Как выбрать и купить систему водоочистки в Москве

Предлагаем купить систему водоочистки в Москве с установкой и наладкой под ключ.

Проводим монтажные работы в квартирах и частных домах, офисах, коммерческих заведениях, на предприятиях. Обслуживаем и ремонтируем очистительные системы, меняем фильтры.

Наибольшей очистки на практике требует вода, полученная из глубоких артезианских скважин, поскольку поверхностные колодцы теперь почти не используются. Центральный водопровод в столице содержит как примесь преимущественно следы гипохлорита натрия. Достаточно избавиться от незначительных количеств хлорной извести, и вода становится пригодной для питья. Тогда как подземные водоносные пласты зачастую излишне минерализованы, необходимо удалять соли жесткости, тяжелые металлы.

Водоочистка для жильцов частного дома в Москве

Подбор элементов водоочистительного контура осуществляется по итогам лабораторных анализов.

В лаборатории устанавливается концентрация типичных примесей:

Подбор системы водоочистки по анализу

•кальция и магния;

•растворенного железа, марганца;

•органических загрязнений;

•взвешенных частиц;

•нитратов.

В зависимости от содержания загрязнений составляется перечень компонентов очищающей системы.

Наиболее полная схема состоит из следующих элементов:

Монтаж систем водоподготовки и водоочистки

гидроаккумулятор, куда насос подает воду без фильтрации, иначе произойдет закупорка с разрывом фильтра или трубы;
•грязевой грубый фильтр в сетчатом или пластинчатом исполнении, картриджный для тонкой очистки;
•колонна аэрации для окисления двухвалентного железа кислородом воздуха в трехвалентное с выпадением осадка;
•ионообменный умягчитель для замены кальциевых и магниевых ионов натрием или калием;
•мембраны обратного осмоса, опционально устройства для извлечения нитратов;
•угольный фильтр для поглощения аммиака, сероводорода, другой низкомолекулярной органики;
•УФ-облучатель против вирусов и мелких бактерий.

Далеко не всегда требуется столь тщательная водоочистка для частного дома, Москва расположена на различных по составу водных горизонтах. Одни места загрязнены промышленными стоками, проникающими даже на большую глубину, другие находятся вблизи хозяйств с интенсивным земледелием. Собранные по данным анализов устройства компенсируют недостатки окружающей среды и позволяют устраивать скважины повсюду с минимальными затратами на очищение.

Фильтры следует вовремя восстанавливать, чистить или заменять, в зависимости от применяемой технологии. Засоренные сита и картриджи сами превращаются в источники загрязнений. Ржавчина, ил и песок вымывается под напором, в том числе автоматически обратным током по заданному графику. Ионообменники регенерируют под действием активных соединений. В уголь добавляется серебро для продления срока службы. Но ресурс любых очистителей ограничен, со временем приходится полностью менять фильтры.

Как заказать водоочистку для коттеджа в столице

Обращайтесь к нашему инженеру-консультанту, специалист поможет выбрать и купить водоочистку для дома в Москве. Возможен выезд на участок со взятием воды для анализа в лаборатории. Затраченные на исследования средства окупаются экономией при составлении системы и высоким качеством питьевой воды, прошедшей адекватную очистку.

Обсадные трубы при бурении скважин на воду

Бурение скважин требует использования обсадных труб.

Данные элементы выполняют важную функцию – предотвращают осыпание стенок скважины в процессе бурения, и препятствуют попаданию загрязненной воды с верхних слоев почвы в глубинные источники. В результате вода всегда остается чистой, без посторонних элементов и частиц.

Особенности обсадных труб

Учитывая важность использования обсадных труб в конструкции скважины, подходить к их выбору следует самым внимательным образом.

Данные изделия должны отвечать некоторым требованиям и обладать некоторыми качествами:

• обсадные трубы должны обладать высокой прочностью и выдерживать значительные нагрузки;
• материал труб должен выдерживать подвижки почвы;
• материал, из которого выполнены трубы, не должен вступать во взаимодействие с водой, либо портиться от ее воздействия.

Какой именно тип трубы выбрать для скважины, учитывается еще на этапе ее проектирования. По этой причине следует предварительно ознакомиться с ее разновидностями и их преимуществами.

Виды и преимущества разных типов обсадных труб

Применяемые для обустройства скважин обсадные трубы, как правило, делятся по материалу изготовления.

Металлические трубы

Этот вариант отличается особой прочностью, он легко переносит давление, способен находиться на большой глубине не деформируясь под давлением грунта. Именно поэтому этот вид труб часто используют для артезианских скважин, которые имеют большую глубину. Однако у этого варианта имеется недостаток — он подвержен коррозии. Именно поэтому для создания обсадных труб используют не чистый металл, а сплавы со специальными защитными покрытиями.

Металлические варианты подразделяются на следующие виды:

• эмалированные. Они уязвимы перед механическим воздействием, поэтому транспортировать и устанавливать их нужно очень бережно. Также нежелательно использовать для их монтажа специальную технику;
• из нержавеющей стали. Данные трубы практически лишены недостатков, но они имеют высокую стоимость;
• оцинкованные. Они также не имеют недостатков, однако перед их использованием нужно учесть, что цинк может выделять опасные для человека вещества. К тому же стоимость таких труб также достаточно высокая;
• стальные. В прошлом данный материал считался наиболее оптимальным для создания обсадных труб, однако их приходилось часто менять из-за повреждения коррозией.

При выборе обсадных труб рекомендуется отдавать предпочтение бесшовным вариантам.

Трубы ПНД

Еще одним материалом, из которого изготавливаются обсадные трубы, является полиэтилен низкого давления.

Они отличаются высокой прочностью, а за счет того, что у них имеется резьба, отпадает необходимость проведения сварочных работ для их соединения.

Их преимуществом является длительный срок службы, простота эксплуатации, небольшая цена.

Они совершенно безопасны и не выделяют вредных для человека веществ, в отличие от труб из поливинилхлорида или непластифицированного поливинилхлорида.

Фильтр грубой очистки воды

Трубы в процессе эксплуатации постепенно ржавеют, и эта ржавчина попадает к нам в квартиры и оседает на сантехнике, а так же попадает на нас, на посуду и т.д. Так же, когда набирал воду в ведро, увидел белый осадок в воде, причем как в горячей, так и в холодной, а ее мы используем для приготовления пищи и все это попадает в наши тела.

Так как избавиться от этих микрочастиц в воде?

Понятно что качество воды вряд ли станет когда-то лучше, поэтому рассмотрю несколько вариантов фильтрации воды.

Установить фильтр грубой очистки воды

Фильтр грубой очистки воды ставится на вводе горячей и холодной воды. Он позволяет отсеивать крупные нерастворимые частицы, размер которых от 50 до 500 мкм. Такой фильтр отсеет частицы ржавчины и другие инородные тела из воды. Очистка производится благодаря сетчатому фильтру, который находится в корпусе устройства, вода проходит через него, а мелкие механические частицы остаются на дне чаши. Фильтр легко промывается: достаточно открыть промывочный клапан который находится внизу, при этом сама сетка не промывается. Промывка фильтрующей сетки требует демонтажа колбы и ручной промывки, например зубной щеткой. Промывка сетки на 50 мкм осуществляется примерно раз в три месяца. Лучше покупать фильтр с прозрачной колбой, тогда вы сможете контролировать состояние фильтрующей сетки.

Сетка, обеспечивающая фильтрацию, должна периодически заменяться на новую, ее можно купить отдельно, стоимость около 400-500 руб. Цена фильтра грубой очистки воды колеблется от 1500 до 6000 рублей.

По рекомендациям пользователей, на холодную воду ставят обычно сетку 50 мкм, на горячую 100 мкм.

Следует различать фильтры для холодной и горячей воды

Существуют модификации, позволяющие промывать фильтрующую сетку. О них далее.

Фильтры с обратной промывкой
Фильтр с промывкой водой


Основным отличием от стандартного фильтра является возможность промывки фильтрующей сетки путем поворота нижнего клапана. При этом сам фильтр разбирать не нужно.

Стоит учесть, что цена таких фильтров будет прилично дороже. Как говорится – за удобство нужно платить.

Процесс очистки фильтра можно автоматизировать. Для этого в продаже имеются приводы обратной промывки фильтра, а так же реле перепада давления.

Принцип работы привода обратной промывки – с заданным интервалом времени открывать промывочный клапан, промывка длится около 25 секунд. Реле перепада давления измеряет давление на входе и после фильтрующей сетки, и при превышении заданного диапазона подает команду на открытие промывочного клапана.

Поселковый водопровод

Водоснабжение посёлка необходимо для жизни в коттедже или загородном доме. В данном типе водопровода имеется один источник воды, с помощью которого вода распределяется среди пользователей по трубам.

Можно выделить два типа устройства водопровода

Наземный водопровод — этот способ водоснабжения дешевле в подключении и менее сложен в обслуживании, но только на летние месяцы.

Подземный водопровод — это непрерывная система водоснабжения потребителей, предназначенная для транспортировки воды для питьевых и технических целей из одного места в другое.

Устройство системы поселкового водопровода

Система состоит из башни с большим резервуаром для хранения воды, заполняется артезианской водой из скважинного насоса. Если скважинный насос потеряет питание, то водоснабжение всё равно можно будет использовать. Водоочистительной станции, на которой вода проходит очистку согласно ГОСТ. Водопровод доносит воду от станции водоочистки к потребителям.

Монтируем системы водоподготовки представляющие собой комплекс индивидуально подобранного оборудования

Приступая к монтажу водоочистки, необходимо проложить трубопровод. Качество подобного вида работ существенно повлияет на стабильность подачи воды. Любая неточность в проекте или при монтаже скажется при эксплуатации, доставив большие проблемы проживающим. К примеру, могут случиться перепады напора, протечки или вообще отсутствие воды. Подобных негативных явлений не происходит, если водопроводом занимаются профессионалы.

В перечень монтажных работ входит также установка гидроаккумулятора, позволяющего обеспечить нужное давление, накопительных ёмкостей, очистительных фильтров, сантехнического оборудования.

Чтобы определить качество воды, потребуется комплексный химический анализ, который точно определит количество растворимых элементов в составе. В зависимости от результата проводится подбор элементов очистки, что позволит добиться максимальной чистоты воды.

Наличие сторонних включений можно предварительно определить на основе визуального осмотра воды

результаты воды до и после очистки фильтром
Результаты воды до и после очистки фильтром

Красноватый цвет и ржавые потеки на сантехнике говорят о повышенном содержании железа.
Появление накипи свидетельствует о наличии солей магния и кальция.
Тухлый и неприятный запах говорит о присутствии сероводорода.
Зловоние и мутность воды – следствие активности микроорганизмов.

Все эти проявления свидетельствуют о загрязнении, которое отрицательно сказывается на здоровье пользователя.

Профессиональный монтаж систем водоочистки всегда начинается с детального исследования химического и биологического состава воды. Это позволит понять, какие именно фильтры и устройства потребуется использовать, чтобы получить безопасную питьевую воду на конкретном объекте.

Наши специалисты устанавливают разные системы водоподготовки

Водоподготовка из скважины для частного дома
Водоподготовка из скважины для частного дома

Для комфортного проживания за городом важную роль играет автономная система водоснабжения. Источником воды может быть река, скважина, колодец. Наиболее распространенным вариантом является скважина на песок. Артезианские гидросооружения, водоносные горизонты которых находятся на значительной глубине, также достаточно востребованы.

При проведении буровых работ на песок задействуют только верхние слои грунтовых пород. Обустройство скважины производится с помощью погружного насоса, мощности которого должно хватить для подъема воды.

Достоинствами таких скважин являются:

относительно невысокая стоимость монтажа;
довольно быстрое обустройство;
нет необходимости получать лицензию и проходить регистрацию;
качество водного ресурса лучше, чем вода из колодца.
Чтобы качественно сформировать инженерные коммуникации с водопроводом, канализационной системой, прежде всего требуется составить грамотный проект, а затем правильно и последовательно выполнить монтажные работы. В процессе проектирования необходимо предусмотреть много различных факторов. А именно, учет расхода, качества воды, возможные риски ее ухудшения, пр.

Для бесперебойной прокачки воды, стабильного поступления водного ресурса к кранам следует безошибочно выполнить монтаж систем коммуникаций с четким соблюдением установленных требований и предписаний. При проектировании обязательно должны быть учтены особенности земельного участка, домовладения, вид водозабора.

Выбирая мощность насосного, прочего оборудование, большое значение имеет конфигурация системы, потребность в том или ином объеме воды. Надежное функционирование коммуникационных сетей зависит от того, насколько правильно расположены их важные узлы.

Основные рекомендации при самостоятельной работе с фильтрами очистки воды:
внимательно читайте инструкцию производителя;
перекрывайте воду перед заменой засыпки или картриджа;
не налегайте на пластмассовые детали фильтров, он хрупкие;
следите что бы крышка легла точно по резьбе иначе можно сорвать резьбу или корпус фильтра;
после замены, проследите нет ли подтёков или иных нарушений целостности фильтра.

Нашим преимуществом является выполнение всех работ по подаче воды, её очистке и монтажу под ключ:
обустройство скважины для начала водоподачи;
установка насосной станции и гидроаккумулятора;
монтаж внешнего водопровода от скважины/колодца в дом;
монтаж системы очистки воды и фильтров;
разводка воды по дому включая обеспечение горячей водой;
монтаж сантехнических приборов.
Всё от скважины до питьевой воды под ключ.
Работы по монтажу системы водоподготовки осуществляются в дни, предварительно согласованные с Заказчиком

Как выбрать фильтр для воды?

Что мы знаем о фильтрах для очистки воды? Какие из них стоит приобрести именно вам, а какие принесут не очень много пользы? Какими критериями нужно руководствоваться при покупке?

Правильные ответы на эти вопросы помогут покупателям сэкономить деньги и избежать некоторых заболеваний, связанных с употреблением некачественной воды.

Как выбрать фильтр для воды?

Прежде, чем покупать фильтр, нужно произвести анализ водопроводной воды, которую вы используете. Сейчас эта услуга является достаточно распространённой и её оказывают многие фирмы. После того, как определили степень необходимой фильтрации, можно приступать к выбору фильтра.

На какие характеристики фильтра нужно обратить внимание в первую очередь?

1.Скорость фильтрации или производительность. Желательно, чтобы фильтр очищал воду быстро.

2.Глубина очистки или качество. Нужно, чтобы фильтр очищал воду хорошо и от бактерий, и от хлора, и от тяжёлых металлов.

3.Объём или количество воды, которое может очистить фильтр без замены сменных модулей.

На каких принципах работает водоочистка?

Как правильно выбрать фильтры для воды
Как правильно выбрать фильтры для воды
Классический метод водоочистки

В любом классическом фильтре вода проходит несколько стадий очистки:

1.Механическая очистка. Фильтрующий элемент оборудован отверстиями, которые останавливают песок, ржавчину, мелкие примеси и даже бактерии.

2.Сорбция. Внутри фильтра находится вещество, которое поглощает различные примеси — сорбент. Самым распространенным природным сорбентом является активированный уголь. Кроме него применяются доломит и сорбенты на основе цеолитов и шунгитов, а также безопасные синтетические сорбенты .

3.Ионный обмен. Процесс удаления из воды ионов тяжелых металлов и смягчение воды;

4.Окисление. Примеси марганца и железа окисляются и переходят в формы, которые задерживаются фильтром.

Электрохимический метод (или метод электролиза)

Вода проходит сквозь специальную ёмкость, где в процессе электролиза происходит окислительно-восстановительная реакция, уничтожаются вирусы, бактерии, вредная органика, микроорганизмы.

Метод мембранной фильтрации (обратный осмос)

Этот метод был разработан с целью превратить морскую воду в пресную. Главным в таких фильтрах является полупроницаемая мембрана, которая обеспечивает высокую степень очистки воды. В результате получается почти дистиллированная вода.

Полифосфатные фильтры

Полифосфатные фильтры по принципу действия отличаются от ионообменных.

В корпус устройства загружается полифосфат натрия в виде кристаллов размером 0,5-3 мм. При прохождении воды через эту засыпку гранулы частично растворяются и связывают ионы кальция и магния в труднорастворимые комплексы (фосфаты), что препятствует осаждению накипи на стенках оборудования.

Цена таких устройств – от 900 руб. и выше.

Расход полифосфата небольшой – порядка 5-7 г на 1000 л воды.

Его растворимость также зависит от температуры. В холодной воде она значительно ниже. При уменьшении объема наполнителя его просто подсыпают и фильтр может работать дальше. 

Как и ионообменные типы фильтров, устройства с полифосфатным наполнителем могут работать при температуре не выше 40-45°С.

Корпус чаще всего выполняется из пластика, который не рассчитан на высокую температуру теплоносителя в замкнутой системе отопления.

Фильтры можно смонтировать на магистраль с холодной водой перед котлом в систему отопления.

Однако необходимо учитывать, что при жесткости воды свыше 7 мг-экв./л. они неэффективны.

Полифосфатные фильтры

Особенности полифосфатных фильтров

Воду, пропущенную через полифосфатный фильтр, нельзя использовать в питьевых целях.

Более того, у людей с повышенной чувствительностью и детей младшего возраста она может вызвать кожные аллергические реакции. Так как при попадании в естественные водоемы полифосфаты вызывают их бурное «цветение», то в некоторых зарубежных странах такие фильтры запрещены.

Удаление из воды железа

Ржавчина, грязь и карбонатные отложения в отопительных системах приводят к ухудшению рабочих характеристик водонагревательного котла и его преждевременной поломке.

Поэтому перед ним необходимо устанавливать магнитные и иные фильтры.

Магнитный фильтр установить перед отопительным котлом

В настоящее время наилучшим вариантом решения этой проблемы является монтаж комплексной водоочистной системы, подбираемой в соответствии с фактическими характеристиками воды. Из монофункциональных устройств наиболее подходящими являются фильтры с ионообменной смолой.

Водоочистка в Лосином парке:выбор фильтров и монтаж системы

Варианты водоочистки

В зависимости от того, где будем устанавливать систему водоподготовки, будет зависеть выбор оборудования и фильтров. Если это коттедж или частный дом, с постоянным проживанием, с ежедневным потреблением воды нужно подбирать по одним критериям. На дачу с преимущественно летним проживанием нужно немного другое оборудование и возможность слива воды на зиму.

У нашей компании большой опыт решения различных задач по строительству систем водоочистки и водоподготовки с подбором оборудования с учётом требований заказчика и эксплуатационных свойств подбираемого оборудования.

Вариант системы водоочистки

Критерии выбора системы фильтрации воды

*если вода слишком жесткая, то можно установить фильтр, работающий на основе принципа катионирования;
*при повышенном уровне кислотности воду можно очистить фильтром, состоящим из гранул карбоната кальция;
*удалить железо из воды можно методом аэрации, обработкой озоном или засыпкой с обезжелезивателем;
*уничтожить бактерии и вирусы можно ультрафиолетом, хлором или тем же озоном.

Выбор типа и количества фильтров зависит от качества воды и объемов ее потребления.

Водоподготовка, это комплекс инженерных решений позволяющий обеспечивать водой для технического, бытового и питьевого применения. Мы предлагаем большой выбор систем водоподготовки, наши сотрудники обладают высокой квалификацией и компетенциями.

Из чего состоит водоочистка?

Устройства по очистки воды могут включать такие этапы:

Грубая очистка – необходима для устранения крупных фракций, таких как песок или окалины. Эта очистка производится с помощью следующих фильтров — грязевой картриджный фильтр или фильтр сетчатый промывной.

Аэрация – позволяет избавиться от сероводорода и снизить содержание растворимых металлов путем их окисления. Данный этап препятствует накоплению и развитию потенциально опасных микроорганизмов.

Используемое оборудование — Аэрационная колонна

Аэратор в водоочистке

компрессор воздушный
автоматический воздушный клапан
напорный корпус
дренажно — распределительная система для колонн

Умягчение – обеспечивают специальные фильтры. Приборы позволяют избавить бойлеры, чайники и стиральные машины от накипи.

Установка умягчения воды состоит

Фильтры очистки воды в коттедже


управляющий клапан
напорный корпус
наполнитель (ионообменная смола)
дренажно — распределительная система для колонн

Тонкая фильтрация – это финишные элементы системы водоочистки, которые позволяют удалить загрязнения любой природы в размере от 5 микрон.

Угольная очистка воды — в зависимости от объёма очищаемой воды может быть картриджная или засыпная.

Если засыпная:

sistema ochistki vody

напорный корпус
управляющий клапан
наполнитель (активированный уголь, кварцевый песок)
дренажно — распределительная система для колонн

Ультрафиолет – лампы выполняет обеззараживание воды от патогенных микроорганизмов и бактерий.

Установка для обеззараживания воды ультрафиолетовым излучением

Монтаж систем водоподготовки и водоочистки

корпус лампы
лампа ультрафиолетовая
блок питания

Цель водоподготовки — бесперебойное снабжение домашнего водопровода питьевой водой и водой для нужд оборудования, бытовой техники исходя из требований производителей. Вода в стиральные машины, бойлеры, котлы и т.д. должна подаваться очищенная со стабильным давлением.

Мышьяк в воде

О губительном воздействии мышьяка на человека было известно по крайней мере со времен Римской империи. На протяжении веков он был популярным ядом, потому что его нельзя увидеть, понюхать или попробовать на вкус. Это затрудняло его обнаружение.

По мере совершенствования химических методов обнаружения, его использование в качестве яда сократилось. Однако мышьяк, химический элемент, встречающийся в природе, по-прежнему представляет угрозу для здоровья человека.

Регулярное и длительное его воздействие повышает риск хронических заболеваний, таких как рак, диабет и болезни сердца, для миллионов людей во всем мире.

Для людей загрязненная питьевая вода является основным источником воздействия неорганического мышьяка — той формы мышьяка, которая вызывает наибольшую озабоченность и является предметом исследований и контроля.

Рис и другие продукты питания тоже могут содержать мышьяк, но они представляют гораздо меньший риск для здоровья населения.

Морепродукты могут содержать другую форму мышьяка, которая связана с другими молекулами и не представляет серьезной опасности для здоровья человека.

Во всем мире около 140 миллионов человек регулярно употребляют воду с содержанием мышьяка, превышающим норму по стандартам Всемирной организации здравоохранения и Агентства по охране окружающей среды США.

Биолог Ребекка Фрай давно обеспокоена этой угрозой. В 2006 году исследователи, работавшие в Чили, сообщили, что у эмбрионов и маленьких детей, подвергавшихся воздействию загрязненной мышьяком воды, риск умереть от рака легких в шесть раз выше. Это произвело большое впечатление на Фрай, которая в то время была научным сотрудником Массачусетского технологического института. Она помогла провести исследование беременных женщин и их детей в бывшем шахтерском районе к югу от Бангкока, чтобы подробнее изучить влияние мышьяка на клетки и гены человека.

Проект в Таиланде вдохновил Фрай начать аналогичное исследование в Гомес-Паласио, Мексика. В 2008 она открыла свою лабораторию в Университете Северной Каролины в Чапел-Хилл. Ее команда продолжает анализировать образцы, собранные у участников исследования, чтобы понять влияние мышьяка на развитие плода.

Сегодня Фрай разрабатывает стратегии по снижению воздействия мышьяка на человека в качестве директора исследовательской программы UNC Superfund Research Program — крупного проекта, финансируемого Национальными институтами здравоохранения. Проблема имеет как глобальное, так и внутреннее значение — например, жители сельских районов Северной Каролины могут неосознанно потреблять опасные концентрации мышьяка, если они берут воду из частных колодцев, как выяснила Фрай.

В беседе с журналом Knowable Фрай рассказала о последних открытиях и новых стратегиях по снижению угрозы мышьяка для здоровья человека. Эта беседа была отредактирована для большей ясности.

Насколько распространено воздействие мышьяка на человека?

Крупнейшее и наиболее концентрированное число пострадавших людей проживает в штате Западная Бенгалия, Индия, и в Бангладеш.

Ученые обнаружили, что почти 40 процентов образцов колодезной воды в Бангладеш содержат мышьяк в концентрации выше 50 ppb, а 5 процентов — выше 500 ppb, что значительно превышает стандарты ВОЗ и EPA. Я предполагаю, что ученые зачастую знают о большинстве районов с регулярным воздействием мышьяка выше 100 ppb, поскольку у многих пострадавших людей развиваются специфические поражения кожи. Но мы, вероятно, не знаем о многих районах с более низким уровнем мышьяка.

Вот пример: Миллионы американцев (почти 3 миллиона только в Северной Каролине) получают питьевую воду из частных колодцев. По оценкам Геологической службы США, примерно в 10 процентах из них уровень мышьяка превышает норму ВОЗ.

В Северной Каролине мы обнаружили 1 400 таких образцов с максимальным содержанием мышьяка 800 ppb.

Беспокойство вызывает то, что многие владельцы колодцев не знают, что их вода может содержать мышьяк. Тестирование и очистка воды — это их обязанность.

Как мышьяк попадает в питьевую воду?

Мышьяк в воду попадает из грунтовых вод, прошедших через слои почвы, содержащие большое количество пестицидов и гербицидов. Мышьяк также может попадать в источники воды через промышленные отходы.

Сам мышьяк нерастворим в воде, но его соединения очень токсичны и могут вызвать серьезные повреждения внутренних органов, таких как почки, печень, селезенка, мышечная ткань и протоки потовых желез.

Минералы в горных породах естественным образом выделяют мышьяк в почву в результате выветривания и эрозии. Из почвы он может раствориться в грунтовых водах. Эти геологические процессы являются основной причиной загрязнения питьевой воды в большинстве стран, включая Индию, Бангладеш и США. Деятельность человека, такая как добыча полезных ископаемых и производство геотермальной тепловой энергии, может ускорить высвобождение мышьяка.

Примером негеологического происхождения является угольная зола — побочный продукт сжигания угля, содержащий мышьяк и другие токсичные вещества.

Это стало предметом беспокойства для общины Северной Каролины, с которой мы работаем, но наш анализ показал, что мышьяк, обнаруженный в их колодцах, имеет геологическое происхождение.

Что происходит с мышьяком в организме человека?

В организме человека и других млекопитающих основным ферментом, преобразующим мышьяк в другие химические соединения, является арсенит-метилтрансфераза.

Этот фермент работает в основном в печени и производит монометилированный и диметилированный мышьяк, который мы называем ММА и ДМА.

Оба этих продукта распада выводятся с мочой вместе с мышьяком, но каждый из них представляет разную опасность для здоровья. Моча большинства людей содержит больше ДМА, чем ММА. Точные пропорции зависят от демографических и генетических факторов.

В наших исследованиях мы измеряем содержание мышьяка в моче как индикатор недавнего воздействия. Содержание мышьяка в ногтях отражает хроническое воздействие. Мы оцениваем дородовое воздействие по моче матери, а также по пуповинной крови.

Как воздействие мышьяка влияет на здоровье человека?

Это зависит от пропорций этих продуктов распада.

Люди с высоким уровнем ММА в моче имеют повышенный риск развития различных видов рака.

Эта взаимосвязь наиболее выражена для рака легких, мочевого пузыря и кожи. Однако люди с высоким уровнем ДМА в моче имеют более высокий риск развития диабета. Оценить величину риска сложно, поскольку каждое исследование отличается от другого. Например, оценки зависят от уровня мышьяка в питьевой воде того или иного региона и от того, как мышьяк перерабатывается в организме людей, принимавших участие в исследовании. Эти различные риски для здоровья показывают, что нам предстоит еще многое узнать о том, как мышьяк и продукты его распада влияют на различные клетки и ткани.

Поскольку мышьяк пересекает плаценту, здоровье плода является еще одной проблемой. В некоторых исследованиях сообщалось о вредном влиянии пренатального и детского воздействия на развитие мозга. В нашем исследовании, проведенном в Мексике, пренатальное воздействие мышьяка сопровождалось снижением веса при рождении. Из других исследований мы знаем, что это может повысить риск высокого кровяного давления, заболеваний почек и диабета в зрелом возрасте.

Риск для здоровья человека зависит как от воздействия мышьяка, так и от генетики. Ген, который кодирует основной фермент преобразования мышьяка, называется AS3MT. Он имеет несколько вариантов, которые делают фермент более или менее эффективным. Более быстрый процесс преобразования означает меньшее количество ММА и большее количество ДМА в моче.

Интересно, что вариации в гене AS3MT могут отражать воздействие мышьяка в прошлом в изолированных популяциях. В качестве примера можно привести коренных жителей небольшого региона аргентинских Анд. На протяжении тысячелетий они пили воду с очень высоким содержанием мышьяка. Обычно это означает повышенную заболеваемость раком и преждевременную смерть.

Но благодаря естественному отбору население приспособилось к жизни в этой среде с высоким содержанием мышьяка, и это восхищает. Особая комбинация вариантов гена AS3MT встречается почти у 60 процентов жительниц Анд, но гораздо реже у людей в других регионах мира. Эта комбинация, вероятно, объясняет значительную часть защиты от токсического воздействия мышьяка в этой популяции.

Что мы знаем о том, каким образом мышьяк вызывает заболевания?

Механизмы сложны и зависят от типа клеток и состояния здоровья. Общая особенность заключается в том, что мышьяк влияет на экспрессию генов.

При раке это может означать отключение генов, которые восстанавливают ДНК или обычно удерживают клетки от разрастания в опухоль. При диабете это может означать нарушение работы генов, которые контролируют выделение инсулина в поджелудочной железе или помогают другим клеткам реагировать на инсулин. Эти изменения происходят в результате так называемых эпигенетических механизмов, которые изменяют экспрессию генов без изменения самой последовательности ДНК.

Один из эпигенетических механизмов связан с микроРНК (миРНК). У людей имеется более 2 000 вариантов этих крошечных молекул. Каждая миРНК может контролировать формирование белков, кодируемых сотнями генов. Это означает, что в совокупности они оказывают огромное влияние. Исследования показали, что мышьяк может влиять на активность миРНК.

Другим эпигенетическим механизмом является метилирование ДНК. Мышьяк может влиять на присоединение метильных групп к определенным последовательностям ДНК. Это также может снизить или предотвратить экспрессию генов.

Интересным примером является ген KCNQ1. Обычно в клетках экспрессируются копии генов, которые мы наследуем от обоих родителей. Но KCNQ1 — один из нескольких сотен генов, в некоторых тканях которых может экспрессироваться только одна родительская копия — материнская или отцовская. Другая выключена метилированием либо на ранних стадиях развития, либо еще до зачатия.

В нашем исследовании, проведенном в Мексике, пренатальное воздействие мышьяка было связано с большим метилированием KCNQ1 и снижением экспрессии гена. Поскольку KCNQ1 важен для эмбрионального развития, это может помочь объяснить, почему мышьяк сопровождается снижением веса при рождении. Этот же ген также влияет на секрецию инсулина в поджелудочной железе. Таким образом, снижение экспрессии гена может способствовать повышению уровня глюкозы в крови.

Возможность очень раннего метилирования KCNQ1 в нашем исследовании на людях побудила нас изучить влияние воздействия мышьяка на мышей до зачатия. Мы с моим коллегой Миреком Стибло обнаружили, что воздействие мышьяка на обоих родителей до зачатия вызывает ранние признаки диабета у потомства мужского пола. Если это относится и к людям, то период воздействия мышьяка будет охватывать период до беременности. Это будет иметь огромные последствия для общественного здравоохранения.

Что можно сделать, чтобы уменьшить опасность?

В рамках нашей исследовательской программы Superfund мы изучаем очистку воды, питание и генетические вмешательства.

Мы обнаружили, что недорогие водоочистительные кувшины со встроенным фильтром снижают уровень мышьяка в воде из частных колодцев в общинах Северной Каролины, с которыми мы работаем. Однако кувшины медленно обрабатывают большие объемы воды. Инженер-эколог Орландо Коронелл и его коллеги разрабатывают системы для домашних хозяйств, которые будут по-прежнему доступны для малообеспеченных слоев населения. Они могут быть встроены в смесители или установлены под раковинами.

Геолог Оуэн Дакворт и его команда изучают, как глубина колодца влияет на уровень мышьяка. Это может привести к разработке новых рекомендаций по строительству колодцев для снижения воздействия мышьяка на человека.

Факторы питания могут защитить людей от воздействия. Например, клиническое исследование 2006 года в Бангладеш показало, что применение добавок фолиевой кислоты снижает токсичность мышьяка у взрослых, в рационе которых не хватает этого ключевого питательного вещества. Микробиом кишечника тоже может сыграть свою роль. Мы знаем, что микробы в кишечнике мыши помогают преобразовать почти весь мышьяк в ДМА. Больше ДМА означает более низкий риск развития рака, поэтому микробы полезны с этой точки зрения. Кун Лу и его команда сейчас изучают, могут ли пищевые добавки помочь микробам кишечника человека снизить токсичность мышьяка.

Для генетических исследований у нас есть новый великолепный инструмент, разработанный Миреком Стибло и Беверли Коллер. В течение многих лет было неясно, что результаты исследований на мышах могут означать для человека, поскольку мыши очень эффективно расщепляют мышьяк и в их моче почти всегда присутствует ДМА и нет ММА. Стибло и Коллер вывели новый вид мышей, которые несут человеческий ген AS3MT вместо мышиной версии. Таким образом, пропорции ММА и ДМА в моче мышей почти идентичны человеческим.

Правин Сетупати (Praveen Sethupathy) и его коллеги изучают влияние миРНК. Например, одна миРНК под влиянием мышьяка может влиять на экспрессию KCNQ1 и других генов, связанных с диабетом. Другая миРНК может способствовать преобразованию мышьяка, контролируя экспрессию гена AS3MT.

Генетическая технология снижения токсичности мышьяка, безусловно, сложнее и дороже, чем фильтры для воды или пищевые добавки. Но врачи уже тестируют миРНК-терапию для лечения рака. Мы надеемся, что использование различных стратегий в конечном итоге поможет нам найти решения для борьбы с воздействием мышьяка в Северной Каролине, Мексике и во всем мире.

Позвоните +7(985)918-55-27