El zinc está presente de forma natural en el agua. La concentración media de zinc en el agua de mar es de 0,6 a 5 ppb. Los ríos generalmente contienen entre 5 y 10 ppb de zinc. Las algas contienen 20-700 ppm, el pescado de mar y las conchas contienen 3-25 ppm, las ostras contienen 100-900 ppm y las langostas contienen 7-50 ppm.La Organización Mundial de la Salud estableció un límite legal de 5 mg de Zn2+ / L.

¿De qué manera y de qué forma reacciona el zinc con el agua?

El zinc elemental no reacciona con las moléculas de agua. El ion forma una capa protectora de hidróxido de zinc insoluble en agua (Zn(OH)2) con iones de hidróxido disueltos, de acuerdo con el siguiente mecanismo de reacción:

Zn2+ + 2OH- -> Zn(OH)2(s)
El zinc reacciona con iones H+, de acuerdo con el siguiente mecanismo de reacción:

Zn(s) + 2H+ -> Zn2+(aq) + H2(g)
Esta reacción libera hidrógeno, que reacciona con oxígeno de forma explosiva.

Las sales de zinc causan una turbidez lechosa en el agua en concentraciones más altas. Además, el zinc puede añadir un sabor no deseado al agua. Esto ocurre a concentraciones de aproximadamente 2 mg de Zn2+ / L.

Solubilidad de zinc y compuestos de zinc

La solubilidad del zinc depende de la temperatura y el pH del agua en cuestión. Cuando el pH es bastante neutro, el zinc en el agua es insoluble. La solubilidad aumenta con el aumento de la acidez. Por encima de pH 11, la solubilidad también aumenta. El zinc se disuelve en agua como ZnOH+ (aq) o Zn2+ (aq). El ZnCO3 aniónico tiene una solubilidad de 0,21 g/L. Ejemplos de solubilidad de compuestos de zinc son: cloruro de zinc (ZnCl2) 4320 g / L, y óxido de zinc (ZnO) o vitriolo de zinc (ZnSO4 . 7H2O) 580 g / L

¿Por qué el zinc está presente en el agua?

Los minerales de zinc más significativos incluyen la esfalerita (ZnS) y la smithsonita (ZnCO3). Estos compuestos terminan en el agua en lugares donde se encuentran minerales de zinc.Aproximadamente tres cuartas partes del suministro total de zinc se utiliza en forma de metal. El resto se aplica como diversos compuestos de zinc en diversas industrias.Aguas residuales industriales que contienen zinc procedentes de industrias galvánicas, producción de baterías, etc. Los compuestos de zinc se aplican para muchos propósitos diferentes. El cloruro de zinc se aplica para la producción de pergamino, el óxido de zinc es un componente de ungüentos, pinturas y catalizadores, el vitriolo de zinc se aplica como fertilizante y la bacitracina de zinc se aplica como estimulante del crecimiento en la cría de animales.La mayor parte del zinc en las aguas residuales no proviene de fuentes puntuales. Proviene de aguas superficiales más grandes que contienen el elemento.Fugas de zinc de tuberías de zinc y tuberías de lluvia, como consecuencia de la circulación de agua rica en carbono. Los neumáticos de automóvil que contienen zinc y aceite de motor de los tanques de zinc liberan compuestos de zinc en las carreteras. Los compuestos de zinc están presentes en fungicidas e insecticidas y, en consecuencia, terminan en el agua.Cuando se toman medidas de seguridad inadecuadas, el zinc puede emitirse de vertederos y vertederos de desechos químicos, o de mortero de dragado.

¿Cuáles son los efectos ambientales del zinc en el agua?

Al zinc no se le atribuyó una clase de riesgo de agua, porque no se considera un riesgo. Sin embargo, esto solo afecta al zinc elemental. Algunos compuestos de zinc, como el arseniato de zinc y el cianuro de zinc, pueden ser extremadamente peligrosos.El zinc es un mineral dietético para humanos y animales. Sin embargo, las sobredosis pueden influir negativamente en la salud humana y animal y, por encima de cierta concentración límite, el zinc puede incluso ser tóxico. La toxicidad es baja para los seres humanos y los animales, pero la fitotoxicidad no puede subestimarse.Los lodos procedentes del tratamiento de aguas residuales se aplican en la agricultura, la horticultura y la silvicultura, por lo que las concentraciones de zinc no pueden superar el límite de 3 g/ kg.las pruebas ecotoxicológicas atribuyeron un valor PNEC de 50 µg/L al zinc disuelto. Esto significa concentraciones totales de 150-200 µg/L de zinc en agua. Este valor PNEC representa la concentración máxima en la que no se produce ningún efecto ambiental (Concentración prevista sin efecto).
Las emisiones industriales de zinc disminuyeron fuertemente en las últimas décadas. Los valores actuales de zinc no representan un riesgo ambiental muy amplio. Las concentraciones de zinc en el río Rin han alcanzado valores óptimos. Desafortunadamente, todavía existen lugares de contaminación histórica.
Un total de cinco isótopos estables de zinc ocurren naturalmente, entre los cuales se encuentran 64Zn, 66Zn en 68Zn. Ahora sabemos de unos quince isótopos inestables de zinc. 65Zn está presente en el agua de refrigeración de reactores nucleares y se aplica en medicina.El zinc parece acumularse en algunos organismos.

¿Cuáles son los efectos del zinc en el agua para la salud?

El cuerpo humano contiene aproximadamente 2,3 g de zinc, y el zinc tiene un valor dietético como oligoelemento. Sus funciones implican principalmente procesos enzimáticos y replicación del ADN. La hormona humana insulina contiene zinc, y desempeña un papel importante en el desarrollo sexual. La ingesta diaria mínima es de 2-3 g, esto evita deficiencias. El cuerpo humano solo absorbe el 20-40% del zinc presente en los alimentos, por lo que muchas personas beben agua mineral rica en zinc. Los síntomas de las deficiencias de zinc son la falta de gusto y la pérdida de apetito. El sistema inmunitario y los sistemas enzimáticos de los niños pueden verse afectados.Una mayor aplicación de zinc parece proteger a las personas del envenenamiento por cadmio. El zinc también puede disminuir la absorción de plomo. La relación cobre-zinc en el cuerpo humano es una característica importante.También se pueden absorber sobredosis de zinc. Esto no ocurre con mucha frecuencia. Los síntomas incluyen náuseas, vómitos, mareos, cólicos, fiebre y diarrea, y se producen principalmente después de la ingesta de 4-8 g de zinc. La ingesta de 2 g de sulfato de zinc a la vez causa toxicidad aguda que conduce a dolores de estómago y vómitos.Sorprendentemente, el zinc pertenece al mismo grupo elemental en la tabla periódica que el cadmio y el mercurio, que son tóxicos.Ejemplos de efectos para la salud relacionados con el zinc también incluyen la infección de la membrana mucosa por cloruro de zinc (dosis letal de 3 a 5 g) y la intoxicación por vitriolo de zinc (dosis letal de 5 g).

¿Qué tecnologías de purificación de agua se pueden aplicar para eliminar el zinc del agua?

El zinc se puede eliminar del agua por diferentes métodos. Para alcanzar un nivel que cumpla con las normas legales, se pueden aplicar técnicas como la coagulación, el intercambio iónico y el carbono activo. La filtración de arena se percibe y la solución excelente.

La literatura y los demás elementos y su interacción con el agua