Вода различных источников, ее гидрохимические особенности, гигиеническая характеристика

Источниками водоснабжения могут быть атмосферные, подземные и поверхностные воды.

Атмосферные воды

Для хозяйственно-питьевого водоснабжения атмосферные осадки, т. е. дождевая вода и снег, используются только в маловодных районах — на юге и в Заполярье.

Атмосферные воды весьма слабо минерализованы, очень мягкие, содержат мало органических веществ и свободны от патогенных бактерий. В дальнейшем на качество воды влияет способ сбора и хранения.

Подземные воды

Грунтовые воды. Падая на землю, осадки частично вновь испаряются, частично стекают по поверхности земли, образуя ручьи и пополняя реки, озера, частично впитываются в землю, очень медленно продвигаясь в глубь ее через поры водопроницаемых пород.

Скапливаясь над первым от поверхности земли пластом водонепроницаемых пород (глина, гранит, сплошные известняки), вода образует первый водоносный горизонт, который называют горизонтом грунтовых вод.

В зависимости от местных условий глубина залегания грунтовых вод колеблется 1-2 до нескольких десятков метров.

Грунтовые воды часто используются для водоснабжения, так как отличаются прозрачностью и незначительной цветностью. Количество растворенных в них солей возрастает с глубиной залегания, но в большинстве случаев невелико, при мелкозернистых породах, начиная с глубины 5-6 м грунтовые воды свободны от бактериального загрязнения.

При загрязнении почвы отбросами и нечистотами существует опасность заражения грунтовых вод патогенными микроорганизмами. Эта опасность тем больше, чем интенсивнее загрязнение и чем глубже оно внесено в почву (чем крупнее зерна породы и чем выше залегание грунтовых вод).

Грунтовые воды широко используют в сельских местностях путем устройства шахтных и трубчатых колодцев. Обычно из шахтного колодца, питающегося грунтовой водой, можно получить от 1 до 10 м3 воды в сутки.

В отдельных случаях грунтовые воды могут быть использованы для устройства небольших сельских водопроводов.

Межпластовые воды. При движении вдоль уклона водонепроницаемого пласта грунтовая пода может проникнуть в область, где над ней окажется слой водоупорной породы. В этом случае она станет межпластовой . В зависимости от местных геологических условий межпластовые воды могут образовать второй, третий и т. д. водоносные горизонты. Как правило, межпластовая вода заполняет все пространство между водоупорными слоями, и если прорезать ее водоупорную кровлю трубчатым колодцем, то она в нем поднимается, а в некоторых случаях может даже излиться в виде фонтана на поверхность земли. Межпластовая вода, которая поднимается выше глубины, на которой она была найдена, при рытье колодца, называется напорной, или артезианской. Глубина залегания межпластовых вод колеблется от десятков до тысячи и более метров.

Межпластовые воды отличаются от грунтовых невысокой температурой (5—12°), постоянством состава. Обычно они прозрачны, бесцветны, лишены запаха и какого-либо привкуса. Количество растворенных в них минеральных солей зависит от состава пород, в которых они накапливаются и передвигаются.

В отдельных случаях межпластовые воды настолько минерализованы (очень жесткие, соленые, содержат много солей фтора, железа или сероводорода), что их нельзя использовать для хозяйственно-питьевого водоснабжения без обработки.

Благодаря длительной фильтрации и наличию водоупорной кровли, защищающей межпластовые волы от загрязнения, последние отличаются почти полным_отсутствием микроорганизмов более патогенных, и могут использоваться для питья в сыром виде. Добывают межпластовые воды путем устройства глубоких трубчатых и, реже, шахтных колодцев.

Постоянный и большой дебит (от 1 до 200 м3/ч) и хорошие качества воды позволят рассматривать межпластовые водоносные горизонты как лучший источник водоснабжения для небольших и средних водопроводов, большинство которых подает воду населению без какой-либо очистки.

Все же известны случаи эпидемических вспышек кишечных инфекций даже при пользовании межпластовыми водами. Загрязнение последних может произойти в результате поступления воды из вышележащего горизонта грунтовых вод при трещинах в водоупорной кровле, через заброшенные колодцы и карьеры, вследствие затекания воды вдоль обсадных труб скважины, через негерметически оборудованное устье скважины

Родники. Подземные воды могут самостоятельно выходить на поверхность земли. В таком случае они носят название родников, из которых образуются ключи или ручейки. Выходить на поверхность могут как грунтовые, так и межпластовые воды, если соответствующий водоносный горизонт разрезается при падении рельефа, например на склоне горы, в глубоком овраге. Такие родники называются нисходящими.

Если же в овраге или речной долине прерывается первый водоупорный слой, то находящаяся под ним напорная межпластовая вода выходит на поверхность в виде восходящего, бьющего ключом родника. Качество родниковой воды зависит от питающего родник водоносного горизонта и от устройства каптажа, т. е. захватывающих воду сооружений.

При достаточном и постоянном дебите родники используются для устройства водопроводов в небольших населенных пунктах, например селах или рабочих поселках.

82. Выбор источника питьевого водоснабжения. Санитарное обследование водоисточника и отбор проб воды для лабораторного исследования.

1. Общие требования к отбору проб

При отборе проб воды в одной и той же точке для различных целей первыми отбирают пробы для микробиологического анализа.

При отборе проб из крана (скважины) время слива воды перед отбором проб зависит от цели отбора проб. Если целью отбора проб является оценка качества потребляемой воды, то пробы следует отбирать без предварительного слива воды. Для оценки качества воды в водопункте (скважине, колодце) для установления условий равновесия перед отбором проб достаточно 5 мин слива воды.

Система подачи воды из скважин и колодцев, в которых стационарно установлен насос, должна иметь металлический кран или выходное отверстие. Открытую емкость для отбора проб помещают под кран в струю воды и заполняют ее (тоненькой струйкой по стенке емкости). Во время наполнения емкости не допускается менять напор воды (закрывая или открывая кран).

Отбор проб из скважин и колодцев в точке потребления, не имеющих стационарно установленного насоса, проводят с использованием ведра, бидона и т.п., которые заполняют водой, после чего воду переливают в емкости для отбора проб.

Для транспортирования предпочтительно охладить пробы до температуры 2-5 °С (например, используя аккумуляторы холода). При транспортировании емкости должны быть защищены от загрязнения, повреждения и самопроизвольного открытия пробок.

Анализ проб воды должен быть начат в тот же рабочий день, в который осуществлен отбор проб. Время хранения проб воды от отбора до начала их анализа включает продолжительность транспортирования, регистрации и подготовки проб к анализу. Максимальный срок хранения проб 6 ч. Увеличение этого срока может уменьшить достоверность результатов.

2. Отбор проб воды, предназначенной для микробиологического анализа, проводят продезинфицированными непосредственно перед отбором руками или в стерильных перчатках в стерильную емкость (объемом 0,5 л, которую необходимо заранее получить в лаборатории).

Непосредственно перед отбором пробы кран стерилизуют предпочтительно фламбированием (обработка крана горящим тампоном, смоченным 96%-ным этиловым спиртом). Качество фламбирования определяют появлением шипящего звука при контакте с водой после открытия крана. (Поверхностного обжигания крана зажигалкой с целью его дезинфекции недостаточно). Только в том случае, если стерилизация пламенем не представляется возможной, горло крана дезинфицируют погружением на 2-3 мин в стакан с этиловым спиртом 70%. После стерилизации кран открывают для обеспечения минимального потока воды, необходимого для смывания дезинфектанта, которым был обработан кран, после чего проводят отбор проб воды.

При отборе проб должны быть обеспечены асептические условия и защита проб от пыли и попадания брызг.

Стерильную емкость для отбора проб открывают непосредственно перед отбором пробы, удаляя пробку вместе со стерильным колпачком. Пробка и края емкости не должны касаться посторонних поверхностей. Не допускается ополаскивать стерильные емкости для отбора проб!

После наполнения емкость немедленно закрывают стерильной пробкой, обеспечивающей герметичность и не намокающей при транспортировании, и стерильным колпачком. При заполнении емкости должно оставаться пространство между пробкой и поверхностью налитой воды, чтобы пробка не смачивалась при транспортировании и для обеспечения перемешивания пробы перед анализом.

3. При отборе пробы воды, предназначенной для химического анализа, 2 емкости объемом 1,5 л (или 1 емкость объемом 5 л) из полимерного материала, предназначенного для контакта с пищевыми продуктами, не менее трех раз ополаскивают водой, подлежащей анализу, и заполняют ею емкости до верха.

4. При отборе пробы воды, предназначенной для определения радиологических показателей, в т.ч. удельной активности радона , емкость объемом 1,5 л из полимерного материала, предназначенного для контакта с пищевыми продуктами, предварительно ополаскивают не менее трех раз водой, подлежащей анализу. После наполнения емкости водой до верха, необходимо сдавить её так, чтобы вода оказалась у самого края горлышка, а затем закрутить крышку. Пробу транспортируют в перевернутом вниз крышкой виде. Максимальный срок хранения пробы не более 48 ч.