جرم الکترون برابر28-
10 * 1096/9 گرم میباشد.
جرم پروتون 1837 مرتبه سنگینتر از جرم الکترون است، یعنی برابر 24- 10
* 6022/1 گرم میباشد.
جرم نوترون تقریبا" با جرم پروتون برابر است. جرم دقیق نوترون، 24-
10 * 6750/1 گرم میباشد.
جرم الکترون برابر28-
10 * 1096/9 گرم میباشد.
جرم پروتون 1837 مرتبه سنگینتر از جرم الکترون است، یعنی برابر 24- 10
* 6022/1 گرم میباشد.
جرم نوترون تقریبا" با جرم پروتون برابر است. جرم دقیق نوترون، 24-
10 * 6750/1 گرم میباشد.
رییس مرکز مدیریت حوادث و فوریتهای پزشکی کشور نسبت به مسمومیت با گاز مونوکسید کربن به دنبال استفاده از وسایل گرمایشی نامناسب در فصل سرما هشدار داد و گفت: سردرد، سرگیجه، استفراغ و کاهش سطح هوشیاری از علایم مسمومیت با گاز مونواکسید کربن است.
به گزارش ایسنا دکتر غلامرضا معصومی
گفت: مسمومیت با گاز مونوکسیدکربن نهایتا میتواند به اغما و مرگ منجر شود.
وی افزود: متاسفانه با وجود اقدامات و آموزشهای انجام شده در جهت پیشگیری از
مسمومیت با گاز مونواکسید کربن، با شروع فصل سرما و به دنبال استفاده از بخاریها
و وسایل گرمایشی بویژه انواع غیراستاندارد آن، مواردی از گازگرفتگی و مسمومیت با
گاز مونوکسید کربن را شاهد هستیم.
وی گفت: از ابتدای مهر تا 21 آبان ماه سال جاری در 31 مورد گازگرفتگی با اورژانس
115 تماس گرفته شده و به دنبال آن 35 دستگاه آمبولانس به محل حادثه اعزام شده است.
تکنسینهای اورژانس پیش بیمارستانی پس از ارائه خدمات پزشکی اولیه به افرادی که
دچار گازگرفتگی شده بودند، 87 نفر را جهت دریافت مراقبتهای بیشتر به بیمارستان
منتقل کردند.
رییس اورژانس کشور میانگین زمانی رسیدن آمبولانس و تیم امدادی بر بالین مسمومین را
7 دقیقه و 15 ثانیه عنوان کرد و گفت: به دنبال اقدامات تیم امدادی اورژانس پیش
بیمارستانی و ارایه خدمات به موقع، موارد گازگرفتگی حداقل تلفات انسانی را به
همراه داشته است.
وی مکش نامناسب یا عدم مکش لولههای بخاری گازی یا نفتی، سوختن ناقص نفت بخاری، بد
کار کردن شومینه گازی یا سوختن ناقص شومینههایی که سوخت آنها چوب است، سوختن ناقص
زغال (در منقلهایی که برای کرسی استفاده میشود)، سوختن ناقص یا نامناسب آبگرمکن،
ژنراتورهای خانگی و در جا کار کردن خودرو در پارکینگ دربسته را از دلایل عمده
مسمومیت با گاز مونواکسید کربن عنوان و تاکید کرد: پیشگیری از مسمومیت با گاز
مونواکسید کربن امری ضروری است؛ در این راستا استفاده از از وسایل گرمایشی
استاندارد، اطمینان از مکش کامل و مناسب لولههای بخاریها، بازبینی صحت کار وسایل
گرمایشی و باز بودن مسیر دودکش بسیار مهم است.
وی تاکید کرد: در صورت مشاهده مواردی مبنی بر گاز گرفتگی نخستین و مهمترین اقدام
برای نجات فرد مسموم، رساندن اکسیژن (هوای تازه) به وی است. به همین دلیل به محض
مشاهده فردی که دچار گازگرفتگی شده، باید پنجرهها را باز کرد تا هوای تازه وارد
فضای محیط شود. همچنین لازم است منبع نشت گاز شناسایی و قطع شده و سریعا با
اورژانس 115 تماس گرفته شود.
پروبیوتیک چیست؟
فرآوردههاى پروبیوتیکى حاوى باکترىهاى مفیدى هستند که
پس از مصرف در روده ساکن مىشوند و اثرات مفیدى در سلامتى انسان برجاى مىگذارند.
اصطلاح پروبیوتیک(probiotic) که ریشه لاتین دارد، به معنى "براى زندگى" است و سازمان جهانى بهداشت، این اصطلاح را به "ارگانیسمهاى زندهاى" اطلاق مىکند که در صورت مصرف به میزان لازم، اثرات "سلامتزایى" موثرى براى میزبان خود دارند.
این سه اصطلاح را دریابید: ارگانیسم، زنده و سلامتزایی.
پروبیوتیک، بهعنوان صفت مواد غذایى حاوى این باکترىها
هم بهکار مىرود.
درواقع پروبیوتیکها به دو صورت مصرف مىشوند: به صورت
مکملهاى غذایى به شکل پودر، شربت یا قرص مواد غذایى غنى شده با پروبیوتیکها.
مثلا اگر در تولید هرگونه فرآورده لبنى تخمیرى همچون ماست، از باکترىهاى
پروبیوتیکى استفاده شود، محصول حاصل را پروبیوتیک مىنامند.
? کار پروبیوتیک
چندین و چند سال است که معلوم شده فقدان باکترىها در
روده به سلامت آسیب مىرساند؛ مثلا حیوانات آزمایشگاهى که در شرایط بدون باکترى و
استریل رشد پیدا مىکنند، اکثرا سیستم ایمنى تکامل نیافته و رودههاى آسیب پذیر
دارند.
همین مساله مىتواند براى نوزاد انسان هم مصداق داشته
باشد و نوزاد را نسبت به ابتلا به انواع آلرژىها و عفونتهاى تهدیدکننده زندگى
مستعد کند. حتى معلوم شده یکى از بیمارىهایى که پروبیوتیکها با آن مقابله مىکنند،
اگزما در نوزادان است.
محققان فنلاندى، پروبیوتیک لاکتوباسیلوس را براى مادران
حامله و نوزادان متولد شده که احتمال ابتلا به حساسیت داشتند، به مدت شش ماه،
تجویز کردند. هنگامى که بچهها دو ساله شده بودند، پروبیوتیک، احتمال بروز اگزما
را تا نصف کاهش داده بود.
درواقع مىشود گفت پروبیوتیکها، سیستم ایمنى بدن را
تمرین مىدهند تا در برابر باکترىهاى بیمارىزا هم از خودش واکنش خوبى نشان دهد.
اما دیگر چه کارهایى بلدند؟ به نظر مىرسد پروبیوتیکها
قادرند جذب مواد آلرژىزاى لبنیات را از طریق رودهها کاهش دهند وخود مواد آلرژى
زا را هم در روده از بین ببرند. پروبیوتیکها علاوه بر این قادرند عفونت باکتریایى
واژن را که یکى از علل سقط زودهنگام است، از بین ببرند. عفونت باکتریایى واژن که
اغلب بدون علامت است یا با عفونت قارچى اشتباه مىشود، مىتواند غشاى اطراف جنین
را تخریب کند و باعث زایمان زودرس شود.
یک نکته جالب دیگر: مردم ژاپن عادت به مصرف نوشیدنى به
نام "یاکولت" دارند که نوعى ماده پروبیوتیک است و معلوم شده علت پایین
بودن شیوع عفونت مثانه در این کشور، مصرف همین نوشیدنى است.
? دانش پروبیوتیک
مکانیسمهاى مختلفى براى عملکرد و فعالیت پروبیوتیکها
پیشنهاد شده است که از آن طریق مىتوانند در بدن میزبان از آسیبهاى مختلف جلوگیرى
کنند:
?) تولید مواد پیشگیرى کننده:
پروبیوتیکها با تولید موادى با قابلیت مهار
میکروارگانیسمها مانند اسیدلاکتیک، اکتریوسین، پراکسید هیدروژن و غیره مىتوانند
از بروز برخى از بیمارىهاى عفونى جلوگیرى کنند.
?) مسدودکردن کردن محلهاى اتصال در میکروبهاى بیمارى زا:
پروبیوتیکها با قرار گرفتن و پوشاندن نقاط اتصال میکرو
ارگانیسمهاى بیمارى زا، از کلونیزه شدن و رشد آنها جلوگیرى مىکنند.
?) رقابت براى تغذیه:
پروبیوتیکها مواد غذایى موجود را قبل از اینکه توسط
میکروارگانیسمهاى بیمارىزا مصرف شود، استفاده مى کنند.
?) تحریک سیستم ایمنى:
پروبیوتیکها مىتوانند هم ایمنى اختصاصى و هم غیر
اختصاصى را در مقابل بیمارىهاى روده اى تحریک کنند.
براى مثال فهمیدهاند که لاکتوباسیلوس کازئى در اسهال
ویروسى، باعث افزایش پاسخ ایمنى مىشود.
? تاریخ پروبیوتیک
پیشینه استفاده از پروبیوتیکها به زمانى برمى گردد که یک
پزشک روسى به نام "متچنیکف" در سال ???? میلادى، فهمید که خوردن یک نوع
ماست تخمیر شده از شیر، سبب طول عمر و حفظ سلامت روستاییان بلغارى شده است.
بیشترین تحقیقات در ایران روى ماست انجام شده و پژوهشگران
موفق شدهاند با افزودن برخى مکملهاى لبنى، ویژگىهاى نامطلوب ماست پروبیوتیکى را
بهبود بخشند.
? شناسنامه پروبیوتیک
لاکتوباسیلها، معروفترین باکترىهاى مورد استفاده در
لبنیات تخمیرى هستند. این باکترىها قادر به تبدیل قندها (شامل لاکتوز) و سایر
کربوهیدراتها به اسید لاکتیک هستندو طعم ترش لبنیات تخمیر شده نظیر ماست هم به
همین خاطر است. همچنین اسید لاکتیک به عنوان یک نگهدارنده از فاسدشدن فرآوردههاى
لبنى جلوگیرى مىکند.
پروبیوتیکهاى رایج، شامل گونههاى مختلف باکترىهاى
بیفید، باکتریوم، لاکتوباسیلوس و همچنین بعضى گونههاى مخمر هستند.
? عشق پروبیوتیک!
اگر با همه توضیحاتى که داده شد، پروبیوتیکها دلتان را
بردهاند و الان حسابى تشنه یک لیوان پروبیوتیک هستید که بزنید توى رگ و حالش را
ببرید، این نکات را فراموش نکنید که از یادبردن آنها ممکن است باعث شود گول بعضىها
را بخورید:
?) اثربخشى پروبیوتیکها تا زمانى است که پروبیوتیک مصرف
شود. نمىشود گفت یک سال پروبیوتیک بخورید و خودتان را بیمه کنید. مصرف این مواد
باید مداوم باشد.
?) مکملهاى غذایى به صورت قرص که در حال حاضر در بازار
ایران، بیشتر وارداتى هستند، باید حتما داراى روکش محافظ باشند تا باکترىهاى
مفید، حین عبور از معده، در اسید معده از بین نروند.
?) فرآوردههاى لبنى، بهترین حامل پروبیوتیکها محسوب مىشوند.
البته هنوز غنىسازى لبنیات با پروبیوتیکها خیلى رایج نشده است.
?) موز، عسل، مارچوبه، کنگر فرنگى، سیر و پیاز حاوى موادى
هستند که باعث مىشود باکترىهاى پروبیوتیک بهتر رشد کنند. البته براى اثر بخشى
بایستى مقادیر زیادى از آنها مصرف شود.
?) افرادى که آنتى بیوتیک مصرف مىکنند، دچار اسهال، عفونت
مخمرى مهبل و یا دچار سوءتغذیه هستند، در اولویت مصرف پروبیوتیکها قرار دارند.
?) ماده موسوم به استارتر ماست که اسم علمىاش Lactobacillus bulgaricus است،
پروبیوتیک محسوب نمىشود. بنابراین نمىشود گفت ماست یک ماده پروبیوتیک طبیعى است.
این باور رایج غلطى است که وجود دارد.
نشانه های تغییر شیمیایی
شما از کجا می فهمید که: ماست فاسد شده است ؟نان سوخته است ؟ آهن زنگ زده است ؟
حتماْپاسخ می دهید که مزه ی آن ٫ رنگش ٫بوی آن و یا حالت آن تغییر کرده و یا در آن چیزی را می بینید که قبلاْنبوده است و همه ی این گفته های شما بیان کننده ی نشانه های تغییر شیمیایی است.
هرگاه ماده ای دچار تغییر شود
ممکن است حالت آن عوض شود
ممکن است رنگ آن تغییر کند
ممکن است بوی آن عوض شود
ممکن است حباب های گاز در آن ایجاد شود
ویا ممکن است در آن ماده ی جامدی به صورت رسوب یا لخته بوجود آید.
توجه :همیشه دیدن حباب گاز یا نشانه هایی مانند آن به معنی شیمیایی بودن تغییر نیست. مثلاْ خروج گاز هنگامی که قرص جوشان را در آب می اندازیم نشانه ی یک تغییر شیمیایی است در حالی که نوشابه را که تکان می دهیم از آن گاز به صورت کف خارج می شود و این یک تغییر فیزیکی است .
آزمون شیمیایی
آزمایشهای ساده ای وجود دارند که به وسیله ی آن ها شما می توانید به وجود برخی از مواد پی ببرید مثلاْ :
اگر یک چوب نیمه افروخته را در یک ظرف گاز اکسیژن ببرید ٫آن چوب شعله ور می شود .
اگر روی ماده ای که نشاسته دارد محلول ید بریزید رنگ آن بنفش یا آبی تیره می شود.
اگر در محلولی مس وجود داشته باشد و شما یک میخ آهنی تمیز را در آن بیندازید یک لایه قرمز رنگ از مس روی آن می نشیند.
اگر در یک ظرف گاز کربن دی اکسید باشد و شما آن گاز را وارد آب آهک کنید رنگ آب آهک شیری یا کدر می شود.
همه ی مثال هایی که در بالا بیان شد نمونه هایی از آزمون های شیمیایی هستند.
اجزای یک تغییر شیمیایی
یک تغییر شیمیایی دو جزئ دارد : واکنش گر و فراورده
واکنش گر «واکنش دهنده » : همان موادی که در ابتدای تغیر شیمیایی وجود دارند و آغاز کننده ی آن هستند.
فراورده : ماده یا مواد جدیدی که در پایان واکنش شیمیایی به وجود می آیند.
اگر گوگرد را با براده ی آهن مخلوط کنیم یک تغییر فیزیکی رخ می دهد ولی اگر همین مخلوط را حرارت بدهیم آن ها با هم ترکیب شده و یک تغییر شیمیایی روی می دهد. در این واکنش آهن و گوگرد که از ابتدا بوده اند٫ نقش واکنش دهنده و آهن سولفید که در پایان تشکیل می شود نقش فراورده را دارند.
توجه : هر ۴ گرم آهن با ۷ گرم گوگرد وارد واکنش شیمیایی می شود و نتیجه ی آن تشکیل ۱۱ گرم آهن سولفید خواهد بود.
آبی که می خوریم را می توان به کمک جریان الکتریسیته به گاز های سازنده اش تجزیه کرد. شما به سادگی می توانید این آزمایش را انجام دهید. برای این کار به دو میله ی زغالی درون دو باتری قلمی و دو تکه سیم و یک ظرف که ته آن را دو سوراخ ریز کرده اید نیاز دارید.البته دو باتری قلمی سالم هم برای انجام واکنش نیاز دارید. میله های زغالی را درون ظرف به صورت ایستاده و با فاصله از هم قرار داده و می چسبانیم. به هر میله یک رشته سیم متصل است و این سیم ها به دو سر باتری وصل می شوند.وقتی مقداری آب و کمی نمک را در ظرف بریزید اطراف دو الکترود زغالی حباب های گاز اکسیژن و هیدروژن دیده می شود .از آنجا که در یک مولکول آب دو اتم هیدروژن و یک اتم اکسیژن وجود دارد ٫ بنابراین الکترودی که حباب های بیش تری در اطراف آن است محل تشکیل گاز هیدروژن و الکترود دوم محل تشکیل گاز اکسیژن خواهد بود.
اکنون شما به خوبی می دانید که در این واکنش که به آن تجزیه می گویند آب واکنش دهنده و گاز های اکسیژن و هیدروژن فراورده اند.
سانتریفیوژ چیست؟
طی سال های گذشته و همزمان با پیشرفت هایی که در زمینه استفاده از
انرژی هسته ای صورت گرفته است ، مجموعه ای از مفاهیم و عبارات نیز وارد زبان
روزمره فارسی شده که اگر چه بارها در رسانه ها شنیده می شوند،اما برخی از آنها در
اذهان مردم شفافیت چندانی ندارند. یکی از این عبارات "سانتریفیوژ" است.
سانتریفیوژ انواع و اقسام مختلفی داشته و استفاده از آن در بحث تولید
انرژی هسته ای تنها یکی از موارد کاربردی آن است . شاید ساده ترین نوع استفاده از
این تکنیک ، ریختن سبزی های شسته شده در سبدی مخصوص و چرخاندن آن با استفاده از
دستگیره و خارج نمودن آب اضافی از آنها باشد.
سانتریفیوژ به هر دستگاهی گفته می شود که با سرعت زیادی به دور خود
چرخیده و در همین حال با استفاده از نیروی گریز از مرکز ایجاد شده ، مواد درون خود
را نیز به بیرون پرتاب می کند.
بررسی این فرایند در نوع خود کار ساده ای است . آزمایشی ساده می تواند
بسیاری از علامت ها پرسش ها را از میان بردارد . سطل آبی را برداشته و در حالی که
تا نیمه پر از آب است ، با سرعت به دور خود چرخانده و پس از چند دور پرتاب کنید.
به خوبی دیده می شود که به واسطه نیروی گریز از مرکز ایجاد شده ، آب
درون سطل از آن بیرون نمی ریزد. این امر ، پایه و اساس سیستم های سانتریفیوژ به
حساب می آید .
در یک سانتریفیوژ واقعی نیز فرایند مشاهبی روی می دهد . به واسطه چرخش
بسیار سریع محفظه ای به دور خود، هر آن چه در درون آن وجود دارد به سمت بیرون تحت
فشار قرار می گیرد . این دستگاه می تواند در بر گیرنده هر ماده ای باشد ، از نمونه
های خونی گرفته تا مواد شیمیایی مختلف از این رو نمونه های آن بسیار متنوع است .
به عنوان مثال ناسا دارای سانتریفیوژ عظیمی است که از آن برای قرار
دادن فضا نوردان در معرض نیروهای شدید استفاده می شود. نیروی گریز از مرکز تولید
شده در این سانتریفیوژ می تواند شبیه سازی بسیار مناسبی از نیروی گرانشی باشد که
در زمان پرتاب فضاپیماها بر بدن هوا نوردان وارد می شود.
سانتریفیوژ لازم اصلی غنی سازی
اورانیوم
در فرایند تولید سوخت هسته ای و استفاده از آن در
نیروگاه ها ، که با هدف تولید انرژی نظیر الکتریسته صورت می گیرد ، سانتریفیوژها
نقش اساسی را در غنی سازی اورانیوم ایفا می کنند، به طوری که در صورت نبود آنها
عملا مانع بزرگی بر سر راه غنی سازی اورانیوم به وجود می آید
.
پس از که سنگ معدن اورانیوم از معادن استخراج شد ، آسیاب شده و به شکل پودر در می آید .بر اساس برآوردهای صورت گرفته از هر تن سنگ معدن اورانیوم بالغ بر 140 کیلوگرم اورانیوم طبیعی حاصل می شود که فقط می توان حدود یک کیلوگرم اورانیوم خالص 235 به دست آورد ، یعنی در مجموع یک کیلوگرم اورانیوم خالص از هر هزار کیلوگرم سنگ معدن اورانیوم.
در ادامه ، اسید سولفوریک به مواد افزوده شده و پس از طیشدن چند مرحله
دیگر ، اکسید اورانیوم با اسید سولفوریک ترکیب می شود و در نهایت سولفات اورانیل
حاصل می شود و در آخر با افزودن حلال های مخصوصی به سولفات اورانیل ، ماده جامدی
به نام کیک زرد به وجود می آید که شامل 70 درصد اورانیوم بوده و دارای خواص
پرتوزایی (رادیواکتیویته ) است . برای غنی سازی اورانیوم ، باید ابتدا کیک زرد را
با اتم فلوئور ترکیب کرد و به صورت گاز هگزافلوراید اورانیوم درآورد. از اینجا به
بعد است که غنی سازی اورانیوم به واسطه استفاده از فناوری سانتریفیوژی کامل می شود.
البته روش های مختلفی برای این کار وجود دارد ، اما بررسی ها نشان
داده اند که استفاده از سانتریفیوژ بهترین و موثرترین روش برای غنی سازی اورانیوم
است .
تاریخچه
غنی سازی اورانیوم با استفاده از فناوری
سانتریفیوژ برای نخستین بار حدود 40 سال پیش به وسیله مهندسی آلمانی به نام
"زیپه" صورت گرفت.
البته از آن زمان تا اکنون این فناوری با تغییرات و پیشرفت های
گوناگونی همراه بوده است . روش سانتریفیوژ در مقیاس صنعتی ابتدا در هلند در دهه 60
میلادی به کار گرفته شد . برای این منظور توسعه مواد با استقامت و خواص ویژه و
ساخت یاتاقان های پیشرفته برای سانتریفیوژهایی با سرعت دورانی زیاد لازم بود. در
آلمان و انگلستان نیز این روش توسعه یافت و در سال 1970 سه کشور آلمان ، هلند و
انگلستان شرکت URENCO را برای توسعه این فرایند و عرصه سرویس غنی سازی به بازار بین المللی
تشکیل داده اند.
این فرایند در دهه 80 در کشورهای آمریکا ، فرانسه ، ژاپن ، استرالیا و
چند کشور دیگر نیز به کار گرفته شد. البته باید یادآوری کرد که استفاده از سانتریفیوژ
برای جداسازی مواد با جرم های ویژه مختلف از صد سال پیش شروع شده است ، ولی در آن
زمان بحث غنی سازی به هیچ وجه مطرح نبود. از سال 1919 میلادی این روش برای جداسازی
ایزتوپ گازها استفاده شد . در جنگ جهانی دوم هم سانتریفیوژ برای غنی سازی اورانیوم
به کار رفت.
جدا از استفاده از این فرایند در غنی سازی هسته ای ، استفاده از آن
برای دانشمندان علوم مختلف مزایای قابل توجهی داشته است . دانشمندان می توانند با
استفاده از این تکنیک ، به جداسازی مایعات و تفکیک آنها به ذرات سازنده آنها
بپردازند و جالب این است که پس از توقف فرایند سانتریفیوژ ،ذرات جدا شده دیگر با
یکدیگر ترکیب نمی شوند.
یکی دیگر از موارد استفاده از سانتریفیوژ ، در مور پزشکی ، و تجزیه و
تحلیل نمونه های خونی است . زمانی که نمونه خونی در دستگاه سانتریفیوژ قرار می
گیرد ، دستگاه شروع به چرخش بسیار سریع کرده و در ادامه ، عناصر سازنده خون از
یکدیگر جدا می شوند؛ طوری که سلول های خونی در کف محفظه و سلول های پلاسما به
بالای محفظه می روند.
امروزه استفاده از این تکنیک در فعالیت های هسته ای به دلیل پیچیدگی
ها و دشواری هایی که دارد ، فرایندی سخت و پر هزینه به حساب می آید و از این تکنیک
تنها برخی کشورها جهان می توانند استفاده کنند، و معمولا فناوری آن به جهت مزایای
قابل توجهی که به همراه دارد در دسترس سایر کشورها قرار نمی گیرد.
منبع:rasekhoon.net
بر اساس خواص فیزیکی اجزای مخلوط مایع، روش های مختلفی در تقطیر وجود دارد. ساده ترین روش آن حذف با تبخیر جزئی مداوم محلول در حال جوش و کندانس بخارات تشکیل شده است. زمانی که محلول می جوشد بخش سبک تر مایع بخار شده و به کنداسور هدایت می گردد. در کندانسور با سرد شدن بخارات کندانسه تشکیل شده و به محفظه جمع کننده می ریزد. با ادامه گرمایش بخش سنگین تر سیال که نقطه جوش بالاتری دارد بخار شده و این روند ادامه می یابد. در تقطیر ساده، کاهش پیوسته در تشکیل تقطیر وجود دارد.
کاربردهای تصفیه آب خانگی
دستگاههای تصفیه آب خانگی برای حذف یا کاهـش مواد زائد آب
آشامیدنی بکار میروند. این مواد عمدتا عبارتند از :
الف ) سختی آب
ب ) کلر و ترکیبات بیماریزای کلر
ج ) فلزات سنگین
د ) آلودگی های میکربی
در زیر به بررسی این پارامترها و روشهای تصفیه آن ها می
پردازیم :
1- مواد زائد آب
الف) سختی آب [1]
املاح موجود در آب موجب بالا رفتن سختی آب می شوند
تماس آب با ترکیبات آهکی موجود در زمین باعث ورود عوامل
سختی در آب ها شده و معمولا آب های زیرزمینی از سختی زیادتری نسبت به آب های سطحی
برخوردارند.
سختی آب، عملا شاخص میزان فعل و انفعال آب با صابون است و
برای شستشو با آب های سخت تر به صابون زیادتری نیاز است. سختی آب به مجموعه املاح
کلسیم و منیزیم موجود در آب بر حسب میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم اطلاق میشود.
طبقه بندی آب ها از نظر سختی بشرح زیر میباشد
:
آب های سبک 60-0 میلی گرم در لیتر
آب های با سختی متوسط 120-60 میلی گرم در لیتر
آب های سخت 180-120 میلی گرم در لیتر
آب های خیلی سخت بیشتر از 180 میلی گرم در لیتر
آب های سخت در درجه حرارت بالا در جداره کتری و دیگ های
بخار رسوبات کربنات کلسیم ایجاد میکند. مطالعات اخیر نشان داده که مصرف آب های سخت
تر بعلت وجود منیزیم و کلسیم مرگ های ناگهانی ناشی از امراض قلبی و عروقی را به
شدت کاهش میدهد.
در حال حاضر هیچگونه رابطه ای میان پیدایش سنگ کلیه و سختی
آب گزارش نشده است. علاوه بر این وجود کلسیم و منیزیم در آبهای آشامیدنی سخت مانع
جذب فلزات سنگین نظیر سرب، کادمیوم، روی و مس و رسوب آنها در استخوانها می شود.
در عین حال در نقاطی از روسیه که از آب های نسبتا سخت
استفاده می کنند به مواردی از پیدایش سنگ در مجاری ادرار برخورده اند. این موضوع
تقریبا در آب های با سختی 500 میلی گرم در لیتر کربنات کلسیم به اثبات رسیده است.
از سوی دیگر در نقاطی که از آب های نرم تر استفاده می شود،
به فشار خون، وجود چربی و کلسترول در خون برخورده اند که هر دوی این عوامل میتواند
در مرگ های ناگهانی بسیار مؤثر باشد. به طور کلی میتوان گفت که در نقاطی که آب سخت
مصرف می شود امراض قلبی کمتر از نقاطی است که ساکنین آنها آب های سبک تر مصرف می
کنند. به علاوه بروز سکته های قلبی در نقاط با آب های سخت تر به مراتب کم تر از
نقاط با آب های سبک تر است .
ب) کلـر [2]
برای میکرب زدایی، در تصفیه خانه های شهری کلر به آب افزوده
میشود
کلر و ترکیبات آن برای ضدعفونی آب آشامیدنی در تصفیه خانه
ها به آب اضافه میگردد. در سالهای اخیر تحقیقات بعمل آمده نشان داده اند که مواد
آلی موجود در آب با کلر ترکیب شده و ایجاد تری هالومتان ها، کلرات و سایر ترکیبات جانبی مضر و سمی می نمایند که
باعث بروز انواع بیماریهای صعب العلاج در انسان میگردند.
ج) فلزات سنگین [3]
فلزات سنگین از طریق نفوذ پساب صنعتی در آب آشامیدنی به
انسان منتقل میشود
فلزات سنگین با توجه به توسعه شهرنشینی و صنایع که منجر به
افزایش میزان فاضلاب و پساب تولید گردیده است، عمدتا از طریق دفع نادرست و
غیربهداشتی فاضلاب شهری و پساب صنعتی وارد محیط زیست می گردد. مرگ و میرهای آبزیان
در اثر تخلیه پساب های محتوی فلزات سنگین در دنیا و ایران بی سابقه نیست. سبزیجات
اطراف تهران نیز که با فاضلاب آبیاری میشود از این آلودگی ها بی بهره نمیباشد.
فلزات سنگین شامل سرب، جیوه، روی، نیکل، کرم، کادمیوم و غیره میباشد. وجود فلزات
سنگین در غلظت بیش از استاندارد در آب شرب باعث عوارض مختلف نظیر مسمومیت، حساسیت
شدید، ضایعات کروموزومی، عقب افتادگی ذهنی، فراموشی، پارکینسن، سنگ کلیه، نرمی
استخوان و انواع سرطان منجمله سرطان پروستات میگردد. یکی از کارشناسان محیط زیست،
آلودگی محیط مخصوصا آب با فلزات سنگین را بعنوان بزرگترین گناهی که بشر در طبیعت
انجام میدهد ارزیابی نموده است..
د) میکرواورگانیزم های بیماری زا
میکربها از طریق نفوذ فاضلاب انسانی در آب آشامیدنی به
انسان منتقل می شوند
امراض مختلفی بوسیله آب به انسان منتقل می شوند. از جمله
این امراض می توان وبا، حصبه، اسهال میکربی و خونی، هپاتیت، سل، دیفتری، انگلهای
خونی و کبدی را نام برد. عوامل بروز این بیماریها که شامل تک یاخته ها، ویروس ها،
باکتری ها، کرم ها و انگلها می باشند، از طریق نفوذ فاضلاب در آب آشامیدنی به
انسان منتقل می شود. بیماری های ناشی از آب آلوده سالانه نزدیک به یک میلیارد
انسان را در روی کره زمین مبتلا می کند و باعث مرگ حدود 10 میلیون نفر می شود.
2- منشاء آب
آب لـوله کشی
آب تهران که از سدهای کرج، لار و لتیان تامین می گردد دارای
کیفیت بالائی بوده و از این نظر معروفیت جهانی دارد. در سالهای اخیر بعلت کافی
نبودن آب این سدها، برای تامین آب مورد نیاز تهران چاههای عمیق در سطح و حومه شهر
حفر گردیده و آب آن به شبکه شهری اضافه گردیده است. آب این چاهها سختی آب تهران را
بالا برده است و در صورتیکه قبل از ورود به شبکه تصفیه و گندزدایی نگردد می تواند از
طریق نشت پساب منشاء آلودگی های انگلی و میکروبی و فلزات سنگین شود. از طرف دیگر
بالا بودن مقدار کلر تزریقی در تصفیه خانه ها برای مقابله با این آلودگی ها موجب
ایجاد آلودگی شیمیایی آب می گردد که علاوه بر طعم و بوی نامطبوع، کلر موجب ایجاد
ترکیبات بیماری زای تری هالومتانها می شود. آب های شهری را بایستی قبل از استفاده
از وجود میکرب ها و انگل ها و همچنین کلر و ترکیبات آن و در صورت موجود بودن، از
فلزات سنگین پاک نمود.
دستگاه دیالیز:
دستگاهی است که عمل جداسازی مواد سمی مانند اوره و آمونیاک از خون را انجام می دهد.از این دستگاه بعنوان جانشینی برای کلیه در صورت نارسایی یا از کار افتادن آنها استفاده می شود
دیالیز صفاقی
دیالیز صفاقی از غشائی که درون بدن قرار دارد ( غشاء پریتونیال یا صفاقی) به عنوان فیلتری برای پاکسازی و خارج کردن مواد زائد و مایعات اضافی از بدن و بازگرداندن سطح الکترولیت به حالت نرمال، استفاده می کند. در این نوع دیالیز، برخلاف همودیالیز، برای درمان نیازی به مراجعه به مراکز دیالیز نیست. در عوض، پس از آموزش داده شدن در مراکز دیالیز، خود بیمار می تواند در خانه و طبق برنامه ی زمانی خود، درمان را انجام دهد. دیالیز صفاقی گاهی می تواند در طول شب، هنگامی که بیمار خواب است، انجام شود.
قبل از این که درمان دیالیز آغاز شود، لازم است که تا کاتتری درون شکم بیمار ( ورودی دیالیز) قرار داده شود. قرار دادن کاتتر معمولا 10 تا 14 روز قبل از این که دیالیز آغاز شود، انجام می شود. البته در مواردی ممکن است کاتتر بلافاصله استفاده شود اما به علت عوارض خطرناکی که ممکن است رخ دهد، این کاتترها متداول نیستند. به فرآیند انجام شدن دیالیز صفاقی، مبادله (exchange) گفته می شود. در یک روز معمولا 4 تا 6 مبادله انجام می شود که مراحل آن به شرح زیر است:
پر شدن(fill) : مایع دیالیز وارد حفره ی پریتونیال می شود.
ساکن شدن (dwell) : وقتی که مایع دیالیز در حفره ی پریتونیال قرار گرفت، مایع اضافی و ضایعات از غشاء پریتونیال وارد مایع دیالیز می شوند
تخلیه کردن :: پس از چند ساعت، مایع دیالیز تخلیه شده و با مایع جدید جایگزین می شود.
دیالیز صفاقی سیار مداوم
در حین CAPD ، محلول دیالیسیت به مدت 4 تا 6 ساعت درون شکم باقی می ماند. سپس بعد از گذشت این مدت زمان، محلول از شکم تخلیه می شود. پس از آن شکم با محلول دیالیسیت تازه دوباره پر می شود. در این نوع دیالیز لازم است بیمار 4 بار در روز محلول دیالیسیت را عوض کند. CAPD رایج ترین نوع دیالیز صفاقی است.
دیالیز صفاقی چرخان(سیکلی) مداوم
این نوع دیالیز نیز در خانه انجام می شود. در CCPD یک دستگاه به صورت اتوماتیک دیالیسیت را وارد شکم و سپس تخلیه می کند. این فرآیند حدود 10 تا 12 ساعت طول می کشد. بنابراین CCPD می تواند در شب، هنگامی که بیمار خواب است انجام شود.
همودیالیز
همودیالیز عبارت است از تصفیه و دفع سموم از خون, توسط یک محلول و ازمیان غشاء نیمه تراوا(فیلتر همودیالیز). منافذ این غشاء به اندارهای هستند که الکترولیتها, اوره, کراتینین, قند و بعضی ازمواد دیگر بنا از اصل انتشار از آن بگذرند.
عمل دیالیز برایکسانی که کلیه خود را ازدست داده اند, معمولا هفته ای دو الی سه بار و هر دفعه سه الی شش ساعت انجام می شود.دستگاه دیالیز معمولا حدود 120 لیتر خون رادر هفته تصفیه می کند, در حالیکه برای کلیه طبیعی این مقدار حدود 1200 لیتر خون در هفته میباشد. به خاطر طبیعت تناوبی و راندمان پایین کلیه مصنوعی سطح اوره در خون متغیر و معمولا بالاست.
دیالیز بر سه اصل استوار است
پدیده انتشار (Diffusion)و اسمز(Osmosis) و اولترافیلتراسیون (UltraFiltrasion).
انتشار یعنی حرکت ذرات از یک ناحیه با غلظت زیاد به ناحیهای با غلظت کمتر. در بدن انتشار معمولا از طریق یک غشاء نیمه تراوا انجام می شود. انتشار باعث حرکت اوره, کراتینین و اسید اوریک از خون بیماران بهداخل محلول دیالیز می شودهمین اصل در مورد حرکت یونهای پتاسیم نیز صادق است.
گرچه غلظت گلبول قرمز و پروتئین درخون بالاست اما این مولکول ها به قدری بزرگ هستند که ازمیان سوراخهای غشاء عبور نمی کنند , بنابراین از خون خارج نمی شوند.
پدیده اسمز یعنی حرکت آب از یک غشاء نیمه تراوا از ناحیه با غلظت پایین به ناحیهای با غلظت بالاتر. اسمز مسوول برداشت مایع اضافی از بدن بیمار می باشد.
اولترافیلتراسیون یعنی حرکت مایع ازمیان یک غشاء نیمه تراوادر نتیجه یک اختلاف فشار مصنوعی.اولترافیلتراسیون در برداشت مایع مؤثرتر از اسمز عمل می کندو در همودیالیز به همین منظور به کارمیرود.
حالت محلول |
گاز |
مایع |
جامد |
||||||
حالت اولیه اجزاء محلول |
گاز در گاز |
جامد در گاز |
مایع در گاز |
مایع در مایع |
جامد در مایع |
گاز در مایع |
جامد در جامد |
مایع در جامد |
گاز در جامد |
مثالها |
پروپان و بوتان(گاز آشپزخانه)، اکسیژن و هلیم(گاز تنفسی غواصان) |
ذرات نفتالین در هوا، ذرات ید در هوا، گردوغبار در هوا، دوده در هوا |
عطر در هوا، رطوبت در هوا، بخار سمی برم در هوا، ابر و مه در هوا |
الکل در آب، اسید استیک در آب، |
قند در آب، نمک در آب، کافور در الکل، ید در الکل |
اکسیژن در آب، گاز کربن دیاکسید در نوشابه |
فلز روی در مس، مس در طلا، کربن در آهن، (آلیاژها) |
آب در بلور کاتکبود، جیوه در فلز سدیم و نقره(ملغمه دندانپزشکی) |
ئیدروژن در فلز نیکل یا پلاتین |