Чистота воды и здоровье. Влияние водоочистки на организм человека.

Значение воды для человеческого организма.

   Человек, как и все живое, не может существовать без воды (эмбрион на 97%, новорожденный — 77%, взрослый человек — 60% - состоит из воды.) Потеря 6—8% воды вызывает плохое самочувствие, 10% — необратимые изменения в организме, а 15—20% — смерть. Для поддержания жизнедеятельности организму нужно не так уж много: 2—2,5 литра в сутки. Средние данные утверждают, что на хозяйственно-бытовые нужды человеку нужно примерно в десять раз больше воды, чем только для питья и приготовления пищи. Центральным водоснабжением на Земле пользуются только 1,1 млрд. человек (280 л в сутки на человека), еще 0,8 млрд. берут воду из колонок (110 л в сутки), а остальная часть человечества использует только 50—60 л в сутки. Помимо бытовых потребностей каждого человека, есть еще расход на нужды промышленности и сельского хозяйства. Требования к воде довольно жесткие (нормативные документы РФ 1996 года): «Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь, благоприятные органолептические свойства».

   Органолептические свойства – это цвет, вкус, запах, мутность. Понятно, что вода (за редчайшим исключением) этим требованиям не отвечает. Поэтому специалисты затрачивают огромные усилия, чтобы сделать ее питьевой. Как правило, природная вода содержит растворенные вещества, а также коллоидные частицы, взвешенные вещества и микроорганизмы. Начнем с растворенных веществ. В воде растворены газы СО2, О2, Н2S, CH4, содержание которых зависит в основном от температуры, парциального давления и состава воды. В природной воде всегда есть неорганические соли: гидрокарбонаты, хлориды и сульфаты щелочноземельных (Ca, Mg, Mn, Fe) и щелочных (Na, K) металлов. Ионы кальция и магния определяют жесткость воды. При этом их гидрокарбонаты создают временную жесткость, которую можно удалить кипячением, а сульфаты, нитраты и хлориды ответственны за постоянную жесткость. С промышленными стоками в воду могут попадать также тяжелые металлы. Неорганические соли (в основном железа и марганца) формируют вкус и цвет воды. На вкус и цвет влияют также органические соединения: почвенные и торфяные гумусовые вещества (гуминовые и ульминовые кислоты, фульвокислоты и их соли). Природные воды содержат и другие продукты метаболизма и разложения живых организмов: растительных (галловая кислота, танин, фенолы) и животных.

   Но конечно, самые опасные органические соединения попадают в воду со сточными водами промышленных предприятий. Теперь о коллоидных частицах. Это мелкие загрязнения (меньше 0,1 мкм): частицы глин, соединения кремния, алюминия и железа, и опять же продукты жизнедеятельности и распада растений и животных. Взвешенные частицы, загрязняющие воду, гораздо крупнее коллоидных (более 1—5 мкм). Эти частицы могут быть минерального и органического происхождения: песок, глина, илистые вещества. Взвешенные вещества, в отличие от коллоидных, можно отфильтровать с помощью бумажного фильтра. Наконец, в природной воде живет множество микроорганизмов животного и растительного происхождения: вирусы, бактерии, водоросли, планктон... К сожалению, чаще всего воду берут из открытых водоемов или поверхностных вод (в РФ это 68% всей воды), которые грязнее, чем подземные. Понятно, что важнейшие факторы при выборе метода очистки – качество исходной воды и, конечно, экономические возможности. В России, как, впрочем, и во всем мире, из всех требований к качеству воды на первом месте – эпидемическая безопасность.

   Специалисты считают, что ради этого можно даже дополнительно загрязнять воду химическими веществами. Органолептические характеристики вроде на последнем месте, но, тем не менее, большинство стадий водоочистки направлены как раз на улучшение ее вида, вкуса и запаха – ведь именно по этим критериям человек судит о качестве воды, которую пьет. Хотя надо помнить, что даже прозрачная вода без посторонних привкусов и запахов может содержать диоксиды, тяжелые металлы и ароматические углеводороды. В 1991 году в России примерно каждая десятая проба питьевой воды содержала опасные дозы химических веществ, каждая восьмая не отвечала требованиям по бактериологическим показателям, а почти 73% проб имели плохие органолептические показатели.

   В целом почти половина населения РФ пользовалась и пользуется питьевой водой, не соответствующей санитарно-гигиеническим требованиям. Основные стадии водоочистки – осветление и обесцвечивание, а потом обеззараживание. Итак, мы получили чистую на вид воду. Но там, невидимые для глаз, могут отлично себя чувствовать возбудители дизентерии, брюшного тифа или холеры.

   Самой простой и экономичный способ – обеззараживание хлором и его соединениями. Впервые такую дезинфекцию осуществил А.Таубе в 1894 году в Германии. С тех пор метод распространился по всему миру. В нейтральной среде и при комнатных температурах первая реакция протекает быстрее, то есть дезинфекция в основном происходит хлорноватистой кислотой. Считают, что хлор проникает через оболочку клетки микроорганизма и взаимодействует с ферментами. Это нарушает метаболизм, и микроб погибает. Обычно для обеззараживания поверхностных источников применяют 2—3 мг хлора в 1 литре воды (для подземных всего 0,7—1 мг/л) и процесс длится от 30 минут до 2 часов. В любом случае остаточного хлора в воде не должно быть больше 0,3—0,5 мг/л. Хлор технологичен и экономичен, но не идеален (см. табл. 1). Загрязнение природных вод растет, а хлор эффективен против бактерий, но не справляется с вирусами и возбудителями паразитарных заболеваний (лямблиями и криптоспорами). Кроме того, хлор реагирует с органическими соединениями, которые могут быть в воде, причем получаются высокотоксичные продукты. И, наконец, есть предположение, что из 100 случаев заболевания раком от 20 до 35 связано с использованием хлорированной питьевой воды.

Theme by Danetsoft powered by sambo