Бактериологические показатели воды

Министерство образования и науки Российской федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Уральский государственный педагогический университет»

Факультет естествознания, физической культуры и туризма

Кафедра анатомии, физиологии и безопасности жизнедеятельности

Тема: «Обобщенные критерии качества природных вод».

Группа: БЖ - 1801z

Студент: Мадьяров Б.С.

Преподаватель: Микшевич Н.В.

Екатеринбург 2021 г.

Качество воды - это характеристика состава и свойств воды, определяющая пригодность ее для конкретных видов водопользования. Критерий качества воды- признак, по которому производится оценка качества воды по видам водопользования. Качество природных вод определяется взаимодействием атмосферных осадков и почвогрунтов, формирующих водосборы рек.

Критериями оценки качества является любая совокупность количественных показателей, характеризующих свойства изучаемых объектов и используемых для их классифицирования или ранжирования. Оценка качества пресноводных водоемов осуществляется по трем основным аспектам, включающим следующие комплексы показателей:

· факторы, связанные с физико-географическим и гидрологическим описанием водоема, как целостного природного или водохозяйственного объекта;

· контролируемые показатели состава и свойств водной среды, дающие формализованную оценку качества воды и ее соответствия действующим нормативам;

· совокупность критериев, оценивающих специфику структурно-функциональной организации сообществ гидробионтов и динамику развития водных биоценозов.

Гидрографическое описание водоема включает в себя большое количество показателей, оценивающих место расположения, ландшафтные, природно-климатические и геолого-морфологические особенности, топологию русла или котловины днища, гидродинамику водных и ветровых потоков, характеристику водоохранной зоны, эстетическое восприятие, стадии рекреационной дигрессии, условия и интенсивность поступления в водоем загрязняющих веществ от точечных и распределенных источников, схему и условия водопользования и др. Основы классификации водных объектов по комплексу этих показателей широко представлены в литературных источниках (Муравейский, 1948; Богословский, 1960; Щукин, 1964; Хатчинсон, 1969; Логвиненко, 1974; Леме, 1976; Китаев, 1978, 1984; Драбкова, Сорокин, 1979; Авакян с соавт., 1987; Баканов, 1990; Исаченко 1991; Теоретические вопросы.., 1993) и регламентируются государственными стандартами (ГОСТ 17.1.1.02-77, ГОСТ 17.1.5.02-80 и ГОСТ 17.1.1.03-86).

Характеристики состава и свойств воды, определяющие пригодность ее для конкретных видов водопользования” [ГОСТ 17.1.1.01-77]. Поскольку за последние 30 лет законодательное мировоззрение потеряло сугубо антропоцентрическую направленность, современное понимание нормативов качества окружающей среды связывается также с “обеспечением устойчивого функционирования естественных экологических систем и предотвращением их деградации” [Федеральный закон.., 2002, статьи 25-26; выделено нами]. Качество воды в такой расширенной трактовке является главенствующим фактором абиотической среды, определяющим устойчивость развития и степень деградации отдельных гидробиологических компонентов экологической системы, о чем подробно пойдет речь в следующей главе.

Сам по себе химический состав воды является основанием для большого количества различных систем классификации водоемов, учитывающих, как правило, степень минерализации и соленость. Так, в соответствии с ГОСТ 13273-73 "Воды минеральные, питьевые лечебные и лечебно-столовые", водоемы с содержанием природных солей до 1 г/л относят к пресным водам, от 2 до 5 г/л – к минерализованным, а от 10 до 35 г/л – к высокоминерализованным. Согласно Венецианской системы все природные воды подразделяются на пресные (соленость до 0,5°/00), миксогалинные, или солоноватые (0,5–30°/00), олигогалинные (0,5–4°/00), мезогалинные (5–18°/00), полигалинные (18–30°/00), эугалинные или морские (30–40°/00), гипергалинные или пересоленные (более 40°/00). Похожие градации выделяет и так называемая “обобщенная эколого-санитарная классификация качества поверхностных вод суши” [Романенко с соавт., 1990]. Существует ряд систем классификации природных вод по преобладанию в ионном составе вод одного или нескольких компонентов. Например, классификация С.А. Щукарева основана на делении вод по шести главным ионам (Na+, Mg2+, Cl-, Са2+, SO42-, HCO3-), причем с использованием всех возможных комбинаций трех катионов с тремя анионами можно получить 49 классов природных вод. Наиболее часто применяется в настоящее время классификация природных вод О.А. Алекина, по которой все воды делятся на 3 класса по анионам с 3 группами по катионам. Однако, все перечисленные подходы к типизации воды водоемов отражают чисто гидрохимические аспекты и никак не учитывают влияния факторов минерального состава на биотические компоненты экосистем.

При определении степени экологического неблагополучия водоемов оценивается два основных фактора:

· опасное для здоровья людей снижение качества питьевой воды и санитарно-эпидемиологического загрязнения водных объектов рекреационного назначения (т.е. фактор изменения среды обитания человека);

· создание угрозы деградации или нарушения функций воспроизводства основных биотических компонентов естественных экологических систем водоемов (т.е. "общеэкологический" фактор изменения природной среды).

Как экологическое, так и санитарно-гигиеническое нормирование основаны на знании негативных эффектов, являющихся результатом биохимического воздействия разнообразных факторов на отдельные рецепторы, физиологические системы живых организмов или их популяции. Одним из важных понятий в токсикологии и медико-биологическом нормировании является понятие “вредного вещества”. В специальной литературе принято называть вредными все вещества, воздействие которых на биологические системы может привести к отрицательным последствиям как в результате однократного действия, “так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений” (ГОСТ 12.1.007-76). Исходя из известного тезиса Парацельса “Ничто не лишено ядовитости”, все ксенобиотики (чужеродные для живых организмов или искусственно синтезированные химические соединения) изначально рассматриваются как вредные вещества.

Показатели качества воды

Химически чистая вода с формулой Н ₂ О — это идеал, никогда не достижимый в природных условиях. Главное природное качество воды — универсальный растворитель, поэтому в ней постоянно присутствуют в растворенном виде различные соединения, элементы, ионы и газы. Количественный и качественный состав природной воды зависит от географических условий местности и строения водоносных горизонтов. Некоторое количество растворенной углекислоты из почвы позволяет воде воздействовать на минеральные соли, активно растворяя их по пути своего следования.

Когда вода просачивается через минеральные породы, она обогащается элементами, из которых они состоят. Если на пути воды есть известковые породы, вода обогащается известью, если доломитовые — магнием. Залежи каменной соли или гипса придают воде повышенные концентрации сульфатов и хлоридов, и такая вода считается минеральной.

Любой источник питьевого водоснабжения, в том числе частный колодец, должен быть исследован на показатели качества воды и ее пригодность для использования и питья. По закону «О санитарно-эпидемическом благополучии населения» от 19.04.91 года, санитарным правилам СанПиН 4630-88 и требованию ГОСТа 2874-82 «Вода питьевая» — вода хозяйственно-питьевого назначения относится к пищевым продуктам и должна соответствовать многочисленным санитарно-гигиеническим требованиям.

Показатели качества воды можно разделить на физические, химические и бактериологические.

Химические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

жесткость,
активная реакция (pH),
окисляемость (БПК и ХПК),
минерализация (содержание растворенных солей).

Показатель pH показывает активность ионов водорода (или гидроксид-ионов). При pH=7 вода нейтральная, при pH меньше 7 — кислая, при pH больше 7 —щелочная.

Жесткость — комплексный показатель, в большей степени зависящий от концентрации в воде ионов кальция и магния. Количественно измеряется в мг-экв/л (миллиграмм-эквивалент на литр). Вода глубоких подземных источников имеет более высокую жесткость (8-10 мг-экв/л), а поверхностных источников — относительно небольшую (3-6 мг-экв/л).

Жесткая вода содержит много растворенных минеральных солей, что при нагревании приводит к образованию накипи. Накипь— твердый нерастворимый осадок на внутренних стенках водопроводных труб, котлов, бытовых нагревательных приборов.

Жесткость воды доставляет много проблем в быту: при стирке и умывании моющие средства хуже пенятся, при готовке еды плохо развариваются овощи, ухудшается вкус напитков.

Вода считается пригодной для питья, если ее жесткость не превышает 7-10 мг-экв/л.

Излишне мягкая вода (менее 1,5 мг-экв/л), также неполезна для здоровья. Такая вода при регулярном употреблении способна вымывать из организма жизненно необходимые ионы кальция, что может привести к остеопорозу, кариесу, сердечно-сосудистым заболеваниям. Это относится и к дождевой воде, которая идеальна для стирки и мытья, но не рекомендуется для регулярных пищевых целей.

Окисляемость характеризует содержание в воде растворенных органических соединений. Высокие показатели окисляемости означают, что вода сильно загрязнена бытовыми стоками. Недопустимо, чтобы в колодец попадали сточные воды с содержанием белков, жиров и углеводов, эфиров, органических кислот, фенолов, нефти, спиртов и т.п.

Минерализация воды показывает содержание в питьевой воде растворенных солей и измеряется в мг/л. Минерализация питьевой воды измеряется по сухому остатку. Поверхностные источники водоснабжения характеризуются невысокой минерализацией, а подземные воды имеют более высокое солесодержание. Рекомендуемый предел минерализации питьевой воды - 1000 мг/л.

Повышение солесодержания ухудшает вкусовые качества воды — она становится горькой или излишне соленой.

Органолептический порог ощущений для хлоридов 350 мг/л, для сульфатов 500 мг/л. Нижний предел солесодержания для питьевой воды, при котором не оказывается негативного воздействия на физиологические процессы в организме —100 мг/л.

Оптимальный диапазон солесодержания в питьевой воде 200-400 мг/л. Содержание ионов кальция должно быть не меньше 25 мг/л, ионов магния — не меньше 10 мг/л.

Физические свойства воды

К ним относят следующие показатели:

температура,
цветность,
мутность,
привкус,
запах.

Температура колодезной воды должны находится в диапазоне 7-12°С. Если вода теплее, она перестает быть освежающей. Вода холоднее 5°С становится опасной для здоровья из-за риска получить простудное заболевание.

Цветность — это посторонняя окраска воды. Цветность является нежелательным органолептическим показателем. Количественно цветность оценивают в градусах платиново-кобальтовой шкалы.

Мутность — видимое содержание в воде взвешенных веществ. Мутность измеряют в мг/л. Как правило, чистая артезианская и колодезная вода имеет малую мутность.

Присутствие в воде растворенной органики отрицательно влияет на органолептические показатели качества воды. Вода может приобретать посторонний неприятный запах — гнили, земли, рыбы, запах нефтепродуктов, хлорфенола и т.п. Одновременно наблюдается увеличение цветности и повышенная вспениваемость, что в итоге оказывает неблагоприятное воздействие на человека и живые организмы.

Исследованиями установлено, что изменения физических свойств питьевой воды оказывают заметное физиологическое воздействие на организмы: изменяется секреция желудочного сока, повышается или понижается острота зрения, изменяется частота сердечных сокращений.

Бактериологические показатели воды

Бактериологические показатели нормируют содержание в воде бактерий и патогенных микроорганизмов. Микробное число — это число бактерий, содержащееся в 1 мл воды. Для водопроводной воды этот показатель не должен превышать 100.

В поверхностные источники водоснабжения бактерии и микроорганизмы попадают вместе со сточными водами и дождевыми стоками, с животными. Вода из артезианских источников отличается низкими показателями бактериального загрязнения (микробное число не более 30).

Бактерии разделяют на патогенные (болезнетворные), и сапрофитные (осуществляющие переработку отмерших растительных или животных организмов).

Косвенный показатель бактериологического загрязнения воды определяется по содержанию в ней бактерии кишечной палочки. Единица измерения — коли-титр или коли-индекс. Коли-титр — это объем воды (в мл) в котором содержится одна единица кишечной палочки. Для питьевой воды коли-титр должен быть равен 300 или более. Коли-индекс — показатель, обратный коли-титру, или число кишечных палочек, содержащихся в 1 л воды. Коли-индекс для питьевой воды — не более 3.

Источник информации:

1) https://studopedia.ru/23_24510_obobshchennie-kriterii-kachestva-prirodnih-vod.html

2) https://www.vo-da.ru/articles/sostav-vody/pokazateli-kachestva-vody

Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 88; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!