Гігієна води та водопостачання населених місць, Детальна інформація

Збудники низки хвороб розвиваються не безпосередньо у воді, а у мешканців водоймищ - молюсків (шистосоми та інші трематоди), рачків - циклопів (дракункул). Зараження людей відбувається при споживанні сирої, погано очищеної води, фруктів, зелені, овочів, помитих забрудненою водою, або внаслідок заковтування води під час купання, проникнення личинок шистосом в організм через не-ушкоджену шкіру.

Водні епідемії мають ряд характерних особливостей. Вони завжди пов'язані з певним джерелом (колодязем, водогоном) і практично відсутні при вживанні води з інших джерел водопостачання. Епідемія характеризується різким спалахом інфекції, масовим ураженням населення і повільним затиханням її в кінці. Захворювання завжди підтверджується лабораторним аналізом води із забрудненого джерела. Усе це має важливе значення при проведенні санітарно-протиепідемічних заходів з профілактики і ліквідації водних епідемій.

Господарсько-технічне значення води знаходиться поза медичною компетенцією, але становить для неї значний інтерес. Жоден технологічний процес не проходить без використання води. На виготовлення 1 кг паперу необхідно від 50 до 140 л води, на вирощування 1 кг рису (на зрошуваних землях) - 4000 л води, на добування 1 кг вугілля - від 3 до 5 л, на виплавку 1 кг сталі - 20-120 л води, на виготовлення 1 кг синтетичної гуми - 2400 л води тощо. Таких прикладів можна навести безліч, але проблема в іншому: після використання води в технологічних процесах утворюється велика кількість стічних вод, що містять найрізноманітніші речовини, часто токсичні для людей, тварин і довкілля в цілому. В основній масі ці води повторно не застосовують І переважно після певної очистки та знезаражування випускають у відкриті водойми. Незважаючи на видиму чистоту, вони часто містять різні отруйні речовини в концентраціях, що перевищують допустимі рівні. А це може призвести до накопичення (кумуляції) їх в організмах тварин, рослин, людей І викликати різні захворювання.

Вода, що використовується населенням для пиття і господарсько-побутових цілей, повинна відповідати певним гігієнічним вимогам, викладеним в Державних санітарних правилах і нормах (ДСанПіН) України № 383 1996 року "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання". Згідно з вимогами доброякісна питна вода повинна:

1. Бути безпечною в епідемічному відношенні. Вода не повинна містити патогенних мікробів, вірусів та інших біологічних включень, небезпечних для здоров'я споживачів.

2. Бути нешкідливою за хімічним складом (хімічні речовини не повинні завдавати шкоди споживачеві або обмежувати використання води в побуті).

3. Мати добрі органолептичні властивості (бути прозорою, без кольору, не мати будь-якого присмаку або запаху).

4. Бути безпечною в радіаційному відношенні.

Безпека питної води в епідемічному відношенні визначається показниками, що характеризують з достатньо високою вірогідністю відсутність у ній небезпечних для здоров'я споживачів (людей) бактерій, вірусів та інших біологічних включень. Якість води оцінюють за кількістю бактерій в 1 см3 води, бактерій групи кишкових паличок в 1 дм3 води, а також термостабільних кишкових паличок (фекальних коліформ) в 100 см3 води, патогенних мікроорганізмів і числа коліфагів в 1 дм3 води, що досліджується.

Загальне бактеріальне обсіменіння води, характеризується загальним мікробним числом (ЗМЧ). ЗМЧ - це кількість колоній-утворюючих одиниць (КУО), що визначають при посіві 1 см3 води на м'ясопептонний агар після 24 год вирощування при температурі 37 °С. У воді незабруднених і добре обладнаних артезіанських свердловин кількість бактерій не перевищує 10-30 КУО/см3, у воді незабруднених шахтних колодязів - 300-400 КУО/см3, у воді порівняно чистих відкритих водоймищ - 1000-1500 КУО/см3. У водогінній, добре очищеній і знезараженій воді ЗМЧ не повинно перевищувати 100 КУО/см3. Одноразові визначення кількості бактерій ще не свідчать про якість води, їх необхідно проводити в динаміці. Раптове підвищення їх кількості є сигналом про забруднення води.

Найбільшим недоліком хімічних показників забруднення води, як і мікробного числа, є мала специфічність, оскільки причиною наявності їх у воді є не тільки обставини, пов'язані із забрудненням води нечистотами. Специфічним показником, який вказує на фекальне забруднення джерела води, є визначення бактерій групи кишкових паличок (БГКП). При цьому визначають індекс БГКП. Чим більший індекс, тим більше фекальне забруднення води. У чистій воді артезіанських свердловин він становить приблизно 2КУО/дм3, в малозабруднених і добре обладнаних колодязях близько 100 КУО/дм3 води.

Ряд експериментальних досліджень показав, що коли при знезаражуванні води хлоруванням індекс БГКП був не більше 3 КУО/дм3, то у воді практично були відсутні патогенні мікроби тифо-паратетфозної групи, збудники лептоспірозу, туляремії тощо. Цей показник було покладено в основу гігієнічної оцінки епідемічної безпеки води.

Стандарт зазначає, що при підвищенні індексу БГКП додатково проводять дослідження води на наявність патогенних мікроорганізмів, визначають кількість коліфагів в 1 дм3 води І фекальних коліформ в 100 см3 води. Наявність у воді термостабільних кишкових паличок підтверджує фекальну природу забруднення.

Для уточнення походження фекального забруднення води людьми чи тваринами визначають наявність стрептококів. У фекаліях тварин більше стрептококів, ніж кишкових паличок. Тому, якщо відношення кількості кишкових паличок до кількості стрептококів перевищує 4, то можна вважати, що вода забруднена фекаліями людини. Коли зазначене співвідношення менше 1, то вважають, що це забруднення тваринного походження.

У деяких випадках проводять дослідження води на наявність вірусів. Якщо у хлорованій воді відсутні кишкові палички, то в такій воді відсутні й патогенні віруси. У таких випадках вірусологічне дослідження води не проводять і вода є безпечною для пиття.

За паразитологічними показниками вода не повинна містити патогенних кишкових найпростіших (клітин, личинок, цист лямблій, криптоспор), а в разі епідускладнень дизентерійних амеб, балантидій, хламідій тощо. Не допускається у питній воді також наявність клітин, яєць і личинок кишкових гельмінтів. Ці показники нормуються у 25 дм3 питної води.

Показники нешкідливості хімічного складу питної води включають регламенти для неорганічних і органічних компонентів. Переважно до них відносяться1 високотоксичні хімічні елементи (2-го класу небезпеки). Вони допускаються у питній воді в такій кількості: алюміній — 0,2 (0,5) мг/дм3, барій і нікель - 0,1 мг/дм3, миш'як, селен і свинець не більше 0,01 мг/дм3. Дещо у вищих концентраціях допускається вміст фтору (1,5 мг/дм3) і нітратів (45,0 мг/дм3). Сумарна концентрація пестицидів не повинна перевищувати 0,0001 мг/дм3, тригалометанів (ТГМ) - 0,1 мг/дм3,інакше вода буде негативно впливати на здоров'я людей.

Наявність токсичних речовин у воді головним чином пов'язана із забрудненням водойм промисловими стічними водами. У цих випадках ознайомлення з технологією виробництва, санітарною ситуацією або клінічною картиною виниклих захворювань дає можливість спеціалістові вирішувати питання про те, якими дослідженнями треба доповнити програму аналізу води. Про загальне забруднення води органічними речовинами можуть свідчити окисненість і вміст органічного вуглецю. Окисненість води марганцевокислим калієм не повинна перевищувати 4,0 мг/дм3, а вміст загального органічного вуглецю - 3,0 мг/дм3.

Хімічний склад води може впливати на виникнення і перебіг захворювань, викликаних надходженням в організм людини ряду мікроелементів. Відомо, що з водою в організм потрапляють такі мікроелементи: фтор, йод, мідь, цинк, селен, нікель тощо, що мають велике значення в обміні речовин. Вони в природі розподілені нерівномірно. Люди можуть одержувати їх з їжею і водою в недостатній або надлишковій кількості. Такі захворювання називають ендемічними, а місцевості - геохімічними провінціями. Як правило, вони охоплюють велику кількість людей і характерні для окремої місцевості, де в мінеральному складі грунту і води відсутні чи присутні в надлишкових кількостях ті чи інші мікроелементи.

При недостатній кількості йоду у воді та їжі порушуються нормальний розвиток і функція щитоподібної залози, виникає ендемічне воло (зоб) (рис. 4.1). Для попередження цієї хвороби в ендемічних за волом регіонах люди повинні вживати сіль, в яку дано йодид калію (йодована сіль).

Велике гігієнічне значення має також наявність у воді фтору. Вміст його у воді в кількості від 0,7 до 1,5 мг/дм3 сприяє нормальному розвитку і мінералізації кісток та зубів. Надходження в організм води з підвищеною кількістю фтору (понад 1,5 мг/дм3) викликає захворювання, яке називають флюорозом (рис. 4.2-4.5). Воно проявляється ураженням зубів у вигляді пігментованих білих, жовтих і коричневих плям на емалі різців (передніх зубів). При вмісті фтору у воді понад 5 мг/дм уражаються не тільки зуби, але і кістково-суглобовий апарат. Недостатня кількість фтору у воді (менше 0,7 мг/дм3) призводить до розвитку іншого захворювання зубів - карієсу (гнилі зуби). З метою профілактики карієсу зубів на головних спорудах деяких великих водогонів проводять збагачування води фтором. Фторують воду фторидом чи кремнефторидом натрію. При надлишку фтору її дефторують.

Однією з геохімічних ендемїй є токсичний ціаноз (метгемоглобінемія). Він розвивається при вживанні води

З підвищеною Концентрацією солей Рис. 4.1. Ендемічне водо (зоб).

а) 1 ступінь крейдоподібні плями; б) II ступінь - поперечна строкатість зубів жовтого кольору; в) III ступінь - великі плями темно-жовтого забарвлення; г) IV ступінь порушення цілісності зубів.

азотної кислоти - нітратів. Найчастіше на токсичний ціаноз хворіють немовлята, яким молочні суміші готують на воді, в якій вміст нітратів перевищує 45 мг/дм3. Нітрати в травному каналі дітей за допомогою мікрофлори відновлюються до нітритів. Останні, всмоктуючись у кров і сполучаючись з гемоглобіном, утворюють метгемоглобін, не здатний переносити кисень. Таким чином, знижується вміст кисню в крові й наступає кисневе голодування. Усе це проявляється ціанозом слизових оболонок очей, губ і шкіри.

Хімічні показники забруднення джерела води. До них належать речовини, які містяться у сечі й фекаліях людей і тварин, або продукти їх розпаду (органічні сполуки, аміак, нітрити, нітрати, хлориди тощо). Ці сполуки самі по собі в тій кількості, в якій вони трапляються у прісній воді, не шкідливі для здоров'я людини і лише вказують на забруднення грунту і води. Але поряд з цими продуктами вода може містити і патогенні мікроорганізми.

Загальну кількість органічних речовин у воді визначають за окисненістю, вираженою в мг кисню, що витрачається при окисненні марганцевокислим калієм органічних речовин, які містяться в 1 дм3 води. Найменшу окисненість мають артезіанські води — до 2 мг/дм3. У водах верхнього водоносного горизонту, що експлуатується шахтними колодязями, окисненість дещо вища до 3-4 мг/дм3. При збільшенні кольоровості води окисненість зростає. У воді відкритих водойм вона може бути ще вищою. Підвищення окисненості води, особливо раптове, свідчить про забруднення джерела стічними водами.

Кожний з показників якості води може мати різне походження, наприклад, хлориди, сульфати - мінеральне і органічне. Тому визнати джерело води забрудненим можна тільки в тому разі, коли:

1) у воді є не один, а декілька хімічних показників забруднення,

2) у воді одночасно з хімічними виявлено і бактеріальні показники забруднення,