Нормы хозяйственно-бытового водопотребления для населенных пунктов

Степень благоустройства районов жилой застройки,	Среднесуточное за год водопотребление на 1 жителя, л/сутки
Для сельскохозяйственных районов: хозяйственно-питьевых нужд (без учета расхода воды на поливку) с водопользованием из водоразборных колонок Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн То же с ваннами и местными нагревателями То же с централизованным горячим водоснабжением	30-50 125-160 160-230 250-350

Фтор. При содержании более 1,5 мг/л — флюо-роз 5 стадии; менее 0,7 — кариес зубов (диапазон от 0,7 до 1,5 мг/л). Поражение зубов протекает в не­сколько стадий:

1. Симметричные меловидные пятна не эмали зу­бов.

2. Пигментация (пятнистость эмали).

3. Тигроидные резцы (поперечная исчерченность эмали зубов).

4. Безболезненное разрушение зубов.

5. Системный флюороз зубов и скелета. Уродства развития скелета у детей, кретинизм.

Молибден — чрезмерное содержание в воде при­водит к повышению активности ксантиноксидазы, сульфгидрильных групп и щелочной фосфатазы, увели­чению мочевой кислоты в крови и моче и патоморфоло-гическим изменениям внутренних органов (провинции в Армении, Московской и Томской области и др.).

Стронций и [Уран) склонны к материальной и функциональной кумуляции. Повсеместно распро­страненный элемент, концентрация в подземных во­дах может составлять десятки мг/л. Может поступать в водоемы со сточными водами предприятий, занятых их добычей или использующих в технологическом процессе. Обмен стронция в организме хорошо изу­чен, установлено, что значительная его часть откла­дывается в костной ткани. Выведение осуществляет­ся в основном через кишечник. Поступление в орга­низм приводит к угнетению синтеза протромбина в печени, снижению активности холинэстеразы, актива­ции остеогенеза (включение Sr и U в костную ткань), снижающего включение в костную ткань Са и приво­дящего к развитию "стронциевого рахита".

Эндемический зоб — заболевание, связано с низким поступлением в организм йода, т.е. со сниже­нием его содержания в продуктах питания (суточная потребность 120 мг). Вода же имеет сигнальное зна­чение.

Нитраты — повышенное их содержание вызы­вает токсический цианоз (метгемоглобинемию), осо­бенно у детей грудного возраста, находящихся на искусственном вскармливании, чаще в сельских районах при использовании колодезной воды для разве­дения детских питательных смесей.

Таблица 2. путем, их значимость для водоснабжения.

Патогенный организм	Опасность для здоровья водоснабжения'	Персистентность в системах	Устойчивость к хлору^6доза^6	Относительно инфицирующая	Есть ли животное-носитель
Бактерии Campylobacter jejuni, C.coli высокая средняя низкая средняя да Патогенные Escherichia coli высокая средняя низкая высокая да Salmonella typhi высокая средняя низкая высокая нет Другие сальмонеллы высокая длительная низкая высокая да Shigella spp. высокая кратковременная низкая средняя нет Vibrio cholerae высокая кратковременная низкая высокая да Yersinia enterolitica высокая длительная низкая высокая (?) да Pseudomas aeruginosa" средняя может размножаться средняя высокая (?) нет Aeromonas spp. средняя может размножаться низкая высокая (?) нет Вирусы Adenoviruses высокая (?) средняя низкая нет Enteroviruses высокая длительная средняя низкая нет Hepatitis А высокая (?) средняя низкая нет Энтеровирусы гепатита Е высокая (?) (?) низкая нет Норволк вирус высокая (?) (?) низкая нет Ротавирус высокая (?) (?) средняя нет (?) Мелкие круглые вирусы средняя (?) (?) низкая нет Простейшие Entamoeba histolytica высокая средняя высокая низкая нет Giardia intestinalis высокая средняя высокая низкая да Cryptosporidium рап/итвысокая длительная высокая низкая да Простейшие Dracunculus medinensis высокая средняя средняя низкая да

? - неизвестно или неясно

^а Период обнаружения на стадии инфицирования в воде при 20° С: короткий — до 1 нед.; средний — от 1 нед. до 1 мес.; длительный — свыше 1 мес.

⁶ Когда инфекционный агент находится в свободном взвешенном состоянии в воде, подвергшейся обработке, при обычных дозах и времени контакта. Средняя устойчивость — патогенный агент может быть уничтожен не пол­ностью; низкая устойчивость — патоген уничтожен полностью.

" Доза, при которой вызывается инфекция у 50% взрослых здоровых добровольцев, для некоторых вирусов это инфицирующая единица.

' Результаты опытов на волонтерах.

" Основной путь заражения — кожный контакт, но инфицирование раковых больных или людей с иммунодефици­том может происходить и пероральным путем.

Метгемоглобинемия отмечается не только у детей, но и у взрослых. Нитраты + амины = канцерогенные вещества. Содержание нитратов (МОд) из года в год растет за счет органических загрязнений поверхност­ных и подземных водоисточников. В Белгородской области недоочищенные сточные воды используют для повышения урожая, вследствие чего содержание МОд в воде достигает 500-700 мг/л, в том числе в оз­доровительных детских лагерях.

Вредное воздействие нитратов проявляется тогда, когда происходит восстановление нитратов в нитри­ты, а их всасывание приводит к образованию метге-моглобина крови. Поражению младенцев способст­вуют дисбактериоз и слабость метгемоглобиновой редуктазы, наблюдаемой в этом возрасте.

Следует отметить, что использование химических дезинфицирующих средств для очистки и обеззаражи­вания воды часто приводит к образованию побочных химических продуктов, а некоторые из них (диоксины, нитраты, ост. алюминий) потенциально опасны.

Характеристики опасности наиболее распростра­ненных в питьевой воде веществ приведены в табли­це 3 (СанПин 2.1.4.559.96).

Как следует из таблицы 3, образующиеся при об­работке воды химические вещества могут оказывать токсическое воздействие на организм человека и очень важно проводить контроль за их образованием.

Необходимо также учитывать радиационный риск для здоровья, связанный с присутствием в воде ра­дионуклидов, которые попадают в нее естественным путем, хотя при обычных условиях доля радионукли­дов в окружающей среде в целом гораздо выше, чем в питьевой воде.

В соответствии с Федеральным законом "О питье­вой воде" удовлетворение потребностей населения в питьевой воде в местах их проживания осуществля­ется мерами, направленными на развитие централи­зованных приоритетно либо нецентрализованных (местных) систем питьевого водоснабжения.

В Российской Федерации централизованные сис­темы водоснабжения имеют 1052 города (99% от общего количества городов) и 1785 поселков город­ского типа (81%). Однако в большинстве городов ощущается недостаток мощностей водопровода.

В 6 городах и 380 поселках городского типа нет централизованного водоснабжения.

Источниками централизованного водоснабжения служат поверхностные воды (их доля составляет 68%) и подземные воды (32%).

Атмосферные воды (снег, дождевая вода) для хозяйственно-питьевого водоснабжения используют­ся только в маловодных районах, Заполярье и на Юге. Эта вода слабо минерализована, очень мягкая, содер­жит мало органических веществ исвободна от пато­генных микроорганизмов.

Подземные воды, располагаясь под землей, обра­зуют в зависимости от залегания несколько водонос­ных горизонтов.

Атмосферные осадки, фильтруясь через поры во­допроницаемых пород и скапливаясь над первым от поверхности водонепроницаемым пластом (глина, гранит, водонепроницаемые известняки), образуют первый водоносный горизонт, который называют грунтовые воды. Глубина залегания грунтовых вод в зависимости от местных условий колеблется от 1,5-2 до нескольких десятков метров. При фильтрации вода освобождается от взвешенных частиц и микро­организмов и обогащается минеральными солями.

Грунтовые воды прозрачны, имеют невысокую цветность. Количество растворенных солей невелико, но повышается с увеличением глубины залегания. При мелкозернистых породах (начиная с глубины 5-6 м) вода почти не содержит микроорганизмов.

Грунтовые воды, благодаря их доступности широ­ко используются в сельских местностях путем устрой­ства колодцев.

Следует отметить, что первый водоносный горизонт легко загрязняется как патогенными микроорганизма­ми, так и токсическими химическими веществами при бытовом или техногенном загрязнении почвы.

Грунтовые воды могут проникать в область между двумя слоями породы —водоупорным ложем и во­доупорной крышей. Такие воды называются меж­пластовыми. В зависимости от местных условий меж­пластовые воды могут образовывать второй, третий, четвертый водоносные уровни. Вода на этих уровнях может заполнять все пространство и, если пробурить кровлю, поднимается на поверхность земли, а иногда даже изливается фонтаном. Такую воду называют ар­тезианской.

Межпластовые воды имеют стабильный минераль­ный состав, их температура колеблется в пределах 5-12° С. Однако встречаются подземные воды с избыт­ком солей: очень жесткие, соленые, горько-соленые, богатые фтором, железом, сероводородом или ра­диоактивными веществами.

В связи с тем, что межпластовые воды проходят длинный путь под землей, а сверху покрыты одним или несколькими водоупорными слоями, защищаю­щими их от загрязнения с поверхности почвы, они сво­бодны от бактерий и, как правило, могут использо­ваться для питьевого водоснабжения, не подвергаясь обеззараживанию. Благодаря постоянному и большо­му дебиту (от 1 до 20 мУч и больше), а также хорошему качеству межпластовые воды представляют луч­ший источник водоснабжения для водопроводов не­большой и средней мощности.

Подземные воды могут самостоятельно выходить на поверхность земли. Это — родники. Родники мо­гут быть образованы как грунтовыми, так и межплас­товыми водами. Качество родниковой воды в боль­шинстве случаев хорошее и зависит от водоносного горизонта, питающего родник. При правильном кап­таже — заключении воды в трубы с целью предот­вращения загрязнения и хорошо организованной пло­щадки водоразбора— эту воду можно использовать для питьевых целей.

Открытые водоемы — это озера, реки, ручьи, ка­налы и водохранилища. Все открытые водоемы под­вержены загрязнению атмосферными осадками, та­лыми и дождевыми водами, стекающими с поверхнос­ти земли. Особенно сильно загрязнены участки водоема, прилегающие к населенным пунктам и мес­там спуска бытовых и промышленных сточных вод. Для исключения эпидемиологической опасности вода всех открытых водоемов нуждается в тщательной про­верке.

Органолептические свойства и химический состав воды открытых водоемов зависят от ряда условий. Глинистые породы обусловливают высокую мутность, а открытые водоемы в заболоченных местностях ха­рактеризуются высокой цветностью.

Поверхностные воды, как правило, мягкие и сла­боминерализованные. Для них характерно изменение качества воды в зависимости от сезона (таяние сне­гов, ливневых дождей). При необходимости исполь­зовать открытый водоем для централизованного во­доснабжения предпочтение отдают крупным и проточ­ным водоемам, достаточно защищенным от загряз­нения сточными водами.

Каждый водоем — это сложная живая система, где обитают растения, специфические организмы, в том числе и микроорганизмы, которые постоянно размно­жаются и отмирают, что обеспечивает самоочищение водоемов. Факторы самоочищения водоемов много­численны и многообразны. Условно их можно разделить натри группы: физические, химические и биоло­гические.

Физические факторы — это разбавление, рас­творение и перемешивание поступающих загрязне­ний, осаждение в воде нерастворимых осадков, в том числе и микроорганизмов. Понижение температуры воды сдерживает процесс самоочищения, а ультра­фиолетовое излучение и повышение температуры воды ускоряет этот процесс.

Из химических факторов самоочищения следу­ет отметить окисление органических и неорганичес­ких веществ. Часто оценку самоочищения водоема дают по биохимической потребности кислорода (БПК) и по конкретным соединениям в воде — угле­водородам, смолам, фонолам и др.

Санитарный режим водоема характеризуется прежде всего количеством растворенного в нем кис­лорода. Его должно быть не менее 4 мг/л в любой-период года.

К биологическим факторам самоочищения во­доемов относится размножение в воде водорослей, плесневых и дрожжевых грибков. Кроме растений, самоочищению способствуют и представители живот­ного мира: моллюски, некоторые виды амеб.

Самоочищение загрязненной воды сопровождает­ся улучшением ее органолептических свойств и осво­бождением от патогенных микроорганизмов. Ско­рость самоочищения зависит от степени загрязнения воды, сезона года. При небольшом загрязнении вода в основном самоочищается за 3-4 суток.

Отрицательное влияние на процесс самоочищения оказывает загрязнение водоема химическими веще­ствами (азот, фосфор), ароматическими углеводоро­дами и нефтепродуктами. Самоочищение воды от нефти растягивается на длительное время (месяцы, а на реках с малым током даже на годы).

Санитарные правила предлагают выбирать источ­ники водоснабжения в следующем порядке:

1. Межпластовые напорные (артезианские) воды.

2. Межпластовые безнапорные воды

3. Грунтовые воды.

4. Открытые водоемы.

На основании Закона РСФСР "О санитарно-эпидемиологическом благополучии для населения" разработаны "Са­нитарные правила, нормы и гигиенические нормативы СанПиН - 2.1.4.559-96" -нормативные акты, устанав­ливающие критерии безопас­ности и безвредности для че­ловека факторов его обита­ния и требования к обеспече­нию благоприятных условий его жизнедеятельности. Са­нитарные правила обязатель­ны для соблюдения всеми го­сударственными органами и общественными объедине­ниями... должностными лица­ми и гражданами" (статья 3).

"Должностные лица и граждане РСФСР, допустив­шие санитарное правонару­шение, могут быть привлече­ны к дисциплинарной, адми­нистративной и уголовной ответствённости" (статья 27).

Разработка и утверждение нового нор­мативного документа СанПиН - 2.1.4.559-96 обусловлена необходимостью гармониза­ции российских нормативов с рекоменда­циями ВОЗ, новыми научными знаниями о влиянии питьевой воды на здоровье населе­ния, а также повсеместным ухудшением качества воды поверхностных и подземных во­доисточников.

Контроль за качеством питьевой воды, осуществляемый до настоящего времени в соответствии с требованиями ГОСТа 2874-82 "Вода питьевая", не в полной мере давал реальное представление о качестве воды и не обязывал выбирать контролируемые по­казатели в зависимости от конкретных ус­ловий.

Структура СанПиН, сохраняя преемст­венность требований ГОСТа 2874-82, обо­гащена рядом новых положений.

Многие положения (например, новые микробиологические показатели, единицы их измерения) приближены к рекомендациям ВОЗ. Контроль за качеством питьевой воды проводится в лабораториях центров государственного эпидемио­логического надзора всех уровней.

Водопользование подразделяется на две категории.

К первой категории относится использование водного объекта в качестве источника централизован­ного или нецентрализованного (т.е. местного) хозяй­ственно-питьевого водоснабжения и для водоснабже­ния предприятий пищевой промышленности. Ко вто­рой — использование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, а также использование водных объектов в черте населенных мест.

Гигиеническими критериями для использования альтернативного источника или для коррекции тех­нологии водоподготовки являются: постоянное при­сутствие в воде веществ 1 и 2 классов, превышающих ПДК, связанное с загрязнением источника или с про­цессом очистки и обеззараживания воды.

При поступлении в водные объекты различных ве­ществ с одинаковым лимитирующим признаком вред­ности сумма отношений концентрации каждого из ве­ществ в водном объекте к соответствую­щим ПДК не должна превышать единицы.

СанПиН 2.1.4.559-96 рекомендуют применять принцип суммации только для веществ 1 и 2 классов опасности, характеризующихся однотипным механиз­мом токсического действия (например: нитриты+нит-раты, триаглометаны, полихлорированные бифенилы, цианиды+хлор-цианиды+ацетонциан-гидрин и др.), обнаруженных в одной и той же пробе воды.

При организации водоснабжения необходимо учи­тывать стабильность и трансформацию химических веществ в водной среде.

Стабильность химического вещества в воде — это способность сохраняться без изменений его химической структуры и физико-химических свойств.

Трансформация химического вещества в воде — это изменения химической структуры, физико-хи­мических свойств и биологической активности под влиянием как природных, так и искусственных фак­торов воздействия. Трансформация химических веществ может сопровождаться как деструкцией хими­ческого вещества, так и биотрансформацией.

Деструкция — это распад химического вещест­ва в. водной среде до более простых продуктов под влиянием различных факторов воздействия.

Биотрансформация — это модификация струк­туры молекулы вещества в процессе его метаболиз­ма в организме.

В результате трансформации химических веществ образуются новые, отличающиеся не только по свое­му химическому составу и физико-химическим свой­ствам, но и по характеру и степени влияния на орга-нолептические свойства воды, процессы самоочище­ния водоемов и биологической активности, способ­ности к кумуляции и появлению отдаленных специфи­ческих эффектов действия и т.д.

Как правило, трансформация химических веществ в водной среде так же, как и биотрансформация в организме приводит к образованию менее токсичных и опасных продуктов.

Однако в процессе трансформации в ряде случа­ев могут образовываться более опасные по сравне­нию с исходными веществами продукты. Например, метилирование в водной среде металлической ртути приводит к образованию метилртути — вещества более токсичного и опасного, чем сама ртуть.

В процессе хлорирования воды наблюдается об­разование хлорорганических продуктов и присутст­вие в наибольших количествах хлороформа. Гидро­лиз малотоксичного уротропина приводит к образо­ванию формальдегида, обладающего высокой ток­сичностью и цитогенетической активностью.

Согласно "Водному кодексу Российской Федера­ции" для поддержания объектов в состоянии, соот­ветствующем экологическим требованиям, для пред­отвращения загрязнения и истощения поверхностных вод, а также сохранения среды обитания объектов животного и растительного мира устанавливаются водоохранные зоны.

Зоны санитарной охраны (ЗСО) организуются на всех водопроводах вне зависимости от ведомствен­ной принадлежности, подающих воду как из поверх­ностных, так и подземных источников.

Зоны санитарной охраны организуются в составе трех поясов.

Первый пояс (или зона строгого режима) включает территорию расположения водозаборов и территорию, на которой находятся головные соору­жения водопровода: насосные станции, водоочистные сооружения, резервуары чистой воды. Эта террито­рия ограждается и охраняется. Доступ посторонним лицам в нее запрещен. Воспрещено проживание на территории зоны и содержание животных (кошек, со­бак и др.). Вся территория должна быть озеленена, канализована с хорошим отводом атмосферных осад­ков с территории зоны ниже места забора воды.

В пределах первого пояса воспрещается пользо­вание водоемом для каких бы то ни было целей (ка­тание на лодках, купание, стирка белья, рыбная лов­ля, забор льда, водопой скота и т.д.).

Для персонала обязательны периодические меди­цинские осмотры, обследование на бациллоноситель­ство, строгое соблюдение правил личной гигиены и санитарные знания в соответствии с объемом выпол­няемой работы.

Граница первого пояса для проточных водоемов:

вверх по течению — не менее 200 м (в зависимости от скорости течения) и вниз по течению — не менее 100 м; по прилегающему к водозабору берегу — не менее 100 м от линии уреза воды при наивысшем ее уровне. Для непроточных водотоков (водохранили­ща, озера): по прилегающему к водозабору берегу — не менее 100 м от водозабора и от линии уреза воды — 100 м.

При устройстве Водопровода из подземного ис­точника граница первого пояса устанавливается в ра­диусе не менее 30-50 метров.

Второй и третий пояс [зона ограничений) введе­ны для предотвращения загрязнений. При речном водопроводе зона ограничений распространяется вверх по течению на десятки километров. В качестве критерия для установления границ принята скорость процессов самоочищения водоемов от органическо­го и бактериального загрязнений, для завершения ко­торых в период летней межени необходим 2-4-суточ-ный пробег воды.

Межень — ежегодно повторяющееся сезонное стояние низких (меженных) уровней воды в реках. В умеренных и высоких широтах различают летнюю и зимнюю межень.

Основные мероприятия по второму поясу зон са­нитарной охраны: выявление объектов, загрязняю­щих водоем, и строительство сооружений по очист­ке и обеззараживанию сточных вод. Во втором по­ясе регулируют размещение населенных пунктов. На 10-15 км выше места забора воды в 100-200 метров прибрежной полосы запрещено удобрение пахотных земель навозом или ядохимикатами.

Массовое купание людей, водопой скота, стирка белья и др. разрешается только в местах, устанавли­ваемых санитарными органами.

Второй пояс зон санитарной охраны в подземном источнике колеблется от 50 до 1000 метров и более. Он зависит от того, в какой мере защищен эксплуати­руемый водоносный горизонт от загрязнения с по­верхности. Запрещено проведение работ, связанных с возможностьюзагрязнения грунтовых вод (устрой­ство карьеров, траншей, выгребных ям и др.).

Лекция 6

Дата добавления: 2014-01-05