Физиологическое и гигиеническое значение воды и требования к ее качеству. Санитарно-гигиеническое значение воды Значение воды для человека гигиена

Гигиеническое значение воды определяется прежде всего физиологичес­кой потребностью в ней человека.

Вода, как воздух и пища, является тем элементом внешней среды, без ко­торого невозможна жизнь. Человек без воды может прожить всего 5--6 сут. Это объясняется тем, что тело человека в среднем на 65% состоит из воды.

К тому же, чем моложе человек, тем выше относительная плотность воды в его организме: 6-недельный эмбрион человека на 95% состоит из воды, а у ново-

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

рожденных ее количество составляет 75% массы тела. К 50 годам вода состав­ляет 60%. Основая часть воды (70%) сосредоточена внутри клетки, а 30% - это внеклеточная вода, в составе крови и лимфы (7%) и межтканевой (интерстици-алъной) жидкости (23%). Содержание воды в разных тканях организма не одина­ково: в костной ткани оно составляет 20% массы, в мышечной - 75%, в соедини­тельной - 80%, в плазме крови - 92%, стекловидном теле - 99%.

В организме лишь незначительная часть воды находится в свободном состо­янии. Пластическая функция воды обусловлена тем, что большее ее количество является компонентом макромолекулярных комплексов белков, углеводов и жиров и образует с ними желеподобные клеточные и внеклеточные структуры. В них каждая коллоидная частица благодаря определенным размерам и заряду притяги­вает к себе молекулы воды, обусловливая структурирование воды, подобное крис­таллической решетке и напоминающее лед. Именно поэтому многие клетки пере­носят замораживание без повреждений.

Физиологическое значение воды. Вода играет в организме человека важ­ную роль. Без воды не происходит ни один биохимический, физиологический и физико-химический процесс обмена веществ и энергии, невозможны пи­щеварение, дыхание, анаболизм (ассимиляция) и катаболизм (диссимиляция), синтез белков, жиров, углеводов из чужеродных белков, жиров, углеводов пи­щевых продуктов. Такая роль воды обусловлена тем, что она является универ­сальным растворителем, в котором газообразные, жидкие и твердые неоргани­ческие вещества создают молекулярные или ионные растворы, а органические вещества находятся преимущественно в молекулярном и коллоидном состоя­нии. Именно поэтому она принимает непосредственное или косвенное учас­тие практически во всех жизненно важных процессах: всасывании, транспор­те, расщеплении, окислении, гидролизе, синтезе, осмосе, диффузии, резорбции, фильтрации, выведении и др.

С помощью воды в клетки организма поступают пластические вещества, био­логически активные соединения, энергетические материалы, выводятся продук­ты обмена. Вода способствует сохранению коллоидального состояния живой плазмы. Вода и растворенные в ней минеральные соли поддерживают важнейшую биологическую константу организма - осмотическое давление крови и тканей. В водной среде создаются необходимые уровни щелочности, кислотности, гидро-ксильных и водородных ионов. Вода обеспечивает кислотно-основное состояние в организме, а это влияет на скорость и направление биохимических реакций. При­нимает участие в процессах гидролиза жиров, углеводов, гидролитического и оки­слительного дезаминирования аминокислот и в других реакциях. Вода - основной аккумулятор тепла, которое образуется в организме в процессе экзотермических биохимических реакций обмена веществ.

Кроме того, испаряясь с поверхности кожи и слизистых оболочек органов дыхания, вода принимает участие в процессах теплоотдачи, т. е. в поддержа­нии температурного гомеостаза. Во время испарения 1 г влаги организм теряет 2,43 кДж (0,6 ккал) тепла.

Потребность организма в воде удовлетворяется за счет питьевой воды, на­питков и продуктов питания, особенно растительного происхождения. Физио­логическая суточная потребность взрослого человека в воде (при отсутствии

физических нагрузок) в регионах с умеренным климатом ориентировочно со­ставляет 1,5-3 л, или 90 л/мес, почти 1000 л/год и 60 000-70 000 л за 60- 70 лет жизни. Это так называемая экзогенная вода.

Определенное количество воды образуется в организме вследствие обмена ве­ществ. Например, при полном окислении 100 г жиров, 100 г углеводов и 100 г бел­ков вырабатывается соответственно 107, 55,5 и 41 г воды. Это так называемая эндогенная вода, ежедневно образующаяся в количестве 0,3 л.

Физиологическая норма потребления воды может колебаться в зависимос­ти от интенсивности обмена веществ, характера пищи, содержания в ней со­лей, мышечной работы, метеорологических и других условий. Доказано, что на 1 ккал энергозатрат организму необходимо 1 мл воды. То есть для человека, суточные энергозатраты которого составляют 3000 ккал, физиологическая по­требность в воде равна 3 л. С увеличением энергозатрат во время физических нагрузок повышается и потребность человека в воде. Особенно если тяжелый физический труд выполняют в условиях повышенной температуры, например в мартеновских цехах, на доменном производстве, на поле в жару. Тогда пот­ребность в питьевой воде может возрасти до 8-10 и даже 12 л/сут. Кроме то­го, потребность в воде изменяется при определенных патологических состоя­ниях. Например, она возрастает при сахарном и несахарном диабете, гиперпа-ратиреозе и т. п. В таком случае количество воды, употребляемое человеком в течение месяца, составляет 30 л, в течение года - 3600 л, за 60-70 лет - 216 000 л.

Поддержание водного баланса в организме человека предусматривает не только поступление и распределение воды, но и ее выведение. В состоянии по­коя вода выводится через почки - с мочой (почти 1,5 л/сут), легкие - в паро­образном состоянии (приблизительно 0,4 л), кишечник - с фекалиями (до 0,2 л). Потери воды с поверхности кожи, которые в значительной мере связаны с тер­морегуляцией, изменяются, но в среднем составляют 0,6 л. Таким образом, из организма человека в состояния покоя ежесуточно в среднем выводится 2,7 л воды (с колебаниями от 2,5 до 3,0 л). При некоторых патологических состоя­ниях и физической нагрузке выделение воды усиливается и соотношение пу­тей выведения, приведенное выше, изменяется. Например, при сахарном диа­бете усиливается выделение воды через почки - с мочой, при холере - через пищеварительный тракт, во время работы в горячих цехах - через кожу - с потом.

Человек остро реагирует на ограничение или полное прекращение поступ­ления воды в организм. Обезвоживание - чрезвычайно опасное состояние, при котором нарушается большинство физиологических функций организма. Боль­шие потери воды сопровождаются выделением значительного количества мак­ро- и микроэлементов, водорастворимых витаминов, что усугубляет негатив­ные последствия обезвоживания для здоровья и жизни человека.

В случае обезвоживания организма усиливаются процессы распада ткане­вых белков, жиров и углеводов, изменяются физико-химические константы крови и водно-электролитного обмена. В центральной нервной системе разви­ваются процессы торможения, нарушается деятельность эндокринной и сер-

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

дечно-сосудистой систем, ухудшается самочувствие, снижается трудоспособ­ность и т. п. Четкие клинические признаки обезвоживания появляются, если потери воды составляют 5-6% массы тела. При этом учащается дыхание, на­блюдаются покраснение кожи, сухость слизистых оболочек, снижение артери­ального давления, тахикардия, мышечная слабость, нарушение координации движения, парестезии, головная боль, головокружение. Потери воды, равные 10% массы тела, сопровождаются значительным нарушением функций орга­низма: повышается температура тела, заостряются черты лица, ухудшаются зрение и слух, кровообращение, возможен тромбоз сосудов, развивается ану­рия, нарушается психическое состояние, возникает головокружение, коллапс. Потеря воды на уровне 15-20% массы тела смертельна для человека при тем­пературе воздуха 30 °С, на уровне 25% - при температуре 20-25 °С.

Изложенное выше убедительно свидетельствует о том, что вода является одним из самых ценных даров природы. И нельзя не вспомнить выражение вос­хищения водой французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери. Самолет героя его повести "Планета людей" потерпел катастрофу во время полета над пустыней, а сам летчик пережил предсмертную агонию от обезвоживания и, увидев живительную влагу, почувствовал невероятную радость: "Вода! В тебе нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать. Тобою наслажда­ешься, не зная, что это такое. Нельзя сказать, что ты нужна для жизни, ты - сама жизнь. Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чув­ствами. С тобой возвращаются к нам силы, с которыми мы уже распроща­лись. .. ты самое большое богатство на свете".

В то же время в случае употребления некачественной воды создается ре­альная опасность развития инфекционных и неинфекционных заболеваний. Статистика ВОЗ свидетельствует, что почти 3 млрд населения планеты пользу­ются недоброкачественной питьевой водой. Из более чем 2 тыс. болезней тех­ногенного происхождения 80% возникают вследствие употребления питьевой воды неудовлетворительного качества. По этой причине ежегодно 25% насе­ления мира рискуют заболеть, приблизительно каждый десятый житель плане­ты болеет, почти 4 млн детей и 18 млн взрослых умирают. Считается, что из 100 случаев онкологических заболеваний от 20 до 35 (особенно толстой кишки и мочевого пузыря) обусловлены употреблением хлорированной питьевой во­ды. Именно поэтому чрезвычайно важны гигиеническая роль воды и ее значе­ние для профилактики инфекционных и неинфекционных заболеваний.

Состав природной воды. Вода является одним из загадочных явлений природы, без нее невозможна наша жизнь. И хотя люди издавна селились воз­ле источников, использовали воду для удовлетворения питьевых нужд, в бы­ту, в промышленности и сельском хозяйстве, знали о ее величайшей ценности, все-таки и поныне нет еще окончательного ответа на вопрос: "Что же это за феномен - вода?".

Из курса химии известно, что вода является простым соединением, кото­рое состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Обозначается формулой Н 2 0 и имеет молекулярную массу 18. Результаты исследований, проведенных в последнее время, свидетельствуют, что вода имеет более слож-

РАЗДЕЛ I. ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

ное строение, молекулы воды могут быть и тяжелыми, если в их состав входят изотопы водорода с атомной массой 2 и 3 (дейтерий и тритий) и кислорода с атомной массой 17 и 18. И хотя в природной воде количество более тяжелых атомов (нуклидов) по сравнению с обычными очень незначительно и относи­тельная плотность воды, состоящей из изотопов, невелика, этим обеспечивает­ся ее чрезвычайное разнообразие: ныне известно 42 разновидности. Кроме то­го, вода имеет сложное кристаллическое строение, то есть является структури­рованной. Каждая молекула воды в целом электрически нейтральна, но в ней существует перераспределение зарядов: та сторона, где размещен атом кисло­рода, более отрицательна, а та, где атомы водорода, - более положительна. Возникает так называемый дипольный момент. Две соседние молекулы притя­гиваются друг к другу за счет электростатических сил; между ними возникает водородная связь. При комнатной температуре каждая молекула воды образу­ет временные связи с 3-4 соседними молекулами. Формируется своеобразная кристаллическая решетка, в которой старые водородные связи постоянно раз­рушаются и одновременно возникают новые.

С физико-химической точки зрения природная вода представляет собой сложную дисперсную систему, в которой в качестве дисперсной среды высту­пает вода, а в качестве дисперсной фазы - газы, минеральные и органические вещества, живые организмы. Химические соединения в воде ведут себя по-ра­зному. Некоторые почти не растворяются, образуя взвешенные вещества, сус­пензии и эмульсии. Другие растворяются, но в различной степени. Среди ми­неральных солей наиболее растворимы хлориды, сульфаты и нитраты щелоч­ных и щелочноземельных металлов. Неорганические вещества (соли, кислоты, основания) способны в воде диссоциировать на катионы металлов (Na + , K + , Са 2+ , Mg 2+) или водорода (Н+) и анионы кислотных остатков (CI", SO 2 ~ , НСО ~, СО3), или гидроксильные анионы ОН", образуя ионные растворы. Простые органические соединения (мочевина, глюкоза и другие сахара), растворяясь в воде, находятся в виде молекулярных растворов. Сложные органические веще­ства (белки, углеводы, жиры) образуют коллоиды. В воде растворены некото­рые газообразные вещества: кислород (0 2), углерода диоксид (С0 2), сероводо­род (H 2 S), водород (Н 2), азот (N 2), метан (СН 4) и др.

Кроме макроэлементов (натрия, калия, кальция, магния, азота, серы, фос­фора, хлора и т. п.) в воде обнаружено 65 микроэлементов 1 (железо, медь, цинк, марганец, кобальт, селен, молибден, фтор, йод и т. п.). Они содержатся

Микроэлементы - это химические элементы, которые содержатся в тканях человека, животных и растений в концентрациях 1:100 000 (или 0,001%, или 1 мг на 100 г массы) и менее. Среди микроэлементов различают эссенциальные, т. е. жизненно необходимые (железо, йод, медь, цинк, кобальт, селен, молибден, фтор, марганец, хром и т. п.), условно эссенциальные (мы­шьяк, бор, бром, литий, никель, кремний, ванадий и т. п.) и токсические (алюминий, кадмий, свинец, ртуть, бериллий, барий, висмут, талий и т. п.). Эссенциальные микроэлементы (биомик­роэлементы) входят в состав биологически активных соединений: ферментов, гормонов, вита­минов, которые играют важную роль в процессах дыхания, обмена веществ, нейрогуморальной регуляции, иммунологической защиты, окислительно-восстановительного гомеостаза, крове­творения, размножения и т. п.).

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

также в тканях животных и растений в концентрациях, равных тысячным до­лям процента и меньше. Гигиеническое значение микроэлементов определяет­ся биологической ролью многих из них, поскольку они не только принимают участие в минеральном обмене, но и заметно влияют на общий обмен как ката­лизаторы биохимических процессов. Доказано биологическое значение для животных и растений около 20 микроэлементов. В физиологии человека ис­следована роль 14 из них.

Химические вещества в воде водоемов могут быть разного происхожде­ния: как природного, связанного с условиями формирования водоемов, так и техногенного, обусловленного поступлением со сточными водами промыш­ленных предприятий и стоками с сельскохозяйственных полей.

Кроме того, в воде содержатся микроорганизмы - бактерии, вирусы, гри­бы, простейшие, гельминты. С экологической точки зрения различают ауто- и аллохтонную микрофлору водоемов. Аутохтонная, или водная, группа состоит из микроорганизмов, живущих и размножающихся в воде. Водоемы для них являются естественной средой обитания. Состав аутохтонной микрофлоры не­загрязненных водоемов относительно стабилен и характерен для каждого от­дельного водоема и играет положительную роль в круговороте веществ в при­роде, в процессах самоочищения водоемов и поддержания биологического ра­вновесия. Аллохтонная группа состоит из микроорганизмов, поступающих с различными загрязнениями (сточными водами, выделениями людей и живот­ных). Следовательно аллохтонная микрофлора играет отрицательную роль. Однако опасность для здоровья человека отдельных ее представителей не оди­накова. Среди аллохтонных микроорганизмов могут встречаться как сапро­фитные, т. е. нормальные, обитатели тела человека, так и условно патогенные и даже патогенные, т. е. возбудители инфекционных болезней. Аллохтонные микроорганизмы в водоеме практически не размножаются и со временем от­мирают, так как условия водоема не являются их естественной средой обита­ния. Длительно может сохраняться аллохтонная микрофлора, если одновре­менно в водоем попал и тот субстрат, в котором она до этого находилась (фе­калии, мокрота и др.).

Помимо огромного физиологического значения воды, она только тогда удовлетворяет современным требованиям, если ее использование не сопрово­ждается отрицательным, а тем более вредным, влиянием на здоровье человека. Влияние недоброкачественной воды на здоровье населения может проявлять­ся по-разному: 1) в виде инфекционных заболеваний и инвазий; 2) неинфекци­онных заболеваний химической этиологии, в том числе эндемических; 3) не­приятных психических ощущений, вызванных плохими органолептическими свойствами воды, иногда достигающих такой силы, что люди отказываются ее пить. Именно в предупреждении таких отрицательных последствий для здоро­вья населения состоит гигиеническое, в том числе эпидемическое и эндемиче­ское значение воды.

Эпидемическое значение воды. Роль воды в механизме передачи возбу­дителей кишечных инфекций, развития эпидемий и пандемий человечество осознало за долго до открытия патогенных микроорганизмов. Тем не менее, се-

РАЗДЕЛ I. ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

годня эта проблема остается весьма актуальной, несмотря на распространение централизованного водоснабжения населенных пунктов и усовершенствование методов обеззараживания. Поэтому при решении вопросов по обеспечению населения водой прежде всего необходимо предотвратить появление и распро­странение возбудителей инфекционных болезней, способных передаваться через воду. Это достигается постоянным обеспечением населения доброкачест­венной водой в достаточном количестве. При нарушении тех или иных гигие­нических требований и санитарных правил как во время организации водосна­бжения населенного пункта, так и при дальнейшей эксплуатации водопровода, может возникнуть чрезвычайно опасная, даже катастрофическая, ситуация - вспышка водной эпидемии, когда инфекционное заболевание одновременно передается сотням и тысячам людей.

Наиболее массовые водные эпидемии с тяжелейшими последствиями (на­рушения общественного здоровья) связаны с возможностью распространения с водой возбудителей кишечных инфекций, которым свойствен фекально-ораль-ный механизм передачи. Доказана возможность распространения через воду возбудителей холеры, брюшного тифа, паратифов А и В, сальмонеллеза, ши-геллеза, эшерихиоза, лептоспироза, туляремии, бруцеллеза. В источниках во­доснабжения нередко обнаруживают вирусы эпидемического гепатита (бо­лезни Боткина), ротавирусного гастроэнтерита, аденовирусы и энтеровирусы (полиомиелита, Коксаки и ECHO). Приводим предложенную экспертами ВОЗ классификацию инфекционных болезней, в механизме передачи которых при­нимает участие вода. /. Болезни, возникающие вследствие использования загрязненной воды для питьевых нужд.

1. Кишечные инфекции (ведущий механизм передачи - фекально-оральный):

а) бактериальной природы: холера, брюшной тиф, паратифы А и В, дизен­
терия, колиэнтерит, сальмонеллез;

б) вирусной этиологии: вирусный эпидемический гепатит А, или болезнь
Боткина, вирусный гепатит Е, полиомиелит и другие энтеровирусные ин­
фекции, в частности Коксаки и ECHO (эпидемическая миалгия, ангина,
гриппоподобные и диспепсические расстройства, серозный менингоэнце-
фалит), ротавирусные болезни (гастроэнтерит, инфекционный понос);

в) протозойной этиологии: амебная дизентерия (амебиаз), лямблиоз.

2. Инфекции дыхательных путей, возбудители которых иногда могут рас­
пространяться фекально-оральным путем:

а) бактериальной природы (туберкулез);

б) вирусной этиологии (аденовирусные инфекции, в частности ринофари-
нгит, фарингоконъюнктивальная лихорадка, конъюнктивит, ринофарин-
готонзиллит, ринит).

3. Инфекции колеи и слизистых оболочек, которые могут иметь фекально-оральный механизм передачи (сибирская язва).

4. Кровяные инфекции, для которых возможен фекально-оральный механизм передачи (Ку-лихорадка).

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

5. Зооантропонозы, которые могут распространяться фекалъно-оральным путем (туляремия, лептоспироз и бруцеллез).

6. Гельминтозы:

а) геогельминтозы (трихоцефалез, аскаридоз, анкилостомидоз);

б) биогельминтозы (эхинококкоз, гименолепидоз).

II. Болезни кожи и слизистых оболочек, возникающие вследствие контак­та с загрязненной водой: трахома, проказа, сибирская язва, контагиоз­ный моллюск, грибковые заболевания (эпидермофития, микозы и др.).

Вода является одним из важнейших факторов внешней среды, от которого в значительной мере зависят здоровье и санитарные условия жизни населения. Вода участвует в об­разовании тканей и органов тела и необходима для нормаль­ного течения физиологических процессов.

Участвуя в обмене веществ, вода непрерывно выделяется из человеческого организма через почки, легкие, кишечник и кожу. Дневная потеря воды взрослым человеком состав­ляет 2,5-3 л. При тяжелой физической работе, в жаркое время года или при работе в горячих цехах потеря воды организмом за счет усиленного потения может возрасти до 6-10 л.

Человеческий организм неспособен выносить значитель­ное обезвоживание. Потеря 1-1,5 л воды вызывает необхо­димость восстановления водного баланса, о чем свидетель­ствует ощущение жажды. Если потери воды не восстанав­ливаются, то в результате нарушения физиологических про­цессов снижается работоспособность, а при высокой темпе­ратуре воздуха нарушается терморегуляция и возможен перегрев организма. Потеря воды в количестве 20-25% веса тела может привести к смерти.

Потребности организма в воде покрываются: 1) водой, содержащейся в пищевых продуктах и образующейся в тка­нях (1-1,5 л); 2) вводимой жидкостью-питьевой водой, чаем, различными напитками и жидкими блюдами, что обычно составляет 1-1,5 л.

Значительно большие количества воды расходуются на гигиеничеокие, хозяйственно-бытовые и производственные нужды. Вода необходима для поддержания чистоты тела: для умывания (5-10 л в сутки), гигиенического душа (25-30 л). Большие количества воды расходуются в банях (120-150 л на моющегося) и прачечных. Вода нужна для приготовления пищи и мытья посуды (5-8 л в сутки на человека), для поддержания чистоты жилищ и обществен­ных зданий, удаления нечистот путем использования кана­лизации, поливки улиц и зеленых насаждений.

Вода широко используется в целях закаливания орга­низма. Водный спорт в открытых водоемах и плавательных бассейнах представляет собой массовый.вид физкультуры и ценное оздоровительное мероприятие.

Из сказанного.понятно, почему улучшение культурных и гигиенических условий жизни тесно связано с ростом потребления воды на душу населения. Установлены следую­щие минимальные нормы снабжения водопроводной водой из расчета на одного человека в сутки: для канализованных населенных пунктов-150 л, для частично канализован­ных- 90 л, для неканализованных, в том числе для сельских населенных мест, - около 60 л.

Большое гигиеническое значение имеет качество питьевой воды, которое характеризуется ее органолептическими свой­ствами, химическим составом и наличием или отсутствием возбудителей заболеваний.

Органолептические свойства воды зависят от ее прозрачности, цвета, вкуса и запаха. Вода с плохими орга­нолептическими.свойствами, например мутная, необычного цвета, с неприятным привкусом или запахом, вызывает у людей отвращение. Это приводит к ограничению водо- потребления; население избегает пользоваться такой водой даже в том случае, если она не опасна для здоровья.

По химическому составу воды, употребляемые для питья, могут значительно разниться между собой. Боль­шие.количества минеральных солей могут придавать воде неприятный вкус, отрицательно влиять на функцию желу­дочно-кишечного тракта и других органов, мешать использо­ванию воды в быту и на производстве.

Спуск необезвреженных промышленных сточных вод в водоемы, используемые в качестве источников водоснаб­жения, может привести к.появлению в питьевой воде токси­ческих концентраций мышьяка, свинца, хрома и других химических соединений.

Эпидемиологическое значение питьевой воды обусловлено тем, что она может явиться одним из важных путей распространения многих инфекционных заболевании. Водным путем передаются холера, брюшной тиф, паратифы А и В, бактериальная и амебная дизентерия, полиомиелит, болезнь Боткина, острые энтериты.

Возбудители перечисленных заболеваний заражают воду при попадании в нее выделений больных людей и бацилло­носителей. Особенно опасны в этом отношении сточные воды больниц. Причиной заражения воды могут быть также су­доходство со сбросом нечистот в водоем, загрязнение нечи­стотами берегов, массовые купания, стирка белья в водоеме, просачивание в подземные воды жидкости из выгребов убор­ных, внесение патогенных микроорганизмов в колодец загрязненными ведрами. Возбудители кишечных инфекций могут выживать в воде открытых водоемов и колодцев до нескольких месяцев, хотя в большинстве случаев массовая гибель их происходит в течение 2 недель.

В прошлом, когда спуск сточных вод производился без соблюдения санитарных правил и часто в участок водоема, расположенный выше заборных устройств водопровода, а вода в последнем систематически не обеззараживалась, в населенных пунктах нередко возникали вспышки водных эпидемий холеры, брюшного тифа и дизентерии, уносившие многие тысячи жизней.

Однако и в настоящее время при недостаточном санитар­ном надзоре имеют место отдельные водные вспышки ки­шечных заболеваний в результате нарушения в технологии обработки воды на водопроводах, загрязнения водопровод­ной сети, а также вследствие плохого оборудования шахт 4 - ных колодцев в сельских населенных местах.

Вода может быть также причиной распространения зоонозов: лептоспирозов, туляремии, бруцеллеза, сибирской язвы. Лептоспиры попадают в водоем с мочой грызунов и крупного рогатого скота. Заболевания возникают при питье этой воды, а также при контакте с ней во время ра­боты на заливных полях, купания или стирки белья, так как спирохеты проникают в организм через слизистые оболочки и мелкие повреждения в коже. Возбудители туляремии по­падают в воду при эпизоотии с выделениями больных грызу­нов и с трупами погибших от туляремии крыс.

Кроме патогенных микробов, с загрязненной водой в ор­ганизм человека могут проникать цисты лямблий, яйца ас­карид и власоглава, личинки анкилостомы, церкарии пече­ночной двуустки и возбудители других глистных инвазий^

Из всего изложенного вытекает, что снабжение населе­ния достаточным количеством доброкачественной воды является важнейшим оздоровительным мероприятием и од­ним из основных элементов благоустройства населенных мест.

2. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ И ЕЕ САНИТАРНАЯ ОЦЕНКА

Вода, используемая населением для хозяйственно- бытовых целей, должна отвечать следующим гигиеническим требованиям:

1) иметь хорошие органолептические свойства - осве­жающую температуру, быть прозрачной, бесцветной, без неприятного привкуса или запаха;

2) быть безвредной по своему химическому составу;

Эти требования нашли отражение в существующем в на­шей стране ГОСТ на качество питьевой воды, подаваемой населению водопроводами. Соответствие качества питьевой воды нормативам, установленным ГОСТ, устанавливается путем санитарного химико-бактериологического анализа во­ды из водопроводной сети. Вода должна удовлетворять сле­дующим требованиям.

Органолептические свойства воды. Прозрачность воды зависит от наличия в ней взвешенных частиц. Питье­вая вода должна обладать такой прозрачностью, чтобы через слой ее толщиной 30 см можно было прочесть шрифт определенного размера.

Цветность питьевой воды, получаемой из поверхност­ных и неглубоких источников, может быть вызвана наличи­ем в них вымываемых из почвы гуминовых веществ. Окрас­ка питьевой воды обусловливается также размножением водорослей в водоеме, из которого осуществляется забор воды, а также загрязнением его сточными водами. После очистки воды на водопроводах цветность ее уменьшается. При лабораторных исследованиях сравнивают интенсивность цветности питьевой воды с условной шкалой стандартных растворов и результат выражают в градусах цветности. Цветность воды не должна превышать 20°.

Вкус и запах воды определяются следующим. Нали­чие в водоисточнике органических веществ растительного происхождения сообщает воде землистый, травянистый, бо­лотистый запах и привкус. При гниении органических ве­ществ возникает гнилостный запах. Причиной запаха и при­вкуса воды может быть загрязнение ее промышленными сточными водами, а в военных условиях-БОВ. Привкус и запахи некоторых подземных вод объясняются наличием большого количества растворенных в них минеральных солей и газов, например хлоридов, сероводорода. При обычной об­работке воды на водопроводных станциях интенсивность за­паха уменьшается, но незначительно.

Во время исследования питьевой воды определяют ха­рактер запаха или привкуса, а также их интенсивность в баллах: 0 - отсутствие, 1-очень слабый, 2 - слабый, еще не привлекающий внимания, 3 - заметный, вызывающий неодобрительную оценку воды, 4 - отчетливый, делающий воду неприятной, 5 - очень сильный. Допустима интенсив­ность запаха или привкуса не более 2 баллов.

Химический состав воды. При химическом анализе питье­вой воды, подаваемой населению централизованными водо­проводами, определяются показатели, которые характери­зуют минеральный состав воды и имеют физиологическое значение.

Жесткость воды обусловливается присутствием в ней солей кальция и магния. Жесткость воды оценивают в гра­дусах или в миллиграмм-эквивалентах на 1 л Воду до 10° жесткости называют мягкой, от 10 до 20° - средней жест­кости, свыше 20° - жесткой, свыше 40° - очень жесткой.

С увеличением жесткости воды ухудшается разварива­ние мяса и бобовых, увеличивается расход мыла, усили­вается образование накипи в паровых котлах и радиаторах, что приводит к излишнему расходу топлива и необходимости частой очистки котлов. При резком переходе от мягкой к очень жесткой воде возможны временные диспепсические явления. Вода с жесткостью свыше 40° неприятна на вкус.

В соответствии с требованиями ГОСТ жесткость питьевой воды должна быть до 20° и в крайнем случае не превы­шать 40°.

Хлориды и сульфаты в больших концентрациях сообщают воде соленый и горько-соленый привкус и угне­тают секреторную деятельность желудка, вследствие чего полагают, что питьевая вода должна содержать не более 350 мг/л хлоридов и 500 мг/л сульфатов.

Фтористые соединения вымываются водой из почвы и горных пород. Фтор в небольших количествах спо­собствует развитию и минерализации костей и зубов. При прочих равных условиях заболеваемость населения карие­сом зубов снижается с повышением концентрации фтора в воде до I мг/л. Но вода, содержащая более 1 -1,5 мг/л фтора, оказывает уже неблагоприятное воздействие на организм, причем в первую очередь поражаются зубы. У людей, употреблявших в детском возрасте такую воду, на эмали зубов имеются мелоподобные или пигментирован­ные в желтый или коричневый цвет пятна и дефекты эмали (рис. 22). При содержании фтора больше 5 мг/л поражает-

1 Г жесткости - содержание 10 мг окиси кальция в 1 л воды; J мг-экв/л - содержание 20 мг кальция в 1 л воды. 1 мг-экв/л равед 2,8° жесткости.

ся и костно-овязочный аппарат. Оптимальным содержанием фтора в питьевой воде считают 0,7-1 мг/л, предельно допу­стимой концентрацией- 1,5 мг/л.

Присутствие других токсических веществ в воде связано главным образом со спуском в водоем промышленных сточ­ных вод. В этих случаях ознакомление с технологией произ­водства позволяет решить вопрос, какими исследованиями необходимо дополнить обычный анализ воды. Советскими гигиенистами (С. Н. Черни,некий и др.) разработаны пре-

дельно допустимые концентрации в воде цинка, меди, свин­ца, мышьяка и многих других ядовитых веществ, которые также указаны в ГОСТ на качество питьевой воды.

Количество свинца в воде не должно превышать 0,1 мг/л, мышьяка - 0,05 мг/л. Концентрация цинка и меди должна быть не менее 5 мг/л и 3 мг/л. Превышение указан­ных концентраций цинка и меди приводит к появлению в воде специфического привкуса.

Бактериологические показатели качества воды. С эпиде­миологической точки зрения при гигиенической оценке воды имеют значение преимущественно -патогенные микроорга­низмы. Однако исследование воды на их присутствие яв­ляется сложным и длительным. Это привело к необходимо­сти использования косвенных бактериологических показа­телей. В основе использования этих показателей лежит наблюдение, говорящее о том, что чем меньше загрязнена вода сапрофитами, в том числе кишечной палочкой, тем ме­нее опасна вода в эпидемиологическом отношении. Посколь­ку кишечная палочка выделяется с испражнениями челове-

6 Учебник гигиены
ка и животных, присутствие ее сигнализирует о фекальном загрязнении воды и, следовательно, о возможном наличии в ней патогенных микроорганизмов.

При исследовании воды на кишечную палочку резуль­таты анализа вььражают величиной коли-титра или коли-индекса. Коли-титр- это наименьшее количество воды, в котором обнаруживается кишечная палочка. Чем меньше (ниже) коли-титр, тем сильнее фекальное загрязне­ние воды. Коли-индекс - количество кишечных палочек в 1 л воды.

Ряд экспериментальных исследований показал, что если после обеззараживания воды коли-титр ее поднялся выше 300, то имеется полная гарантия в отношении гибели пато­генных микробов тифо-паратифозной группы, лептоспир и возбудителей туляремии.

На основании изложенных данных составлены требова­ния ГОСТ к качеству водопроводной воды в отношении ее бактериального состава. Количество сапрофитных бактерий в I мл питьевой воды - микробное число - должно быть не более 100. Количество кишечных палочек в 1 л воды не должно превышать 3 или коли-титр должен быть не менее 300.

При оценке качества воды шахтных колодцев, на кото­рую не распространяется указанный ГОСТ, нужно руковод­ствоваться следующими требованиями: прозрачность-не менее 30 см, цветность - не более 35-40°, вкус, запах - не более 2-3 баллов, жесткость - не более 40°, коли-титр - не менее 100, микробное число - до 400 в 1 мл.

Наряду с этим при оценке качества воды колодцев, обыч­но употребляемой для питья без всякой обработки, могут быть использованы так называемые химические показатели загрязнения водоисточника. К ним относят органические вещества и продукты их распада (аммонийные соли, нит­риты, нитраты). Наличие этих соединений может свидетель­ствовать о загрязнении почвы, через которую протекает вода, питающая водоисточник, и о том, что наряду с этими веще­ствами в воду могли попасть патогенные микроорганизмы,

В отдельных случаях каждый из показателей может иметь и другую природу, например органические вещества могут быть растительного происхождения. Поэтому водо­источник можно признать загрязненным в том случае, если; 1) в воде присутствует не один, а несколько химических показателей загрязнения, 2) в воде одновременно обнару­жены бактериальные показатели загрязнения, например кишечная палочка, 3) возможность загрязнения подтверж­дается санитарными обследованиями водоисточника.

О содержании органических веществ в воде судят по окисляемости, выражаемой в миллиграммах кислорода,
который расходуется,на окисление органических веществ, содержащихся в 1 л воды. Наименьшую окисляемость имеют артезианские воды - до 2 <мг кислорода на 1 л; в водах шахтных «олодцев окисляемость достигает 3-4 мг кислоро­да на 1 л, причем она возрастает с увеличением цветности воды. Повышение окисляемости воды сверх названных, дафр указывает на.возможность загрязнения водоисточника;

Основной источник появления в воде аммонийного азота и нитритов - это разложение белковых остатков, трупов животных, мочи и фекалий. При свежем загрязнении отбро­сами в воде возрастает содержание аммонийных селей выше 0,1 мг/л. Будучи продуктом дальнейшего биохимиче­ского окисления аммонийных солей, нитриты в количестве, превышающем 0,002 мг/л, также являются.важным показа­телем загрязнения водоисточника. Нитраты представляют собой конечный продукт окисления аммонийных солей. На-* личие нитратов в воде при отсутствии аммиака и нитритов говорит о сравнительно давнем попадании в воду азотсодер­жащих веществ, которые уже успели минерализоваться. При повышенном содержании нитратов в воде (более 20 мг/л) имели место заболевания дегей грудного возраста, вскармли^ ваемых питательными смесями, приготовленными на этой воде.

Некоторым показателем загрязнения водоисточника могут служить хлориды, поскольку они содержатся в моче и различных отбросах. Но при этом необходимо помнить, что присутствие больших количеств хлоридов в воде (боль­ше 30-50 мг/л) может быть вызвано вымыванием хлори­стых солей из засоленных почв.

При оценке воды колодцев руководствуются следующими соображениями. Если санитарные условия, в которых нахо­дится источник водоснабжения, и результаты исследования- воды благоприятны, то вода может быть использована сы­рой, т. е. без всякой обработки. Если же качество воды не. соответствует гигиеническим требованиям, а санитарное обследование и анализ показали, что не исключается загряз­нение колодца, то пользоваться им разрешают лишь при условии обеззараживания воды хлорированием или кипя­чением и улучшения его санитарного состояния.

водонепроницаемых -пород , вода образует первый водонос­ный горизонт подземных вод, который называют грунто­вой водой (рис. 23). В зависимости от местных условий глубина залегания грунтовых вод колеблется от 1-2 до нескольких десятков метров. По уклону водоупорного слоя грунтовые воды продвигаются из повышенных мест к пони­женным.

Фильтруясь через породу, вода освобождается от взве­шенных частиц и микробо-в и обогащается минеральными солями. Поэтому грунтовые воды прозрачны, имеют незна­чительную цветность, количество растворенных в них солей увеличивается с глубиной залегания, но в большинстве слу­чаев невелико. При мелкозернистых породах, начиная с глу­бины 5-6 м, грунтовые воды почти не содержат микробов. Если почва загрязняется отбросами и нечистотами, то суще­ствует опасность бактериального загрязнения грунтовых вод. Эта опасность тем больше, чем интенсивнее загрязне­ние, чем глубже оно внесено в почву и чем меньше глубина залегания грунтовых вод. Исследования показали, что в мел­козернистых породах бактериальное загрязнение может распространяться по направлению движения грунтовых вод на расстоянии 70-80 м. Грунтовые воды благодаря их до­ступности широко используются в сельских местностях путем устройства рытых - шахтных и буровых - трубчатых колод­цев. Обычно из шахтного колодца, питающегося грунтовой водой, можно получить 1-10 м воды в сутки.

Грунтовые воды могут проникнуть в область, где над ними окажется слой водоупорной породы (см. рис, 23). В этом участке они станут межпластовыми, располагаясь между водоупорным ложем и водоупорной кровлей. В зави­симости от местных геологических условий межпластовые воды могут образовать второй, третий и т. д. водоносные горизонты. Часто межпластовая вода заполняет все про­странство между водоупорными слоями и, если прорезать ее кровлю колодцем, вода в нем, как в сообщающихся сосудах, поднимается, а в некоторых случаях даже изли­вается фонтаном на поверхность земли. Межпластовая вода, которая поднимается в колодце выше той глубины, где она была встречена при рытье его. называется напорной, или артезианской. Глубина залегания межпластовых вод колеблется от 15 до нескольких сот метров.

Межпластовые воды характеризуются высокой прозрач­ностью, бесцветностью, невысокой температурой (5-12°) и постоянством минерального состава. В большинстве слу­чаев последний находится в допустимых пределах, но встречаются подземные воды с избытком солей: очень жест­кие, соленые, горько-соленые, богатые фтором, железом или сероводородом. Благодаря тому, что межпластовые воды проходят длинный путь под землей, а сверху прикрыты од­ним или несколькими водоупорными слоями, защищающими их от загрязнения, эти воды отличаются бактериальной чи­стотой и, как правило, могут использоваться для питья в сыром виде. Постоянный и большой дебит, от 1 до 50 m s в час, и хорошее качество характеризуют межпластовые воды как лучшие источники водоснабжения.

Все же известны эпидемические вспышки кишечных ин­фекций и при пользовании межпластовыми водами. Загряз­нение последних объяснялось несоблюдением санитарных правил при устройстве и эксплуатации колодцев и поступле­нием воды из вышележащих загрязненных грунтовых вод при наличии трещин в водоупорной кровле.

Подземные воды могут самостоятельно выходить на поверхность земли и в таком случае носят название родни­ков. Выходить на поверхность могут как грунтовые, так и межпластовые воды, если соответствующий водоносный го­ризонт разрезается при падении рельефа, например горы, глубокие овраги. Такие родники называются нисходящими. Если же в овраг или речную долину открывается слой с на­порной межпластовой водой, то образуется восходящий, бьющий ключом родник. Качество родниковой воды в боль­шинстве случаев хорошее; оно зависит от питающего родник- водоносного горизонта и от правильности устройства каптажа (захватывающих воду сооружений).

Чтобы предупредить загрязнение -подземных вод при эксплуатации, необходимо соблюдать следующие правила.

1. Место, где находится колодец, должно располагаться выше по рельефу местности и возможно дальше от загряз­няющих почву объектов. Это место не должно заболачиваться или затопляться. При эксплуата­ции необходимо охракять почву окружающей источник террито­рии от загрязнения.

2. Стенки колодца или капта­жа должны быть водонепрони­цаемыми. Вокруг верхней части стен колодца должен устраивать­ся так называемый глиняный за­мок, чтобы поверхностные воды не могли просочиться вблизи а вдоль стен сооружения к водо­носному горизонту или в колодец.

3. Забор воды следует про­изводить таким образом, чтобы колодец или каптаж были закры­тыми и в них не могли быть вне­сены загрязнения извне.

Большой опыт говорит о.том, что подземные воды загрязняют­ся микробами не столько при фильтрации через почву, сколько ■при попадании загрязнений в~ко­лодец вследствие его плохого устройства и забора воды инди­видуальными ведрами. J В сельских условиях часто устраивают шахтные колод­цы (рис:-24). Место для них выбирают на возвышен­ности, не ближе 20 м от возможных источников загрязнения (например, уборной), если они находятся ниже колодца, не менее 80-100 м от этих объектов, если они располо­жены выше колодца. При рытье колодца желательно дойти до второго водоносного горизонта, если он залегает не глуб­же 30 м. Боковые стенки колодца закрепляются материалом, обеспечивающим водонепроницаемость, т. е. бетонными кольцами, или деревянным срубом без щелей. Стенки колодца должны возвышаться над поверхностью земли не менее чем на 0,8 м. Для устройства глиняного замка вокруг колодца выкапывают яму -глубиной 2 м, шириной 0,7-1 vt и наполняют ее хорошо утрамбованной жирной глиной. Во­круг наземной части колодца позерх глиняного замка
в радиусе 2 м делают подсыпку песком и замощение камнем или кирпичом с уклоном в сторону от колодца для стока во­ды, проливаемой при заборе.

Лучшим способом подъема воды надо признать насосы. Колодцы, оборудованные насосами, наглухо закрыты и не

подвергаются загрязнению извне; подъем воды из tinx облегчен. В том случае, если забор воды осуще­ствляется ведром, также можно устроить закрытый колодец (рис. 25). Чтобы свести к минимуму загряз­нение воды при подъеме

Рис. 25. Колодец закрытого типа. Поднимающееся посредством ворота ведро, зацепившись за крючок, оп­рокидывается в лоток, откуда через сливную трубу выливается.

ее с помощью ворота или «журавля», следует плотно закры­вать крышкой устье колодца и пользоваться только обще­ственным ведром (рис. 26). В радиусе 5 м вокруг обще­ственных колодцев устраивают ограду. Корыто для водопоя животных следует помещать ниже по рельефу, за оградой.

Помимо шахтных колодцев, для добывания подземных вод применяют разные типы трубчатых колодцев. Преимущество трубчатых колодцев заключается в следую­щем: они могут быть любой глубины, стенки их водонепро­ницаемы, из металлических труб, вода поднимается насоса­ми. Если грунтовые воды расположены не глубже 6-8 м, то применяются так называемые мелкотрубчатые колодцы (рис. 27), дебит которых достигает 0,5-1 м 3 в час. Из глу­
боких водоносных горизонтов воду добывают путем устрой­ства буровых скважин, оборудуемых металлическими тру­бами и «асосами. Глубокие трубчатые колодцы часто ис­пользуются для водоснабжения РТС, МТФ, колхозов, совхо­зов и водопроводов населенных мест. Если для водоснабжения используется родник, то каптаж его осуществляется так, как по­казано на рис. 28.

Открытые водоемы. Ме­теорные осадки, стекая по есте­ственным уклонам местности, образуют открытые водоемы: ручьи, реки и озера. Открытые водоемы питаются частично и подземными водами. Путем со­оружения плотин устраивают крупные искусственные водохра­нилища и пруды.

Все открытые водоемы под­вержены загрязнению атмосфер­ными осадками и талыми вода­ми, стекающими из населенных пунктов. Особенно сильно загряз­няются участки водоема, лежа­щие у населенных пунктов и в местах спуска бытовых и про­мышленных сточных вод. В эпи­демиологическом отношении вода всех открытых водоемов в боль­шей или меньшей мере считается подозрительной.

Органолептические свойства и химический состав воды откры­тых водоемов зависят от ряда условий. Высокая цвет­ность воды бывает в тех случаях-, когда реки или впадающие в «их притоки протекают в болотистых местах. Если русло реки состоит из глинистых пород,- то вымываемая тонкая взвесь вызывает стойкую мутность воды. Особенность во­доемов со стоячей водой или с незначительным течением заключается в летнем цветении, т. е. в массовом развитии синезеленых водорослей. Вода окрашивается и вследствие массового отмирания и разложения во дорос тей приобретает неприятный запах и привкус.

Поверхностные воды слабо минерализованные, мягкие, но в непроточных озерах и водохранилищах концентрация солей может значительно увеличиваться вследствие испаре­ния воды.

Для открытых водоемов характерно непостоянство ка­чества воды - оно изменяется в зависимости от сезона и даже погоды, например после дождя.

Несмотря на почти непрерывное поступление разнообраз­ных загрязнений, в большинстве открытых водоемов не наблюдается прогрессирующего ухудшения качества воды. Причиной этого являются те многообразные физико-химиче- ские и биологические процессы, которые ведут к самоочище­нию водоема.

Самоочищение водоема заключается в следующем. Прежде всего происходит разбавление стоков и осаждение взвешенных частиц на дно. Попавшие в воду органические вещества минерализуются за счет жизнедеятельности насе­ляющих водоем микроорганизмов наподобие того, как это происходит в почве. Для биохимического окисления органи­ческих веществ необходимо наличие в воде растворенного кислорода, запасы которого по мере расхода восстанавли­ваются за счет диффузии из атмосферы в воду.

В результате самоочищения загрязненная вода становит­ся прозрачной, неприятный запах исчезает, органические вещества минерализуются, значительное число патогенных микробов отмирает и вода приобретает те качества, которые она имела до загрязнения. Скорость самоочищения зависит от степени загрязнения воды и от мощности водоема.

Но способность водоема >к самоочищению имеет пределы. Сильное загрязнение органическими веществами ведет к па­дению содержания растворенного кислорода, вследствие чего в воде развивается анаэробная микрофлора. В резуль­тате гнилостных процессов вода и воздух над водоемом загрязняются зловонными газами, рыба гибнет, водоем становится непригодным к использованию не только как источник водоснабжения, но и для спортивных, оздорови­тельных и хозяйственных целей. Способность к самоочище­нию невелика у небольших и непроточных водоемов.

Из сказанного можно сделать вывод, что при необходи­мости использовать открытый водоем для водоснабжения следует отдавать предпочтение крупным и проточным водо­емам. При этом наряду с охраной водоема от загрязнения бытовыми и промышленными сточными водами, как прави­ло, нужно надежно обеззараживать воду с предварительной очисткой ее для уменьшения взвешенных веществ и цвет­ности.

Ввиду всего сказанного в санитарных правилах, изло­женных в специальном ГОСТ на выбор водоисточника, пред­лагается выбирать источники водоснабжения в следующем порядке: а) межпластовые напорные воды; б) межпласто­вые безнапорные воды, в том числе родниковые; в) грунто­вые воды; г) открытые водоемы.

4 ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТОДОВ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ (ОЧИСТКА ВОДЫ)

К наиболее часто применяемым методам улучшения ка­чества воды относятся: осветление - устранение мутно­сти воды; обесцвечивание - устранение цветности во­ды; обезза раживание - освобождение воды от пато­генных микробов.

Осветление и обесцвечивание воды

Осветление и частичное обесцвечивание воды могут быть достигнуты при длительном отстаивании. Отстаивание осно­вано на том, что в медленно текущей воде взвешенные ве­щества, имеющие больший удельный вес, чем вода, выпа­дают и осаждаются на дно. Однако естественное отстаива­ние протекает медленно, а эффективность обесцвечивания при нем невелика. Поэтому в настоящее время для освет­ления и особенно обесцвечивания часто применяют предва­рительную обработку воды химическими реагентами, уско­ряющими осаждение взвешенных частиц (коагулирование).

Процесс осветления и обесцвечивания завершают ^филь- трованием воды через слой зернистого материала (песок, антрацит) или ткань (полевые фильтры). Для очистки воды может применяться отстаивание в сочетании с таг называе­мой медленной фильтрацией.

Отстаивание воды производят в отстойниках, представляющих собой резервуары глубиной в несколько метров, через которые непрерывно движется вода с оче^ь
малой скоростью (рис. 29). Вода находится в отстойнике в течение 4-8 часов. За это время осаждаются наиболее крупные частицы.

Рис. 29. Схема горизонтального отстойника. t - подача роды; 2 - отстойник; 3 - выпуск отстояв­шейся воды; 4 - осадок.

После отстаивания воду для окончательного осветления пропускают через медленно действующий фильтр. Он пред­ставляет собой железобетонный резервуар, на дне которого устраивается дренаж из же­лезобетонных плиток или дренажных труб с отвер­стиями, отводящими про­фильтрованную воду (рис. 30). Поверх дренажа загру­жается поддерживающий слой щебня и гравия, не дающий вышележащему песку просыпаться в отвер­стия дренажа. На гравий загружается фильтрующий слой песка толщиной 1 м. Через фильтр медленно, со скоростью 0,1-0,3 м в час, пропускают очищаемую воду.

Медленно действующие фильтры хорошо очищают воду только после «созревания», заключающегося в том, что вследствие задержки находящихся в воде взвешенных при­месей в верхнем слое песка размер пор настолько умень­шается, что здесь начинают задерживаться даже самые мелкие частицы яйца гельминтов и до 99% бактерий. Каж­дые 30-60 дней лопатами удаляют 2-3 см верхнего, наи­более загрязненного слоя песка.

Медленно действующие фильтры находят применение на небольших водопроводах, например для водоснабжения сел и совхозов, где надежность действия при сравнительно про­стой эксплуатации имеет решающее значение.

Коагулирование обычно применяется в сочетании с отстаиванием и скорой фильтра­
цией воды. Для коагулирования к воде добавляю? химические реагенты, называемые коагулянтами.

Наиболее часто применяемым коагулянтом является сернокислый алюминий, который при прибавлении его к воде переходит в гидроокись алюминия, выпадающую- в виде быстро оседающих хлопьев. Эти хлопья увлекают за собой мельчайшую взвесь, микробы и коллоидные гумино- вые вещества, придающие воде цвет. Количество коагулян­та, необходимое для обработки воды, подбирают опытным путем; оно составляет от 20 до 200 мг на 1 л воды.

Применение коагулирования позволяет обесцветить во­ду, сократить срок отстаивания воды до 2 часов и применить быстродействующие фильтры. Скорость фильтрации воды через песок на быстродействующих фильтрах составляет 5-12 м в час, т. е. в 50-100 раз больше, чем -на медленно действующих; соответственно с этим уменьшается площадь и стоимость сооружений. Через 10-15 минут после начала фильтрации в верхнем слое песка образуется фильтрующая пленка из хлопьев коагулянта. Это улучшает процесс за­держки взвешенных примесей и микробов. Через 8-12 ча­сов фильтр промывают в течение 5-10 минут током чистой воды, направленным снизу вверх. На фильтрах в зависимо­сти от периода ра-боты задерживается от 80 до 99% бакте­рий. Быстродействующие фильтры применяют на крупных водоочистных станциях. Для полного исключения опасно­сти поступления воды с патогенными бактериями воду на водопроводах после фильтрации подвергают обеззаражива­нию.

Обеззараживание воды

Обеззараживание принадлежит к числу наиболее широ­ко применяемых методов улучшения качества воды. Оно применяется часто при использовании подземных вод и во всех случаях применения поверхностных вод. Из методов ©беззараживания воды наибольшее распространение полу­чили хлорирование, облучение ультрафиолетовыми лучами и кипячение.

Широкое применение хлорирования на водопроводах объясняется надежностью обеззараживания, доступностью осуществления и дешевизной этого метода. Существует мно­го способов хлорирования, что позволяет применять этот метод в различной обстановке: на водопроводах, в полевых станах и в военно-полевых условиях.

Принцип хлорирования основан на обработке воды хло­ром или химическими соединениями, содержащими его в активной форме, обладающей окислительным и бакте­рицидным действием.

На крупных водопроводах для обеззараживания воды применяют жидкий хлор. Он выпускается в стальных бал­лонах. К баллонам присоединяют специальные аппараты - хлораторы, дозирующие поступление испаряющегося, газо­образного хлора в обеззараживаемую воду.

На небольших водопроводах, а также при необходимости обеззаразить воду в бочках или других резервуарах вместо

хлора пользуются хлорной известью(ЗСа^ СаО ■ Н 2 0),

которая содержит до 30% активного хлора. При хранении хлорная известь может распадаться. Свет, влажность и вы­сокая температура ускоряют потерю активного хлора. По­этому хлорную известь хранят в бочках в темном, прохлад­ном, сухом, хорошо проветриваемом помещении, а перед использованием проверяют ее активность в санитарной ла­боратории. Применяемая на практике хлорная известь обычно содержит 20-25% активного хлора.

При обеззараживании воды хлор взаимодействует не только с микробами, но и с органическими веществами воды и некоторыми солями. Поэтому при хлорировании воды очень важно правильно выбрать дозу хлора или хлорной извести, необходимую для надежного обеззаражи­вания. Как показывает многолетний опыт, доза хлора долж­на быть такой, чтобы после обеззараживания в воде оста­лось 0,2-0,5 мг/л так называемого остаточного хлора. Это количество остаточного хлора, с одной стороны, свидетель­ствует о надежности обеззараживания, а с другой - не ухуд­шает ор-ганолептичеоких свойств воды и не является вред­ным для здоровья. Поскольку состав природных вод разно­образен, необходимая для обеззараживания доза хлорной извести значительно варьирует. Ее обычно устанавливают путем опытного хлорирования подлежащей обеззаражива­нию воды разными дозами хлорной извести в нескольких стаканах. Ориентировочно можно пользоваться следующими данными.

добавляют его в нужном количестве к обеззараживаемой воде и тщательно перемешивают ее. Для надежного обезза­раживания контакт воды с хлором должен продолжаться летом не менее 30 минут, а зимой - не менее 1 часа. После обеззараживания проверяют наличие остаточного хлора, запах, вкус воды и разрешают ее употребление.

В водопроводах, в которых обеззараживаемая вода по дается непрерывным потоком, необходимо также непрерывно добавлять к ней соответствующее количество раствора хлор­ной извести. С этой целью применяются различные дози­рующие установки (рис. 31).

Для надежного обеззараживания мутные и цветные воды желательно предварительно осветлять и обесцвечивать.

Кроме описанного обычного хлорирования воды, приме­няются и другие способы: перехлорирование- в военных условиях; хлорирование с предварительным добавлением аммиака - на водопроводных станциях в тех случаях, когда при одном хлорировании вода приобретает неприятный аптечный запах, и т. д.

Облучение ультрафиолетовыми лучами оказывает обеззараживающее действие в прозрачной воде в течение нескольких секунд. Мутность, цветность и наличие солей железа замедляют обеззараживание. Преимущества этого метода заключаются в простоте его проведения и в том, что не изменяются органолептические свойства воды.

Кроме того, бактерицидное действие ультрафиолетовый лу­чей распространяется на споры, вирусы и яйца гельминтов, устойчивые к хлору.

На водопроводах ряда городов используются сконструи­рованные в СССР аргонно-ртутные лампы, позволившие значительно снизить расход электроэнергии для получения ультрафиолетовой радиации.

На рис. 32 показана установка для обеззараживания воды на небольших водопроводах. Она представляет собой лоток, через который с определенной скоростью протекает вода, облучаемая сверху ультрафиолетовыми лучами.

Кипячение является простым и в то же время наи­более надежным методом обеззараживания воды. После кипячения на протяжении 3-б минут употребление воды совершенно безопасно даже при сильном загрязнении ее. Недостатками кипячения являются невозможность исполь­зования этого метода для больших количеств воды, необ­ходимость охлаждения ее и быстрое развитие микроорга­низмов в случае вторичного загрязнения теплой кипяченой воды.

Кипячение воды широко применяется в быту, в больни­цах, школах, детских учреждениях и на производствах, при пользовании водой, Не прошёдшей централизованного обез­зараживания. Для кипячения воды служит разнообразная посуда, в том числе кубы и кипятильники периодического действия самоварного типа и кипятильники непрерывного действия с производительностью от 100 до 1000 л в час. Действие последних основано на том, что закипевшая вода перебрасывается в бак, откуда она разбирается.

Необходимо следить, чтобы бачок для хранения кипяче­ной воды имел запирающуюся на замок крышку и кран или фонтанчик для разбора воды, чтобы вода в бачке ежедневно сменялась. Перед наполнением бачка остаток воды следует удалять, а бачок промывать кипятком.

Если возникает сомнение, подвергалась ли вода кипяче­нию, то проводят пробу, всыпая в пробирку с водой около 1 г поваренной соли. В сырой воде со дна пробирки подни­маются мельчайшие пузырьки воздуха, в кипяченой же воде они отсутствуют. Проба действительна лишь для кипяченой воды, простоявшей не более 6-8 часов.

5. САНИТАРНЫЙ НАДЗОР ЗА ВОДОСНАБЖЕНИЕМ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Существует два вида водоснабжения: местное и центра­лизованное- водопровод. При местном водоснабжении вода разбирается потребителями непосредственно из источника, например из колодца. Если имеется водопровод, вода из источника подается потребителям по сети трубопроводов.

К санитарному надзору за местным водо­снабжением широко привлекается медицинский персо­нал сельских врачебных участков и фельдшерско-акушер­ских пунктов.

Санитарный надзор начинают с учета и паспортизации всех источников местного водоснабжения. Для составления санитарного паспорта производят санитарно-эпидемиологк- ческое, санитарно-топографическое и санитарно-техническое обследование источника водоснабжения.

При санитарн о-э пидемиологическом обследо­вании выясняют, нет ли среди населения, пользующегося источником, заболеваний, которые передаются через воду. Во время с а н и т а р н о-т о п о г р а ф и ч е с к о г о обследова­ния территории, окружающей водоисточник, выявляют объ­екты, загрязняющие почву (уборные, скотные дворы и др.), и на основе ознакомления с рельефом местности и расстоя­нием между этими объектами и водоисточником определяют возможность загрязнения воды. При с а н и т а р н о-т е х ы и- ческо м обследовании выясняют вид водоисточника, проис­хождение воды, глубину, дебит, соблюдение санитарных правил при устройстве и оборудовании водоисточника и спо­соб забора воды.

Закончив местный осмотр, отбирают пробы воды: для хи­мического анализа - в чистую, сухую стеклянную бутылку, для бактериологического - в стерильную посуду, соблю­дая все необходимые предосторожности, чтобы не внести в воду микробов с рук я воздуха. Бутылку для химического анализа 2-3 раза ополаскивают отбираемой водой.

Из колодцев и открытых водоемов пробу воды берут с глубины 0,5-1 м от поверхности. Для выемки проб из глу­бины привязывают закрытую бутылку к шесту или же при­крепляют к ней гирю и на веревке спускают в водоем. Бу­тылку открывают на нужной глубине с помощью бичевки, прикрепленной к пробке.

Перед взятием пробы из насоса или водопроводного кра­на воду откачивают или спускают в течение 10 минут, после чего обжигают кран и берут пробу.

Для обычного анализа отбирают 1 л воды: 0,5 л для хи­мического и 0,5 л для бактериологического. Для полного анализа воды с определением минерального состава требует­ся 2-3 л воды.

К пробе воды прилагают сопроводительный бланк, в ко­тором приводятся следующие сведения: кем и когда (дата, час) взята проба, название или месторасположение водоис­точника, состояние погоды в день забора пробы и за не­сколько дней до этого, краткие санитарно-топографические и санитарно-технические данные, место и глубина забора пробы, органолептические свойства воды в этот момент, цель анализа. Проба должна быть возможно скорее доставлена в лабораторию (в жаркую погоду в ящике со льдом).

Получив результаты анализа воды и сопоставив их с прежними анализами и данными, полученными при сани­тарном обследовании, заносят в паспорт заключение об ис­точнике водоснабжения и необходимых мероприятиях по его оздоровлению. В первую очередь паспортизуют обществен­ные источники водоснабжения. После паспортизации обоб­щают материалы и проект мероприятий по улучшению водо­снабжения докладывают в сельсозете, в правлении колхоза, или на общем собрании колхозников. При повторных об­следованиях водоисточника в паспорт вносят данные о про­веденных мероприятиях. Медицинский персонал обязательно должен принимать участие в выборе места для внозь строя­щихся колодцев и в решении вопросов их устройства и обо­рудования.

Ежегодно весной следует производить очистку и хлори­рование колодцев. Вычерпывают из колодца воду, очищают его стенки и дно от осадков и загрязнений, удаляют верхний слой ила и насыпают на дно слой крупного песка или мел­
кого гравия. Обмывают стенки колодца 3-5% раствором хлорной извести. После наполнения колодца водой добав­ляют в нее по ведру 1 % раствора хлорной извести на каждый кубометр воды, хорошо перемешивают и оставляют на 10 часов, лучше на ночь. Затем вычерпывают воду до исчез­новения запаха хлора. После лабораторного исследования воды разрешают эксплуатацию колодца.

Хлорирование колодцев производят также после ремонта, при ухудшении качества воды, при появлении инфекцион­ных заболеваний, передаваемых через воду, и в других ана­логичных случаях. Если загрязнен поток грунтовых вод, то хлорировать колодец нецелесообразно, пока не будет устра­нена причина, вызывающая загрязнение. В подобных случаях следует предупредить население о необходимости кипячения питьевой воды, а иногда можно организовать временное хло­рирование воды в колодце общественного пользования. Для этого добавляют 1,5 л 1% раствора хлорной извести на 1 м 3 колодезной воды. Через 2 часа колодцем можно пользовать­ся. В зависимости от разбора воды подобное хлорирование производят 1-2 раза в день. Обеззараживание воды в ко­лодце по эффективности неравноценно хлорированию воды в резервуаре, но все же уменьшает эпидемиологическую опасность воды.

При заборе воды для хозяйственно-питьевых целей из реки необходимо найти незаболоченное место с удобным подходом и подъездом к нему, расположенное выше по те­чению, чем места, отводимые для купания, стирки белья, водопоя скота и спуска сточных вод. Расстояние между ме­стами использования реки для разных целей должно быть не менее 100 м.

Важно организовать санитарный надзор за водоснабже­нием в полевых станах. В каждом полевом стане оборудует­ся пункт водоснабжения, в котором, кроме источника водоснабжения, должна быть тара для хранения запаса воды. Водопотребление в полевом стане составляет около 50-70 л в сутки на одного человека.

При отсутствии источника на территории полевого стана вода подвозится на пункт водоснабжения в специально вы­деленных бочках или автоцистернах, помеченных надписью «питьевая вода». Все виды тары должны плотно закрывать­ся для защиты воды от загрязнения. С этой же целью после заполнения тары водой крышку ее необходимо плотно за­крывать (в бочках на замок), чтобы опорожнение тары и забор воды производились только через краны. Перед напол­нением тару опорожняют от остатков воды и ополаскивают, Периодически тару обеззараживают. Для этого ее наполняют водой и на каждые 100 л воды добавляют стакан 10% взве­си хлорной извести в воде. Воду в таре перемешивают и ос­тавляют на 2 часа. После этого воду сливают, а тару опо­ласкивают чистой водой.

Если санитарное состояние источника, из которого напол­няют бочку, внушает подозрение, то организуют хлорирова­ние воды в бочке. Пока вода будет доставлена в полевой стан, пройдет достаточно времени для проявления бактери­цидного действия хлора. В жаркое время года при транспор­тировке или хранении воды следует предохранять ее от на­гревания.

Из пункта водоснабжения вода должна своевременно до­ставляться потребителям, работающим на различных участ­ках поля. В поле тару с водой хранят в тени или в специаль­но вырытых ямах, укрытых от лучей солнца. Каждый трактор или комбайн должен снабжаться термосами или бачками с запасом питьевой воды (5-10 л).

Ко всем лицам, имеющим отношение к водоснабжению, предъявляются те же санитарные требования, что « к персо­налу пищевых блоков (медицинский осмотр, исследование на бациллоносительство, санитарная грамотность).

Санитарный надзор за централизованным водопроводом заключается в наблюдении за условиями эксплуатации водопроводных сооружений и за состоянием водопроводной сети.

Централизованное водоснабжение имеет большие преиму­щества перед местным. При устройстве водопровода Имеется возможность выбрать лучшие водоисточники, охранять их от загрязнения, технически правильно оборудовать, если необ­ходимо, подвергнуть воду очистке, осуществлять квалифи­цированный санитарный надзор. Этим обеспечивается высо­кое качество водопроводной воды. Но преимущества водо­провода этим не исчерпываются. Поступление неограничен^ ного количества воды непосредственно в жилища, содей­ствует увеличению водопотребления и повышению санитар­ной культуры населения, способствует поддержанию" в чисто­те жилищ и улиц и, наконец, делает возможным устройство канализации.

В СССР строительство водопроводов стало существенной частью плановых работ по социалистической реконструкции и строительству городов. Началось массовое строительство сельских водопроводов.

В селах, рабочих поселках и небольших городах при устройстве водопровода обычно используются подземные во­ды: артезианские, грунтовые и родники. Эксплуатация таких водопроводов сравнительно проста."

Элементами водопровода из подземных источников водо­снабжения являются: 1) водоисточник (буровой колодец, каптаж); *2) насосная станция первого подъема; поднимаю­щая воду на поверхность земли в резервуар; 3) в случае
надобйости установка для обеззараживания воды; 4) насос­ная станция второго подъема, подающая воду в напорный резервуар; .5) сеть трубопроводов, разводящая воду в каж­дый", дом." или располагаемые на расстоянии 100 м друг от друга "водоразборные колонки (рис. 33).

В тех местностях, где доброкачественные подземные воды отсутствуют или их недостаточно, для снабжения водопро­вода водой приходится забирать воду из открытого водоема. Место забора воды выбирают выше населенного пункта и в таком, месте, где водоем менее всего загрязняется. Если берег- сложен из фильтрующих пород, то воду забирают не

ГА (\

Рис. 33. Схема водоснабжения из подземного видо- :■■.,:..- источника.

/ - артезианская, скважина: 2 - насосная станция первого подъема; 3 - резервуар; 4 - насосная станция второго подъема; 5 - водонапорная башня: 6 - трубопровод. по­дающий воду в населенный пункт.

прямо из водоема, а из вырытых на некотором расстоянии от берега колодцев. Сюда поступает профильтровавшаяся через грунт, .значительно очищенная вода из водоема.

Элементами водопровода из открытого водоема являют­ся:, 1) .сооружения для забора воды; 2) насосы первого подъ­ема, подающие воду в сооружения для очистки воды; 3) на­сосы. второго подъема; 4) напорный резервуар; 5) водопро­водная сеть (рис. 34).

Первостепенное значение имеет организация зоны сани­тарной охраны водопровода.

.; 3 о н.а санитарной охраны представляет собой тер­риторию, на которой устанавливается особый режим, пред­упреждающий загрязнение воды в источнике водоснабжения И основных водопроводных сооружениях. Эта зона состоит дз двух основных поясов.

Первый пояс - зона строгого режима - включает источник в месте забора воды, территорию, на которой нахо­дятся насосные станции, водоочистные сооружения, резер­вуары. Эту территорию ограждают, охраняют, запрещают проживание на ней и доступ посторонним лицам. В пределах зоны первого пояса запрещается какое бы то ни было пользо­вание водоемом.

Второй пояс - зона ограничения - при речном во­допроводе распространяется преимущественно вверх по те-

чению реки на десятки километров. Вниз по те­чению реки зона ограни­чения распространяется на несколько сот метров. В пределах зоны ограни­чения запрещается спуск неочищенных сточных вод, а кроме того, такое ис­пользование водоема и прибрежной полосы зем­ли, которое может не­благоприятно отразиться на качестве воды в ме­сте ее забора водопро­водом.

При водопроводе с подземным водоисточни­ком зона ограничения радиусом в 250-500 vi устраивается вокруг зоны строгого режима. В пре­делах этой зоны терри­тория должна быть об­разцово благоустроена. Без разрешения санитар­ных органов здесь запре­щается проводить земля­ные работы, которые мо­гут привести к загрязне­нию подземных вод: рытье колодцев, карьеров, вы­гребов, устройство под­земного орошения и т. п.

Во избежание проник­новения внутрь водопро­водной сети опасных в эпидемиологическом от­ношении загрязнений не­обходимо, чтобы трубо­проводы были непрони­цаемы, проходили на до­статочном расстоянии от канализационных труб, выгребов, уборных и т. п. В месте пересечения во­допроводные трубы долж­ны располагаться выше

канализационных, в кожухе из труб большего диаметра. Необходима систематическая проверка технического состоя­ния смотровых колодцев и водоразборных колонок, при не­исправности которых возможно подсасывание в сеть загряз­ненных вод.

При санитарном надзоре систематически контролируют качество воды в водоисточнике, эффективность ее осветле­ния и обеззараживания, а также качество водопроводной воды в различных местах населенного пункта.

дованные, находящиеся под санитарным надзором и в не­обходимых случаях охраняемые. Простейшие пункты водо­снабжения устраиваются силами войсковых частей и подраз­делений. Обычно элементами таких пунктов являются обо­рудованные водоподъемными средствами водоисточники и та­ра для хранения и обеззараживания воды (рис. 35). В обязанности медицинских работников частей и подраз­делений входит: 1) контроль за обеспечением личного соста­ва надлежащим количеством воды; 2) проведение санитар­ной разведки водоисточников, т. е. участие в выборе водо­источника с доброкачественной водой; 3) санитарный над­зор при устройстве и эксплуатации пунктов водоснабжения; 4) хлорирование воды и обеспечение личного состава таб­летками для обеззараживания воды; 5) санитарно-воспи- тательная работа среди личното состава по вопросам, свя­занным с водоснабжением.

При водоснабжении войск в полевых условиях приняты следующие минимальные нормы суточной потребности воды на человека: на отдыхе и в обороне-10 л; в маневренных боевых условиях - 6 л; в маневренных боевых условиях, когда получение доброкачественной воды затруднено, - 3 л.

Задача санитарной разведки заключается в том, чтобы выбрать водоисточник с достаточным количеством до­брокачественной воды. В полевых условиях вода не должна содержать возбудителей заболеваний и вредных для здо­ровья ВОВ, ядов, радиоактивных веществ. По возможности вода должна обладать хорошими органолептическими свой­ствами.

Заключение о пригодности воды для питья в полевых условиях целесообразно делать на основании местного ос­мотра водоисточника и исследования воды. Однако полевые условия нередко вынуждают ограничиться местным осмот­ром. Кроме изложенного выше, при местном осмотре в поле­вых условиях путем опроса населения выясняют возможность намеренного заражения или отравления воды. Выясняют, не были ли замечены подозрительные действия противника у водоисточника; когда солдаты противника в последний раз пользовались водой; нет ли изменений в привкусе или запа­хе воды; пользовались ли водой животные, их состояние и т. п.

При обследовании местности, окружающей источник, вы­являют места разрыва химических или бактериологических бомб или снарядов, участки почвы, зараженные стойкими от­равляющими или радиоактивными веществами. Обращают особое внимание на маслянистые пленки на поверхности во­ды и на другие обстоятельства, говорящие о возможности отравления воды.

Если имеется возможность, то после местного осмотра отбирают пробу воды и исследуют ее при помощи полевых наборов или посылают на анализ в лабораторию.

Водой из выбранного источника разрешается пользовать­ся только после обеззараживания хлорирова­нием или кипячением.

После окончания санитарной разведки у выбранного во­доисточника должна быть установлена охрана. У водоис­точников, пользование которыми представляет опасность для здоровья, выставляются соответствующие опознаватель­ные знаки; колодцы забивают.

Кипятить воду можно в специальных кипятильниках, по­левых кухнях или котелках. Добавление настоя чая или кофе улучшает органолептические свойства воды, особенно теплой.

Хлорирование воды должно осуществляться в резервуа­рах. Войска имеют различные табельные средства для хра­нения и транспортировки воды, например ранцы (рис. 36), мешки-бочки (рис. 37), кольевые резервуары (рис. 35), авто­цистерны. Для обеззараживания воды применяется описан­ное выше обычное хлорирование или пере хлорирование,

т. е. хлорирование большими дозами хлора, что позволяет быстро и надежно обеззаразить даже мутную воду. При пере­хлорировании на 1 л воды добавляют 5 мл 1% раствора хлорной извести (10 мг активного хлора на 1 л воды), воду перемешивают и оставляют на 15-30 минут. Затем для уда­ления избытка хлора к воде при постоянном перемешивании понемногу приливают 0,5% раствор гипосульфита натрия (в кипяченой или прохлорированной воде) до исчезновения
запаха и привкуса хлора. В случае отсутствия тары прихо­дится хлорировать воду в колодцах.

Если невозможно осуществить централизованное обезза­раживание воды, солдаты сами дезинфицируют воду во фля­гах с помощью таблеток «Пантоцид». Во флягу емкостью 0,75 л опускают одну таблетку, воду периодически взбал­тывают и употребляют через 40-60 минут.

Для очистки воды в полевых условиях войска имеют носимые, возимые и монтированные на автомашинах водо­очистные установки. С помощью водо­очистных установок воду можно освет- лить, обесцветить и обеззаразить, а в ^ необходимых случаях освободить о отравляющих и радиоактивных ве- jLl ществ. Производительность различны* | водоочистных установок от 30 до 5000 л воды в час (рис. 37). Кроме ^ того, воинские части могут строить ^ очистные установки из местных под­ручных материалов (рис. 38).

На Крайнем Севере часто прихо- ^ дится использовать пресноводный лед J или снег для получения питьевой во­ды. Их заготавливают в чистых ме­стах. Растапливают лед и снег в поле­вых кухнях или в специальных кот­лах. Так как полученная талая вода почти не содержит минеральных со­лей, то при длительном употреблении рекомендуют добавлять на ведро воды

0,3-0,5 г гашеной извести и 0,1-0,2 г поваренной соли. Как правило, талую воду следует обеззараживать (кипяче­нием или хлорированием).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РАБОТЫ К ГЛАВЕ «ГИГИЕНА ВОДЫ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ»

Задание1. Санитарное обследование колодца и отбор проб воды для санитарно-химического исследования.

Проведите санитарное обследование колодца, заполните приведен­ную ниже карту са.нитарного обследования.

Карта санитарного обследования (описания) колодца

1. Область, район, населенный пункт.

2.Место расположения колодца: в населенном пункте, вне села; на усадьбе (чьей или номер), на улице (какой), на площади (какой), на берегах реки, ручья, на склоне, в низине, в овраге, на возвышении, на ровном месте.

3. Колодец общественный или индивидуальный; если индивидуаль­ного пользования, То ■ указать фамилию, имя и отчество владельца усадьбы.

4. Расстояние до наиболее отдаленного двора, пользующегося ко­лодцем; число дворов и жителей, пользующихся колодцем; не было ли среди населения, пользующегося колодцем, заболеваний кишечными ин­фекциями.

5. Для каких целей используется вода колодца (хозяйственные и питьевые нужды, водопой скота, только хозяйственные нужды).

6. Санитарное состояние территории, окружающей колодец; рас­стояние от колодца до уборной, до помещений для скота, до других загрязняющих почву объектов (каких); указать, находятся ли загряз­няющие объекты выше колодца или ниже его по рельефу местности.

7. Глубина колодца до дна; глубина до поверхности воды; толщина слоя воды.

8. Размеры колодца в сечении; запас воды в колодце.

9. Хватает ли воды на суточную потребность населения летом, зи­мой; высыхает ли летом колодец

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд

Описание слайда:

Тема 2.2. Гигиеническое и экологическое значение воды. Требования к качеству питьевой воды. Физиологическая роль, хозяйственно-бытовое, санитарно-гигиеническое значение воды. Органолептические свойства воды. Химический состав. Особенности водных эпидемий.

2 слайд

Описание слайда:

ВОДА: фактор жизнеобеспечения, показатель санитарного благополучия местности, населения, фактор риска изменений состояния здоровья.

3 слайд

Описание слайда:

Запасы воды Земли – 1,5 млрд км3 (питьевая – 0,2-0,3%) ЗНАЧЕНИЕ: Удовлетворение физиологических потребностей(~2-2,5 л/сут) Гигиена жилица и личная гигиена Использование в промышленности и сельском хозяйстве, пищевые потребности Фактор передачи инфекционных заболеваний ЖКТ Рекреационные цели

4 слайд

Описание слайда:

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ - биохимические реакции протекают в водной среде - вода принимает участие в поддержании осматического давления - вода является основной частью крови и играет роль транспортного средства - вода является основой кислотно-щелочного равновесия в организме - все процессы усвоения и выделения в организме протекают в водной среде.

5 слайд

Описание слайда:

ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДЫ ИЗ ОРГАНИЗМА В состоянии покоя из организма человека выводится: почки - 1,5 л/сутки легкие - приблизительно 0,4 л кишечный тракт - около 0,2 л поры кожи - 0,6 л воды Ежесуточно из организма человека в состоянии покоя выводится около 3 л воды. При работе в горячих цехах, летом в поле, при некоторых патологических состояниях, например, при лихорадке выделение воды может увеличиваться до 8-10 л.

6 слайд

Описание слайда:

Симптомы обезвоживания организма человека При уменьшении воды в организме (в % от массы тела) наблюдается: 1-5 % -- жажда, недомогание, экономия движений, потеря аппетита, покраснение кожи, раздражительность, сонливость, повышение температуры тела. 6-10 % -- головокружение, одышка, ощущение "мурашек" в конечностях, уменьшение объема крови, остановка слюноотделения, цианоз, нечеткая речь, тяжесть ходьбы. 11-15 % -- бред, распухание языка, затруднение глотания, глухота, ослабление зрения, вялость и онемение кожи, болезненное мочеотделение, анурия. 15-20 % от массы тела при температуре воздуха свыше 30 0С является смертельной.

7 слайд

Описание слайда:

Нормы хозяйственно-бытового водопотребления для населенных пунктов (на 1 жителя, л/сутки) Для сельскохозяйственных районов: хозяйственно-питьевых нужд с водопользованием из водоразборных колонок - 30-50 Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн - 125-160 То же с ваннами и местными нагревателями - 160-230 То же с централизованным горячим водоснабжением - 250-350

8 слайд

Описание слайда:

Источники водоснабжения Схема залегания подземных вод: 1 - водоупорные слои; 2 - водоносный горизонт грунтовых вод; 3 -водоносный горизонт межпластовых безнапорных вод; 4 - водоносный горизонт меж пластовых напорных вод (артезианских); 5 - колодец, питающийся грунтовой водой; 6 - колодец, питающийся межпластовой безнапорной водой; 7 - колодец, питающийся артезианской водой

9 слайд

Описание слайда:

Санитарная оценка и гигиенические требования к качеству питьевой воды. Триада гигиенических требований: - благоприятные органолептические свойства; - безопасность воды в эпидемическом и радиационном отношении; - безвредность воды по химическому составу Органолептические свойства воды. Питьевая вода должна быть такой прозрачности, что бы через её слой в 30 см можно было прочитать шрифт определённого размера. Цветность воды оценивают сравнением её с условной шкалой стандартных растворов, и результат выражают в градусах. Цветность воды не должна превышать 20 градусов. Вкус и запах воды может быть обусловлен наличием органических веществ растительного происхождения, загрязнением сточными водами, растворёнными минеральными солями.

10 слайд

Описание слайда:

11 слайд

Описание слайда:

Характер вкуса и запаха выражают в баллах: 0 – отсутствие 1 – очень слабый 2 – слабый, не привлекающий внимания, 3 – заметный, 4 – отчётливый, делающий воду неприятной, 5 – очень сильный. Допустима интенсивность запаха или привкуса не больше 2 баллов.

12 слайд

Описание слайда:

Химический состав воды. Эндемические заболевания - массовые заболевания, связанные с особенностью химического состава воды или почвы в данной местности. Минеральный состав. Плотный остаток –после выпаривания 1 литра воды – не более 1000 мг/литр. Железо - не более 0,3 мг/л. Безопасная суточная доза железа составляет 0,8 мг/кг массы тела. Соли железа придают воде вяжущий привкус. Регулярное употребление питьевой воды повышенным содержанием железа (более 0,41 мг/кг массы тела в день) - гемохроматоз (отложение соединений железа в органах и тканях). Очень высокие дозы железа в воде могут быть смертельными для организма (от 40 до 250 мг/кг). Развивается геморрагический распад и отслойка участков слизистой оболочки желудка.

13 слайд

Описание слайда:

Кальций и магний - обеспечивают жёсткость воды Различают карбонатную (временную) жесткость, некарбонатную (постоянную) жесткость и общую жесткость воды. Карбонатная жесткость (устранимая), определяется наличием в воле солей кальция и магния - характеризуется содержанием в воде гидрокарбоната кальция, который при нагревании или кипячении воды разлагается на нерастворимый карбонат и углекислый газ. Некарбонатная или постоянная жесткость - содержание некарбонатных солей кальция и магния - сульфаты, хлориды, нитраты. При нагревании или кипячении воды они остаются в растворе. Общая жесткость - определяется как суммарное содержание в воде солей кальция и магния, выражается как сумма карбонатной и некарбонатной жесткости.

14 слайд

Описание слайда:

Оценка жесткости воды: Вода Жесткость, мг-экв/л очень мягкая вода до 1,5 мг-экв/л мягкая вода от 1,5 до 4 мг-экв/л вода средней жесткости от 4 до 8 мг-экв/л жесткая вода от 8 до 12 мг-экв/л очень жесткая вода более 12 мг-экв/л

15 слайд

Описание слайда:

Постоянное употребление воды с повышенной жесткостью приводит к снижению моторики желудка, к накоплению солей в организме, к заболеванию суставов (артриты, полиартриты) и образованию камней в почках и желчных путях. Кальций составляет основу костной ткани, активизирует деятельность ряда важнейших ферментов, участвует в поддержании ионного равновесия в организме, влияет на процессы, происходящие в нервно-мышечной и сердечно-сосудистой системах, влияет на свертываемость крови. Магний участвует в формировании костей, регуляции работы нервной ткани, обмене углеводов и энергетическом обмене, улучшает кровоснабжение сердечной мышцы.

16 слайд

Описание слайда:

Хлориды и сульфаты придают воде солёный или горько-солёный вкус, угнетают секреторную деятельность желудка. Норма хлоридов - 350 мг/л, сульфатов – 500 мг/л. Сульфаты и хлориды кальция и магния образуют соли некарбонатной жесткости. Хлориды присутствуют практически во всех водах. ПДК хлоридов в питьевой воде – 300 - 350 мг/л Сульфаты Повышенное содержание сульфатов в воде приводит к расстройству ЖКТ (обладают слабящим эффектом): сульфат магния - "английская соль" сульфат натрия - "глауберова соль" ПДК сульфатов в питьевой воде - 500 мг/л.

17 слайд

Описание слайда:

Фтористые соединения способствуют минерализации костей и зубов. Содержание фтор-иона - 1 мг/л. При содержании более 1,5 мг/л - флюороз, менее 0,7 - кариес зубов. Поражение зубов протекает в несколько стадий: 1. Симметричные меловидные пятна на эмали зубов. 2. Пигментация (пятнистость эмали). 3. Тигроидные резцы (поперечная исчерченность эмали зубов). 4. Безболезненное разрушение зубов. 5. Системный флюороз зубов и скелета. Уродства развития скелета у детей, кретинизм.

18 слайд

Описание слайда:

Вещества, обладающие токсическим действием (канцерогенные вещества, тяжелые металлы и некоторые микроэлементы -стронций, уран, молибден и др.). Молибден - содержание в питьевой воде не превышает 0,01 мг/ л, в местах расположения руд, богатых молибденом - 200 мг/ л. Молибден придает воде слабо вяжущий вкус. В дозах 10-15 мг/л вызывает повышение уровня мочевой кислоты в крови, остеопороз костей и заболевание, которое проявляется болями в кистях и стопах, увеличением размеров печени (гепатомегалия), функциональными расстройствами пищеварительного тракта, печени и почек.

19 слайд

Описание слайда:

Стронций - повсеместно распространенный элемент, концентрация в подземных водах составляет десятки мг/л. Может поступать в водоемы со сточными водами предприятий,. Значительная его часть стронция откладывается в костной ткани. Поступление в организм приводит к угнетению синтеза протромбина в печени, активации остеогенеза, снижающего включение в костную ткань Са и приводящего к развитию "стронциевого рахита".

20 слайд

Описание слайда:

Свинец. Предельно допустимая концентрация свинца в водопроводной воде не должна превышать 0,01 мг/л Источниками свинца (Рb) в водопроводной воде: бензин, свинец, содержащийся в водопроводных трубах, сварочных швах и др. Повышенное содержание свинца в воде вызывает острые или хронические отравления организма. Свинец накапливается в тканях организма, симптомы отравления появляются при достижении концентрации свинца в крови 40-60 мг/100 мл - поражения центральной и периферической нервной систем, кишечника, почек. Свинец откладывается практически во всех органах и тканях человеческого организма, чаще - волосы, ногти, слизистая оболочка десен (свинцовая кайма на деснах). Свинец блокирует работу ферментов, которые участвуют в синтезе гемоглобина. В результате таких патологических процессов красные кровяные тельца утрачивают свою способность переносить кислород, развиваются анемия и хроническая недостаточность организма в кислороде. Свинец блокирует образование витамина D.

21 слайд

Описание слайда:

Эндемический зоб - заболевание, связано с низким поступлением в организм йода, т.е. со снижением его содержания в продуктах питания. (суточная потребность 120 мг). Нитраты - повышенное содержание вызывает токсический цианоз (метгемоглобинемию), особенно у детей грудного возраста, находящихся на искусственном вскармливании, чаще в сельских районах при использовании колодезной воды для разведения детских питательных смесей. Нитраты + амины = канцерогенные вещества. Использование химических дезинфицирующих средств для очистки и обеззараживания воды часто приводит к образованию побочных химических продуктов, а некоторые из них (диоксины, нитраты, ост. алюминий) потенциально опасны.

22 слайд

Описание слайда:

Безопасность в эпидемическом и отношении По данным ВОЗ, 80% инфекционных болезней связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды. Ежегодно от болезней, связанных с водой, страдают до 2 млрд чел. Возбудители заболеваний попадают в водоемы с бытовыми и производственными сточными водами, без предварительной очистки и обеззараживания. Подземные воды заражаются при просачивании сточных вод в грунтовые воды.

23 слайд

Описание слайда:

Основные инфекционные заболевания, передаваемые через воду: кишечные инфекции бактериальной природы - холера, брюшной тиф, паратифы А и В, дизентерия, различные энтериты и энтероколиты; вирусные заболевания - инфекционный гепатитА (болезнь Боткина), полиомиелит, аденовирусные и энтеровирусные инфекции; бактериальные зоонозные инфекции - туляремия, бруцеллез, туберкулез, сибирская язва; протозойные инвазии - лямблиоз, дизентерийная амеба; глистные инвазии - вызываемые геогельминтами, развивающимися без участия промежуточного хозяина (аскаридоз, анкилостомоз, стронгилоидоз) и биогельминтами, проходящими личиночную стадию развития в промежуточных хозяевах - домашних животных, моллюсках, ракообразных и рыбах (бычий цепень, свиной цепень, описторхоз и др.)

24 слайд

Описание слайда:

Основные признаки водных эпидемий: 1) внезапное одномоментное появление большого числа больных (от нескольких десятков до нескольких тысяч); 2) пользование одним источником водоснабжения или купания; 3) преобладание в начале эпидемии взрослых больных; 4) после ликвидации аварии и введения эффективного обеззараживания воды – резкий обрыв числа заболевших; 5) наличие «эпидемического хвоста» - заболевания еще длительное время продолжаются за счет единичных разрозненных заболеваний, в основном, среди детей; 6) полиэтиологичность - к основным заболеваниям примешиваются частично другие заболевания, связанные с водой (брюшной тиф + дизентерия; холера + дизентерия; дизентерия + брюшной тиф + гепатит А).

25 слайд

Описание слайда:

Безопасность воды в эпидемическом отношении определяют по косвенным показателям: общее микробное число должно быть не более 50 в 1мл; цисты лямблий в 50мл должны отсутствовать, коли-титр – минимальное количество воды, в котором содержится одна кишечная палочка – 333 мл коли-индекс – количество кишечных бактерий в 1 л – не более 3-х. Содержание остаточного хлора - не менее 0,3-0,5 мг/л, в периоды эпидемической опасности применяется суперхлорирование – до 1 мг/л.

26 слайд

Описание слайда:

Требования к качеству воды централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения регулируются государственным стандартом – санитарными правилами и нормами Российской Федерации или СанПиНом РФ СанПиН РФ является нормативным актом, устанавливающим критерии безопасности и безвредности для человека воды централизованных систем питьевого водоснабжения.

Все биохимические процессы - ассимиляция, диссимиляция, диффузия, осмос, резорбция происходят только в присутствии воды. Вода выделяет или выводит из организма вредные и токсические вещества. При недостатке воды затрудняется теплорегуляция, нарушается пищеварение, скапливаются продукты обмена веществ и наступает интоксикация.
Органом, который играет главную роль в поддержании водного баланса и регулирует постоянный уровень воды в организме, являются почки. Избыток воды выводится из организма через почки, которые в этом случае вырабатывают больше мочи. Интенсивность выделения мочи почками регулируется, в свою очередь, гормоном задней доли гипофиза - вазопрессином. Поддержание нормального соотношения воды и концентрации электролитов контролируется дезоксикортикостероном и альдостероном коры надпочечников. Поэтому в норме между внеклеточной и внутриклеточной водой существует динамическое равновесие.
Вода попадает в организм через пищеварительный канал, откуда кровью и лимфой разносится в межтканевые пространства и ткани. У человека жидкость всасывается в толстой кишке. У животных в небольших количествах уже в желудке, но главным образом в тонкой кишке.
Кожа - это орган, играющий особую роль в водном обмене, благодаря своей водонепроницаемости, также способности выделять воду из организма путем диффузии через эпидермис и потение, что позволяет организму уменьшить мочеотделение. Существенную роль в регуляции температуры у млекопитающих (и птиц) играют мышцы, находящиеся в коже у основания волос и перьев и вызывающие их взъерошивание. Это приводит к образованию дополнительного изоляционного слоя, который предохраняет организм от потери тепла. Таким путем кожа защищает организм от опасного обезвоживания и потери большого количества соли. Кроме того, она обладает способностью накапливать большое количество воды. Установлено, что около 10% общего количества воды в организме млекопитающих удерживает кожа, благодаря содержанию в ней хлористого натрия (1/3 общего количества хлористого натрия в организме). Таким образом, кожа является важным регулятором минерального обмена организма животных. Минеральный обмен в организме невозможен без участия воды. Вода в гомеостазе организма играет особую роль, главным образом благодаря обмену между внеклеточной и внутриклеточной водой. Под гомеостазом мы понимаем способность живого организма, сохранять относительно постоянное состояние равновесия, например состава крови, электролитов, температуры тела и т. п., путем соответствующей регуляции процессов жизнедеятельности.

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СЕВЕРО-ОСЕТИНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ

АКАДЕМИЯ»

Минздравсоцразвития Российской Федерации

ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ И МЕТОДЫ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАЧЕСТВА ВОДЫ АПТЕЧНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ И ПРЕДПРИЯТИЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ПО ОБЩЕЙ ГИГИЕНЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

Зав. кафедрой общей гигиены, профессор, д.м.н. Кусова А.Р.

Ассистент кафедры общей гигиены к.м.н. Битарова И.К.

Рецензенты:

Зав. кафедрой фармакологии с клинической фармакологией, профессор, д.м.н.

Болиева Л.З.

Зав. кафедрой гуманитарных, социальных и экономических наук, профессор д.м.н.

Аликова З.Р.

Утверждено ЦКУМС ГБОУ ВПО СОГМА Минздравсоцразвития России

__________2012 г., протокол №

Цель занятия - ознакомление студентов с влиянием качества воды на здоровье населения, гигиеническими принципами нормирования качества питьевой воды, правилами выбора источников водоснабжения.

Студент должен знать:

Физиологическое и гигиеническое значение воды.

Водные ресурсы. Природные источники воды: подземные и поверхностные (реки, озера, водохранилища). Их гигиеническая характеристика. Загрязнение водоисточников в условиях бурного развития промышленности и химизации сельского хозяйства. Санитарная охрана водоемов

Водоснабжение населенных мест. Централизованное и децентрализованное водоснабжение. Выбор источников водоснабжения. Нормы водопотребления. Требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения

Гигиенические требования к качеству питьевой воды. Показатели безопасности воды: органолептические, микробиологические, санитарно-химические.

Химический состав воды как причина заболеваний.

Студент должен уметь:

Владеть методами определения физических свойств, химического и микробиологического состава питьевой воды.

Знать устройство и правила работы с рН-метром, фотоэлектроколориметром

Определять органолептические свойства воды: вкус, запах, прозрачность, цветность,

Определять рН, содержание хлоридов, сульфатов, железа, общую жесткость, окисляемость.

Давать заключение о качестве питьевой воды и условиях использования источников водоснабжения по результатам анализов воды и данным обследования водоисточников.

Большаков A.M., Новикова И.М. Общая гигиена. Учебник для фармацевтических ф-тов, Изд-во Медицина, М., 2002.

Большаков A.M. Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене.

2-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 2004. - 272 с: для студентов фармацевтических институтов и факультетов.

Лакшин А.М., Катаева В.А. Общая гигиена с основами экологии человека: Учебник. – М.: Медицина, 2004 (Учеб. лит. для студентов мед. вузов)

Пивоваров Ю.П. Руководство к лабораторным занятиям и основами экологии человека, 2001г.

Румянцев Г.И. Гигиена XXI век, М., 2000

СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»

Физиологические и гигиеническое значение воды

Вода является одним из важнейших факторов окружающей среды, необходимой для жизни человека, животных, растений. Ни один жизненный процесс в организме человека не может совершаться без воды, ни одна его клетка не в состоянии обойтись без водной среды. Она необходима как растворитель питательных веществ и как среда, в которой протекают процессы ассимиляции и диссимиляции, элиминации и резорбции, диффузии, осмоса, фильтрации.

Физиологическое значение воды заключается в том, что организм человека на 63- 65 % состоит из воды, представляющей собой внутреннюю среду, в которой протекают все обменные процессы. Она составляет основную часть жидких сред организма – крови, лимфы, тканевых жидкостей, секретов пищеварительных и других желёз, являясь и составной частью плотных тканей организма.

Потеря 10 % воды приводит к резкому беспокойству, жажде, слабости, тремору конечностей, а потеря 20-25 % несовместима с жизнью. Для поддержания физиологических потребностей организма требуется 1,5-2,0 л воды в сутки, причем в это количество включается вода, входящая в состав первых и третьих блюд.

Кроме того, доброкачественная вода необходима для обработки пищевых продуктов, изготовления лекарственных средств, содер­жания домашних животных, личной гигиены, поддержания сани­тарного состояния жилища, общественных зданий, площадей и пр., для поливки зеленых насаждений, выполнения технологических процессов при производстве пищевых продуктов, напитков, строи­тельных материалов т.д. А также используется для проведения оздо­ровительных, физкультурно-спортивных мероприятий и др.

Вода может выполнять свою гигиеническую роль лишь в том случае, если она обладает соответствующим качеством. С гигиенической точки зрения под качеством воды понимают совокупность свойств, определяющих ее пригодность для удовлетворения физио­логических, гигиенических и хозяйственно-бытовых потребностей человека.