Су көздерінің жіктелуі

Суларды жер беті және жер асты суларына бөледі. Гигиен­алық тұрғыда, жер асты су көздеріне жоғары баға беріледі. Сондықтан да XX ғасырда сумен шаруашылық-ішу мақсатында қамтам­асыз ету үшін, өндіріс пен ауыл-шаруашылығының қажеті үшін де жер асты суларын пайдалану өте тез өсіп кетті.

Техникалық экономикалық мақсатта кейбір елдерде жер асты тұщы суларын үнемдеу тенденциясы байқалды. Мысалы, АҚШ-та 1970 жылы жер асты суын пайдалану жылына 450 км³ болса, ал 2000 жылы 370 км³ су пайдаланылды.

Орналасу жағдайларына байланысты жер асты сулары 2 түрге бөлінеді: грунт сулары және жердің қатты қабаттарының арасындағы сулар. Грунт сулары - су жиналатын табақшасының болуымен және су тірелетін төбесі­нің жоқтығымен сипатталады. Грунт сулары жоғарыдан топырақ жабыны арқылы өтетін, суды төменгі қабаттарға өткізбейтін горизонтта орналасады. Су өткізбейтін қабаттары әдетте граниттерден, лайдан, тығыз құмды қабаттан, әкті тастардан тұрады. Грунт сулары - жауын, еріген қар суларының немесе жер бетіндегі су нысандарының сүзіндісі. Грунт суларының үстінде, яғни су өткізетін қабаттардың кейбір жерлерінде, су өткізбейтін жерлері - линзалары болады. Солардың үстінде (жер бетіне ең жақын орналасқан сулар) верховодка деп аталатын су жиналады.

Грунт суларының орналасу тереңдігі бірнешеден ондаған метрге дейін ауытқуы мүмкін. Олардың сапасы гигиеналық тұрғыдан қарағанда, жоғары жатқан горизонттың санитарлық жағдайына байланысты. Осыған байланысты грунт суының тазалығы жабын ретіндегі топырақ қабатының ластану дәрежесіне және орналасу тереңдігіне байланысты.

Грунт суларының эпидемиялық, химиялық органолептикалық сипттамасы олардың қоректену аймағының санитарлық жағдайына бай­анысты. Грунт сулары әдетте өзі сүзіліп өтетін жыныстардың химиялық құрамын көрсетеді. Дегенмен де грунт сулары неғұрлым терең жатса, соғұрлым олардың санитарлық сапасы жоғары болады. Егер олар жоғары орналасқан болса, сүзілу қабатының қалыңдығы болмашы болады да, суға тек органикалық ластағыш заттар ғана емес, сонымен қатар ауыл шаруашылығында пайдаланатын хмиялық заттардың да өтуі мүмкін. Барлық жер асты суларының ішінде интенсивті ластануына және ыст­ық климат жағдайына минералдануы жоғары болуына байланысты, верховодка суы сумен қамтамасыз ету мақсатында өте аз пайдаланылады.

Жердің қатты қабатының арасындағы сулар - су тірелетін табақшасының және су тірелетін жабынының болуымен сипат­алады. Егер су тірелетін табақшасы мен жабыны арасындағы кеңістік сумен жартылай ғана толса, қатты қабаттың арасындағы сулар қысымсыз деп аталады, ал кеңістік суға толы болса қатты қаба­ының ортасындағы сулар қысымды су немесе артезиан (мұндай суды XІІ ғасырда Францияда Артуа провинциясында пайдаланған, соның аты бойынша арте­зиан деп атаған) суы деп аталады.

Жер асты суларының жеңілдеу бөлігі қоректенетін бөлігінен неғұрлым алшақ болса, соғұрлым су ластанудан жақсы қорғалған болады. Әдетте артезиян суларында микробтар жоқ деуге болады, жақсы органолептикалық қасиеттерге ие.

Гигиеналық тұрғыдан алғанда жердің қатты қабаттарының арасын­ағы сулар ең қолайлы сулар болып саналады және оларды тұтынушыл­арға беру алдында ешқандай дайындықты талап етпейді. Дегенмен де олардың да ластануы мүмкін. Бұл, негізінен, су өткізбейтін жабынының бүтіндігі бұзылуынан (гидрогеологиялық терезелер) болуы мүмкін. Мысалы, әртүрлі мақсаттағы бұрғылау скважиналарынан болуы мүмкін. Сонымен қатар, кейде бұл сулар­ың минералдануы өте жоғары концентрацияға жетіп, ішу мақсатында пайдалануға жарамсыз болуы мүмкін.

Жер бетіндегі сулар. Санитарлық тұрғыдан алғанда үміттілігі төмендеу сулар. Суды тұтынудың өсуі тек жерасты суларын пайдаланумен шектелуге мүмкіндік бермейді, кейбір жерлерде жер асты суларын пайдалану экономикалық жағынан тиімсіз (қорларының аздығы, терең орналасуы). Жер бетіндегі суларға әр түрлі ағысы бар сулар (өзендер, каналдар), көлдер және су қой- малары жатады.

Өзен сулары әдетте аз минералданған, өйткені жақсы топырақтармен және тау жыныстарымен тікелей шектесіп жатады. Құрамында өлшенді заттары көп және мөлдірлігі нашар болады. Әдетте органикалық заттарының және бактериалды ластануының жоғары болуымен сипатталады, рН мағанасы стандарттық шамасында (6,5-8,5), оттегі жеткілікті мөлшерде болады. Санитарлық тұрғыдан алғанда, жер беті суларының су өтетін қабаты арқылы, көбінде алллювиалды тұнба арқылы сізілу нәтижесінде пайда болатын арна астындағы және инфильтрациялық сулардың үміттілігі көбірек болады.

Бірақ ретке келтірілмеген ағыны бар суларды пайдалану барлық уақытта су тұтыну мәселелерін шеше бермейді. Сондықтан көп елдерде ол су қоймаларын жасау арқылы іске асады. Жер шарында қазіргі кезде 30 мыңнан астам су қоймаларын пайдаланады.

Су қоймаларындағы судың бастапқы химиялық құрамы оны жасайтын ағысы бар судың құрамымен бірдей болады. Бірақ су қоймасындағы судың бул­ануы нәтижесінде минералды тұздардың концентрациясы біртіндеп өсе бастайды. Бұл үрдіс неғұрлым су қоймасының ауданы үлкен және тер­еңдігі аз болса соғұрлым қарқынды түрде жүреді.

Өзен суларымен су қоймасына азот, фосфор сияқты көп биогенді элементтер түседі. Бұл судың "түстенуіне", яғни жаппай су өсімдіктерінің пайда болуына ықпал жасайды, осыған байланысты су шаруашылық ішу мақсатында пайдалануға жарамсыз болады. Суда жағымсыз иіс, дәм пайда болады, ал балдырлар сумен қамтамасыз етуде кедергі жасайды. Мұндай оңтүстік аймақтарға тән құбылысты эвтрофикация деп атайды және бірқатар жағдайларда су қоймаларының өлуіне, яғни толық шөп басуына алып келеді. Бұл өндірістік және беткейлік ағынды сулармен ластанған көлдер мен тоғандарда өте жиі байқалады.

Ауыз сумен қамтамасыз ететін су көздері ретінде суы терең өзен­ерді немесе антропогенді ластануға ұшырамайтын (биік таулы) су көздерін пайдаланылады. Ретке келтірілген су қоймаларының санитарлық жағдайын анықтаушы басты фактор оларды дұрыс пайдалану тәртібі болып табылады. Бұл бірінші кезекте су қоймаларының маңында өндірістік кәсіпорындарды және елді мекендерді орналастыруды шектеу.

2761-84 ГОСТ-ы "Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора". Орталықтандырылған сумен қамтамасыз ету үшін пайдаланаты су көздеріне, сондай-ақ тұзды және тұздылау су көздеріне таралады.

Негізгі мәліметтері:

1. Су көзін, оның санитарлық үміттілігін және «Орталықтандырылған ауыз сумен жабдықтау жүйесінің сапасына қойылатын санитарлық-эпидемиологиялық талаптарң құжаты талаптарына сәйкес келетін суды алуға мүмкіндігін ескере отырып таңдайды.

2. Судың пайда болу жағдайын және жер асты суларының жату тер­еңдігін, сондай-ақ жер беті су көздерін және олардың айналасындағы территорияны санитарлық тұрғыда бағалау жүргізіледі.

3. Сумен қаматамасыз ететін су көзіндегі судың сапасы мен мөлшері бағаланады.

4. Су алатын жердің орналасуы бағаланады.

5. Су көзінің санитарлық жағдайына болжау жасалады.

6. Сынама алатын жерді таңдау, сынаманы алу және оны талдауды санитарлық қызмет жүзеге асырады.

7. Су көзінің жарамдылығы жөніндегі қортындыны тек СЭС береді.

Тұщы су көздеріндегі судың құрамы келесі талаптарға сәйкес болуы қажет:

1. Құрғақ қалдық - 1000 мг/дм3 (СЭС-тің келісімімен 1500 мг/дм³ дейін).

2. Хлоридтер - 350 мг/дм³-ден артық емес.

3. Сульфаттар - 500 мг/дм³-тен артық емес.

4. Жалпы кермектілігі - 7 мг/ экв/дм³ артық емес (СЭС-тің келісімімен - 10 мг экв/дм³ дейін).

5. Химиялық заттардың концентрациясы шаруашылық-ауыз суы мен мәдени-тұрмыстық пайдаланатын суларға арналып бекітілген ШРЕК-тен аспауы қажет.

Мұндай талаптар міндетті түрде судың одан әрі өңделуіне байланыссыз қойылады. Суды өндеудің қажетті дәрежісіне байланысты су нысандары үш класқа бөлінеді. Бұл жағдайда тек 1 класқа жататын жер асты суларын ғана сумен қамтамасыз ету үшін тазартпай және залалсыздандырмай пайдалануға болады, себебі ішер су сапасына қойылатын талаптарға сай келеді. 2-ші, 3-ші класа жататын жер ­асты сулары және жер беті суларының барлық үш класы да өндеуді талап етеді. Орталықтандырылған шаруашылық ішу мақсатында пайдаланатын су көздерісанитарлық үміттілігі бойынша келесі ретпен орналасады:

-жердің қатты қабаттарының арасындағы қысымды сулар;

-жердің қатты қабаттарының арасындағы қысымсыз сулар;

-грунт сулары;

-жасанды түрде толтырылатын жер асты сулары;

-арнаның астындағы сулар;

-жер беті сулары.

Су құбырының қуаттылығы, қайтарылмайтын шығынды қоса есептегенде су көзінен алынатан судың шегінен аспауы қажет. Су көздерінің дебиті (французша- шығын) – бұл су көздерінің уақыт бірлігінде беретін суының мөлшері. Сек, мин, сағат, тәулігіне л/м³ – пен өлшенеді.

Жер астындағы сулардың қоры жеткіліксіз болған күнде де оларды пайдалану мүмкіндігі қарастырылады. Бұл жағдайларда оларды жасанды түрде толықтырып отыру тәсілдері қолданылады. Оның мәні жер беті суларын табиғи инфильтрация (ашық жүйе) жолымен немесе грунтқа айдау (жабық жүйе) жолымен жер аст­ына аудару.

Бұл:

• жер асты суларының өнімділігін арттырады;

• жер беті суларының өте жоғары ластануы кезінде сапасы жоғары су алуға мүмкішілік береді;

• температурасы төмендеу (12-13⁰С) су алуға мүмкішілік береді;

• жер асты суларын жер беті суларымен (кермектілігі төмендеу) араластыру арқылы кермектілігін төменде­уге мүмкіндік береді.

Жер асты суларын жасанды түрде толықтырудың барлық үрдістері негізгі 2 сатыдан тұрады:

1. Егер қажет болса суды тазарту.

2. Бассейндер немесе траншея арқылы инфильтрациялау. Траншеяның ұзындығы бірнеше км, бассейндер - 200-300 м болуы мүмкін. Бассейндер күрделі, жеңілдетілген және осы екуінің аралығындағы түрлері болуы мүмкін. Олардың түбіне бір қабат құм төселеді.

Сонымен, су көздерін таңдаудың негізгі көрсеткіші - оның сан-лық тұрғыда сенімділігі. Осы мақсатта барлық су көздерінің ішінен сан­итарлық күзету зонасын ұйымдастыруға болатынын ғана таңдап алады. Су көздерін тандау үшін келесі мәліметер болуы қажет:

Жер асты сулары үшін:

• судың сапасының талдамасы,

• пайдаланатын сулы гориз­онттың геологиялық сипаттамасы;

• су алатын ауданның санитарлық сип­аттамасы;

• топырақты және сулы горизонтты ластаушы көздер туралы мәліметтер;

• жер асты суларының баланстық қоры.

Жер беті су көздері үшін:

• судың сапасының талдамасы,

• пайдаланатын сулы гориз­онттың гидрологиялық сипаттамасы;

• су алатын ауданның ластаушы көздері туралы мәліметтер;

• су шығыны және оған су алу мөлшерінің сәйкестілігі.

Су алатын жердегі судың сапасын бағалау үшін, кемінде соңғы үш жылдық талдамалардың мәліметтері болуы қажет. Бүл жер астындағы судың құрамының тұрақтылығын бағалауға және жер беті суларының ластану динамикасын жорамалдауға мүмкіндік береді. Кейбір жағдайларда санитарлық заңдылықтар бір жылдағы 4 мезгілдік талдамалармен шектелуге мүмкіндік береді.

Жер асты суларын зерттеу бағдарламасына химиялық зиянсыздығы мен эпидемиялық қауіпсіздігінің көрсеткіштері кіреді. Химиялық құрамы бойынша: перманган­аттық тотыққыштығы, күкіртсутегі, бос көмір қышқыл газы. Эпидемиялық көрсеткіштері бойынша: (микробтар саны мен коли-индекстен басқа):

1. ішек инфекциясының қоздырғыштары (салмонеллалар, шигеллалар, энтеровирустар).

2. жаңадан нәжіспен ластануының көрсеткіштері.

3. вирустармен ластанғанының көрсеткіштері.

Бұл зерттеулер коли-индекс 3-тен асқан кезде жүргізіледі. Жер асты суларының 1 л мөлшерінде ішек инфекцияларының қоздырғыштары (салмонеллалар, шигеллалар, энтеровирустар) болмауы керек. Судың 1 л мөлшерінде коли-фагтардың 100 түйін түзуші бірлігінің болуы судың вирустық ластану мүмкіндігін көрсетеді. Бұл жағдайда энтеровирустарға тікелей тексеру жүргізу керек. Судың 1 л мөлшерінде эшерихи-коли мен энтерококтар 10 нан артық болса жаңадан нәжіспен ластанғанын көрсетеді. Қосымша көрсеткіштерді анықтау жер беті суларын зерттеу бағдарламасына да енгізілген. 1 л суда салмонеллалар, шигеллалар, энтер­овирустар болмауы қажет (тек 3-ші класты су көздерінің сынамаларының 10 пайызы).

1 литр суда эшерихий коли 1000-нан артық болса және энтерококктар 500-ден артық болса жаңадан нәжіспен ластанғанын көрсетеді. 1 л судағы колифагтар саны 1000-ға жетсе, вирустармен ластанғандығын көрсетеді.

Осылардың бәрінен кейін СЭС су көздерінің сумен қамтамасыз етуге жарамдылығы жөнінде қорытынды береді. Бұл қорытындыда мына мәліметтер болуы қажет:

1. Сумен қамтамасыз ету нысаны туралы және су көзінің санитарлық си­паттамасы.

2. Су көзі суының сапасы туралы және есептелген мерзімге болжам.

3. Санитарлық күзету зонасын үйымдастыру жөніндегі шаралар тур­алы.

4. СанПиН “Питьевая вода” құжатының талабына дейін жеткізу үшін суға жүргізілетін өңдеу туралы.