Содержание.

1. Введение………………………………………………………………….2

Актуальность………………………………………………………………..2

Предмет и объект исследования…………………………………………...2

Цель………………………………………………………………………….2

Задачи……………………………………………………………………..…2

Гипотеза…………………………………………………………………….. 3 Новизна исследования……………………………………………………... 3

Методы исследования…………………………………………………. ….. 3

2. Основная часть…………………………………………………………...3

II1. Питьевая вода: источники, физико-химическая характеристика

питьевой воды……………………………………………………….3

II2. Проблемы, связанные с питьевой водой………………………….10

II3. Методы очистки питьевой воды…………………………………...14

3. Заключение…………………………………………………………...…16

Результаты работы…………………………………………………...........16

Перспективы исследований………………………………………………16

4. Список литературы……………………………………………………..16

5. Приложение……………………………………………………………..17

I. Введение

Вода (Н2О) - жидкость без запаха, вкуса, цвета; самое распространенное природное соединение.

В настоящее время питьевая вода - это проблема социальная, политическая, медицинская, географическая, а также инженерная и экономическая. Понятие "питьевая вода" сформировалось относительно недавно и его можно найти в законах и правовых актах, посвященных питьевому водоснабжению.

Актуальность.

Проблема качества питьевой воды привлекает к себе внимание не только исследователей различных областей науки и специалистов водоподготовки, но и потребителей.

Концентрации загрязняющих веществ в поверхностных водах варьируются в широких пределах и зависит от многих факторов. Доминирующим из них является хозяйственная деятельность человека, в результате которой поверхностные стоки и атмосферные осадки загрязнены разнообразными веществами и соединениями, включая и органические. Вода оказывает огромное влияние на здоровье человека. Для того, чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. Ещё в глубокой древности люди умели различать «живую» воду – пригодную для питья и «мёртвую» - непригодную для употребления. Учёными давно установлена прямая связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни. Это неудивительно, учитывая, что по данным Всемирной организации здравоохранения около 90% болезней человека вызывается употреблением некачественной воды. В настоящее время вопросы качества питьевой воды имеют наивысшую актуальность.

Предмет и объект исследования.

Объект исследования: состав, свойства и методы очистки воды.

Предмет исследования: питьевая вода.

Цель исследования: изучить качество питьевой воды в Черлакском районе. Достижению данной цели будет способствовать решение следующих задач:

Задачи:

1. Провести анализ состава и свойств воды.

2. Изучить методы очистки воды в домашних условиях.

3. Провести анализ протоколов испытаний образцов воды.

Гипотеза.

Питьевая вода в Черлакском районе не соответствует гигиеническим требованиям качества централизованных систем водоснабжения.

Если изучить состав, свойства и качество питьевой воды, то можно установить факторы, влияющие на превышение показателей гигиенических требований к охране поверхностных вод.

Новизна исследования.

Определены загрязнители и качество питьевой воды. Установлено влияние содержания токсикантов в природной воде на качество питьевой воды в зависимости от применяемого метода водоподготовки. Показано, что основной вклад в появление (хлорметанов) в питьевой воде дают растворенные в воде химические вещества. Выявлено, что после хлорирования содержание хлорорганических соединений в питьевой воде увеличивается в 1.2-24 раза, что отрицательно влияет потребителей воды.

Методы исследования:

• Изучение результатов проб речной и водопроводной воды.

• Лабораторные исследования в домашних условиях.

• Изучение теоретического материала.

II. Основная часть.

II1. Питьевая вода: источники, физико-химическая характеристика питьевой воды.

Пресные водные ресурсы существуют благодаря вечному круговороту воды. В результате испарения образуется гигантский объем воды, достигающий 525 тыс. км3 в год. 86% этого количества приходится на соленые воды Мирового океана и внутренних морей - Каспийского. Аральского и др.; остальное испаряется на суше, причем половина благодаря транспирации влаги растениями. Каждый год испаряется слой воды толщиной примерно 1250 мм. Часть ее вновь выпадает с осадками в океан, а часть переносится ветрами на сушу и здесь питает реки и озера, ледники и подземные воды. Природный дистиллятор питается энергией Солнца и отбирает примерно 20% этой энергии. Всего 2% гидросферы приходится на пресные воды, но они постоянно возобновляются. Скорость возобновления и определяет доступные человечеству ресурсы. Большая часть пресных вод - 85% - сосредоточена во льдах полярных зон и ледников. Скорость водообмена здесь меньше, чем в океане, и составляет 8000 лет. Поверхностные воды суши обновляются примерно в 500 раз быстрее, чем в океане. Еще быстрее, примерно за 10 - 12 суток, обновляются воды рек. Наибольшее практическое значение для человечества имеют пресные воды рек. Реки всегда были источником пресной воды. Но в современную эпоху они стали транспортировать отходы. Отходы на водосборной территории по руслам рек стекают в моря и океаны. Большая часть использованной речной воды возвращается в реки и водоемы в виде сточных вод. До сих пор рост очистных сооружений отставал от роста потребления воды. И на первый взгляд в этом заключается корень зла. На самом деле все обстоит гораздо серьезнее. Даже при самой совершенной очистке, включая биологическую, все растворенные неорганические вещества и до 10% органических загрязняющих веществ остаются в очищенных сточных водах. Такая вода вновь может стать пригодной для потребления только после многократного разбавления чистой природной водой. И здесь для человека важно соотношение абсолютного количества сточных вод, хотя бы и очищенных, и водного стока рек. Мировой водохозяйственный баланс показал, что на все виды водопользования тратится 2200 км воды в год. На разбавление стоков уходит почти 20% ресурсов пресных вод мира. Расчеты на 2000 г. в предположении, что нормы водопотребления уменьшатся, а очистка охватит все сточные воды, показали, что все равно ежегодно потребуется 30 - 35 тыс. км3 пресной воды на разбавление сточных вод. Это означает, что ресурсы полного мирового речного стока будут близки к исчерпанию, а во многих районах мира они уже исчерпаны. Количество пресной воды не уменьшается, но ее качество резко падает, она становится не пригодной для потребления. Человечеству придется изменить стратегию водопользования. Необходимость заставляет изолировать антропогенный водный цикл от природного. Практически это означает переход на замкнутое водоснабжение, на маловодную или малоотходную, а затем на «сухую» или безотходную технологию, сопровождающуюся резким уменьшением объемов потребления воды и очищенных сточных вод. Наиболее сильно поверхностные воды загрязнены в бассейнах Волги, Дона, Иртыша, Невы, Северной Двины, Тобола, Томи. Сильно загрязнены в Омской области Иртыш и Омь. ПДК здесь превышены по нефтепродуктам в 2-3, меди - 6-11, цинку - 2-5, железу - 3-7 (Омь), марганцу - 4-6 (Иртыш) и 16-20 (Омь) раз.

С 1 января 2002 года в России введен в действие нормативный правовой акт - Санитарные правила и нормы "Питьевая вода Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества" - СанПиН 2.1.4.1074-01. В основе гигиенических требований к качеству воды для питьевых и бытовых нужд лежит принцип безопасности в эпидемиологическом отношении, безвредности по химическому составу и благоприятности по органолептическим свойствам.

В качестве источников водоснабжения используются городской, поселковый водопроводы, и подземные воды (скважины, колодцы). Как правило, для того, чтобы вода соответствовала требованиям СанПиН, необходимо проводить процедуру её очистки.

В последние десятилетия в результате интенсивного антропогенного воздействия заметно изменился химический состав не только поверхностных, но и подземных вод. Несмотря на относительную высокую защищенность (по сравнению с поверхностными) от загрязнения, в них уже обнаруживаются свинец, хром, ртуть, медь, цинк, др. Естественно, что концентрация тяжелых металлов в подземных водах возрастает на территории близ больших городов и промышленных центров.

В настоящее время потребители воды сталкиваются с определенными трудностями. Так, в лаборатории по анализу воды для питьевых и бытовых целей обращаются с такими вопросами:

• почему вода имеет неприятные запах и привкус?

• почему вода мутная и желтого цвета?

• почему водонагревательные приборы покрыты густым желтым (белым) налетом?

• почему при использовании воды (водопроводной, скважинной, колодезной) возникает зуд на кожных покровах?

Анализ проб воды по ряду химических и микробиологических показателей дает ответы на эти и другие вопросы.

Лаборатории по анализу питьевой воды централизованного и нецентрализованного водоснабжения уже сегодня четко определяют тенденцию роста случаев обнаружения в водах из скважин нитратов, фосфатов, что свидетельствует о выбросе в водоносные слои минеральных и органических удобрений. В колодезных водах обнаруживаются фосфаты, азот аммонийный, что говорит о попадании в источник азотных, фосфорных и органических удобрений.

В настоящее время, возможно, в связи с применением минеральных удобрений (суперфосфат), содержащих значительные примеси фторидов, возросли концентрации фторид-ионов не только в поверхностных, но и в подземных водах.

Очень часто исследуемые пробы вод характеризуются содержанием железа и солей жесткости, значительно превышающим оптимальный физиологический уровень и, следовательно, санитарно-гигиенические нормативы. Избыток железа природного происхождения характерен для подземных вод в южной и центральной частях России, а также в Сибири. Кроме того, концентрация железа повышается при коррозии стальных и чугунных водопроводных труб.

Откуда появляется железо в воде и как его оттуда удалить? Дождь - природный конденсат - поглощает углекислый газ из атмосферы, поэтому имеет слабокислую реакцию. Если вода проходит через известняки, то, растворяя их, становиться жесткой. При прохождении через железистые руды растворяет железо, через марганцевые - марганец.

Из школьного курса химии и из личного опыта известно, что железо в природе встречается двухвалентное - растворенное и трехвалентное - обычно в виде знакомой ржавчины. Также существуют органические соединения железа и так называемые железобактерии. Железобактерии встречаются практически везде. Их "визитной карточкой" можно считать ржавую слизь, покрывающую трубы водопровода. Железобактерии питаются растворенным в воде железом, а когда отмирают, откладываются в виде вышеупомянутой слизи. Кстати, согласно одной из гипотез, крупные месторождения железных руд являются доисторическими кладбищами железобактерий, сконцентрировавших железо на малом пространстве. Железо в водной среде присутствует чаще всего в форме бикарбоната, закиси, сульфида. В силу гидрохимических закономерностей в подземных водах железо встречается в различных соотношениях с марганцем.

В последние годы наметилась тенденция обнаружения сероводорода и сульфидов в водах, как следствие загрязнения воды органическими соединениями и серобактериями.

Среди основных показателей качества питьевой воды выделяются:

• органолептические;

• химические;

• бактериологические;

• радиологические;

Органолептические показатели воды

Показатели, обеспечивающие благоприятные органолептические свойства воды, включают нормативы для веществ: встречающихся в природных водах; добавляемых к воде в процессе обработки в виде реагентов; появляющихся в результате промышленного, сельскохозяйственного и бытового загрязнений источников водоснабжения.

Концентрации химических веществ, влияющих на органолептические свойства воды, встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, не должны превышать нормативов:

Железо (Fe), мг/дм3, не более 0,3 По ГОСТ 4011-72

Жесткость общая, моль/м3, не более 7,0 По ГОСТ 4151-72

Марганец (Мn), мг/дм3, не более 0,1 По ГОСТ 4974-72

Медь (Сu2+), мг/дм3, не более 1,0 По ГОСТ 4388-72

Полифосфаты остаточные (РO3-4), мг/дм3, не более 3,5 По ГОСТ 18309-72

Сульфаты (SO4--), мг/дм3, не более 500 По ГОСТ 4389-72

Сухой остаток, мг/дм3, не более 1000 По ГОСТ 18164-72

Хлориды (Сl-), мг/дм3, не более 350 По ГОСТ 4245-72

Цинк (Zn2+), мг/дм3, не более 5,0 По ГОСТ 18293-72

Органолептические свойства воды должны соответствовать требованиям:

Запах при 20 °С и при нагревании до 60°, баллы, не более 2 По ГОСТ 3351-74

Вкус и привкус при 20 °С, баллы, не более 2 По ГОСТ 3351-74

Цветность, градусы, не более 20 По ГОСТ 3351-74

Мутность по стандартной шкале, мг/дм3, не более 1,5 По ГОСТ 3351-74

Вода не должна содержать различимые невооруженным глазом водные организмы и не должна иметь на поверхности пленку.

В качестве фундаментальной основы для разработки ПДК всех видов загрязняющих веществ используется концепция порогового воздействия токсикантов на организм. При проведении систематических биогеохимических исследований было установлено наличие трех областей на кривой функциональной зависимости между дозой (концентрацией токсического вещества) и эффектом (негативными последствиями на организм):

• При малых количествах потребления токсиканта либо безвредно для организма, либо стимулирует его жизнедеятельность

• В области средних концентраций существует оптимальный диапазон, в котором организм способен регулировать взаимодействие с окружающей средой

• Дальнейший рост концентрации вещества в воде может стать причиной подавления жизнедеятельности организма.

Для обеспечения качества воды в водоисточниках и системах водопотребления используется ряд нормативных документов, основанных на значениях ПДК, из которых главными являются следующие:

• ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством».

• ГОСТ 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора».

• «Санитарные нормы предельно-допустимого содержания вредных веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового использования» СанПиН 42-121-4130-88.

• «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения». СанПиН 4630-88

• «Водный кодекс РФ», 1997 год

Допустимое содержание в питьевой воде некоторых химических веществ.

Токсикологические показатели воды

Токсикологические показатели качества воды характеризуют безвредность ее химического состава и включают нормативы для веществ: встречающихся в природных водах; добавляемых к воде в процессе обработки в виде реагентов; появляющихся в результате промышленного, сельскохозяйственного, бытового и иного загрязнения источников водоснабжения.

Концентрация химических веществ, встречающихся в природных водах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, не должны превышать нормативов:

Алюминий остаточный (Аl), мг/дм3, не более 0,5 По ГОСТ 18165-89

Бериллий (Be), мг/дм3, не более 0,0002 По ГОСТ 18294-89

Молибден (Мо), мг/дм3, не более 0,25 По ГОСТ 18308-72

Мышьяк (As), мг/дм3, не более 0,05 По ГОСТ 4152-89

Нитраты (NO3), мг/дм3, не более 45,0 По ГОСТ 18826-73

Полиакриламид остаточный, мг/дм3, не более 2,0 По ГОСТ 19355-85

Свинец (Рb), мг/дм3, не более 0,03 По ГОСТ 18293-72

Селен (Se), мг/дм3, не более 0,01 По ГОСТ 19413-89

Стронций (Sr), мг/дм3, не более 7,0 По ГОСТ 23950-88

Фтор (F), мг/дм3, не более для климатических районов:

По ГОСТ 4386-88

I и II 1,5 III 1,2 IV 0,7.

Учреждения и организации, в ведении которых находятся централизованные системы хозяйственно-питьевого водоснабжения и водопроводы, используемые одновременно для хозяйственно-питьевых и технических целей, постоянно контролируют качество воды на водопроводе в местах водозабора, перед поступлением в сеть, а также в распределительной сети в соответствии с требованиями настоящего раздела.

На водопроводах с подземным источником водоснабжения анализ воды в течение первого года эксплуатации проводят не реже четырех раз (по сезонам года), в дальнейшем - не реже одного раза в год в наиболее неблагоприятный период по результатам наблюдений первого года.

На водопроводах с поверхностным источником водоснабжения анализ воды проводят не реже одного раза в месяц.

Лабораторно-производственный контроль качества воды перед поступлением в сеть проводят по микробиологическим, химическим и органолептическим показателям.

Микробиологический анализ проводят по показателям:

На водопроводах с подземным источником водоснабжения должен проводиться анализ при отсутствии обеззараживания: не менее одною раза в месяц - при численности населения до 20000 чел.; не менее двух раз в месяц - » » » до 50 000 чел; не менее одного раза в неделю - » » » более 50000 чел;

При обеззараживании: один раз в неделю - при численности населения до 20000 чел.;

три раза в неделю - » » » до 50000 чел.; ежедневно - » » » более 50000 чел.

На водопроводах с поверхностным источником водоснабжения должен проводиться анализ: не реже одною раза в неделю и ежедневно в весенне-осенний периоды - при численности населения до 10000 чел.; не реже одного раза в сутки - более 10000 чел.

Прямым критерием безопасности питьевой воды в эпидемическом отношении является отсутствие в ней патогенных микроорганизмов Буквально любая из поверхностных и артезианских вод является прекрасной средой обитания микроорганизмов, к которым относят бактерии, вирусы, простейшие, грибки и микроскопические водоросли.

Все микроорганизмы по способности вызывать или не вызывать у человека заболевания делятся на патогенные (или болезнетворные) и непатогенные. Кроме того, под влиянием различных факторов внешней среды и процессов, происходящих в организме человека (например, неправильное лечение, снижение иммунитета) некоторые из непатогенных микроорганизмов приобретают свойство вызывать инфекционные заболевания (так называемые “условно-патогенные микроорганизмы”).

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в “Руководстве по контролю качества питьевой воды” так характеризует эту проблему: “Инфекционные болезни, вызываемые патогенными бактериями, вирусами и простейшими или паразитарными агентами, представляют собой наиболее типичный и широко распространенный фактор риска для здоровья, связанный с водой”.

Однако прямое определение в воде патогенной флоры - сложная в техническом отношении задача, поэтому используются косвенные показатели ее качества. Они основаны на установленной при эпидемиологических наблюдениях связи между количеством микроорганизмов-сапрофитов и загрязнением В. возбудителями кишечных заболеваний. К таким показателям относятся общее количество микроорганизмов, определяемых в 1 мл воды при выращивании на питательной среде (не должен превышать 100 в 1 мл), а также количество кишечных палочек: коли-индекс - количество кишечных палочек в 1 л воды (не более 3), или коли-титр, т.е. количество воды в миллилитрах, в котором содержится только 1 кишечная палочка (не менее 300 мл). Однако кишечная палочка не всегда может служить санитарным показателем при контроле эффективности очистки воды, в частности от вирусных загрязнений, поэтому в зависимости от санитарно-эпидемической обстановки может проводиться прямое определение вирусной микрофлоры.

Сегодня существует множество методов обработки воды, но, к сожалению, ни один из них не гарантирует полное освобождение воды от микроорганизмов. Наиболее эффективные методы очистки воды от микроорганизмов - это дистилляция и обратный осмос.

Возможно ли и нужно ли стерилизовать воду, употребляемую для питья, т.е. полностью освобождать ее от микроорганизмов? Ведь невозможно при пользовании водой постоянно соблюдать условия стерильности: обеззараженная вода при прохождении по трубам водораспределительной сети, при хранении в емкости и т.д. непременно будет повторно загрязняться микроорганизмами.

Поэтому, исходя из невозможности постоянной стерилизации больших объемов воды для питьевых целей, ВОЗ в своих рекомендациях определяет свою задачу как определение наиболее опасных для здоровья человека микроорганизмов, присутствие которых в питьевой воде должно быть исключено, а также разработку нормативов безопасности воды в микробиологическом отношении.

Приводим перечень патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, составленный на основе списка ВОЗ, присутствие которых в воде делает ее потенциально заразной как при питье, так и использовании для мытья, купания и использования в хозяйственных целях.

БАКТЕРИИ:

• холерный вибрион;

• сальмонеллы;

• шигеллы (возбудители дизентерии);

• иерсиния ентероколитика;

• палочка синезеленого гноя;

• энтеропатогенные кишечные палочки;

• аэромонада спп.;

• кампилобактер еюни и коли.

ВИРУСЫ:

• аденовирусы;

• энтеровирусы;

• вирус гепатита А;

• энтеровирусы гепатита ни А, ни В, гепатита Е;

• норволк вирус;

• ротавирус;

• мелкие круглые вирусы.

ПРОСТЕЙШИЕ:

• энтамеба гистолитика;

• гиардиа интестиналис;

• криптоспоридум парвум;

• дракункулюс мединензис..

Санитарно-технические мероприятия по уничтожению в воде бактерий и вирусов, вызывающих инфекционные заболевания. Различают химические, или реагентные, и физичические, или безреагентные, способы обеззараживания питьевой воды. К химическим способам обеззараживания питьевой воды относят хлорирование воды, озонирование, обеззараживание ионами тяжёлых металлов и др., к физическим — обеззараживание ультрафиолетовыми лучами, ультразвуком и т.д. Перед обеззараживанием вода обычно подвергается водоочистке, при которой удаляются яйца гельминтов и значительная часть микроорганизмов.

При химических способах обеззараживания питьевой воды для достижения стойкого обеззараживающего эффекта необходимо правильно определить дозу вводимого реагента и обеспечить достаточную длительность контакта его с водой. Доза реагента определяется пробным обеззараживанием или расчётными методами. Для поддержания необходимого эффекта при химических способах обеззараживания питьевой воды доза реагента рассчитывается с избытком (остаточный хлор, остаточный озон), гарантирующим уничтожение микроорганизмов, попадающих в воду некоторое время после обеззараживания.

II2. 2. Проблемы, связанные с питьевой водой

В России проблема обеспечения населения доброкачественной питьевой водой остается нерешенной, а в ряде регионов приобрела кризисный характер. Из объема подаваемой населению воды 68% занимают поверхностные водоисточники, только 1% которых соответствует качеству, обеспечивающему при существующих технологиях, получение питьевой воды (в соответствии с лимитами СанПиН 2.1.4.559-96 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды…») По данным Госкомстата России, централизованные системы водоснабжения имеют 1078 городов (99% от общего количества) и 1686 поселков городского типа (83%), около 34 тыс. населенных пунктов (22%). Общая протяженность трубопроводных сетей в России составляет 456000 км. При среднем уровне удельного потребления в РФ на хозяйственно-питьевые и коммунально-бытовые нужды, равном 272 л/сутки на 1 жителя. В последние годы появилась тенденция загрязненности практически всех поверхностных вод - источников централизованного водоснабжения. В некоторых районах отмечен рост количества створов с высоким (10 ПДК) и экстремально высоким (100 ПДК) уровнем загрязнения водных объектов. Качество используемых для водоснабжения подземных вод (32% от общего водозабора) в основном удовлетворяет нормативным требованиям, однако их загрязнение также увеличивается. В результате около 90% поверхностных и 30% подземных вод, забираемых для нужд водоснабжения, подвергается обработке. Из-за повышенного техногенного загрязнения водоисточников нефтепродуктами, солями тяжелых металлов, пестицидами, нитратами, и другими вредными веществами, технологии, применяемые для подготовки питьевой воды, в большинстве случаев неэффективны. Что приводит, как правило, к потреблению населением воды не питьевого качества. Получение и подача населению кондиционной питьевой воды зависит от ряда факторов:

• состояния источников водоснабжения,

• санитарных зон,

• соответствия технологии водоподготовки качеству исходной воды,

санитарно-технического состояния водопроводных сетей. Эксплуатирующиеся водоочистные сооружения, построенные 25 - 30 лет назад по традиционным технологиям, были предназначены для кондиционирования природных вод с небольшой антропогенной нагрузкой. В настоящее время они не в состоянии гарантировать бесперебойное снабжение потребителей доброкачественной водой, так как их барьерные функции в отношении некоторых видов загрязнений (особенно химических) чрезвычайно малы. Кроме того, в процессе обработки воды при ее первичном хлорировании в ней обычно образуется до 40 видов канцерогенных загрязнений, в том числе хлороформ, дихлорметан, дихлорэтан, а также другие хлорированные углеводороды. Установлено, что 28 идентифицированных соединений обладают мутагенными и канцерогенными свойствами. Кроме того, обеззараживание хлором воды, содержащей хром, приводит к окислению трехвалентного хрома до шестивалентного, который, как известно, обладает канцерогенным эффектом. Высокая загрязненность водоисточников и неэффективные технологии водоподготовки - основные причины неудовлетворительного качества питьевой воды в Черлакском районе, где поверхностные водоисточники обеспечивают нужды в питьевой воде на 85%. Главной причиной плохого качества воды, является расположение водозаборной насосной на территории поселка. Рядом находятся места отдыха и купания людей населения, выпасные луга для крупно - рогатого скота. Из всего объема сточных вод, поступающих через коммунальные сети в поверхностные водные объекты, более 90% сбрасываются загрязненными. Таким образом, одним из основных источников антропогенного воздействия на водоисточники является сброс недостаточно очищенных или просто неочищенных сточных вод от жилищно-коммунального комплекса. В дополнение к техногенным нагрузкам на поверхностные источники питьевого водоснабжения появляются антропогенные загрязнения от коммунальных служб.

Низкое качество питьевой воды сказывается на здоровье населения. Микробное загрязнение нередко служит причиной кишечных инфекций. Загрязнения, поступающие в организм с питьевой водой, провоцируют возникновение многих заболеваний. Высокая заболеваемость вирусным гепатитом А в южных районах Омской области также обусловлена качеством питьевой воды: в 1998 г. в области зарегистрировано 9 вспышек с числом заболевших 83 человека, в том числе 75 детей. При федеральном уровне заболеваемости 33,8, в Омской области этот показатель составляет 50 (а в южных районах - от 126 до 294).

Во многих местах актуальна проблема фтора. Как известно, его биологическая роль различна в зависимости от концентрации в воде. Повышенное содержание фтора оказывает неблагоприятное влияние на костную, нервную и ферментативную системы организма, обусловливает поражение зубов (флюороз), а недостаток (менее 0,5 мг/л) влечет за собой кариес.

Существующие технологии водоподготовки не отвечают современному уровню загрязнения водоисточников. Для улучшения качества воды требуется отказ от ее предварительного хлорирования. Как доказано современной наукой, хлор является опасным для здоровья человека, он образует в воде так называемые хлорорганические соединения, которые являются канцерогенами. Употребление хлорированной питьевой воды вдвое повышает риск заболевания раком желчного пузыря. С одной стороны, хлорирование воды избавило человечество от риска инфекционных заболеваний и эпидемий. С другой стороны, учеными в 70-80 годы было обнаружено, что хлорированная вода способствует накапливанию в воде канцерогенных веществ.

Среди населения, потребляющего хлорированную питьевую воду, (особенно с поверхностных источников), были выявлены случаи рака пищевода, прямой кишки, молочной железы, гортани, заболевания печени.

Заменить хлорирование можно применением сильных окислителей (перекиси водорода, озона), новых коагулянтов и флокулянтов, новых фильтрующих материалов.

По данным Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) вода содержит 13 тысяч потенциально токсичных элементов; 80% заболеваний передаётся водой; 25 млн. человек ежегодно умирают от них.

ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ВОДЫ

ВЫЗЫВАЕМЫЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Тяжёлые металлы:

1. Свинец

2. Ртуть

3. Кадмий

4. Цинк

5. Никель

6. Хром

1. Атеросклероз

2. Полиневрит

3. Гипертония

4. Поражение органов кроветворения (костный мозг)

5. Потеря остроты зрения

Радиоактивные загрязнения:

1. Уран

2. Плутоний

3. Торий

4. Стронций

5. Цезий

1. Онкологические заболевания

2. Генетические изменения

3. Ослабление иммунитета

4. Врожденные пороки у детей

5. Ломкость и плохая сращиваемость костей

у детей

Неорганические вещества:

1. Азот

2. Фосфор

Вызывает рост в водопроводных коммуникациях и артезианских скважинах сине-зеленых водорослей, плохо поддающихся фильтрации и вырабатывающих токсины. Попав в организм человека, подтачивают его иммунитет.

Канализационные стоки:

1. Различные токсичные вещества

2.Болезнетворные микробы.

1. Гастроэнтерит

2. Гепатит

3. Миокардит

4. Менингит

5. Полиомелит

6. Скрытые формы (более 80 % кишечных расстройств этимологически не расшифровано)

Хлороорганика, неорганические ядовитые вещества:

1. Фтор

2.Хлор и его соединения

3. Бром

4. Хлороформ

1. Нефриты

2. Гепапиты

3. Высокая мертворождаемость

4. Токсикозы беременности и врожденные аномалии плода

5. Мутагенные эффекты

6. Образование диоксина

7. Ослабление иммунной системы

8. Поражение детородных функций мужчин и женщин

9. Онкологические заболевания внутренних органов

Синтетические удобрения и ядохимикаты:

1. Гербициды

2. Пестициды

3. Нитраты

4. Нитриты

Приводит к зарастанию водоёмов, уменьшению кислорода в воде, что приводит к массовой гибели рыбы и заражению воды болезнетворной микрофлорой

II3. Методы очистки питьевой воды.

Хочу обратиться к проблеме питьевой воды нашей реки Иртыш. При заборе на анализ питьевой воды было выявлено превышение Предельно допустимая концентрация (ПДК) по нефтепродуктам в 2-3раза, меди - 6-9, цинку - 2-5, железу - 3-5, марганцу - 4-6 раз.

Подбирая систему водоочистки для своего жилища, надо отдавать себе отчет в том, что вода будет использоваться как в хозяйственно-бытовых целях, так и для питья и приготовления пищи. Задачу доведения качества воды до уровня, оптимального для каждого из ее применений, решают с помощью соответствующих систем водоочистки. Такие системы подразделяют на те, которые устанавливаются там, где вода поступает в дом, и на те, которые ставятся в точке пользования, например, на кухне. Первые делают воду "хозяйственно- бытовой": с ней нормально работает стиральная машина, можно помыть посуду, ополоснуться под душем. Вторые - готовят питьевую воду. Требования к чистоте воды в первом и втором случаях должны быть разные. Иначе либо питьевая вода расточается на хозяйственные надобности, либо для питья используется вода, не прошедшая должной очистки.

На входе в систему водоснабжения квартиры желательно поставить фильтр грубой очистки, с сеткой из нержавеющей стали или полимерными картриджами, которые могут задержать взвесь и ржавчину. Это нужно для того, чтобы продлить жизнь сантехники. Вы уменьшите внутреннюю коррозию смесителей, которые очень плохо реагируют на попадание частиц, керамика сантехники будет менее подвержена налетам ржавчины и солей жесткости.

Иногда для фильтра нет места у водопроводного стояка. Тогда можно поставить совсем небольшое устройство из латуни, называемое "грязевиком" и избавляющее от грязи и ржавчины. Однако фильтры грубой очистки не могут помочь в устранении неприятных привкусов.

По большому счету, хороший прибор должен с минимальной громоздкостью давать максимальную очистку. Желательно выбрать фильтр, работающий постоянно, чтобы избежать размножения бактерий в самом фильтре.

Рекомендуется пользоваться теми фильтрами, которые прошли тесты на соответствие государственным стандартам. Хороший фильтр не меняет естественный минеральный состав воды, которая поступает в организм человека. Цель установки домашнего фильтра состоит в том, чтобы вернуть нашей питьевой воде ее первоначальное качество.

Методы очистки и фильтрации воды

1. Очистка воды йодированием и кипячением. Обработка воды соединениями йода. Как бактерицидное вещество йод применяется с давних пор и повсеместно используется в медицине. Как показывают данные последних исследований, этот старинный метод, действительно, убивает бактерии, но одновременно при кипячении увеличивается концентрация нитратов, соли, тяжёлых металлов. Кроме того, некоторые неорганические загрязнения, содержащиеся в водопроводной воде, при кипячении не разлагаются. Важно и то, что при кипячении в осадок выпадают кальций, натрий, магний, фтор и другие необходимые организму биогенные химические элементы, которые содержатся в воде в растворённом виде. Таким образом, вода становится мёртвой, отчасти бесполезной для организма, который лишается жизненно необходимых химических элементов. Особенно опасно это для детей – ведь от этого зависит их рост, правильное развитие, костеобразование. Болезни костеобразования, кариес, остеохондроз, болезни пищеварения, крови, смещение кислотно–щелочного баланса, зоб и т.д. – всех этих проблем можно было бы избежать употреблением «правильной», живой воды.

2. Использование фильтров для воды: угольные, проточные, фильтры на основе обратного осмоса, предварительной очистки, со сменными модулями и др. Использование домашних фильтров – один из надёжных способов очистки воды.

Виды фильтрации воды:

1. Очистные системы насыпного типа.

2. Сетчатые и дисковые фильтры механической очистки, удаляющие нерастворенные механические частицы, песок, ржавчину, взвеси и коллоиды.

3. Ультрафиолетовые стерилизаторы, удаляющие микробы, бактерии и другие микроорганизмы.

4. Окислительные фильтры, удаляющие железо, марганец, сероводород.

5. Компактные бытовые умягчители и ионообменные фильтры, умягчающие, а также удаляющие железо, марганец, нитраты, нитриты, сульфаты, соли тяжелых металлов, органические соединения.

6. Адсорбционные фильтры, улучшающие органолептические показатели (вкус, цвет, запах) и удаляющие остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения.

7. Комбинированные фильтры - комплексные многоступенчатые системы.

8. Мембранные системы - обратноосмотические системы подготовки питьевой воды, высшая степень очистки.

Бытует мнение, что вода очень высокой степени очистки "не полезна". Кто- то считает, что в воде должно содержаться оптимальное количество микроэлементов. Другие утверждают, что человеческий организм усваивает только вещества органического происхождения, то есть из пищи животного и растительного происхождения, а вода служит растворителем и должна быть максимально чистой. Истина лежит где-то посередине. Говоря о питьевой воде, правильно, видимо, оперировать не категориями "опасно - безопасно".

Очистить воду до состояния, близкого к дистиллированной, проще и дешевле, чем обеспечить наличие в ней ряда веществ в определенной "оптимальной" концентрации. Так, за рубежом при производстве пива, воду чистят именно до такой стадии, а затем в нее добавляют строго дозированное количество веществ, делающих ее оптимальной для дальнейшего использования.

Кроме того, элементарный расчет показывает, что для того, чтобы получать из воды оптимальный набор макро- и микроэлементов человек должен выпивать в день как минимум 30-50 литров воды. Иными словами, даже если мы и получаем из воды полезные вещества, они составляют не более 10-15% суточной дозы.

Решая для себя проблему "чистить или не чистить", люди стоят перед дилеммой: либо заведомо удалить из воды вредные составляющие, пожертвовав 10-15% полезных веществ, либо оставить в воде вместе с полезными и часть вредных примесей. Каждый делает свой выбор.

III. Заключение

Для того, чтобы хорошо себя чувствовать, человек должен употреблять только чистую качественную питьевую воду. Для спасения водных ресурсов нужно введение новых источников энергии, работающих на биотопливе и неограниченных ресурсах. Также установка очищающих воду фильтров на промышленных предприятиях. Ну и конечно, введение систем штрафов за несоблюдение правил использования водных ресурсов. Наказывать за выбросы неочищенных отходов в воду административной и уголовной ответственностью. Но все это займет слишком большие затраты времени, сил и средств. Поэтому людям нужно самим заботиться об очищении воды в домашних условиях, применяя угольные, проточные, фильтры на основе обратного осмоса, предварительной очистки, со сменными модулями.

состав, свойства и методы очистки воды.

Основные результаты и выводы:

1. Таким образом, мы установили, что питьевая вода в Черлакском районе

может быть охарактеризована как загрязненная.

2. Определены приоритетные поллютанты из числа исследованных в природ-

ной воде (фенолы, нефтепродукты, железо и марганец).

3. Показано, что в воде из централизованного водоснабжения в повышенных

концентрациях содержаться хлорметан, железо и марганец.

4. Установлено, что на образование хлороформа в питьевой воде при хлори-

ровании природной воды оказывает влияние как наличие растворенных так

находящихся в составе взвешенного вещества органических соединений.

5. Показано, что после хлорирования содержание хлорорганических соедине-

ний в питьевой воде возрастает в 1.2 - 24

6. Выявлено, что содержание в питьевой воде хлороформа и железа отрицательно влияют на здоровье населения.

Перспективы исследований.

Полученные экспериментальные данные могут быть использованы для прогноза изменения качества питьевой воды, а также для эколого-экономического обоснования необходимости модернизации систем водоснабжения, в частности для Черлакского района.

IV. Список литературы.

1. А.И. Жуков, Монгайт И.Л., Родзиллер И.Д. «Методы очистки производственных сточных вод». М.: Стройиздат

2. В. Стадницкий, А.И. Родионов. «Экология».

3. Г.П. Беспамятнов, Кротов Ю.А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде Л.: Химия,1987г.

4. http://www.istok-penza.ru/root/encyclopedia/water/quality.

5. http://www.o8ode.ru/.

6. Новиков С.М., Жолдакова З.И., Румянцев Г.И. и др. //Гиг. и сан. – 1997. – №5. – с.3–8.

7. Новиков Ю.В., Плитман С.И. //Гиг. и сан. – 1993. – №2. – C.6–8.

8. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.559–96. – М., 1996. – 111с.

9. Рахманин Ю.А., Михайлова Р.И., Ческис А.Б. и др. //Гиг. и сан. – 1994. – №8. – С.5–9.

10. Руководство по контролю качества питьевой воды –Женева: ВОЗ. – 1994. – 256с.

11. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН №4630–88. – М., 1988. – 69с.

12. НИИ "Экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина:

13."ЧИСТОТА – ЗАЛОГ ЗДОРОВЬЯ: водоочистители в Вашем доме» 2000М.В. Ликунов. МОСКВА 2004

V. Приложение.

1. Протокол испытаний. Образец речной воды.

2. Протокол испытаний. Образец питьевой воды.

17