Российский опыт.
При оценке качества подземных вод, используемых в России для питьевых целей, в последнее время все большее внимание уделяется антропогенным загрязнениям.
Изучение процессов деградации качества воды целого ряда подземных водоисточников России выявило широки спектр причин главным образом антропогенного характера. Закачка неочищенных сточных вод в подземные горизонты, аварии на накопителях токсичных отходов, подземное захоронение, утечки из объектов, связанных с нефтью и нефтепродуктами, нарушения режима зон санитарной охраны, проникновение загрязняющих веществ через устья скважин или технические нарушения обсадных тру, подток некондиционных вод из смежных неэксплуатируемых водоносных горизонтов или поверхностных водотоков и водоемов, в том числе интрузия морских вод (образование в подземных водах новых или увеличение содержания имеющихся нормируемых компонентов вследствие процессов физико-химического взаимодействия в системе «вода – порода») – таковы основные причины загрязнения подземных вод, часто достаточно опасного для здоровья населения.
При определение пригодности подземного водоисточника для хозяйственно-питьевых целей ГОСТ 2761-84 подчеркивает необходимость аналитического изучения содержания в воде химических элементов и показателей природного состава (бериллии, бор , железо, марганец, медь, молибден, мышьяк, нитраты, общая жесткость, окисляемость, свинец, селен, сероводород, стронции, сульфаты, сухой остаток, углекислота свободная, фтор, хлориды, цинк), а также наличия промышленных, сельскохозяйственных и бытовых загрязнении. Перечень этих показателей устанавливается по согласованию с санитарно-эпидемиологической службой в зависимости от гидрогеологических и санитарно-эпидемиологических условии.
Следует указать, что в 1996г. в России введены в действие новые санитарные правила и нормы, регламентирующие качество питьевой воды (СанПин 2.14.559-96). Этот прогрессивный документ адаптирует многие положения последнего Руководства ВОЗ по контролю качества питьевой воды.
Как было показано в предыдущих главах в ряде регионов России водоносные горизонты характеризуются повышенным содержанием железа, фтора, брома, марганца, стронция и других нормируемых микроэлементов (О состоянии…, 1996). Отмечаются все большие масштабы загрязнения подземных вод нефтепродуктами.
Так, более детальное изучения процессов загрязнения подземных вод в Московском регионе показало, что во всех случаях оно обусловлено расположением большинства водозаборов вблизи производственных источников загрязнения подземных вод. В отдельных эксплуатируемых водоносных горизонтах здесь отмечено превышение в несколько раз стандартов содержания марганца, фтора, хлоридов, мышьяка, селена и свинца. Достаточно часто встречаются и случаи загрязнения подземных вод бактериального характера.
В подземных водах карбонатной толщи Подмосковья установлено наличие аномального (по отношению к стандарту) содержания стронция стабильного природного происхождения. В некоторых водоносных горизонтах Подмосковья его концентрации достигают 30-40мг/л, что в 5-6 превышает ПДК, установленную Госстандартом.
В пределах Московского региона обнаруживаются аномальные концентрации фтора в подземных водах, незатронутых техногенным загрязнением. Его концентрации изменяются в диапазоне 0.2-0.5мг/л до 3-5мг/л, существенно превышая гигиенически норматив (1,5мг/л). Попутно со стронцием и фтором в повышенных относительно стандартов концентрациях обнаруживаются барии и бор – геохимические спутники стронция и фтора.
Качество подземных вод водозаборов инфильтрационного типа, расположенных вдоль русел рек, непосредственно связано как с уровнем и характером загрязнения реки, так и с барьерными функциями фильтрующих пород. Длительное время, в период сравнительно умеренного антропогенного пресса на поверхностные водоемы, такие водозаборы обеспечивали получение воды достаточно высокого качества.
В последние 10 лет стала все чаще появляться информация иного рода. Прежде всего она связана с резким нарастанием антропогенных загрязнением водоемов. В поверхностные водотоки с недостаточно очищенными (или вообще неочищенными) сточными водами различного происхождения и с поверхностным стоком с урбанизированных и сельскохозяйственных территории в большом объеме поступают токсичные вещества, которые практически не удаляются при используемых схемах подготовки питьевой воды.
Например, в р. Волгу ежегодно сбрасывается около 260 тыс. т опасных для здоровья веществ, в том числе через таки притоки как Ока Кама – 240 тыс. т.
В качестве негативного примера можно привести вспышку острых кишечных заболевании, связанную с бактериальным загрязнением воды, получаемой на инфильтрационном водозаборе на берегу р. Волги. За последние 5 лет число вспышек инфекционных заболевании водного происхождения ежегодно увеличивается, так как остается высоким удельный вес водопроводов, не отвечающих санитарным нормам и правилам. Обнаруживаемый уровень бактериального и вирусного загрязнения питьевой воды обусловливает постоянно высоки уровень заболеваемости острыми кишечными инфекциями и вирусным гепатитом А на ряде территории Северного, Восточно-Сибирского и Дальневосточного регионов. За три года (1992-1994) в России зарегистрировано 62 водных вспышки кишечных инфекции с числом пострадавших около 9 тыс. человек. Использование в питьевых целях бактериально загрязненной воды вызвало вспышку холеры в Республике Дагестан в 1994г. В 1995г. на территории России зарегистрировано 32 водные вспышки дизентерии с общим числом пострадавших 4823 человека, тогда как в 1992г. было отмечено 16 вспышек водного характера с общим числом заболевших 1242 человека.
Рассматривая вопросы возможного влияния микробного состава поверхностных вод на качество воды инфильтрационных заборов, следует обратить внимание на новые результаты исследовании. Они свидетельствуют о том, что в связи с интенсивным загрязнением открытых водоемов, происходит выделение обитающими в воде микроорганизмами стойких токсичных веществ, вызывающих поражение нервной, иммунной и пищеварительной систем человека, а также мутагенные последствия. Необходимость изучения возможности проникновения этих соединении через фильтрующие породы не вызывает сомнения.
В последнее десятилетие в России был проведен ряд обстоятельных эколого-эпидемиологических исследовании по изучению причинно-следственных связей соматической (неинфекционной) заболеваемости населения с природным и антропогенным загрязнением питьевой воды. Эти исследования позволили установить, что повышение заболеваемости хроническими нефритами и гепатитами, более высокая мертворождаемость, токсикозы беременности, врожденные аномалии развития у детей связаны с использованием питьевой воды, загрязненной азотосодержащими и хлорорганическими соединениями. Потребление подземных вод с высоким природным содержанием бора и брома привело к росту заболеваемости органов пищеварения у детей г. Шадринска Курганской области. Питьевая вода, содержащая алюминии в концентрациях, более чем в 5 раз превышающих норматив, оказывало угнетающее действие на центральную нервную и иммунную систему детей в одном из поселков Новгородской области. При использовании населением среднего Поволжья подземных вод с жесткостью более 10 мг-экв/л и при содержании в ней 300-500мг/л кальция наблюдалось нарастание частоты случаев заболевании мочекаменной болезнью. В ряде степных районов европейской территории России использованием населением подземных вод с высоким содержанием хлоридов и сульфатов, превышающих норматив в 3-5 раз, обуславливает повышенный уровень сердечно-сосудистых заболевании, желчно- и мочекаменной болезни. В то же время, заболевания сердечно-сосудистой системы занимают одно из первых мест в спектре причин смертности населения России. На примере заболеваемости населения г. Липецка показана связь между повышенным уровнем содержания нитритов в питьевой воде и подавлением кроветворной функции организма человека. Так же установлена прямая связь между крайне высоким уровнем заболевании пищеварительной и центральной нервной системы, онкологическими заболеваниями населения ряда районов Республики Бурятия с недостатком в питьевой воде ряда микроэлементов. Углубленное медицинское обследование населения красноярского края и Амурской области выявило неблагоприятное воздействие на минеральный обмен и функциональное состояние центральной нервной системы вод с дефицитом солей кальция и магния.
Анализ данных о содержании фтора в используемой в России питьевой воде показывает, что свыше 60% населения Федерации не получает в необходимом количестве этот микроэлемент. С этим явлением связан чрезвычайно высоки уровень поражения зубов кариесом. Среди детского населения некоторых областей он достигает 80%.
Весьма актуальной для России оказалась уже упоминавшаяся выше проблема вторичных продуктов хлорирования воды, обладающих канцерогенным действием. По имеющимся данным, в половине из городов России питьевая вода не соответствует гигиеническим требованиям по содержанию индикаторного галоформного соединения – хлороформа. Основной причиной является нарастающий уровень загрязнения водоисточников и частное вынужденное введение режима гиперхлорирования воды. Использование этого приема обеззараживания привело, например, к появлению в 1995г. в 7,9% проб воды из водопровода г. Нижнего Новгорода хлороформа в концентрациях, превышающих ПДК. Следует напомнить, что хлороформ – индикаторный показатель присутствия в воде тригалометанов – вторичных продуктов хлорирования, весьма активных канцерогенов. В то же время рост числа раковых заболевании среди населения ставить проблему канцерогенеза в один ряд с сердечно-сосудистой патологией. Применительно к проблеме использования подземных вод для питьевых целей появление вторичных продуктов хлорирования воды сохраняет свою актуальность, поскольку речь идет об их образовании при взаимодействии хлора с природными гуминовыми соединениями или органическим загрязнением. Первые могут обнаруживаться в составе подземных вод, качество которых формируется под влиянием верховых заболоченных территории, вторые могут появляться в инфильтрационных водозаборах в связи с загрязнением речных вод, особенно уже хлорированной органикой.