Химическое обозначение: Ni
Синонимы: элемент, заратит, минерал
Характеристика: химический элемент, относящийся к тугоплавким металлам. В естественных условиях встречается одновременно с мышьяком, серой и кобальтом. Физические свойства: серебристо-белая окраска, тугоплавкость, пластичность, ковкость. В воздушной среде при нормальном температурном режиме покрывается тонкой плёнкой оксида. Обладает малоактивными химическими свойствами. Относится к 3-му классу опасности.
Распространение и применение
В водных структурах металл присутствует в форме катионов Ni2+. Природные причины его появления практически отсутствуют и не оказывают сильного влияния на концентрацию. Основной причиной служит влияние антропогенных факторов. Никель широко применяется в сантехнике, в частности, для латунных соединителей. Они, в свою очередь, задействованы в водных системах питьевой воды. На практике соединения никеля широко применяются в трубах, контактирующих с водой, когда для защиты повреждений резьба от коррозии покрывается этим веществом. Этот метод нашел свое широкое применение ввиду его низкой стоимости, однако при использовании такой технологии неизбежно попадание частиц металла в воду, где они переходят в ионную форму или остаются в виде взвесей.
Именно таким путем чаще всего происходит попадание металла в желудочно-кишечный тракт. Причем ионы соединений сохраняют свою устойчивость как непосредственно при питье воды, так и после ее обработки. Попав в человеческий организм, никель принимает активное участие в физиологических процессах, но только если присутствует в малых дозах. Никель необходим для:
- Снабжения клеток кислородом
- Образования гормонов
Помимо воды, в организм никель может попасть со следующими продуктами питания:
- Капуста
- Лук
- Рыба
- Шоколадные изделия
По этой причине при оценке норм потребления (будут представлены ниже) нужно прогнозировать все источники ионов. Если концентрация вещества в воде будет равна порогу токсичности, это уже слишком много, так как дополнительный объем частиц, приходящий с пищей, начнет откладываться в тканях.
Влияние на организм
Никель может оказывать как полезное, так и вредное влияние на организм человека. Считается, что вреден не только недостаток, но и переизбыток этого металла. Стоит отметить, что при правильном полноценном питании проблем с нехваткой элемента появляться не будет. А вот перенасыщение организма никелем может вызвать аллергическую реакцию, которая чаще всего выражена насморком, сыпью и воспалением слизистой оболочки глаза.
Если же ощущается недостаток элемента из-за его низкого содержания в воде и пище, последствия постепенно проявляются в следующих патологиях: рост уровня глюкозы в крови, низкий уровень белка в красных кровяных клетках и значительное замедление роста.
К основным физиологическим задачам никеля относятся:
- Участвовать в витаминномвзаимодействии
- Способствовать кроветворению
- Провоцировать работу инсулина
- Уменьшать кровяное давление
- Уменьшать влияние адреналина
- Изменять ферментативную активность
Допустимые нормы
Установленной предельно допустимой нормы ежедневного потребления никеля нет, но принято считать, что она составляет около 100-300 мкг.
Угрожающими для человека являются следующие дозы, попадающие внутрь через пищеварение:
| Концентрация |
Наименование |
| 20 мг/день |
Предел безопасности для человеческого организма |
| 0,02 мг/л |
ПДК никеля в питьевой водеСанПиН 1.2.3685-21 |
Способы очистки
С целью отказа от никелирования в трубах системы водоснабжения и отопительной системе применяют фитинги, трубы обычные и многослойные из полимера и латуни, которые не требуют применения этих покрытий. Следовательно, в питьевых трубопроводах их можно использовать без риска побочных эффектов для человека.
Благодаря современным технологиям возможно использовать целый ряд способов для удаления избытка никеля. К наиболее эффективным методам относятся химический и электрохимический, по причине того, что остальные намного дороже и менее эффективны. Также для таких методов, как обратный осмос и ультрафильтрация, необходимо большое пространство и сложнейшие технические устройства.
Промышленные сточные воды чаще всего очищают с применением химических реакций. Суть метода заключается в преобразовании примесей разных веществ, в том числе никеля, в безопасные соединения, которые в итоге выпадают в осадок.
Электрохимический способ применим не только для очистки сточных вод предприятий, а и для природных вод. Принцип действия состоит в удалении из жидкости ненужных примесей – железа, кальция, аммиака, марганца, магния и конечно же ионов никеля.
