zinek je přirozeně přítomen ve vodě. Průměrná koncentrace zinku v mořské vodě je 0,6-5 ppb. Řeky obecně obsahují mezi 5 a 10 ppb zinku. Řasy obsahují 20-700 ppm, mořské ryby a skořápky obsahují 3-25 ppm, ústřice obsahují 100-900 ppm a humři obsahují 7-50 ppm.
Světová Zdravotnická Organizace uvedla, právní limit 5 mg Zn2+/L.

jakým způsobem a v jaké formě se zinek reagují s vodou?

elementární zinek nereaguje s molekulami vody. Ion má tvořit ochrannou, vodou nerozpustného hydroxidu zinku (Zn(OH)2) vrstva s rozpuštěným hydroxidu ionty, podle následující reakční mechanismus:

Zn2+ + 2OH- -> Zn(OH)2(s)
Zinek reaguje s H+ ionty, podle následující reakční mechanismus:

Zn(s) + 2H+ -> Zn2+(aq) + H2(g)
Tato reakce uvolňuje vodík, který reaguje s kyslíkem explozivně.

soli zinku způsobují mléčný zákal ve vodě ve vyšších koncentracích. Kromě toho může zinek přidat do vody nežádoucí chuť. K tomu dochází při koncentracích asi 2 mg Zn2+ / l.

rozpustnost sloučenin zinku a zinku

rozpustnost zinku závisí na teplotě a pH dané vody. Když je pH poměrně neutrální, zinek ve vodě nerozpustný. Rozpustnost se zvyšuje se zvyšující se kyselostí. Nad pH 11 se také zvyšuje rozpustnost. Zinek se rozpouští ve vodě jako ZnOH+ (aq) nebo Zn2+ (AQ). Aniontové ZnCO3 má rozpustnost 0,21 g/L.
Příklady rozpustnosti sloučeniny zinku jsou: chlorid zinečnatý (ZnCl2) 4320 g/L, a oxid zinečnatý (ZnO) nebo zinek skalice (ZnSO4 . 7H2O) 580 g / L

proč je zinek přítomen ve vodě?

mezi nejvýznamnější zinkové rudy patří sfalerit (ZnS) a smithsonit (ZnCO3). Tyto sloučeniny končí ve vodě na místech, kde se nacházejí zinkové rudy.
asi tři čtvrtiny celkové zásoby zinku se používají v kovové formě. Zbytek se používá jako různé sloučeniny zinku v různých průmyslových odvětvích.
průmyslové odpadní vody obsahující zinek pocházejí z galvanického průmyslu, výroby baterií atd. Sloučeniny zinku se používají pro mnoho různých účelů. Chlorid zinečnatý se používá pro pergamen produkce, oxid zinečnatý je součástí masti, barvy a katalyzátory, zinek skalice se používá jako hnojivo, a zinek bacitracine je použita jako růstový stimulant v chovu zvířat.
větší část zinku v odpadních vodách nepochází z bodových zdrojů. Pramení z větších povrchových vod obsahujících prvek.
zinek uniká ze zinkových trubek a dešťových trubek, což má za následek cirkulaci vody bohaté na uhlík. Pneumatiky pro automobily obsahující zinek a motorový olej ze zinkových nádrží uvolňují sloučeniny zinku na silnicích. Sloučeniny zinku jsou přítomny v fungicidech a insekticidech a následně končí ve vodě.
pokud jsou přijata nedostatečná bezpečnostní opatření, může být zinek vypouštěn ze skládek a skládek chemického odpadu nebo z bagrovací malty.

jaké jsou účinky zinku ve vodě na životní prostředí?

zinek nebyl zařazen do třídy nebezpečnosti pro vodu, protože se nepovažuje za nebezpečí. To se však týká pouze elementárního zinku. Některé sloučeniny zinku, jako je arsenát zinečnatý a kyanid zinečnatý, mohou být extrémně nebezpečné.
zinek je dietní minerál pro lidi a zvířata. Předávkování však může negativně ovlivnit zdraví lidí a zvířat a při určité mezní koncentraci může být zinek dokonce toxický. Toxicita je nízká pro člověka a zvířata, ale fytotoxicita nesmí být podceňována.
kal z čištění odpadních vod se používá v zemědělství, zahradnictví a lesnictví, a koncentrace zinku proto nesmí překročit hranici 3 g / kg.
Ekotoxikologické testy přisuzovaly rozpuštěnému zinku hodnotu PNEC 50 µg / L. To znamená celkové koncentrace 150-200 µg/L zinku ve vodě. Tato hodnota PNEC představuje maximální koncentraci, pokud nedochází k žádnému vlivu na životní prostředí(předpokládaná koncentrace bez účinku).
průmyslové emise zinku v posledních desetiletích výrazně poklesly. Současné hodnoty zinku nejsou příliš rozsáhlým environmentálním rizikem. Koncentrace zinku v řece Rýn dosáhly optimálních hodnot. Bohužel stále existují místa historické kontaminace.
přirozeně se vyskytuje celkem pět stabilních izotopů zinku, mezi nimiž jsou 64Zn, 66Zn en 68Zn. Nyní víme o asi patnácti nestabilních izotopech zinku. 65Zn je přítomen v chladicí vodě jaderného reaktoru a je aplikován v medicíně.
zdá se, že zinek se hromadí v některých organismech.

jaké jsou zdravotní účinky zinku ve vodě?

lidské tělo obsahuje přibližně 2,3 g zinku a zinek má dietní hodnotu jako stopový prvek. Jeho funkce zahrnují především enzymatické procesy a replikaci DNA. Lidský hormon inzulín obsahuje zinek a hraje důležitou roli v sexuálním vývoji. Minimální denní příjem je 2-3 g, což zabraňuje nedostatkům. Lidské tělo absorbuje pouze 20-40% zinku přítomného v potravinách, v důsledku toho mnoho lidí pije minerální vodu bohatou na zinek. Příznaky nedostatku zinku jsou bez chuti a ztráta chuti k jídlu. Mohou být ovlivněny imunitní systémy dětí a enzymové systémy.
zdá se, že vyšší aplikace zinku chrání lidi před otravou kadmiem. Zinek může také snížit absorpci olova. Vztah měď: zinek v lidském těle je důležitou vlastností.
člověk může také absorbovat předávkování zinkem. To se nevyskytuje velmi pravidelně. Symptomy zahrnují nevolnost, zvracení, závratě, koliky, horečky a průjem a většinou se vyskytují po požití 4-8 g zinku. Příjem 2 g síranu zinečnatého najednou způsobuje akutní toxicitu vedoucí k bolestem žaludku a zvracení.
je pozoruhodné, že zinek patří v periodickém grafu do stejné elementární skupiny jako kadmium a rtuť, které jsou oba toxické.
příklady zdravotních účinků souvisejících se zinkem zahrnují také infekci sliznic chloridem zinečnatým (letální dávka 3-5 g) a otravu vitriolem zinečnatým (letální dávka 5 g).

jaké technologie čištění vody lze použít k odstranění zinku z vody?

zinek může být odstraněn z vody různými způsoby. K dosažení úrovně, která splňuje právní normy, lze použít takové techniky, jako je koagulace, iontová výměna a aktivní uhlí. Písková filtrace je vnímána a vynikající řešení.

Literatura a další prvky a jejich interakce s vodou