Безопасность питьевой воды по химическому составу

Помимо микробиологического чрезвычайно важным фактором, влияющим на здоровье человека, является содержание в питьевой воде опасных и вредных химических веществ, способных не только ухудшить органолептические качества воды, но и вызвать массовые заболевания. Химический состав природных вод зависит от ви­да водоисточника, состава водоносных пород в данной мест­ности и от хозяйственной деятельности.Заболевания человека могут быть обусловлены недостатком или избытком некоторых солей, содержащихся в воде, а также присутствием токсичных соединений.

Соли жесткости (кальция и магния). Установлено, что вы­сокая жесткость воды на некоторых территориях может играть этиологическую роль в возникновении мочекаменной болезни как эндемического заболевания.

Высказывается предположение, что низкая жесткость воды мо­жет способствовать развитию сердечно-сосудистых заболеваний.

Норматив общей жёсткости по СанПиН 2.1.4.1071-01– 7 ммоль/л

Соли азота (нитраты и нитриты). Повышенное содержание этих солей в воде способствует метгемоглобинообразованию. Механизм развития отравления связан с возникновением токсической гипоксии, обусловленной образованием метгемоглобина и частичной инактивацией оксигемоглобина, что вызывает снижение доставки кислорода тканям, препятствующему нормальным окислительным процессам в ор­ганизме, и развитию метгемоглобинемии (токсического циано­за). Этот вид патологии в первую очередь поражает грудных детей, вскармливаемых молочными смесями, если для их приготовле­ния используется вода с повышенным содержанием нитратов.

Кроме этого, нитраты и нитриты в организме могут взаимо­действовать с алифатическими и ароматическими аминами, способными синтезироваться в организме и при определенных условиях образовывать нитрозамины, являющиеся активными канцерогенами.

Норматив нитратов по СанПиН 2.1.4.1071 – 01 – 45 мг/л

Фтор. Недостаток фтора в воде способствует развитию ка­риеса зубов, при котором нарушается связь между органическими и неорганическими элементами эмали и дентина. Повы­шенное же поступление фтора с водой вызывает флюороз, для которого характерны нарушения обменных процессов в кост­ной ткани, особенно взубах: появляются пятна и эрозия зубной эмали, повышаются их стираемость и хрупкость.

Норматив фтора по СанПиН 2.1.4.1074-01 – 0,5-1,5 мг/л

Соли железа встречаются обычно в виде двууглекислой закиси. Железистая вода безвредна для организма, однако большое содержание железа портит вкус воды, придаёт ей неприятный запах и уменьшает прозрачность, вследствие превращения закиси железа под влиянием кислорода воздуха в гидрат окиси железа, выпадающий в виде бурого осадка. В хозяйственном отношении вода с большим содержанием железа неблагоприятна тем, что образует ржавые пятна на белье (при стирке), на фаянсовых умывальниках, ваннах и вредит водопроводным трубам ввиду осаждения на стенках гидрата окиси железа и массового развития в трубах железистых бактерий, что сильно суживает просвет труб.

Стронций. При повышенном содержании стронция и низком уровне кальция развивается болезнь Кашина-Бека (уровская болезнь, «стронциевый рахит»), которая выражается в нарушении процессов костеобразования, задержке роста костей бедра и голени, некрозом суставного хряща и общей деформации скелета.

Йод.Наиболее богаты йодом артезианские воды и наиболее бедны – воды пресных поверхностных водоёмов. Главным источником йода служат пищевые продукты. Пониженное содержание йода во внешней среде способствует развитию эндемической зобной болезни. Содержание йода в воде рассматривается как индикатор его содержания во внешней среде: если йода мало в воде, то будет мало его и в почве, и в пищевых продуктах, и в растительности и, в конечном счёте, в организме человека и животных.

Соли тяжелых металлов. Их присутствие в воде, как прави­ло, обусловлено техногенными и антропогенными причинами. Речь идет о солях свинца, кадмия, ртути, хрома и др. Они вы­зывают острые (вплоть до летальных) и хронические отравле­ния населения, пользующегося загрязненной водой.

Показателем поступления в воду органических загрязнений может служить увеличение содержания по сравнению с результа­тами предыдущих исследований для одного и того же сезона хло­ридов, аммиака, нитратов, нитритов и окисляемости.

Аммиак является начальным продуктом разложения органиче­ских азотсодержащих (в том числе белковых) веществ. Наличие его более 0,1 мг/л свидетельствует о свежем загрязнении органическими веществами. Поэтому его наличие в воде во многих случаях расценивается как показа­тель опасного в эпидемическом отношении загрязнения воды. Иногда, особенно в глубоких подземных водах, может при­сутствовать аммиак, образовавшийся за счет восстановления нит­ратов при отсутствии кислорода. В этом случае он не указывает на недоброкачественность воды. Не является показателем эпидеми­чески опасного загрязнения повышенное содержание аммиака в болотистых и торфяных водах (аммиак растительного происхождения).

Соли азотистой кислоты (нитриты) представляют собой про­дукты окисления аммиака под влиянием микроорганизмов в про­цессе нитрификации. Содержание их в воде более 0,002 мг/л указывает на известную давность загрязнения воды органическими азотсодержащими продуктами.

Соли азотной кислоты (нитраты)— конечные продукты ми­нерализации органических азотсодержащих веществ. Присутствие в воде нитратов без аммиака и нитритов указыва­ет на завершение процесса минерализации, на давнее и прекратившееся загрязнение. Одновременное содержание в воде аммиака, нитритов и нит­ратов свидетельствует о незавершенности этого процесса и опас­ном в эпидемическом отношении продолжающемся загрязнении воды. Однако повышенное содержание нитратов в воде иногда имеет минеральное происхождение за счет растворения почвенных солей, минеральных удобрений, например, селитры.

Хлоридыв воде водоисточников рассматриваются как ценные показатели бытового загрязнения. Содержание хлоридовв воде поверхностных незагрязненных водоисточников обычно не превышает 20—30 мг/л. В местах с со­лончаковой почвой в подземных водах часто присутствуют хлори­ды солевого происхождения в более высоких концентрациях. В этом случае они не указывают на загрязнение воды. Увеличение хлоридов по сравнению с обычным для данного водо­источника содержанием свидетельствует об опасном загрязнении воды продуктами жизнедеятельности человека (фекалиями, мо­чой). При этом главное значение имеет концентрация хлоридов (нормированных по вкусовому порогу на уровне 350 мг/л).

Окисляемостьводы характеризуется количеством миллиграммов кислорода, пошедшего на химическое окисление органических веществ, содержащихся в 1л воды. Увеличение окисляемости по сравнению с обычной для данного водоисточника величиной свидетельствует о возможном загрязнении воды (N не более 5 мг/л).

Присутствие в воде органических веществ не всегда может слу­жить характерным признаком загрязнения, опасного в эпидеми­ческом отношении, т. е. может быть обусловлено присутствием в воде остатков растительного происхождения и т.д. Например, не­показательна в отношении опасного загрязнения воды окисляемость при высокой цветности, так как в этом случае она обуслов­лена присутствием в воде гумусовых веществ, или окисляемость, связанная с содержанием в воде легкоокисляющихся соединений железа и марганца. Поэтому для гигиенической оценки окисляе­мости необходимо знать причины ее изменения.

Таким образом, все перечисленные показатели (хлориды, азот­содержащие соединения, окисляемость) необходимо оценивать в комплексе и сопоставлять с результатами предыдущих исследова­ний и данными санитарно-топографического обследования водо­источников.

Таблица №2 Критерии безвредности питьевой воды по химическому составу Обобщенные показатели

Водородный показатель............ ………………….. в пределах 6—9ед. рН

Общая минерализация (сухой остаток)...................1000 мг/л

Жесткость общая........................ …………………...7,0 ммоль/л

Окисляемость перманганатная……………………5,0 мг/л

Нефтепродукты (суммарно)...... ………………….0,1 мг/л

Поверхностно-активные вещества (ПАВ)………0,5 мг/л

Фенольный индекс.................... …………………0,25 мг/л

Неорганические вещества (мг/л)

Алюминий................................................. 0,5

Барий.......................................................... 0,1

Бериллий.................................................... 0,0002

Бор (суммарно).......................................... 0,5

Железо (суммарно).................................... 0,3

Кадмий (суммарно)................................... 0,001

Марганец (суммарно)............................... 0,1

Медь (суммарно)....................................... 1,0

Молибден (суммарно).............................. 0,25

Мышьяк (суммарно)................................. 0,05

Никель (суммарно).................................... 0,1

Нитраты (по NO3)..................................... 45,0

Ртуть (суммарно)...................................... 0,0005

Свинец (суммарно)................................... 0,03

Селен (суммарно)...................................... 0,01

Стронций................................................... 7,0

Сульфаты................................................... 500,0

Фториды.................................................. 1,2—1,5

Хлориды.................................................. 350,0

Хром........................................................ 0,05

Цианиды................................................. 0,035

Цинк......................................................... 5,0

Органические вещества, мг/л

Y-ГХЦГ (линдан).................................... 0,002

ДДТ (сумма изомеров)............ ................ 0,002

2,4-Д(2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота)…………… 0,03

Вещества, поступающие и образующиеся в питьевой воде в процессе её обработки, мг/л

Хлор (остаточный свободный).............. 0,3 — 0,5

Хлор (остаточный связанный)............... 0,8—1,2

Хлороформ (при хлорировании воды). ….....0,2

Озон (остаточный).................................. 0,3

Формальдегид (при озонировании воды)……0,05

Полиакриламид....................................... 2,0

Активированная кремнекислота (по Si)...... 10,0

Полифосфаты (по РО4).... ....................... 3,5

Критерии радиационной безопасности, Бк/л

Общая α - радиоактивность.................. 0,1

Общая β - радиоактивность.................... 1,0

Наиболее благоприятная температура воды 7 – 12˚С

Наши рекомендации