III. Оценка качества питьевой воды

1. Общие требования.

Вода – один из важнейших компонентов биосферы и необходимый фактор существования живых организмов. В настоящее время антропогенное воздействие на гидросферу значительно возросло. Открытые водоемы и подземные водоисточники относятся к объектам Государственного санитарного надзора. Требования к качеству воды регламентируются соответствующими нормативными документами.

В соответствии с нормативными требованиями качество питьевой воды оценивают по трем показателям: бактериологическому, содержанию токсических веществ и органолептическим свойствам.

Основные источники загрязнения водоемов – бытовые сточные воды и стоки промышленных предприятий. Поверхностный сток (ливневые воды) – непостоянный по времени, количеству и качеству фактор загрязнения водоемов. Загрязнение водоемов происходит также в результате работы водного транспорта и лесосплава.

Различают водоиспользование двух категорий:

1. к первой категории относится использование водного объекта в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности;

2. ко второй категории относится использование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, а также использование водных объектов, находящихся в черте населенных мест.

В качестве гигиенических нормативов принимают предельно допустимые концентрации (ПДК) – максимально допустимые концентрации, при которых содержащиеся в воде вещества не оказывают прямого или опосредованного влияния на организм человека в течение всей жизни и не ухудшают гигиенические условия водопользования. ПДК вредных веществ в водных объектах первой и второй категорий водопользования приведены в табл. 3.1.

 

 

Таблица 3.1.ПДК веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения.

Вещество	ЛПВ	ПДК, мг/л	Класс опасности
Алюминий	С-т	0, 5
Ацетальдегид	Орг.	0, 2
Ацетон	Общ.	2, 2
Барий	С-т	0, 1
Бенз(а)пирен	С-т	0, 000005
Бензин	Орг.	0, 1
Бензол	С-т	0, 5
Бериллий	С-т	0, 0002
Бор	С-т	0, 5
Бром	С-т	0, 2
Бутилбензол	Орг.	0, 1
Бутилен	Орг.	0, 2
Ванадий	С-т	0, 1
Винилацетат	С-т	0, 2
Висмут	С-т	0, 1
Вольфрам	С-т	0, 05
Гидрохинон	Орг.	0, 2
Глицерин	Общ.	0, 5
Диметилфталат	С-т	0, 3
Диэтиламин	С-т	2, 0
Железо	Орг.	0, 3
Кадмий	С-т	0, 01
Кальция фосфат	Общ.	3, 51
Капролактам	Общ.	1, 0
Керосин технический	Орг.	0, 01
Кобальт	С-т	0, 1
Кремний	С-т	10, 0
Литий	С-т	0, 03
Марганец	Орг.	0, 1
Медь	Орг.	1, 0
Продолжение табл. 3.1.
Метилмеркаптан	Орг.	0, 0002
Молибден	С-т	0, 25
Мышьяк	С-т	0, 05
Натрий	С-т	200, 0
Натрия хлорат	Орг.	20, 0
Нафталин	Орг.	0, 01
Нефть многосернистая	Орг.	0, 1
Никель	С-т	0, 1
Ниобий	С-т	0, 01
Нитраты	С-т	45, 0
Нитриты	С-т	3, 3
Пропилбензол	Орг.	0, 2
Пропилен	Орг.	0, 5
Ртуть	С-т	0, 0005
Свинец	С-т	0, 03
Селен	С-т	0, 01
Сероуглерод	Орг.	1, 0
Скипидар	Орг.	0, 2
Стирол	Орг.	0, 1
Стрептоцид	Общ.	0, 5
Стронций (стабильный)	С-т	7, 0
Сульфаты	Орг.	500, 0
Сульфиды	Общ.	Отсутствие
Таллий	С-т	0, 0001
Натрия тиосульфат	Общ.	2, 5
Фенол	Орг.	0, 001
Формальдегид	С-т	0, 05
Фосфор элементарный	С-т	0, 0001
Фтор	С-т	1, 5
Хлор активный	Общ.	Отсутствие

 

Примечание. К лимитирующим показателям вредности (ЛПВ) относятся: санитарно-токсикологический (с-т); общесанитарный (общ).; органолептический (орг.).

 

В соответствии с действующей классификацией химические вещества по степени опасности подразделяют на четыре класса: 1-й класс – чрезвычайно опасные; 2-й класс – высокоопасные; 3-й класс – опасные; 4-й класс – умеренно опасные.

В основу классификации положены показатели, характеризующие степень опасности для человека веществ, загрязняющих воду, в зависимости от их общей токсичности, кумулятивности, способности вызывать отдаленные побочные действия.

Если в воде присутствуют несколько веществ 1-го и 2-го классов опасности, сумма отношений концентраций (С₁, С₂, …. С_n) каждого из веществ в водном объекте к соответствующим значениям ПДК не должна превышать единицы:

 

С1 / ПДК1 + С2 / ПДК2 +…+ Сn / ПДКn ≤ 1

(3.1.)

 

 

2. Порядок выполнения задания.

2.1. Ознакомиться с методикой

2.2. Выбрать вариант (табл. 3.2.)

2.3. Дать классификацию нормативных требований к питьевой воде.

2.4. Дать классификацию категорий водопользования.

2.5. Перечислить лимитирующие показатели вредности.

2.6. Привести гигиенические нормативы для вредных веществ, содержащихся в пробах питьевой воды по варианту.

2.7. Сравнить фактические значения концентраций вредных веществ по варианту (табл. 3.2.) с нормативными (табл. 3.1.).

2.8. При наличии веществ 1-го и 2-го классов опасности провести оценку качества питьевой воды по формуле (3.1.).

2.9. Подписать отчет и сдать преподавателю.

 

 

3. Таблица 3.2. Варианты заданий к практической работе по теме «Оценка качества питьевой воды».

 

Вариант	Вредное вещество	Фактическая концентрация, мг/л
1.	2.	3.
	Алюминий Бериллий Бутилен Ацетон Хлор активный	0, 4 0, 0001 0, 15 2, 0 0, 0001
	Свинец Висмут Скипидар Нитраты Фенол	0, 02 0, 08 0, 1 40, 0 0, 0002
	Медь Ниобий Селен Нафталин Натрия хлорат	0, 8 0, 005 0, 002 0, 02 10, 0
	Бензин Ртуть Фосфор элементарный Диметилфталат Нефть многосернистая	0, 0001 0, 0001 1, 0 0, 001
	Фтор Глицерин Кадмий Диэтиламин Бутилбензол	1, 0 0, 3 0, 01 1, 0 0, 01
	Ванадий Железо Кобальт Кальция фосфат таллий	0, 05 0, 04 0, 1 3, 0 0, 0001
	Бенз(а)пирен Кремний Гидрохинон Ацетальдегид Стирол	0, 00001 1, 0 0, 1 0, 05 0, 01
	Марганец Сульфаты Литий Нитриты Формальдегид	0.04 50, 0 0, 01 3, 5 0, 03
	Капролактам Метилмеркаптан Бром Вольфрам Натрий	0, 7 0, 00001 0, 15 0, 04 150, 0
Продолжение табл. 3.2.
	Молбден Керосин технический Стронций стабильный Никель Стрептоцид	0, 4 0, 005 2, 5 0, 1 0, 4
	Барий Алюминий Фенол Нитриты Скипидар	0, 07 0, 45 0, 0008 3, 0 0, 2
	Стронций стабильный Нитриты Медь Нафталин Литий	5, 0 2, 5 0, 9 0, 01 0, 02
	Мышьяк Натрия тиосульфат Фтор Алюминий Марганец	0, 01 1, 5 1, 0 0, 35 0, 01
	Бензин Никель Селен Барий Литий	0, 1 0, 1 0, 007 0, 01 0, 02
	Сульфиды Винилацетат Сероуглерод Бензол Натрия тиосульфат	0, 00002 0, 15 1, 2 0, 4 2, 0
	Мышьяк Бор Пропилен Сульфиды Глицерин	0, 003 0, 3 0, 4 0, 00001 0, 6
	Фтор Пропилен Ниобий Натрий Никель	1, 0 0, 45 0, 008 150, 0 0, 4
	Кадмий Ванадий Бутилен Бром Стирол	0, 001 0, 1 0, 17 0, 1 0, 1
	Стирол Капролактам Ртуть Таллий Кремний	0, 09 0, 5 0, 0004 0, 00005 6, 7
	Формальдегид Вольфрам Кобальт Скипидар Диметилфталат	0, 04 0, 04 0, 05 0, 2 1, 5
	Селен Алюминий Фтор Винилацетат Нитраты	0, 005 0, 1 1, 3 0, 16 35, 0
Продолжение табл. 3.2.
	Ацетальдегид Формальдегид Сульфид Ртуть Стронций стабильный	0, 1 0, 02 0, 0001 0, 0001 1, 0
	Натрия тиосульфат Никель Медь Барий Висмут	0, 5 0, 1 0, 2 0, 05 0, 01
	Бензин Нитриты Мышьяк Бром Кальция фосфат	0, 1 1, 0 0, 01 0, 15 2, 5
	Вольфрам Марганец Глицерин Натрий Кобальт	0, 04 0, 15 0, 4 150, 0 0, 1
	Хлор активный Кадмий Таллий Диэтиламин Фенол	0, 00001 0, 0005 0, 00006 2, 2 0, 0001
	Стирол Бенз(а)пирен Свинец Бор Сероуглерод	0, 1 0, 000001 0, 01 0, 3 0, 5
	Скипидар Ацетон Литий Железо Бензол	0, 1 1, 0 0, 01 0, 1 0, 3
	Фосфор элементарный Сульфаты Кремний Бутилен Нафталин	0, 0001 6, 0 1, 0 0, 1 0, 02
	Ниобий Молибден Бериллий Натрий Стрептоцид Гидрохинон	0, 01 0, 2 0, 0001 150, 0 0, 4 0, 01

4. ПРИМЕР ВЫПОЛНЕНИЯ практической работы «оценка качества питьевой воды»

1. Исходные данные:

Вариант	Вредное вещество	Фактическая концентрация, мг/л
1.	2.	3.
№ ---	Бор Ацетон Алюминий Сероуглерод Бериллий Бутилен Хлор активный	0, 5 0, 0001 0, 4 0, 3 0, 0001 0, 15 2, 0

 

2. Цель работы: дать оценку качеству питьевой воды по данным варианта.

3. Ход работы:

В соответствии с нормативными требованиями качество питьевой воды оценивают по трем показателям: бактериологическому, содержанию токсических веществ и органолептическим свойствам.

Основные источники загрязнения водоемов – бытовые сточные воды и стоки промышленных предприятий. Поверхностный сток (ливневые воды) – непостоянный по времени, количеству и качеству фактор загрязнения водоемов. Загрязнение водоемов происходит также в результате работы водного транспорта и лесосплава.

Различают водоиспользование двух категорий: к первой категории относится использование водного объекта в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также для водоснабжения предприятий пищевой промышленности; ко второй категории относится использование водного объекта для купания, спорта и отдыха населения, а также использование водных объектов, находящихся в черте населенных мест. В качестве гигиенических нормативов принимают предельно допустимые концентрации (ПДК) – максимально допустимые концентрации, при которых содержащиеся в воде вещества не оказывают прямого или опосредованного влияния на организм человека в течение всей жизни и не ухудшают гигиенические условия водопользования.

 

В соответствии с действующей классификацией химические вещества по степени опасности подразделяют на четыре класса: 1-й класс – чрезвычайно опасные; 2-й класс – высокоопасные; 3-й класс – опасные; 4-й класс – умеренно опасные.

По таблице 3.1.«ПДК веществ в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения» находим данные ПДК, ЛПВ и классы опасности веществ, которые даны в варианте (см. табл. 3.2) и заполняем таблицу:

 

Вариант	Вредное вещество	Фактическая концентрация, мг/л	ЛПВ	ПДК, мг/л	Класс опасности	Данные для расчета
1.	2.	3.	4.	5.	6.	7.
№ ---	Бор Ацетон Алюминий Сероуглерод Бериллий Бутилен Хлор активный	0, 5 0, 0001 0, 4 0, 3 0, 0001 0, 15 2, 0	С-т Общ. С-т. Орг. С-т. Орг. Общ.	0, 5 2, 2 0, 5 0, 0002 0, 2 Отсутствие

 

Сравним фактические значения концентраций вредных веществ с нормативными:

Бор - не превышена ПДК; ацетон – концентрация в воде намного меньше ПДК; алюминий – концентрация меньше ПДК; сероуглерод – меньше ПДК; бериллий – меньше ПДК; бутилен – меньше ПДК; хлор активный – ПДК не установлена.

Из табл. 3.2. видно, что по данным варианта в воде находятся 7 веществ различных классов опасности., но только 3 из них относятся к 1-му и 2-му классам опасности.

Если в воде присутствуют несколько веществ 1-го и 2-го классов опасности, сумма отношений концентраций (С₁, С₂, …. С_n) каждого из веществ в водном объекте к соответствующим значениям ПДК не должна превышать единицы (согласно формуле 3.1.):

 

С₁ / ПДК₁ + С₂ / ПДК₂ +…+ Сn / ПДКn ≤ 1

0, 5 /0, 5 + 0, 4/0, 5 + 0, 0001/0, 0002 = 1 + 0, 8 + 0, 5 = 2, 3

 

Вывод: По результатам расчета сумма отношений концентраций (С₁, С₂, …. С_n) веществ 1-го и 2-го классов опасности в водном объекте к соответствующим значениям ПДК превышает единицу и равна 2.3, следовательно, вода не относится к 1-ой категории водопользования и не является питьевой. Концентрации остальных веществ, находящихся в воде не превышают предельно допустимых значений. Вода относится ко 2-ой категории водопользования.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Справочник помощника санитарного врача и помощника эпидемиолога/Под ред. Д.П. Никитина, А.И. Зайченко. – 2-е изд. – М.: Медицина, 1990 - 512 с.