ком гигиена Гончарюк

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ САНИТАРНОЙ ОХРАНЫ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ

пейских государств разработаны "Единые критерии качества вод". Они дают возможность усовершенствовать систему контроля и управления состоянием водных объектов как на национальном, так и на межгосударственном уровнях. В основу документа положена единая система критериев качества вод, которая включала три класса: экологические, экономические и социально-политические.

В первом классе объединены критерии оценки внутриводоемных процес­ сов и внешнего влияния на экосистему водного объекта. Эти критерии опреде­ ляют условия формирования качества воды, а также учитывают специфичес­ кие требования к отдельным видам водопользования. Классификация водных объектов с учетом экологических критериев предусматривает шесть классов вод: I — очень чистые; II — чистые; III — мало загрязненные; IV — загрязнен­ ные; V — очень загрязненные; VI — грязные. Второй класс включает крите­ рии оценки рентабельности водопользования с учетом водоохранных меро­ приятий. Согласно классификации, по этим критериям выделяют три градации качества вод: I — желательную; II — допустимую; III — непригодную. В соот­ ветствии с этими градациями для каждого класса разработаны нормативы ка­ чества воды, которую используют для хозяйственно-питьевого водоснабжения, орошения сельскохозяйственных культур, водопоя животных и рыбохозяйственных целей. Третий класс регламентирует внутригосударственные (с уче­ том оптимизации водопользования) и межгосударственные водные отношения (с учетом взаимных интересов сторон). Система критериев этого класса дала возможность разработать классификацию качественного состояния водных объектов: с позиций их экологического благополучия и соответствия качества вод требованиям к отдельным видам водопользования.

В Украине действует СанПиН 4630-88 "Санитарные правила охраны по­ верхностных вод от загрязнения", согласно которым все поверхностные водо­ емы разделены на 2 категории независимо от характера их использования в на­ селенном пункте: 1 -я категория — водоемы, которые используют как источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения; 2-я — водоемы культурно-бытового назначения (для отдыха, купания, занятия спортом и др.). Приведена также гигиеническая классификация водных объектов по степени загрязнения (допустимая, умеренная, высокая, чрезвычайно высокая) для раз­ ных видов водопользования. Кроме того, действует ГОСТ 2761-84, по которо­ му водные объекты (поверхностные и подземные) разделены на 3 класса в за­ висимости от качества воды и ее соответствия гигиеническим нормативам.

При нарушении санитарного законодательства юридическими (ведомст­ вами, учреждениями, предприятиями, организациями и др.) или физическими (гражданами) лицами в соответствии со ст. 42 Закона Украины "Об обеспече­ нии санитарного и эпидемического благополучия населения" должностные ли­ ца санитарно-эпидемической службы (в частности, Главные государственные санитарные врачи и их заместители) применяют меры по пресечению наруше­ ния. С этой целью могут быть приняты: 1) ограничение, временный запрет или прекращение деятельности предприятия, учреждения, организации, объекта и пр. (например, промышленного предприятия при нарушении условий сброса сточных вод в водоем); 2) ограничение, временный запрет или прекращение

221

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

строительства, реконструкции (например, промышленного предприятия при отклонении от утвержденного проекта локальных очистных сооружений); 3) временный запрет производства, запреты использования и реализации хи­ мических веществ, технологического оборудования, строительных материа­ лов и пр. (например, запрещение использования определенных реагентов для водоподготовки при отсутствии их гигиенической регламентации и государст­ венной регистрации); 4) ограничение, приостановление или запрещение сбра­ сывать вещества-загрязнители (например, сточные воды); 5) приостановление или прекращение инвестиционной деятельности; 6) отстранение от работы или другой деятельности лиц (например, работников водопроводной станции), уклоняющихся от обязательного медицинского осмотра или являющихся но­ сителями возбудителей инфекционных заболеваний; 7) изъятие из реализации опасных для здоровья химических веществ, биологических материалов и пр.

Ответственность должностных лиц или граждан за нарушение санитарного законодательства по охране водоемов (закона Украины "Об обеспечении сани­ тарного и эпидемического благополучия населения", "Водного кодекса Украи­ ны", Закона Украины "Об охране окружающей природной среды", несоблюде­ ние требований СанПиН 4630-88, ГОСТ 2761-84, санитарных правил эксплуа­ тации тех или иных объектов), что может отрицательно повлиять на состояние здоровья населения, предусматривается ст. 45 (дисциплинарная ответствен­ ность), ст. 46 (административная ответственность и финансовые санкции), ст. 48 (гражданско-правовая ответственность), ст. 49 (уголовная ответствен­ ность) раздела VI Закона Украины "Об обеспечении санитарного и эпидемиче­ ского благополучия населения". Порядок наложения и взыскания штрафов за нарушение санитарного законодательства устанавливаются соответствующей Инструкцией, утвержденной Приказом Министерства здравоохранения Украи­ ны № 64 от 14.04.1995 г.

Планировочные мероприятия заключаются в научном обосновании, ра­ зработке и внедрении: 1) санитарно-защитных разрывов между водоемами и объектами народно-хозяйственного комплекса, которые в результате деятель­ ности могут привести к загрязнению водоемов; 2) зон санитарной охраны во­ допроводов из подземных и поверхностных водоисточников (см. с. 126). Бере­ говую полосу поверхностных водоемов выделяют исключительно для общест­ венного использования. Ее озеленяют; ограничивают определенным образом сельскохозяйственное использование склонов. Благодаря таким мерам преду­ преждается бесконтрольное пользование водоемом.

В населенных пунктах, лечебно-оздоровительных учреждениях, спортив­ но-оздоровительных сооружениях, лагерях отдыха, на других объектах, распо­ ложенных вблизи поверхностных водоемов, должны быть устроены центра­ лизованное водоснабжение и канализация. Все перспективное строительство, особенно в пределах зон санитарной охраны водопроводов, обязательно согла­ совывается с санитарно-эпидемиологической службой конкретной территории.

Научные мероприятия состоят в научном обосновании гигиенических требований к качеству воды водоемов, используемых как источники централи­ зованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, или для культурно-быто-

222

САМООЧИЩЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ

вых нужд (см. с. 122). Ведущее место среди них занимает разработка гигиени­ ческих нормативов: ПДК или ориентировочно допустимых уровней (ОДУ)

вводе водоемов вредных химических веществ, которые могут попасть в них со сточными водами промышленных предприятий, с поверхностным стоком с сельскохозяйственных угодий и привести к их загрязнению. Нормируют вред­ ные химические вещества в воде водоемов по трем показателям вредности: органолептическому общесанитарному и санитарно-токсикологическому. Пока­ затель вредности, по которому, на основании экспериментальных исследова­ ний, установлена наименьшая пороговая концентрация химического вещества

вводе, называется лимитирующим. Концентрация химического вещества в во­ де, не оказывающая токсического воздействия по лимитирующему показате­ лю вредности, называется предельно допустимой. Особенности гигиеническо­ го нормирования экзогенных химических веществ в воде изложены в учебнике "Общая гигиена: пропедевтика гигиены" (К., 2000).

Технологические мероприятия состоят в научном обосновании, разра­ ботке и внедрении таких технологий в промышленности и сельском хозяйстве, которые бы свели к минимуму или полностью устранили возможность образо­ вания и сброса в водные объекты сточных вод и твердых отходов: минимизи­ ровали уровни поступления вредных химических и биологических загрязните­ лей в производственные сточные воды.

Санитарно-технические мероприятия состоят в научном обосновании, разработке и внедрении высокоэффективных методов и способов приема, своев­ ременного отведения, механической, биологической, физико-химической очист­ ки, обеззараживания и обезвреживания бытовых, доочистки промышленных, других видов сточных вод и их осадка, образуемых в населенных пунктах, на промышленных предприятиях, в отдельно расположенных жилых домах и об­ щественных зданиях и сооружениях.

Самоочищение поверхностных водоемов

Несмотря на почти беспрерывное поступление разнообразных загрязне­ ний в поверхностные водоемы, в наиболее мощных из них хотя и наблюдает­ ся ухудшение качества воды, но пока еще не катастрофическое. Прогрессированию загрязнения воды противостоят многочисленные природные физи­ ко-химические и биологические процессы, направленные на восстановление состояния водоема и получившие название "самоочищение".

Под самоочищением поверхностных водоемов подразумевают весь комп­ лекс биологических, физических и химических процессов, которые обуслов­ ливают способность водоемов освобождаться от загрязнений, образовавшихся в результате распада аутохтонных (водных) организмов или вносимых со сточ­ ными водами.

Процесс самоочищения водоемов происходит благодаря следующим про­ цессам:

1) разбавлению сточных вод водой водоема;

223

РАЗДЕЛ И. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

2)седиментации (или оседания) взвешенных нерастворенных веществ и яиц гельминтов;

3)использованию (поеданию) органических веществ зоопланктоном, ры­

бами;

4)химическим превращениям (окислительно-восстановительным, гидро­ лизу и т.д.);

5)биохимическому окислению растворенных, в том числе коллоидных, органических веществ биоценозом микроорганизмов и др.

Одним из наиболее мощных путей самоочищения водоемов является био­ химическое окисление, направленное на уменьшение органического загрязне­ ния воды. При поступлении в водоем вместе со сточными водами растворен­ ных органических веществ, природного и антропогенного происхождения, они минерализуются благодаря жизнедеятельности сапрофитных водных микро­ организмов, фито- и зоопланктона. Процессы биохимического окисления завер­ шаются нитрификацией с образованием конечных продуктов распада — нит­ ратов, карбонатов, сульфатов и пр. Для биохимического окисления органичес­ ких веществ необходимо присутствие в воде растворенного кислорода. Запасы его восстанавливаются благодаря диффузии из атмосферного воздуха. В водо­ еме должен присутствовать также биоценоз водных сапрофитных аэробных микроорганизмов.

Биоценоз в зависимости от характера водоема, принимающего сточные воды, состоит из фито- и зоопланктона, различных видов рыб и других водных организмов.

Специальными исследованиями установлено, что в 1 м3 речной воды в лет­ нее время содержится биоценоз микроорганизмов, общая поверхность которо­ го равняется 5 м2.

Когда в водоем сбрасывают незначительное количество неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод (хозяйственно-бытовых или сточных вод животноводческих комплексов, предприятий пищевой промышленности и т. п.), начиная с места их выпуска, органические вещества подвергаются биохимиче­ скому расщеплению. Установлено, что биоценозы микроорганизмов вдоль те­ чения реки строго разграничиваются на зоны сапробности. Под сапробностью подразумевают комплекс физиологических свойств определенного организма, обусловливающего его способность развиваться в воде с тем или иным содер­ жанием органических веществ. Если сточные воды сбрасывать в небольшие реки, то они почти по всей длине, а большие реки на расстоянии до 60 км фак­ тически выполняют функцию очистного сооружения. В таком сооружении био­ химические процессы протекают в определенной последовательности: на участ­ ке выпуска биохимические процессы выполняют микроорганизмы, характерные для полисапробной, затем а-, ß-мезосапробной, олигосапробной и, наконец, катаробной зонам. Две последние свободны от загрязнения.

Зоне активной деятельности полисапробных микроорганизмов в водоеме свойственно значительное содержание нестойких органических веществ (бел­ ков, жиров, углеводов) и продуктов анаэробного распада (сероводород и дру­ гие газы). В а-мезосапробной зоне начинается распад органических веществ

224

САМООЧИЩЕНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЕМОВ

собразованием аммиака. В воде содержится много свободной углекислоты,

вмалых количествах — кислорода. В воде и донных отложениях протекают окислительно-восстановительные процессы. Развиваются микроорганизмы, об­ ладающие значительной стойкостью к недостатку кислорода и большому со­ держанию угольной кислоты. В ß-мезосапробной зоне водоемов почти отсутс­ твуют нестойкие органические вещества, которые полностью минерализова­ лись. Концентрация кислорода и углекислоты на таком участке значительно колеблется в течение суток. Днем кислород может перенасыщать воду, углекис­ лота исчезает почти полностью. Ночью же в воде наблюдается дефицит кисло­ рода. Олигосапробная зона характерна для практически чистых водоемов, где содержится незначительное количество нестойких органических веществ и про­ дуктов их минерализации. Наконец, катаробная зона свойственна чистым во­ доемам с их микро- и макронаселением (флорой, фауной), аэробными окисли­ тельными процессами и незначительным количеством микроорганизмов, свой­ ственных воде водоема.

Впроцессе самоочищения водоемов не только окисляются органические вещества, но и отмирают патогенные, условно-патогенные и сапрофитные для кожи и слизистых оболочек человека микроорганизмы. Они гибнут вследствие уменьшения в воде питательных веществ, губительного действия солнечных лучей, конкурентных взаимоотношений с водной микрофлорой, бактерицид­ ного действия антибиотических веществ, выделяемых грибами и другими вод­ ными сапрофитами, и т. д.

Весьма ограничена способность водоемов освобождаться, самостоятельно, от токсических химических веществ, поступающих в них, главным образом, со сточными водами промышленных предприятий. Относительно таких стойких загрязнителей, как тяжелые металлы, пестициды, другие хлорорганические со­ единения, способность водоема к самоочищению ограничивается процессами разбавления, сорбции на взвешенных веществах и активном иле с дальнейшей седиментацией и накоплением в донных отложениях. Некоторые экзогенные химические вещества разрушаются в воде водоемов под действием солнечных лучей (фотолиз), вследствие гидролиза или деструкции, осуществляемой мик­ роорганизмами.

Следовательно, сброс в водоемы сточных вод с различным содержанием в них органических, бактериальных и химических загрязнителей приводит к не­ минуемому загрязнению водоема. Процессы самоочищения протекают очень медленно и на значительных участках от места сброса сточных вод. Их ско­ рость зависит от мощности водоема, его состояния (уровня загрязнения) вы­ ше места выпуска сточных вод, от количества загрязнителей, поступающих со сточными водами. Способность водоема самоочищаться имеет пределы. В не­ больших и особенно непроточных водоемах способность к самоочищению не­ значительна. Исчерпывание способности к самоочищению вследствие продол­ жительного и чрезмерного поступления неочищенных или недостаточно очи­ щенных сточных вод неминуемо приведет к загрязнению водоема. А это при использовании ее населением для хозяйственно-питьевых или культурно-быто­ вых целей может привести к отрицательным последствиям для здоровья людей.

225

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

Гигиенические требования к качеству воды поверхностных водоемов и оценка условий сброса в них сточных вод

Гигиенические условия к качеству воды поверхностных водоемов в зави­ симости от видов водопользования в нашей стране регламентированы СанПиН № 4630-88. С 1 марта 1991 г. в Украине и странах СНГ введены "Правила охра­ ны поверхностных вод от загрязнения сточными водами" Государственного комитета по охране природы бывшего СССР. Указанными правилами установ­ лены дополнительные требования к качеству воды поверхностных водоемов и их приток, используемых для рыбохозяйственных целей. Эти требования, по некоторым показателям, являются более жесткими в сравнении с СанПиН 4630-88. Кроме того, требования к качеству воды поверхностных водоемов рег­ ламентированы "Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения возврат­ ными водами", утвержденными Постановлением Кабинета Министров Украи­ ны от 25.03.1999 г № 465 (далее Правила). Правила являются обязательными для соблюдения должностными лицами и отдельными гражданами. Они пред­ назначены для предупреждения или устранения такого загрязнения водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, которое может при­ вести к возникновению среди населения острых инфекционных, паразитарных заболеваний, интоксикаций, снижению рекреационной роли водоемов в связи с появлением в воде несвойственных неприятных запахов, видимых невоору­ женным глазом примесей, пленки, окрашивания и др.

Требования Правил распространяются на все (большие и малые, проточ­ ные и непроточные) поверхностные водоемы. Они определяют гигиенические требования и нормативы качества воды в зависимости от народно-хозяйствен­ ного назначения водоема. Регламентируют разные виды хозяйственной дея­ тельности, которые могут привести к загрязнению поверхностных водоемов. Определяют условия, при которых водоем считается загрязненным, не пригод­ ным полностью или частично для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения или массового отдыха населения.

Нормативы качества воды водоемов состоят из совокупности допустимых значений показателей ее состава и свойств, в пределах которых надежно обес­ печиваются здоровье населения, благоприятные условия водопользования и экологическое благополучие водного объекта. Следует отметить, что не все по­ казатели и их параметры, предусмотренные международными "Едиными кри­ териями качества воды" (см. с. 221), нормируются в нашей стране.

В соответствии с Правилами нормативы качества воды в водоемах (табл. 13) устанавливают в зависимости от характера использования водных объектов для народно-хозяйственных целей. Водные объекты или их участки делят на две категории водопользования. К I категории отнесены поверхност­ ные водоемы, используемые для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промыш­ ленности. Ко II категории отнесены поверхностные водоемы, выполняющие

226

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСЛОВИЙ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД

Т А Б Л И Ц А 13

Гигиенические требования к составу и свойствам воды водных объектов в пунктах хозяйственно-питьевого, культурнобытового и рыбохозяйственного водопользования

227

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

*Содержание в воде антропогенных взвешенных веществ (хлопья гидроксидов металлов, обра­ зующихся при очистке сточных вод, часточки асбеста, стекловолокна, базальта, капрона, лавсана

ит. д.) нормируется в соответствии с п. 2.4 и п. 4.4 СанПиН 4630-88.

**Не касается источников децентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Про­ черк означает, что показатель не нормирован.

***I категория — использование водоема для централизованного или децентрализованного хо­ зяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промыш­ ленности; II категория — использование водоема для массового отдыха населения, купания, занятий спортом.

рекреационную роль, или используемые населением для купания, занятий спор­ том и отдыха, а также в качестве дополнения архитектурной выразительности населенного пункта. Водоемы, используемые для рыбохозяйственных целей, также делят на две категории.

228

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УСЛОВИЙ СБРОСА СТОЧНЫХ ВОД

Требования к качеству воды водоемов определяются в так называемом контролируемом створе (створ — поперечный разрез реки), расположенном в проточных водоемах ниже по течению от места сброса сточных вод на рас­ стоянии 1 км выше ближайшего пункта водопользования, в непроточных — на расстоянии 1 км по обе стороны от него. Проектируемый пункт водопользова­ ния по отношению к месту сброса сточных вод в водоем должен находить­ ся как можно ближе. Вид водопользования устанавливают исходя из того, как этот водоем используется населением в ближайшем его пункте от места сброса сточных вод. Вид водопользования устанавливают исключительно учреждения санитарно-эпидемиологической службы.

Загрязнением водоема сточными водами считаются такие изменения качест­ ва воды в контролируемом створе, которые не отвечают требованиям СанПиН 4630-88 и ограничивают водопользование. В связи с тем, что ограничение во­ допользования определяется качеством воды в водоеме, нормируют показате­ ли не состава сточных вод, сбрасываемых в водоем, а качества воды в водоеме на расстоянии 1 км выше от ближайшего пункта водопользования в проточных и по обе стороны от пункта водопользования — в непроточных водоемах.

Для обеспечения оптимальных условий хозяйственно-питьевого и куль­ турно-бытового водопользования была предложена гигиеническая классифи­ кация водных объектов по степени загрязнения. В основу этой классификации положены основной принцип и главная цель водного законодательства — пре­ дупреждение неблагоприятного влияния на население химических и бактериа­ льных загрязнителей воды. В классификацию введены оценочные показатели, относящиеся к четырем критериям вредности загрязнения воды водных объек­ тов: органолептического, токсикологического, общесанитарного и бактерио­ логического (табл. 14) показателей: запах и привкус воды; кратность превыше­ ния ПДК химических веществ, нормативы для которых установлены по органолептическому и токсикологическому показателям вредности; растворенный кислород; БПК2о; количество кишечных палочек в 1 л воды.

Четыре градации оценочных показателей отвечают допустимой, умерен­ ной, высокой и очень высокой степени загрязнения воды I и II категорий водо­ пользования. Если водоем одновременно является объектом водопользования I и II категорий, то классификацию загрязнения водоема проводят по градации показателей (за исключением бактериологического) для I категории; градация бактериологического показателя принимается для II категории, для которой установлен более жесткий норматив количества лактозоположительных ки­ шечных палочек (ЛКП). В итоге санитарное состояние водоема характеризует­ ся обобщенным индексом загрязнения. Этот индекс устанавливается по оце­ ночному показателю, измененному в наивысшей степени (лимитирующий при­ знак).

Индекс загрязнения 0 характеризует водоемы, которые можно использо­ вать без ограничений. Индекс 1 свидетельствует об умеренной степени загряз­ нения и частичном нарушении водопользования (существование определен­ ного риска неблагоприятного влияния загрязненной воды на состояние здо­ ровья населения). Индекс 2 указывает на выраженное загрязнение и полную

229

РАЗДЕЛ П. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ВОДНЫХ ОБЪЕКТОВ

* "Методические указания по рассмотрению проектов предельно допустимых сбросов (ПДС) веществ, поступающих в водные объекты со сточными водами" № 2875-83.

ДДКорг — предельно допустимые концентрации веществ, установленные по органолептическому признаку вредности. Для водных объектов, используемых для массового отдыха населения (II катего­ рия), допустимое число ЛКП не более 1-Ю3, при благополучной эпидемической ситуации в районе — не более 1-Ю4 КУО/л воды (соответственно изменяется градация показателя).

** ЛПК — лактозоположительные кишечные палочки.

непригодность водоема для всех видов водопользования. Индекс 3 характерен для водоемов с очень высокой степенью загрязнения. Такие водоемы не толь­ ко непригодны для водопользования, но даже временный контакт с такой во­ дой может неблагоприятно повлиять на здоровье человека.

К водоемам, расположенным в черте населенного пункта, предъявляют та­ кие же требования, как к водоемам II категории водопользования. Когда сбра­ сывают сточные воды в пределах населенного пункта, требования к составу и свойствам их должны быть такими же, как к качеству воды водоема. При нали­ чии эффективных конструкций рассеивающих выпусков, гарантирующих над­ лежащее смешивание и разведение сточных вод в створе выпуска, требования к составу и свойствам сточных вод устанавливаются с учетом их разведения в водоеме.

Правила с целью санитарной охраны водоемов ограничивают отведение в них сточных вод во время хозяйственной деятельности субъектов различных форм собственности, отдельных граждан. Для этого рекомендуют максималь­ но использовать сточные воды в оборотных системах водоснабжения для изъя­ тия ценных отходов, устранять их полностью или частично за счет рационали­ зации технологии производства и создавать бессточные производства, а также использовать сточные воды для орошения в сельском хозяйстве.

Запрещается сбрасывать в поверхностные водоемы: неочищенные и не­ достаточно очищенные хозяйственно-бытовые, промышленные и ливневые сточные воды; сточные воды, содержащие вредные вещества или продукты их трансформации в воде, на которые не установлены ПДК или ОДК; радиоактив­ ные вещества; технологические отходы; промышленное сырье, реагенты, по-

230