Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

гигиена вода 1-1

.pdf
Скачиваний:
7
Добавлен:
06.04.2021
Размер:
300.26 Кб
Скачать

Физиологическое санитарно-гигиеническое и хозяйственное значение воды

Вода - важнейшая составная часть живого организма, необходимая для жизни человека, животных и растений. Физиологическое значение воды заключается в том, что все процессы в организме (ассимиляция, диссимиляция, диффузия, осмос, резорбция, гидролиз, окислительное дезаминирование) протекают в водных растворах или при ее участии. Вода является растворителем для органических и неорганических веществ, необходимых для поддержания функций организма. Она удаляет из организма вредные продукты, регулирует температуру тела, содержание солей в тканях и жидкостях и участвует во множестве различных процессов, без которых невозможно функционирование живых клеток. Около 70 % воды организма - внутриклеточная вода. В межклеточном пространстве содержится 25 % воды, 75 % - в кровяном русле.

Наряду с обеспечением физиологических функций организма вода имеет важнейшее гигиеническое значение и рассматривается как ведущий показатель санитарного благополучия населения.

Питьевая вода - это санитарное благополучие пищевой промышленности. Вода является ценнейшим технологическим сырьем. Рациональное водоснабжение лечебно-профилактических учреждений является важным условием предупреждения внутрибольничных инфекций. Вместе с тем вода остается и важным лечебным фактором: хороший эффект дают разнообразные физиотерапевтические водные процедуры, а в бальнеологии используются целебные свойства минеральных вод и грязей.

Естественные водоемы широко используются в оздоровительных целях для купания, закаливания, занятий спортом. В городских условиях в широких масштабах вода используется для проведения оздоровительных и физкультурных мероприятий (бассейны, аквапарки, дельфинарии и т.п.).

Важна роль воды в поддержании чистоты тела, уборке жилища, приготовлении пищи и мытье посуды, стирке белья, поливке улиц. Большое количество воды требуется на поливку зеленых насаждений, оказывающих благоприятное влияние на микроклимат населенных мест.

Запасы воды на Земле. Источником всех водных ресурсов Земли (океаны, моря, реки, озера, водохранилища, подземные воды, ледники, снежный покров) является гидросфера. Общий объем воды составляет около 1,5 млрд км3, при этом океаны и моря занимают почти 3/4 планеты. Большое содержание солей делает эту воду не пригодной для хозяйственно-бытовых нужд и питья. Несмотря на относительно большие мировые запасы пресной воды, более 1 млрд человек испытывают острый дефицит доброкачественной воды для питьевых и хозяйственно-бытовых целей.

Причина нехватки воды заключается в том, что источники воды, пригодной для питья, распределены крайне неравномерно как в целом на Земле, так и в отдельных странах В связи с сокращением запасов пресной воды на Земле и снижением качества природных вод перед человечеством возникает проблема «водного голода». Для сохранения запасов водных ресурсов необходимо проводить эффективную очистку хозяйственно-бытовых сточных вод перед сбросом в водоемы и предусмотреть рациональное использование и увеличение естественных запасов воды.

Нормы водопотребления

Суточное потребление воды с пищей и напитками в обычных условиях составляет 2-3 л. При тяжелых физических нагрузках, в жарком климате суточная норма питьевого рациона может возрасти до 10-12 л. Наряду с обезвоживанием в подобной ситуации особо опасно выведение из организма больших количеств солей калия и натрия, что может повлечь за собой выраженные изменения водно-электролитного баланса, нарушение мембранных процессов. В условиях нарушенного водно-солевого баланса многократно возрастает опасность контакта с патогенными микроорганизмами и химическими примесями.

Потеря жидкости организмом до 2 % массы тела вызывает повышенную жажду, от 5 до 6 % приводит к моторной возбудимости, повышению температуры тела, психической лабильности, свыше 6 % может вызвать коллапс, кому и угрожающее жизни повышение температуры тела, от 8 до 12 % является критической для организма. При лишении питья человек погибает в течение нескольких суток в результате дегидратации тканей.

Не менее значительна роль воды как растворителя питательных веществ. Процесс растворения пищевых веществ с помощью ферментов, всасывание питательных веществ

через стенки пищеварительного канала и доставка их тканям осуществляется в водной среде. Вместе с солями вода принимает участие в поддержании величины осмотического давления - этой важнейшей константы организма. Вода является основой кислотнощелочного равновесия.

Без воды невозможен водный и минеральный обмен в организме. За сутки в организме человека дополнительно образуется до 300-400 мл воды. Вода определяет объем и пластичность органов и тканей. Наиболее подвижным резервуаром ее является кожа и подкожная клетчатка. Вода систематически поступает в организм и выводится из него

Роль воды в распространении паразитарных и инфекционных заболеваний.

Наиболее важным компонентом воды как природной системы с позиций влияния на здоровье человека являются биологические живые объекты, представленные бактериями, вирусами и простейшими. Экспертами ВОЗ установлено, что 80 % всех болезней в мире связаны с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Распространенность инфекционных заболеваний, передающихся через воду, несмотря на принимаемые меры, во всем мире чрезвычайно высока.

Ежегодно в России острыми кишечными инфекциями заболевают в среднем 0,7 млн человек, из них около 60 % детей раннего возраста; летальные исходы среди заболевших детей достигают 4000 в год. Экономический ущерб, наносимый острыми кишечными инфекциями, исчисляется сотнями миллионов рублей. Развитие эпидемии кишечных заболеваний водного происхождения имеет следующие особенности:

массовость и одновременность заболеваний среди лиц, пользующихся одним источником, так называемый эпидемический взрыв;

наличие единичных случаев заболеваний в течение длительного времени после устранения очага, или эпидемический «длительный контактный хвост»;

Водным путем распространяются следующие заболевания:

вирусные (гепатиты А и Е, полиомиелит, аденовирусные и энтеровирусные инфекции, эпидемический конъюнктивит);

кишечные инфекции бактериальной природы (холера, брюшной тиф, паратифы А и Б, дизентерия, энтериты и энтероколиты, эшерихитозы);

зоонозы (лептоспироз, бактериальные зоонозные инфекции - туляремия, бруцеллез, сибирская язва);

протозойные инвазии (амебиаз, лямблиоз, балантидиаз, криптоспоридиоз);

гельминтозы: аскаридоза, гименолепидоза, фасциолеза.

Заболевания, связанные с употреблением воды, содержащей химические примеси.

Особенности нормирования химических веществ в водной среде обус ловлены следующими обстоятельствами:

Необходимо учитывать уровень загрязнения воды, предназначенной для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Нормативы качества воды распространяются не на весь объект водопользования, а только на пункты водопользования населения.

Потребность в воде питьевого качества определяется не только физиологическими

потребностями, но и расходом воды на приготовление пищи, для хозяйственно-бытовых и рекреационных целей.

• Необходимо учитывать стабильность химических соединений и процессы их трансформации (под влиянием естественных процессов самоочищения, водоподготовки, очистки сточных вод, обеззараживания и др.).

ПДК химического вещества в водных объектах устанавливаются на основании наименьшей пороговой величины, определяемой опытным путем по влиянию на органолептические свойства, санитарный режим водоема и токсические эффекты.

Металлы. Хорошо и прочно связываются в водных экосистемах с донными отложениями, снижают барьерную функцию водопроводов, мигрируют по биологическим цепям, накапливаются в организме человека, вызывая отдаленные последствия.

Полиароматические углеводороды. Типичным представителем является канцероген, может попадать в питьевую воду при ее контакте со стенками трубопроводов, покрытыми каменноугольной смолой. 99 % ПАУ человек получает с продуктами питания, тем не менее учитывать их в питьевой воде актуально из-за их канцерогенности.

Группа хлорорганических соединений очень обширна, большинство из них обладает мутагенным и канцерогенным действием. ХОС образуются в процессе обеззараживания недостаточно очищенной воды на водопроводной станции. Но чаще всего из питьевой воды выделяется хлороформ.

Пестициды являются опасными экотоксикантами, устойчивы в окружающей среде, токсичны, способны к кумуляции и отдаленным эффектам.

В гигиенической практике в особую группу выделяются вещества, свидетельствующие о загрязнении природных вод органическими отходами (продуктами жизнедеятельности человека и животных). К таким показателям относится, прежде всего, триада азота: аммиак, нитриты и нитраты. Эти вещества являются косвенными показателями фекального загрязнения воды.

Среднесуточная физиологическая потребность во фторе для взрослого человека составляет 2,000- 3,000 мкг/сут, и 70 % ее человек получает с водой и только 30 % - с пищей. Для фтора характерен малый диапазон доз - от токсических до биологически полезных. С фтором связывают распространение двух групп массовых и совершенно различных заболеваний - гипо- и гиперфторозов.

При длительном употреблении воды, бедной солями фтора (0,5 мг/ли меньше), развивается заболевание, называемое кариесом зубов. Заболеваемость кариесом необычайно высока. В регионах, бедных фтором, поражается почти все население. Существует обратная зависимость между содержанием фтора в воде и распространенностью кариеса среди населения. Гипофторозы существенное влияние оказывают на детей.

Нитратно-нитритная метгемоглобинемия. . Метгемоглобинемией называется такое состояние организма, когда содержание метгемоглобина в крови превышает норму - 1,5 %. В желудочнокишечном тракте нитраты еще в верхних его отделах восстанавливаются до нитритов. Нитриты в тонком кишечнике всасываются в кровь и здесь вступают в реакцию с гемоглобином. Избыток нитратов выводится через почки. Наиболее чувствительны к действию нитратов в питьевой воде дети до года (грудные) при условии искусственного вскармливания (смеси готовят на воде, богатой нитратами).

Принципы профилактики заболеваний водного характера.

?????

Повышение качества воды из поверхностных водоемов осуществляется в двух основных направлениях. В соответствии с первым направлением на начальном этапе проводится очистка воды от механических, в том числе и микроскопических примесей. Задачей этого этапа является достижение приемлемых органолептических свойств воды, и в первую очередь прозрачности, что для населения имеет немаловажное значение. Этот метод называется осветлением воды и обеспечивается отстаиванием, фильтрацией и коагуляцией. Одновременно с удалением взвешенных неорганических и органических примесей вода в некоторой степени обесцвечивается и дезодорируется. Однако для этих целей при необходимости можно применять и специальные методы очистки и улучшения свойств воды.

Вторым, не менее важным направлением повышения качества воды является обеспечение ее эпидемической безопасности. Для этой цели используют различные методы обеззараживания, чаще хлорирование и реже озонирование. В отдельных случаях вода может подвергаться аммонизации, обработке солями тяжелых металлов, ультрафиолетовому облучению и др.

Гигиенические требования к качеству питьевой воды.

Система хозяйственно-питьевого водоснабжения может быть централизованной и нецентрализованной (местной). Наиболее благоприятна для крупных и средних населенных мест централизованная система водоснабжения, которая предполагает доставку воды по трубопроводам каждому потребителю. Однако значительное число сельских населенных пунктов России использует местное водоснабжение, при котором вода из подземных источников забирается потреб ителем непосредственно в месте ее добычи без разводящей сети.

Гигиеническая характеристика централизованного водоснабжения из подземных источников. Централизованное водоснабжение из подземных источников можно считать оптимальным для поселков и небольших городов. При ограниченном дебите подземных водоисточников вода отличается высоким качеством и постоянством состава, что не требует

дорогостоящего оборудования для очистки. В ряде случаев подземные источники используются и для централизованного водоснабжения крупных городов в качестве дополнительных или резервных.

При выборе подземного источника следует отдавать предпочтение глубоким межпластовым водам, которые наиболее надежны в химическом и эпидемиологическом отношении. Чем глубже залегание водоносного горизонта, тем надежнее и стабильнее санитарные показатели воды. В такой ситуации решающим становится защита скважины от возможных поверхностных загрязнений.

Подземные воды берут горизонтальным и вертикальным способом.

Горизонтальный способ водозабора применяется, как правило, при выходе мелко залегающих водоносных горизонтов, в том числе грунтовых вод, на поверхность на склонах оврагов и берегах рек. Санитарная надежность таких вод не всегда достаточна, поэтому для централизованного водоснабжения этот способ вододобычи используется редко.

Наиболее эффективны и часто применяются глубокие вертикальные буровые скважины глубиной до нескольких сотен метров, достигающие любого водоносного горизонта. Водопровод для обеспечения населения водой из поверхностных водоемов - сложная многоступенчатая конструкция. Он включает в себя головные сооружения и распределительную сеть.

Гигиеническая характеристика нецентрализованного водоснабжения. Большинство сельских населенных пунктов обеспечивается нецентрализованным (децентрализованным, местным) водоснабжением. Для обеспечения населения доброкачественной водой нужно правильно определить место расположения водозаборных сооружений, глубину залегания и направление потока грунтовых вод, мощность водоносного пласта, возможность взаимодействия с другими водозаборами, а также с поверхностными водами.

Водозаборные сооружения располагают на незагрязненном участке не менее чем на 50 м выше по потоку от источников загрязнения (выгребные ямы, места захоронения людей и животных, предприятия, канализационные сооружения). Водозаборные сооружения не устраивают на участках, затапливаемых паводковыми водами, в заболоченных местах, а также ближе 30 м от транспортных магистралей.

Существуют определенные требования к устройству и оборудованию водозаборных сооружений. Наиболее распространенными водозаборными сооружениями нецентрализованного водоснабжения являются шахтные и трубчатые колодцы, а также каптажи родников (ключей).

Шахтные колодцы предназначены для получения грунтовых вод из первого водоносного горизонта, поэтому их часто называют грунтовыми. Это круглая или квадратная вертикальная шахта. Верх, или оголовок, служит защитой от поверхностного загрязнения колодца и должен выступать над землей на 0,7-0,8 м. Он имеет крышку и сверху закрывается навесом или помещается в будку. По периметру оголовок засыпают слоем плотно утрамбованной глины глубиной 2 м и шириной 1 м, который называется глиняным замком. Поверх глины устраивают отмосток из асфальта, бетона, кирпича или камня с уклоном от колодца. Возле колодца устанавливают скамью для ведер. Колодец должен иметь ограждение.

Стенки шахты колодца выкладывают из бетонных колец, камня, кирпича или сооружают сруб из сухих высококачественных бревен хвойных пород (ель, сосна), а водоприемная часть устраивается в виде шатра из бревен и брусьев водостойких деревьев - лиственницы, ольхи, вяза, дуба. Дно колодца для фильтрации поступающей воды засыпают гравием. Воду поднимают либо насосом, либо вручную с помощью ворота или журавля с прикрепленной к ним общественной бадьей.

Качество питьевой воды в коммунальных водопроводах в соответствии с государственными стандартами контролируется достаточно строго с целью предупреждения возникновения и развития среди населения заболеваний инфекционной и неинфекционной природы. ГОСТ 2874-82 предусматривает оценку качества питьевой воды по трем группам нормативов, охватывающим органолептические свойства воды (органолептические показатели), безвредность химического состава (санитарно-токсикологические показатели) и эпидемиологическую безопасность воды (бактериологические показатели). Органолептические показатели питьевой воды включают нормативы для веществ, как присутствовавших в природных водах, так и добавляемых реагентов в процессе водоподготовки. Концентрации этих веществ не должны превышать следующих установленных норм, мг/л:

Хлориды (СГ) - 350

Сульфаты (S042") - 500 Железо <Fe2+, Fe3+) - 0,3

Марганец <Мп2+) - 0,1 Медь <Си2+) - 1,0

Остаточный алюминий <А13+) - 0,5 Полифосфаты остаточные - 3,5 Сухой остаток - 1000 Общая жесткость, мг-экв/л - 7

Водородный показатель (рН) 6,0 - 9,0.

Источники водоснабжения

Пресную воду можно получать из трёх природных водоисточников: атмосферных осадков, открытых водоёмов и подземных вод. Эти источники значительно различаются как по количеству получаемой из них воды (дебиту), так и по качественному её составу.

Вода, собираемая из атмосферных осадков (дождевая, снеговая), отличается очень низкой степенью минерализации и приближается к дистиллированной; поэтому она рекомендуется для хозяйственных и технических нужд. Мыло хорошо растворяется и пенится в такой воде, при её использовании в нагревательных котлах образуется мало накипи. Однако низкое содержание минеральных солей не даёт возможности систематически использовать эту воду для питья. При длительном употреблении такой воды возникают желудочно-кишечные расстройства в силу нарушения осмотического давления в кишечнике. Постоянное употребление такой воды может вызвать и различные нарушения обменных процессов в организме.

Вторая группа источников водоснабжения - открытые водоёмы (ручьи, реки, озёра, пруды и др.) - отличается более постоянным дебитом воды и средней степенью минерализации, что позволяет с успехом использовать воду из этих источников как для хозяйственных и технических, так и для питьевых целей.

Однако открытые водоёмы, как правило, подвержены значительному загрязнению извне (пылью из воздуха, непосредственно людьми и животными и особенно разнообразными стоками с поверхности почвы). Поэтому вода из открытых источников может использоваться в питьевых целях только после специальной обработки (очистки и обеззараживания). Поэтому открытые водоёмы обычно служат источником централизованного водоснабжения, что даёт возможность провести централизованную обработку воды и тем самым в значительной степени гарантировать население от возникновения инфекционных заболеваний, распространяющихся через воду.

Подземные воды вытекают на поверхность естественным путём (родники) либо их добывают посредством сооружения различного рода колодцев.

Подземные воды располагаются послойно, пропитывая рыхлые (водоносные) породы земли, которые располагаются между водоупорными слоями, состоящими из плотных пород (глина, камень, известняк). Просачиваясь через слои земных пород, вода постепенно очищается от взвешенных в ней частиц, в том числе и от микроорганизмов, и растворяет содержащиеся в породах минеральные соли. Поэтому такая вода содержит очень мало взвешенных примесей, т.е. является наиболее чистой по сравнению с водой, получаемых из других источников, но отличается более высокой степенью минерализации. Подземные источники характеризуются также большим постоянством дебита воды, что даёт возможность довольно точно планировать водоснабжение.

Очистка воды чаще всего производится путём отстаивания её и фильтрации через песчаные фильтры.

Принцип отстаивания заключается в значительном замедлении тока воды и выпадении взвешенных частиц в осадок. Поскольку само по себе отстаивание является малоэффективным методом, оно применяется обычно в сочетании с другими (коагуляцией и фильтрацией). Фильтрация воды может быть проведена путём применения скорых или медленных песчаных фильтров (реже применяются специальные виды фильтрации).

Метод коагуляции заключается в том, что при добавлении в воду раствора коагулянта последний вступает в соединение с двууглекислыми солями, растворёнными в воде, в результате чего образуется нерастворимое соединение, выпадающее в осадок.

Санитарно-гигиенические характеристики систем водоснабжения

Соседние файлы в предмете Гигиена