Химическое обозначение: Mn.
Синонимы: магнезия, чёрная магнезия, манганум.
Описание: элемент подгруппы 7 группы 4 периода периодической системы с атомным номером 25. Металл серебристого цвета, относится к чёрным металлам. Не обладает магнитными свойствами.
Методы определения: масс-спектрометрия, пламенная фотометрия, фотометрия, рентгенофлуоресцентный анализ.
Методики, используемые в Испытательном центре «МГУЛАБ» для определения марганца в природных средах
| Нормативный документ на методику | Метод определения | Оборудование |
|---|---|---|
| Вода | ||
|
ЦВ 3.18.05-2005 (ФР.1.31.2005.01714) |
масс-спектрометрия | AGILENT 7500A ICP-MS |
| Почва | ||
| ФР.1.31.2009.06787 | масс-спектрометрия | AGILENT 7500A ICP-MS |
| ФР.1.29.2006.02149 | масс-спектрометрия | AGILENT 7500A ICP-MS |
| ГОСТ Р 50682-94 | атомная абсорбция | ANALYTIK JENA CONTRAA 300 |
Контроль измерений проводят на оборудовании: AGILENT 5110 ICP-OES и BRUKER S2 PICOFOX.
Распространённость: по распространенности марганец находится на 14 месте среди всех элементов и на 2 месте среди тяжёлых металлов (0,03% от всех атомов земной коры) после железа. Как правило находится вместе с железом в рудах и минералах, но встречаются также чисто марганцевые минералы. Соединения марганца растворимы и активно вымываются из минералов, мигрируя при этом в мировой океан. С глубиной концентрация окисленных форм марганца возрастает, и на дне образуются железомарганцевые конкреции, содержащие до 60% марганца. Эти отложения являются перспективным сырьем для добычи элемента. В России относится к дефицитному сырью.
Нормирование
Содержание марганца нормируется во всех типах питьевой воды. Нормирования для вод рыбохозяйственного назначения более жёсткое, чем для питьевой воды. Это обусловлено более высокой по сравнению с человеком чувствительностью рыб к этому элементу.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) марганца в различных водных объектах
| Нормирование | ПДК, мг/л |
|---|---|
|
Бутилированная вода первой категории СанПиН 2.1.4.1116-02 |
0-0,05 |
|
Бутилированная вода высшей категории СанПиН 2.1.4.1116-02 |
0-0,05 |
|
Вода систем централизованного водоснабжения СанПиН 2.1.4.1074-01 |
0–0,1 |
|
Водные объекты рыбохозяйственного значения Приказ Минсельхоза РФ № 552 |
0–0,01 |
|
Объекты рекреационного водопользования СанПиН 2.1.5.980-00 |
— |
|
Вода плавательных бассейнов СанПиН 2.1.2.1188-03 |
— |
|
Сточные воды в бытовых системах водоотведения Постановление Правительства РФ № 644 |
— |
|
Сточные воды в ливневых системах водоотведения Постановление Правительства РФ № 644 |
— |
Польза и вред
Марганец играет положительную роль в организме человека, поэтому его относят к микроэлементам, т.е. он необходим в небольших количествах для нормального функционирования организма. Острый токсический эффект наступает при единоразовом употреблении 40 мг элемента. Основную опасность представляет систематического употребление воды с повышенным (более 0,1 мг/л) содержанием марганца, поскольку негативные эффекты наступают отсрочено и развиваются постепенно. В большей степени страдает головной мозг, меняется поведение.
Дефицит марганца приводит к:
- торможению роста и развития организма;
- нарушению кроветворной функции;
- нарушению функции половых желёз;
- нарушению нормальной работы центральной нервной системы.
Избыток марганца приводит к:
- нарушению репродуктивной функции;
- поражению центральной нервной системы;
- нарушению работы печени;
- развитию паркинсонизма.
Методы очистки воды
Водоподготовительные мероприятия, требующиеся при избыточном содержании марганца, в целом напоминают таковые для случаев с превышением концентрации железа. Как правило, обезжелезивание приводит к снижению содержания не только собственно железа, но и марганца. Соединения марганца оставляют плохо растворимый налёт (осадок) в местах переменного увлажнения-высыхания, например, на фаянсовых изделиях, лейке душа.
Ионообменные смолы. Обладая высокой ёмкостью по отношению к двухвалентным металлам, к которым относится и марганец, такие смолы способны сорбировать в себе этот элемент, снижая его концентрацию в воде. В зависимости от исходной концентрации подбирают сами смолы и режим работы фильтра, который будет убирать марганец
Обратный осмос. Являясь универсальным фильтром, обратный осмос способен очищать воду в том числе от марганца. Помните, что вода после обратного осмоса не содержит в себе солей и может быть опасна для здоровья при систематическом употреблении.
