Гигиеническое нормирование и контроль за качеством питьевой воды. Нормирование качества воды Нормирование качества воды кратко

Основные понятия и определения

Как экологическое, так и санитарно-гигиеническое нормирование основаны на знании эффектов, оказываемых разнообразными факторами воздействия т живые организмы. Одним из важных понятий в токсикологии и в нормировании является понятие вредного вещества.

В специальной литературе принято называть вредными все вещества, воздействие которых на биологические системы может привести к отрицательным последствиям. Кроме того, как правило, все ксенобиотики (чужеродные для живых организмов, искусственно синтезированные вещества) рассматривают как вредные.

Установление нормативов качества окружающей среды и продуктов питания основывается на концепции пороговости воздействия. Порог вредного действия - это минимальная доза вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения, выходящие за пределы физиологических и приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология. Таким образом, пороговая доза вещества (или пороговое действие вообще) вызывает у биологического организма отклик, который не может быть скомпенсирован за счет гомеостатических механизмов (механизмов поддержания внутреннего равновесия организма).

Нормативы, ограничивающие вредное воздействие, устанавливаются и утверждаются специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды, санитарно-эпидемиологического надзора и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов. Отметим, что утвержденные в СССР нормативы были весьма жесткими, но редко соблюдались на практике. В основе санитарно-гигиенического нормирования лежит понятие предельно допустимой концентрации.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) - нормативы, устанавливающие концентрации вредного вещества в единице объема (воздуха, воды), массы (пищевых продуктов, почвы) или поверхности (кожа работающих), которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства.



Таким образом, санитарно-гигиеническое нормирование охватывает все среды, различные пути поступления вредных веществ в организм, хотя редк(отражает комбинированное действие (одновременное или последовательное действие нескольких веществ при одном и том же пути поступления) и не учитывает эффектов комплексного (поступления вредных веществ в организм различными путями и с различными средами - с воздухом, водой, пищей, через кожные покровы) и сочетанного воздействия всего многообразия физических, химических и биологических факторов окружающей среды. Существуют лишь ограниченные перечни веществ, обладающих эффектом суммации при их одновременном содержании в атмосферном воздухе.

Анализ того, как изменяются с течением времени значения предельно допустимых концентраций, свидетельствует об их относительности, вернее - об относительности наших знаний о безопасности или опасности тех или иных веществ. Достаточно вспомнить о том, что в пятидесятые годы ДДТ считался одним из безопаснейших для человека инсектицидов и широко рекламировался для использования в быту. Для веществ, о действии которые не накоплено достаточной информации, могут устанавливаться временно допустимые концентрации (ВДК) - полученные расчетным путем нормативы, рекомендованные для использования сроком на 2-3 года. В приложениях приводятся значения ВДК для различных загрязняющих веществ в воздухе, воде, почве.

Подчеркнем, что в соответствии с Постановлением № 1 от 06.02.92 Госкомитета санитарно-эпидемиологического надзора РФ на территории России до принятия соответствующих нормативных актов РФ действуют санитарные правила, нормы и гигиенические нормативы, утвержденные бывшим Министерством здравоохранения СССР, в части, не противоречащее санитарному законодательству Российской Федерации.

Иногда встречаются и другие характеристики загрязняющих веществ. Под токсичностью понимают способность веществ вызывать нарушения физиологических функций организма, что в свою очередь приводит к заболеваниям (интоксикациям, отравлениям) или, в тяжелых случаях, к гибели. Фактически токсичность - мера несовместимости вещества с жизнью.

Степенью токсичности веществ принято характеризовать величину токсической дозы - количество вещества (отнесенным, как правило, к единице массы животного или человека), вызывающим определенный токсический эффект. Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность.

Различают среднесмертельные (ЛД50), абсолютно смертельные (ЛД100), минимально смертельные (ЛД0-10) и др. дозы. Цифры в индексе отражают вероятность (%) появления определенного токсического эффекта - в даннс случае, смерти, в группе подопытных животных. Следует иметь в виду, что величины токсических доз зависят от путей поступления вещества в организм. Доза ЛД50 (гибель половины подопытных животных) дает значительно более определенную в количественном отношении характеристику токсичности, чем ЛД100 или ЛДО. В зависимости от типа

дозы, вида животных и пути поступления, выбранных для оценки, порядок расположения веществ на шкале токсичности может меняться. Величина токсической дозы не используется в системе нормирования.

Санитарно-гигиенические и экологические нормативы определяют качество окружающей среды по отношению к здоровью человека и состоянию экосистем, но не указывают на источник воздействия и не регулируют его деятельность. Требования, предъявляемые собственно к источникам воздействия, отражают научно-технические нормативы . К научно-техническим нормативам относятся нормативы выбросов и сбросов вредных веществ (ПДВ и ПДС), а также технологические, строительные, градостроительные нормы и правила, содержащие требования по охране окружающей природной среды. В основу установления научно-технических нормативов положен следующий принцип: при условии соблюдения этих нормативов предприятиями региона содержание любой примеси в воде, воздухе и почве должно удовлетворять требованиям санитарно-гигиенического нормирования.

Научно-техническое нормирование предполагает введение ограничений деятельности хозяйственных объектов в отношении загрязнения окружающей среды, иными словами, определяет предельно допустимые потоки вредных веществ, которые могут поступать от источников воздействия в воздух, воду, почву. Таким образом, от предприятий требуется не собственно обеспечение тех или иных ПДК, а соблюдение пределов выбросов и сбросов вредных веществ, установленных для объекта в целом или конкретных источников, входящих в его состав. Зафиксированное превышение величин ПДКв или ПДКмр в окружающей среде само по себе hi является нарушением со стороны предприятия, хотя, как правило, служит сигналом невыполнения установленных научно-технических нормативов (или свидетельством необходимости их пересмотра).

Постановлением Правительства РФ от 3 августа 1992 года № 545 принят "Порядок разработки и утверждения экологических нормативов выбросов и сбросов загрязняющих веществ в окружающую природную среду, лимитов использования природных ресурсов, размещения отходов".

Нормирование качества воздуха

Под качеством атмосферного воздуха понимают совокупность свойств атмосферы, определяющую степень воздействия физических, химических и биологических факторов на людей, растительный и животный мир, а также на материалы, конструкции и окружающую среду в целом.

Нормативами качества воздуха определены допустимые пределы содержания вредных веществ как в производственной (предназначенной для размещения промышленных предприятий, опытных производств научно-исследовательских институтов и т.п.), так и в селитебной зоне (предназначенной для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений) населенных пунктов. Основные термины и определения, касающиеся показателей загрязнения атмосферы, программ наблюдения, поведения примесей в атмосферном воздухе определены ГОСТом 17.2.1.03-84. Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения контроля загрязнения.

Предельно допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (ПДКрз) - концентрация, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов, или при другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, на протяжении всего рабочего стажа не должна вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Рабочей зоной следует считать пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площади, на которой находятся места постоянного или временного пребывания рабочих.

Как следует из определения, ПДКрз представляет собой норматив, ограничивающий воздействие вредного вещества на взрослую работоспособную часть населения в течение периода времени, установленного трудовым законодательством. Совершенно недопустимо сравнивать уровни загрязнения селитебной зоны с установленными ПДКрз,; также говорить о ПДК в воздухе вообще, не уточняя, о каком нормативе иде речь.

Предельно допустимая концентрация максимально разовая(ПДКмр) - концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, не вызывающа при вдыхании в течение 20 минут рефлекторных (в том числе, субсенсорных реакций в организме человека.

Таблица 3. Соотношение различных видов ПДК в воздухе для некоторых веществ

Вещество ПДКсс, мг/мЗ ПДКмр, мг/мЗ уПДКрз, мг/мЗ
Азота оксид (II) 0,06 0,6 30

Кобальта сульфат 0,0004 0,001 0,005

4-хлоранилин 0,01 0,04 0,30

Понятие ПДКмр используется при установлении научно-технических нормативов - предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ. В результате рассеяния примесей в воздухе при неблагоприятных метеорологических условиях на границе санитарно-защитной зоны предприятия концентрация вредного вещества в любой момент времени не должна превышать ПДКмр.

Предельно допустимая концентрация среднесуточная (ПДКсс) - это концентрация вредного вещества в воздухе населенных мест, которая не должна оказывать на человека прямого или косвенного воздействия при неограниченно долгом (годы) вдыхании. Таким образом, ПДКсс рассчитана на все группы населения и на неопределенно долгий период воздействия и, следовательно, является самым жестким санитарно-гигиеническим нормативом, устанавливающим концентрацию вредного вещества в воздушной среде. Именно величина ПДКсс может выступать в качестве "эталона" для оценки благополучия воздушной среды в селитебной зоне. Но использование этого норматива в качестве единицы измерения (пять ПДКсс по оксидам азота) - абсурдно!

Предложен ряд комплексных показателей загрязнения атмосферы (совмести» несколькими загрязняющими веществами); наиболее распространенным и рекомендованным методической документацией Госкомэкологии, является комплексный индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). Его рассчитывают как сумму нормированных по ПДКсс и приведенных к концентрации диоксида серы средних содержаний различных веществ.

Для сопоставления данных о загрязненности несколькими веществами атмосферы разных городов или районов города комплексные индексы загрязнения атмосферы должны быть рассчитаны для одинакового количества (п) примесей. При составлении ежегодного списка городов с наибольшим уровнем загрязнения атмосферы для расчета комплексного индекса Yn используют значения единичных индексов Yi тех пяти веществ, которых эти значения наибольшие.

В последнее время растет число публикаций, описывающих эффекты действия загрязняющих веществ на биоту, в том числе атмосферных примесей на растительность. Так, установлено, что хвойные породыдеревьев, лишайники чувствительнее прочих видов реагируют на присутствие в воздухе кислых газов, в первую очередь, сернистого ангидрида. Исследователи предлагают установить предельно допустимые концентрации для диких видов с тем, чтобы использовать эти нормативы пр* оценке ущерба и ограничении воздействия на особо охраняемые природные объекты. Однако широкое применение чувствительность растений нашла лишь в биологическом мониторинге; экологическое нормирование состоянш атмосферного воздуха на практике фактически не реализовано.

Нормирование качества воды

В соответствии с Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.1.4.559-96 питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства. Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования; при этом показатели качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды.

Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения определены Санитарными правилами и нормами СанПиН 2.1.4.544-96, причем нормируются запах, вкус, цветность, мутность, коли-индекс, а также указывается, что содержание химических веществ не должно превышать значений соответствующих предельно допустимых концентраций (ПДК).

Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевог и культурно-бытового водопользования (ПДКв) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) - это концентрация вредного веществаводе, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.

Вещество ПДКвр, мг/дмЗ ПДКв,

Ртути неорганические соединения (по Hg) 0,0001

Аммония фторид (по фтору) 0,05 0,7

Триэтаноламин 0,01 1,0

При интерпретации результатов мониторинга состояния водной среды важно знать, к какому типу водных объектов отнесены река, озеро, водохранилище и использовать для оценки ситуации соответствующие нормативы.

В гидрохимической практике используется и метод интегральной оценки качества воды, по совокупности находящихся в ней загрязняющих веществ v частоты их обнаружения.

В этом методе для каждого ингредиента на основе фактических концен­траций рассчитывают баллы кратности превышения ПДКвр - Ki и повторяемости случаев превышения Hi, а также общий оценочный балл - Bi.

Ингредиенты, для которых величина общего оценочного балла больше или равна 11, выделяются как лимитирующие показатели загрязненности (ЛПЗ). Комбинаторный индекс загрязненности рассчитывается как сумма общих оценочных баллов всех учитываемых ингредиентов. По величине комбинаторного индекса загрязненности устанавливается класс загрязненности воды.

Также оценка качества воды и сравнение современного состояния водного объекта с установленными в прошлые годы характеристиками проводятся на основании индекса загрязнения воды по гидрохимическим показателям (ИЗВ). Этот индекс представляет собой формальную характеристику и рассчитывается усреднением как минимум пяти индивидуальных показателей качества воды. Обязательны для учета следующие показатели: концентрация растворенного кислорода, водородный показатель рН и биологическое потребление кислорода БПК5).

Целью нормирования качества питьевой воды является сохранение здоровья человека. При употреблении недоброкачественной воды у человека возможно развитие заболеваний инфекционной и неинфекционной этиологии. Требования к качеству питьевой воды изложены в документе СанПиН 2.1.4.1074 – 01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

Нормирование осуществляется по следующим группам показателям:

1.Органолептические.

2. Химические.

3. Бактериологические

4.Вещества, попавшие в воду в результате улучшения ее свойств.

3.1. Органолептические показатели

Прозрачность.

Степень прозрачности воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц минерального или органического происхождения. Воду считают прозрачной, если шрифт Снеллена читается через ее слой высотой в 30 см.

Значение прозрачности:

· При уменьшении прозрачности ограничивается водопотребление.

· Является показателем эффективности процесса осветления воды на очистных сооружениях.

· Уменьшение прозрачности природных вод свидетельствует об их загрязнении.

Мутность

Также зависит от наличия в воде взвешенных частиц минерального (глина, ил) или органического происхождения. Частицы, обуславливающие мутность воды колеблются по величине от коллоидных размеров до порядка 0,1 мм в диаметре. Они могут быть разделены на три общих класса: глины, органические частицы, образующиеся в результате разрушения растительных и животных остатков, и волокнистые частицы.

Основную часть взвешенных веществ в большинстве природных вод составляют частицы почвы, уносимые с поверхности земли в результате эрозий. Более грубые фракции песка и ила полностью или частично покрыты органическим веществом.

Органическая мутность, обусловленная накоплением микроорганизмов, может наблюдаться в столь больших количествах, что вода становиться неприятной и мутной. Примерами мутности, обусловленной микроорганизмами, являются летнее цветение сине-зеленых водорослей в поверхностных водоемах, остатки водорослей и детрит железобактерий в распределительных системах.

Имеется связь между высокой мутностью воды и ее привкусом и запахом, и присутствие взвешенных частиц в системах питьевого водоснабжения делает воду непривлекательной для потребителя.

Мутность воды связана со многими другими показателями качества воды или оказывает влияние на них. Большая часть цветности образуется за счет коллоидных частиц, а 50% такой цветности обуславливается «коллоидной фракцией» гуминовых веществ.

Мутность может оказывать влияние на микробиологическое качество питьевой воды. Её наличие может осложнять выявление в питьевой воде бактерий и вирусов. Рост микробов в воде происходит наиболее интенсивно на поверхности частиц и в свободных хлопьях, встречающихся в природных условиях, а также в хлопьях, образующихся в процессе коагуляции. Этот рост облегчается тем, что питательные вещества адсорбируются на поверхностях, благодаря чему задерживающиеся на них бактерии могут расти эффективнее по сравнению с бактериями, находящимися в свободном состоянии в суспензии.

В процессе очистки воды коагуляцией бактерии и вирусы улавливаются образующимися хлопьями и удаляются вместе с мутностью. Вода может считаться безопасной для питья только при проведении перед хлорированием коагуляции и фильтрации. Потребление хлорированной воды с высокой мутностью может быть опасным для здоровья. Способность взвешенных частиц к адсорбции может вести к захватыванию ими нежелательных соединений, присутствующих в воде, и это может обусловить косвенную зависимость между мутностью и аспектами качества воды, связанными со здоровьем. Так, например, прочность некоторых металл-гуминовых комплексов, входящих во фракцию мутности, может осложнять определение металлов в природных водах, приводя к занижению оценки содержания металла.

Значение мутности:

а) Используется в качестве меры эффективности удаления частиц в процессе очистки воды, поэтому низкая мутность очищенной воды служит показателем эффективности процессов коагуляции, осаждения, фильтрации.

б) Обнаружение более высокой мутности воды в точке водозабора, чем при поступлении в распределительную сеть, указывает на ее загрязнение после очистки, коррозию или другие нарушения в процессе распределения

Мутность воды на уровне 1,5 мг/л соответствует прозрачности 30 см.

Цветность.

Цветность- это природное свойство воды, обусловленное наличием:

а) гуминовых веществ, которые придают ей окраску от желтоватого до коричневого цвета. Гуминовые вещества являются продуктами разрушения органических веществ в почве, вымываются из нее и поступают в воды открытых водоемов, поэтому цветность присуща воде открытых водоемов и резко увеличивается в паводковый период.

б) металлов, таких как железо и марганец. В подземных, а также в некоторых поверхностных водах часто присутствуют железо и марганец, которые придают им окраску. Другим важным источником поступления железа в питьевую воду является растворение железных труб, по которым подается вода. Железо и марганец соответственно могут вызывать красную и черную окраску воды. Медь, вымываемая из медных труб, помимо слабоголубой окраски воды может в особо выраженных случаях вызывать сине-зеленое окрашивание санитарно-технического оборудования.

в) высокоокрашенных промышленных стоков, среди которых наиболее распространены стоки целлюлозно-бумажных и текстильных предприятий.

Влияние на здоровье . Снабжение потребителей водой с видимой окраской может привести к тому, что они начнут пользоваться альтернативным источником бесцветной, но, возможно, небезопасной воды. Также имеется связь между цветностью и образованием некоторых хлорорганических соединений, затруднение очистки воды и увеличение потребления хлора.

Большинство металлов могут образовывать комплексы при контакте с гуминовыми веществами в воде. Образование комплексов может резко повышать растворимость металла. Некоторые металлы при определенных обстоятельствах образуют нерастворимые комплексы с гуминовыми веществами; это служит основанием для использования солей железа и алюминия в получении питьевой воды.

Не установлено, что растворенные гуминовые вещества придают питьевой воде привкус. Известно, что окрашенные органические вещества в воде стимулируют рост многих водных микроорганизмов, некоторые из которых ответственны за появление запаха воды. Вода, содержащая очень мало растворимых гуминовых веществ, может обладать большей способностью вызывать коррозию металла, чем вода, содержащая их в больших количествах. Поскольку гуминовые кислоты и некоторые их комплексы с металлами плохо растворимы при значении рН питьевой воды, они могут быть отчасти ответственны за мутность пробы воды.

Трудность поддержания концентрации свободного остаточного хлора в распределительных системах может быть обусловлена присутствием в очищенной воде окрашенных органических веществ. Это обусловлено реагированием хлора с гуминовыми веществами с образованием тригалометанов. Цветность может мешать химическому анализу многих компонентов воды.

Цветность воды не должна быть выше 20 0 .

Значение цветности:

· При цветности выше 35 0 ограничивается водопотребление;

· Изменение цветности подземных вод свидетельствует об их загрязнении;

· Является показателем эффективности обесцвечивания воды.

Запах и привкус.

Оценка запахов и привкусов проводится на основании учета их интенсивности и характера. Интенсивность определяется по пятибалльной шкале. При наличии запахов и привкусов в воде выясняют их характер. Запахи и привкусы могут быть естественного и искусственного происхождения. Естественные запахи обусловлены наличием живущих в воде и отмерших организмов, влиянием берегов, дна, окружающих почв, грунтов. Присутствие в воде растительных остатков придает ей землистый, илистый или болотный запах. Если вода цветет, и в ней содержатся продукты жизнедеятельности актиномицетов, то она приобретает ароматический запах. При гниении органических веществ в воде или загрязнении ее нечистотами возникает гнилостный, сероводородный или фекальный запах. Запахи могут возникать также в условиях застоя воды на участках распределительных систем, характеризующихся низкими скоростями тока воды, или в резервуарах неочищенной и очищенной воды. В процессе очистки воды вещества со слабым запахом (например, амины и фенолы) могут превращаться в соединения, обладающие очень интенсивным запахом (хлорамин и хлорфенол). Размножение в распределительных системах железо- и серобактерий также может быть источником запаха. Естественный вкус воды определяется как соленый, горький, сладкий и кислый. Остальные виды вкусовых ощущений определяются как привкусы. Запахи и привкусы искусственного происхождения определяют по названиям тех веществ, запах и вкус которых они имитируют: фенольный, хлорфенольный, металлический, бензинный и другие.

Значение запахов и привкусов:

· При их интенсивности выше 2 баллов ограничивается водопотребление, так как оказывают рефлекторное влияние на водно-питьевой режим и физиологические функции организма;

· Искусственные запахи и привкусы могут быть показателями загрязнения воды промышленными сточными водами;

· Естественные запахи и привкусы интенсивностью свыше 2 баллов свидетельствуют о наличии в воде биологически активных веществ, выделяемых водорослями.

· В системах централизованного водоснабжения изменение вкуса может сигнализировать об изменениях качества воды в источнике, недостатках в процессе очистки или химической коррозии и биологическом росте в распределительной системе.

Интенсивность запахов и привкусов не должна превышать 2 баллов

Температура.

Холодная питьевая вода предпочтительнее теплой. Интенсивность привкуса и запаха наибольшая в воде комнатной температуры. Мутность и цветность связаны с температурой, поскольку от нее сильно зависит эффективность коагуляции. Рост микроорганизмов активизируется в теплой воде.

Вода, имеющая температуру 8-15 0 С, оказывает приятное освежающее действие, лучше утоляет жажду, быстрее всасывается, стимулирует секреторную и моторную деятельность ЖКТ, свыше 25 0 С – плохо утоляет жажду, 25-35 0 С – неприятна, вызывает рвотный рефлекс.

Значение:

· повышение может служить показателем загрязнения подземных вод, имеющих постоянную температуру.

3.2. Химические показатели

Химический состав воды является причиной заболеваний неинфекционной природы.

Причины изменения химического состава воды:

1) промышленная и сельскохозяйственная деятельность человека- поступление производственных и бытовых сточных вод, атмосферных осадков, содержащих вредные вещества.

2) очистка питьевой воды – применение химических приемов обработки воды и содержание остаточных количеств реагентов в воде.

Показатели:

1) сухой остаток

2) жесткость

3) хлориды

4) сульфаты

5) нитраты и нитриты

6) значение рН

7) микроэлементы

Сухой остаток.

Сухой остаток-это общее содержание растворенных твердых веществ в воде, он дает представление о степени минерализации воды. Основными ионами, определяющими сухой остаток, являются карбонаты, бикарбонаты, хлориды, сульфаты, нитраты, натрий, калий, кальций, магний. Данный показатель влияет на другие показатели качества питьевой воды, такие как привкус, жесткость, коррозирующие свойства и тенденция к накипеобразованию.

Воду с сухим остатком свыше 1000 мг/л называют минерализованной, до 1000 мг/л – пресной. Воду, содержащую до 50 – 100 мг/л, считают слабоминерализованной (дистиллированная) ,100 –300 мг/л–удовлетворительно минерализованной, 300 – 500 мг/л – оптимальной минерализации и 500 –1000 мг/л – повышенно минерализованной. Минерализованной водой является морская, минеральная, пресной – речная, дождевая, вода ледников.

Значение сухого остатка:

1) Вода с повышенным содержанием минеральных солей непригодна для питья, так как имеет соленый или горько- солёный вкус, а её употребление в зависимости от состава солей приводит к неблагоприятным физиологическим изменениям в организме:

а) способствует перегреву в жаркую погоду,

б) ведет к нарушению утоления жажды,

в) изменяет водно-солевой обмен за счёт увеличения гидрофильности тканей,

г) усиливает моторную и секреторную желудка и кишечника.

2) Слабоминерализованная вода неприятна на вкус, длительное её употребление может привести к нарушению водно-солевого обмена (уменьшение содержания хлоридов в тканях). Такая вода, как правило, содержит мало микроэлементов.

Жесткость

Общая жесткость воды обусловлена преимущественно присутствием в воде кальция и магния, которые находятся в виде гидрокарбонатов, карбонатов, хлоридов, сульфатов и других соединений; имеют также значение ионы стронция, железа, бария, марганца.

Виды жесткости:

1. Устранимая – величина, на которую уменьшается общая жесткость воды при кипячении её в течении 1часа. Обусловлена гидрокарбонатами кальция и магния, которые разрушаются и выпадают в виде карбонатов в осадок (накипь).

2. Карбонатная – это жесткость, обусловленная бикарбонатами и малорастворимыми карбонатами. Устранимая жесткость приблизительно равна карбонатной, но когда в воде много гидрокарбонатов натрия и кальция, карбонатная жесткость значительно превышает устранимую.

3. Постоянная – это жесткость, которая остается после кипячения и обусловлена хлоридами, карбонатами, и сульфатами кальция и магния.

Воду с общей жесткостью до 3,5 мг-экв/л называют мягкой, 3,5-7 –средней жесткости, 7-10 –жесткой, свыше-10 –очень жесткой.

Основными природными источниками жесткости воды являются осадочные породы, фильтрация и сток с почвы. Жесткая вода образуется в районах с плотным пахотным слоем и известковыми образованиями. Для подземных вод характерна большая жесткость, чем для поверхностных. Подземные воды, богатые карбоновыми кислотами и растворенным кислородом, обладают высокой растворяющей способностью по отношению к почвам и породам, содержащим минералы кальцита, гипса и доломита.

Основными промышленными источниками жесткости являются стоки предприятий, производящих неорганические химические вещества, и горнодобывающая промышленность. Оксид кальция используется в строительной промышленности, производстве бумажной массы и бумаги, рафинировании сахара, в очистке нефти, дублении и как реагент для очистки воды и сточных вод. Сплавы магния применяются в литейном и штамповочном производстве, бытовых продуктах. Соли магния используются в производстве металлического магния, удобрений, керамики, взрывчатых веществ, медикаментов.

Значение жесткой воды:

· ухудшаются органолептические свойства – вода имеет неприятный вкус;

· нарушается всасывание жиров в кишечнике в результате образования кальциево-магнезиальных нерастворимых мыл при омылении жиров;

· у лиц с чувствительной кожей способствует появлению дерматитов в связи с тем, что кальциево-магнезиальные мыла обладают раздражающим действием

· в хозяйственно-бытовом аспекте: увеличивается расход моющих средств, образуется накипь при кипячении, волосы после мытья становятся жесткими, ткани одежды теряют мягкость и гибкость, ухудшается разваривание мяса и овощей с потерей витаминов в результате связывания их в неусвояемые комплексы,

· имеются данные, что употребление слишком жесткой воды может приводить к увеличению частоты мочекаменной болезни; хотя есть сведения о том, что жесткость может служить защитой от болезней;

· при резком переходе от пользования жесткой водой к мягкой и наоборот могут у людей наблюдаться диспептические явления;

· портит вид, вкус и качество чая, который является важнейшим напитком у населения, стимулирующим желудочную секрецию и утоляющим жажду;

Имеются данные о том, что употребление мягкой воды может явиться причиной сердечно-сосудистых заболеваний.

Хлориды.

Хлориды могут быть минерального и органического происхождения. Присутствие хлоридов в природных водах может быть связано с растворением отложений солей, загрязнением, обусловливаемым нанесением соли на дороги с целью борьбы со снегом льдом, сбросом стоков предприятиями химической промышленности, эксплуатацией нефтяных скважин, сбросом сточных вод, ирригационным дренажом, загрязнением в результате вымывания твердых отбросов и вторжения морской воды в прибрежные районы. Каждый из этих источников может вызвать загрязнение поверхностных и подземных вод. Высокая растворимость хлоридов объясняет широкое распространение их во всех природных водах.

Влияние на здоровье. Хлориды – наиболее распространенные в организме человека анионы и играют большую роль в осмотической активности внеклеточной жидкости; 88% хлоридов в организме находятся во внеклеточном пространстве. У здоровых людей происходит почти полное всасывание хлоридов.

Значение хлоридов:

· ухудшаются органолептические свойства – вода приобретает солоноватый вкус и в связи с этим ограничивается водопотребление;

· влияет на водно – солевой обмен; повышается уровень хлоридов в крови, что приводит к снижению диуреза и перераспределению хлоридов в органах и тканях;

· вызывают угнетение желудочной секреции, в результате чего нарушается процесс переваривания пищи;

· имеются данные о том, что хлориды оказывают гипертензивный эффект и у людей, страдающих гипертонической болезнью употребление воды с повышенным содержанием хлоридов может вызвать утяжеление течения заболевания;

· являются показателем загрязнения подземных и поверхностных водоисточников, так как хлориды содержаться в сточных водах и физиологических выделениях человека.

Сульфаты.

Сульфаты поступают в водную среду со сточными водами многих отраслей промышленности. Атмосферная двуокись серы (SO 2) , образующаяся при сгорании топлива и выделяющаяся в процессах обжига в металлургии, может вносить вклад в содержание сульфатов в поверхностных водах. Трехокись серы (SO 3) , образующаяся при окислении двуокиси серы, в сочетании с парами воды образуют серную кислоту, которая выпадает в виде «кислого дождя» или снега. Большинство сульфатов растворимы в воде.

С сульфатом алюминия, который используется в качестве флоккулянта при очистке воды, в очищенную воду может дополнительно попадать 20-50 мг/л сульфатов. Сульфаты не удаляются из воды обычными методами очистки. Концентрация в большинстве пресных вод очень низкая.

Значение сульфатов:

· сульфаты плохо всасываются из кишечника человека. Они медленно проникают через клеточные мембраны и быстро выводятся через почки. Сульфат магния действует как слабительное в концентрации выше 100 мг/л, приводя к очищению ЖКТ. Такой эффект возникает у людей, впервые использующих воду с высоким содержанием сульфатов (при переезде на новое место жительства, где употребляют сульфатную воду). Со временем человек адаптируется к такой концентрации сульфатов в воде.

· ограничивается водопотребление, так как сульфаты придают воде горько-соленый вкус в концентрации свыше 500 мг/л.

· неблагоприятно влияют на желудочную секрецию, приводя к нарушению процессов переваривания и всасывания пищи.

· являются показателем загрязнения поверхностных вод производственными сточными водами и подземных вод водами вышележащих водоносных горизонтов.

Нитраты, нитриты.

Аммиак является начальным продуктом разложения органических азотосодержащих веществ. Поэтому наличие аммиака в воде может расцениваться как показатель опасного в эпидемическом отношении свежего загрязнения воды органическими веществами животного происхождения. В некоторых случаях наличие аммиака не указывает на недоброкачественность воды. Например: в глубоких подземных водах аммиак образуется за счет восстановления нитратов при отсутствии кислорода или повышенное содержание аммиака в болотистых и торфяных водах (аммиак растительного происхождения).

Соли азотистой кислоты (нитриты) представляют собой продукты неполного окисления аммиака под влиянием микроорганизмов в процессе нитрификации. Наличие нитритов свидетельствует о возможном загрязнении воды органическими веществами, однако нитриты указывают на известную давность загрязнения.

Соли азотной кислоты (нитраты) – конечные продукты минерализации органических веществ бактериями, присутствующими в почве и в воде с достаточным содержанием кислорода. Присутствие в воде нитратов без аммиака и нитритов указывает на завершение процесса минерализации.

Одновременное содержание в воде аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о незавершенности этого процесса и продолжающемся, опасном в эпидемическом отношении загрязнении воды. Однако повышенное содержание нитратов может иметь минеральное происхождение. Нитраты используют в качестве удобрений (селитра), во взрывчатых веществах, в химическом производстве и в качестве консервантов пищевых продуктов. Некоторые нитраты являются результатом фиксации в почве атмосферного азота (бактериальный синтез). Нитриты используют в качестве консервантов пищевых продуктов. Некоторые нитраты и нитриты образуются при вымывании дождем окислов азота, которые являются результатом разряда молнии или поступают из антропогенных источников.

Нитраты и нитриты широко распространены в окружающей среде, они обнаруживаются в большинстве пищевых продуктов, в атмосфере и во многих водных источниках. Поступлению этих ионов в воду способствует использование удобрений, гниение растительного и животного материала, бытовые стоки, удаление в почву осадка сточных вод, промышленные сбросы, выымывание из мест захоронения отходов и вымывание из атмосферы. В природных чистых водах нитратов, как правило, немного. Однако в грунтовых водах в пределах населенных пунктов, животноводческих ферм и в других местах, где почва длительно и массивно

загрязняется, содержание нитратов может быть высоким.

Поскольку ни один из обычно используемых методов очистки и обеззараживания воды не изменяет значительно уровня содержания нитратов, и поскольку концентрация нитратов заметно не изменяется в системе распределения воды, уровни содержания в водопроводной воде часто полностью аналогичны таковым для водных источников. Содержание нитритов в водопроводной воде ниже, чем в водных источниках, что вызвано их окислением в процессе очистки воды, особенно при хлорировании.

Метаболизм. Нитраты и нитриты легко поглощаются организмом. Нитраты поглощаются в верхних отделах тонкого кишечника, концентрируются преимущественно в слюне через посредство слюнных желез, выводятся через почки. Нитрат может легко превращаться в нитрит в результате бактериального восстановления. Восстановление нитратов в нитриты происходит во всем организме, включая желудок. Это превращение

зависит от значения рН. У грудных детей, у которых кислотность в желудке в норме очень низкая, образуется большое количество нитрита. У взрослых кислотность в желудке характеризуется значением рН 1-5 и в меньшей степени происходит превращение нитрата в нитриты. Нитрит может окислять гемоглобин в метгемоглобин. При определенных условия нитриты могут реагировать в организме человека с вторичными и третичными аминами и амидами (пища) с образованием нитрозаминов, некоторые из которых считаются канцерогенами.

Значение нитратов, нитритов:

· вызывают развитие «водно-нитратной метгемоглобинемии» за счет окисления нитритами гемоглобина в метгемоглобин. В основном данное заболевание возникает у детей. Чувствительность грудных детей к действию нитратов относили за счет их высокого поступления в организм относительно массы тела, присутствием нитрат редуцирующих бактерий в верхних отделах ЖКТ и более легким окислением эмбрионального гемоглобина. Кроме того, повышенная чувствительность наблюдается у грудных детей, страдающих нарушениями функции ЖКТ, при которых увеличивается количество бактерий, способных превращать нитраты в нитриты. Использование искусственных смесей для вскармливания детей тоже рассматривается как причина увеличения заболеваемости, так как вода, используемая для приготовления смеси может содержать повышенное количество нитратов. У грудных детей в желудке значение рН, близкое к нейтральному, способствует бактериальному росту в желудке и в верхних отделах кишечника. У детей отмечается недостаточность по двум специфическим ферментам, которые осуществляют обратное превращение метгемоглобина в гемоглобин. Длительное кипячение может усугублять проблему вследствие увеличения количества нитратов при испарении воды. Чаще причиной заболевания являлось использование в качестве источника воды частных колодцев с микробиологическим загрязнением (в них отсутствуют водоросли, активно потребляющие нитраты). Заболевание характеризуется развитием одышки, цианоза, тахикардии, судорог. У детей старше 1 года и взрослых заболевание в форме острого токсического цианоза не наблюдается, но возрастает содержание метгемоглобина в крови, что ухудшает транспорт кислорода к тканям – это проявляется слабостью, бледностью кожных покровов, повышенной утомляемостью.

· вызывают образование нитрозаминов, некоторые из них могут быть канцерогенами. Образование этих веществ происходит во рту или где-либо ещё в организме, где кислотность относительно низкая.

· являются показателем загрязнения воды органическими веществами.

Значение рН (активная реакция).

Кислыми являются болотистые воды, содержащие гуминовые вещества, щелочными – подземные воды, богатые бикарбонатами.

Значение:

· определяет природные свойства воды;

· является показателем загрязнения открытых водоемов при спуске в них кислых или щелочных производственных сточных вод;

· значение рН тесно связано с другими показателями качества питьевой воды. Рост железобактерий в большой степени зависит от рН. Они образуют в качестве конечного продукта метаболизма гидрат окиси железа, который придает красный цвет воде. При высоких значениях рН вода приобретает горький вкус.

· эффективность процессов коагуляции и обеззараживания зависит от рН. Обеззараживающее действие хлора в воде ниже при высоких значениях рН; это связано со снижением концентрации хлорноватистой кислоты.

Микроэлементы.

В природных водах встречаются различные микроэлементы: бром, бор, медь, цинк, марганец, кобальт, молибден, свинец, мышьяк, бериллий, фтор, йод и др.

Фтор.

Основным источником поступления фтора в организм человека является питьевая вода. Источником фтора в воде являются почва и подстилающие её породы, где находятся растворимые фторсодержащие минеральные соединения. Вода открытых водоемов может загрязняться фторсодержащими соединениями при выпуске в них промышленных сточных вод. В воде открытых водоемов содержится пониженное количество фтора. Высокие концентрации фтора чаще встречаются в водах артезианских скважин.

Фтор, потребляемый с водой, почти полностью всасывается, удерживается в скелете и в небольшом количестве в зубных тканях. При концентрации фтора выше 1 , 5 мг/л у людей, пьющих такую воду, развивается флюороз зубов, свыше 5 мг/л возможен флюороз скелета. Флюороз зубов характеризуется появлением на эмали зубов фарфороподобных или пигментированных в желтый или коричневый цвет пятен или эрозий, а также повышенной стираемостью зубов. При снижении концентрации фтора ниже 1 мг/л у населения возрастает заболеваемость кариесом, так как он снижает растворимость эмали при условиях повышенной кислотности среды. В высоких дозах фтор остро токсичен для человека: развивается геморрагический гастроэнтерит, острый токсический нефрит и поражение печени и сердечной мышцы.

Железо.

В поверхностных водах железо присутствует в трехвалентном состоянии, хотя в восстановительных условиях в подземных водах может содержаться и двухвалентное железо. Присутствие железа в природных водах связано с растворением горных пород и минералов, дренажом кислых шахтных вод, фильтрацией со свалок, сбросом сточных вод и стоками предприятий металлургической промышленности.

Значение железа:

· соли двухвалентного железа нестабильны и выпадают в осадок в виде нерастворимого гидроксида железа, который оседает в виде налёта ржавого цвета. Железо придает воде мутность, желто-бурую окраску. Такая вода неприятна на вкус (имеет горьковатый металлический вкус), окрашивает бельё и водопроводимую арматуру.

· осадок железа снижает ток воды и ускоряет рост железобактерий. Они получают энергию при окислении двухвалентного железа в трехвалентное, и в ходе этого процесса откладывается ил, покрывающий трубопроводы.

Медь.

Медь часто обнаруживается в поверхностных водах, она придает воде неприятный вяжущий привкус и окраску. Присутствие меди в воде не представляет опасности для здоровья, хотя может препятствовать использованию воды в бытовых целях. Медь увеличивает коррозию алюминиевой и цинковой посуды и арматуры.

Марганец.

Марганец, присутствующий в поверхностных водах, встречается в растворимой и во взвешенной формой. Более высокие концентрации марганца обычно связаны с промышленным загрязнением. Интоксикация марганцем, поступающим с питьевой водой, не описана. Марганец придает нежелательный привкус напиткам и окрашивает арматуру и белье при стирке. Если соединения марганца в растворе подвергаются окислению, марганец выпадает в осадок, вызывая проблемы накипеобразования.

Цинк.

Карбонаты, оксиды и сульфиды цинка плохо растворимы в воде, хотя высокорастворимые хлоридные и сульфатные соли склонны к гидролизу с образованием гидроксида и карбоната цинка. В результате этого концентрация цинка в природных водах обычно низкая. Концентрация цинка в водопроводной воде выше вследствие вымывания его из оцинкованных труб, латуни и цинксодержащей арматуры. Вследствие низкой токсичности цинка и эффективных гомеостатических механизмов регуляции опасность для человека хронической токсичности цинка, поступающего с питьевой водой и рационом, маловероятна. Цинк придает воде нежелательный вяжущий привкус, кроме того, может появляться опалесценция и образовываться маслянистая пленка при кипячении.

Алюминий.

Алюминий поступает в воду в результате сброса промышленных сточных вод, эрозии, вымывании вещества из минералов и почвы, загрязнения атмосферной пылью и выпадения осадков. Соли алюминия широко используются при очистке воды для устранения её цветности и мутности. Соли алюминия, поступившие вовнутрь, не вызывают у человека никаких вредных эффектов. В норме они не всасываются из пищи и воды, а образуют комплексы с фосфатами и выводятся с фекалиями. Алюминий может ухудшать органолептические свойства воды – появляется неприятный, вяжущий вкус.

Хром.

Питьевая вода обычно содержит хром в очень низких концентрациях. Загрязнение воды происходит в результате применения хрома в хозяйственной деятельности человека и в результате сброса стоков, содержащих соединения хрома. Неблагоприятные для человека эффекты присутствующего в воде хрома связаны с шестивалентным хромом. Хром в пределах 10 мг/кг массы тела вызывает у человека некроз печени, нефрит и смерть; более низкие дозы приводят к раздражению слизистой оболочки ЖКТ. Имеются данные о том, что хром может вызывать развитие злокачественных новообразований.

Свинец.

Наличие свинца в поверхностных водах обусловлено сбросом промышленных стоков. В питьевой воде содержание свинца относительно низкое, но при использовании свинцовых труб его концентрация может существенно увеличиваться. В литературе имеется информация о кишечном всасывании свинца из водных растворов, содержащих растворенный свинец. Свинец в высоких дозах является кумулятивным метаболическим ядом общего действия.

Ртуть.

Ртуть может присутствовать в окружающей среде в виде металла, в виде солей и в виде ртутьорганических соединений, наиболее важным является метилртуть. Метилртуть может получаться из неорганической ртути под действием микроорганизмов, обнаруживаемых в донных отложениях и в осадке сточных вод. Наличие повышенных концентраций ртути указывает на загрязнение воды. Рыбы и млекопитающие поглощают и удерживают ртуть и в районах, где вода загрязнена ртутью и где рыба составляет значительную часть рациона, поступление элемента в организм может быть значительным.

Ртуть не выполняет никакой физиологической функции в организме. Метилртуть полностью всасывается в ЖКТ. Отравление ртутью проявляется неврологическими и почечными нарушениями, гонадотоксическим и мутагенным эффектами.

Никель.

Многие соли никеля растворимы в воде, что может приводить к загрязнению воды, также может быть промышленный сброс в реки стоков, содержащих соединения никеля. Некоторое количество никеля удаляется при традиционных методах очистки воды, поэтому содержание никеля в очищенной воде ниже, чем в неочищенной. Никель является эссенциальным элементом, поглощение из ЖКТ низкое. Никель относительно нетоксичен. Считается, что те уровни никеля, которые обнаруживаются в пище и воде, не представляют серьезной опасности для здоровья.

3.3 Бактериологические показатели.

Водные патогенные бактерии.

Фекальное загрязнение питьевой воды может обусловить поступление в воду различных кишечных патогенных организмов (бактериальных, вирусных и др.), причем их присутствие связано с микробными болезнями и носителями, имеющимися в данный момент среди населения изучаемого района. Кишечные патогенные бактерии широко распространены во всем мире. Среди известных, встречающихся в загрязненной воде, штаммы Salmonella, Shigella, Escherichia coli, Vibrio cholerae, Yersinia enterocolitica , Camhylobacter fetus. Эти организмы могут вызывать заболевания, варирующие по степени тяжести от легкой формы гастроэнтеритов до тяжелых, а иногда летальных форм дизентерии, холеры и брюшного тифа.

Другие организмы, естественно присутствующие в окружающей среде и не считающиеся патогенными агентами, могут вызывать иногда оппортунистические заболевания (т. е. инфекции условно патогенными организмами). Такие микроорганизмы при их присутствии в питьевой воде могут служить причиной инфекционных болезней, главным образом у лиц с нарушением местных или общих естественных иммунозащитных механизмов, что наиболее вероятно в случае очень пожилых людей, детей и больных госпитализированных, например по поводу ожогов или при необходимости в иммуносупрессивной терапии. Питьевая вода, используемая такими больными для питья и умывания, если она содержит избыточное количества микроорганизмов таких как Pseudomonas, Flavobacterium, Acinetobacter, Klebsiella, Serratia может обусловить возникновение самых различных инфекций, в том числе инфекционных поражений кожи и слизистых оболочек глаза, уха и носоглотки

Значимость водного пути распространения кишечных бактериальных инфекций значительно варъируется в зависимости от заболевания и местных условий.

Обоснование использования индикаторных микроорганизмов.

Несмотря на то, что в настоящее время можно установить факт присутствия в воде многих патогенных агентов, методы их выделения и количественного определения нередко довольно сложны и длительны. Поэтому с практической точки зрения нецелесообразно проводить мониторинг каждого возможного патогенного микроба, являющегося следствием загрязнения. Более логичным подходом является выявление микроорганизмов, обычно присутствующих в фекалиях человека и других теплокровных животных, в качестве индикаторов фекального загрязнения, а также показателей эффективности процессов очистки и обеззараживания воды. Выявление таких микроорганизмов указывает на присутствие фекалий, а, следовательно, на возможное присутствие кишечных патогенных агентов. Таким образом, поиск таких микроорганизмов- индикаторов фекального загрязнения- позволяет получить средства контроля качества воды.

Микроорганизмы – индикаторы фекального загрязнения.

Использование типичных кишечных микроорганизмов в качестве индикаторов фекального загрязнения является общепризнанным. В идеале обнаружение таких индикаторных бактерий должно означать присутствие всех сопутствующих такому загрязнению патогенных агентов. Индикаторные микроорганизмы всегда присутствуют в экскрементах, но отсутствуют в других источниках. Они легко выделяются, идентифицируются и количественно определяются и не размножаются в воде. Они дольше выживают в водной среде, чем патогенные и более устойчивы к действию обеззараживающих агентов. Практически какой-либо один микроорганизм не может отвечать всем этим критериям.

Микроорганизмы, используемые в качестве бактериальных индикаторов фекального загрязнения, включает группу колиформных организмов в целом, E. Coli и колиформные организмы, которые были описаны как «фекальные колиформы», фекальные стрептококки и сульфитредуцирующие клостридии.

А) Общие колиформные микроорганизмы.

Колиформные организмы давно уже считаются удобными индикаторами качества питьевой воды, главным образом потому, что, эти микроорганизмы легко поддаются обнаружению и количественному определению в водной среде. Они характеризуются способностью ферментировать лактозу при культивировании при 35· или 37· С и включают виды E. Coli, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella . Они не должны присутствовать в подаваемой потребителю воде, а их присутствие свидетельствует о недостаточной очистке или вторичном загрязнении после очистки. В этом случаи тест на общие колиформы является показателем эффективности очистки воды.

Б) Фекальные (термотолерантные) колиформы

Они представляют собой колиформные организмы, способные ферментировать лактозу при 44.0 0 или 44.5 0 С и включают род Eschеrichia и в меньшей степени отдельные штаммы Enterobacter, Klebsiella. Из этих микроорганизмов только E. Coli специфично фекального происхождения, причем она всегда присутствует в больших количествах в экскрементах человека, животных и птиц и редко обнаруживается в воде и почве не подвергшихся фекальному загрязнению.

В) Другие индикаторы фекального загрязнения

Для подтверждения фекального загрязнения при отсутствии фекальных колиформ и E. coli в воде могут быть использованы другие индикаторные организмы. Эти вторичные индикаторные организмы включают фекальные стрептококки и сульфитредуцирующие клостридии, особенно C. Perfringens.

Г) Фекальные стрептококки

Присутствие фекальных стрептококков в воде обычно указывает на фекальное загрязнение. Это относится к тем стрептококкам, которые обычно присутствуют в экскрементах человека и животных, в том числе S. Faecalis, S. Fatcium, S. Durans, S. Avium , а также штаммы с промежуточными свойствами. Эти микроорганизмы редко размножаются в загрязненной воде, и они могут быть несколько болеее устойчивыми обеззараживанию, чем колиформные органищмы.

Д) Сульфитредуцирующие клостридии.

Это анаэробы спорообразующие организмы, наиболее характерным из которых является C. Perfringes (C. Welcyii), обычно присутствуют в фекалиях, хотя в значительно меньших количествах, чем E. Coli. Споры сульфитредуцирующих выживают в водной среде дольше, чем организмы колиформной группы, они устойчивы к обеззараживанию.

Е) Простейшие.

Из всех кишечных простейших, патогенных для человека, три. Эти простейшие могут быть переданы через воду: Entamoeba Hyistolytica, Giardia spp. и Balantidium coli. Эти организмы являются этиологическими агентами соответственно амебиаза(амебная дизентерия), лямблиоза и балантидиаза и все они связаны с вспышками заболеваний, связанных с питьевой водой. Различные, обычно свободноживущие, амебы могут играть роль водных агентов, нередко вызывающих заболевания со смертельным исходом. Однако, инфекции водного происхождения, вызваные этими организмами, почти всегда больше связаны с рекреационным контактом с водой, чем с передачей через питьевую воду.

E . histolytica широко распространена во всем мире и существует в стадии трофозоидов и цист. Инфекция возникает при заглатывании цист. Человек выступает в роли резервуара инфекции. Больные дизентерией выделяют только трофозоиды, которые чувствительны к подсушиванию, колебаниям температуры и соленности и они погибают под действием желудочного сока. Поэтому более важным источником инфекции являются хронические больные и носители инфекции, которые выделяют цисты.

Giardia spp . так же широко распространена в мире и находится в стадии трофозоидов и цист. Найдена у многих видов млекопитающих и птиц. Инфекция возникает при заглатывании цист и чаще возникает у детей.

Balantidium coli представляют широко распространенные микроорганизмы. Могут быть опасны для человека.

Несмотря на то, что большинство инфекций E. Histolytica протекают бес симптомно или вызывают лишь незначительные симптомы, смертельные исходы не исключены. Клинические проявления это гастроэнтериты с симптомами легкой диареи до скоротечной дизентерии.

Балантидиаз может проявляться в виде острой дизентерии с кровавым поносом, либо протекае бессимптомно в виде носительства.

Тема 4. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

2. Недостатки системы ПДК

4. Нормирование качества воздуха

Нормирование качества воды

6. Нормирование качества почв

7. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в продуктах питания

8. ПДС и ПДВ

9. Нормирование в области радиационной безопасности

10. Альтернативные подходы к контролю за загрязнениями

1. Нормирование качества окружающей среды

Количества поступающих в окружающую среду загрязняющих веществ неуклонно возрастает. Особенно это заметно на примере водоемов: исчезает рыба (сперва ценные, а затем и обычные виды), исчезают фильтрующие воду организмы, поддерживающие более или менее приемлемое качество воды. Водоемы постепенно превращаются в зловонные лужи.

Для того, чтобы это предотвратить, и за рубежом и в нашей стране использовались разные механизмы. За чрезмерные выбросы загрязняющих веществ предприятия штрафуют. В ряде случаев это стимулирует внедрение технологических новаций, позволяющие снизить объемы выбросов. Или же заставляло переводить грязные производства в страны, где природоохранное законодательство было менее строгим. В результате качество природных вод во многих развитых странах начало изменяться к лучшему, чего, к сожалению, никак нельзя сказать о странах не столь развитых.

Нормирование качества окружающей природной среды производится с целью установления предельно допустимых норм воздействия, гарантирующих экологическую безопасность населения, сохранение генофонда, обеспечивающих рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов в условиях устойчивого развития хозяйственной деятельности.

При этом под воздействием понимается антропогенная деятельность, связанная с реализацией экономических, рекреационных, культурных интересов и вносящая физические, химические, биологические изменения в природную среду.

Определенная таким образом цель подразумевает наложение граничных условий (нормативов) как на само воздействие, так и на факторы среды, отражающие и воздействие, и отклики экосистем. Принцип антропоцентризма верен и в отношении истории развития нормирования: значительно ранее прочих были установлены нормативы приемлемых для человека условий среды (прежде всего, производственной). Тем самым было положено начало работам в

области санитарно-гигиенического нормирования. Однако человек не самый чувствительный из биологических видов, и принцип "Защищен человек ≈ защищены и экосистемы", вообще говоря, неверен.

Экологическое нормирование предполагает учет так называемой допустимой нагрузки на экосистему.

Допустимой считается такая нагрузка, под воздействием которой отклонение от нормального состояния системы не превышает естественных изменений и, следовательно, не вызывает нежелательных последствий у живых организмов и не ведет к ухудшению качества среды.

Таким образом, санитарно-гигиеническое нормирование охватывает все среды, различные пути поступления вредных веществ в организм, хотя редко отражает комбинированное действие (одновременное или последовательное действие нескольких веществ при одном и том же пути поступления) и не учитывает эффектов комплексного (поступления вредных веществ в организм различными путями и с различными средами ≈ с воздухом, водой, пищей, через кожные покровы) и сочетанного воздействия всего многообразия физических, химических и биологических факторов окружающей среды. Существуют лишь ограниченные перечни веществ, обладающих эффектом суммации при их одновременном содержании в атмосферном воздухе.

Анализ того, как изменяются с течением времени значения предельно допустимых концентраций, свидетельствует об их относительности, вернее - об относительности наших знаний о безопасности или опасности тех или иных веществ. Достаточно вспомнить о том, что в пятидесятые годы ДДТ считался одним из безопаснейших для человека инсектицидов и широко рекламировался для использования в быту. Для веществ, о действии которых не накоплено достаточной информации, могут устанавливаться временно допустимые концентрации (ВДК) - полученные расчетным путем нормативы, рекомендованные для использования сроком на 2-3 года.

Чтобы знать, начиная с какого уровня загрязнения следует карать загрязняющее окружающую среду предприятие, вводятся различные нормативы ее качества, т.е. критерии, на основе которых мы судим о том, что такое хорошо и что такое плохо.

Наиболее старыми, действующими в нашей стране еще с 30-х годов, нормативами является Предельно Допустимые Концентрации, (ПДК) т.е. концентрации загрязняющих веществ, превышение которых считается недопустимым по тем или иным причинам.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) это нормативы, устанавливающие концентрации вредного вещества в единице объема (воздуха, воды), массы (пищевых продуктов, почвы) или поверхности (кожа работающих), которые при воздействии за определенный промежуток времени практически не влияют на здоровье человека и не вызывают неблагоприятных последствий у его потомства.

ПДК определяется для конкретных веществ с помощью лабораторных опытов с живыми организмами. ПДК данного вещества не зависит от специфических особенностей загрязняемого водоема.

Первоначально ПДК определялись из санитарно-гигиенических соображений. Если ПДК по тому или иному веществу превышена, то вода в водоеме считается небезопасной для здоровья человека. На основе этого критерия определялись САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ПДК.

Загрязнение вод наносит немалый ущерб рыбному хозяйству. И поэтому наряду с санитарно-гигиеническими стали вводить и РЫБОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ПДК, превышение которой считается опасным для рыбного хозяйства.

В специальной литературе принято называть вредными все вещества, воздействие которых на биологические системы может привести к отрицательным последствиям. Кроме того, как правило, все ксенобиотики (чужеродные для живых организмов, искусственно синтезированные вещества) рассматривают как вредные.

Установление нормативов качества окружающей среды и продуктов питания основывается на концепции пороговости воздействия.

Порог вредного действия - это минимальная доза вещества, при воздействии которой в организме возникают изменения, выходящие за пределы физиологических и приспособительных реакций, или скрытая (временно компенсированная) патология. Таким образом, пороговая доза вещества (или пороговое действие вообще) вызывает у биологического организма отклик, который не может быть скомпенсирован за счет гомеостатических механизмов (механизмов поддержания внутреннего равновесия организма).

Нормативы, ограничивающие вредное воздействие, устанавливаются и утверждаются специально уполномоченными государственными органами в области охраны окружающей природной среды, санитарно-эпидемиологического надзора и совершенствуются по мере развития науки и техники с учетом международных стандартов.

Отметим, что утвержденные в СССР нормативы были весьма жесткими, но редко соблюдались на практике. В основе санитарно-гигиенического нормирования лежит понятие предельно допустимой концентрации.

По действующему экологическому законодательству нормативы качества окружающей среды устанавливаются в форме нормативов предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ, а также вредных микроорганизмов и других биологических веществ, загрязняющих окружающую среду, и нормативов предельно допустимых уровней (ПДУ) вредных физических воздействий на нее.

Нормативы качества окружающей среды выполняют ряд функций.

1. Устанавливают предельные величины вредных химических, физических и биологических воздействий на природную среду. К примеру, предельно допустимая концентрация двуокиси азота (NO 2) (максимальная разовая и среднесуточная) в атмосферном воздухе не должна превышать 0,085 мг/куб.м; свинца и его соединений – 0,0007 мг/куб.м; сернистого ангидрида – 0,5 (максимальная разовая) и 0,05 (среднесуточная) мг/куб.м; соляной кислоты – 0,2 мг/куб.м.

2. Служат для оценки состояния атмосферного воздуха, вод, почв по химическим, физическим и биологическим характеристикам.

3. Являются одним из юридических критериев для определения благоприятного состояния окружающей среды. На практике это важно иметь в виду в случае необходимости, к примеру, защиты права граждан на благоприятную окружающую среду.

4. Состояние вод, почв, атмосферного воздуха, соответствующее нормативам качества, свидетельствует либо об отсутствии антропогенной нагрузки на природу, либо о высокой эффективности действия механизма по охране окружающей среды.

Иной подход предлагает экономист Международного банка реконструкции и развития Герман Дейли. По его мнению, предельная интенсивность выбросов загрязняющих веществ не должна превышать темпов, с которыми эти вещества перерабатываются, поглощаются или теряют вредные для окружающей среды свойства (например, канализационные стоки можно спускать в реки или озера со скоростью, при которой природные экосистемы имеют возможность их переработать).

Нормативы качества окружающей среды учитываются также при оценке воздействия планируемой хозяйственной деятельности, реализация которой будет связана с отрицательным воздействием на природу, при развитии городов и иных населенных пунктов. Соблюдение этих нормативов и других экологических требований, когда разрабатываются природоохранные меры при проектировании предприятий и иных объектов, может рассматриваться как критерий экологической обоснованности соответствующих проектных решений.

Рассматриваемые нормативы качества образуют основу для регулирования охраны окружающей среды от химических, физических и биологических воздействий на природную среду отдельными источниками – предприятиями, транспортными средствами и т.п.

При установлении этих нормативов и с экономической, и с экологической точек зрения важно исходить из их научной обоснованности. Соблюдение завышенных даже на мизерные доли нормативов оборачивается для государства огромными финансовыми и материальными затратами. В то же время занижение их сопряжено с риском причинения ущерба здоровью людей и окружающей среде.

Поэтому в законодательстве определены юридические критерии, с учетом и на основе которых устанавливаются нормативы качества окружающей среды. Под критериями в данном случае понимаются те общественные интересы, которые учитываются при разработке нормативов.

К настоящему времени установлен значительный массив нормативов ПДК вредных веществ в окружающей среде и ориентировочно-безопасных уровней воздействия (ОБУВ): для атмосферного воздуха – ПДК более 500 вредных веществ и ОБУВ более 1100 веществ; для водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения – ПДК более 1600 вредных веществ и ОБУВ более 200 веществ; для почв – более 100 ПДК вредных веществ и около 70 ориентировочно допустимых концентраций. Законами не предусмотрено установление ОБУВ, хотя их полезность для практики несомненна: как и нормативы, они используются при проектировании и экологической экспертизе проектов строительства новых и реконструкции действующих предприятий, а также для экологического мониторинга.

Иногда быстро, иногда не слишком быстро, но мы приходим к осознанию того, что чисто прагматический подход к охране природы по большому счету непрактичен. И стремимся охранять природу, не задавая предварительно вопроса "что мы будем с этого иметь". А это означает, что на повестку дня встает вопрос о разработке экологических нормативов, ориентированных на сохранение природных объектов.

2. Недостатки системы ПДК

Прежде всего, отмечу, что ПДК, как норматив, имеет немало серьезных недостатков.

Первый недостаток: ПДК ориентирует загрязняющее воду предприятие на повышение водоемкости производства: если сточные воды разбавить большими количествами чистой воды, то с ПДК будет все в порядке.

Второй недостаток связан с тем, что число разных загрязняющих веществ превышает 100 тысяч. ПДК реально определены где то для одного процента из этих 100 тыс. веществ. А если для вещества не определена ПДК, то сбрасывающее это вещество предприятие наказать трудно, ибо современное законодательство основывается на принципе "разрешено то, что не запрещено". Разумеется, что для сверхтоксичных веществ недопустимым является уже само их появление в водоеме в количествах, определяемых химическим анализом, но таких веществ немного.

Третье. Сточные воды предприятий - это не отдельные вещества, это достаточно сложные многокомпонентные смеси. Использование ПДК требует от контролирующих органов, чтобы они определили содержание в воде КАЖДОГО ВЕЩЕСТВА, что немыслимо, особенно в наших условиях. А дальше придется думать, как суммировать вредоносное действие всех компонентов смеси. Если в загрязняющей смеси 3 вещества, концентрация каждого из которых равна половине ПДК, то что мы имеем в сумме 0.5 ПДК и благополучную ситуацию или 1.5 ПДК и неблагополучную ситуацию? Для разных наборов веществ ответ будет разным: в одних случаях вредоносное воздействие суммируется, а в других случаях достаточно оценить самый опасный компонент.

Четвертое. ПДК данного вещества универсальна для любого водоема. Когда мы оцениваем вредность сточных вод для человека, подобный подход можно понять. Однако идея введения единых экологических ПДК для разных водоемов с разной живностью в них обитающих, очень напоминает стремление центральных планирующих органов предписывать всей стране единые сроки посева. Невозможно это!

Пятое. Понятие "вредности" очень неоднозначно и зависит от того, что именно мы хотим сохранить в данном водоеме: воду, которую мы можем пить без неприятных последствий для здоровья, общую рыбопродуктивность, ценный промысловый вид, или какой-то занесенный в Красную книгу редкий вид водных организмов. В каждом из этих случаев ограничения на концентрации загрязняющих веществ должны быть разными.

Шестое. На практике ПДК определяются в лабораторных опытах с живущими в аквариуме организмами. Это оправдано в том случае, если мы хотим предотвратить вредное воздействие на здоровье человека. Но если мы хотим предотвратить нежелательные изменения видового состава, то аквариумные опыты в общем случае не могут предсказать, при каких концентрациях это произойдет.

Седьмое. Наверное, самое главное. ПДК освобождает администрацию предприятия от каких бы то ни было размышлений об экологических последствиях своей деятельности.

3. Научно-техническое нормирование

Широко распространены и другие характеристики загрязняющих веществ. Под токсичностью понимают способность веществ вызывать нарушения физиологических функций организма, что в свою очередь приводит к заболеваниям (интоксикациям, отравлениям) или, в тяжелых случаях, к гибели. Фактически токсичность - это мера несовместимости вещества с жизнью.

Степень токсичности веществ принято характеризовать величиной токсической дозы - количеством вещества (отнесенным, как правило, к единице массы животного или человека), вызывающим определенный токсический эффект. Чем меньше токсическая доза, тем выше токсичность.

Летальной дозой ЛД 50 или ЛД 100 называют среднюю дозу вещества в миллиграммах на 1 килограмм живой массы, вызывающей гибель, соответственно, 50% или 100 % подопытных животных. Этот показатель используется при характеристике острой токсичности ядовитых веществ, а также при оценке степени токсичности химических или лекарственных препаратов.

Различают среднесмертельные (ЛД 50), абсолютно смертельные (ЛД 100), минимально смертельные (ЛД 0-10) и др. дозы. Цифры в индексе отражают вероятность (%) появления определенного токсического эффекта - в данном случае, смерти, в группе подопытных животных. Следует иметь в виду, что величины токсических доз зависят от путей поступления вещества в организм. Доза ЛД 50 (гибель половины подопытных животных) дает значительно более определенную в количественном отношении характеристику токсичности, чем ЛД 100 или ЛД 0 . В зависимости от типа дозы, вида животных и пути поступления, выбранных для оценки, порядок расположения веществ на шкале токсичности может меняться. Величина токсической дозы не используется в системе нормирования.

Санитарно-гигиенические и экологические нормативы определяют качество окружающей среды по отношению к здоровью человека и состоянию экосистем, но не указывают на источник воздействия и не регулируют его деятельность. Требования, предъявляемые собственно к источникам воздействия, отражают научно-технические нормативы. К научно-техническим нормативам относятся нормативы выбросов и сбросов вредных веществ (ПДВ и ПДС), а также технологические, строительные, градостроительные нормы и правила, содержащие требования по охране окружающей природной среды. В основу установления научно-технических нормативов положен следующий принцип: при условии соблюдения этих нормативов предприятиями региона содержание любой примеси в воде, воздухе и почве должно удовлетворять требованиям санитарно-гигиенического нормирования.

Научно-техническое нормирование предполагает введение ограничений деятельности хозяйственных объектов в отношении загрязнения окружающей среды, иными словами, определяет предельно допустимые потоки вредных веществ, которые могут поступать от источников воздействия в воздух, воду, почву. Таким образом, от предприятий требуется не собственно обеспечение тех или иных ПДК, а соблюдение пределов выбросов и сбросов вредных веществ, установленных для объекта в целом или конкретных источников, входящих в его состав. Зафиксированное превышение величин ПДК в или ПДК мр в окружающей среде само по себе

  • Билет №20. Оценка качества первичного и вторичного вскрытия пластов.
  • В-четвертых, интерес ребенка к себе и своим качествам, получающий дополнительный стимул благодаря развитию представлений о себе, распространяется и на сверстников.
  • Видео низкого качества и не соответствующее требованиям просматриваться не будет,
  • Вопрос 6. Гигиеническое нормирование параметров микроклимата производственных помещений.


  • К качеству воды предъявляются строгие гигиенические требования, которые заключаются в следующем: питьевая вода должна быть бесцветной, прозрачной, освежающей на вкус, не должна содержать посторонних примесей, ядовитых химических и радиоактивных веществ в концентрациях, опасных для здоровья, пато-генных микроорганизмов и яиц гельминтов. Строгое соблюдение этих требований гарантирует обеспечение населения доброкачественной водой.
    Для обеспечения таких высоких требований и предупреждения возможности возникновения как инфекционных, так и неинфекционных заболеваний в нашей стране проводится большая научная работа по нормированию качества питьевой воды, а также разрабатываются методы контроля за ним.
    В настоящее время в связи с развитием централизованного водоснабжения и созданием системы санитарно-технических мероприятий по улучшению качества воды санитарно-гигиени- ческое нормирование проводится в трех направлениях:
    нормирование качества питьевой водопроводной воды. Для этой цели имеется СанПиН "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. 2.1.4.1074-01" от 26 сентября 2001 г.;
    нормирование качества воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Это осуществляется по ГОСТу 2761-84 "Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения". На основе этого документа производится выбор технологической схемы обработки воды. В соответствии с данным ГОСТом все подземные и поверхностные источники водоснабжения по степени загрязнения делятся на 3 класса. Главным требованием к любому источнику централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения является то, чтобы вода в них после прохождения стандартных схем очистки и методов об-работки на очистных сооружениях соответствовала требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 от 26 сентября 2001 г.;
    нормирование качества воды источников нецентрализованного водоснабжения (шахтные колодцы и др.) проводится по СанПиН 2.1.4.544-96 "Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников". Изложенные в документе требования распространяются исключительно на оценку воды источников местного водоснабжения в населенных местах, не имеющих водопровода.
    Санитарные правила и нормы "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" устанавливают гигиенические требования к качеству питьевой воды (по мик-робиологическим, химическим и органолептическим показателям), а также правила контроля качества воды, производимой и подаваемой централизованными системами питьевого водо-снабжения населенных мест.
    Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. Безопасность питьевой воды в эпидемиологическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям, представленным в табл. 4.6.
    Таблица 4.6. Микробиологические и паразитологические показатели безопасности воды в эпидемиологическом отношении (извлечение из СанПиН 2.1.4.1074-01) Показатель Единица измерения Норматив Термотолерантные ко- лиформные бактерии Число бактерий в 100 мл Отсутствие Общие колиформные бактерии Число бактерий в 100 мл Отсутствие Общее микробное чис Число образующихся колоний Не более 50 ло бактерий в 1 мл Колифаги Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл Отсутствие Споры сульфитредуци- рующих клостридий Число спор в 20 мл Отсутствие Цисты лямблий Число цист в 50 л Отсутствие При исследовании микробиологических показателей качества питьевой воды в каждой пробе проводится определение термотолерантных колиформных бактерий, общих колиформных бактерий, общего микробного числа и колифагов.
    При обнаружении в пробе питьевой воды термотолерантных колиформных бактерий и колифагов проводится их определение в повторно взятых в экстренном порядке пробах воды. В таких случаях для выявления причин загрязнения одновременно проводится определение хлоридов, азота аммонийного, нитратов и нитритов.
    Определение патогенных бактерий кишечной группы и энтеровирусов проводится также в случае обнаружения в повторно взятых пробах воды общих колиформных бактерий в количестве более 2 в 100 мл или термотолерантных бактерий и ко- лифагов. Данное исследование может проводится и по эпидемиологическим показаниям.
    Содержание E.coliили термотолерантных колиформных организмов не должно быть в пробах (объемом 100 мл) воды, предназначенной для питьевых целей. Этот критерий легко обеспечивается при современных способах очистки воды. Почти при всех эпидемических заболеваниях, связанных с водой, оказывалось, что бактериологическое качество воды было неудовлетворительным, и при этом обнаруживались дефекты заключительного этапа обеззараживания. Бактериологическое ка-чество воды может ухудшаться и в системах распределения. Проникновение бактерий в этих случаях возможно из почвы или природной воды через неплотно пригнанные клапаны и саль-ники во время ремонтных работ водопроводных сетей. Бактерии могут появиться в недостаточно очищенной воде или воде, загрязненной уже после прохождения очистных сооружений, в результате их роста в осадках.
    Общее микробное число (т. е. количество сапрофитов в 1 мл воды) является косвенным показателем, так как характеризует общее содержание микробов в воде без их качественной характеристики. Общее микробное число обычно увеличивается при поступлении в воду поверхностных, ливневых стоков, бытовых сточных вод, поэтому оно может косвенно свидетельствовать о загрязнении воды.
    Группа микроорганизмов кишечной палочки в настоящее время рассматривается как санитарный показатель, указывающий на загрязнение воды фекалиями, что уже само по себе является опасным. Источником появления этой группы микроорганизмов могут быть бактерионосители, больные с различными инфекционными заболеваниями (брюшного тифа, дизентерии и др.). Попадая в воду, патогенные микроорганизмы труднее поддаются обнаружению: их меньше, чем сапрофитных микробов, они менее устойчивы в окружающей среде, быстрее погибают. Отрицательный результат, полученный при лабораторном анализе воды, не дает гарантии, что их там действительно нет, так как методы прямого обнаружения патогенных бактерий кишечной группы недостаточно совершенны. Поэтому обнаружение в воде колиформных бактерий, термотолерантных бактерий, коли- фага в 100 мл должно рассматриваться как загрязнение воды, опасное в эпидемиологическом отношении, независимо от того, произошло ли оно вследствие недостаточности обработки воды источника на головных сооружениях водопровода или загрязнения обработанной воды в распределительной сети.
    СанПиН 2.1.4.1074-01 регламентирует показатели, характеризующие безопасность химического состава воды по:
    содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение;
    Таблица 4.7. Нормативы вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки (извлечение из СанПнН 2.1.4.1074-01) Показатель Единица
    измере-
    ния Нормативы (ПДК), не более Показатель
    вредности Класс
    опас-
    ности Хлор: - свободный остаточный* мг/л В пределах Органолеп- 0,3-0,5 тический 3 - остаточный связанный и В пределах 0,8-1,2 Органолеп-
    тический 3 Хлороформ (при хлориро-вании воды) і 0,2 Санитарно-
    токсиколо
    гический 2 Озон остаточный I 0,3 Органолеп-
    тический Формальдегид (при озо-нировании воды) 0,05 Санитарно-
    токсиколо
    гический 2 Полиакриламид 2,0 Санитарно-
    токсиколо
    гический 2 Активированная кремниевая кислота (по Si) 10 Санитарно-
    токсиколо
    гический 2 Полифосфаты (по Р04) м 3,5 Органолеп-
    тический 3 * Остаточные количества алюминий- и железосодержащих коагулянтов см. показатели "Алюминий", "Железо" в табл. 4.8.
    Таблица 4.8. Безопасность питьевой воды по обобщенным и химическим показателям (извлечение из СанПиН 2.1.4.1074-01) Показатель Единица

    вредности Класс
    опас-
    ности Обобщенные показатели Водородный показатель единицы
    pH в пределах 6-9 Общая минерализация мг/л 1000 (1500) (сухой остаток) Жесткость общая ммоль/л 7,0 (10) Окисляемость перман- мг/л 5,0 ганатная Нефтепродукты, I 0,1 суммарно Поверхностно-актив I* 0,5 ные вещества (ПАВ), анионоактивные Фенольный индекс токсиколо 2 Барий (Ва2+) гический и 0,1 То же 2 Бериллий (Ве2+) и 0,0002 н 1 Бор (В, суммарно) и 0,5 I и 2 Железо (Fe, суммарно) II 0,3
    (1,0) Органолеп-
    тический 3 Кадмий (Cd, суммарно) 0,001 Санитарно-
    токсиколо-
    гический 2 Марганец (Мп, м 0,1 Органолеп 3 суммарно) (0,5) тический Медь (Си, суммарно) II 1,0 То же 3 Молибден (Мо, II 0,25 Санитарно- 2 суммарно) токсиколо-
    гический Мышьяк (As, суммар и 0,05 То же 2 но) Никель (Ni, суммарно) " 0,1 i ti 3 Нитраты (по NO3) I 45 Органолеп-
    тический 3 Ртуть (Hg, суммарно) 0,0005 Санитарно-
    токсиколо-
    гический 1 Свинец (РЬ, суммарно) 0,03 То же 2 Селен (Se, суммарно) м 0,01 ** її 2 Стронций (Sr2+) II 7,0 2 Показатель Единица
    измерения Норматив (ПДК), не более Показатель
    вредности Класс
    опас-
    ности Сульфаты (S04)
    Фториды (F2-) для климатических рай-онов мг/л 500 Органолеп-
    тический 4 - I и II I 1,5 Санитарно-
    токсиколо-
    гический 2 - III 1,2 То же 2 Хлориды (С1) II 350 Органолеп-
    тический 4 Хром (О5*) и 0,05 Санитарно-
    токсиколо-
    гический 3 Цианиды (CN-) 1 0,035 То же 2 Цинк (Zn) " 5,0
    Органические вещества Органолеп-
    тический 3 у-ГХЦГ (линдан) мг/л 0,002 Санитарно-
    токсиколо-
    гический 1 ДЦТ (сумма изомеров) " 0,002 То же 2 2,4-Д 0,03 *1 и 2 Примечания. 1. Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.
    2. Нормативы приняты в соответствии с рекомендациями ВОЗ.
    мируемых по санитарно-токсикологическому признаку вредности, сумма отношений обнаруженных концентраций каждого из них в воде к величине его ПДК не должна быть больше 1. Расчет ведется по формуле:
    р 1 р2 рп
    ^факт. ^факт. ^факт. ^
    1~~ *Т“ л і ... і “ Ч I.
    р2 рп ’
    ^доп. ^доп. Vaon.
    где С1, С2, Сп - концентрации индивидуальных химических веществ 1-го и 2-го классов опасности; факт. - фактическая и доп. - допустимая. Таблица 4.9. Нормативы органолептических свойств питьевой воды (извлечение из СанПиН 2.1.4.1074-01) Показатель Единица измерения Норматив, не более Запах Баллы 2 Привкус Баллы 2 Цветность Градусы 20(35) Мутность ЕМФ (единицы мутности по фор 2,6(3,5) малину) или мг/л (по коали ну) 1,5(2) Радиационная безопасность питьевой воды определяется ее со-ответствием нормативам по показателям общей а- и р-активно- сги. Общая а-радиоакгивность не должна превышать 0,1 Бк/л, общая p-радиоактивность - 1,0 Бк/л (ГН 2.6.1.054-96).
    В воде могут находиться вещества, влияющие также на органолептические свойства. Запах, вкус, цвет, мутность являются весьма важными гигиеническими показателями качества питьевой воды, так как они не только обусловливают ее внешний вид, но и могут указывать на загрязнение посторонними, не свойственными воде веществами.
    СанПиН 2.1.4.1074-01 регламентируют наиболее характерные химические вещества, влияющие на органолептические свойства воды (см. табл. 4.8).
    Органолептические свойства воды нормируются следующим образом (табл. 4.9).
    Санитарно-гигиенический лабораторный контроль за соблюдением показателей, указанных в СанПиН 2.1.4.1074-01, осуществляется по стандартным методикам.
    В указанном СанПиН предусматривается контроль за эффек-тивностью обеззараживания воды. В частности, указываются нормы содержания в воде, прошедшей обеззараживание, оста-точного активного хлора - основного показателя надежности обеззараживания воды (см. табл. 4.7).
    При озонировании воды с целью обеззараживания концентрация озона после камеры смешения должна быть 0,1-0,3 мг/л при обеспечении времени контакта не менее 12 мин.
    Государственный санитарно-эпидемиологический надзор за качеством воды централизованных систем хозяйственно-питьевого водоснабжения осуществляется по программе и в сроки, установленные местными органами санитарно-эпидемиологической службы. Как отмечалось выше, в нашей стране существует не только контроль за качеством питьевой водопроводной воды, который осуществляется на основе СанПиН 2.1.4.1074-01, но и контроль качества воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

    Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства. Под качеством воды в целом понимается характеристика ее состава и свойств, определяющая ее пригодность для конкретных видов водопользования; при этом показатели качества представляют собой признаки, по которым производится оценка качества воды.

    Нормирование химических веществ в водной среде имеет некоторые особенности.

    С гигиенических позиций оценивается уровень загрязнения воды, предназначенной для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения. Однако, нормативы качества воды распространяются не на весь объект водопользования, а только на пункты водопользования населения. При этом учитывается как непосредственное влияние химических загрязнителей на организм (санитарнотоксикологический показатель вредности), так и изменения органолептических свойств воды и процессов самоочищения воды водоемов (органолептический и общесанитарный показатель вредности). гигиенический химический качество вода

    Для всех водных объектов, используемых населением (поверхностные и подземные воды, питьевая вода, вода систем горячего водоснабжения), устанавливаются единые гигиенические нормативы. Это связано с относительно низкой эффективностью и большой стоимостью систем очистки воды на водопроводных сооружениях. С гигиенической и экономической позиций гораздо более эффективно предупреждение загрязнения водных объектов, чем очистка уже загрязненной воды.

    К особенностям гигиенического нормирования химических веществ в водной среде относится необходимость исследования стабильности химических соединений, процессов их трансформации (под влиянием естественных процессов самоочищения, процессов водоподготовки, очистки сточных вод, обеззараживания и др.). При этом оценивают влияние на водный объект и организм млекопитающих не только исходных веществ, но и продуктов их деструкции и трансформации.

    В качестве ПДК принимается наименьшая из пороговых концентраций, установленных по разным критериям вредного действия.

    ПДК химического вещества в воде водных объектов хозяйственно -питьевого и культурнобытового водопользования -- максимальная концентрация вещества в воде, которая при поступлении в организм в течение всей жизни не должна оказывать прямого или опосредованного влияния на здоровье настоящего и последующих поколений, в том числе в отдаленные сроки жизни, а также не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

    Для эссенциальных элементов, попадающих в организм человека в основном с водой (например, фтора), регламентируется как верхний, так и нижний предел допустимого содержания в воде.

    В опресненной воде, подлежащей коррекции по солевому составу, нормируется минимальное содержание кальция (30 мг/л) и магния (5--10мг/л).

    Наряду с ПДК в официальных перечнях нормативов указываются класс опасности и лимитирующий признак вредности, по которому установлена ПДК: санитарно-токсикологический (с.-т.), общесанитарный (общ.), органолептический (орг.) с расшифровкой изменения органолептических свойств воды. Эти изменения могут проявляться в изменении запаха воды (зап.), увеличении мутности (мутн.), появлении окраски (окр.), образовании пены (пен) или пленки на поверхности воды (плен.), появлении опалесценции (оп.).

    Для веществ, перспективы применения которых не определены, устанавливается временный на 3 года) гигиенический норматив -- ориентировочный допустимый уровень (ОДУ). ОДУ разрабатывается на основе расчетных и экспресс-экспериментальных методов прогноза токсичности и применяется только на стадии предупредительного санитарного надзора за проектируемыми или строящимися предприятиями, реконструируемыми очистными сооружениями.

    В случае присутствия в воде нескольких веществ 1--2-го классов опасности сумма отношений фактических концентраций каждого из них к их ПДК не должна превышать единицы. При одновременном присутствии в воде нескольких веществ других классов опасности контроль качества водной среды проводится на основе индивидуальных ПДК.

    Наряду с гигиеническими нормативами в нашей стране существуют ПДК и ОБУВ веществ в воде рыбохозяйственных водных объектов. ПДК в воде рыбо-хозяйственного водного объекта -- это экспериментально установленный рыбо-хозяйственный норматив максимально допустимого содержания загрязняюшего вещества в воде водного объекта, при котором в нем не возникают последствия, снижающие его рыбохозяйственную ценность.

    Гигиенические и рыбохозяйственные нормативы применяются для установления нормативов предельно допустимого сброса (ПДС) сточных вод в водоемы. Величина ПДС рассчитывается для каждого конкретного источника загрязнения и ставит своей целью недопущение превышения действующих нормативов качества воды водного объекта.

    Токсикологические показатели воды, характеризующие безвредность ее химического состава, определяются содержанием химических веществ, которое не должно превышать установленных нормативов.

    Наконец, при определении качества воды учитываются органолептические (воспринимаемые органами чувств) свойства: температура, прозрачность, цвет, запах, вкус, жесткость.

    Предельно допустимая концентрация в воде водоема хозяйственно-питьевого и культурнобытового водопользования (ПДКв) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать прямого или косвенного влияния на организм человека в течение всей его жизни и на здоровье последующих поколений, и не должна ухудшать гигиенические условия водопользования.

    Предельно допустимая концентрация в воде водоема, используемого для рыбохозяйственных целей (ПДКвр) - это концентрация вредного вещества в воде, которая не должна оказывать вредного влияния на популяции рыб, в первую очередь промысловых.

    В гидрохимической практике используется и метод интегральной оценки качества воды, по совокупности находящихся в ней загрязняющих веществ и частоты их обнаружения. Также оценка качества воды и сравнение современного состояния водного объекта с установленными в прошлые годы характеристиками проводятся на основании индекса загрязнения воды (ИЗВ) по гидрохимическим показателям. Этот индекс представляет собой формальную характеристику и рассчитывается усреднением как минимум пяти индивидуальных показателей качества воды. Обязательны для учета следующие показатели: концентрация растворенного кислорода, водородный показатель рН и биологическое потребление кислорода БПК5.