Дипломная работа: Проблемы водоснабжения России
Гигиеническая значимость общей минерализации питьевой воды во многом зависит от состава и количественного соотношения в ней отдельных ингредиентов, среди которых необходимо прежде всего указать на хлориды. Избыточное их поступление может обусловливать угнетение желудочной секреции, уменьшение диуреза, повышение артериального давления и другие нарушения, оказывающиеся особо вредными для больных с заболеваниями сердца и почек. Однако все эти проявления могут возникать лишь при концентрации хлоридов в питьевой воде, превышающей порог их вкусового ощущения. К аналогичному заключению можно прийти и при оценке сульфатов, высокое содержание которых проявляется в основном в послабляющем действии и нарушении водно-солевого обмена организма.
Что касается железа, то его токсическое влияние на организм не установлено. Вместе с тем оно придает воде мутность, желто-бурую окраску, горьковатый металлический привкус, вызывает появление на белье пятен ржавчины и развитие железобактерий в водопроводных трубах. Таким образом, содержание железа в питьевой воде должно лимитироваться его влиянием на мутность и цветность.
Суточная потребность человека в таких микроэлементах, как марганец, медь и цинк, полностью покрывается пищевым рационом, причем концентрации, определяющие токсикологическую опасность, явно превышают их органолептические показатели. Это позволяет считать последние лимитирующим признаком при нормировании качества питьевой воды.
Одним из наиболее существенных критериев для оценки пригодности воды для хозяйственно-бытовых и производственных целей служит ее жесткость. При значительной жесткости в ней образуются не растворимые хлопьевидные осадки кальциевого и магниевого мыло, которые оседают на волокнах стираемых тканей, а также закупоривают поры кожи, вызывая раздражение и сухость. Кроме того, в такой воде плохо развариваются мясо и овощи, слабо настаивается чай и заметно ухудшаются его вкусовые свойства. Наконец, она оказывается малопригодной для многих технических нужд из-за образования накипи на стенках котлов и труб.
Что касается воздействия на здоровье населения, то из всех теорий о положительном (для профилактики рахита) или отрицательном (развитие атеросклероза) влиянии жестких вод не одна не подтвердилась.
При нормировании органолептических свойств воды по концентрации химических веществ необходимо упомянуть о тех из них, которые добавляют в нее в качестве реагентов. Одним из примеров является алюминий, содержащийся в питьевой воде, подвергшейся осветлению в процессе коагуляции. Алюминий парализует центральную нервную и иммунную системы, особенно у детей. Он в определенных концентрациях вызывает появление мутности и неприятного привкуса, что можно считать лимитирующим признаком при его нормировании.
Максимальные дозы бериллия (0,02мг/л), вызывают угнетение этитропоэза в костном мозге, существенные изменения в условно рефлекторной деятельности, дистрофические изменения в нервных клетках.
Оценка степени опасности малых доз молибдена обнаруживает резкие нарушения активности сульфгидрильных групп и патоморфологические изменения внутренних органов.
Хронические мышьяковистые интоксикации в большинстве случаев связаны с функциональным расстройствам центральной и особенно периферической нервной системы, с последующим развитием полиневритов, причем недействующей оказывается концентрация 0,1 мг/л.
Высокой биологической активностью обладает селен, вызывающий тяжелые морфологические поражения внутренних органов. В хронических же опытах (0,1мг/л) отмечается специфическое действие на тиоловые группы ферментов, нарушения экскреторной функции печени и почек, подавления иммунологической реактивности организма и условно-рефлекторной деятельности. Вместе с тем он обладает способностью резко усиливать запах воды при стоянии растворов, что, однако, наблюдается при концентрациях больше тех, которые вызывают первоначальный токсикологический эффект.
При сравнительно большом содержании стронция в воде может вызывать угнетение синтеза протромбина, снижение активности холинэстеразы и нарушение функции печени. Обусловливаемый им горько-вяжущий привкус отмечается при более значительных количественных показателях, чем проявление интоксикации.
Изменение концентрации фтора служит причиной возникновения двух массовых заболеваний населения земного шара эндемического флюороза и кариеса зубов. Первая из них связана с повышенным содержанием этого микроэлемента.
Последствием пониженного содержания фтора в питьевой воде является заболеваемость кариесом зубов, особенно среди детских контингентов населения. При этом, как правило, отмечается и отставание в сроках окостенения костей, а сам кариес может способствовать одонтогенной инфекции (ревматизм, ангина и др.).
Сравнительно недавно в литературе появились сообщения о водно-нитратной метгемоглобинемии являющейся следствием повышенного содержания нитратов и нитритов в питьевой, преимущественно колодезной, воде. Симптомы данного заболевания чаще всего проявляются у грудных детей, находящихся на искусственном вскармливании, когда сухие молочные смеси разводятся такой водой. Повышенное содержание в питьевой воде азотистых соединений имеет определенное значение для здоровья не только грудных детей но и взрослых, особенно страдающих заболеваниями легких, коронарной недостаточностью и анемией. Установлено также, что эти химические соединения оказывают угнетающее влияние на некоторые пищеварительные ферменты, в первую очередь на панкреатическую липазу и щелочную фосфатазу.
Отметим, что наибольшее количество нитратов находится в карбонатных и бурых черноземах, а наименьшее в бурых и серых лесных почвах, причем наличие углекислых солей кальция и слабощелочная среда способствуют переходу нитратов в грунтовые воды. Согласно существующему стандарту, верхняя граница их содержания в воде, гарантирующая безопасность ее употребления, находится на уровне 10мг/л (по азоту).
Сегодня проблему воды следует считать одной из важнейших проблем охраны окружающей среды, ибо вода это не только здоровье населения, но и жизнь животного и растительного мира [20].
1.5 Эпидемиологическая оценка воды
Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. По данным ВОЗ, в развивающихся странах около 500млн. человек ежегодно заражаются различными инфекциями, передающимися водным путем.
Через зараженную воду могут распространяться такие кишечные инфекции, как брюшной тиф, паратифы А и Б, холера, дизентерия, болезнь Боткина, водная лихорадка и туляремия. Не исключена возможность передачи этим путем полиомиелита и некоторых других болезней.
Кроме патогенных микробов, с загрязненной водой в организм могут проникать цисты лямблий, яйца аскариды и власоглава, личинки анкилостомы, возбудители шистоматоза и др.
В большинстве случаев наиболее массовым и постоянным фактором заражения водоема является спуск неочищенных фекально-хозяйственных стоков городской канализации. Подземные же источники могут инфицироваться при затекании атмосферных и поверхностных вод, подсачивании жидкости из выгребов, стирке белья у колодцев и водозаборе загрязненными ведрами.
Одним из главных признаков, указывающих на водный характер эпидемической вспышки, является почти одномоментное появление большого количества заболеваний среди лиц, пользующихся одним и тем же источником водоснабжения. Вместе с тем она отличается сравнительно очень быстрым уменьшением числа пострадавших с момента закрытия этого источника, причем в течение определенного периода отмечаются отдельные случаи контактных заболеваний в виде так называемого эпидемического хвоста.
Из основных инфекций, передающихся водным путем, большое внимание привлекает в настоящее время холера.
Основной причиной водных вспышек бациллярной дизентерии служит заражение воды бактериями типа Крузе-Зонне и особенно Флекснера. При этом оно может быть связано с загрязнением головных сооружений водопровода, водопроводной сети и открытых водоемов.
По данным ВОЗ, на ряду с определенным снижением числа случаев острых кишечных инфекций значительно возрастает заболеваемость эпидемическим гепатитом, для которого доказано возможность распространения водным путем.
При проведении бактериологического исследования воды наиболее важным было бы прямое определение в ней наличия патогенных микробов. Поэтому для повседневного суждения о возможности заражения воды чаще всего пользуются косвенными методами оценки, в основе которых лежит количественное определение в водной среде кишечной палочки, являющейся показателем фекального загрязнения. Для указанных целей применяются два лабораторных показателя: коли-титр – наименьший объем воды в миллилитрах, в котором находится хотя бы одна кишечная палочка, и коли-индекс, выражающий их число в 1 л жидкости. При этом необходимо иметь в виду, что по сравнению с патогенной флорой кишечная палочка обладает значительно большей устойчивостью как к воздействию естественных условий, так и к влиянию различных дезинфекционных агентов.
Высокий коли-титр является надежным критерием безопасности воды в эпидемиологическом отношении.
Кроме того, для оценки сапрофитного бактериального загрязнения определяют микробное число – количество колоний, вырастающих при посеве 1мл воды на мясо-пептонный агар.
Косвенными показателями фекального загрязнения могут также быть и некоторые химические соединения, в первую очередь аммиак, нитриты, нитраты, хлориды, сернокислые и фосфорнокислые соли, входящие в состав физиологических отбросов человека и животных.
Следует учитывать и такой суммарный показатель, как окисляемость, под которым понимают количество кислорода, потребное для окисления органических веществ, находящихся в 1л воды.
Однако при трактовке всех этих показателей с эпидемиологической точки зрения необходим строго индивидуализированный подход, учитывающий взаимное их сочетание и состав заведомо чистых вод данной местности. Последнее объясняется тем обстоятельством, что далеко не всегда изменение химического состава водной среды бывает связана с фекальным ее загрязнением. Так, нитраты могут появляться в воде проходящей через почву, богатую селитрой повышенная концентрация хлорида также может объясняться чисто геологическими причинами и т.д.
Из всего сказанного можно заключить, что питьевая вода должна удовлетворять следующим основным гигиеническим требованиям.
1. Должна быть прозрачной, бесцветной, не иметь запаха и обладать приятным освежающим вкусом.
2. Должна содержать минеральных веществ и микроэлементов соответственно физиологическим потребностям организма.
3. Не должна иметь в своем составе токсических и радиоактивных веществ в концентрациях, опасных для человека.
4. Должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении.
Именно исходя из этих основных требований, необходимо строить соответствующие нормативы, действующие в области хозяйственно-питьевого водоснабжения [21].
1.6 Гигиенические нормативы качества питьевой воды
Основой для гигиенического нормирование качество воды должно быть соответствие требованиям ее безопасности в токсикологическом и эпидемиологическом отношении, а также эстетическим запросам населения. Решение этого вопроса представляет одну из самых сложных задач санитарной экспертизы и требует использования всего комплекса современных методов экспериментальных исследований и данных объективных наблюдениях.
В 1945 г. утвержден уже постоянный стандарт, который подвергся значительной переработке в 1954 и 1973 гг. По ныне действующему (ГОСТ 2874 – 73) прежде всего считается обязательным дифференцированный подход к оценке питьевой воды и воды источников водоснабжения, что становится возможным благодаря специальным методам улучшения ее качества. Вместе с тем подчеркивается необходимость комплексного подхода к суждению о пригодности питьевой воды по органолептическим свойствам, химическому составу и в эпидемиологическом отношении. Несоответствие хотя бы по одному из гигиенических показателей дает основание для признания воды непригодной для питьевых целей. Надежность ее качества возможно лишь при сочетании нормативных данных с должным состоянием санитарно-технических устройств всей системы централизованного водоснабжения.
Первостепенное значение в эпидемиологическом отношении имеют косвенные бактериологические показатели, причем в новом стандарте предусматривается расширение групп контролируемых кишечных палочек, что обеспечивает большую надежность данных показателей в отношении энтеровирусов.
Особенности нормирование химических веществ в водной среде обусловлены несколькими факторами.
1. С гигиенических позиций оценивается уровень загрязнение воды, предназначенной для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.
2. Нормативы качества воды распространяются не на весь водный объект, а только на пункты водопользование население.
3. Вода используется населением не только для питья, приготовление пищи, личной гигиены, но и для хозяйственно-бытовых и рекреационных целей. В связи с этим при нормировании учитывается как непосредственное влияние химических загрязнителей на организм (санитарно-токсикологический показатель вредности), так и их влияние на органолептические свойства воды и процессы самоочищение воды водоемов (органолептический и общесанитарные показатели вредности).
4. Для всех водных объектов, используемых населением (поверхностные и подземные воды, питьевая вода, вода систем горячего водоснабжения), устанавливаются единые гигиенические нормативы (ПДК, ОДУ). [14]
Нормативы безвредности токсических веществ приводятся в стандарте лишь для химических соединений, встречающихся в природных водах и добавляемых к ним в процессе их обработке. (Табл. 1)
Что касается органолептических свойств питьевой воды, то они характеризуются как по интенсивности допустимого их изменение по бальной системе, так и по содержании химических веществ, вызывающих в наименьших концентрациях эти изменения.
Таблица 1
Показатели безвредности химического состава воды
| Наименование вещества | Нормы, мг/л | Наименование веществ | Нормы, мг/л |
|
Бериллий Молибден Мышьяк Нитраты Полиакриламид Свинец Селен Стронций |
0,0002 0,5 0,05 10,0 2,0 0,1 0,001 2,0 |
Фтор: для 1 – 2-го климатических районов для 3-го климатического района для 4-го климатического района Уран Радий-226 Стронций-90 |
1,5 1,2 0,7 1,7 1,2∙10-10 4,0∙10-10 |
Вместе с тем в ГОСТ специально указывается, что при контроле эффективности обеззараживание воды посредством хлорирования необходимо, чтобы концентрация остаточного свободного хлора была бы не меньше 0,3 мг/л и не более 0,5 мг/л при контакте не менее 30 минут.
В заключение необходимо подчеркнуть, что в связи со значительным ростом водопотребления нередко приходится использовать для питания водопроводов воду, первоначально не отвечающую вышеуказанным нормативам ГОСТ 2874-73. Это становится возможным только благодаря высокой эффективности современных методов очистки и обеззараживания. Другими словами, загрязненная вода, являющаяся потенциальным источником инфекции или интоксикации, может и не превращаться в реально действующий фактор в результате соответствующей ее обработки. Однако даже при этом условии далеко не всякий водоисточник позволительно применять для централизованного питьевого водоснабжения. Так для указанных целей рекомендуются подземные воды, качество которых приближается к требованиям стандарта. Данные правила касаются органолептических показателей, количества минеральных примесей, содержания растворенного кислорода, величины БПК и др. При этом вода не должна содержать возбудителей заболеваний и ядовитых веществ в концентрациях, могущих оказать прямое или косвенное влияние на здоровье населения.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
