Voda je nezbytná hygienická hodnota , a jeho kvalita je považována za hlavní ukazatelhygienickou pohodu obyvatel.

Kvalitní voda je nezbytná pro:

Udržování tělesné čistoty a otužování,

úklid domácnosti,

Vaření a mytí nádobí,

Praní prádla,

Zalévání ulic a zeleně.

Průměrná spotřeba vody pro pitnou a domácí potřebu, bez průmyslové spotřeby, je rovný 272 l na jeden obyvatel Ruska denně,

PROTI Moskva toto číslo je 700 l,

PROTI Petrohrad 400 l,

PROTI Čeljabinsk oblasti - 369,

- Saratov - 367 ,

- Novosibirsk - 364 ,

- Magadan - 359

A dovnitř Kamčatka oblasti - 353 l.

Zároveň počet obyvatel řady měst a regionů republik Kalmykia, Mordovia, Mari-El , a Orenburg, Astrachaň, Jaroslavl, Volgograd, Kurgan, Kemerovo oblasti zažívá konstantní deficit pití vody.

3. Národohospodářský význam vody Je to ono

je cenné technologické suroviny.

Obdržet 1 tuna gumy nebo hliník Požadované 1500 m3 voda.

Stejné množství je potřeba pro pěstování 1 tuna pšenice,

A pro pěstování 1 tuna rýže 4000 m 3.

Při tavení 1 t oceli strávil asi 150 m 3 vody,

Pro výrobu 1 tuna masa - 20 000 m3.

4. Psychohygienická a zdraví zlepšující hodnota vody spočívá v jeho používání ke koupání, otužování, sportování.

Je dán dobrý účinek fyzioterapie vodní procedury

A pití minerálních vod .

Skvělé je také estetický význam vody a její role

- dopad na emoční stav člověka .

5. Epidemiologický význam voda vzhledem k tomu, že mnohonemocí.

Porušeníhygienické předpisyna:

- organizace zdroj vody

A dovnitř proces vykořisťování instalatérství

znamená hygienické a epidemiologické problémy.

Důvodem může být pití nekvalitní vody

spojené se znečištěním vodních zdrojů odpadní voda.

Pro mnohé je typická vodní cesta přenosuinfekční choroby:

Břišní tyfus

Úplavice,

Enterovirová onemocnění,

Infekční hepatitida A,

Leptospiróza

Ročně vRuská Federace více než 100 ohniska:

Úplavice,

Břišní tyfus

A virová hepatitida A.

PROTI minulé roky množství infekčních onemocnění,

spojené s vystavením kontaminované vodě, snížena.

I když roli vody v rozvodu infekční choroby dlouho známý, první spolehlivý popis vodní epidemie bylo provedeno pouze během epidemiecholeraprotiLondýn v roce 1854 G.

Cholera patří mezi zvláště nebezpečné infekce, tohle je střevní onemocnění vodní cesty přenosu.

Za dvě století byl registrován šest pandemií klasická cholera.

Nejnovější pandemie (1902-1926 dvouletá) zachycena Asii, Africe a Evropě.

Zemřelo víc 10 milionů lidí.

Během každé ze šesti pandemií se šířila cholera a na územíz Ruska.

Velká ohniska halery byla zaznamenána v r Petrohrad proti 1908-1909 a v roce 1918 G.

V současnosti má Rusko jasnoSystém

Registracevšechny případy cholery.

Za poslední 12 letbyly registroványdva záblesky související s cholerous vodou :

PROTI Stavropol okraj ( 1990 G.)

A v republice Dagestánu (1998 G.).

Nepříznivý stav cholery v řadě zemí světa neustále vytváří hrozbu importu této infekce do Ruské federace.

Charakteristická je také vysoká nemocnost a mortalita břišní tyfus a paratyfus A a B.

Největší epidemie tyfu byla v r Barcelona v roce 1914 když ve stejnou dobu onemocněl 18500 lidé, 1847 z nich zemřel.

V posledních letech je u nás každoročně nemocný tyfus 320-330 lidí, existuje dostatečně stabilní frekvence této infekce.

Takže dovnitř 1996 G. morbidita byla spojena s vodním faktorembřišní tyfus o200 lidé proti Dagestánu.

Pro rozvoj má určitý význam vodní cesta přenosu úplavice, i když je to méně důležité než jídlo nebo kahtaktha-domácnost.

Úplavice - akutní infekční onemocnění, projevující se poškozením tlustého střeva a celkovou intoxikací organismu.

V Rusku více než 150 tisíc... lidé onemocnět úplavice .

Úplavice způsobená Shigella Sonne, převládá v zemích Evropa a Severní Amerika .

Úplavice způsobená Shigella Flexnerová, převládá v zemích Afrika, Asie a Jižní Amerika .

Morbidita bakteriální úplavice vodního původu v Ruské federaci s 1995 na 2000 klesla téměř o 2krát.

Největší nemocnost je pozorována v severní regiony, Udmurtia, Severní Osetie.

Vodní cesta má nezbytný v přenosu leptospiróza.

Ložiska leptospirózy se často nacházejí v netekoucí nebo nízkoprůtokové nádrže.

Podle dopravců jsou hlodavci, velcí dobytek a prasata.

Vodní faktor také hraje roli v distribuci tularémie, antrax, brucelóza .

Nejen, že se může přenášet vodou bakteriální

infekce , ale také virová onemocnění:

- infekční hepatitida A,

- obrna,

- adenovirové infekce,

- enterovirová onemocnění .

Největší epidemie infekční hepatitidabyl registrován v Dillí(Indie) v 1955 -1956 např. pak byli nemocní 29 tisíc... lidé

Příčinou epidemie bylo znečištění vodovodní vodyodpadní voda obsahující viry hepatitidy A.

Registrován každoročně v naší zemi od 50 před 180 tisíc... nové případy tohoto onemocnění.

Maximální počet vodní světlice žloutenka typu A je registrován v osadách s decentralizované systémy zásobování vodoukdyž voda není vystavena čištění a dezinfekce.

Většina vysoký výskyt uvedeno v Židovská autonomní oblast, Republika Tuva, Sachalin, Leningrad oblasti.

Aby se možnost šíření infekčních nemocí vodou stala reálnou, je to nutnésoučasná přítomnost tří podmínek:

1. První podmínkou je patogeny se musí dostat do vodního zdroje zásobování vodou.

2. Druhá podmínka je patogenní mikroorganismy musí zůstat životaschopné vodní prostředí na docela dlouhou dobu.

3. Třetí podmínkou je musí pocházet patogeny infekčních chorob pití vody do lidského těla.

Znalost výše uvedených podmínek je při vývoji velmi důležitá preventivní opatření.

6. Endemický význam vody .

Nemocineinfekčnímůže souviset s funkcemipřírodní chemické složení vodaaexogenní antropogenní znečištění.

Chemické složky ve vodě může vést kostrýachronickýzdravotní poruchy.

Ø Zvýšená mineralizace

Experimentální studie na dobrovolnících a laboratorních zvířatech ukázaly, že voda se zvýšenoumineralizaceovlivňuje:

- sekreční činnost žaludku ,

- porušuje rovnováha voda-sůl což má za následek existuje nesoulad mnohametabolickéabiochemické procesyv organismu.

Ø Tvrdost vody

Tvrdost vody určeno obsahem v něm

- uhličitany,

- chloridy,

- sírany,

- vápenaté a hořečnaté soli,

- bikarbonáty.

Tvrdost vody, vzhledem k celkovému obsahu vápník a hořčík, obvykle uvažováno v aspekt domácnosti

Tvorba vodního kamene,

Zvýšená spotřeba čistící prostředky,

Špatné vaření masa atd.

Maximální přípustné % tvrdosti vody = 7 g na 1 litr vody.

Ø Zvýšený obsah dusičnanů

Zvýšený obsah dusičnany ve vodě způsobuje

toxická cyanóza (methemoglobinémie), zvýšení obsahumethemoglobin v krvi.

V roce 1945 byl zaznamenán u kojenců, kteří jsou uměle krmeni suchými výživnými směsmi, k jejichž chovu se používal studená voda s vysokým obsahem dusičnanů. Jejich škodlivý účinek se projevuje, když se v důsledku dysbiózy ve střevě obnoví v dusitany . Absorpce dusitanů vede ke zvýšení obsahumethemoglobin v krvi.

Ø Stopové prvky

Hygienická hodnota stopových prvků je určena jejich biologická role.

1. Nejvíce studovaný účinek na tělo fluor.

- více 1,5 mg/l se může vyvíjet fluoróza,

- méně 0,7 mg/l - zubní kaz.

Léze zubů probíhá v několika fázích..

1. Symetrické křídové skvrny na sklovině zubů.

2. Pigmentace (zbarvení skloviny).

3. Tigroidní řezáky (příčné pruhování zubů).

4. Bezbolestný zubní kaz.

5. Systémová fluoróza zuby a kostra. Deformace skeletu u dětí, kretinismus.

2. Nadměrný obsah ve vodě molybden vede k patomorfologické změny ve vnitřních orgánech.

3. S nízkým příjmem jódse vyvíjí

endemická struma, hypofunkce štítné žlázy a navenek se projevuje zvětšením velikosti štítné žlázy.

Denní sazba jód pro člověka - 200-230 mcg.

4. Merkur - toxický prvek, jeho přítomnost ve vodě vede Na Minamata nemoc, který se vyznačuje poškozením centrálního nervového systému.

5. Stroncium - jeho zvýšený obsah ve vodě může způsobit vývojové poruchy u dětí kostní tkáně, se projevuje:

Zpoždění ve vývoji zubů, zvýšení načasování kontaminace fontanely;

V těžkých případech změny v kyčelních kloubech, zakřivení páteře.

Hygienické požadavky Nakvalitní pití vody stejně jako pravidla kontrola vody vyráběné a dodávané centralizovanými systémy zásobování pitnou vodou obydlené oblasti vyrazit v

· San PiN 2.1.4.559-96 „Pitná voda. Hygienické požadavky na kvalitu vody v centralizovaných systémech zásobování pitnou vodou... Kontrola kvality".

Ochrana vodních zdrojů

Vodní zdroje a jejich význam.

Pro zásobování vodou osad využívat podzemní a povrchové vodní zdroje.

"Zdroje centralizovaného zásobování pitnou vodou" GOST 2761-84

Pravidla výběru a posouzení vhodnosti pro zásobování pitnou vodou

1. Zdroje centralizovaného zásobování pitnou vodou jsou vybírány s přihlédnutím k jejichsanitární spolehlivost v následujícím pořadí:

1.mezivrstvé tlakové (artézské) vody

2.mezistratální volně proudící voda

3. podzemní vody, uměle vyplněný a pod kanálem Podzemní voda

4. povrchové vody (řeky, nádrže, jezera).

2. Složení vodysladkovodní, podzemní apovrchové zdroje zásobování vodou musí splňovat požadavky:

sušina ne více než 1000 mg/l,

Koncentrace chloridů - ne více než 350 mg / l

A sírany - ne více než 500 mg / l

Celková tvrdost - ne více než 7 mol / l

Koncentrace chemické substance by neměla překročit MPC.

3. Zdroje zásobování vodou a zařízení pro příjem vody by měly být chráněny organizovánímpásma hygienické ochrany (ZSO)

4. Zdroj je vybrán:

· na podzemní zdroj:

Rozbory kvality vody

Hydrogeologická charakteristika

Hygienické charakteristiky území

Stávající a potenciální zdroje znečištění

Vyrovnat zásobu podzemní vody

· Na povrchový zdroj :

Rozbory kvality vody

Hydrologické údaje

Spotřeba vody

Hygienické vlastnosti bazénu

Rozvoj průmyslu

Dostupnost zdrojů pro domácnost, průmysl a

zemědělské znečištění

5. K posouzení kvality vody v místě navrhovaného odběru vody musí být předloženanalýzy vzorků vybranýměsíční Ne méně nežza poslední 3 roky.

Prameny centralizované zásobování vodou slouží povrchové i podzemní vody:

1. Povrchová voda :

Nádrže

Pro koho jsou charakteristické :

Nízká mineralizace

Velký počet usazeniny

Resetovat odpadní voda

Vysoká úroveň mikrobiální kontaminace,

Květ

Změny kvality vody v závislosti na ročním období.

2. Dodávky podzemní vody zahrnují :

A) podzemní vody –

Hloubka výskytu je od 1,5 - 2 m do několika desítek metrů.

Jsou průhledné

mají nízkou barevnost,

Množství rozpuštěných solí je malé.

U jemnozrnných hornin (hloubka 5-6 m) voda neobsahuje mikroorganismy

b) mezistratální tlaková a netlaková voda :

Mít stáj minerální složení

Vrch pokrytý jednou nebo více vodotěsnými vrstvami, které je chrání před kontaminací z povrchu půdy

Jsou bez bakterií

Normy pro zobecněné ukazatele nezávadnosti pitné vody jsou následující:

- Vodíkový exponent 6 9

- Celková mineralizace(suchý zbytek)< 1000 мг/л

- Obecná tvrdost < 7,0 мг/л

- Oxidovatelnost manganistanu < 5,0 мг/л

- Ropné produkty(celkový)<0,1 мг/л

- Povrchově aktivní látky(aniontové)< 0,5 мг/л

- Fenolický index < 0,25 мг/л

Hygienické požadavky pro decentralizované (místní)

zdroj vody.

Decentralizované (místní) zásobování vodou - je to takový systém zásobování vodou, kdy obyvatelstvo využívá podzemní zdroje pro pitnou a domácí potřebu - studny, zásobníky vody, prameny a prameny.

Voda z pramenů obyvatelstvo využívá decentralizované zásobování vodou bez předběžného čištění.

Musí být:

Bezpečný software epidemické ukazatele ,

Neškodný chemické složení ,

Mít příznivé organoleptické vlastnosti .

Místo pro zařízení studny by mělo být umístěno:

Na neznečištěná vyvýšenina ,

Dálkový ne méně než 50 m od latríny, žumpy, kanalizační sítě, dobytčí dvory, pohřebiště lidí a zvířat, sklady hnojiv a pesticidů,

- výše (prouděním podzemní vody ) ze stávajících a možných zdrojů znečištění

Pro stavbu studní a komor by se mělo zpravidla používat vodonosné vrstvy , povrchově chráněna vodotěsné kameny.

Existují určité požadavky na konstrukci a vybavení zařízení pro příjem vody.

1. Stěny šachty studny lemované voděodolnými uzávěry.

2. Na okraji dolu uspořádají hliněný hrad hloubka 2 m a šířku 1 m .

3. Navrch hlíny vybavitslepá oblast z asfaltu, betonu, cihel nebo kamene se spádem od studny.

4. Studna by měla být pokudpřístřešek, víko a veřejné vědro .

5. Horní část studny musí být min 0,8 m nad povrchem země.

To vše je důležité, aby se zabránilo pádu do studny.země, bouře, tající voda a další kontaminanty.

- Aby se zabránilo výskytu ve vodědroždí na dně studny by měla býtfiltrační vrstva zštěrk o tloušťce 20 ... 30 cm.

- Není dovoleno zvedat vodu ze studny osobní kbelíky a také načerpejte vodu z veřejného kbelíku svými naběračkami.

Pro zvedání vody z dolu místo veřejných kbelíků je vhodnější použít čerpadla.

- V okruhu20 mnení povoleno ze studny máchání a praní prádla, napajedlo pro zvířata a mytí všech druhů předmětů .

Prostor kolem komor a studní musí být udržován v čistotě a být oplocený .

Příjem vody organické znečištění

Indikátor příjmu vody organické znečištění může sloužit nárůst oproti výsledkům předchozích studií obsahu chloridy, čpavek, dusitany, dusičnany, a oxidovatelnost.

Ø Amoniak je počáteční produkt rozkladu organický dusík obsahující(včetně bílkovin) látek a lze je považovat za indikátor epidemicky nebezpečného znečištění sladkých vod organickými látkami živočišného původu.

Ø Soli kyseliny dusičné (dusitany) jsou produkty oxidace amoniaku vlivem mikroorganismů v procesu nitrifikace a označují stáří znečištění.

Ø Soli kyseliny dusičné (dusičnany) - konečné produkty mineralizace organických látek obsahujících dusík:

Přítomnost ve vodě dusičnany bez amoniaku a soli kyseliny dusité označuje konec procesu mineralizace.

- Simultánní obsah ve vodě amoniak, dusitany a

dusičnany ukazuje na neúplnost tohoto procesu a

trvalé znečištění vody.

Ø Chloridy ve vodě vodních zdrojů jsou považovány za ukazatele znečištění domácnosti.

- Zvyšte obsahchloridyve srovnání s jejich obvyklým obsahem pro daný vodní zdroj ukazuje na nebezpečné znečištění vodlidské odpadní produkty–

výkaly, moč.

Ø Zobrazení obsahuorganická hmota ve vodě dává indikátor oxidovatelnost -počet miligramů kyslíku spotřebovaného na chemickou oxidaci organických látek obsažených v 1 litru vody.

Ø Zvýšit coli index - číslokolibacily proti1 l vody překročení maxima přípustného při současné změně chemického složení a organoleptických vlastností vody naznačuje potřebučištění a preventivnídezinfekce studny.

Kontrola stavu vody ve zdrojích decentralizované zásobování vodou realizují centra státního hygienického a epidemiologického dozoru.

S hygienickým dohledem nad zdroji decentralizované zásobování vodou Jsou používány standardy, založeno:

SanPiN 2.1.4.1175-02 „Hygienické požadavky na kvalitu vody v necentralizovaném zásobování vodou. Hygienická ochrana zdrojů ":

· Čich - ne více než 2-3 body;

· Smack - ne více než 2 - 3 body;

· Chromatičnost - ne více než 300;

· Průhlednost - alespoň 30 cm písma;

· Zákal - ne více než 2 mg / l;

· Dusičnany ne více než 45 mg / l;

· Číslo indexu - ne více než 10.

Hygienická ochrana vodárenských zdrojů.

odpadní voda při uvolnění do vodních útvarů mohou způsobit porušení:

Organoleptické vlastnosti vody,

Bakteriální znečištění vody.

Pracovníci hygienické a epidemiologické služby se na základě pravidel a předpisů snaží zajistit obyvatelům kvalitní vodu.

Nacentrální zásobování vodou Je založena ZSO (zóny hygienické ochrany).

3 o hygienické ochraně(ZSO) - jedná se o speciálně určenou oblast spojenou se zdrojem vody a zařízeními pro odběr vody.

Zásady organizace ZSO.

V zóně CO (sanitární ochrany) jsou 3 zóny:

1. pás - (zóna vysokého zabezpečení), jejímž účelem je - ochrana místa odběru vody před znečištěním, včetně záměrného.

Určeno pro odběr vody a koncentraci hlavových konstrukcí vodovodní sítě.

1. Území prvního pásu by mělo být stíněné;

2. Není povoleno outsidery.

3. Je zakázáno :

Všechny typy staveb,

Ubytování v rezidenční čtvrti,

Umístění potrubí.

4. Povoleno :

Terénní úpravy území,

Sanitární odlesňování.

Li podzemní zdroj , pak je 1. pás omezen kolem přívodu vody 30-50 m.

a pro povrchové zdrojemusí existovat hranice:

Proti proudu - ne méně 200 m,

Podél břehu - ne méně 100 m,

Po proudu - ne méně 100 m.

b) Minimální rozměry prvního pásu pro stojaté nádrže

Vodní plocha o poloměru 100m.

proti) Hranice prvního pásu pro podzemní zdroje:

- neomezená podzemní voda - poloměr 50 m,

- tlak - poloměr 30m.

Druhý a třetí pás - zakázaná oblast .

Určeno metodou výpočtu - najeté kilometry vody .

2. pás - omezený. Ochrana protimikrobiální kontaminaci.

Tento pás pokrývá celé území, jehož stav ovlivňuje kvalitu vody.

Hranice druhého pásuodhodlaný

hydrodynamické výpočty na základě podmínek, které mikrobiální kontaminaci vstup do vodonosné vrstvy mimo druhý pás, nedosahuje příjem vody.

9008 0

Stupeň mineralizace pitné vody má velký a všestranný vliv na zdraví. Mineralizace je charakterizována dvěma analyticky stanovenými ukazateli: sušina (mg/l) a tvrdost (mmol/l).

Sušina je určena celkovým obsahem rozpuštěných anorganických látek ve vodě. Hlavními složkami suchého zbytku jsou vápník, hořčík, sodné soli, hydrogenuhličitany, chloridy a sírany.

Od starověku až do současnosti je jedním z hygienických kritérií pro limitní obsah anorganických solí ve vodě změna jejích organoleptických vlastností (chuti).

Pro podmínky středu evropské části Ruska je voda dobré kvality (podle chuti) v rozmezí koncentrace pevných látek od 300 do 900 mg / l. V oblastech s vysoce mineralizovanými přírodními vodami obyvatelstvo příznivě vnímá vodu s horní hranicí sušiny nad 1000 mg/l.

Voda s extrémně nízkým obsahem pevných látek (méně než 100 mg/l) může být nepřijatelná kvůli své chuti. Dlouhodobé užívání nadměrně demineralizované měkké vody je pro organismus nepříznivé. Při pití k pití je narušena regulace rovnováhy voda-elektrolyt, zvyšuje se obsah elektrolytů v krevním séru a moči s jejich zrychleným vylučováním z těla, snižuje se osmotická rezistence erytrocytů, objevují se změny v kardiovaskulárním systému. .

Spolu s celkovou mineralizací má velký význam tvrdost vody, kterou určuje především obsah hydrogenuhličitanů, síranů a chloridů vápníku a hořčíku. Tvrdost vody se vyjadřuje ekvivalentním množstvím uhličitanu vápenatého (CaCO3).

Voda s celkovou tvrdostí vyšší než 7 mmol/l má nepříznivé hygienické vlastnosti. Špatně se v něm tvoří mýdlová pěna, a proto je taková voda k praní a praní málo použitelná. Tvrdá voda vaří méně masa, zeleniny a luštěnin. Velké ekonomické škody jsou spojeny s používáním vody s vysokou odstranitelnou tvrdostí v průmyslu a tepelné energetice, protože v kotlích a potrubí se při varu tvoří vodní kámen v důsledku přeměny hydrogenuhličitanů na nerozpustné uhličitany.

Obsah organické hmoty ve vodě je důležitým kritériem její kvality. Přítomnost organických látek se většinou posuzuje nepřímo, podle obsahu kyslíku ve vodě nebo podle jeho množství, které je vynaloženo na oxidaci organických látek v 1 litru vody. Významným indikátorem znečištění vod organickými látkami živočišného původu jsou soli amoniaku, dusité a dusičné kyseliny, zejména při vysoce oxidovatelné vodě. Přítomnost amonných solí ukazuje na znečištění sladké vody, přítomnost dusitanů a zejména dusičnanů ukazuje na relativní stáří znečištění.

Amonný dusík (amoniak). Amonný dusík ve vodě může být různého původu. Nejčastěji jde o produkt rozkladu bílkovinných látek, které se dostaly do vody s domovními odpadními vodami. V některých případech se ve vodě hlubokých artéských vrtů může v důsledku chemických reakcí redukce sloučenin kyseliny dusičné objevit amoniak. Amonný dusík se v důsledku dezoxidace dusičnanů huminovými látkami nachází také ve vodách slatin a v půdní vodě rašelinných vrstev.

Dusitanový dusík. Iont kyseliny dusité je produktem další oxidace amonného iontu působením enzymů nitrifikačních bakterií. Voda dobře chráněná před znečištěním vodního zdroje by neměla obsahovat ionty kyseliny dusité.

Podle hygienických a hygienických požadavků by pitná voda neměla obsahovat amonný dusík a dusitany, které mohou pocházet z fekálních, domovních odpadních vod.

Voda bohatá na dusičnany způsobuje u dětí a někdy i dospělých vážné onemocnění, jehož hlavním příznakem je výskyt methemoglobinu v krvi. To snižuje zásobování tkání kyslíkem, má nepříznivý vliv na stav centrálního nervového, kardiovaskulárního a dýchacího systému.

Chloridy. Chloridy se nacházejí téměř ve všech přírodních vodách. Vysoký obsah chloridů činí vodu nevhodnou k pití kvůli slané chuti, která je cítit při obsahu iontů chloru 150-250 mg/l.

Vzhledem k tomu, že se chloridy dostávají do vody jak z půdy, tak z domovních a průmyslových odpadních vod, je jejich obsah využíván jako nepřímý indikátor možného znečištění vody patogenními mikroorganismy.

Vysoký obsah chloridů ve vodě zkoumaného zdroje v porovnání s jejich množstvím v obdobných zdrojích v dané oblasti může naznačovat průnik splašků. Cennou informaci poskytuje pozorování obsahu chloridů za určité časové období (dny, týdny). Kolísání jejich množství, zejména po deštích, svědčí o pronikání povrchových vod do řízeného zdroje, často kontaminovaného patogenními mikroorganismy.

Sulfáty. Při zvýšení obsahu solí kyseliny sírové, které je pro danou oblast obvyklé, mohou sloužit jako známka znečištění vod organickými látkami. Síra je nedílnou součástí bílkovin, které při rozkladu a následné oxidaci dávají soli kyseliny sírové. Ale hlavní význam síranů je v tom, že kazí chuť vody a u některých lidí způsobují střevní nevolnost (průjem).

Fosfáty. V čistých vodách se soli kyseliny fosforečné obvykle nenacházejí a jejich přítomnost svědčí o silném znečištění vody rozkládající se organickou hmotou pocházející z půdy nebo průmyslovým odpadem.

V živých systémech je za životně důležité považováno 10 stopových prvků: železo, jód, fluor, měď, chrom, kobalt, molybden, mangan, zinek, selen. Při jejich nedostatku dochází k funkčním poruchám, které se odstraňují zavedením těchto látek do organismu. Pitná voda by neměla obsahovat toxické látky. Jednotlivé prvky v ní najdeme jako nečistoty, které se dostávají s průmyslovými odpadními vodami nebo z nádrží a nádob, ve kterých se voda skladuje.

Jód. V přírodních vodách je obsah jódu nepatrný a tvoří malou část denní potřeby člověka, která je kryta převážně potravou. Množství jódu ve vodě je považováno za jakýsi indikátor jeho přítomnosti v životním prostředí. Nevýznamný obsah jódu ve vodě svědčí o malém množství jódu v půdě, rostlinných produktech rostoucích v oblasti a konečně v těle zvířat a lidí.

Kvůli nedostatečnému příjmu jódu je štítná žláza nucena intenzivně fungovat (jód je součástí hormonu štítné žlázy – tyroxinu), což vede k její hypertrofii a narušení činnosti celého organismu.

Z preventivních opatření je nejrozšířenější používání jodované kuchyňské soli, používání dovážených potravinářských výrobků, příjem jodových přípravků ze zdravotních důvodů především u školáků, těhotných a kojících matek.

Fluor. Fluor je rozšířen v zemské kůře. Jeho soli jsou vysoce rozpustné, a proto se snadno vyplavují z půdy do vody. Koncentrace fluoru, stejně jako jiných minerálních látek, rostou ve vodních zdrojích od severu k jihu a také s rostoucí hloubkou vody. Více než 80 % tohoto prvku vstupuje do lidského těla s pitnou vodou v průměrné koncentraci fluoru 1 mg/l.

Změny koncentrace fluoru v pitné vodě mají velký vliv na stav tvrdých tkání – kostí a zubů a také na některé fyziologické funkce. Bylo zjištěno, že nízký obsah tohoto mikroprvku (méně než 0,5 mg/l) je jednou z příčin vzniku hromadného onemocnění populace – zubního kazu, projevujícího se demineralizací a následnou destrukcí tvrdých zubních tkání s tzv. tvorba defektů v podobě kazů, vedoucí ke ztrátě zubů u dospívajících a ve zralém věku.

Příčin vzniku zubního kazu je mnoho: nedostatek vápníku ve stravě, oslabení imunitního stavu organismu, zvýšená kyselost v dutině ústní, mikroorganismy, špatná péče o chrup, dědičnost, hormonální poruchy atd. koncentrace fluoru.

Sledování zvýšené prevalence zubního kazu v populaci pomocí vody s nízkým obsahem fluoru ukázalo, že hromadnou prevenci zubního kazu lze provádět fluoridací pitné vody. Je třeba zdůraznit, že otázka potřeby fluoridace pitné vody dodávané centralizovanými vodovodními systémy by měla být řešena v každém případě s přihlédnutím k obsahu fluoridů v okolním ovzduší, stravě obyvatelstva a vždy s přihlédnutím k stupeň zubního kazu u dětí.

Koncentrace fluoru nad 1,0-1,5 mg/l způsobuje další zubní onemocnění - fluorózu (špinění, skvrnitá sklovina), objevující se při tvorbě stálých zubů, tzn. v dětství dochází k vývoji během 2-2,5 let. V tomto případě výsledná skvrna skloviny zůstane po celý život. Při koncentracích fluoridů nad 6 mg/l proces zachycuje nejen zubní sklovinu, ale i dentin. Ale to je pouze vnější projev nemoci.

Nadměrný příjem fluoru zároveň způsobuje celkové poškození organismu, při kterém dochází u dětí k narušení osifikace skeletu, změnám srdečního svalu a činnosti nervové soustavy, imunitního systému. Při posuzování přísunu fluoru do těla je třeba vzít v úvahu jeho dodatečný příjem zubními pastami s obsahem fluoru.

V A. Archangelsky, V.F. Kirillov

Zákon Ruské federace „O hygienické a epidemiologické pohodě obyvatelstva“ z 19. dubna 1991 (nové vydání z 30. března 1999), článek 19 stanoví, že obyvatelstvu by mělo být zajištěno dostatečné množství pitné vody, která splňuje požadavky hygienických pravidel. Článek 18 uvádí, že kvalita vody ve zdrojích musí odpovídat hygienickým předpisům a aby se zabránilo znečištění zdrojů, jsou stanovena pásma hygienické ochrany.

Voda je skutečně jedním z nejdůležitějších prvků životního prostředí a má fyziologický, hygienický a hygienický, ekonomický a epidemiologický význam. Využívání nekvalitní vody může být příčinou infekčních onemocnění, helmintiáz, geoendemických chorob, ale i ekonemocí spojených se znečištěním vodních ploch chemikáliemi.

Hygienická hodnota pitné vody. Je známo, že lidské tělo se skládá ze 70 % z vody. Při ztrátě vody do 10% dochází k prudké úzkosti, slabosti, třesu končetin. Pokusy na zvířatech ukázaly, že ztráta až 20 % vody vede k Na smrt. To je způsobeno skutečností, že procesy trávení, syntéza živé hmoty v těle a všechny metabolické reakce probíhají pouze ve vodním prostředí.

Při dehydrataci těla se zintenzivňuje proces rozpadu tkáňového proteinu: je narušena rovnováha voda-sůl, činnost orgánů vnitřní sekrece, nervového a kardiovaskulárního systému, klesá účinnost, zhoršuje se zdravotní stav.

Člověk by měl denně vypít alespoň 1,5-2,5 litru tekutin. Bez jídla, ale s vodou je člověk schopen žít asi 2 měsíce, bez vody - několik dní.

Normy spotřeby vody. V mírném klimatu, při absenci fyzické aktivity, člověk ztrácí (a spotřebuje) 1,5 litru vody denně. Úroveň spotřeby pitné vody je ovlivněna přírodními (teplota a vlhkost, sluneční záření, vítr) a sociálními (pracovní podmínky) faktory. Hygienická hodnota vody se však neomezuje pouze na její fyziologickou roli. Velké množství je nutné pro sanitární a domácí účely. Používání vody v dostatečném množství podporuje rozvoj hygienických dovedností (péče o tělo, udržování věcí v domácnosti v čistotě atd.). Čistá pokožka díky tomu lépe plní své fyziologické funkce včetně baktericidních vlastností a slouží jako bariéra proti zavlečení patogenů mnoha infekčních onemocnění.

Hygienický stav zdravotnických zařízení je velmi závislý na množství spotřebované vody. Racionální centralizované zásobování vodou je důležitou podmínkou prevence nozokomiálních nákaz. Voda je nezbytná pro vytvoření správného režimu v potravinářských podnicích, veřejném stravování; provozování zdravotních a pohybových aktivit (bazény); mytí ulic a zavlažování zeleně atd. Normy spotřeby domácností a pitné vody pro sídla jsou uvedeny v tabulce.

Normy spotřeby domácí a pitné vody pro sídla(po S.N. Cherkinsky, 1975)

V pásmech odběru vody ze záchytných kolon je spotřeba vody na obyvatele 30-50 litrů za den.

Vodou se přenáší cholera, břišní tyfus, salmonelóza, úplavice, virová hepatitida A a další infekční onemocnění a také helmintiázy.

Aby se možnost šíření infekčních chorob vodou stala reálnou, musí být současně přítomny tři podmínky. První podmínkou je, že se patogeny chorob musí dostat do vody vodárenského zdroje. Druhou podmínkou je, že patogenní mikroorganismy musí zůstat životaschopné ve vodním prostředí po dostatečně dlouhou dobu. Třetí podmínkou je, že patogeny infekčních onemocnění se musí dostat do lidského těla s pitnou vodou. Znalost výše uvedených podmínek je velmi důležitá při vytváření preventivních opatření.

Endemický význam vody. Nemoci neinfekční povahy mohou být spojeny se zvláštnostmi přirozeného chemického složení vody a exogenním antropogenním znečištěním. Chemikálie ve vodě mohou vést k akutním i chronickým zdravotním problémům.

Experimentální studie na dobrovolnících a laboratorních zvířatech prokázaly, že voda se zvýšenou mineralizací ovlivňuje sekreční činnost žaludku, narušuje rovnováhu voda-sůl, což má za následek nesoulad mnoha metabolických a biochemických procesů v těle.

Tvrdost vody vzhledem k celkovému obsahu vápníku a hořčíku byla obvykle uvažována z domácího hlediska (tvorba vodního kamene, zvýšená spotřeba pracích prostředků, špatná tepelná úprava masa atd.). Existuje předpoklad o etiologické roli solí, které určují tvrdost vody při rozvoji urolitiázy.

Bylo navrženo, že voda s nízkým obsahem solí tvrdosti přispívá k rozvoji kardiovaskulárních onemocnění.

Zvýšený obsah dusičnanů ve vodě způsobuje toxickou cyanózu (methemoglobinémii), která byla v roce 1945 zaznamenána u kojenců krmených suchými výživnými směsmi z lahve, k čemuž se používala studená voda s vysokým obsahem dusičnanů. Jejich škodlivý účinek se projevuje, když se v důsledku dyspepsie, dysbiózy ve střevě redukují na dusitany. Absorpce dusitanů vede ke zvýšení obsahu methemoglobinu v krvi.

Pozornost hygieniků v posledních letech přitahují nitrosaminy - látky vznikající interakcí dusičnanů s aromatickými aminy. Nitrosaminy jsou aktivní karcinogeny.

Hygienická hodnota stopových prvků je dána jejich biologickou úlohou. Nejvíce studovaný účinek na tělo fluoru.

Symetrické křídové skvrny na sklovině zubů.

Pigmentace (skvrna skloviny).

Tigroidní řezáky (příčné pruhování zubů).

Bezbolestný zubní kaz.

Systémová fluoróza zubů a skeletu. Deformace skeletu u dětí, kretinismus.

Nadměrný obsah molybdenu ve vodě vede ke zvýšení aktivity xantinoxidázy, sulfhydridových skupin a alkalické fosfatázy, ke zvýšení kyseliny močové v krvi a moči a k ​​patomorfologickým změnám vnitřních orgánů.

Při nízkém příjmu jódu v těle vzniká endemická struma, která se navenek projevuje zvětšením štítné žlázy.

Rtuť je toxický prvek, její přítomnost ve vodě vede k nemoci Minamata, která se vyznačuje poškozením centrálního nervového systému.

Hygienické požadavky na kvalitu pitné vody, stejně jako pravidla pro sledování vody vyrobené a dodávané centralizovanými systémy zásobování pitnou vodou v obydlených oblastech, jsou uvedeny v SanPiN 2.1.4.559-96 „Pitná voda. Hygienické požadavky na kvalitu vody systémů centralizovaného zásobování pitnou vodou. Kontrola kvality".

Hygienické požadavky a normy na jakost pitné vody

Pitná voda musí být bezpečná z hlediska epidemie a radiace, chemicky nezávadná a musí mít příznivé organoleptické vlastnosti.

Kvalita pitné vody musí vyhovovat hygienickým normám před vstupem do distribuční sítě a také v místech odběru vody.

Epidemická bezpečnost pitné vody je dána jejím souladem s normami uvedenými v tabulce.

Chemické složení nezávadnosti pitné vody je určeno jejím souladem s normami pro:

zobecněné ukazatele a obsah škodlivých chemických látek, nejčastěji se vyskytujících v přírodních vodách na území Ruské federace, a látek antropogenního původu, které se staly celosvětově rozšířenými (tab. 1);

Bezpečnost pitné vody podle epidemiologických ukazatelů

Příznivé organoleptické vlastnosti vody jsou dány jejím souladem s normami (tab. 3).

Radiační bezpečnost pitné vody je určena jejím souladem s normami uvedenými v tabulce 4.

GOST 2761-84 "Zdroje centralizovaného zásobování pitnou vodou" (těžba)

Voda je nejdůležitějším prvkem životního prostředí, který má významný vliv na lidské zdraví a činnost, je základem pro vznik a udržení všeho živého. Slavný francouzský spisovatel Antoine de Saint-Exupery řekl o přírodní vodě: "Voda! Nemáš chuť, barvu ani vůni, nelze tě popsat, užíváš si tě, aniž bys věděl, co jsi! Nelze o vás říci, že jste k životu nezbytní." .: ty jsi život sám, naplňuješ nás radostí, kterou nelze vysvětlit našimi pocity... Jsi největší bohatství na světě...“.

6.1. HYDROSFÉRA, JEJÍ EKOLOGICKÁ A HYGIENICKÁ HODNOTA

Naše planeta může být právem nazývána vodou nebo hydroplanetou. Celková plocha oceánů a moří je 2,5krát větší než pevnina, oceánské vody pokrývají téměř 3/4 zemského povrchu vrstvou silnou asi 4 km. V průběhu historie existence naší planety voda ovlivňovala vše, co tvořilo Zemi. A především to byl hlavní stavební materiál a prostředí, které přispělo ke vzniku a rozvoji života.

Voda je jediná látka, která se vyskytuje současně ve třech stavech agregace; při zmrazování se voda nestahuje, ale expanduje téměř o 10 %; Voda má největší hustotu při teplotě 4°C, další ochlazování naopak přispívá ke snížení hustoty, díky této anomálii vodní plochy v zimě nezamrzají ke dnu a život se v nich nezastaví.

Při teplotách nad 38 °C dochází k destrukci části molekul vody, zvyšuje se jejich reaktivita a hrozí destrukce nukleových kyselin v těle. Možná je to jedna z největších záhad přírody - proč je teplota lidského těla 36,6 ° C.

Všechny vodní zdroje na Zemi spojuje koncept hydrosféry.

Hydrosféra je souhrn všech vodních útvarů Země – nespojitý vodní obal Země. Vody řek, jezer a podzemní vody jsou součástí hydrosféry (tab. 6.1).

Hydrosféra je nedílnou součástí biosféry a úzce souvisí s litosférou, atmosférou a biosférou. Je vysoce dynamický díky koloběhu vody. Ve vodním cyklu se rozlišují tři hlavní články: atmosférický, oceánský a kontinentální (lithogenní). Atmosférická vazba cyklu je charakterizována přenosem vlhkosti v procesu cirkulace vzduchu a tvorbou atmosférických srážek. Oceánské spojení je charakterizováno odpařováním vody a neustálým obnovováním vodní páry v atmosféře a také přenosem obrovských mas vody mořskými proudy. Oceánské proudy hrají velkou roli při formování klimatu.

Litogenní vazbou je účast na koloběhu vody podzemních vod. Sladká podzemní voda se vyskytuje především v zóně aktivní výměny vody, v horní části zemské kůry.

Tabulka 6.1Struktura hydrosféry

6.2. ZDROJE ZÁSOBOVÁNÍ VODOU,

JEJICH HYGIENICKÉ CHARAKTERISTIKY A PROBLÉMY S OCHRANOU SANITÁRNÍ VODY

Zdrojem zásobování pitnou vodou jsou podzemní, povrchové a atmosférické vody.

NA podzemní vody zahrnuje podzemní vodu umístěnou na vodotěsném lůžku a bez vodotěsné střechy nad sebou; mezistratální vody s vodotěsným korytem a střechou. Pokud není prostor mezi postelí a střechou zcela zaplněn vodou, jedná se o vodu bez tlaku. Pokud je tento prostor vyplněn a voda je pod tlakem, pak se takové vody nazývají interstratální tlak, neboli artéské.

Povrchová voda- to jsou vody řek, jezer, nádrží. Mezistratální vody jsou považovány za hygienicky nejspolehlivější. Díky ochraně vodonosných vrstev mají artézské vody obvykle dobré organoleptické vlastnosti a vyznačují se téměř úplnou absencí bakterií. Mezistratální vody jsou bohaté na soli, tvrdé, protože jsou filtrovány půdou a jsou obohaceny oxidem uhličitým, který z půdy vyluhuje vápenaté a hořečnaté soli. Složení solí podzemní vody přitom není vždy optimální. Podzemní vody mohou obsahovat nadměrné množství solí, těžkých kovů (baryum, bór, berylium, stroncium, železo, mangan aj.), ale i stopových prvků – fluoru. Kromě toho mohou být tyto vody radioaktivní.

Volné vodní útvary jsou vyživovány převážně atmosférickými srážkami, proto je jejich chemické složení a bakteriologická kontaminace nestabilní a závisí na hydrometeorologických podmínkách, povaze půd a také na přítomnosti zdrojů znečištění (úniky z domácností, měst, bouřky, průmyslové odpadní voda).

Atmosférické (nebo meteorické) vody- jedná se o vody, které dopadají na povrch země ve formě srážek (déšť, sníh), ledovcové vody. Atmosférické vody se vyznačují nízkým stupněm mineralizace, jedná se o vody měkké; obsahují rozpuštěné plyny (dusík, kyslík, oxid uhličitý); transparentní, bezbarvý; fyziologicky defektní.

Kvalita atmosférické vody závisí na oblasti, kde se tato voda shromažďuje; o způsobu sběru; nádobu, ve které je uložen. Před použitím je nutné vodu vyčistit

odvodnění a dezinfekce. Používá se jako pitná voda v suchých oblastech (na Dálném severu a na jihu). Dlouhodobě se nedá pít, protože obsahuje málo solí a mikroprvků, zejména je chudý na fluor.

Při výběru zdroje zásobování pitnou vodou z hygienického hlediska jsou upřednostňovány v sestupném pořadí tyto zdroje: 1) tlakový mezivrstvý (artézský); 2) volný tok mezivrstvy; 3) zem; 4) povrchové otevřené vodní útvary - nádrže, řeky, jezera, kanály.

Pro výběr a posouzení kvality zdrojů zásobování vodou byl vyvinut GOST 27.61-84 "Zdroje centralizovaného zásobování pitnou vodou. Hygienické a technické požadavky a pravidla výběru". Jako předmět standardizace v této GOST se berou zdroje vody, které jsou rozděleny do tří tříd. Pro každý z nich je navržen odpovídající systém úpravy vody.

Přírodní zdroj vybraný pro účely centralizovaného zásobování obyvatel vodou musí splňovat tyto základní požadavky:

Zajistěte příjem potřebného množství vody s ohledem na růst populace a spotřebu vody.

Zajistěte hygienickou vodu s nákladově efektivním systémem úpravy.

Zajistit nepřetržité zásobování obyvatel vodou bez narušení stávajícího hydrologického režimu nádrže.

Mít podmínky pro organizaci pásem hygienické ochrany (SPZ).

Problém zásobování pitnou vodou je jedním z naléhavých hygienických problémů mnoha regionů světa. Má to objektivní důvody: nerovnoměrné rozložení sladké vody na planetě. Většina sladké vody planety je soustředěna na severní polokouli. Jedna třetina nejteplejších pevninských oblastí má extrémně chudé říční systémy. V takových oblastech je prakticky obtížné zaručit zásobování obyvatelstva vodou a vytvoření hygienických a hygienických podmínek v souladu s moderními požadavky.

Na druhou stranu, v polovině XX století. člověk čelil nečekanému a nepředvídanému problému – nedostatku sladké vody v těch oblastech světa, kde o vodu nikdy nebyl nedostatek: v oblastech, které někdy trpí nadměrnou vlhkostí. Hovoříme o intenzivním antropogenním znečištění vodních zdrojů, které vyvolává nejnaléhavější problémy moderního zásobování pitnou vodou: jejich epidemiologickou a toxikologickou bezpečnost.

Řešení těchto problémů začíná ochranou vodních zdrojů. Dnes se zástupci různých specializací zabývají ochranou vodních ploch. A to není náhoda. Jeden a tentýž vodní zdroj využívá mnoho uživatelů vody. Každý z nich má svou vlastní představu o blahobytu vodního ekosystému a své vlastní utilitární požadavky na kvalitu vody. Na jedné straně to určuje mnohočetnost vědeckého vývoje v problému kvality vody. Na druhou stranu to komplikuje jeho řešení, protože je obtížné splnit požadavky všech uživatelů vody; najít společné metodologické přístupy; jednotné, splňující všechna kritéria.

Dlouhá léta převládala koncepce, že přednost měli uživatelé vody jako průmysl, energetika, meliorace atd. a až na posledním místě byly zájmy ochrany vod.

Zákony, vládní rozhodnutí odrážely především práva a povinnosti různých uživatelů vody a v menší míře otázky bezpečnosti vody.

Hygienická ochrana vodních útvarů by přitom měla být založena na preventivním principu, aby byla zajištěna nezávadnost pitné vody a veřejné zdraví.

Existuje několik modelů pro organizaci systému opatření na ochranu vod. Takže po mnoho desetiletí koncept akademika A.N.Sysina a S.N. vody. Je to dáno mnoha faktory: nedokonalostí analytické základny a nedostatečným kompletním sledováním kvality odpadů, pitné vody a vod z vodních zdrojů; nízká účinnost požadavků na organizaci SRS; nedokonalost řízení vypouštění odpadních vod na základě PDS; potíže při výběru bezpečných zdrojů zásobování vodou; nízká bariérová funkce domácích vodovodů.

Dnes se objevily nové přístupy k ochraně životního prostředí.

Vycházejí ze dvou zásadně odlišných modelů ochrany životního prostředí: direktivně-ekonomického (DEM) a modelu technické regulace (MTN).

DEM stanovuje přísné limity na vypouštění znečišťujících látek, což vyžaduje výstavbu nákladných čistíren, což vede k nerentabilnosti hlavní výroby.

V 90. letech. XX století. byl zaveden poplatek za reset. Za standardní vypouštění znečišťujících látek (na úrovni MPD) byl poplatek účtován do nákladů výroby; za překročení normativního přípustného odvodu byly stanoveny sankce (ze zisku podniku). Ukázalo se, že jde o paradoxní situaci: s iluzí velmi přísné ekologické a hygienické regulace vedla záměrná nemožnost těchto požadavků k nulovému výsledku.

Hlavní nevýhodou DEM, která má sice preventivní charakter a vychází ze zásad hygienické regulace, ale je orientace na strategii „pipe end“. Celý komplex opatření na ochranu vod podle tohoto modelu je realizován na konci technologického cyklu. Nejprve produkujeme znečištění, pak se ho snažíme zbavit.

Nejslibnější je MTN, která je na rozdíl od DEM zaměřena na boj se znečištěním u zdroje jejich vzniku. MTN odkazuje přímo na technický proces jako na zdroje znečištění a zaměřuje se na strategii „nejlepší dostupné technologie“ (BST).

Výběr NST ve Švédsku provádějí speciální poradenské firmy, které provádějí environmentální audit a připravují žádost. Volba NST je zdůvodněna (na alternativním základě); je prováděna systematická analýza materiálových a energetických toků, surovin, kvality hotových výrobků.

Platnost výběru posuzuje švédský národní soud pro životní prostředí. Ve Švédsku je zpracován celý mechanismus získávání environmentálního a hygienického posudku pro výrobní činnosti: od fáze podání žádosti až po výběr NST a získání stanoviska k modernizaci výroby.

6.3. FYZIOLOGICKÉ A HYGIENICKÉ

HODNOTA VODY

Bez vody, stejně jako bez vzduchu, není života.

Voda vstupuje do struktury těla a tvoří většinu tělesné hmotnosti. Člověk se doslova rodí z vody. Obsah vody v různých orgánech a tkáních je různý. Takže krev je z více než 90 % voda. Ledviny jsou z 82 % vody, svaly obsahují až 75 % vody, játra až 70 %, kosti obsahují 28 % vody, dokonce i zubní sklovina obsahuje 0,2 % vody.

Neméně významná je role vody jako rozpouštědla živin. Proces rozpouštění živin pomocí

enzymy, vstřebávání živin stěnami trávicího traktu a jejich dodávání do tkání probíhá ve vodním prostředí.

Voda se spolu se solemi podílí na udržování hodnoty osmotického tlaku - této nejdůležitější konstanty těla.

Voda je základem acidobazické rovnováhy.

Metabolismus vody a minerálů v těle je nemožný bez vody. V lidském těle se navíc denně vytvoří až 300-400 ml vody.

Voda určuje objem a plasticitu orgánů a tkání. Jeho nejmobilnějším rezervoárem je kůže a podkoží.

Voda systematicky vstupuje do těla a je z něj odstraňována (tab. 6.2).

Fyziologická potřeba vody závisí na věku, povaze práce, stravě, profesi, klimatu atd. U zdravého člověka za podmínek normálních teplot a lehké fyzické aktivity je fyziologická potřeba vody 2,5-3,0 l / den.

Vodu užívanou perorálně lze z dobrého důvodu považovat za živinu, protože obsahuje minerály, různé organické sloučeniny, stopové prvky. Četné minerální vody se úspěšně používají k léčbě patologií různých orgánů a systémů: trávení, vylučovací systém, hematopoetický systém, centrální nervový systém, kardiovaskulární patologie.

V horkém podnebí a velké fyzické aktivitě však potřeba vody prudce roste. (Denní potřeba vody při provádění středně těžkých prací při teplotách

Tabulka 6.2

Objem vody v těle za den, l

vzduchu 30-32 °C se zvyšuje na 5-6 litrů a při výkonu těžké fyzické aktivity se zvyšuje na 12 litrů.) Význam vody při výměně tepla u člověka je velký. Voda svou vysokou tepelnou kapacitou a vysokou tepelnou vodivostí pomáhá udržovat stálou tělesnou teplotu. Voda hraje zvláštní roli při výměně tepla u člověka při vysokých teplotách, protože při okolních teplotách nad tělesnou teplotou člověk vydává teplo hlavně odpařováním vlhkosti z povrchu kůže.

Nedostatek vody je pro člověka obtížnější než nedostatek potravy. Člověk vydrží bez vody jen 8-10 dní. Deficit pouze 3-4% způsobuje pokles výkonu. Ztráta 20 % vody vede ke smrti.

K otužování lze použít vodu, jejíž mechanismus je dán tepelným účinkem vody (kontrastní otužování - ruské, finské koupele); mechanická - masáž velkým množstvím vody - ve sprchách, při plavání v moři; chemické působení mořské vody, která obsahuje hodně solí.

Voda zlepšuje mikroklima obydlených oblastí a změkčuje extrémní teploty v zimě a v létě. Podporuje růst zelených ploch. Má estetickou hodnotu v architektonickém řešení měst.

6.4. VODA JAKO PŘÍČINA HROMADNÝCH INFEKČNÍCH ONEMOCNĚNÍ

V některých případech, kdy je pitná voda nekvalitní, může způsobit epidemie. Vodní faktor je mimořádně důležitý při šíření: akutních střevních infekcí; helmintické invaze; virová onemocnění; hlavní tropické choroby přenášené vektory.

Hlavním rezervoárem patogenních mikroorganismů, střevních virů, vajíček helmintů v prostředí jsou výkaly a odpadní vody z domácností a také teplokrevná zvířata (skot, drůbež a divoká zvířata).

Klasické vodní epidemie infekčních onemocnění jsou dnes zaznamenávány především v zemích s nízkou životní úrovní. V hospodářsky vyspělých zemích Evropy a Ameriky jsou však zaznamenána lokální epidemická vzplanutí střevních infekcí.

Mnoho infekčních onemocnění, především cholera, se může přenášet vodou. Historie zná 6 pandemií cholery. Podle WHO v letech 1961-1962. začala 7. pandemie cholery, která vyvrcholila v roce 1971. Její zvláštností je, že ji způsobilo cholerové vibrio El Tor, které v prostředí přežívá delší dobu.

Šíření cholery v posledních letech je spojeno s řadou důvodů:

Nedokonalost moderních vodovodních systémů;

Porušení mezinárodní karantény;

Zvýšená migrace lidí;

Rychlá přeprava kontaminovaných produktů a vody vodní a leteckou dopravou;

Rozšířený nosič kmene El Tor (od 9,5 do 25 %).

Vodní cesta distribuce je zvláště charakteristická pro tyfus. Před zavedením centralizovaných dodávek vody byly vodní epidemie tyfu běžné ve městech v Evropě a Americe. Za méně než 100 let, od roku 1845 do roku 1933, bylo popsáno 124 vodních ohnisek tyfu, z nichž 42 se vyskytlo v centralizovaném zásobování vodou a 39 epidemií. Petrohrad byl endemický pro tyfus. Velké vodní epidemie tyfu se odehrály v Rostově na Donu v roce 1927 a v Krasnodaru v roce 1928.

Epidemie paratyfu přenášené vodou, jako nezávislé, jsou extrémně vzácné a obvykle doprovázejí epidemie břišního tyfu.

Dnes je spolehlivě zjištěno, že úplavice se může přenášet i vodou - bakteriální a amébové, yerseniózy, cam-pylobakterióza. V poslední době se objevil problém onemocnění způsobených legionelou. Legionella je inhalována s aerosoly a je na druhém místě po pneumokocích jako příčina zápalu plic. Častěji se nakazí v bazénech nebo v letoviscích v místech, kde se využívají termální vody, vdechováním mlhy u fontán.

Řadu antropozoonóz, zejména leptospirózu a tularémii, je třeba připsat nemocem přenášeným vodou. Leptospiry mají schopnost pronikat neporušenou kůží, takže se člověk nakazí častěji v koupalištích ve znečištěných vodních plochách nebo při senácích, polních pracích. Epidemická ohniska se vyskytují v období léto-podzim. Roční výskyt celosvětově je 1 %, v období rekreace se zvyšuje

do 3 %.

Vodní ohniska tularemie nastávají, když jsou vodní zdroje (studny, potoky, řeky) kontaminovány sekrety nemocných hlodavců v období epizootických tularemií. Nemoci jsou častější u zemědělských dělníků a pastevců, kteří konzumují vodu ze znečištěných řek a malých potoků. Ačkoli jsou epidemie tularémie známé také při používání vody z vodovodu v důsledku porušení režimu čištění a dezinfekce.

Vodní cesta je také typická pro brucelózu, antrax, erysipiloid, tuberkulózu a další antropozoonotické infekce.

Často může být nekvalitní voda zdrojem virových infekcí. Tomu napomáhá vysoká odolnost virů v prostředí. Dnes jsou vodní ohniska virových infekcí nejvíce studována na příkladu infekční hepatitidy. Většina ohnisek hepatitidy je spojena s decentralizovanými dodávkami vody. I v podmínkách centralizovaného zásobování vodou však dochází k vodním epidemiím hepatitidy. Například v Dillí (1955-1956) - 29 000 lidí.

Určitý význam má vodní faktor také při přenosu infekcí způsobených polioviry, viry Coxsackie a ECHO. Ohniska vodní obrny se objevila ve Švédsku (1939-1949),

Německo - 1965, Indie - 1968, SSSR (1959, 1965-1966).

Většina ohnisek souvisí s používáním kontaminované studniční a říční vody.

Zvláštní pozornost si zaslouží epidemie virového průjmu nebo gastroenteritidy. Koupání v bazénech je spojeno s propuknutím faryngokonjunktivální horečky, konjunktivitidy, rýmy způsobené adenoviry a ECHO viry.

Voda také hraje roli v šíření helminthiázy: askarióza, schistosomiáza, dracunkuliáza atd.

Schistosomóza je onemocnění, při kterém žijí helminti v žilním systému. Migrace této krevní motolice do jater a močového měchýře může způsobit vážné formy onemocnění. Larva helminta může proniknout neporušenou kůží. K infekci dochází na rýžových polích při koupání v mělkých znečištěných vodních plochách. Rozšíření v Africe, na Středním východě, v Asii, Latinské Americe, ročně onemocní asi 200 milionů lidí. Ve XX století. se rozšířila díky výstavbě zavlažovacích kanálů ("stojatá voda" - příznivé podmínky pro rozvoj měkkýšů).

Dracunculosis (Rishta) - helmintiáza, vyskytující se s lézemi kůže a podkožní tkáně, se závažnými alergickými reakcemi

komponent. K infekci dochází při pití vody s obsahem korýšů – kyklopů – mezihostitelů helmintů.

Nemoc byla eliminována na území Ruska, ale je běžná v Africe a Indii. V některých oblastech Ghany je populace postižena až 40%, v Nigérii - až 83%. Šíření dracunkulózy v těchto zemích je usnadněno z několika důvodů:

Speciální způsob odběru vody z vodních zdrojů s velkým kolísáním hladiny, který vyžaduje instalaci schůdků podél břehů. Člověk je nucen jít bosý do vody, aby ji nasbíral;

Rituální mytí;

Náboženské předsudky, které zakazují pít studniční vodu (voda ve studních je „tmavá, špatná“);

V Nigérii je zvykem vařit jídlo se syrovou vodou. Role vody při šíření askariózy a tri-

chocefalóza způsobená bičíkovcem. Byla však popsána epidemie askariózy, která zasáhla 90 % obyvatel jednoho z měst Německa.

Úloha vodního faktoru v přenosu chorob přenášených vektory je nepřímá (vektory se zpravidla množí na vodní hladině). Mezi nejvýznamnější choroby přenášené vektory patří malárie, jejíž hlavní ohniska jsou zaznamenána na africkém kontinentu.

Žlutá zimnice je virové onemocnění přenášené komáry, kteří se množí v silně znečištěných vodních plochách (bažinaté oblasti).

Spavá nemoc, přenašečem jsou některé druhy mouchy Tsetse, které žijí na vodních plochách.

Onchocerciasis neboli „říční slepota“, přenašeč se množí i v čisté vodě, rychlých řekách. Jedná se o helmintiózu, vyskytující se při poškození kůže, podkoží a zrakového orgánu, patří do skupiny filarióz.

Používání kontaminované vody k mytí obličeje může šířit nemoci, jako jsou:

Trachom: přenosný kontaktem, ale je možná i kontaminace vodou. Dnes na světě trpí trachomem asi 500 milionů lidí;

Svrab (lepra);

Yaws je chronické, cyklické infekční onemocnění, které je způsobeno patogenem ze skupiny spirochet (Castellaniho treponema). Onemocnění je charakterizováno různými lézemi kůže, sliznic, kostí, kloubů. Vybočení je běžné v zemích s vlhkým tropickým klimatem (Brazílie, Kolumbie, Guatemala, asijské země).

Existuje tedy určitý vztah mezi nemocností a úmrtností populace na střevní infekce a zásobováním populace kvalitní vodou. Úroveň spotřeby vody vypovídá především o sanitární kultuře obyvatelstva.

6.5. MODERNÍ PROBLÉMY STANDARDIZACE KVALITY PITNÉ VODY

Kvalita pitné vody musí splňovat tyto obecné požadavky: pitná voda musí být epidemicky a radiační nezávadná, nezávadná svým chemickým složením a příznivá svými fyzikálními a organoleptickými vlastnostmi. Tyto požadavky jsou zohledněny v Sanitárních a epidemiologických pravidlech a normách - SanPiN 2.1.4.1074-01 "Pitná voda. Hygienické požadavky na kvalitu vody v systémech centralizovaného zásobování pitnou vodou. Kontrola kvality".

Regulační dokumenty na celém světě zajišťují epidemiologickou bezpečnost absencí mikrobiologických a biologických rizikových faktorů v pitné vodě – obecných koliformních (GCB) a termotolerantních koliformních (TCB) bakterií, kolifágů, spor sulfit-redukujících klostridií a cyst lamblie (tab. 6.3).

Tabulka 6.3

Běžné koliformní bakterie charakterizují celé spektrum Escherichia coli vylučované lidmi a zvířaty (gramnegativní, fermentující laktózu při 37 °C, bez oxidázové aktivity).

Hygienická hodnota OKB je skvělá. Jejich přítomnost v pitné vodě svědčí o fekální kontaminaci. Pokud jsou OKB nalezeny v procesu úpravy vody, znamená to porušení technologie úpravy, zejména pokles hladiny dezinfekčních prostředků, stagnace ve vodovodních sítích (tzv. sekundární znečištění vody). Běžné koliformní bakterie izolované z vody vodního zdroje charakterizují intenzitu samočistících procesů.

Indikátor TKB byl zaveden v SanPiN 2.1.4.1074-01 jako indikátor čerstvé fekální kontaminace, epidemicky nebezpečné. To ale není úplně správné. Bylo prokázáno, že zástupci této skupiny přežívají v nádrži dlouhou dobu.

Pokud je v pitné vodě nalezen jeden nebo jiný indikátorový mikroorganismus, studie se opakují a doplní se o definici skupiny dusíku. Pokud je při opakovaných analýzách zjištěna odchylka od požadavků, provádějí se studie na přítomnost patogenní flóry nebo virů.

Klostridie jsou v současnosti považovány za nadějnější indikátorové mikroorganismy proti chlor-rezistentní patogenní flóře. Jde však o technologický ukazatel, který se používá k posouzení účinnosti úpravy vody. Studie provedené ve vodárně Rublevskaya potvrzují, že v nepřítomnosti koliformních bakterií jsou klostridie téměř vždy izolovány z čištěné vody, to znamená, že jsou odolnější vůči tradičním metodám zpracování. Výjimkou, jak vědci poznamenávají, jsou období povodní, kdy se zintenzivňují procesy koagulace a chlorace. Přítomnost povodní ukazuje na větší pravděpodobnost výskytu patogenních mikroorganismů odolných vůči chlóru.

Radiační bezpečnost pitné vody je dána jejím souladem s normami pro ukazatele uvedené v tabulce. 6.4.

Tabulka 6.4

Indikátory radiační bezpečnosti

Identifikace radionuklidů přítomných ve vodě a měření jejich jednotlivých koncentrací se provádí při překročení kvantitativních hodnot celkové aktivity.

Chemické složení nezávadnosti pitné vody je určeno jejím souladem s normami pro:

Generalizované ukazatele a obsah škodlivých chemických látek nejčastěji se vyskytujících v přírodních vodách na území Ruské federace a látek antropogenního původu, které se staly celosvětově rozšířenými (tab. 6.5).

Tabulka 6.5

Zobecněné ukazatele

Tabulka 6.6

Anorganické a organické látky

Tabulka 6.7

Ukazatele obsahu škodlivých látek vstupujících do vody a vznikajících při jejím zpracování ve vodovodním řádu

Sekce „Zobecněné ukazatele“ zahrnuje integrální ukazatele, jejichž úroveň charakterizuje stupeň mineralizace vody (sušina a tvrdost), obsah organických látek ve vodě (oxidovatelnost) a nejčastější a univerzálně stanovované znečišťující látky vody (tenzidy, olej produkty a fenoly).

V souladu se SanPiN 2. .4. 074-0 jako normy pro obsah chemikálií ve vodě se používají hodnoty MPC nebo přibližná přípustná hladina (TAC) v mg / l:

MPC - maximální přípustná koncentrace, při které látka nemá přímý ani nepřímý vliv na lidské zdraví (při expozici organismu po celý život) a nezhoršuje hygienické podmínky spotřeby vody;

TAC - přibližné přípustné hladiny látek ve vodě z vodovodu, vyvinuté na základě vypočítaných a expresních experimentálních metod pro predikci toxicity.

Normy jsou stanoveny v závislosti na označení škodlivých látek: hygienické a toxikologické (s.-t.); organoleptický (org.) s dešifrováním podstaty změny organoleptických vlastností vody (zap. - mění vůni vody; obklopuje. - dává vodě barvu; pěna. - tvoří pěnu; pl. - tvoří film; smekat - dává chuť; op. - způsobuje opalescenci).

Sekce SanPiN „Bezpečnost vody podle chemického složení“ umožňuje posoudit toxikologické nebezpečí pitné vody. Toxikologické riziko pitné vody se výrazně liší od epidemiologického. Je těžké si představit, že jedna látka může být přítomna v pitné vodě v koncentracích, které jsou zdraví nebezpečné. Pozornost odborníků proto přitahují chronické účinky, účinky látek, které jsou schopny migrovat zařízeními na úpravu vody, jsou toxické, mohou se hromadit a mají dlouhodobé biologické účinky. Tyto zahrnují:

Toxické kovy;

PAH - polycyklické aromatické uhlovodíky;

ХОС - organochlorové sloučeniny;

Pesticidy.

Kovy. Dobře a pevně se vážou ve vodních ekosystémech se spodními sedimenty, snižují bariérovou funkci vodovodních potrubí, migrují podél biologických řetězců, hromadí se v lidském těle a způsobují dlouhodobé následky.

Polyaromatické uhlovodíky. Typickým představitelem je 3,4-benz(a)pyren, karcinogen, který se může dostat do pitné vody při kontaktu se stěnami potrubí pokrytých černouhelným dehtem. 99 % PAU člověk přijímá s jídlem, přesto je důležité je v pitné vodě brát v úvahu pro jejich karcinogenitu.

Skupina organochlorových sloučenin je velmi rozsáhlá, většina z nich je mutagenních a karcinogenních. COS vznikají při dezinfekci nedostatečně vyčištěné vody na vodárně. V současné době byl vytvořen seznam nejprioritnějších COS (0 látek) - chloroform, tetrachlormethan (CCl 4), dichlorbrommethan, dibromchlormethan, tri- a tetrachlorethylen, bromoform, dichlormethan, 2-dichlorethan a 2-dichlorethylen. Nejčastěji se ale chloroform uvolňuje z pitné vody. Proto je tento indikátor jako nejvyšší priorita zaveden v SanPiN 2. .4. 074-0.

Tabulka 6.8

Ukazatele organoleptických vlastností pitné vody

Pro mnoho oblastí světa je tento problém velmi naléhavý, včetně ruského severu, jehož povrchové vodní zdroje jsou bohaté na huminové látky, které jsou dobře chlorované a patří k prekurzorovým látkám.

Pesticidy jsou nebezpečné ekotoxické látky, odolné v prostředí, toxické, schopné kumulace a dlouhodobých účinků. SanPiN 2.4.1074-01 upravuje nejtoxičtější a nejnebezpečnější z této skupiny látek - U-HCUG (lindan); DDT je ​​součet izomerů; 2-4-D.

Organoleptické vlastnosti pitné vody musí splňovat požadavky uvedené v tabulce. 6.8.

Hodnotu uvedenou v závorce lze stanovit po dohodě s orgány státní hygienické a epidemiologické služby.

6.6. UKAZATELE KVALITY PITNÉ VODY,

JEJICH EKOLOGICKÁ A HYGIENICKÁ HODNOTA

Pitná voda by měla být esteticky příjemná. Spotřebitel nepřímo hodnotí nezávadnost pitné vody jejími fyzikálními a organoleptickými vlastnostmi.

NA fyzikální vlastnosti vody zahrnují teplotu, zákal, barvu. Na teplotě vody závisí: intenzita samočistících procesů v nádrži, obsah kyslíku rozpuštěného ve vodě. Teplota vody podzemních zdrojů je velmi konstantní, proto změna tohoto ukazatele může indikovat znečištění této zvodně domácí nebo průmyslovou odpadní vodou.

Pitná voda by měla mít osvěžující teplotu (7-12°C) Teplá voda špatně uhasí žízeň, nepříjemně chutná. Voda o teplotě 30-32°C podporuje střevní motilitu. Studená voda s teplotou pod 7°C přispívá ke vzniku nachlazení, brání trávení a narušuje celistvost zubní skloviny.

NA organoleptické vlastnosti vody zahrnují chuť a vůni. Pitná voda by měla být bez zápachu. Přítomnost pachů ji činí chuťově nepříjemnou a epidemiologicky podezřelou.

Vůně je kvantitativně stanovena 5bodovým systémem zkušeným laborantem-degustátorem:

1 bod je sotva znatelný zápach, který určuje pouze zkušený laborant;

2 body - vůně, kterou si spotřebitel všimne, pokud mu věnujete pozornost;

3 body - znatelný zápach;

4 body - štiplavý zápach;

5 bodů - velmi intenzivní vůně.

V moderních normách pro kvalitu pitné vody je povolen zápach nepřesahující 2 body.

Chuť vody závisí na teplotě vody, solích a plynech rozpuštěných ve vodě. Proto je nejchutnější voda studánka, pramenitá, pramenitá voda. Pitná voda by měla chutnat. Další příchutě netypické pro vodu jsou normalizovány. Kvantitativně se chutě hodnotí také pětibodovým systémem a nejsou povoleny více než 2 body.

V hygienické praxi jsou do zvláštní skupiny zařazeny látky, které indikují znečištění přírodních vod organickým odpadem (odpadní produkty lidí a zvířat). Mezi tyto ukazatele patří především dusíková triáda: amoniak, dusitany a dusičnany. Tyto látky jsou nepřímými indikátory fekálního znečištění vod.

Právě cyklus dusíku, který je nejdůležitější složkou bílkovin, má největší hygienický a hygienický význam. Zdrojem organického dusíku ve vodě jsou organické látky živočišného původu, tedy odpadní produkty lidí a zvířat. Ve vodních útvarech procházejí produkty bílkovinné povahy složitými biochemickými přeměnami. Procesy přeměny organických látek na látky minerální se nazývají mineralizační procesy.

Během mineralizačních procesů se rozlišují dvě hlavní fáze: proteinová amonifikace a nitrifikace.

Proces postupné přeměny molekuly bílkoviny přes fáze albumózy, peptonů, polypeptidů, aminokyselin až po konečný produkt tohoto rozpadu - amoniak a jeho soli, se nazývá amonifikace bílkovin. Proces amonifikace bílkovin probíhá nejintenzivněji za volného přístupu kyslíku, ale může k němu docházet i za anaerobních podmínek.

V budoucnu amoniak pod vlivem enzymů nitrifikačních bakterií ze skupiny Nitrozomonas oxiduje na dusitany. Dusitany jsou zase enzymy bakterií ze skupiny Nit-trobacter oxiduje na dusičnany. Zde proces mineralizace končí. Amoniak je tedy prvním produktem mineralizace organických látek bílkovinné povahy. Přítomnost významných koncentrací amoniaku vždy indikuje čerstvé znečištění vodního zdroje odpadními vodami z lidí a zvířat.

Ale v některých případech lze čpavek nalézt i v čistých přírodních vodách. Ve vodě podzemních zdrojů se čpavek nachází jako produkt redukce dusičnanů sirnými sloučeninami železa (sulfidy) za přítomnosti oxidu uhličitého, který působí jako katalyzátor tohoto procesu.

Bažinaté vody s vysokým obsahem huminových kyselin také redukují dusičnany (pokud jsou významné) na čpavek. Amoniak tohoto původu je povolen v pitné vodě v množství ne větším než setiny mg / l. Ve vodě důlních vrtů až 0,1 mg/l čpavkového dusíku.

Dusitany, stejně jako amoniak, indikují znečištění sladké vody organickou hmotou živočišného původu. Stanovení dusitanů je velmi citlivý test. Jejich vysoké koncentrace téměř vždy činí vodu epidemiologicky podezřelou. Dusitany jsou v čistých vodách velmi vzácné a jsou povoleny ve formě stop, tedy v tisícinách mg/l.

Dusičnany, konečný produkt mineralizace organických látek, svědčí o dlouholetém prastarém znečištění vodního zdroje, které není epidemiologicky nebezpečné.

Pokud jsou ve vodě vodního zdroje současně detekovány všechny tři složky (amoniak, dusitany a dusičnany), znamená to, že tento vodní zdroj byl dlouhodobě a trvale znečištěn.

V čistých podzemních vodách se dusičnany nacházejí velmi často, zejména v hlubokých podzemních horizontech. Je to způsobeno větším či menším obsahem solí kyseliny dusičné v půdě.

Indikátory přítomnosti organických látek ve vodě. Složení organické hmoty v přírodních vodách je velmi složité a proměnlivé. V samotném vodním zdroji mohou vznikat organické látky v důsledku rozkladu vodních organismů a rostlin - jedná se o organické látky rostlinného původu. Kromě toho se organické látky živočišného původu dostávají do vodního zdroje ve velkém množství s domácími a průmyslovými odpadními vodami.

V hygienické praxi se široce používají nepřímé ukazatele, charakterizující množství organických látek. Mezi tyto ukazatele patří oxidovatelnost vody. Pod kyslíková ovladatelnost vody rozumí množství kyslíku, které je nutné pro oxidaci všech organických látek obsažených v jednom litru vody. Oxidovatelnost se vyjadřuje v mgO2/l. Stanoveno Kubelovou metodou. Princip metody spočívá v tom, že se do okyseleného vzorku vody zavádí KMnO 4 jako zdroj kyslíku, který se používá k oxidaci organických látek ve vodě.

Oxidace umožňuje nepřímo určit celkové množství organické hmoty ve vodě. Oxidace není indikátorem znečištění. Jedná se o indikátor přítomnosti organických látek ve vodě, protože údaj oxidovatelnosti bude zahrnovat všechny organické látky (rostlinného i živočišného původu) a také nedeoxidované anorganické sloučeniny. Oxidovatelnost přírodních vod není standardizována. Jeho hodnota závisí na typu vodního zdroje.

Pro čistou podzemní vodu je oxidovatelnost 1–2 mgO2/l. Voda z povrchových vodních útvarů může mít vysokou oxidovatelnost a nesmí být znečištěna: až o 10 mgO2 / l více. Nejčastěji je to spojeno s přítomností huminových kyselin, organických látek rostlinného původu. To platí zejména pro severní řeky, kde je půda bohatá na humus. Pouze podle hodnoty oxidovatelnosti nelze určit, zda je voda čistá nebo znečištěná, k tomu je nutné zahrnout další údaje (ukazatele skupiny dusíku, bakteriologické ukazatele).

Kyslík rozpuštěný ve vodě. Obsah kyslíku rozpuštěného ve vodě závisí na teplotě vody; barometrický tlak; z oblasti volné vodní plochy; flóra a fauna nádrže; na intenzitě procesů fotosyntézy; z úrovně antropotechnogenního znečištění.

Podle množství kyslíku rozpuštěného ve vodě lze posoudit čistotu nádrže. Kyslík rozpuštěný ve vodě

v čisté vodě nejvyšší při 0 ° С. Se stoupající teplotou vody klesá množství rozpuštěného kyslíku. Když je obsah rozpuštěného kyslíku 3 mg / l, ryby opouštějí nádrž. Pstruh je velmi náladová ryba, vyskytuje se pouze ve velmi čistých vodních útvarech s obsahem rozpuštěného kyslíku nejméně 8-12 mg / l. Kapr, karas - ne méně než 6-8 mg / l.

BOD indikátor - biochemická spotřeba kyslíku. V sanitární praxi nezáleží ani tak na absolutním obsahu kyslíku rozpuštěného ve vodě, ale na míře jeho poklesu (spotřeby) za určitou dobu skladování vody v uzavřených nádobách - tedy tzv. biochemický kyslík. poptávka. Nejčastěji se stanoví pokles nebo spotřeba kyslíku na 5 dní, tzv. BSK-5.

Čím vyšší spotřeba kyslíku po dobu 5 dnů, čím více organické hmoty je ve vodě obsaženo, tím vyšší je úroveň znečištění.

Stejně jako pro oxidovatelnost neexistují žádné specifické normy pro BSK-5. Hodnota BSK-5 závisí na obsahu organických látek ve vodě včetně rostlinného původu a následně na typu vodního zdroje. Hodnota BSK-5 ve vzorcích vod odebraných z povrchových vod bohatých na huminové sloučeniny je vyšší než u vod z podzemních horizontů.

Voda je považována za velmi čistou, pokud BSK-5 není vyšší než 1 mgO2 / l (podzemní voda, atmosférická voda). Čistěte, pokud je BSK-5 2 mgO2/l. Pochybné při hodnotě BSK-5 4-5 mgO 2 / l.

Minerální (solné) složení vody. Kvantitativně je hodnota složení solí vody nebo stupeň mineralizace vody dána hodnotou sušiny. Suchý zbytek charakterizuje součet všech chemických sloučenin (minerálních a organických) rozpuštěných v 1 litru vody. Množství sušiny ovlivňuje chuť vody. Sladká voda se považuje za vodu s obsahem soli nejvýše 1000 mg/l. Pokud je sůl ve vodě vyšší než 2500 mg / l, pak je taková voda klasifikována jako slaná. Hodnota sušiny pro pitnou vodu by neměla být vyšší než 1000 mg/l. Někdy je povoleno pít vodu se sušinou až 1500 mg / l. Voda s vysokým obsahem soli má nepříjemnou slanou nebo hořkou chuť.

Čisté přírodní vody, povrchové i podzemní, se vyznačují různým obsahem soli. Hodnota tohoto ukazatele se zpravidla velmi liší i v rámci jedné země a roste od severu k jihu. Takže v severních oblastech Ruska jsou povrchové a podzemní vody slabě mineralizované.

(až 100 mg/l). Hlavní část minerálního složení vody v těchto oblastech tvoří hydrogenuhličitany Ca a Mg. V jižních oblastech se povrchové a podzemní vody vyznačují mnohem vyšším obsahem soli a následně vyšším obsahem sušiny. Navíc hlavní část složení solí vody v těchto oblastech tvoří chloridy a sírany. Jedná se o tzv. chlorid-but-sulfát-sodné vody. Jedná se o oblasti oblasti Černého moře, oblasti Kaspického moře, Donbasu, Gruzie a států Střední Asie.

Existuje ještě jeden ukazatel, který integrálně charakterizuje obsah minerálních složek ve vodě. to hodnota tuhosti voda.

Existuje několik typů tuhosti: obecná, snímatelná a trvalá. Celkovou tvrdostí se rozumí tvrdost způsobená obsahem kationtů Ca a Mg v surové vodě. To je tvrdost surové vody. Odstranitelná tvrdost je tvrdost, která se odstraní do 1 hodiny po varu a je způsobena přítomností Ca a Mg hydrokarbonátů, které se během varu rozkládají za vzniku uhličitanů, které se vysrážejí. Stálá tvrdost je tvrdost převařené vody, nejčastěji ji mají na svědomí chloridové a síranové soli vápníku a hořčíku. Zvláště obtížně se z vody odstraňují sírany a chloridy hořečnaté. Hodnota celkové tvrdosti je v pitné vodě normalizována; povoleno až 7 mg? ekv / l, někdy až 10 mg? ekv. / l.

Fyziologický význam solí tvrdosti. V posledních letech se v hygieně radikálně změnil přístup k fyziologickému významu solí tvrdosti. Hodnota tvrdosti vody byla dlouho zvažována pouze z hlediska domácnosti. Tvrdá voda není příliš vhodná pro průmyslové a domácí potřeby. Maso a zelenina se v něm špatně rozvaří; je obtížné používat takovou vodu pro účely osobní hygieny. Soli vápníku a hořčíku tvoří s mastnými kyselinami detergentů nerozpustné sloučeniny, které dráždí a vysušují pokožku. Navíc velmi dlouho, od dob F.F. S pitnou vodou člověk přijme asi 1-2 g solí denně. Do lidského těla se přitom s potravou dostává denně asi 20 g (při živočišné potravě) a až 70 g (při rostlinné stravě) minerálních solí. M. Rubner a F. F. Erisman se proto domnívali, že minerální soli se v pitných vodách jen zřídka vyskytují v takovém množství, aby způsobily onemocnění mezi obyvatelstvem.

Tabulka 6.9 Tvrdost pitné vody a úmrtnost na kardiovaskulární onemocnění u mužů ve věku 45-64 let ve městech v Anglii a Walesu

(podle M. Gardner, 1979)

V poslední době se v literatuře objevilo mnoho zpráv o vlivu vody se zvýšenou mineralizací na lidské zdraví (tab. 6.9). Týká se to především chlorido-sírano-sodných vod, které se nacházejí v jižních oblastech. Při pití vody s nízkou a střední mineralizací tělo skutečně vstoupí, jak věřil FF Erisman, 0,08-1,1% solí z potravy. Při vysoké mineralizaci pitné vody a spotřebě až 3,5 litru vody v jižních oblastech může tato hodnota dosáhnout 25-70 % v poměru k potravinovým přídělům. V takových případech se příjem solí prakticky zdvojnásobí (jídlo + voda), což není lidskému organismu lhostejné.

Podle AI Bokina obyvatelé Moskvy denně přijímají 770 mg soli s vodou; obyvatelé Petrohradu - 190 mg solí; Zaporozhye, Absheron, Rostov region (Salsky okres) - od 2000 do 8000 mg; Turkmenistán - až 17 500 mg.

Voda, vysoce mineralizovaná i málo mineralizovaná, může mít nepříznivé zdravotní účinky. Podle A.I.Bokina, I.A.Malevskaya, voda vysokého stupně mineralizace zvyšuje hydrofilitu tkání, snižuje diurézu, podporuje poruchy trávení, protože inhibuje všechny ukazatele žaludeční sekreční aktivity. Tvrdá voda působí na střeva projímavě, obsahuje zejména síran hořečnatý. Navíc u jedinců dlouhodobě

konzumací vysoce mineralizovaných vod sírano-vápenatého typu dochází ke změnám v metabolismu voda-sůl, acidobazické rovnováze.

Tvrdá voda může podle AI Bokina přispívat k výskytu urolitiázy. Na zeměkouli jsou vyznačeny zóny, kde je urolitiáza endemická. Jedná se o oblasti Arabského poloostrova, Madagaskaru, Indie, Číny, Střední Asie, Zakavkazska a Zakarpatska. Jedná se o tzv. „kamenné zóny“, kde je zvýšený výskyt urolitiázy.

Problém má ale i druhou stránku. V souvislosti s využíváním odsolených mořských vod obyvatelstvem byly provedeny hygienické studie k normalizaci spodní hranice mineralizace. Experimentální data potvrdila, že dlouhodobá konzumace destilované vody nebo nízkomineralizované vody narušuje rovnováhu vody a soli v těle, která je založena na zvýšeném uvolňování Na do krve, což přispívá k redistribuci vody mezi extracelulárními a intracelulárními tekutinami. . Vědci se domnívají, že důsledkem těchto porušení je zvýšený výskyt onemocnění kardiovaskulárního systému mezi obyvateli těchto regionů.

Spodní hranice mineralizace, při které je udržována homeostáza organismu, je sušina 100 mg/l, optimální úroveň mineralizace je sušina 200-300 mg/l. V tomto případě musí být minimální obsah Ca alespoň 25 mg/l; Mg - ne méně než 10 mg / l.

Chloridové soli nachází se téměř ve všech vodních zdrojích. Jejich obsah ve vodě závisí na charakteru půdy a zvyšuje se od severozápadu k jihovýchodu. Chloridy jsou zvláště hojné v nádržích Uzbekistánu, Turkmenistánu a Kazachstánu. Chloridy ovlivňují chuť vody a dodávají jí slanou chuť. Obsah chloridů je povolen do mezí chutnosti, tj. ne více než 350 mg/l.

V některých případech mohou být chloridy použity jako indikátor kontaminace. Chloridy se z lidského těla vylučují ledvinami, proto domovní odpadní vody vždy obsahují hodně chloridů. Je však třeba mít na paměti, že chloridy lze použít jako indikátory znečištění pouze ve srovnání s místními, regionálními předpisy.

V případě, že není znám obsah chloridů v čisté vodě v dané oblasti, není možné řešit otázku znečištění vod pouze na základě tohoto ukazatele.

Sírany spolu s chloridy tvoří většinu složení solí vody. Můžete použít vodu s obsahem síranů nejvýše 500 mg / l. Stejně jako chloridy jsou sírany hodnoceny pro svůj vliv na chuť vody. Lze je také v některých případech považovat za indikátory znečištění.

6.7. CHEMICKÉ SLOŽENÍ VODY JAKO PŘÍČINA HROMADNÝCH NEPŘENOSNÝCH NEMOC

Faktor vody má významný vliv na zdraví obyvatel. Tento vliv může být jak přímý (bezprostřední), tak nepřímý (zprostředkovaný). Nepřímý vliv se projevuje především v omezení spotřeby vody, která má nepříznivé organoleptické vlastnosti (chuť, vůně, barva). Voda může způsobit masivní infekční onemocnění. A za určitých podmínek může být příčinou hromadných neinfekčních onemocnění.

Vznik hromadných neinfekčních onemocnění mezi obyvatelstvem je spojen s chemickým, respektive minerálním složením vody.

Ve složení živočišných organismů bylo nalezeno asi 70 chemických prvků, z toho 55 mikroprvků, které v souhrnu tvoří asi 0,4-0,6 % živé hmotnosti organismů. Všechny stopové prvky lze rozdělit do 3 skupin. Do první skupiny patří stopové prvky, které jsou trvale obsaženy v živočišných organismech a jejichž role v životních procesech je jasně stanovena. Hrají zásadní roli v růstu a vývoji těla, krvetvorbě, reprodukci. Mikroprvky, které jsou součástí enzymů, hormonů a vitamínů, působí jako katalyzátory biochemických procesů. Dnes je u 14 mikroprvků spolehlivě prokázána jejich biochemická role. Jedná se o takové stopové prvky jako Fe, Zn, Cu, J, F, Mn, Mo, Co, Br, Ni, S, P,

K, Na.

Do druhé skupiny stopových prvků patří ty, které jsou také neustále obsaženy v živočišných organismech, ale jejich biochemická role je buď málo prozkoumána, nebo není studována vůbec. Jsou to Cd, Sr, Se, Ra, Al, Pb atd.

Do třetí skupiny patří stopové prvky, jejichž kvantitativní obsah a jejich biologická úloha nebyla vůbec studována (W, Sc, Au a řada dalších).

Nedostatek nebo nadbytek životně důležitých mikroelementů první skupiny v potravě vede k poruchám metabolismu a vzniku odpovídajícího onemocnění.

Nejčastěji dochází ke vstupu stopových prvků do lidského těla tímto způsobem: půda - rostliny - živočišné organismy - člověk.

Pro některé stopové prvky, například fluor, je charakteristická jiná cesta: půda – voda – člověk, obcházení rostlin.

V přírodě dochází k neustálému rozptylu stopových prvků vlivem meteorologických faktorů, vody, ale i života živých organismů. V důsledku toho se vytváří nerovnoměrné rozložení stopových prvků v zemské kůře, v půdě a ve vodě určitých geografických oblastí vzniká nedostatek nebo nadbytek stopových prvků. V důsledku toho dochází v těchto oblastech ke zvláštním změnám ve flóře a fauně: od nepostřehnutelných fyziologických změn až po změny tvaru rostlin, endemické choroby a úhyn organismů. Profesor AP Vinogradov a akademik VI Vernadsky vyvinuli teorii „biogeochemických provincií“, podle níž jsou geochemické procesy nepřetržitě probíhající v zemské kůře a změny v chemickém složení organismu vzájemně propojené procesy.

Co znamená „biogeochemické provincie“? Jsou to takové geografické oblasti, kde je původcem nemocí charakteristické minerální složení vody, vegetace a živočichů v důsledku nedostatku nebo přebytku stopových prvků v půdě a nemoci, které v těchto oblastech vznikají, se nazývají geochemické endemity nebo endemické nemoci. Tato skupina onemocnění je chápána jako typická hromadná onemocnění populace neinfekčního charakteru.

Jednou z nejčastějších endemií je Urovskaya nemoc nebo Kashin-Beck nemoc. Tato nemoc byla poprvé objevena a popsána v 50. letech 19. století. a je endemický pro horskou tajgu, bažinaté oblasti.

Urovská nemoc dostala svůj název podle názvu řeky Uva, přítoku Argunu, který se vlévá do Amuru. Poprvé byl popsán lékařem N. I. Kashinem v roce 1856 a na počátku 20. století. E. V. Bek. Jeho hlavní těžiště se nachází v Transbaikalii podél údolí řek Uro-va, Uryumkan a Zeya na území regionu Čita, částečně v Irkutské a Amurské oblasti. Kromě toho je onemocnění ura rozšířeno v Severní Koreji a Severní Číně; nalezený ve Švédsku.

Urovského nemoc se rozvíjí především u dětí ve věku 6-15 let, méně často ve 25 letech a starších. Proces vyvíjí med

Lenno, postižen je hlavně osteoartikulární systém. Nejčasnějším a hlavním příznakem jsou ruce s krátkými prsty se symetricky deformovanými a zesílenými klouby. Populace a většina výzkumníků spojuje Urovskou nemoc s vodním faktorem.

Při vzniku této patologie byla přikládána důležitost zvýšené radioaktivitě vody, přítomnosti solí, těžkých kovů (olovo, kadmium, koloidní zlato), protože endemická ložiska byla v místech rudných polymetalických ložisek. Existovala i infekční teorie vzniku choroby Urovka. To je teorie samotného doktora Becka, který ji popsal. Ani to však nebylo potvrzeno, protože nebylo možné izolovat konkrétní mikroorganismus. V současné době se většina výzkumníků drží alimentárně toxické teorie výskytu Urovky. Jedním z etiologických momentů je použití vody s nízkou mineralizací, s nízkým obsahem vápníku, ale vysokým obsahem stroncia. Předpokládá se, že stroncium, které je v konkurenčním vztahu s vápníkem, vytlačuje vápník z kostí. Vodní faktor, i když není hlavní příčinou onemocnění Urovka, je tedy považován za zásadní podmínku pro vznik jeho endemických ložisek.

Nemoci spojené s různou hladinou fluoridů v pitné vodě. V přírodních vodách se obsah fluoru pohybuje ve významných mezích (tab. 6.10).

Tabulka 6.10Fluor ve vodě z vodních zdrojů v různých zemích

(podle M.G. Kolomeitseva, 1961)

Průměrná denní fyziologická potřeba fluoru pro dospělého člověka je 2 000-3 000 mcg / den a člověk ho přijímá ze 70 % vodou a pouze 30 % jídlem. Fluor má malé rozmezí dávek – od toxických po biologicky prospěšné.

Fluor je spojován s šířením dvou skupin masivních a zcela odlišných onemocnění – hypo- a hyperfluoridů.

Při delším používání vody chudé na fluoridové soli (o 0,5 mg/l méně) vzniká onemocnění tzv zubní kaz zuby. Výskyt zubního kazu je neobvykle vysoký. V oblastech chudých na fluor je postižena téměř celá populace. Mezi obsahem fluoridů ve vodě a prevalencí zubního kazu v populaci existuje nepřímý vztah.

Zubní kaz je však zvláštním projevem hypofluorických stavů. Téměř 99 % fluoru v těle se nachází ve složení tvrdých tkání. Měkké tkáně jsou chudé na fluor. Při nedostatku F je mobilizován z kostní tkáně do extracelulární tekutiny. PH hraje v tomto procesu zásadní roli.

Při zubním kazu a osteoporóze dochází vlivem kyselin k rozpouštění minerální části kostní tkáně. V prvním případě je kyselé prostředí vytvořeno bakteriemi obývajícími ústní dutinu a ve druhém - osteoklasty a dalšími kostními buňkami, které resorbují minerální složky kosti.

Existuje několik typů hypoftorózy:

Intrauterinní, vrozené, doprovázené nedostatečným vývojem kostry. Častější v endemických oblastech;

Hypoftoróza kojenců a dětí předškolního věku je doprovázena opožděným prořezáváním zubů, rychlostí růstu, křivicí;

Hypoftoróza dětí školního věku se často projevuje formou zubního kazu;

Hypoftorózu u dospělých doprovází osteoporóza a osteomalacie.

Ve speciálních formách je izolována hypoftoróza těhotných žen a žen po menopauze. V těchto obdobích života ženy dochází k aktivnímu úbytku minerálů, který je doprovázen rozvojem osteoporózy. Senilní hypoftoróza se rozlišuje do samostatné skupiny.

Nadměrné nadměrné koncentrace fluoru v pitné vodě však vedou k patologii. Dlouhodobé užívání vody obsahující fluor v koncentraci nad 1,0-1,5 mg/l přispívá ke vzniku fluorózy (z latinského názvu Fluorrum).

Fluoróza - velmi častý geochemický endemit. Častěji je výskyt tohoto onemocnění spojen s využíváním vody z podzemních horizontů k pití. V podzemních vodách se fluor nachází v koncentracích až o 3-5 mg/l vyšších, někdy až o 27 mg/l vyšších.

Poprvé byla skvrnitost zubní skloviny jako raná známka fluorózy objevena v roce 1901 Egerem u italských emigrantů (obr. 1). V roce 1916 byly publikovány studie o prevalenci tohoto onemocnění mezi populací USA, ale až v roce 1931 byla prokázána souvislost mezi fluorózou a zvýšeným obsahem fluoridů v pitné vodě.

Fluoróza se vyznačuje zvláštní nahnědlou barvou a skvrnitými zuby. První klinické příznaky onemocnění se projevují změnami na sklovině zubů. Na povrchu skloviny se objevují křídové pruhy a skvrny; v budoucnu je sklovina zbarvena hnědě, fluorové skvrny přibývají

Rýže. 1. Zubní fluoróza:

A- 1. etapa- jednotlivé křídové skvrny; b- 2. etapa- pigmentace skloviny; proti- 3. etapa- zničení zubní korunky

Rýže. 2. Endemická skeletální fluoróza:

A- rentgenový snímek s masivními kalcifikacemi žeber a páteře; b- deformita dolních končetin u dítěte

objevuje se tmavě žlutá nebo hnědá pigmentace skloviny, na zubech dochází k nevratným změnám postihujícím nejen sklovinu, ale někdy i dentin, až k úplné destrukci korunek. Dlouhou dobu se věřilo, že fluoróza se projevuje pouze elektivním poškozením zubů a skeletu (obr. 2).

Fluor však ovlivňuje mnoho orgánů a tkání.

Při delší (po dobu 10-20 let) konzumaci vody s koncentrací fluoru o 10 mg/l vyšší lze pozorovat změny na osteoartikulárním aparátu: osteoskleróza, difuzní osteoporóza, kostní depozita na žebrech, deformace skeletu. Fluor má výjimečnou afinitu ke všem kalcifikovaným tkáním a mimotkáňovým usazeninám vápníku. Proto jsou aterosklerotické vaskulární změny často doprovázeny lokálními depozity fluoridu. Stejná sekundární fluoróza je často doprovázena žlučovými kameny a urolitiázou.

Americká norma přijímá nový přístup k přidělování fluoridů v pitné vodě. Optimální hladina fluoridu pro každé osídlení závisí na klimatických podmínkách. Množství vody, kterou vypijete, a tedy i množství fluoru, které se spotřebuje

spadá do lidského těla, závisí především na teplotě vzduchu. Proto v jižních oblastech, kde člověk pije více vody, a v důsledku toho zavádí více fluoru, je jeho obsah v 1 litru nastaven na nižší úroveň.

Při přidělování fluoru bylo zohledněno uznání role klimatického faktoru, který určuje rozdílné množství spotřebované vody, vzhledem k extrémně omezenému rozsahu dávek charakteristických pro fluor, od biologicky prospěšných až po toxické.

v SanPiN 2.1.4.1074-01.

Při umělé fluoridaci vody by měla být koncentrace fluoru udržována na úrovni 70–80 % norem přijatých pro každou klimatickou oblast. Nejúčinnějším preventivním opatřením v boji proti zubnímu kazu je fluoridace vody ve vodárnách.

Dusičnan-dusitanová methemoglobinémie. Až do 50. let 20. století. dusičnany pitné vody byly považovány za hygienický ukazatel charakterizující konečný produkt mineralizace organických polutantů. V současnosti jsou dusičnany pitné vody považovány za toxikologický faktor. Toxickou roli dusičnanů v pitné vodě poprvé navrhl v roce 1945 profesor H. Komli. Schopnost dusičnanů způsobovat met-hemoglobinémii však byla známa dlouho před H. Comleym. Ještě v polovině minulého století (v roce 1868) se Gemdjimu podařilo prokázat, že přidání amylnitrátu do krve vede k tvorbě methemoglobinu.

H. Komli jako první přišel na to, že methemoglobinémii může způsobit pitná voda s vysokou koncentrací dusičnanů. Z tohoto sdělení začalo studium dusičnanů v pitné vodě jako faktoru nemocnosti obyvatelstva. V letech 1945 až 1950 oznámila americká zdravotní asociace 278 případů methemoglobinemie mezi dětmi, přičemž 39 úmrtí způsobila pitná voda s vysokým obsahem dusičnanů. Potom se podobné zprávy objevily ve Francii, Anglii, Holandsku, Maďarsku, Československu a dalších zemích. V roce 1962 oznámili G. Horn a R. Przhiborovsky registraci v NDR 316 případů methemoglobinémie s 29 úmrtími.

Jaká je patogeneze výskytu methemoglobinémie vodního původu?

Zdravý člověk má vždy malé množství methemoglobinu v krvi (0,5-1,5 %). Tento „fyziologický“ met-hemoglobin hraje v těle velmi důležitou roli, váže proud

sic látky, jako jsou sulfidy, stejně jako kyanidové sloučeniny vznikající v průběhu metabolismu. U dospělého zdravého člověka se však vytvořený methemoglobin neustále obnovuje na hemoglobin pomocí enzymu methemoglobin reduktázy. Methemoglobinémie je stav těla, kdy obsah methemoglobinu v krvi překračuje normu - 1,5%. Methemoglobin (nebo hemiglobin) se tvoří z hemoglobinu jako výsledek skutečné oxidace. Samotný hemoglobin se skládá ze dvou částí: drahokam (což jsou feroporfyriny, tj. porfyriny kombinované se železem) a globin.

Hemoglobin v krvi se rozkládá na drahokam (Fe 2+) a globin. Hemové železo (Fe 2+) se oxiduje na Fe 3+ a mění se na hematin, který dává stabilní sloučeninu s O2.

Methemoglobin je kombinací hematinu (hemiglobinu) (tj. oxidovaného hemu obsahujícího Fe 3+) a globinu, který není schopen vstoupit do reverzibilního spojení s O2, přenést jej a předat tkáním.

To se děje v krvi. V gastrointestinálním traktu jsou dusičnany i v jeho horních částech redukovány mikroflórou redukující dusičnany, zejména B. subtillis, na dusitany. Tento proces aktivně pokračuje ve střevě pod vlivem E-coli; Clostridium perfringens. Dusitany v tenkém střevě se vstřebávají do krevního oběhu a reagují zde s hemoglobinem. Přebytečné dusičnany se vylučují ledvinami.

Nejcitlivější na působení dusičnanů v pitné vodě jsou děti do jednoho roku (kojené děti), pokud jsou uměle krmeny (připravují se směsi ve vodě bohaté na dusičnany). Nedostatek kyselosti v žaludeční šťávě novorozenců (fyziologická achilie) vede ke kolonizaci horní části gastrointestinálního traktu nitrifikačními bakteriemi, které redukují dusičnany na dusitany dříve, než se mohou zcela vstřebat. U starších dětí žaludeční kyselost inhibuje růst nitrifikační mikroflóry. Dalším faktorem ovlivňujícím zvýšené vstřebávání dusitanů je poškození střevní sliznice.

Důležitou roli ve výskytu methemoglobinémie hraje přítomnost fetálního hemoglobinu u kojenců, který se mnohem rychleji oxiduje na methemoglobin než hemoglobin dospělých. To je navíc usnadněno čistě fyziologickým rysem kojeneckého věku – nepřítomností enzymu methemoglobin reduktázy, který redukuje methemoglobin na hemoglobin.

Podstata onemocnění spočívá ve skutečnosti, že větší či menší část hemoglobinu nemocného dítěte se přemění na met-hemoglobin. Dodávka kyslíku do tkání je narušena, což způsobuje jeden nebo jiný stupeň nedostatku kyslíku.

Hladina methemoglobinu nad 10% je pro tělo kritická a způsobuje snížení okysličení arteriální a žilní krve, hlubokou poruchu vnitřního dýchání s hromaděním kyseliny mléčné, cyanózu, tachykardii, mentální neklid, následuje komatem.

Po dlouhou dobu se věřilo, že methemoglobinémií mohou onemocnět pouze malé děti. Profesor FN Subbotin (1961), zkoumající dětské skupiny v Leningradské oblasti, zjistil, že i starší děti, od 3 do 7 let, reagují tvorbou MSH při pití vody obsahující dusičnany. Zároveň nejsou výrazné klinické příznaky, ale při důkladnějším vyšetření dětí dochází ke změnám centrálního nervového systému, kardiovaskulárního systému, saturace krve O 2. Tato symptomatologie se projevuje v podmínkách zvýšené fyzické aktivity. Na tento faktor jsou citliví pacienti s patologiemi horních cest dýchacích a kardiovaskulárního systému (zvýšený obsah NO 3).

Endemická struma. Fyziologický význam jódu je dán jeho účastí na syntéze hormonu štítné žlázy – tyroxinu. Specifická hormonální funkce štítné žlázy je v tomto případě zajištěna příjmem jódu do těla zvenčí: především potravou a také vodou.

Struma je přetrvávající zvětšení štítné žlázy způsobené hyperplazií parenchymu štítné žlázy a je nejznámějším a nejrozšířenějším geochemickým endemitem v Evropě a Americe.

Ohniska endemické strumy jsou pozorována především ve vysokohorských oblastech ve vnitrozemí kontinentů (některé oblasti Alp, Himalájí, Karpat, Pamíru, Kavkazu aj.). Méně často jsou tato ohniska lokalizována podél povodí řek v oblastech zalesněných, rašelinných s podzolovými půdami (oblast Ladožského jezera, některé oblasti Sibiře,

rýže. 3, 4).

Rýže. 3. Struma (zvětšení štítné žlázy 4. stupně)

Rýže. 4. Endemická struma, kretinismus

Ženy jsou k tomuto onemocnění náchylnější než muži, což potvrzují i ​​statistiky. U těžkých ohnisek onemocní ženy 3krát častěji než muži (1: 1 až 1: 3), u ohnisek střední závažnosti je poměr od 1: 3 do 1: 5, v plicích - od 1: 5 do 1:7.

Při vzniku endemické strumy hrál velkou roli vodní faktor, tedy nedostatek jódu ve vodě. Ve skutečnosti to není tak úplně pravda.

Denní potřeba jódu je 100-200 mcg jódu denně. Současně je denní bilance jódu 120-125 mcg (podle A.P. Vinogradova) a sčítá:

70 mcg - z rostlinných potravin;

40 mcg - z potravy pro zvířata;

5 mcg - z vody;

5 mcg - ze vzduchu.

Fyziologicky potřebná množství jódu tedy tělo přijímá nikoli pitnou vodou, ale potravou. To potvrzuje skutečnost, že vodovodní voda v Moskvě a Petrohradu obsahuje extrémně málo jódu (1,6 μg / l), avšak v těchto městech neexistuje endemická struma, protože jejich populace jí dovážené produkty, které poskytují příznivou rovnováhu jódu. . Existuje tedy dostatečný důvod se domnívat, že hlavní roli ve výskytu endemické strumy má nutriční faktor.

Nízký obsah jódu v pitné vodě není přímou příčinou onemocnění endemických zón obyvatelstva.

bom. Nízká koncentrace jódu ve vodních zdrojích v dané oblasti však může mít signální hodnotu indikující nepříznivé místní přírodní podmínky, které mohou způsobit endemický výskyt strumy.

Mezi hlavní preventivní opatření patří jodizace kuchyňské soli.

6.8. HYGIENICKÉ POSOUZENÍ TRADIČNÍCH A perspektivních METOD DEZINFEKCE A UCHOVÁVÁNÍ PITNÉ VODY

Zásobování obyvatel kvalitní pitnou vodou je v současné době nejen hygienickým, ale i naléhavým vědeckým, technickým a společenským problémem. Je to způsobeno mnoha důvody a především intenzivním znečištěním vodních zdrojů, které tvoří nedostatek pitné vody. Problém epidemiologického nebezpečí je aktuální pro všechny regiony Ruska, protože dnes je prokázáno, že 2/3 vodních zdrojů v zemi nesplňují hygienické požadavky.

Pokud v letech 1960-1970. se podařilo stabilizovat a v řadě zemí snížit procento epidemických onemocnění přenášených vodou, pak od poloviny 80. let, zejména v posledních 10-15 letech, dochází k intenzivnímu nárůstu této patologie. Navíc se objevují nové formy infekcí přenášených vodou a mění se vzor cirkulace patogenu ve vodním prostředí.

Prvotní zavlečení i tak klasické vodní infekce, jako je cholera, do Ruska tedy neskončilo vytvořením úplné epidemiologické pohody, ale vytvořilo předpoklad pro cirkulaci patogenu v životním prostředí. To je způsobeno vznikem nového, ekologicky stabilnějšího typu Vibrio cholerae - Eltor.

Procento virových infekcí se zvýšilo. Tento problém je velmi naléhavý pro všechny země světa a zejména pro Rusko. Je známo více než 100 různých původců závažných virových onemocnění vodního původu, jako je poliomyelitida, hepatitida A a E, meningitida, myokarditida, gastroenteritida. Jako příčiny akutní gastroenteritidy byly identifikovány nové viry malých kulatých struktur (USA, Austrálie, Japonsko). Jen v roce 1995 bylo v Rusku registrováno více než 68 tisíc případů tohoto onemocnění.

Kromě toho je zaznamenán vznik nových patogenů nebo možnost přenosu těchto onemocnění vodou, jejichž role v lidské infekční patologii byla dříve považována za hypotetickou. Takže legionely, které mohou způsobit těžký atypický zápal plic, byly izolovány ze systémů zásobování horkou vodou. K infekci dochází inhalací ve sprše, v blízkosti termálních vod, fontán apod. Tuto situaci zhoršuje nedokonalost moderních vodovodních systémů. Průzkumné materiály 49 nejvíce centralizovaných systémů zásobování vodou v Leningradské, Archangelské a Vologdské oblasti to potvrzují.

Z celkového počtu kontrolovaných vodovodních potrubí na 36 stanicích soubor úpraven neodpovídá třídě vodního zdroje, zahrnuje tradiční blok filtračních, koagulačních a sedimentačních nádrží s dezinfekcí kapalným chlórem. Neexistují žádné moderní dočišťovací prvky (mikrofiltrace, oxidační a sorpční metody úpravy vody). Snížená bariérová funkce vodovodního potrubí a špatný sanitární a technický stav rozvodů.

V některých oblastech Leningradské, Archangelské a Vologdské oblasti je vysoké procento vzorků pitné vody (od 48 do 65 %), které nejsou bezpečné z hlediska bakteriologických ukazatelů. Výskyt rotavirové infekce stoupá. Ve Vologdské oblasti má tedy dynamika výskytu rotavirové infekce výrazný vzestupný trend. Hlášená incidence virových průjmů a gastroenteritid v této oblasti je více než 8krát vyšší než na federální úrovni.

V tomto ohledu je dezinfekce pitné vody jako prostředek prevence epidemických onemocnění nejvýznamnější ze všech procesů úpravy.

V současné době nabývá problematika dezinfekce pitné vody zvláštního významu nejen v podmínkách centralizovaného zásobování domácností pitnou vodou, ale také v autonomních zařízeních: v malých osadách, na expedičních základnách a námořních plavidlech.

Zásobování kvalitní pitnou vodou je vážně komplikované při živelních pohromách, epidemiích, ozbrojených konfliktech, velkých haváriích, kdy jsou obvykle kontaminovány vodárenské zdroje a lidé jsou po určitou dobu zásobováni dováženou pitnou vodou. V takových případech je nutné používat účinné metody dezinfekce a konzervace vody.

Existuje mnoho způsobů dezinfekce pitné vody a každý z nich má své výhody a nevýhody. V praxi přípravy je zvykem podmíněně rozdělovat způsoby dezinfekce vody na reagenční (chemické), nereagenční (fyzikální) a kombinované.

Mezi chemické způsoby dezinfekce pitné vody patří: chlorace, ozonizace, použití přípravků ze stříbra, jódu, mědi a některých dalších činidel (peroxid vodíku).

Jsou-li první dvě metody široce používány na úpravnách vody, další se používají k dezinfekci malých objemů vody na autonomních zařízeních, v terénu a v extrémních podmínkách zásobování vodou.

Chlorace- nejrozšířenější způsob dezinfekce vody u nás i v zahraničí.

Chlorace se provádí: plynným chlórem, oxidem chloričitým nebo látkami obsahujícími aktivní chlor, bělidla, chlornany, chloraminy atd.

Historie chlorace vody jako způsobu její dezinfekce sahá až do roku 1853, kdy ruský lékař P. Karačanov ve své brožuře „O metodách čištění vody“ navrhl použití bělidla a popsal způsob jeho použití. Tento návrh nebyl oceněn a byl brzy zapomenut. Po 40 letech navrhl rakouský lékař Traube (1894) na základě Kochových mikrobiologických studií opět bělidlo pro dezinfekci vody. V praxi městského zásobování vodou byla chlorace poprvé použita v Kronštadtu v roce 1910. V roce 1912 byla voda chlorována v Petrohradě.

Aktivní složkou při chloraci vody je tedy volný chlor, kyselina chlornanová a její anion, spojené do konceptu "aktivního chloru". Vzhledem k tomu, že se kyselina chlornatá může na světle rozkládat za uvolňování atomárního kyslíku, který má silný oxidační účinek, někteří autoři zahrnují atomový kyslík do tohoto konceptu:

Výhody chlorace jsou:

Široká škála antimikrobiálních účinků proti vegetativním formám;

ziskovost;

Jednoduchost technologického designu;

Dostupnost metody provozní kontroly účinnosti dezinfekce.

Chlorace má zároveň řadu významných nevýhod:

Chlór a jeho přípravky jsou toxické sloučeniny, proto práce s nimi vyžaduje přísné dodržování bezpečnostních opatření;

Chlor působí především na vegetativní formy mikroorganismů, přičemž grampozitivní formy bakterií jsou vůči jeho působení odolnější než gramnegativní;

Chlór zhoršuje organoleptické vlastnosti a vede k denaturaci vody.

Sporocidní účinek se projevuje při vysokých koncentracích aktivního chloru 200-300 mg/l a expozici od 1,5 do 24 hodin. Virucidní účinek je pozorován při koncentracích aktivního chloru od 0,5 do 100 mg/l. Vysoce odolný vůči chlóru ra jsou cysty prvoků a vajíčka helmintů. Chlorace vody přispěla ke vzniku chlóru odolných mikroorganismů.

Je třeba poznamenat, že účinnost chlorové dezinfekce významně závisí jak na biologických vlastnostech mikroorganismů, tak na chemickém složení vody a expozici. Povrchově aktivní látky tedy narušují provádění baktericidního procesu dezinfekce a dokonce vykazují stimulační účinek, který způsobuje reprodukci mikroflóry.

V polovině 70. let 20. století. bylo prokázáno, že chlorace pitné vody přispívá ke vzniku sloučenin obsahujících halogen s dlouhodobými biologickými účinky - mutagenními a karcinogenními. Mnoho organických látek reaguje s chlórem, říká se jim „prekurzory“. Otázka prekurzorů tvorby organochlorových sloučenin (OC) je složitá a ne zcela vyřešená. V současné době bylo jako prekurzory COS studováno asi 80 různých látek. Největší množství chlorovaného materiálu produkují huminové kyseliny, třísloviny, chinoiny, organické kyseliny, fenoly a jejich deriváty, anilin a další organické látky.

Hygienický význam COS vznikajícího při chloraci vody je odlišný. Některé z nich, v mizejících nízkých koncentracích, dávají vodě pronikavý nepříjemný zápach (monochlorfenoly), čímž se ve vodě okamžitě odhalí; jiné mají výrazné toxické účinky, projevují se jako karcinogenní

geny a mutageny (chloroform, tetrachlormethan, chlorethyleny atd.). Spektrum COS izolovaného z pitné vody je v různých zemích totožné a ukazuje, že tento problém je pro mnoho zemí naléhavý. Řada COS se tvoří v mikrogramových množstvích, ale největší procento (až 70-80 %) tvoří chloroform. Koncentrace posledně jmenovaného může dosáhnout 800 μg / l více.

Nejvíce prioritních z nich bylo 10 látek: chloroform, tetrachlormethan, dichlorbrommethan, dibromchlormethan, tri- a tetrachlorethylen, bromoform, dichlormethan, 1,2-dichlorethan a 1,2-dichlorethylen.

Jak reálné je nebezpečí COS pitné vody pro lidské zdraví? Řada onkoepidemiologických studií provedených v USA, Kanadě, Německu naznačuje vztah mezi obsahem COS v pitné vodě a výskytem rakoviny, zejména úrovní onkologie trávicího traktu a močového systému.

Existuje předpoklad, že toxikologii chlorovaných vod nezpůsobují ani tak těkavé nízkomolekulární organické sloučeniny chloru jako stabilní vysokomolekulární látky, jejichž spektrum dosud nebylo rozluštěno a tvoří většinu (až 90 % produktů chlorace, ale zůstávají nezodpovězeny.

Perspektivní je chlorace pomocí chlornanu sodného, ​​který se získává z kuchyňské soli elektrolýzou. Elektrolýzy se vyrábějí pro malé vodárny a výkonnější pro stanice s kapacitou do 300 tis. m 3 / den.

Použití chlornanu sodného:

Bezpečnější a úspornější;

Snižuje korozi zařízení a potrubí. Snížení tvorby COS v pitné vodě je možné díky:

Prevence jejich tvorby;

Odstranění v konečné fázi.

Výchově je účelnější a ekonomičtější předcházet

XOS.

Toho je dosaženo:

Změna režimu chlorace;

Náhrada kapalného chlóru jinými oxidanty (oxid C1, chloraminy, ozon atd.);

Použití kombinovaných metod ve fázi primární dezinfekce.

Primární chlorace je velmi běžná v domácích vodovodech, provádí se ve velkých dávkách, protože jejím účelem není pouze dezinfekce, ale také boj proti planktonu, snížení barvy, zintenzivnění koagulačních procesů, dezinfekce zařízení na úpravu vody.

Režim chlorace by měl být změněn: měl by být prováděn v menších dávkách (1,5-2 mg / l) nebo by měla být použita frakční chlorace (dávka C1 se zavádí v malých dávkách - částečně před zařízeními 1. stupně čištění, částečně před filtrací). Změna režimu chlorace snižuje tvorbu COS o 15-30%. Při vysokých koncentracích organických polutantů by měla být primární chlorace vyloučena a nahrazena periodickou (za účelem sanitace konstrukcí).

Při procesu tradičního zpracování (koagulace, sedimentace a filtrace) je odstraněno až 50 % organických nečistot, a tím se snižuje i tvorba COS. Pokud nemůžete odmítnout, můžete nahradit chlór jinými oxidačními činidly.

Ozon ve fázi primárního čištění snižuje tvorbu COS o 70-80%. Při společném použití musí ozonizace předcházet chloraci. Plynný chlor lze nahradit chloraminy. Amonizace za účelem snížení COS může být provedena v různých fázích. Ve fázi předúpravy lze místo chloru použít ultrafialové záření (UVR), přičemž se sníží obsah COS

o 50 %.

Ozonizace. Ozón je alternativní dezinfekční prostředek k chlóru, který se v současnosti používá ve více než 1000 vodárenských zařízeních v Evropě. V Rusku se ozon používá ve vodovodních potrubích v Moskvě a Nižním Novgorodu.

Ozon má širší spektrum účinku jako dezinfekční prostředek (snižuje virulenci bakterií tyfu, paratyfu a úplavice, aktivně působí na sporové formy a viry). Dezinfekční účinek ozonu je 15-20krát silnější než účinek chlóru na spórové formy bakterií. Vysoký virucidní účinek (až 99,9 %) ozonu je pozorován při koncentracích 0,5-0,8 mg/l, skutečných pro praxi zásobování vodou, po expozici 12 minut. Nedávné studie prokázaly vysokou účinnost ozonu při ničení patogenních prvoků ve vodě.

Ozón zlepšuje organoleptické a fyzikální vlastnosti vody (eliminuje chutě a pachy obsažené v pitné vodě, snižuje barvu vody, ničí huminové kyseliny na oxid uhličitý

logo plynu a těkavých slabě zbarvených kyselin, jako je roll). Navíc ozón dodává vodě zřetelný namodralý odstín a aktivně odstraňuje fytoplankton z vody; neutralizuje ve vodě takové chemické sloučeniny, jako jsou fenoly, ropné produkty, pesticidy (malofos, metaphos, trichlometaphos-3 atd.), stejně jako povrchově aktivní látky (tenzidy). Použití ozonu snižuje použití koagulantů, snižuje dávku chloru a eliminuje primární chloraci, která je hlavní příčinou tvorby COS.

Mezi výhody ozonizace patří dostupnost metody provozní kontroly účinnosti dezinfekce, dobře propracovaná technologická schémata pro získání činidla.

Ozonizace, stejně jako chlorace, není bez svých nevýhod: ozon je výbušné a toxické činidlo; řádově dražší než chlorace; rychlý rozklad ozonu (20-20 min) omezuje jeho použití; po ozonizaci je často pozorován výrazný růst mikroflóry.

Ozonizaci vody navíc provází tvorba vedlejších produktů, které nejsou lhostejné k lidskému zdraví. Ozon vstupuje do složitých chemických reakcí, které jsou závislé na pH prostředí. V alkalických systémech se mohou tvořit volné hydroxylové radikály. Ozonizací pitné vody vznikají aldehydy, ketony, karboxylové kyseliny, hydroxylované a alifatické aromatické sloučeniny, zejména formaldehyd, benzaldehyd, acetaldehyd atd.

Produkty ozonizace jsou však pro pokusná zvířata méně toxické než produkty chlorace a na rozdíl od chlorace nemají dlouhodobé biologické účinky. To bylo prokázáno při pokusech s produkty ničení nejběžnějších skupin chemických sloučenin: fenolů, uhlovodíků, benzínu, pesticidů.

Technologické problémy jsou i s ozonizací vody. Účinnost ozonizace závisí na pH, úrovni znečištění vody, zásaditosti, tvrdosti, zákalu a barvě vody. V důsledku ozonizace přírodních vod se zvyšuje množství biologicky rozložitelných organických sloučenin, což je příčinou sekundárního znečištění vod v distribuční síti; hygienická spolehlivost vodovodních systémů klesá. Pro eliminaci opětovného růstu mikroorganismů v distribuční síti a prodloužení účinku dezinfekce je nutné ozonizaci kombinovat se sekundární chlorací a amonizací.

Jsou možné následující možnosti ozonizace:

Jednostupňová ozonizace: použití ozonu ve fázi předúpravy vody nebo po její koagulaci před filtrací. Účel - oxidace snadno oxidovatelných látek, zlepšení koagulačního procesu, částečná dezinfekce;

Dvoustupňová ozonizace: předběžná a po koagulaci. Sekundární hlouběji oxiduje zbytkové znečištění, zvyšuje efekt následného sorpčního čištění;

Třístupňová ozonizace: předběžná, po koagulaci a před distribuční sítí. Poslední zajišťuje kompletní dezinfekci a zlepšuje organoleptické vlastnosti vody.

Režim úpravy a ozonizační schéma se volí na základě údajů fyzikálně-chemického rozboru vody.

Ozonizace zpravidla nevylučuje chloraci, protože ozon nemá prodloužený účinek, proto je nutné v konečné fázi použít chlor. Ozon může interferovat s koagulačním procesem. Během ozonizace by měl být zajištěn stupeň sorpčního čištění. V každém případě by měly být provedeny předprojektové technologické studie.

Zájem o peroxid vodíku, jako dezinfekční prostředek, který zajišťuje provádění technologických procesů bez vzniku toxických produktů znečišťujících životní prostředí. Předpokládá se, že hlavním mechanismem antibakteriálního působení peroxidu vodíku je tvorba superoxidových a hydroxylových radikálů, které mohou mít baktericidní účinek.

Nejběžnější z chemických metod dezinfekce a konzervace vody v autonomních zařízeních je použití ionty stříbra.

Praktické zkušenosti s používáním stříbra a jeho přípravků pro dezinfekci a konzervaci pitné vody shromažďuje lidstvo po mnoho staletí. Vysoký baktericidní účinek iontů stříbra byl prokázán již při koncentraci 0,05 mg/l. Stříbro má široké spektrum antimikrobiální aktivity, potlačuje bakterie a viry.

Nejrozšířenější je použití elektrolytického nebo anodově rozpustného stříbra. Elektrolytické zavádění činidel umožňuje automatizovat proces dezinfekce vody a chlorných iontů vznikajících na anodě.

ritové a peroxidové sloučeniny zvyšují baktericidní účinek eloxovaného stříbra. Mezi výhody metody patří možnost automatizace procesu a přesné dávkování činidla. Stříbro má výrazný aftereffect, který umožňuje uchovat vodu až po dobu 6 měsíců. a více. Stříbro je však drahé a velmi vzácné činidlo. Jeho antimikrobiální účinek je významně ovlivněn fyzikálně-chemickými vlastnostmi upravované vody.

Efektivní pracovní koncentrace stříbra, zejména v praxi dezinfekce vody na lodích a jiných autonomních objektech, jsou 0,2-0,4 mg/l a vyšší. Virucidní účinek jeho iontů se projevuje až při vysokých koncentracích - 0,5-10 mg/l, což je výrazně vyšší než maximální přípustná koncentrace, která je stanovena toxikologickým znakem škodlivosti a činí 0,05 mg/l. V tomto ohledu se úprava stříbra doporučuje pro dezinfekci a konzervaci malých objemů vody v zařízeních s autonomními systémy zásobování vodou.

Za účelem snížení vysokých koncentrací stříbra bylo navrženo jeho použití v kombinaci s konstantním elektrickým polem, některými oxidačními činidly a fyzikálními faktory. Například kombinovaná léčba ionty stříbra v koncentraci 0,05 mg / l s uložením konstantního elektrického pole 30 V / cm.

V praxi dezinfekce pitné vody se stále více uplatňuje ionty mědi, které stejně jako stříbro mají výrazný baktericidní a virucidní účinek, ale v ještě vyšších koncentracích než stříbro. Je navržena metoda konzervace pitné vody ionty mědi v koncentraci 0,3 mg/l s následným zpracováním v konstantním elektrickém poli 30 V/cm.

V současné době se pro konzervaci vody hojně využívá kombinace chlorace se zaváděním stříbra a mědi, což umožňuje vyhnout se některým nevýhodám spojeným s chlorací a prodloužit trvanlivost vody až na 7 měsíců. Chlor-stříbro a metody na bázi chloru spočívají v současné úpravě vody chlórem v dávce 1,0 mg/l a ionty stříbra nebo mědi v koncentraci 0,05-0,2 mg/l.

Pro dezinfekci jednotlivých množství vody, jódové přípravky, které na rozdíl od chlorových přípravků působí rychleji a nezhoršují organoleptické vlastnosti vody. Baktericidní účinek jódu je poskytován v koncentraci 1,0 mg / l po dobu 20-30 minut. Virucidní

Významné výhody oproti chemickým metodám dezinfekce vody mají bezreagenční metody její úpravy, využívající ultrafialové a ionizující záření, ultrazvukové vibrace, tepelné zpracování, ale i vysokonapěťové pulzní elektrické výboje - VIER (20-40 kV) a nízkoenergetické pulzní elektrické výboje - NIER (1- 10 kV). Jednou z nejslibnějších je metoda úpravy vody ultrafialovým zářením. Metoda má mnoho výhod, především se vyznačuje širokým spektrem antibakteriálního působení se zahrnutím spór a virových forem a krátkou expozicí několika sekund.

Nejcitlivější na působení ultrafialového záření (UVR) jsou vegetativní formy, dále viry, formy spor a cysty prvoků. Za velmi perspektivní se považuje použití pulzního ultrafialového ošetření (UV ošetření).

Výhody UFI by také měly zahrnovat:

Zachování přirozených vlastností vody; UVR nedenaturuje vodu, nemění chuť a vůni vody;

Žádné nebezpečí předávkování;

Zlepšení pracovních podmínek personálu, protože škodlivé látky jsou vyloučeny z oběhu;

Vysoký výkon a snadné použití;

Možnost plné automatizace.

Účinnost UV dezinfekce nezávisí na pH a teplotě vody.

Metoda má zároveň řadu nevýhod a pro dosažení dezinfekčního účinku je třeba připomenout, že baktericidní účinek závisí na: síle UV zdrojů (nízký a vysoký tlak); kvalita dezinfikované vody a citlivost různých mikroorganismů.

Konstrukčně se zdroje UV dělí na výbojky s reflektory a výbojky s uzavřeným křemenným krytem. Reflexní UV lampy se používají v neponorných instalacích, kde nedochází k přímému kontaktu s vodou, ale jsou neúčinné. Častěji se používají k dezinfekci pitné vody

ponorné lampy s ochranným křemenným krytem jsou účinnější, poskytují rovnoměrné rozložení dávky záření v celém objemu vody.

Průnik UV paprsků do vody je doprovázen jejich absorpcí látkami v suspendovaném a rozpuštěném stavu. S přihlédnutím k provozní a ekonomické proveditelnosti lze proto UV dezinfekci použít pouze pro úpravu vody s barvou do 50 °Cg-Co-scale, zákalem do 30 mg/l a obsahem železa do 5,0 mg/l. Minerální složení vody ovlivňuje nejen dezinfekční účinek, ale také tvorbu usazenin na povrchu krytů.

Mezi nevýhody UV záření patří: tvorba ozónu, jehož obsah by měl být řízen ve vzduchu pracovního prostoru; tato technologie nemá žádný následný efekt, což umožňuje sekundární růst bakterií v distribuční síti.

UFI v technologii úpravy pitné vody lze použít ve fázi:

Předběžná dezinfekce jako alternativní metoda k primární chloraci s vhodnou kvalitou vodního zdroje nebo v kombinaci s chlórem se dávka chloru sníží o 15-100%. Tím se snižuje úroveň tvorby COS a mikrobiální kontaminace;

Pro konečnou dezinfekci. V této fázi se UFO používá jako nezávislá metoda a v kombinaci s reagenčními metodami.

Ionizující radiace. K dezinfekci vody můžete použít ionizující záření, které má výrazný baktericidní účinek. Dávka γ-záření řádově 25 000-50 000 R způsobí smrt téměř všech druhů mikroorganismů a dávka 100 000 R zbaví vodu virů. Mezi nevýhody této metody patří: přísné bezpečnostní požadavky na personál údržby; omezený počet takových zdrojů záření; žádný následný efekt

a způsob provozní kontroly účinnosti dezinfekce.

Ultrazvukové vibrace.Využití ultrazvukových vibrací (USK) k dezinfekci vody bylo věnováno velké množství prací domácích i zahraničních autorů.

Mezi výhody ultrasonografie patří: široký rozsah antimikrobiálního účinku; žádný negativní dopad na organoleptické vlastnosti vody; nezávislost baktericidního působení na hlavních fyzikálních a chemických parametrech vody; schopnost automatizovat proces.

Přitom ještě nebylo vyvinuto mnoho teoretických, vědeckých a technologických základů pro použití ultrazvukového testování. V důsledku toho vznikají potíže při stanovení optimální intenzity kmitů a jejich frekvence, doby ozvučení a dalších parametrů procesu.

Stále více jsou rozšířeny v přípravě pitné vody adsorpční metody. Na aktivním uhlí (AC), nejuniverzálnějším adsorbentu nebo levnějším antracitu, se většina organických sloučenin zadrží; vysokomolekulární olefiny, aminy, karboxylové kyseliny, rozpustná organická barviva, povrchově aktivní látky (včetně biologicky odbouratelných), aromatické uhlovodíky a jejich deriváty, organochlorové sloučeniny (zejména pesticidy). Tyto sloučeniny se lépe sorbují na granulovaných AC než na práškových AC. Výjimkou jsou složky dodávající přírodním vodám chuť a vůni, které jsou PAU lépe absorbovány.

Sorpce na AC je neúčinná pro odstranění nízkomolekulárních COS, vysokomolekulárních huminových látek a radioaktivních sloučenin z vody. Navíc v přítomnosti huminových kyselin se doba sorpce polychlorovaných bifenylů prodlužuje o faktor 5 ve srovnání s jejich adsorpcí z deionizované a destilované vody. Proto je lepší huminové sloučeniny před filtrací na dřevěném uhlí odstranit (například koagulací nebo filtrací na syntetických sorbentech). AC, absorbující chlór, zvyšují riziko bakteriální kontaminace pitné vody, vyžadují častou regeneraci a jsou neekonomické.

Syntetické a přírodní sorbenty mají vyšší sorpční kapacitu, ale často odstraňují pouze jednotlivé organické nečistoty. Takže syntetické uhlíkové pryskyřice, stejně jako zeolity (přírodní sorbenty) účinně odstraňují

Nízkomolekulární COS, včetně chloroformu a chlorethylenů, se extrahují z pitné vody. V tomto ohledu jsou zvláště účinné vláknité sorbenty a speciální kompozitní sorpčně aktivní materiály (KSAM).

Adsorpční metody jsou tedy velmi účinnou technologií pro odstraňování organických kontaminantů. Například v USA byly na jejich základě vyvinuty malé instalace (do 140 m 3 / den), které umožňují získávat pitnou vodu v terénu i z odpadních vod sprch, kuchyní a prádelen. .

Nevýhody:

Vysoké primární náklady na neutralizaci jednotlivých znečišťujících látek kvůli problému regenerace AC;

Nízká účinnost relativně nízkomolekulárních organických sloučenin, huminových kyselin, radonu. Radon navíc ničí AU a činí ji radioaktivní;

AC pohlcuje chlór - nebezpečí sekundární bakteriální kontaminace vody v rozvodné síti.

Směrem k technologiím XXI. století. jsou klasifikovány iontoměničové a membránové metody úpravy pitné vody. Iontová výměna se efektivně využívá pro změkčení a úplnou demineralizaci vody, extrakci dusičnanů, arsenátů, uhličitanů, sloučenin rtuti a dalších těžkých kovů, ale i organických a radioaktivních sloučenin. Mnoho odborníků to však považuje za nebezpečné pro životní prostředí, protože velké množství minerálních látek je vypouštěno s odpadními vodami z iontoměničů po chemické regeneraci iontoměničů, což vede k postupné mineralizaci vodních útvarů.

Největší uznání v úpravě vody získaly baromembránové procesy: mikrofiltrace (MFT), ultrafiltrace (UVT) a reverzní osmóza (RO) a také nanofiltrace (NFT). Mikrofiltrační membrány jsou účinné pro dezinfekci vody zachycováním bakterií a virů. Moderní pokročilé technologie tuto metodu úspěšně využívají, alternativu k chloraci a ozonizaci.

Mikro- a ultrafiltrace umožňuje dezinfikovat vodu na úroveň, která splňuje normu pro pitnou vodu, a také separovat vysokomolekulární sloučeniny, jako jsou huminové kyseliny, ligninsulfony, ropné produkty, barviva atd. Pro čištění vody z nízko- trihalomethany s molekulovou hmotností (THM), jako je tetrachlormethan, 1,1,1-trichlorethylen, 1,1-dichlorethan, 1,2-dichlorethan, 1,1,1-trichlorethan, benzen atd., je racionálnější použít reverzní osmózu nebo předúpravu

koagulant vody. Reverzní osmóza se používá k odsolování mořských vod.

Nanofiltrace je jednou z nejslibnějších metod úpravy vody. Používají se membrány s velikostí pórů v řádu nanometrů. Filtrace se provádí pod tlakem. Huminové a fulvové kyseliny jsou vyloučeny z 99 %, voda se zabarví.

Nevýhodou membránových metod je odsolování pitné vody, které vyžaduje následnou korekci složení mikroprvků a solí vody.

Membránová úprava tedy umožňuje získat vodu s extrémně nízkým obsahem škodlivin; membránové moduly jsou velmi kompaktní, investiční a provozní náklady na membránovou separaci jsou nízké. To vše vedlo k průmyslové výrobě vysoce kvalitních membrán a širokému využití baromembránových procesů při úpravě vody ve vyspělých zemích - Francie, Anglie, Německo, Japonsko, USA. Přitom jen ve státě Florida (USA) byly membránové procesy zavedeny na 100 úpraven vody.

V současné době se zvažuje možnost využití pulzních elektrických výbojů (IED) pro dezinfekci vody. Vysokonapěťový výboj (20-100 kV) se vyskytuje během zlomků sekundy a je doprovázen výkonnými hydraulickými procesy s tvorbou rázových vln a kavitačních jevů, výskytem pulzního UV a ultrazvukového testování, pulzních magnetických a elektrických pole.

Pulzní elektrický výboj je vysoce účinný proti bakteriím, virům a sporám s krátkou expozicí. Účinek prakticky nezávisí na koncentraci mikroorganismů a jejich druhu, málo závisí na organických a anorganických nečistotách přítomných v upravované vodě. Závažnost baktericidního účinku IES je ovlivněna hodnotou provozního napětí a mezielektrodové mezery, kapacitou kondenzátorů, celkovou hustotou zpracovatelské energie (v J / ml nebo kJ / ml) a řadou dalších technické parametry. Spotřeba energie IED v pilotních studiích byla 0,2 kW? h / m 3, to znamená, že byl srovnatelný s ozonizací. Existují zprávy o baktericidním působení nejen vysokonapěťových IED, ale také IES s nízkým výkonem a napětím (do 0,5 kW).

Mezi nevýhody dezinfekce vody vysokonapěťovým IES patří:

Relativně vysoká spotřeba energie a složitost použitého zařízení;

Nedokonalost způsobu provozní kontroly účinnosti dezinfekce;

Nedostatečná znalost mechanismu působení výboje na mikroorganismy, a tedy role každé složky této kombinované metody.

Zvláště zajímavé jsou studie o hodnocení dezinfekce vody. nízká energie IER (NIER). Tato technologie se liší od dopadu vysokonapěťových výbojů řádově nižší hodnotou provozního napětí (1-10 kV) a energií jednoho pulzu, odkazující na kategorii tzv. „měkkého“ výboje. Charakteristickým rysem biologického působení NIER ve vodě je kombinované působení na mikroorganismy již zmíněných impulsních fyzikálních faktorů a chemické složky vznikající v zóně výboje volných radikálů. Kromě toho má NIER výrazný aftereffect, který je spojen s vytvořenými kovovými ionty (stříbro, měď) uvolněnými z elektrod během procesu vybíjení. Tato okolnost nám umožňuje považovat NIER za kombinovanou fyzikálně-chemickou metodu dezinfekce pitné vody. Ve srovnání s vysokonapěťovými IED s nižší spotřebou energie má NIER za jinak stejných podmínek výraznější baktericidní účinek. Účinnost baktericidního působení NIER je nepřímo úměrná hodnotě provozního napětí a jeho optimální hodnota se blíží 3 kW. Komplexní hygienické posouzení této technologie, provedené řadou autorů, umožňuje považovat NIER za perspektivní metodu dezinfekce pitné vody.

Většina výzkumníků i praxe přípravy pitné vody však ukazuje, že pro zajištění základních požadavků na pitnou vodu, na kterých jsou založeny normy všech zemí (epidemická bezpečnost, nezávadnost v chemickém složení a příznivé organoleptické vlastnosti), je nutné používat kombinované fyzikálně-chemické metody úpravy vody. ...

Z předběžného hodnocení stávajících a vyvinutých kombinovaných metod dezinfekce pitné vody vyplývá, že nejlepší perspektivu do budoucna mají fyzikálně-chemické metody patřící do skupiny fotooxidačních technologií a elektrochemické metody, zejména efekt NIER. Konkrétně jde o kombinace chemických oxidantů (ozón, chlór) a ultrafialového záření (fotokatalýza) nebo peroxidu vodíku

a ozón; ionty stříbra a mědi s ultrafialovým světlem, které snižuje korozivní vlastnosti dezinfekčních prostředků.

Výhody kombinovaných metod:

Větší baktericidní účinek;

Zlepšení fyzikálních a organoleptických vlastností vody;

Organické sloučeniny vody jsou oxidovány a, což je velmi důležité, produkty jejich rozkladu. Například při oxidaci fenolu O3 se tvoří formaldehyd, acetaldehyd atd., které jsou odstraněny při následném ošetření ultrafialovým světlem;

Produkty rozkladu takových organických sloučenin, jako jsou pesticidy obsahující chlór, syntetické detergenty, syntetické povrchově aktivní látky (tenzidy), jsou odstraňovány účinněji;

Jsou poměrně levné, jednoduché v technickém provedení, mají aftereffect, existuje expresní způsob ovládání.

Odželezňování pitné vody.Železo může být ve vodě ve dvou formách: v podzemních vodách ve formě rozpuštěných solí dvojmocného železa (hydrogenuhličitany, sírany, chloridy); v povrchových vodách ve formě koloidních, jemně rozptýlených suspenzí humáty Fe-Fe (OH) 2 a Fe (OH) 3; FeS. Bez ohledu na formy a koncentrace železa takové vody vždy obsahují železité bakterie, které jsou v podzemním horizontu bez O2 neaktivní. Když O2 stoupá na povrch a obohacuje vodu, rychle se vyvíjejí železné bakterie a přispívají ke korozi a sekundárnímu znečištění vody železem.

V domácí praxi obecního vodovodu se odžehlení provádí převážně provzdušňováním. V tomto případě se dvojmocné železo oxiduje na železo, které se mineralizuje v kyselém prostředí:

Nejběžnější způsoby hlubokého provzdušňování ventilačním odplyňovačem a zjednodušeným provzdušňováním; katalytická oxidace železa přímo na filtrech.

Tyto metody jsou neúčinné, protože:

Použité materiály mají nízkou poréznost - až 60 %, tj. 40 % objemu filtru se tohoto procesu neúčastní;

Pískové filtry jsou nejúčinnější, ale jsou neúčinné;

Při jednoduchém provzdušňování Fe 2+ neoxiduje, netvoří flo-

kov;

V těle samotného filtru probíhají katalytické reakce, přičemž se vytváří film biogenních prvků a filtry selhávají.

Vápnění- používá se, pokud je železo ve formě síranů. Úpravou vápna dochází k tvorbě hydroxidu železa, který se vysráží.

Nejslibnější je vícestupňová oxidačně-sorpční technologie deferrizace.

Hygienická hodnota pitné vody a racionální zásobování vodou

1.4 Hygienická charakteristika vodárenských zdrojů

1.5 Hygienická ochrana vodárenských zdrojů

Seznam použitých zdrojů

1. Hygienická hodnota pitné vody a racionální zásobování vodou

Problém hygieny zásobování vodou se dotýká zájmů velkého okruhu lidí. Tato vlastnost pramení z role, kterou voda hraje v lidské fyziologii.

Jak víte, lidské tělo se skládá z 65 % z vody. Tělo i v podmínkách hladovění, neuhasitelné žízně při absenci fyzické aktivity ztrácí určité množství vody, která vzniká v důsledku nepřetržitě probíhajících oxidačních procesů.

Relativně malý deficit vody v těle vede k vážným zdravotním problémům. Při ztrátě vody do 10% dochází k prudké úzkosti, slabosti, třesu končetin. V pokusu na zvířatech se ukázalo, že vypocení 20-22 % vody vede k jejich smrti. To vše je vysvětleno skutečností, že procesy trávení, syntéza živé hmoty v těle a všechny metabolické reakce probíhají pouze ve vodním prostředí.

I přes mimořádně velkou fyziologickou roli vody je její spotřeba pro pitné účely malá. V mírném klimatu, při absenci fyzické aktivity, člověk ztrácí (a tedy spotřebuje) 1,5 litru vody denně. Úroveň spotřeby pitné vody je ovlivněna přírodními (teplota a vlhkost, sluneční záření, vítr) a sociálními (pracovní podmínky) faktory. Takže pro fyzickou práci střední závažnosti v mírném klimatu jsou potřeba 4 litry, pro stejnou práci v horkém klimatu - 5 litrů vody denně. Ve výjimečných případech (při práci v pouštních podmínkách nebo v horkých dílnách) se může potřeba tekutin u člověka zvýšit až na 11 litrů denně.

Hygienická hodnota vody se však neomezuje pouze na její fyziologickou roli. Velké množství je nutné pro sanitární a domácí účely. Používání vody v dostatečném množství podporuje rozvoj hygienických dovedností (péče o tělo, udržování věcí v domácnosti v čistotě atd.).

Hygienický stav zdravotnických zařízení je velmi závislý na množství spotřebované vody. Racionální centralizované zásobování vodou je důležitou podmínkou prevence nozokomiálních nákaz.

Pitná kvalitní voda je nezbytná pro vytvoření správného hygienického a technického režimu v potravinářském průmyslu a podnicích veřejného stravování, aby se zabránilo toxikoinfekcím a intoxikacím potravin. Ve velkém se voda využívá pro zdravotní a fitness aktivity (bazény), ale i pro vodoléčbu.

Je třeba zdůraznit, že ke spotřebě vody k prevenci infekčních onemocnění a ke zlepšení hygienických podmínek obyvatel je potřeba voda, která svými kvalitami odpovídá pitné.

Množství vody potřebné pro jednoho obyvatele za den závisí na klimatu oblasti, kulturní úrovni obyvatelstva, stupni zvelebení města a bytového fondu. Průměrná spotřeba vody v Běloruské republice je více než 200 l / den. V některých městech rozvoj vodovodního systému umožňuje zajistit dostatečně vysokou spotřebu vody (až 400 l / den).

1.1 Epidemiologický význam vody

Centralizované zásobování vodou umožňuje prudce zvýšit úroveň sanitární kultury obyvatelstva, přispívá ke snížení nemocnosti pouze nepřerušovaným zásobováním dostatečným množstvím vody určité kvality. Porušení určitých hygienických pravidel jak při organizaci zásobování vodou, tak při provozu vodovodního systému má za následek hygienické problémy až po skutečné katastrofy.

Nejrozšířenější a s těžkými následky poruch veřejného zdraví jsou spojeny s možností přenosu patogenů střevních infekčních onemocnění vodou. Vodou se prokázala možnost přenosu cholery, břišního tyfu, salmonelózy, úplavice, brucelózy, virové hepatitidy atd.

Ve vodě vodních zdrojů se často nacházejí viry poliomyelitidy, různé adeno- a enteroviry.

Podle WHO zemře každý rok na světě asi 5 milionů lidí kvůli špatné kvalitě pitné vody. Infekční onemocnění obyvatelstva spojená se zásobováním vodou dosahují 500 milionů případů ročně. To dalo důvod pojmenovat problém hygieny zásobování vodou, tzn. dodávka kvalitní vody v dostatečném množství, problém N 1.

Aby se možnost šíření infekčních chorob vodou stala reálnou, musí být současně přítomny tři podmínky.

První podmínkou je, že se původci onemocnění musí dostat do vody vodárenského zdroje. S moderním rozvojem kanalizačních systémů v obydlených oblastech, přítomností infekčních pacientů a zdravých přenašečů bakterií je tento stav neustále přítomen.

Druhou podmínkou je, že patogenní mikroorganismy musí zůstat životaschopné ve vodním prostředí po dostatečně dlouhou dobu. Skutečnost tohoto stavu je dána schopností zachovat mikroba jako biologický druh. Praktická pozorování a experimentální data naznačují možnost jejich dlouhodobé existence mimo lidské tělo, například ve vodním prostředí.

Třetí podmínkou je, že patogeny infekčních onemocnění se musí dostat do lidského těla s pitnou vodou. Tento stav lze realizovat v případě porušení technologie úpravy vody na úpravně vody nebo prvního provozu vodovodní sítě.

Závěr výše uvedených podmínek je velmi důležitý pro správnou taktiku lékaře při vypracovávání preventivních opatření a sledování jejich provádění.

1.2 Chemické složení vody a jeho vliv na veřejné zdraví

V přírodě se voda nikdy nevyskytuje ve formě chemicky čisté sloučeniny. Díky vlastnostem univerzálního rozpouštědla má neustále velké množství různých prvků a sloučenin, jejichž složení a poměr je určen podmínkami pro tvorbu vody, složením vodonosných vrstev. Technogenní znečištění má velký vliv na složení přírodních vod, povrchových i podzemních.

Hovoříme-li o vodě jako příčině neinfekčních onemocnění, máme na mysli působení chemických nečistot na lidské zdraví, jejichž přítomnost a množství je dáno přirozenými vlastnostmi vzniku vodního zdroje nebo antropogenními a antropogenními faktory. .

Chemické (minerální) složení vody je odpradávna spojováno s možností vzniku hromadných onemocnění mezi obyvatelstvem. Vliv celkové mineralizace vody, respektive celkového složení solí, na lidský organismus je nejvíce studovanou problematikou související s problémem zásobování vodou. Limit mineralizace pitné vody (sušina) 1000 mg/g byl kdysi stanoven organoleptickými vlastnostmi. Hlavní část suchého zbytku sladké vody je tvořena chloridy a sírany. Tyto soli mají výraznou slanou nebo hořkou chuť, což je základem pro omezení jejich obsahu ve vodě na prahu pocitu: 350 mg/l pro chloridy a 500 mg/l pro sírany.

Bylo zjištěno, že spodní hranicí mineralizace, při které je udržována homeostáza organismu adaptačními reakcemi, je sušina 100 mg/l, optimální úroveň mineralizace pitné vody je v rozmezí 200 - 400 mg/ l. V tomto případě by minimální obsah vápníku měl být alespoň 25 mg/l, hořčíku 10 mg/l.

Tvrdost vody vzhledem k celkovému obsahu vápníku a hořčíku byla obvykle uvažována z domácího hlediska (tvorba vodního kamene, zvýšená spotřeba pracích prostředků, špatná tepelná úprava masa a zeleniny atd.). I VY existuje přímá vysoká korelace tvrdosti vody s obsahem v ní kromě vápníku a hořčíku ještě 12 dalších prvků a řada aniontů. Dlouho však existovaly domněnky o etiologické roli solí, které určují tvrdost vody při rozvoji urolitiázy. Urologové dokonce identifikují tzv. kamenné zóny – oblasti, ve kterých lze urolitiázu považovat za endemické onemocnění. Zdroje pitné vody se v těchto oblastech vyznačují vysokou tvrdostí.

V posledních letech se uvádí, že voda s nízkým obsahem solí tvrdosti přispívá k rozvoji kardiovaskulárních onemocnění.

Přítomnost, koncentrace a poměr dusičnanů a dusitanů ve vodě zdrojů pro domácnost a zásobování pitnou vodou byly donedávna považovány pouze za ukazatele zdravotního stavu nádrže, udávající stupeň a dobu jejího znečištění organickými látkami. V roce 1945 byly popsány 2 případy rozvoje cyanózy u malých dětí, které skončily fatálně. Cyanóza byla provázena přítomností zvýšeného množství methemoglobinu v krvi, což souviselo s vysokým obsahem dusičnanů ve studniční vodě používané k ředění kojenecké výživy. Později bylo toto onemocnění nazýváno methemoglobinémií voda-dusičnan. Mírné formy toxické methemoglobinémie se projevují příznaky jako slabost, bledost, únava a při nedostatečném povědomí je lze přičíst i jiným příčinám. Není známo, že by dusičnany přispívaly k tvorbě methemoglobinu. Jejich škodlivý účinek se projevuje, když se v důsledku dyspepsie, dysbiózy ve střevě redukují na dusitany. Absorpce dusitanů vede ke zvýšení obsahu methemoglobinu v krvi.

Ve vodě bylo nalezeno až 65 mikroprvků, které jsou obsaženy v tkáních živočichů a rostlin v koncentracích odpovídajících tisícinám procenta i méně. Hygienická hodnota stopových prvků je dána biologickou úlohou mnoha z nich, protože se nejen podílejí na metabolismu minerálů, ale také významně ovlivňují celkový metabolismus jako katalyzátory biochemických procesů. V současné době je prokázán biologický význam asi 20 stopových prvků pro živočichy a rostliny.

Je třeba mít na paměti, že řada stopových prvků v koncentracích vyskytujících se v přírodní vodě může mít nepříznivý vliv na zdraví nebo změnit organoleptické vlastnosti vody. Proto podléhají standardizaci.

Často se vyskytují případy, kdy některé nečistoty v pitné vodě nebyly přímou příčinou onemocnění, mají nepřímý nepříznivý účinek, zhoršují organoleptické vlastnosti vody. Přítomnost zákalu, neobvyklá barva, vůně a chuť vody z dávných dob se podepsala na její špatné kvalitě. V procesu lidské evoluce se vyvinula ochranná reakce - pocit znechucení a představa o zdravotním nebezpečí vody s nepříznivými organoleptickými vlastnostmi.

Bylo zjištěno, že drobné změny v organoleptických vlastnostech vody snižují sekreci žaludeční šťávy. Příjemné chuťové vjemy zároveň zvyšují zrakovou ostrost a tepovou frekvenci, nepříjemné naopak snižují.

Je třeba vzít v úvahu i estetický dopad nepříznivých organoleptických vlastností vody. V tomto ohledu je vhodné připomenout slov

F.F. Erisman: "Bylo by neomluvitelnou chybou považovat uspokojení tohoto estetického požadavku za luxus, protože zde estetika a hygiena splývají natolik, že je není možné pozitivně oddělit."

Přírodní voda s extrémně výrazným stupněm kolísání složení a vlastností tedy zdaleka ne vždy dokáže uspokojit fyziologické a hygienické potřeby člověka. V některých případech může její konzumace způsobit nepříznivé změny v těle: od různých případů metabolických poruch až po vývoj výrazných nosologických forem a mikrobiální flóra přírodní vody může způsobit epidemické propuknutí střevních infekčních onemocnění. Z toho vyplývá nutnost hygienické regulace či standardizace složení a vlastností pitné vody a také úpravy vodárenských zdrojů.

1.3 Hygienické požadavky na jakost pitné vody

Standardizace kvality vody má dlouhou historii. Kritéria pro zdravotní nezávadnost vody se vyvíjela s rozšiřováním lékařských a biologických znalostí. V souladu s tím se změnily i hygienické požadavky na vodu. V historii hygienické regulace kvality pitné vody jsou čtyři etapy.

První etapa regulace kvality vody sahá až do starověku. Podle svědectví Hippokrata (pojednání „O vzduchu, vodách a lokalitách“) rozlišovat čisté, tzn. „zdravá“, voda z nepoužitelných, „nezdravých“, používané vnější znaky její kvality (zákal, barva, vůně, chuť), které lze snadno určit smysly. Organoleptický způsob hodnocení vody jako jediný v té době dostupný vládl po mnoho staletí. Obecná, pouze kvalitativní, definice organoleptických vlastností vody však nedala jejímu posouzení potřebnou míru objektivity a nedokázala charakterizovat mnoho velmi důležitých znaků.

Vznik druhého stupně je spojen s objevy M. Lomonosova a Lavoisiera v oblasti chemie, konkrétně s rozvojem kvantitativní a kvalitativní analýzy. Výsledky chemických analýz, vyjádřené v míře a hmotnosti, přitahují svou konkrétností, protože lze použít jako měřítko pro porovnávání vody z různých zdrojů. Velká pozornost byla věnována stanovení celkové slanosti vody podle hustého zbytku, obsahu chloridů a síranů a tvrdosti vody. Výběr metod je dán jejich dostupností. Postupem času začali zjišťovat obsah organických sloučenin a produktů jejich rozkladu (amoniak, dusitany, dusičnany) ve vodě.

Třetí etapa byla charakterizována převažujícím studiem bakteriálního složení vody a přechodem na hygienickou regulaci kvality pitné vody. Zvláště důležitý byl objev Roberta Kocha. Koch, který se podílel na likvidaci velké epidemie cholery v Hamburku-Altonu v roce 1891, prokázal nejen skutečnost, že v Altoně nebyly žádné choroby, ale také to spojil s čištěním říční vody pro saprofytickou mikroflóru. A ve vodě hamburského vodovodu bylo mnohem více mikrobů. Na tomto základě Koch dospěl k závěru, který měl charakter kvantitativního hodnocení, že voda obsahující nejvýše 100 saprofytů v 1 ml neobsahuje patogenní mikroby (v tomto případě cholera vibrios). Jde o první příklad, kdy byla navržena hygienická norma v důsledku vyzařování míry vlivu vody na organismus. Zároveň vznikla představa o kvalitě vody nejen vodního zdroje, ale i pitné vody. Později byla metoda pro stanovení titru Escherichia coli zavedena do praxe hodnocení účinnosti čištění.

Escherichia coli, která je povinným a stálým obyvatelem lidského střeva, je v úzkém spojení se skupinou patogenních mikroorganismů, které způsobují lidské střevní infekce. Z tohoto důvodu jeho detekce ve vodě spíše vypovídá o přítomnosti stupně epidemického nebezpečí. Není bezvýznamné, že metoda stanovení E. coli ve vodě je vysoce spolehlivá a dostupná pro laboratoře. V roce 1914 byl v USA publikován první standard kvality pitné vody, který normalizoval pouze bakteriální složení – celkový počet kolonií a titr E. coli.

V první normě byl vtělen nový princip regulace kvality vody, založený na její vhodnosti pro pitné účely, bezpečnosti a nezávadnosti pro veřejné zdraví. Třetí etapu ve vývoji hygienické regulace lze nazvat přelomovou. Od té doby problém hygieny vody nabyl fyziologického a hygienického směru.

Ve čtvrté fázi, s nahromaděním nových poznatků, vědeckých údajů o vlivu chemických faktorů prostředí na lidské tělo, bylo nutné normu revidovat za účelem jejího rozšíření.

Hygienické požadavky a kontrola kvality „na základě nových vědeckých údajů ze zkušeností s provozováním vodovodních potrubí a sledováním jejich provozu byla upřesněna řada norem, bylo zdůrazněno, že kvalita vody, která odpovídá požadavkům GOST, musí být zajištěna v celém vodovodní sítě a nezávisí na typu zdroje vody a systémové úpravě vody.

Požadavky GOST, zajišťující bezpečnost pitné vody v epidemickém ohledu, jsou založeny na nepřímých ukazatelích - počtu saprofytů v 1 ml vody a indexu bakterií skupiny Escherichia coli.

Požadavky GOST na chemické složení vody zahrnují 20 ukazatelů pro látky nacházející se v přírodních vodách a přidávané do ní během úpravy v úpravnách. Současně je jedna skupina indikátorů navržena tak, aby zajistila bezpečnost vody z toxikologického hlediska, druhá - aby se zabránilo narušení organoleptických vlastností vody.

GOST upravuje požadavky na kvalitu pitné vody dodávané centralizovanými systémy zásobování pitnou vodou z místních vodních zdrojů (důlní studny, jímací prameny atd.), bezpečnost užívání vody je zajištěna normami, v souladu s nimiž je voda místní zdroje musí mít průhlednost alespoň 30 cm ve fontu Snellen, barvu ne více než 300, chuť a vůni při 10 20 0С ne více než 2-3 body, obsah dusičnanů 45 mg / l, pokud index není větší než 10 situace v napájecí zóně zdroje vody a omezený počet kontingentů využívajících studnu nebo záchyt.

Jednou z hlavních zásadních otázek hygieny pitné vody je výběr vodního zdroje. Tato volba se provádí pomocí technicko-ekonomického srovnání možností zdrojů zásobování vodou, které mohou být atmosférické, podzemní a povrchové.

Atmosférické vody jsou velmi slabě mineralizované, velmi měkké, obsahují málo organických látek a jsou bez patogenních bakterií. Kvalitu vody do budoucna ovlivňuje způsob sběru a skladování.

Podzemní vody, vhodné pro zásobování pitnou vodou, leží v hloubce nejvýše 250 - 300 m. Podle podmínek výskytu rozlišují vody svrchní, podzemní a mezivrstvové, které se od sebe výrazně liší z hlediska hygienického. vlastnosti.

Podzemní voda, která se vyskytuje nejblíže k zemskému povrchu, se nazývá vrchní voda. Horní vodní tok je díky svému plošnému výskytu, absenci vodotěsné střechy a malému objemu snadno kontaminován, zpravidla je hygienicky nespolehlivý a nelze jej považovat za dobrý zdroj zásobování vodou.

Podzemní voda je voda první trvalé zvodnělé vrstvy ze zemského povrchu. Nejsou chráněny před vodotěsnými vrstvami; oblast doplňování podzemních vod se shoduje s oblastí jejich distribuce.

Podzemní vody se vyznačují velmi nestabilním režimem, který zcela závisí na hydrometeorologických faktorech, četnosti srážek a vydatnosti srážek. V důsledku toho dochází k výrazným sezónním výkyvům v úrovni stojatého, chemického a bakteriálního složení podzemních vod. Jejich zásoby se doplňují v důsledku infiltrace atmosférických srážek nebo vody vysokých přírodních řek. V procesu infiltrace je voda z velké části zbavena organického a bakteriálního znečištění; současně se zhoršují i ​​jeho organoleptické vlastnosti. Podzemní voda se používá hlavně ve venkovských oblastech při organizaci zásobování studní vodou.

Interstratální podzemní voda se vyskytuje mezi voděodolnými vrstvami a v závislosti na podmínkách výskytu může být omezená nebo neomezená. Mezistratální vody se od podzemních liší nízkou teplotou (5-120), stálostí složení. Obvykle jsou průhledné, bezbarvé, bez zápachu a bez jakékoli chuti.

Díky dlouhodobé filtraci a přítomnosti vodotěsné střechy, která chrání mezivrstvové vody před znečištěním, se tyto vyznačují téměř úplnou absencí mikroorganismů a lze je použít k pití syrové. Mezistratální voda je těžena pomocí hlubokých trubkových a méně často šachtových vrtů.

Konstantní a velký průtok (od 1 do 200 m3/h) a dobrá kvalita vody umožňují považovat mezivrstvové vodonosné vrstvy za nejlepší zdroj zásobování vodou pro malá a středně velká vodovodní potrubí, z nichž většina zásobuje vodou obyvatelstvo. bez jakékoli léčby.

pružiny. Podzemní voda může nezávisle vystupovat na povrch Země. V tomto případě se jim říká prameny, ze kterých se tvoří prameny nebo potůčky.

Povrchové vody stékají po přirozených svazích do níže položených míst a tvoří tekoucí i netekoucí vodní plochy: potoky, řeky, tekoucí i netekoucí jezera. Otevřené vodní plochy jsou napájeny nejen atmosférickými, ale částečně i podzemními vodami.

Otevřené vodní útvary jsou náchylné ke znečištění zvenčí, proto jsou z epidemiologického hlediska všechny otevřené vodní útvary více či méně potenciálně nebezpečné. Zvláště silně znečištěné vody v oblastech nádrže, ležících v blízkosti sídel a v místech odvádění odpadních vod.

Je-li nutné použít pro zásobování vodou otevřenou nádrž, za prvé je třeba dát přednost velkým a průtočným neregulovaným nádržím, za druhé chránit nádrž před znečištěním domácími a průmyslovými odpadními vodami a za třetí vodu spolehlivě dezinfikovat.

V souvislosti s výše uvedeným o hygienických vlastnostech vodních zdrojů různého původu GOST zajišťuje výběr zdrojů zásobování vodou, především se zaměřením na tlakové, interstratální artézské vody. Pokud je nelze použít, hledají se další v tomto pořadí: a) mezivrstvová tlaková voda včetně pramenité vody; b) podzemní vody; c) otevřené nádrže.

K ochraně vodárenských zdrojů před znečištěním jsou organizována pásma hygienické ochrany (SPZ), která mají tři pásma.

První zóna WSS podzemních a povrchových vodárenských zdrojů a vodárenských objektů je instalována z důvodu vyloučení možnosti nahodilého nebo úmyslného znečištění zdrojové vody v místě odběrných a vodárenských objektů. Odběry podzemní vody by měly být umístěny zpravidla mimo území průmyslových podniků a obytných budov. První zóna WSS se instaluje ve vzdálenosti minimálně 30 m od odběru vody - při použití chráněné podzemní vody a ve vzdálenosti minimálně 50 m - při použití nedostatečně chráněné podzemní vody. Při použití skupiny podzemních odběrů vody by měla být hranice prvního pásu ve vzdálenosti minimálně 30 m, resp. 50 m od krajních vrtů (nebo důlních vrtů).

Hranice druhé zóny WSS je určena hydrodynamickými výpočty, na základě podmínek, že pokud se mikrobiální / nestabilní / nečistoty dostanou do vodního čerpacího horizontu mimo něj, nedostanou se k odběru vody. Pro účinnou ochranu podzemního zdroje zásobování vodou před mikrobiálním (nestabilním) znečištěním je nutné, aby odhadovaná doba pro pohyb znečištění podzemní vodou od hranic druhého pásu k odběru vody byla dostatečná pro ztrátu životaschopnosti a virulence. patogenních mikroorganismů, tzn pro účinné samočištění.

Hranice třetí zóny WSS je určena hydrodynamickými výpočty na základě podmínky, že pokud se chemické (stabilní) znečištění dostane do vodního čerpacího horizontu mimo něj, buď nedosáhne odběru vody a pohybuje se s podzemní vodou mimo doplňování vody. oblasti nebo dosáhnout odběru vody, ale ne dříve, než je odhadovaný čas ...

Schéma zásobování vodou určuje vzájemné, technologicky koordinované umístění objektů vodovodu a postup při zásobování vodou ze zdroje a spotřeby. Výběr schématu závisí na zdroji zásobování vodou, požadavcích na množství a kvalitu vody, spolehlivosti a životnosti vodovodního systému, terénu a dalších vlastnostech.

Pitná voda musí být ve všech případech epidemiologicky nezávadná, chemicky nezávadná a mít příznivé organoleptické vlastnosti, tzn. musí splňovat hygienické požadavky GOST "Pitná voda".

1.6 Metody zlepšování kvality pitné vody

Hlavními metodami pro zlepšení kvality pitné vody jsou čiření, odbarvování a dezinfekce. Čiření a odbarvení vody se dosahuje koagulací, usazováním a filtrací. K dezinfekci vody se používají chemické (chlorace, ozonizace) a fyzikální (vaření, UV - ozařování) metody.

Nejjednodušší, nejspolehlivější a nejrozšířenější metodou dezinfekce vody je její chlorace.

K chloraci vody se používá plynný chlor, bělidlo, oxid chloričitý, hydrochlorid vápenatý, chloraminy. Pro dezinfekci jednotlivých vodních zdrojů se používají tablety s obsahem chlóru: patocid, aquasept atd.

Existuje několik způsobů, jak chlorovat vodu:

1. Chlorace v běžných dávkách (dávka chloru se nastavuje podle hodnoty absorpce chloru a hygienické normy zbytkového chloru).

2. Chlorace s amonizací (do vody se současně zavádí chlór a čpavek za vzniku chloraminů).

3. Hyperchlorace (dávka chloru výrazně převyšuje absorpci chloru vodou, čímž se rozumí množství chloru spotřebované při procesu chlorace 1 litru vody za 30 minut k oxidaci organických látek, snadno oxidovatelných anorganických látek a spojení s protoplazma bakteriálních buněk. Pro zajištění spolehlivosti dezinfekce je nutné, aby po ukončení procesu chlorace byl ve vodě obsažen zbytkový chlór v následujících množstvích:

0,3-0,5 mg / l volného zbytkového chloru (ve formě kyseliny chlorné) při normální chloraci a 0,6-1,0 mg / l kombinovaného chloru (ve formě chloraminů) při chloraci s amonizací. Potřebná dávka chloru při chloraci normálními dávkami se v každém případě stanoví provedením zkušební chlorace s přihlédnutím k absorpci chloru vodou.

Minimální doba kontaktu chlóru s vodou při chloraci běžnými dávkami je v létě minimálně 30 minut; v zimě při nízkých teplotách se doba kontaktu zvyšuje na 1 hodinu.

1. Gabovič A.D. Hygiena / A.D. Gabovič - Kyjev, 1984 .-- 320. léta.

2. Rumyantsev G.I., Vishnevskaya E.P., Kozeeva T.A. Obecná hygiena. - M., 1985.

3. Pokrovsky V.P. Hygiena / V.P. Pokrovskij - M., 1979 .-- 460. léta.