Литература - Гигиена (ГИДРОСФЕРА КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ)
Работа из раздела: «
Медицина»
ОБЩАЯ ГИГИЕНА 17.09.96.
ТЕМА: ГИДРОСФЕРА КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ БИОСФЕРЫ, ФИЗИОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКОЕ
ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ, САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ.
ПОКАЗАТЕЛИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ. ( Показатели наличия в воде органических
веществ). Дело в том, что сейчас у нас сложилась очень неблагоприятная
ситуация с водой: по данным доклада о санитарно-эпидемологической
обстановки в России за 1993 год в РФ оставалось неудовлетворительным
положение с обеспечением населения доброкачественно питьевой водой. 20.4%
проб воды из источников централизованного водоснабжения не отвечали
гигиенически требованиях, то есть вода из них не отвечала требования ГОСТа
“Вода питьевая” по санитарно-химическим показателям.,,,,,,,,, свыше 11.2%
всех водопроводов не отвечали по бактериологическим показателям, свыше 4%
проб показали реальную эпидемическую опасность, так как уровень
бактериального загрязнения превышал в 20 и более, раз нормируемые
показатели. Около 1/3 населения России продолжает использовать в питьевых
целях воду из колодцев, родников, открытых водоемов. Более 30% проб в
источниках местного водоснабжения не отвечали санитарно гигиенически
требованиях. Далее в этом докладе приводились области, в которых наиболее
тяжелая ситуация с водой. Наиболее тяжелое положение с водой сложилось в
Архангельской, Калужской, Кемеровской, Калининградской, Томской,
Ярославской областях, Приморском крае, Карелии, Коми и т.д. где существует
прямая зависимость между состоянием воды в водопроводах и заболеваемостью
населения. В 1993 году в водоемы сброшено около 21 млн. кубометров сточных
вод. Понятно, что при существующей системе очистки воду очистить должным
образом нельзя. Наибольшее загрязнение отмечено в Краснодарском крае (3.102
млн. кубометров), в Санкт-Петербурге (1.5068 млн. кубометров). Качественная
характеристика: в водоемы сброшено 5.4 млн. тонн хлоридов, 96.6 тонн азота,
59.8 тыс. тонн фосфора, 3.9 тыс. тонн нефтепродуктов. Необходимый уровень
очистки не обеспечивается зачастую из-за несовершенства технологий. В связи
с этим вырастает эпидемическая опасность воды: в 1991 году было 9 вспышек
водных эпидемий, в 1992 году - 16, в 1993 - 21.
Показатели загрязненности воды:
1. наличие в воде органических веществ. Количество растворенного кислорода
зависит от температуры воды. Чем ниже температура о, тем больше
растворенного кислорода в воде. Кроме того, содержание кислорода зависит
от наличия в воде зоо- и фитопланктона. Если в воде много водорослей или
много животных, то содержание кислорода меньше, так как часть кислорода
расходуется на жизнедеятельность зоо - и фитопланктона. Содержание
кислорода также зависит от поверхности водоема: в открытых водоемах
кислорода больше. Содержание кислорода при всех прочих условиях будет
зависеть от барометрического давления и от загрязнения. Чем больше
загрязнение, тем меньше кислорода содержится в воде потому кислород буде
расходоваться на окисление загрязнения (органических веществ). Для того
чтобы судить о том достаточно или недостаточно кислорода в водоеме,
существуют таблицы Виндлера, где приводятся данные о пределе
растворимости кислорода при данной температуре. Если мы определяем
количество растворенного кислорода нашей пробе воды и находим, что при 7
градусах у нас в пробе содержится 9 мг кислород, то эти цифры ничего не
дают. Мы должны посмотреть в таблицу Виндлера: при 7 градусах должно быть
растворено 11 мг. Кислорода на литр и это говорит о том что, по всей
видимости, в воде содержится большое количество органических веществ
1. Показатель биохимического потребления кислорода (БПК). БПК - это
количество кислорода, которое необходимо для окисления легко окисляемых
органических веществ, находящихся в 1 литре воды. Условия для проведения
этого анализа: экспозиция 1 сутки , 5 суток, двадцать суток. Методика:
требуется время и темное место: берутся две банки, заполняются
исследуемой водой. В первой банке определяется содержание кислорода
тотчас, а вторую банку ставят либо на сутки, либо на 5, либо на 20 в
темное помещение и определяют содержание кислорода. Чем больше содержится
органических веществ в пробе воды, тем меньше кислорода будет обнаружено,
потому что часть растворенного кислорода израсходуется на окисление
органических веществ (легко окисляемых).
1. Окисляемость воды - это количество кислорода, которое необходимо для
окисления легко и средне окисляемых органических веществ находящихся в 1
литре воды. Условия: окислитель - перманганат калия, 10 минутное
кипячение. Не всегда высокая цифра окисляемости свидетельствует о
неблагополучии водоисточника. Высокая цифра окисляемости может быть за
счет растительной органики. Например, вода Ладожского озера и вообще
вода северных водоемов содержит большее количество органики растительного
происхождения и окисляемость наших вод достаточно высокая, но это не
говорит о том что вода вредна или загрязнена. Кроме того, высокая цифра
окисляемости может быть обусловлена наличием в воде неорганических
веществ - сильных восстановителей что характерно для подземных вод. Сюда
относятся сульфиды, сульфиты, соли закиси железа. Нитриты. Высокая цифра
окисляемости может быть обусловлена наличием в воде органики животного
происхождения, и только в этом случае мы говорим о том, что водоем
загрязнен. Естественно возникает вопрос, как же нам решить за счет чего у
нас наблюдается высокая цифра окисляемости. Для ответа на этот вопрос
существуют следующие приемы: для того чтобы дифференцировать окисляемость
за счет органических веществ от окисляемости за счет неорганических
веществ нужно поставить пробу на холоду: на холоду окисляются
неорганические вещества (минеральные). Допустим у нас окисляемость был 8
мг/л, поставили пробу на холоду, выяснили что окисляемость на холоду
составляет 1 мг/л. Получается что за счет органических веществ приходится
7 мг/л. Теперь мы должны отдиференцировать органику растительного от
животного происхождения. В этом случае нужно посмотреть на
бактериологические показатели. ГОСТом окисляемость не нормируется, так
как она может быть высокой и в нормальной и загрязненной воде. Однако
существуют ориентировочные нормы. Ориентировочные нормы следующие: для
поверхностных водоемов - 6-8 мг/л. Для подземных водоисточников, для
шахтных колодцев 4 мг/л, для артезианских вод 1-2 мг/л.
1. ХПК - также показатель наличия в воде органических веществ - химическая
потребность в кислороде. Это количество кислорода, которое необходимо
для окисления легко, средне и трудно окисляемых органических веществ
находящихся в 1 литре воды. Условия проведения анализа: двухромистый
калий в качестве окислителя, концентрированная серная кислота,
двухчасовое кипячение. В любой воде если правильно проведен анализ, то
БПК будет всегда меньше чем окисляемость, а окисляемость всегда меньше
ХПК. Определение ХПК, БПК и окисляемости имеет значение для
прогнозирования сисстемы очистки сточных вод. Если взять сток -
хозяйственно-фекальный нашего города и сток целлюлозно-бумажного
комбината, и определить 3 этих фактора вы получите что в хозяйственно-
фекальных сточных водах основную массу составляют легко окисляемые
химические вещества, следовательно, для очистки надо применять
биологический метод. В стоках целлюлозно-бумажного комбината значительно
больше средне- и трудно окисляемых веществ, следовательно, применять надо
химическую очистку.
1. Исследование органического углерода - показатель на наличие в воде
органических веществ. Чем больше обнаруживается органического углерода,
тем больше органики в воде. Существуют ориентировочные нормы по
органическому углероду. Считается что если он присутствует в пределах 1-
10 мг/ л этот водоем чистый, Более 100 - загрязненный.
1. ССЕ - карбо-хлороформэкстракт. Этот показатель позволяет определить
присутствие в воде трудно определяемых веществ: нефтепродуктов,
пестицидов, ПАВ. Все эти вещества адсорбируются на угле, а затем
экстрагируются. Считается что если ССЕ в пределах 0.15 - 0.16 то этот
водоем чистый, 10 и более - водоем загрязнен.
1. Определение хлоридов и сульфатов. Хлориды дают соленый вкус, сульфаты -
горький. Хлориды не должны превышать 250 мг/л, а сульфаты не более 500
мг/л. Чаще всего хлориды и сульфаты в воде минерального происхождения,
что связано с почвенным составом, но в отдельных случаях хлориды и
сульфаты могут быть показателями загрязнения, когда они поступают в
водоемы как загрязнения со сточными водами бань и т.п. Если содержание
этих веществ меняется в динамике, то, безусловно, есть загрязнение
водоисточника.
1. Сухой остаток. Если взять 1 литр воды и выпарить, взвесить остаток, то
получим вес сухого остатка. Чем больше вода минерализована, тем этот
сухой остаток будет больше. По ГОСТу сухой остаток не должен превышать
1000 мг/л. Потери при прокаливании позволяют судить о количестве органики
в остатке (так органические вещества сгорают) Чем больше потерь при
прокаливании, тем больше в воде содержится органических веществ. В чистой
воде потери при прокаливании не должны превышать 1/3 сухого остатка, то
есть 333 мг.
Все эти показатели являются косвенными, так как они не позволяют сами
определить те вещества которые вызвали загрязнение. Более прямыми являются
бактериологические показатели - индекс и титр бактерий группы кишечной
палочки.
САМООЧИЩЕНИЕ ВОДОЕМОВ. Дело в том что любая Среда биосферы имеет свои
защитные силы и обладает способностью к самоочищению. Самоочищение
происходит за счет разбавления, оседания частиц на дно и формирования
отложений, разложение белка до аммиака и его солей за счет действия
микробов. Если водоем справляется то все органические вещества превращаются
в аммиак и его соли на 7-12 сутки, а далее количество аммиака и его солей
начинает падать, так как наступает вторая фаза и соли аммиака превращаются
в нитриты что происходит на 25-27 сутки. А дальше концентрация нитритов
начинает падать, потому что все нитриты превратятся в нитраты на 32-35
сутки. То есть весь процесс самоочищения заканчивается примерно за месяц.
Аммиак, нитриты и нитраты называют триадой азота. Используя ее можно с
очень высокой точностью определить давность загрязнения водоема. Например,
при определении в триаде только аммиака говорит от том что загрязнение
произошло 7-12 суток назад (свежее). При обнаружении всей триады азота
надо думать о постоянном загрязнении водоема. В чистой воде наличие триады
азота может быть обусловлено разложением органических веществ растительного
происхождения. Для всей триады азота ГОСТом 28-74-82 “Вода питьевая”
нормируются только нитраты, поскольку при длительном употреблении воды,
содержащей повышенное количество нитратом может быть водная нитритно-
нитратная метгемоглобинемия. Лимитирующий признак нормирования нитратов -
токсикологический. По ГОСТу содержание нитратов не должно превышать 10 мг/л
в пересчете на чистый азот или 45 мг/л в пересчете на соль. Для аммиака и
его солей существует ориентировочные нормы 0.1 - 0.2 мг/л, для нитритов
0.001 = 0.002 мг/л.
Воды бывают напорными и безнапорными. С гигиенической точки зрения самые
чистые - артезианские воды (они защищены слоями пород от загрязнения).
Особенности подземных вод следующие: большая минерализованность чистота,
практически не содержат органических веществ, идеальны по органолептическим
свойствам. Для водоснабжения лучше использовать подземные воды.