 |
общее микробное число (ОМЧ) – выражается количеством колоний, вырастающих на мясо-пептонном агаре в чашках Петри из 1 мл воды;
|
|
|
|
колифаги – это разновидность бактериофагов (вирусов бактерий, заражающих бактериальную клетку, размножающихся в ней и часто вызывающих ее гибель), для которых " хозяевами" (а скорее жертвами) являются колиформные бактерии. Коли-фаги выступают как индикаторы вирусного загрязнения исследуемой воды;
общее микробное число (ОМЧ) – выражается количеством колоний, вырастающих на мясо-пептонном агаре в чашках Петри из 1 мл воды;
сульфидредуцирующие клостридии – обладают большей способностью к длительному существованию в воде, чем у других индикаторных микроорганизмов, высокой устойчивостью к обеззараживающим агентам. Обнаружение клостридий в больших количествах вместе с кишечной палочкой говорит о свежем фекальном загрязнении.
Основные требования, предъявляемые к санитарно-показательным микроорганизмам:
1. Они должны иметь общую естественную среду обитания с патогенными микроорганизмами и выделятся во внешнюю среду в большом количестве.
2. Во внешней среде обитания санитарно-показательные микроорганизмы должны по возможности равномерно распределяться и быть более устойчивыми, чем патогенные. Они должны дольше сохраняться в воде, практически не размножаясь, иметь большую устойчивость в воздействию различных неблагоприятных факторов, у них должна в меньшей степени проявляться изменчивость свойств и признаков.
3. Методы определения санитарно-показательных микроорганизмов должны быть простыми, и иметь достаточную степень достоверности.
Следует отметить, что выше приведенные показатели характерны для оценки источников питьевого водоснабжения. Для оценки эпидемиологической безопасности вод, используемых для рекреационных целей, используются ряд дополнительных микробиологических критериев:
|
|
|
бактерии группы кишечной палочки (БГКП) – грамм отрицательные, не образующие спор бактерии;
фекальные кишечные палочки – кишечные бактерии в виде палочки, способные ферментировать лактозу;
сальмонеллы – бактерии рода Salmonella;
кампилобактеры – бактерии рода Campylobacter
шигеллы – бактерии рода Shigella;
легионеллы – бактерии вида Legionella pneumophila;
энтерококки – грамположительные, полиморфные, круглые кокки, распологающиеся попарно или короткими цепочками;
вирусы (энтеровирусы, ротавирусы, вирусы гепатита А) – вирусы соответствующих систематических групп.
Паразитарную безопасность воды определяется в количестве жизнеспособных яйц гельминтов (аскарид, власоглав, токсокар, фасциол), онкосфер тениид и жизнеспособных цист патогенных кишечных простейших в массе воды (в 25 л).
Требования к качеству воды подземных межпластовых источников водоснабжения. Водоисточники подразделяются на 3-и класса по степени безопасности для употребления и необходимости проведения водоподготовки:
1-й класс – качество воды по всем показателям удовлетворяет гигиеническим требованиям к питьевой воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения;
2-й класс – качество воды имеет отклонения по отдельным показателям от гигиенических требований к питьевой воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, которые могут быть устранены аэрированием, фильтрованием, обеззараживанием; или источники с непостоянным качеством воды, которое проявляется в сезонных колебаниях сухого остатка в пределах гигиенических нормативов, требующие профилактического обеззараживания;
3-й класс – доведение качества воды до требований к питьевой воде централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения методами обработки, предусмотренными во 2-м классе, с применением дополнительных – фильтрование с предварительным отстаиванием, использование реагентов и т. д.
|
|
|
Безвредность воды подземных межпластовых источников водоснабжения определяется соответствием ее нормативам по обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (пестициды, общую альфа и бетта-активность), органолептическим и эпидемиологическим показателям.
Требования к качеству воды грунтовых вод используемых для нецентрализованного водоснабжения. По своему составу и свойствам вода нецентрализованного водоснабжения должна соответствовать нормативам, приведенным в таблице:
| Показатели | Единицы измерения | Полученные результаты |
| Органолептические | ||
| Запах | баллы | не более 2-3 |
| Привкус | баллы | не более 2-3 |
| Цветность | градусы | не более 30 |
| Мутность | ЕМФ (Единицы мутности по фармазину) | в пределах 2, 6-3, 5 |
| или мг/л (по каолину) | в пределах 1, 5-2, 0 | |
| Химические показатели | ||
| Водородный показатель | единицы рН | в пределах 6-9 |
| Жесткость общая | мг-экв. /л | в пределах 7-10 |
| Нитраты | мг/л | не более 45 |
| Общая минерализация (сухой остаток) | мг/л | в пределах 1000-1500 |
| Окисляемость перманганатная | мг/л | в пределах 5-7 |
| Сульфаты | мг/л | не более 500 |
| Хлориды | мг/л | не более 350 |
| Химические вещества органической и неорганической природы | мг/л | ПДК |
| Микробиологические показатели | ||
| Общие колиформные бактерии (ОКБ)* | КОЕ в 100 мл воды | отсутствие |
| Общее микробное число | КОЕ в 1 мл воды | |
| Термотолерантные колиформные бактерии (ТТКБ) | КОЕ в 100 мл воды | отсутствие |
| Колифаги | БОЕ в 100 мл воды | отсутствие |
Примечание: КОЕ – колоний образующих единиц, БОЕ – бляшки образующие единицы;
* – при отсутствии общих колиформных бактерий проводится определение глюкозоположительных колиформных бактерий (БГКП) с постановкой оксидазного теста.
Содержание химических веществ не должно превышать гигиенические предельно допустимые концентрации и ориентировочные допустимые уровни веществ в воде водных объектов, утвержденные в установленном порядке.
|
|
|
В случае присутствия в воде водного объекта двух и более веществ 1 и 2 классов опасности, характеризующихся однонаправленным механизмом токсического действия, в т. ч. канцерогенных, сумма отношений концентраций каждого из них к соответствующим ПДК не должна превышать единицу:
С1 С2 Сn
---- + ---- +... + ---- < = 1,
ПДК1 ПДК2 ПДКn
где: С1, ..., Сn – концентрации n веществ, обнаруживаемые в воде водного объекта;
ПДК1, ..., ПДКn – ПДК тех же веществ.
С целью предотвращения эпизодического, периодического или систематического действия факторов, снижающих качество воды источника питьевого водоснабжения, повышения его санитарной надежности, организуется зонирование территории, прилегающей к источнику питьевого водоснабжения.
Зона санитарной охраны (ЗСО) – территория и акватория, на которых устанавливается особый санитарно-эпидемиологический режим для предотвращения ухудшения качества воды источников централизованного питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения и охраны водопроводных сооружений.
ЗСО организуются в составе трех поясов:
Первый пояс (строгого режима) включает территорию расположения водозаборных сооружений, площадок всех водопроводных сооружений и водопроводящего канала. Его назначение – защита места водозабора и водозаборных сооружений от случайного или умышленного загрязнения и повреждения.
Первый пояс ЗСО для скважин представляет собой окружность радиусом 30-50 м, центр которой находится в точке расположения источника водоснабжения. Если таких источников несколько (несколько скважин), то следует выделять несколько окружностей с центром в каждой из скважин.
Второй пояс (пояса ограничений или зона микробного загрязнения) определяется гидродинамическим расчётным путём и включает территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения.
Второй пояс учитывает время продвижения микробного загрязнения воды до водозабора, принимаемое в зависимости от климатических районов и защищенности подземных вод от 100 до 400 суток – времени, в течение которого загрязнение произошедшее на поверхности за пределами второго пояса достигнет водоносного горизонта.
|
|
|
Третий пояс (зона химического загрязнения) определяется гидродинамическими расчётами, исходя из условия, что если за её пределами в водоносный горизонт поступают стабильные химические загрязнения, то они окажутся вне области питания водозабора или достигнут её не ранее истечения расчётного срока эксплуатации. Минимальный расчётный срок эксплуатации скважины – 25 лет. Обычно для расчётов используют 10 000 суток, что приблизительно на 10 % больше, чем 25 лет, то есть 9125 суток.
Источник загрязнения вод – источник, вносящий в поверхностные или подземные воды загрязняющие вещества, микроорганизмы или тепло.
При определении границ поясов ЗСО учитывается:
- вид источника (подземный, поверхностный);
- характер загрязнения (микробное, химическое);
- степени естественной защищенности от поверхностного загрязнения (для подземного источника);
- гидрогеологические (для подземный источников – условия залегания подземных вод; литологический состав и водные свойства водоносных пород, движение, качество и количество подземных вод и особенности их режима в природной обстановке и под влиянием искусственных факторов) и гидрологические (для поверхностных источников – условия залегания, состав и закономерности движений вод) условия.
Требования к качеству воды источников представлены санитарными показателями, которые характеризуют как природные свойства воды, так и возможное антропогенное и техногенное воздействие на источник и разделены на 2 группы:
1 группа – показатели, не изменяющиеся при традиционных методах обработки воды (солевой состав – сухой остаток, концентрация хлоридов, сульфатов, общая жесткость, химические соединения промышленного, сельскохозяйственного, бытового загрязнения;
2 группа – показатели, изменяющиеся при определенных методах очистки. Эти показатели определяют принадлежность источника к определенному классу и необходимую обработку воды.
Источники загрязнения водоисточников делятся на природные и техногенные.
Природные загрязнения обусловлены круговоротом воды в природе, который неотделим от круговорота вещества. Это непрерывный процесс, происходящий в атмосфере, гидросфере, верхней части твердой литосферы и в биосфере Земли. Переходя из одного агрегатного состояния в другое, вода постоянно растворяет, накапливает и переносит огромное количество химических соединений, продукты выветривания горных пород, вулканическую пыль, споры, бактерии и т. д.
|
|
|
Техногенными источниками загрязнений являются населенные пункты, промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Все вместе они " поставляют" в биосферу как вполне обычные виды загрязнений, так и ядовитые, трудно разложимые химические соединения и радионуклиды. Выпадая с осадками, по пути " обогащаясь" всей таблицей Менделеева, часть воды собирается в поверхностных источниках водозабора, другая пополняет подземные запасы.
В большинстве случаев загрязнение вод остаётся невидимым, поскольку загрязнители растворены в воде. Но есть и исключения: пенящиеся моющие средства, а также плавающие на поверхности нефтепродукты и неочищенные стоки. Есть несколько природных загрязнителей. Находящиеся в земле соединения алюминия попадают в систему пресных водоёмов в результате химических реакций. Паводки вымывают из почвы лугов соединения магния, которые наносят огромный ущерб рыбным запасам.
Однако объём естественных загрязняющих веществ ничтожен по сравнению с производимыми человеком. Ежегодно в водные бассейны попадают тысячи химических веществ с непредсказуемым действием, многие из которых представляют собой новые химические соединения. В воде могут быть обнаружены повышенные концентрации токсичных тяжёлых металлов (как кадмия, ртути, свинца, хрома), пестициды, нитраты и фосфаты, нефтепродукты, поверхностно-активные вещества (ПАВ), лекарственные препараты и гормоны, которые также могут попасть в питьевую воду. Как известно, ежегодно в моря и океаны попадает до 12 млн тонн нефти.
В связи с деятельностью человека постоянно растет количество отходов, загрязняющих окружающую среду, в том числе водоемы. Для их охраны нужно знать конкретные причины и источники загрязнений.
Коммунально-бытовые: хозяйственно-фекальные сточные воды – 60 % органические вещества и микроорганизмы, яйца гельминтов, поверхностно-активные вещества. Причины сброса недостаточно очищенных сточных вод:
1) быстрый рост городов,
2) развитие промышленности,
3) санитарные требования к сточным водам низкие или отсутствуют.
Промышленные сточные воды – формируются в результате использования воды для технологических целей, состав воды определяется производственным процессом. Загрязняющие вещества обладают токсическим действием и дают отдаленные эффекты (канцерогенные, мутагенные, аллергенные). В сточных водах предприятий пищевой промышленности много органических веществ и микроорганизмов. В загрязненных водоемах происходит нарушение естественных биоценозов и загнивание воды, что приводит к снижению самоочищающей способности водоисточников.
Воздушная среда городов, особенно крупных городов формирует кислотные дожди. Токсические и радиоактивные вещества в верхних слоях атмосферы за короткий срок преодолевают огромные расстояния – это международная проблема.
Аварии на предприятиях – одномоментное поступление огромного количества загрязняющих веществ в водоемы (авария на Чернобыльской АЭС, 1986 г., Фукусима, 2011 г. )
Сельскохозяйственные сточные воды.
а) стоки с полей – содержат химические вещества (удобрения, ядохимикаты для подавления вредителей и болезней растений, сорняков) микроорганизмы, гельминты;
б) жидкие отходы животноводства и птицеводства – органические вещества, и микроорганизмы;
Свалки бытового и промышленного мусора, особенно несанкционированные (без учета подстилающей поверхности) формируют, как загрязнение поверхностных, так и подземных водоемов.
Сброс сточных вод в глубокие подземные горизонты может привести к загрязнению подземных водоисточников. Это вынужденный способ избавления от отходов, недостаточная его изученность грозит необратимым загрязнением глубоких межпластовых вод.
Таким образом, источниками загрязнения водоисточников служат накопители отходов и сточных вод, крупные полигоны твёрдых бытовых отходов, нефтепромыслы и нефтебазы, промышленные площадки и т. д. Участки загрязнения грунтовых вод связаны с предприятиями химической, энергетической, нефтехимической, нефтедобывающей и машиностроительной промышленности. Загрязнение более глубоких водоносных горизонтов, используемых для централизованного водоснабжения, зависит от степени их защищённости. Из общего количества разведанных месторождений 15 % относятся к надёжно защищённым, 42 % – к защищённым, 43 % – к незащищённым.
Самоочищающая способность водоисточников зависит от многих природных факторов: объема водотока, скорости потоков, уровня и вида загрязнения, химического состава воды, ее температуры и т. д. Факторы самоочищающей способности делят на химические, физические и биологические.
Факторы способствующие процессу самоочищения водоисточников:
Физические:
испарение, разбавление, растворение, перемешивание и оседание (снижает концентрацию вредных веществ, уменьшает гибель и увеличивает продуктивность водного биоценоза),
температура воды (кислородный режим реки зависит от температуры. При повышении температуры воды скорость потребления кислорода возрастает, что ускоряет процессы минерализации органических веществ)
ультрафиолетовое излучение солнца (уменьшает количество микроорганизмов).
Химические:
аэрация (ускоряет окислительно-восстановительные реакции, активирует водный биоценоз. Аэрацию увеличивает ветер, большая площадь зеркала воды, большая скорость водотока; ухудшает – ледяной покров),
Биологические факторы. К ним относятся жизнедеятельность:
микроорганизмов (бактерии, водоросли, плесени и грибки),
зоо- и фитопланктона,
животных (моллюски, рачки и др. ),
растительности (водоросли, растения).
|
|
|
