Гигиенические требования к питьевой воде

Гигиеническую оценку качества воды производят на основании ее органолептических свойств, химической, бактериологической, а также гидробиологической характеристики. Для оценки органолептических свойств воды определяют ее прозрачность, запах, вкус. Ухудшение органолептических свойств воды может быть связано с природными особенностями водоема (строением дна, берегов, наличием специфической гидрофлоры). Например, болотная вода имеет желтоватый цвет, неприятный запах. В степных районах с солончаковыми почвами подземные воды сильно минерализованы и приобретают соленый вкус.

При спуске в водоемы бытовых и промышленных сточных вод органолептические свойства воды ухудшаются, что свидетельствует о санитарном неблагополучии.

Органолептические свойства воды признаются удовлетворительными, когда интенсивность ее запаха и привкуса не превышает 2 баллов (по общепринятой шкале определения запаха и вкуса воды); цветность не более 20° по шкале цветности и прозрачность не менее 30 см (по шрифту). Не должно быть постороннего привкуса, не свойственного воде данной местности.

Химические показатели качества воды дают представление о количестве и составе веществ органического и неорганического происхождения. Органические и неорганические вещества в воде могут быть естественной примесью, а могут быть результатом загрязнения ее различными отходами и отбросами. В последнем случае они указывают на санитарное неблагополучие водоисточника.

Являясь хорошим растворителем, вода растворяет различные соединения, входящие в состав почвы и материнских пород, по которым она протекает. Поэтому минеральный состав воды рассматривается почти исключительно с точки зрения влияния на вкусовые свойства и жесткость, которую обусловливают соли кальция и магния.



Жесткая вода у некоторых людей вызывает раздражение кожи. В жесткой воде плохо развариваются овощи. В результате образования в жесткой воде нерастворимого осадка мыла увеличивается его расход при стирке белья.

Жесткость воды выражается в условных единицах — градусах или миллиграмм-эквивалентах (мг-экв) окиси кальция. Один градус жесткости соответствует 10 мг СаО в 1 л воды. Миллиграмм-эквивалент равен 2,8° жесткости, следовательно, для перевода градусов жесткости в миллиграмм-эквиваленты необходимо градусы разделить на 2,8.

В настоящее время с целью улучшения санитарно-бытовых свойств воды ее умягчают (при централизованном водоснабжении), добиваясь того, чтобы общая жесткость не превышала 7 мг-экв/л, т. е. 20°. Для местных водоисточников (колодцы) допускается жесткость воды не выше 14 мг-экв, т. е. 40°.

При химическом анализе воды исследуют косвенные показатели ее бактериального загрязнения. К ним относятся соединения, содержащие азот, общая сумма органических веществ (окисляемость воды), хлориды и др.

Хлориды (соединения хлора с различными катионами, чаще с натрием) широко распространены в природе и поэтому почти всегда встречаются в тех или иных количествах в природных водах. Они оказывают влияние на органолептические свойства воды. Высокое содержание хлоридов — 100—150 мг/л — придает воде неприятный соленый вкус. Сами по себе хлориды опасности не представляют и можно допустить содержание их до пределов вкусовой ощутимости. По ГОСТ 2874-73 содержание хлоридов ограничивается 350 мг/л.

Помимо хлоридов естественного происхождения, в водоисточники попадают хлориды с хозяйственно-бытовыми и промышленными стоками. Хлориды могут указывать на загрязнение воды, если они попадают в нее с отбросами животных и человека.



Таким образом, хлориды являются косвенным показателем эпидемиологически опасного загрязнения воды, так как с хозяйственно-бытовыми стоками в нее могут попадать и патогенные микроорганизмы.

Показателями загрязнения воды являются также аммонийные соли, нитриты (соли азотистой кислоты), нитраты (соли азотной кислоты).

Аммиак в воде может быть различного происхождения. В воде глубоких артезианских скважин он появляется вследствие физико-химических реакций восстановления азотнокислых соединений. Аммиак может встречаться в воде болотного происхождения. В этих случаях он не указывает на загрязнение ее животными отбросами. Чаще аммиак появляется в воде вследствие разложения белковых веществ, попавших с бытовыми сточными водами и отбросами. Так как аммиак представляет собой начальный продукт гниения, то его присутствие в воде говорит о свежем загрязнении.

Аммиак следует считать показателем загрязнения воды органическими веществами животного происхождения в том случае, если об этом свидетельствуют и другие показатели качества воды.

В процессе минерализации аммиак окисляется до нитритов и затем до нитратов. Нитриты являются промежуточным продуктом распада азотсодержащих органических веществ, и наличие их может указывать на недавнее загрязнение. Однако следует учитывать, что нитриты могут содержаться и в чистых водах, образуясь при восстановлении нитратов.

Соли азотной кислоты (нитраты) являются конечным продуктом минерализации органических веществ. Наличие их в воде указывает на завершение белкового распада и давний срок загрязнения водоисточника. Следует иметь в виду, что в подземных водах (артезианские колодцы) могут содержаться большие количества нитратов вследствие восстановления селитры, находящейся в почве.

Сказанное позволяет дифференцированно подходить к оценке качества воды. Наличие только аммиака может носить случайный характер, поэтому, если он не обнаруживается при повторном анализе, то, очевидно, вода не загрязняется. Если в воде одновременно с аммиаком присутствует азотистая кислота, это указывает на явное загрязнение водоисточника. При наличии в воде всех трех ингредиентов можно говорить о давнем и постоянном загрязнении. Соли азотной кислоты при одновременном отсутствии в воде аммиака и солей азотистой кислоты допускаются в пределах не более 10 мг/л, так как в больших количествах он может вызывать у детей токсический цианоз, причиной которого является повышенное содержание в крови метгемоглобина.

На содержание органических веществ в воде указывает так называемая окисляемость — количество кислорода, необходимое для окисления органических веществ в 1 л воды. Чистая вода имеет окисляемость в пределах 2—4 мг/л. При трактовке данных химического анализа воды с эпидемиологической точки зрения необходимо учитывать местные условия. Так, высокая окисляемость может быть обусловлена наличием органических веществ не только животного происхождения, но и растительного (торфяные, болотистые воды).

Содержание растворенного в воде кислорода — весьма важный показатель санитарного состояния воды открытых водоемов. В незагрязненных водах общее количество растворенного кислорода должно соответствовать количеству кислорода, которое может быть растворено при данной температуре и давлении.

При бактериологическом исследовании воды наиболее важно определить наличие в ней патогенных микроорганизмов. Однако такой анализ сложен и для получения ответа требуется много времени, к тому же не всегда удается вырастить патогенные микроорганизмы на применяемых питательных средах. Поэтому о возможном содержании в воде патогенных микроорганизмов судят по косвенным показателям ее загрязнения.

Основным источником загрязнения воды патогенными микробами служат фекалии человека и животных. Постоянным обитателем кишечника является кишечная палочка, поэтому при наличии ее в воде в больших количествах говорят о фекальном загрязнении водоисточника.

При бактериологическом анализе воды определяют следующие показатели:
1.     Микробное число — число колоний бактерий, выросших при посеве 1 мл исследуемой воды. Чем оно больше, тем больше вероятность загрязнения воды. Вода считается доброкачественной, если микробное число не более 100.
2.     Коли-титр — наименьший объем воды в миллилитрах, в котором содержится одна кишечная палочка. Чем сильнее вода загрязнена фекалиями, тем меньше объем воды, в котором обнаруживается кишечная палочка. По ГОСТ коли-титр в водопроводной воде должен быть не менее 333. Считают, что в колодезной воде коли-титр должен быть не менее 100.
3.     Коли-индекс — число кишечных палочек в 1 л воды. Для водопроводной воды он должен быть не более 3. Такой коли-индекс установлен в соответствии с технической эффективностью процесса очистки и обеззараживания воды на современных водопроводных станциях.

Экспериментально установлено, что при коли-индексе, равном 3, наблюдается полная стерильность воды в отношении патогенных микробов.

Водопроводная вода должна удовлетворять определенным гигиеническим требованиям (табл. 6).

Таблица 6. Требования к качеству питьевой воды (извлечение из ГОСТ 2874-73)
Показатель Нормативы
Запах и привкус при температуре 20°, баллы
Цветность по шкале, градусы
Мутность по стандартной шкале, мг/л
Общая жесткость, мг-экв/л
Содержание свинца, мг/л
Содержание мышьяка, мг/л
Содержание фтора, мг/л
Содержание меди, мг/л
Содержание железа, мг/л
Содержание цинка, мг/л
Общее число бактерий при посеве 1 мл воды
Количество кишечных палочек в 1 л воды
Не более 2
»      » 20°
»      » 1,5
»      выше 7
»      более 0,1
»      » 0,05
»      » 1,5
»      » 3
»      » 0,3
»      » 5
»      » 100
»      » 3

К воде местных водоисточников (колодцев) не всегда можно предъявить жесткие гигиенические требования. Поэтому для воды местных водоисточников имеются так называемые местные нормы, разрабатываемые на основании повторных лабораторных исследований и учета гидрогеологических особенностей местности. Так, по С. Н. Черкинскому, прозрачность должна быть не менее 30 см, цветность — не более 35°, жесткость — не выше 14 мг-экв (40°), коли-титр — не менее 100.