Vaše reklama

Příprava pitné vody v terénu aneb O kovech, oxidech a halogenech

28.02.2011 - 01:15   |   Redakce: Ing. Martin Pavlík, PhD.

Autor: © A. Dallavalle

Historie chemických úprav pitné vody sahá až do let před naším letopočtem, kdy staří Římané využívali stříbro ke konzervaci konzumní vody na cestách. Sanace veřejných vodovodních sítí chlorem byla nicméně vyvinuta až v 19. století (v roce 1854 Johnem Snowem v britském království jako účinná metoda proti tehdy se šířící epidemii cholery). Dnes se procesy chemické úpravy vody spolu s pravidelným monitoringem využívají prakticky ve všech městských oblastech rozvinutých států světa. Přesto existuje enormní množství vodních zdrojů – ať už ve venkovských lokalitách civilizovaných zemí nebo v neosídlené přírodě kdekoli na světě –, které nejsou pravidelně nebo vůbec kontrolovány a musejí být ošetřovány individuálně. Pro přípravu bezpečně pitné vody v terénu existuje řada preparátů, mezi praktičností jednotlivých přípravků a metod mohou však byt zásadní rozdíly.
K chemickému ošetření vody se dnes masově využívá relativně úzká skupina látek, jejichž antiseptický efekt i vedlejší účinky jsou velmi dobře známy:
Chlor (Cl2)
V současnosti je světově nejpoužívanější látkou k ošetření pitné vody, jelikož je dobře dostupný, rychlý v účinku a snadno aplikovatelný. Chlor je za normálního tlaku vysoce toxický plyn (využíván mj. v 1. světové válce jako bojový plyn), rozpustný ve vodě (s vodou též chemicky reaguje), s charakteristickým zápachem již za nízkých koncentrací. Kromě zápachu, který může být z vody cítit, nemá chlor, je-li použit v předepsaných koncentračních limitech, žádný známý negativní vliv na lidské zdraví. Při individuální úpravě vody v domácnostech nebo na cestách se nikdy nevyužívá chlor v plynné formě, nýbrž ve formě vázané v různých typech sloučenin, jako jsou chlornany, chlorované izokyanuraty, chloramin nebo komplexní sloučeniny chloru. Z těchto látek se chlor snadno uvolňuje nejčastěji samovolnou rozkladnou reakcí nebo chemickou reakcí s dalšími látkami v roztoku. Chlor působí velmi rychle vůči bakteriím a virům, díky silnému efektu dokáže po 15 až 30 minutách zdolat i úporné prvoky s odolnou buněčnou stěnou. Je bezpečným řešením pro kompletní dezinfekci čiré vody.
Jod (I2)
Patří do stejné skupiny chemických prvků jako chlor, tj. halogenů. Jelikož je mnohem stabilnější než chlor, začal být z praktických důvodů dříve používán v terénu (již před více než 60 lety britskou a americkou armádou ve formě tablet – často nazývaných halazonové tablety). Přestože jod dezinfikuje rychle a spolehlivě, jeho obrovskou nevýhodou je velmi silný zápach a pachuť (daleko silnější než u chloru ve srovnatelných koncentracích), kterou zanechává ve vodě. Kromě toho vyšší dávky jodu mohou vést k hyperthyroidismu – nadměrné funkci štítné žlázy – spojenému s nervovými a metabolickými poruchami. V čisté formě je jod pevnou krystalickou látkou černofialové barvy. Nejčastěji je k vidění v tzv. tinktuře, tj. v roztoku v alkoholu a vodě.
Stříbro
Respektive ionty stříbrné Ag+, jsou, jak již bylo zmíněno v úvodu, nejstarším chemickým způsobem ošetřování vody. Stříbro pomalu, avšak spolehlivě eliminuje všechny vodní bakterie a díky vysoké chemické stabilitě brání množení mikrobů a řas v ošetřené vodě po dobu až šesti měsíců. Stříbro také nevnáší do vody žádnou pachuť, což je jeho značnou výhodou, na druhou stranu však nezbavuje vodu případných virů.
Oxid chloričitý (ClO2)
Patří mezi nejnovější dezinfekční a sterilizační prostředky používané na úpravu vody. Přestože byl poprvé použit v průmyslovém měřítku již v roce 1944 (v úpravně vody v Niagara Falls v USA), dlouho byl k jeho přípravě nutný komplikovaný generátor. V posledních letech se díky vývoji stabilizovaných chemických směsí dostal tento silný oxidant též na trh v přípravcích pro individuální úpravu vody. Výhody ClO2 jsou zřejmé – stoprocentní účinnost vůči mikroorganismům i virům, rapidní efekt a schopnost dezinfikovat i zakalenou vodu. Oxid chloričitý navíc působí v nižších koncentracích než chlor, může mít pozitivní vliv na chuťové vlastnosti a je biodegradovatelný (v přírodě odbouratelný). Pro nás je negativní především skutečnost, že je tento dezinfektant znatelně rozšířen pouze v Severní Americe, přičemž legislativa EU jej nahlíží (do jisté míry korektně) jako biocid (organický jed), a zavedení na evropské trhy je tudíž pro výrobce (Katadyn, WPC, Aquamira Technologies) obtížné.

Chemické přípravky používejte jen v naprosto čiré vodě

 Mezi další méně používané dezinfekční prostředky patří např. peroxid vodíku nebo manganistan draselný.Obě tyto látky jsou výbornými oxidačními činidly. O jejich použití na cestách lze uvažovat pouze v kapalné formě v roztocích. Nevýhodou peroxidu vodíku je tendence k samovolnému rozkladu na kyslík a vodu, čímž se mění jeho koncentrace v roztoku, a správné dávkování lze po čase jen těžko odhadovat. V některých státech (Velká Británie) je použití peroxidu vodíku pro potravinářské aplikace zakázáno z důvodu možného rozkladu na vysoce toxické hydroxylové radikály. Negativní stránkou manganistanu draselného je jeho reduktivní přeměna na MnO2 – pigment hnědé barvy, který intenzivně barví organické tkáně včetně pokožky.

Desinfekce a sterilizace

Princip působení chemických dezinfekčních přípravků spočívá především v jejich schopnosti měnit chemickou povahu, a tudíž i biologickou funkčnost organických substrátů. K této změně dochází prostřednictvím jednoho ze základních chemických procesů – oxidace. V praxi to znamená například to, že po kontaktu takové chemické látky s biologickou substancí se tato stane díky chemické změně na ní vygenerované biologicky neaktivní. Organismus nebo virus, jehož je taková substance součástí, buď zrychleně uhyne, nebo ztratí schopnost se množit. Z hlediska požadovaného vlivu na výstupní kvalitu vody rozeznáváme dva typy výsledných efektů:
Dezinfekce
Rozumí se proces, při němž dochází k redukci počtu patogenů ve vodě obsažených na úroveň, která již nepředstavuje nebezpečí pro lidské zdraví po jejím požití.
Sterilizace
Proces, při kterém dochází k úplné eliminaci všech patogenů v systému, a je-li takový systém dobře odizolován od okolního prostředí (např. hermetickým obalem), uchová si svoji mikrobiologickou čistotu (asepsi) na extrémně dlouhou dobu.
Konzervace
Jelikož dokonalost běžně používaných nádob na vodu zdaleka nedosahuje potřebné úrovně, je též třeba uvazovat o možnosti konzervace. Chemická konzervace je založena na přídavku jemných dezinfekčních látek, které během skladování vody (nebo jiných produktů) kontinuálně eliminují nové mikroorganismy, které ve vodě vznikají množením a kontaminací z okolí.

Tablety nebo roztok?

Při výběru vhodného dezinfekčního přípravku na cesty je dobré vzít v úvahu následující aspekty, které mohou snadno rozhodnout, jaký přípravek pro vás bude nejvhodnější. Uvažujete-li o úpravě vody pouze v pokoji ubytovacího zařízení a budete-li mít k takové činnosti dostatek času, pak pro vás typ, forma a způsob dávkování pravděpodobně nebudou příliš kritickými parametry. Hodláte-li si ovšem připravovat vodu v terénu, shledáte mezi praktičností jednotlivých přípravků zásadní rozdíly.
Už při transportu chemikálie v zavazadle se jednoznačně preferuje pevná forma před jakoukoli formou kapalného roztoku. Nechtěné rozlití dezinfekčního přípravku totiž nebude znamenat jen ztrátu možnosti připravit si bezpečnou vodu, ale navíc může dojít k nevratnému poškození vaší výbavy včetně oděvu, neboť jak bylo uvedeno dříve, přípravky mají silný oxidační účinek. Kapalné přípravky mají obecně navíc výrazně kratší dobu použitelnosti než chemikálie v pevném stavu (prášky a tablety). Na druhou stranu kapalné přípravky jsou snadněji dávkovatelné integrovaným či externím kapátkem, zatímco prášky lze jen nepřesně objemově odměřovat, jelikož je vážení v terénu nedostupné. Z pohledu snadnosti dávkování jednoznačně vedou tablety, které vždy nadávkujete s maximální přesností a které zároveň neznamenají žádná rizika rozlití v batohu. Forma tablet je výhodná též z důvodu životnosti – pokud je balena ve formě blistru (jako například tabletovaná léčiva), který chrání každou tabletu zvlášť, při vybalení jedné tablety nedojde ke styku ostatních tablet s vlhkostí a okolní atmosférou. Blistr vám rovněž umožní vzít si s sebou na cestu jen nezbytně nutný počet dávek přípravku.

Kterou desinfekční látku?

Při výběru typu dezinfekční látky je třeba brát v potaz, v jakých situacích budete přípravek používat. Pro všeobecné cesty do přírody a všechny výpravy do exotických oblastí lze jednoznačně doporučit přípravky na bázi chloru a jodu (oxid chloričitý také, ale ten je v našich podmínkách jen těžko dostupný). Jak chlor, tak i jod bezpečně a rychle zbaví vodu všech typů běžných patogenů, ovšem zanechají mírný zápach a pachuť. Ty je možno v případě chloru snadno odstranit přídavkem dechloračního činidla, které je běžně dostupné (dechlorační účinky má např. i vitamin C). Dechlorační činidlo lze do vody přidat až po nezbytně nutné době k dezinfekci, která je uvedena v návodu každého přípravku. Dechlorační činidla je možné mimo jiné též dobře uplatnit v hotelech a při návštěvách domácností v oblastech se zvýšeným obsahem chloru ve veřejné vodovodní síti (i řada států v Evropě) nebo eventuálně doma, pokud vám vadí příchuť chloru ve vaší domácí vodě při přípravě nápojů. Pachuť jodu je možno odstranit filtrací přes aktivní uhlík (řada mobilních filtračních systémů předních značek obsahuje kolonu s aktivním uhlíkem). Na tomto místě je třeba zdůraznit, že chemické přípravky lze použít pouze k ošetření čiré vody. Jakýkoli, byť mírný zákal může způsobit, že voda nebude chemicky dostatečně vydezinfikována a bude stále zdravotně závadná. Malé nerozpuštěné částice, které způsobují ve vodě zákal, mohou být totiž uvnitř kontaminovány patogeny, ke kterým se dezinfekční prostředek nemusí dostat, a to buď z důvodů mechanických (patogen může byt hermeticky zapouzdřen), nebo proto, že se dezinfektant deaktivuje reakcí s částicí zákalu, a pak už ho není dostatek k eliminaci patogenu. To znamená, že v oblastech, kde budete mít k dispozici jen zakalenou vodu, je nutná předcházející mechanická filtrace, a až poté může následovat chemická dezinfekce. Tento postup je navíc jedinou stoprocentně jistou metodou přípravy mikrobiologicky bezpečné vody kdekoli na světě. Dostatečně jemný filtr (velikost pórů <0,3 μm) totiž zbaví vodu kromě bakterií, řas a jemných mechanických částic také odolných prvoků (cyst), které lze jen těžko chemicky eliminovat. Následný přídavek dezinfekčního přípravku obsahujícího chlor či jod poté deaktivuje eventuální volné viry.

Bezkonkurenčně nejlepším řešením je kombinace chemie s kvalitním filtrem

V praxi to pro pripad pouziti kombinace jodu a filtračního systemu s uhlikovou kolonou znamena dodrzeni nasledujiciho postupu pro zakalenou vodu: 1. filtrace vody přes filtr (odstraneni kalu a naproste většiny mikrobů), 2. ošetření ciré vody jodem (kompletní do-dezinfekce případných volných virů), 3. po uplynutí nutné doby k dezinfekci zavěrečná filtrace (odstranení pachuti zbytku jodu aktivním uhlíkem). Při dezinfekci chlorem lze 3. krok eliminovat nebo nahradit přídavkem dechloracniho cinidla.
Na trhu jsou k dostání i velmi praktické přípravky kombinující účinek chloru a stříbra, které vydezinfikovanou vodu navíc efektivně až na půl roku konzervují. Přípravky výhradně na bázi stříbra jsou určeny především k ošetření zásobníků s pitnou vodou v karavanech, lodích a v táborech. V oblastech s nedostatkem vodních zdrojů, kde je třeba přivezenou pitnou vodu v horkých dnech skladovat déle, je stříbro ideální alternativou. Stříbrem je možno vylepšit vodu ze sporných zdrojů deklarovaných jako pitné nebo je lze využít k dezinfekci čiré vody k čištění zubů a mytí obličeje.

Cena versus výkon

Závěrem je třeba zmínit důležitý aspekt chemické dezinfekce vody na cestách, kterým je cena přípravy pitné vody. Obecně vzato se vám chemická dezinfekce vždy vyplatí. Jeden litr upravené pitné vody totiž vyjde levněji než voda balená, což platí dvojnásob zejména v turistických oblastech. K tomu ušetříte za případné náklady spojené se zdravotními obtížemi (léčiva, poplatek u lékaře, doprava atd.) a svoji dovolenou či pracovní cestu si užijete v maximální míře. S filtračními zařízeními můžete po čase používání dosáhnout vyšší ekonomické efektivity na litr, avšak počáteční investice je výrazně vyšší. Pro seriózní cestovatele je nicméně jak chemický dezinfekční přípravek, tak i mechanický filtrační systém tou základní výbavou. Pro rodiny s malými dětmi by měla být chemická dezinfekce vody na čištění zubů a omývání ovoce standardem v pochybných oblastech a zároveň zdrojem zajímavé úspory s využitím vodního zdroje v ubytovacím zařízení.
Chemické dezinfekční prostředky by měly být k dostání v lékárnách, větších drogeriích, specializovaných turistických a outdoorových prodejnách a v některých armyshopech.

Doporučené přípravky českého trhu

 
Přípravek
Forma/na l vody
Účinná látka
Konzervace vody
Balení
Životnost
 
MOC
MICROPUR Forte MF 1T
minitabletky
/100
chlor + stříbrné ionty
ano
blistr
5 let
 
460
MICROPUR Classic MC 1T
minitabletky
/100
stříbrné ionty
ano
blistr
10 let
 
385
MICROPUR Antichlor
MA 100F
roztok/100
dechlorační činidlo
ne
odolná lahvička s kapátkem
5 let
 
196
SANOSIL DDW
roztok/80
peroxid vodíku + stříbro
ano
plastová lahev s kapátkem
1 rok
 
75
SANOSIL D10
roztok/10
peroxid vodíku + stříbro
ano
jeden jednorázový sáček s kapalinou
2 roky
 
16
AQUASTERIL 2 Tramp
dva práškové přípravky
/120x2,5
chlor + dechlorační činidlo
ne
dvě plastové lahvičky
5 let
 
400
AQUASTERIL 2 Day
dva přípravky v mikrokapslích
/10
chlor + dechlorační činidlo
ne
blistr
5 let
 
110
CERTISIL Argento
roztok k ošetření vody v nádobách nad 10 litrů
stříbrné ionty
ano
plastová lahev
5 let
 
250
CESRTISIL Combina
roztok k ošetření vody v nádobách nad 10 litrů/500
chlor + stříbrné ionty
ano
plastová lahev
2 roky
 
290
AQUA CLEAN AC 500
roztok určený pro karavany/500
stříbrné ionty
ano
plastová lahev
do 5 let
 
220
AQUA CLEAN Quick
roztok určený pro karavany/500
chlor + stříbrné ionty
ano
plastová lahev
2 roky
 
240

Autor: © A. Dallavalle

Micropur_Tankline Autor: © TransAlpinus

Autor: © TransAlpinus

Přidej odkaz na Bookmarky.cz
Zpět   |   Nahoru

Příprava pitné vody v terénu aneb O kovech, oxidech a halogenech

Erik6

My teda používáme na cesty filtr berkey. Řekl bych jeden z nejkvalitnějších filt...

Steripen

V článku není zmíněna desinfekce vody UV zářením, jako např. lampou Steripen. ...

Diskutovat

reklama

reklama

Ohodnoť článek jako ve škole


1-nejlepší, 5-nejhorší.

1 2 3 4 5
Celkové hodnocení:   2.83

Anketní otázka