Материал: Гончарук учебник

РАЗДЕЛ I. ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Кроме того, для каждого патогенного микроорганизма существует инфи­ цирующая доза, т. е. то наименьшее количество возбудителей данного штамма, которое способно вызвать инфекционный процесс в организме человека. В опытах на волонтерах установлено, что для сальмонелл брюшного тифа она составля­ ет 105, для холерного вибриона — 106—10й, для энтеропатогенных кишечных палочек (Е. coli 0124) — 108, шигелл дизентерии —10—100 бактерий, т. е. попада­ ние в организм человека лишь одного возбудителя кишечной инфекции в большин­ стве случаев не способно привести к развитию инфекционного заболевания.

Таким образом, питьевая вода должна иметь коли-индекс не выше 3, что и отражено в стандартах многих стран, в том числе и в Украине. Российским стан­ дартом на питьевую воду (СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиеничес­ кие требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснаб­ жения. Контроль качества") предусмотрен более жесткий норматив: общие ко- ли-формные бактерии не должны обнаруживаться в 100 мл воды (при опреде­ лении проводят трехкратное исследование по 100 мл отобранной пробы воды).

Для оценки возможности и уровня фекального загрязнения воды откры­ тых водоемов, случайного вторичного загрязнения водопроводной воды (в се­ ти или водоразборной колонке), особенно при неблагоприятной эпидемичес­ кой ситуации, а также для характеристики уровня загрязнения хозяйственнобытовых сточных вод и почвы определяют содержание БГКП, которые способ­ ны сбраживать глюкозу и лактозу при повышенной температуре (43—44 °С) за 24 ч. Их называют термотолерантными кишечными палочками. БГКП, кото­ рые способны сбраживать глюкозу и лактозу или только глюкозу до кислоты и газа при температуре 43—44,5 °С за 24 ч, свидетельствуют о неопределяемом во времени фекальном загрязнении. Показателями свежего фекального загряз­ нения является БГКП, которые сбраживают лактозу до кислоты и газа при тем­ пературе 43—44,5 °С за 24 ч1.

Санитарно-химические показатели эпидемической безопасности воды

свидетельствуют прежде всего о наличии в воде органических веществ и про­ дуктов их разрушения. Органические вещества, являющиеся природными про­ дуктами жизнедеятельности теплокровных животных и человека, это субстраты существования как сапрофитов кожи и слизистых оболочек, так и патогенных микроорганизмов. Поэтому повышенные уровни органического загрязнения во­ ды опосредованно свидетельствуют о возможности ее эпидемической опасности.

Перманганатная окисляемость — это количество кислорода (в милли­ граммах), которое необходимо для химического окисления легкоокисляющихся органических и неорганических веществ (солей двухвалентного железа, се­ роводорода, аммонийных солей, нитритов и т. д.), содержащихся в і л воды. Окислителем при определении этого показателя является перманганат калия, чем и обусловлено название показателя.

Наименьшую перманганатную окисляемость имеет артезианская вода — до 2 мг 02 на 1 л. С повышением интенсивности окрашивания воды перманга­ натная окисляемость возрастает. В грунтовых водах этот показатель достигает

БГКП, которые сбраживают лактозу до кислоты и газа при температуре 43—44,5 °С за 24 ч, называют фекальными коли-формными бактериями.

96

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

2—4 мг 02 на 1 л, в воде открытых водоемов может быть 5—8 мг 02 на 1 л и бо­ лее. Повышение перманганатной окисляемости воды выше названных вели­ чин свидетельствует о возможном загрязнении источника воды легкоокисляющимися веществами минерального или органического происхождения.

Выделяют также бихроматную окисляемость, или химическое потреб­ ление кислорода (ХПК). ХПК — это количество кислорода (в миллиграммах), необходимое для химического окисления всех органических и неорганических восстановителей, которые содержатся в і л воды. Окислителем при определе­ нии этого показателя является калия бихромат. Чистые подземные воды име­ ют ХПК в пределах 3—5 мг/л, поверхностные — 10—15 мг/л.

Биохимическое потребление кислорода (ВПК)— это количество кисло­ рода (в миллиграммах), необходимое для биохимического окисления (за счет жизнедеятельности микроорганизмов) органических веществ, которые содер­ жатся в 1 л воды, при температуре 20 °С на протяжении 5 сут (БПК5), или

20 сут (БПК20). БПК20 еще называется полной БПК (БПКП0Л).

Чем более загрязнена вода органическими веществами, тем выше ее БПК. ; БПК5 в воде очень чистых водоемов меньше 2 мг 02/л, в воде относительно чис­ тых водоемов — 2—4 мг 02/л (БПК20 3—6 мг 02/л), в воде загрязненных во­

доемов — свыше 4 мг 02/л (БПК20 свыше 6 мг 02/л).

Растворенный кислород. Под растворенным кислородом воды подразу­ мевают количество кислорода, содержащееся в 1 л воды. Определение показа­ теля растворенного в воде кислорода имеет значение для характеристики сани­ тарного режима открытых водоемов. Кислород воздуха диффундирует в воду и растворяется в ней. Некоторое количество кислорода образуется вследствие жизнедеятельности хлорофильных водорослей. Количество кислорода, кото­ рое может раствориться в воде, увеличивается с возрастанием атмосферного давления и снижением температуры.

Наряду с обогащением воды кислородом, он расходуется на биохимичес­ кое окисление органических веществ, находящихся в воде, то есть на процессы самоочищения водоема, а также на дыхание аэробных гидробионтов, в частно­ сти рыб. Чтобы не нарушались процессы самоочищения, не гибли гидробионты, содержание кислорода в воде водоема должно быть не менее 4 мг/л. При попадании в водоем сточных вод, содержащих большое количество органиче­ ских веществ, растворенный кислород расходуется на их окисление. То есть в случае загрязнения воды органическими веществами значительно повышает­ ся БПК и уменьшается содержание растворенного кислорода. К уменьшению содержания растворенного кислорода приводит также бурное развитие водо­ рослей с дальнейшим их отмиранием, что наблюдается при эвтрофикации во­ доемов вследствие чрезмерного поступления биогенных веществ, в частности компонентов минеральных удобрений в составе поверхностного стока с сель­ скохозяйственных угодий. Таким образом, в загрязненных водоемах уровень насыщения воды кислородом ниже, чем в чистых.

Хлориды относятся к химико-органолептическим показателям качества воды. В то же время, принимая во внимание большое количество хлоридов в моче и поте человека и животных и, как следствие, в хозяйственно-бытовых

97

РАЗДЕЛ I. ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

сточных водах, жидких бытовых отходах, сточных водах животноводческих и птицеводческих комплексов, поверхностных стоках с пастбищ и т. п., их со­ держание также используют как косвенный санитарно-химическии показатель эпидемической безопасности воды. Кроме того, хлориды могут поступать в водоемы со сточными водами промышленных предприятий, например метал­ лургических, т. е. не иметь ничего общего с возможным одновременным орга­ ническим и бактериальным загрязнением. Для оценки происхождения хло­ ридов следует учитывать характер водного источника, их содержание в воде соседних однотипных водных источников, а также другие показатели загряз­ нения воды. Какое-либо изменение концентрации хлоридов, особенно в воде подземных источников, может свидетельствовать об их загрязнении.

Азот аммонийных солей, нитритов, нитратов. Источником азота в при­ родных водах являются разложившиеся белковые остатки, трупы животных, моча, фекалии. В результате процессов самоочищения водоема сложные азот­ содержащие белковые соединения и мочевина минерализуются с образованием аммонийных солей, которые в дальнейшем окисляются сначала до нитритов и, наконец, — до нитратов. Также происходит и самоочищение водоема от орга­ нических азотсодержащих загрязняющих веществ, попадающих в водоем в со­ ставе различных сточных вод и поверхностного стока.

В чистых природных водах поверхностных и подземных водоемов содер­ жание азота аммонийных солей находится в пределах 0,01—0,1 мг/л. Нитриты как промежуточный продукт дальнейшего химического окисления аммоний­ ных солей содержатся в природной воде в очень незначительных количест­ вах — 0,001—0,002 мг/л. Если их концентрация превышает 0,005 мг/л, то это является важным признаком загрязнения источника.

Нитраты являются конечным продуктом окисления аммонийных солей. Наличие их в воде при отсутствии аммиака и нитритов свидетельствует о срав­ нительно давнем попадании в воду азотсодержащих веществ, которые успели минерализоваться. В чистой природной воде содержание азота нитратов не превышает 1—2 мг/л. В грунтовых водах может наблюдаться высокое содер­ жание нитратов вследствие их миграции из почвы в случае ее органического загрязнения. Интенсивное использование азотных удобрений также приводит к повышению содержания нитратов в грунтовых водах. Необходимо учиты­ вать, что в глубоких подземных водах могут происходить процессы восстанов­ ления нитратов до нитритов и аммонийных солей.

Появление данных соединений в воде может свидетельствовать о загряз­ нении источника и о том, что одновременно с этими веществами в воду могли попасть патогенные микроорганизмы. Именно поэтому аммонийные соли, нит­ риты и нитраты считают косвенными санитарно-химическими показателями эпидемической безопасности воды.

Завершая рассмотрение показателей этой подгруппы, следует еще раз под­ черкнуть, что в отдельных случаях изменение каждого санитарно-химическо- го показателя может иметь другую природу, не связанную с антропогенным (техногенным) загрязнением воды. Например, повышение БПК может обуслов­ ливаться органическими веществами растительного происхождения в резуль-

98

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

тате отмирания водорослей. Очевидно, признать воду загрязненной можно лишь при таких условиях: 1) в воде повышаются не один, а несколько санитар- но-химических показателей (исключение составляет растворенный кислород, содержание которого при загрязнении снижается); 2) в воде одновременно с изменениями санитарно-химических показателей обнаружено повышение микробного числа и индекса БГКП; 3) возможность загрязнения подтверждае­ тся данными санитарного обследования.

Стандартизация качества питьевой водопроводной воды. Научное обо­ снование гигиенических требований и нормативов качества питьевой воды яв­ ляется основанием для разработки и утверждения официальных нормативных документов (государственных стандартов, санитарных правил и норм), внед­ рение которых в практику водоснабжения населения является одним из важ­ нейших профилактических мероприятий. Стандартизация качества питьевой воды имеет глубокие исторические корни. Основания для признания воды без­ опасной для здоровья населения изменялись с накоплением знаний, особенно в сфере медицины и биологии. На протяжении столетий был пройден сложный путь от простой органолептической оценки по внешним признакам до разра­ ботки современных гигиенических принципов нормирования и стандартов ка­ чества питьевой воды.

Одними из первых стандартов качества питьевой водопроводной воды в мире были принятый в 1914 г. в США федеральный стандарт качества воды и нормы состава питьевой воды, разработанные Медицинским советом в Рос­ сии в 1916 г. Стандарты качества питьевой воды в СССР систематически (1937, 1939, 1945, 1954, 1973, 1982 гг.) пересматривались. Первый Международный стандарт качества питьевой воды был разработан экспертами ВОЗ в 1958 г., а Европейский стандарт — в 1961 г. В период 1978—1982 гг. на смену Меж­ дународному и Европейскому стандартам под эгидой ВОЗ было разработано "Руководство по контролю качества питьевой воды", пересмотренное в 1994 г. Нормативы, приведенные в "Руководстве...", носят рекомендательный харак­ тер и используются в качестве ориентира при разработке национальных стан­ дартов во многих странах мира.

Последним стандартом, регламентирующим качество питьевой воды в

СССР, был ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая. Гигиенические требования и конт­ роль за качеством". В настоящее время в России, Украине и других странах СНГ разработаны и утверждены новые национальные стандарты, учитываю­ щие рекомендации ВОЗ и современные данные о влиянии отдельных ингре­ диентов питьевой воды на здоровье населения.

Сравнительная характеристика показателей качества питьевой воды по раз­ личным стандартам приведена в табл. 4—8.

Современные санитарные правила и нормы1 (далее — СанПиН) регла­ ментируют гигиенические требования к качеству питьевой воды, подаваемой

СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды центра­ лизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" (Российская Федерация), ДсанПіН "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання" (Україна).

99

РАЗДЕЛ I. ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

*Для 95% проб воды в водопроводной сети, исследуемой в течение года.

**Для 98% воды, поступающей в водопроводную сеть и исследуемой в течение года. При пре­ вышении индекса БГКП на этапе идентификации выросших колоний дополнительно исследуют на на­ личие фекальных коли-форм.

***Если обнаружены фекальные коли-формы в 2 последовательно отобранных пробах, следует

втечение 12 ч начинать исследование воды на наличие возбудителей инфекционных заболеваний бак­ териальной или вирусной этиологии (по эпидситуации).

централизованными системами хозяйственно-питьевого водоснабжения и предназначенной для потребления населением в питьевых и бытовых целях, для использования в процессах переработки продовольственного сырья и про­ изводства пищевых продуктов, их хранения и торговли, а также для производ­ ства продукции, требующей применения воды питьевого качества, независи­ мо от типа источника водоснабжения (поверхностный, подземный), системы обработки воды на водопроводной станции и количества потребителей. Этим гигиеническим требованиям должна соответствовать вода перед поступлени­ ем в водораспределительную сеть, а также в точках водозабора наружной и вну­ тренней водопроводной сети, т. е. питьевая водопроводная вода, которую насе­ ление будет брать или из кранов в помещениях жилых и общественных зда­ ний, или из уличных водоразборных устройств (колонок).

В СанПиН по сравнению с ГОСТом 2874-82 увеличено количество по­ казателей, по которым контролируется качество питьевой воды. Расширен пе­ речень микробиологических показателей эпидемиологической безопасности за счет количества термотолерантных колиформных бактерий, спор сульфитредуцирующих клостридий и коли-фагов (см. табл. 4). В случае их обнаружения в повторно взятых пробах воды, а также по эпидемиологическим показаниям

100