Fig. 21: Consumul de legume și fructe bogat în apă

Referitor la întrebarea legată de consumul de fructe și legume bogate în apă:

27% unii pacienți au spus că consumă regulat legume precum spanac, ardei,

roșii, castraveți sau dovlecel și fructe precum citrice, mere, căpșuni, piersici sau pepene.

componenta majoritară a studiului respectiv 73% dintre pacienți nu consumă

regulat sau frecvent, ci doar ocazional.

Fig. 22: Diferențe între consumul de lactate

Din această diagramă putem să observăm că și excesul de lactate poate fi unul dintre factorii nefavorabili cu impact negativ pentru sistemul renal și cel de filtrare a urinii. Astfel se poate diferenția următoarele:

24% dintre pacienți au consumat în exces lactate,

71% dintre pacienți nu mai consuma deloc lactate,

5% dintre pacienți au intoleranță la lactoză.

Fig. 23: Consumul de alimente și alte preparate procesate din comerț

Una dintre întrebari care le-a fost adresată a fost cu intenția de a afla proporția consumului de alimente și preparate procesate din carne, snakuri, sosuri sau murături iar datele obținute servesc în scopul de a determina proporția de incidență astfel:

71% dintre pacienți chestionați au folosit în proporție mare preparate, dar

de când au fost diagnosticați au exclus definitiv.

29% dintre pacienții chestionați mai consumă chiar dacă cunosc riscurile și

posibilitatea unei recidive.

5.5. Concluzii

În urma studiului efectuat și din punct de vedere al rezultatelor obținute se pot formula câteva aspecte generale asupra impactului dintre mediul de trai, vârstă, obiceiurile alimentare, sursa de apă de la domiciliu, aportul de apă recomandat zilnic și alți factori implicați asupra litiazei renale:

Mediul de trai a contribuit la dezvoltarea incidențelor de litiază renală, astfel că în mediul urban s-a observant o proporție de 4 ori mai mare fața de mediul rural.

Vârsta ar putea constitui un factor incriminator deoarece au fost identificați pacienți între 30-40 ani care au avut în antecedent un consum ridicat de preparate procesate, de tip fast-food și un consum mai ridicat de carne au dezvoltat în timp patologia.

Obiceiurile alimentare nesănătoase sau proasta alimentație a celor care sunt mereu în tranzit cu serviciul are un impact negativ datorită cantității crescute de grăsimi și proteine animale, de acid uric care duc la formarea calculilor.

Suplimentele și apele minerale cu aport de Calciu reprezinta un alt factor ce ar putea dezvolta calculii renali în timp.

Consumul de apă este și el printre factorii incriminați în dezvoltarea patologiei, deoarece cei care consuma apă de la rețeaua orașului au fost cei mai predispuși. O explicație ar putea fi că are un grad de duritate mult prea mare sau filtrele care ar trebui sa nu permită trecerea de substanțe dăunătoare omului.

Sedentarismul, deshidratarea și faptul că nu există un aport hidric optim în comparație cu cel recomandat zilnic sau apă de calitate reprezintă o consecință majoră cu impact negativ.

Consumul scăzut de fructe și legume bogate în apă, infecțiile urinare prezente la un numar mare de pacienți contribuie și ele la formarea litiazei.

Un aspect foarte important este că prima modalitate de tratament aleasă de către medicul curant a fost preparate farmaceutice și alternativ ședințe cu ESWL prin care i s-a asigurat în primă fază pacientului o modalitate de început non-chirurgicală. În funcție de evoluția sau regresul afecțiunii se pot lua și alte decizii.

Bibliografie

Munteanu C., Dumitrașcu M., Iliuță A.: Ecologie și protecția calității mediului, Editura Balneară, București, 2011

Maxim A.: Ecologie și protecția mediului, Editura Academica, Cluj Napoca, 2008

Nenițescu C.D.: Chimie Generală, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1979

Marcu Gh., Brezeanu M., Bejan C., Cătuneanu R., Bâtcă A.: Chimie anorganică, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1982

Ristoiu D.: Fizica Mediului și atmosfera, Editura Napoca Star, Cluj-Napoca, 2005

Ciobanu M.G.: Chimie Generală Vol.1, Editura Performantica, Iași, 2010

Butnariu M.: Chimie generală, Editura Mirton, Timișoara 2006

Haiduc I.: Chimia verde și poluanții chimici, Editura Fundația pentru Studii Europene, Cluj Napoca, 2006

Enache L.: Biometeorologie, Editura AXA 2001, Bucuresti, 2001

Draghici I.: Dinamica atmosferei, Editura Tehnică, Bucuresti, 1988

Mohan G., Ardelean A.: Ecologie și protecția mediului, Editura Scaiul, București, 1993

Rojanschi V., Bran F.: Protecția și ingineria mediului, Editura Economică, 1997

Caunii A., Szabadai Z.: Noțiuni de chimia și igiena apei și alimentului, Editura Solness, Timișoara 2013

Munteanu, C., Cintezã D.: Cercetarea științifică a factorilor naturali terapeutici, Editura Balneară, 2011

Teleki N., Munteanu L., Bibicioiu S.: România Balneară, Ghid pentru medicii de familie și pentru medicii specialiști, București, 2004

Pricăjan A., Munteanu C.: Ape minerale și termale din România, Editura Tehnică, București, 1972

Stoicescu C.: Farmacodinamia apelor minerale de cură internă din România, Editura Academiei Române, București, 1982

Preda I., Țenu A.: Resurse de ape minerale și termale, Editura Tehnică, București, 1981

Teodorescu E., Grigore L., Stoicescu C.: Cura balneoclimaterică în România, Editura Sport- Turism, București, 1984

Mogoș Gh., Ianculescu A.: Compendiu de anatomie și fiziologie, Ed. Stiințifică, 1988

Vernescu M.: Ape minerale, Editura Tehnică, București, 1988

Ghețeu D.: Virusologie, Microbiologie, Parazitologie, Suport de curs, Iași, 2011

Iancobiciu I., Olariu R., Calma C.: Parazitologie medicală, Editura Mirton, Timișoara, 2003

Gavrilescu E.: Surse de poluare și agenții poluanți ai mediului, Editura Sitech, Craiova, 2007

Pricop C.: Litiaza renală – ghidul pacientului și al medicului, Editura PIM, Iași, 2003

Ursoiu I.: Analiza apei, Editura Politehnica, Timișoara, 2004

Neacșu H.: Metode și tehnici de analiză instrumentală, Editura U.T.Pres, Cluj Napoca, 2003

Roman L., Bojiță M., Săndulescu R.: Validarea metodelor de analiză instrumentală, Editura Medicală, București, 1998

Sava C.: Chimie analitică volumetrică, Editura Muntenia, Constanța, 2008

Caunii A., Oprean C., Chimia apei și a alimentului, metode de analiză și elemente de dietoterapie, Editura Victor Babeș, Timișoara 2016

Adrian F.: Ghidul Apelor Minerale Naturale, Patronatul Apelor Minerale APEMIN, Editura Novis, București, 2012

Bran F., Ildiko I.: Ecologie generală, Editura ASE, București, 2004

Pricăjan, A.: Apele minerale și termale din România, Editura Tehnică, București, 1972

ANEXA I

ZĂCĂMINTELE HIDROMINERALE

Harta principalelor zăcăminte hidrominerale existente pe teritoriul României

Sursa: http://storage0.dms.mpinteractiv.ro/media/401/781/10386/10258955/2/harta-corect.jpg

ANEXA II

PARAMETRII DE CALITATE AI APEI prevăzuți în Legea nr. 458 din 8 iulie 2002.

Sursa: http://www.ludus.ro/portal/mures/ludus/portal.nsf/1CEAE085D41C323AC2257E14002

DD2CA/$FILE/L458-2002.pdf

ANEXA III

Chestionarul aplicat pacienților intitulat: ,, Tipuri de sursă de apă potabilă în funcție de mediul urban / rural și impactul acestora în litiaza renală,,