Гигиена воды

Содержание

Слайд 2

План лекции Физиологическое, гигиеническое, народно-хозяйственное значение воды. Нормы хозяйственно-бытового водопотребления. Влияние

План лекции

Физиологическое, гигиеническое, народно-хозяйственное значение воды. Нормы хозяйственно-бытового водопотребления.
Влияние солевого состава

воды на развитие заболеваний. Биогеохимические провинции. Эпидемиологическое значение воды, особенности водных эпидемий.
Гигиеническая характеристика атмосферных, поверхностных и подземных вод.
Самоочищение природных вод. Охрана водоисточников от загрязнения.
Требования к качеству воды централизованного и децентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения населения по органолептическим, химическим и микробиологическим показателям.
Слайд 3

“Вода! Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха,

“Вода! Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха,

тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты – сама жизнь, ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами… Ты самое большое богатство на свете…”
Антуан де Сент-Экзюпери.
Слайд 4

Вода – составная часть биосферы. Она занимает около ¾ поверхности Земли.

Вода – составная часть биосферы. Она занимает около ¾ поверхности Земли.


Все водные ресурсы Земли образуют гидросферу – океаны, моря, озёра, реки, водохранилища, болота, подземные воды, ледники, снежный покров, капельно-жидкая вода в атмосфере, почвенная влага.
Вода входит в состав всех живых организмов.
Слайд 5

Структура воды Молекула воды представляет собой диполь, содержащий положительный и отрицательный

Структура воды

Молекула воды представляет собой диполь, содержащий  положительный и отрицательный заряды

на полюсах.
В кристалле льда каждая молекула воды связана с 4-мя соседними молекулами водородными связями.
В жидком состоянии водородные связи молекул воды спонтанные, короткоживущие, быстро рвутся и образуются вновь, при этом возникают т.н. кластеры
Слайд 6

По содержанию солей воды делят на: - пресные , в них

По содержанию солей воды делят на:
- пресные , в них солей

до 1 г/л;
- солоноватые – до 2,5 г/л;
- солёные – более 2,5 г/л;
- рассолы – с содержанием солей более 50 г/л (вода лиманов, солёных озёр).
Из общего количества воды на Земле только 2,5 % приходится на долю пресной воды.
Слайд 7

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Содержание воды в организме - трёхдневный зародыш на

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Содержание воды в организме
- трёхдневный зародыш на 90%

состоит из воды
- новорождённый – на 80%
- организм взрослого человека - около 65% воды
(у мужчин в среднем – 69%, у женщин – 51 %).
Содержание воды в органах и тканях
кровь – 92%
внутренние органы – 76-86 %
мышцы – 70 %
жировая ткань – 30 %
кости – 22%
зубная эмаль – 1%
Слайд 8

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Суточная потребность человека в воде зависит от выполняемой

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Суточная потребность человека в воде зависит от выполняемой работы,

внешних условий, состояния здоровья, возраста. Для взрослого человека в комфортных микроклиматических условиях потребность в воде составляет
2,2 – 2,8 л в сутки, в том числе
1,5 литра человек получает за счёт выпитой воды,
600-900 мл – за счёт воды, входящей в состав пищевых продуктов,
300-400 мл воды образуется в результате окислительных процессов в организме.
Слайд 9

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Потеря воды организмом 1,5 л с мочой, 400-600

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Потеря воды организмом
1,5 л с мочой,
400-600 мл с

потом,
350-400 мл с выдыхаемым воздухом,
100-150 мл с калом.
Реакция организма
Потеря 1-1,5 л воды - ощущение жажды,
потеря воды в количестве 10 % от массы тела – нарушение обмена веществ,
потеря 15-20 % воды при температуре воздуха выше 30 °С смертельна, а 25 % – несовместима с жизнью и при более низких температурах воздуха.
Слайд 10

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Вода – это универсальный растворитель. Участвует в процессах

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Вода – это универсальный растворитель.
Участвует в процессах ассимиляции и

диссимиляции, сорбции и десорбции, в реакциях гидролиза и окислительно-восстановительных, регулирует осмотическое давление в тканях.
Обеспечивает водно-солевой обмен, процессы пищеварения, дыхания, выделительную функцию организма.
Участвует в теплорегуляции организма.
С водой в организм поступают минеральные вещества.
Слайд 11

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ, ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Вода необходима для поддержания чистоты тела, стирки

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ, ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Вода необходима для
поддержания чистоты тела,
стирки белья,

мытья посуды, овощей, ягод, фруктов,
приготовления пищи,
уборки жилых и общественных зданий, поливки улиц, зелёных насаждений,
противопожарных целей,
функционирования сплавной системы канализации,
производства всех видов продукции,
является мощным средством закаливания,
оказывает лечебное действие.
Слайд 12

НОРМЫ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВОГО ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ В условиях использования водоразборных колонок (без водопровода и

НОРМЫ ХОЗЯЙСТВЕННО-БЫТОВОГО ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ

В условиях использования водоразборных колонок
(без водопровода

и канализации) – 30-50 л;
при наличии водопровода, канализации и отсутствии ванн – 125-160 л в сутки на человека;
при наличии водопровода, канализации и ванн –
160-250 л;
при наличии водопровода, канализации, ванн, централизованного горячего водоснабжения
– 250-350 л.
Слайд 13

ЖЁСТКОСТЬ ВОДЫ - совокупность свойств, обусловленная содержанием в ней солей кальция

ЖЁСТКОСТЬ ВОДЫ

- совокупность свойств, обусловленная содержанием в ней солей кальция и

магния.
Различают три вида жёсткости:
- общую, обусловленную всеми соединениями кальция и магния;
- постоянную (сульфаты, хлориды);
- временную (устранимую кипячением - монокарбонаты).
По степени жёсткости воду делят на
- мягкую (жёсткость до 3,5 мг-экв/л),
- средней жёсткости (3,5-7 мг-экв/л),
- жёсткую (7-14 мг-экв/л),
- очень жёсткую (свыше 14 мг-экв/л).
Слайд 14

ВЛИЯНИЕ СОЛЕВОГО СОСТАВА ВОДЫ НА РАЗВИТИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ

ВЛИЯНИЕ СОЛЕВОГО СОСТАВА ВОДЫ НА РАЗВИТИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Слайд 15

ВЛИЯНИЕ СОЛЕВОГО СОСТАВА ВОДЫ НА РАЗВИТИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ Биогеохимические провинции – территории,

ВЛИЯНИЕ СОЛЕВОГО СОСТАВА ВОДЫ НА РАЗВИТИЕ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Биогеохимические провинции – территории, где

наблюдается избыток или недостаток каких-либо элементов в почве, а, следовательно, в воде, а также в тканях растений, животных и человека, проживающих на данных территориях, что сопровождается появлением эндемичных для данных территорий заболеваний.
Различают
- естественные биогеохимические провинции – связанные с природными особенностями местности, и - искусственные – связанные с антропогенными загрязнениями.
Слайд 16

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Водным путем передаются: - бактериальные заболевания: холера, брюшной

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ

Водным путем передаются:
- бактериальные заболевания: холера, брюшной

тиф, паратифы А и Б, дизентерия, колиэнтериты;
- зоонозы: лептоспироз, туляремия, бруцеллёз, сибирская язва;
- вирусы: вирус инфекционного гепатита, полиомиелита, энтеровирусы, аденовирусы, вирус Коксаки, вирус бассейнового конъюнктивита и др.;
- протозойные заболевания: амебиаз, лямблиоз, балантидиаз;
- геогельминты: аскариды, власоглав;
- биогельминты: описторхи, цепни, шистосомы, ришта, печёночная двуустка и др.
Слайд 17

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Различают атмосферные, поверхностные и подземные воды. Атмосферные

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Различают атмосферные, поверхностные и подземные воды.
Атмосферные воды –

это осадки в виде дождя, снега, льда. Для хозяйственно-питьевых нужд эти воды используются редко, лишь в тех регионах, где нет других водоисточников (на Крайнем Севере в пустынях).
Атмосферные воды маломинерализованы, мягкие, но могут быть существенно загрязнены выбросами промышленности и автотранспорта.
Слайд 18

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Поверхностные воды формируются из атмосферных осадков, стекающих

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Поверхностные воды
формируются из атмосферных осадков, стекающих

по неровностям почвы и скапливающихся на водоупорных горизонтах в виде рек, озёр, водохранилищ, прудов, морей и океанов. Используются для водоснабжения городов.
Отличаются непостоянством химического состава;
подвержены значительным антропогенным загрязнениям,
имеют высокий уровень микробного загрязнения,
нельзя использовать без очистки и обеззараживания.
Слайд 19

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Подземные воды формируются из атмосферных осадков, проходящих

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Подземные воды
формируются из атмосферных осадков, проходящих через

толщу почвы и задерживающихся на водонепроницаемых слоях глины, гранита.
По условиям залегания различают:
почвенные,
грунтовые,
межпластовые безнапорные и напорные (артезианские) воды.
Слайд 20

Схема залегания подземных вод А — верховодка; Б — грунтовые воды;

Схема залегания подземных вод

А — верховодка;
Б — грунтовые воды;
В

— безнапорные межпластовые воды;
Г — напорные подземные воды;
1 — проницаемые и 2 — непроницаемые (водоупорные)породы; 3 — буровые скважины и уровни воды в ней, одна из них — артезианская — фонтанирует; 4 — уровни воды: 5 — источник (родник)
Слайд 21

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Почвенные воды залегают неглубоко (2-3 м), обильны

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Почвенные воды
залегают неглубоко (2-3 м),
обильны весной, летом

пересыхают, зимой промерзают.
Качество вод определяется загрязненностью атмосферных осадков.
Количество этих вод невелико.
Органолептические свойства неудовлетворительные.
Как источники водоснабжения эти воды интереса не представляют.
Слайд 22

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Грунтовые воды скапливаются на первом от поверхности

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Грунтовые воды
скапливаются на первом от поверхности земли

водоупорном слое на глубине от 10-15 до нескольких десятков метров;
питание этих горизонтов осуществляется в основном за счет фильтрации атмосферных осадков;
могут загрязняться в результате хозяйственно-бытовой деятельности человека;
в бактериальном отношении эти воды чище, чем почвенные, но не всегда надежно защищены;
имеют довольно стабильный химический состав, могут содержать значительное количество двухвалентного железа;
могут использоваться для децентрализованного, местного водоснабжения.
Слайд 23

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Межпластовые воды располагаются на глубине до 100

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Межпластовые воды
располагаются на глубине до 100 и

более метров между двумя водонепроницаемыми пластами. Могут быть безнапорными и напорными (артезианскими).
Надежно изолированы от атмосферных осадков и грунтовых вод;
безопасны в бактериальном отношении;
имеют богатый стабильный химический состав, который зависит от состава почв, образующих дно и кровлю водоносных горизонтов.
Запас артезианских вод ограничен, их трудно добывать, нередко вода содержит слишком много солей. Однако при выборе источника водоснабжения предпочтение следует отдавать артезианским водам как наиболее чистым.
Слайд 24

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ Физические факторы : разбавление и перемешивание загрязнителей с

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Физические факторы :
разбавление и перемешивание загрязнителей с основной массой

воды;
механические процессы осаждения взвешенных частиц;
изменение температуры воды (низкая сдерживает процесс самоочищения, высокая ускоряют этот процесс);
ультрафиолетовое излучение.
Слайд 25

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ Химические факторы: окисление органических и неорганических веществ; минерализация

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Химические факторы:
окисление органических и неорганических веществ;
минерализация органических веществ за

счёт деятельности микроорганизмов.
Процессы биохимического окисления заканчиваются образованием конечных продуктов – нитратов, карбонатов, сульфатов.
Слайд 26

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ Биологические факторы самоочищения – взаимодействие водных растительных организмов,

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Биологические факторы самоочищения – взаимодействие водных растительных организмов, водорослей,

грибков, бактериофагов с организмами поступающих стоков. При этом происходит отмирание сапрофитных и патогенных микроорганизмов.
Скорость самоочищения зависит от мощности водоёма и степени загрязнения. У небольших и непроточных водоёмов способность к самоочищению невелика.
Слайд 27

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ Показателем степени загрязнённости воды органическими веществами и интенсивности

ФАКТОРЫ САМООЧИЩЕНИЯ ВОДОЁМОВ

Показателем степени загрязнённости воды органическими веществами и интенсивности процесса

самоочищения является биохимическое потребление кислорода (БПК) – это количество кислорода, необходимое для полного биохимического окисления веществ, содержащихся в 1 л воды при температуре 20 оС.
Самоочищение подземных вод происходит в основном благодаря фильтрации через почву и процессам минерализации, что обусловливает освобождение воды от органических примесей и микроорганизмов.
Слайд 28

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Зона санитарной охраны – специально выделенная вокруг источника

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Зона санитарной охраны – специально выделенная вокруг источника территория,

на которой должен соблюдаться установленный режим, с целью охраны водоисточника, водопроводных сооружений и окружающей территории от загрязнения.
Зона санитарной охраны делится на 3 пояса:
1-й пояс – зона строгого режима;
2-й пояс – зона ограничений;
3-й пояс – зона наблюдения.
Слайд 29

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Зона строгого режима – участок, где находятся место

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Зона строгого режима – участок, где находятся место забора

воды и головные сооружения водопровода. Сюда включается
акватория, не менее 200 м вверх по течению и
не менее 100 м ниже водозабора;
береговая полоса не менее чем на 100 м от водозабора во всех направлениях.
Здесь запрещаются проживание и пребывание посторонних лиц, любые виды деятельности, кроме добычи и улучшения качества воды. Территория охраняется.
Слайд 30

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ Зона ограничений – территория, окружающая водоём и его

ОХРАНА ИСТОЧНИКОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Зона ограничений – территория, окружающая водоём и его притоки,

использование которой для промышленности, сельского хозяйства и строительства ограничено.
Для открытых водоисточников протяженность пояса
вверх по течению определяется расстоянием, необходимым для самоочищения воды. Для крупных рек составляет 20-30 км.
Нижняя граница 2-го пояса устанавливается не менее 250 м от водозабора.
Слайд 31

НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ СанПиН 2.1.4.1074-01. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. «Питьевая

НОРМИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ

СанПиН 2.1.4.1074-01. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. «Питьевая

вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».
СанПиН 2.1.4.1175-02. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы. «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения Санитарная охрана водоисточников».
Слайд 32

Гигиенические требования к воде Питьевая вода должна быть: безопасной в эпидемическом

Гигиенические требования к воде

Питьевая вода должна быть:
безопасной в эпидемическом и


радиационном отношениях;
безвредной по химическому составу;
благоприятной по органолептическим свойствам.

Статья 19. № 52-ФЗ «О СЭБН»

Слайд 33

Требования к органолептическим свойствам воды

Требования к органолептическим свойствам воды

Слайд 34

Требования к микробиологическим и паразитологическим показателям питьевой воды

Требования к микробиологическим и паразитологическим показателям питьевой воды

Слайд 35

МЕТОДЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОДЫ Основные: 1. очистка (коагуляция, отстаивание, фильтрация); 2. обеззараживание:

МЕТОДЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОДЫ

Основные:
1. очистка (коагуляция, отстаивание, фильтрация);
2. обеззараживание:
- химические (хлорирование, озонирование,

серебрение и др.);
- физические (кипячение, УФО, УЗИ, СВЧ и др.).
Специальные: обезжелезивание, фторирование, обесфторивание, дегазация, дезодорация, дезактивация, опреснение, минерализация.
Слайд 36

КОАГУЛЯЦИЯ – процесс укрупнения коллоидных и диспергированных частиц, происходящий вследствие их

КОАГУЛЯЦИЯ

– процесс укрупнения коллоидных и диспергированных частиц, происходящий вследствие их слипания

под воздействием сил молекулярного притяжения; сопровождается образованием видимых невооруженным глазом хлопьев, выпадающих в осадок при отстаивании.
Коагуляция происходит при помощи коагулянтов и флокулянтов.
Коагулянты: сернокислый алюминий (глинозём), железный купорос, хлорное железо.
Флокулянты - полиакриламид.
Слайд 37

ХЛОРИРОВАНИЕ Cl2 + H20 ↔ НСl + НСlO НСlO ↔ Н+

ХЛОРИРОВАНИЕ
Cl2 + H20 ↔ НСl + НСlO
НСlO ↔ Н+ + ОСl-
2OCl-

↔ 2Cl- + O2
Хлорноватистая кислота (НСlО), гипохлорит-ион (ОСl-) – свободный активный хлор – оказывает бактерицидный эффект.
Слайд 38

ХЛОРИРОВАНИЕ Хлорпоглощаемость воды – количество активного хлора, расходуемое на окисление органических,

ХЛОРИРОВАНИЕ
Хлорпоглощаемость воды – количество активного хлора, расходуемое на окисление органических, легкоокисляющихся

неорганических веществ и уничтожение бактерий.
Хлорпотребность воды – суммарное количество хлора, необходимое для удовлетворения хлорпоглощаемости воды и обеспечения наличия остаточного хлора (0,3-0,5 мг/л свободного и 0,8-1,2 мг/л связанного).
Слайд 39

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ Хлорирование по хлорпотребности или хлорирование нормальными дозами. При этом

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ

Хлорирование по хлорпотребности или хлорирование нормальными дозами. При этом способе

после 30-минутного контакта хлора с водой летом и 1-часового зимой должно обеспечиваться наличие в воде 0,3-0,5 мг/л остаточного свободного хлора или 0,8-1,2 мг/л остаточного связанного хлора.
Хлорирование с преаммонизацией, при этом до введения хлора в воду добавляют гидрат аммония. Метод применяется для уменьшения образования хлорфенолов, придающих воде аптечный запах.
Слайд 40

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ Суперхлорирование (пере-, гиперхлорирование) или хлорирование большими (избыточными) дозами хлора.

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ

Суперхлорирование (пере-, гиперхлорирование) или хлорирование большими (избыточными) дозами хлора. В

воду вносится повышенное количество активного хлора, значительно превышающее её хлорпоглощаемость (от 5 до 30 и более мг/л).
Используется в экстремальных условиях (в полевых условиях, в период водных эпидемий инфекционных заболеваний).
Избыток хлора, мешающий употреблению этой воды для питья, устраняется введением в воду гипосульфита (тиосульфата) натрия (3,5 мг на 1 мг хлора ) или фильтрацией воды через активированный уголь.
Слайд 41

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ Двойное хлорирование. На многих речных водопроводах хлор подаётся в

СПОСОБЫ ХЛОРИРОВАНИЯ

Двойное хлорирование. На многих речных водопроводах хлор подаётся в воду

первый раз перед отстойниками, второй раз после фильтров. Введение хлора перед отстойниками улучшает коагуляцию и обесцвечивание воды, подавляет рост микрофлоры на очистных сооружениях, увеличивает надёжность обеззараживания, но при этом увеличивается возможность образования хлорорганических соединений.