Гигиена и здоровый образ жизни

Следующей задачей является научное обоснование и разработка оздоровительных мероприятий. При обосновании профилактических мероприятий гигиеническая наука исходит из представлений о первичной роли факторов окружающей среды в этиологии заболеваний, поэтому существует понятие о первичной гигиенической профилактики заболеваемости. Цель - обеспечить сбалансированность взаимоотношений среда-человек и исключить неадекватное, превышающее физиологические адаптационные возможности человека. Если неблагоприятное воздействие исключить невозможно то необходимо снизить до значения гигиенического норматива. С этой целью выполняют различные технологические, санитарно-технические, градостроительные, планировочные и др мероприятия.

Технологические мероприятия - такие изменения технологических процессов, когда процесс становится экологически чистым, ресурсосберегающим, малоотходным, с многократным повторным использованием сточных вод, с заменой высокотоксичного сырья менее токсичным.

В основе санитарно-технических мероприятий лежит разработка новых совершенных методов очистки сточных вод и атмосферных выбросов.

Градостроительные и планировочные мероприятия предусматривают правильное расположение селитебной (территория, занятая городами и населенными пунктами городского типа) и производственной зон, организацию и благоустройства санитарно-защитных зон и зон санитарной охраны, зон отдыха населения, решение транспортных и жилищных проблем, борьбу с шумом, озеленение, благоустройство городов.

Важно своевременно дать гигиеническую оценку этим мероприятиям и разработать дополнительные или заменить их более современными и эффективными. Гигиеническое прогнозирование - прогноз влияния предполагаемых изменений в окружающей среде на здоровье населения в будущем. Гигиеническая наука и практика вносят большой вклад в разработку природоохранительного законодательства: федеральный закон «о санитарно-эпид благополучии населения» от 30.03.99 №52-ФЗ, федеральный закон « Об охране окружающей среды» от 10.01.2002 №7, «об охране атмосферного воздуха» от 04.09.99. №96, постановление правительства РФ «Об утверждении положения о социально-гигиеническом мониторинге» №426 от 01.06.2000.

12. Атмосферный воздух как фактор биосферы, природный химический состав. Глобальные изменения качества атмосферного воздуха

Воздушная среда - газообразная оболочка земного шара, необходимое условие поддержание жизни на Земле. Позволяет ориентироваться в пространстве, через органы чувств вопринимаются зрительные, слуховые сигналы. Влияет на многие энергетические и гидрологические процессы. Состояние воздушной среды определяет количество и качество солнечной радиации у поверхности Земли. В атмосфере образуются осадки, которые наряду с ветрами способствуют механическому разрушению горных пород, является одним из факторов климатообразования, её циркуляционная деятельность способствует формированию погоды. Служит источником некоторых видов сырья: из воздуха добывают азот, кислород, аргон и гелий. Воздух используется в промышленности как химический реагент( горение топлива, выплавка металла, процессы окисления), как физическая среда для переноса тепла (воздушное отопление, сушка) . Воздушная среда является разбавителем газообразных продуктов жизнедеятельности животных и человека, отходов производственной и хозяйственной деятельности. Через воздушную среду осуществляются процессы теплообмена, отдача тепла посредством конвекции и потоиспарения. Изменение свойств почвы, одежды, жилища тесно связано с состоянием воздушной среды. В процессе развития человеческого организма между ним и воздушной средой создается тесное взаимодействие, нарушение которого может привести к неблагоприятным последствиям в организме.

Газообразные и твердые примеси в виде пыли и сажи зависит от характера выбросов в атмосферу, условий разбавления и процессов самоочищения. На концентрацию вредных веществ в атмосфере влияют скорость и направление господствующих ветров, температуры, влажности, осадки, солнечная радиация, химическая трансформация токсических веществ в воздухе, количество и качество и высота выброса в атмосферу.

Воздушная среда представляет собой смесь газов. Сухой атмосферный воздух содержит 20,95% кислорода, 78,09% азота, 0,03% углекислого газа. Присутствуют много инертных газов (аргон, гелий, неон, криптон, водород, ксенон , радон) В небольшом количестве озон, закись азота, йода, метан, водяные пары. Так же в атмосфере содержатся некоторые примеси природного происхождения, разнообразные загрязнения.

Кислород поступает в атмосферу в результате фотосинтеза растений. При падении парциального давления при поднятии на высоту , возможны явления кислородного голодания. Снижения парциального давлении кислорода ниже 50-60 мм.рт.ст несовместимо с жизнью. Повышение более 600 ведет к развитию отеку легких и пневмоний и уменьшение ЖЕЛ. Озон образуется в результате коротковолновой ультрафиолетовой радиации- образуется атомарный кислород из молекул кислорода. Они присоединяются к нейтралной молекуле кислорода и образуется озон. Одновременно происходит его распад. Озон поглощает коротковолновую ультрафиолетовую радиацию, длинноволновую инфракрасную радиацию (исходит от Земли и предотвращает чрезмерное охлаждение Земли).Обладает окислительными способностями, поэтому в загрязненном воздухе его концентрация снижена. Озон считался показателем чистоты воздуха, но в последнее время установлено, что озон образуется в результате фотохимических реакциях при формировании смога, поэтому обнаружение озона в атмосферном воздухе крупных городов считают показателем загрязненности.

Азот не поддерживает горение и дыхание, в природе происходит его круговорот: усваивается бактериями почвы, синезелеными водорослями, под влиянием электрических разрядов превращается в окислы, которые обогащают почву солями азотистой и азотной кислотой, соли усваиваются растениями. Азот является разбавителем кислорода, повышенное его содержание способствует гипоксии и асфиксии.

Среди инертных газов особое значение имеют радон, актинон и торон - продукты распада естественных радиоактивных элементов радия, тория, актиния. Определяют естественную радиоактивность атмосферы.

Углекислый газ выделяется при дыхании человека и животных, а так же горении, гниении, брожении, при промышленном обжиге известняков, выделение с вулканическими газами. Из воздуха вымывается осадками. Углекислый газ растворенный в воде морей и океанов находится в динамическом равновесии с углекислым газом воздуха. За последнее время его концентрация в воздухе промышленных городов увеличивается за счет сгорания топлива.

Водород, метан, закись азота, аммиак, сероводород являются результатом естественных процессов, происходящих на поверхности земли и в атмосфере. Водород образуется в результате фотохимического разложения молекул воды на кислород и водород. Метан - при анаэробном гниении органических соединений. Аммиак образуется при разложении органических веществ, его концентрация зависит от загрязнения территории нечистотами. Йод попадает в атмосферный воздух из-за мельчайших капелек морской воды.

Вещества взвешенные в атмосферном воздухе представлены пылью естественного и искусственного происхождения. Бывает космическая, вулканическая, наземная, морская, пыль лесных пожаров.

Естественное загрязнение атмосферного воздуха незначительно по сравнению с его искусственным загрязнением, которое с каждым годом увеличивается. Под атмосферным загрязнением понимают примеси к атмосферному воздуху, которые образуются в результате деятельности человека. В промышленности используют высокотоксичные элементы, оказывающие гонадотоксическое, эмбриотоксическое и канцерогенное действие. Происходит увеличение плотности загрязнителя на 1 м2 площади и 1 м3 воздуха. Это приводит к качественному и количественному изменению состава воздуха.

13. Эколого-гигиеническая характеристика источников загрязнения атмосферного воздуха. Качество атмосферного воздуха современных городов

Основными токсическими веществами, которые постоянно обнаруживаются в атмосферном воздухе промышленных городов являются оксид серы, азота, углерода, оксиданты, пыль разного состава. В атмосферном воздухе имеются высокотоксичные соединения, образующиеся в результате химической трансформации токсичных веществ, на процессы окисления влияют ультрафиолетовые лучи, присутствие озона, влажность воздуха. Например сернистый газ окисляется в триоксид серы, который с влагой воздуха образует аэрозоль серной кислоты, накопление ее в атмосферном воздухе приводит к выпадению кислотных дождей. Разложение диоксидов азота под влиянием ультрафиолетовых лучей на оксид азота и атомарный кислород влечет образование свободных радикалов озона. Оксиды азота и углеводороды связываются с молекулярным кислородом и образуются оксиданты. Окисление углеводородов олефинового ряда (кептан, гексан) приводит к образованию высокотоксичных соединений пероксиацетилнитрона. Учавствуют в образовании фотохимического смога.

В загрязнении воздуха городов участвуют выбросы промышленных предприятий и работающего транспорта: крупные теплоэлектростанции и электростанции, предприятия черной и цветной металлургии. В результате сжигания топлива в воздух выбрасывается летучая зола, сажа, газообразные продукты. Летучая зола содержит кремний, кальций, магний, алюминий, железо, калий, титан, серу. Каменноугольный дым содержит кроме сажи смолистые вещества, сернистый газ. Выбросы сернистого газа в атмосферный воздух промышленных городов нарастают из года в год. Предприятия черной и цветной металлургии выбрасывают пыль меди, оксида железа, свинца и множество микроэлементов. Сероводород и меркаптан присутствуют в выбросах предприятий перерабатывающих многосернистую нефть, хлор, оксиды азота, сероуглерод. На долю автотранспорта приходится более 70% всей суммы загрязнителей воздушной среды городов. Выхлопные газы содержат оксид углерода, озон, оксиданты.

Загрязнение атмосферного воздуха ухудшает санитарные условия жизни, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшение естественной освещенности, повышением туманообразования. Частота возникновения туманов в крцпных промышленных городах увеличивается из в года в год. Туманообразование связано с конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устойчивой пылегазовой смеси.

14.Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения и санитарные условия жизни в городах

Загрязнение атмосферного воздуха промышленных городов оказывает многообразное вредное воздействие; отравление населения токсичными веществами приводит к ухудшению здоровья и снижению работоспособности, способствует ухудшению санитарных условий жизни населения, а также приносит экономический ущерб в результате потери ценного сырья в виде отходов. Малые концентрации токсичных веществ атмосферного воздуха способствуют развитию у населения хронических отравлений. Симптомы отравления часто бывают маловыраженными, субъективные жалобы неопределенны. Часто хроническое воздействие токсичного вещества приводит к снижению защитных сил организма, что проявляется в повышении общей заболеваемости либо в понижении работоспособности. В связи с загрязнением атмосферного воздуха возрастает частота хронических неспецифических заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тяжелыми сердечно-сосудистые заболевания. Под влиянием окиси углерода развивается более выраженный и ранний атеросклероз, изменяется сердечная проводимость. Действие пыли атмосферного воздуха на население менее выражено, чем действие пыли на рабочих промышленных предприятий, из-за меньшей концентрации и быстрого разбавления в атмосфере. Однако отмечены случаи развития у населения, проживающего в районах с сильным запылением атмосферного воздуха выбросами ТЭЦ, работающих на многозольном топливе, начальных пневмокониотических изменений в легких. Наиболее выраженные изменения отмечены у детей, стариков, лиц с хроническими заболеваниями бронхолегочной системы. Загрязнение атмосферного воздуха крупнодисперсной пылью способствует глазному травматизму, обращаемость населения за медицинской помощью по поводу инородных тел глаз в промышленных районах в 3-4 раза выше, чем в пригороде. Население, проживающее в районах с сильным загрязнением атмосферного воздуха, в 3-5 раз чаще болеет бронхитом, пневмонией, ангиной, чем население чистых районов.

В последнее время периодически отмечаются случаи появления раздражающих туманов, которые содержат комплексы органических соединений серы. Известны подъемы заболеваемости населения, связанные с кратковременным увеличением концентраций токсичных веществ в воздухе. Описаны вспышки бронхиальной астмы у лиц, ранее не болевших, связанные с отравлениями выбросами нефтеперерабатывающих заводов или продуктами сжигания мусора. Отмечены аллергические реакции у населения в зоне выбросов заводов микробиологической промышленности. Неблагоприятное действие на организм загрязнителей атмосферного воздуха проявляется также в накоплении некоторых веществ (свинец, кадмий и др.) в костях и тканях организма, что может привести к развитию хронических отравлений у населения, проживающего вблизи источников выброса в атмосферу этих соединений. Длительное действие малых концентраций токсичных веществ может провоцировать обострения хронических заболеваний бронхолегочной системы, укорачивать ремиссии, повышать частоту осложнений. Все больше случаев специфических заболеваний, связанных с загрязнением атмосферного воздуха, отмечается у населения, не имеющего профессионального контакта с конкретным токсичным веществом. Это касается фтора, бериллия, кадмия, марганца, асбеста. Загрязнение атмосферного воздуха способствует снижению иммунобиологической резистентности организма, ухудшению показателей физического развития детей, повышению общей заболеваемости населения.

Влияние загрязнения атмосферного воздуха на санитарные условия жизни населения. Загрязнение атмосферного воздуха ухудшает санитарные условия жизни населения, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшении естественной освещенности, туманообразовании. Частота туманов в крупных промышленных городах увеличивается из года в год. Туманообразование связано с конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устойчивой пылегазовой смеси. Такие туманы длительно сохраняются, способствуют ухудшению здоровья и работоспособности населения, увеличению числа уличных травм, угнетают самочувствие людей. Атмосферные загрязнения неблагоприятно воздействуют и на растительность. Наиболее вредны пыль, диоксид углерода и сернистый газ. Они вызывают нарушение процессов жизнедеятельности растений и в конечном итоге их гибель. В связи с большой адсорбирующей поверхностью и медленной сменой хвои токсическому воздействию наиболее подвержены ель и сосна. Плодовые деревья также малоустойчивы в городской среде. Лиственные деревья легче переносят влияние токсических агентов атмосферного воздуха. Гибель растений приносит ощутимый экономический ущерб, он усугубляется потерей с выбросами ценных веществ, разрушением бетонных конструкций, ускорением коррозии металлических покрытий и ограждений. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное эстетическое воздействие, население жалуется на быстрое загрязнение стекол, мебели, разрушение занавесок, гибель комнатных растений, неприятные запахи, невозможность проветривания жилищ и т.д. Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха стало проблемой века, и только проведение квалифицированных санитарно-гигиенических и законодательных мероприятий сможет освободить человечество от вредного воздействия загрязнения атмосферного воздуха.

15. Природоохранные мероприятия по предупреждению загрязнения атмосферного воздуха

Громадное количество продуктов сжигания топлива, поступающее в атмосферу, приводит к изменению климата. Это серьезная экологическая проблема, имеющая глобальный характер.

Для предупреждения изменения климата на нашей планете необходимо модернизировать существующие энергетические системы с целью повышения их эффективности, использовать возобновляемые источники энергии, например энергию Солнца, ветра, воды, геотермальных источников, океана и др., а также способствовать сохранению природных поглотителей и накопителей парниковых газов, включая леса и экосистемы воды. Для снижения выбросов в атмосферный воздух газов, способствующих парниковому эффекту, необходимо развивать виды транспорта, которые в минимальной степени наносят ущерб окружающей среде. Большую озабоченность ученых вызывает явление истощения озонового слоя атмосферы, получившее название «озоновой дыры». Озоновый слой находится на высоте 10-50 км и защищает земную поверхность от коротковолновых ультрафиолетовых лучей. Одна из причин истощения озонового слоя - загрязнение атмосферы фреонами (аэрозольными хлор-фтор-углеродами), которые широко используются в быту в качестве хладагентов, пенообразователей, растворителей в аэрозольных упаковках. Эти газообразные вещества на высоте озонового слоя подвергаются фотохимическому разложению с образованием оксидов, интенсивно разрушающих озон. В настоящее время в мире производится 1300 тыс. т озонразрушающих веществ. Продукты неполного сгорания органического топлива сверхзвуковых самолетов и космических аппаратов также разрушают озоновый слой. В 1987г площадь озоновой дыры над Антарктидой составляла около 7 млн кмІ. В 1995г сформировались «мини-дыры» над северными регионами Канады и Скандинавским полуостровом. Уменьшение содержания в атмосфере озона и увеличение интенсивности ультрафиолетового излучения может быть причиной роста количества онкологических заболеваний (рака кожи), катаракты, снижения резистентности организма к инфекционным заболеваниям. Для сохранения озонового слоя Земли проводят мероприятия, направленные на снижение выбросов фреонов, замену их на экологически безопасные вещества.

АРХИТЕКТУРНО ПЛАНИРОВОЧНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА. Данные меры направлены на регламентацию строительства предприятий, планирование городской застройки с учетом экологических соображений, озеленение городов и др. При строительстве предприятий необходимо придерживаться правил установленных законом и не допускать строительство вредных производств городской черте. Необходимо осуществлять массовое озеленение городов, т. к. зеленые насаждения впитывают из воздуха многие вредные вещества и способствуют очищению атмосферы. Чрезвычайна, остра также проблема рационального расположения дорожной сети в городах, а также качество самих дорог. Бездумно построенные в свое время дороги совершенно не рассчитаны на современное количество машин. Необходима также капитальная реконструкция (а не косметический ремонт) дорожного покрытия, строительство современных транспортных развязок, выпрямление дорог, устройства звукозащитных барьеров и озеленение придорожной полосы. Необходимо также обеспечить оперативный контроль над состоянием атмосферы, через сеть постоянный и передвижных станций контроля. Также следует обеспечить хотя бы минимальный контроль над чистотой выхлопов автотранспорта, через специальные проверки. Нельзя также допускать процессов горения на различных свалках, т. к. в этом случае с дымом выделяется большое количество вредных веществ.

ЗАКОНОДАТЕЛЬНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Правоотношения по охране атмосферного воздуха в РФ регулируются специальным законом «Об охране атмосферного воздуха». Данный Закон направлен на сохранение и улучшение качества атмосферного воздуха, его восстановление для обеспечения экологической безопасности жизнедеятельности человека, а также предотвращение вредного воздействия на окружающую среду. Закон устанавливает правовые и организационные основы норм хозяйственной и иной деятельности в области использования и охраны атмосферного воздуха.

В соответствии со ст. 1 Закона, атмосферный воздух - это охраняемый природный объект, представляющий собой газовую оболочку нашей планеты. Охрана атмосферного воздуха - совокупность организационных, экономических, технических, правовых и иных мероприятий, направленных на предотвращение загрязнения атмосферного воздуха, осуществляемых государственными органами, юридическими и физическими лицами

Основные направления воздухоохранных мероприятий для действующих производств включают технологические и специальные мероприятия, направленные на сокращение объемов выбросов и снижение их приземных концентраций.

Технологические мероприятия включают:

· использование более прогрессивной технологии по сравнению с применяющейся на других предприятиях для получения той же продукции;

· увеличение единичной мощности агрегатов при одинаковой суммарной производительности;

· применение в производстве более "чистого" вида топлива;

· применение рециркуляции дымовых газов;

· внедрение наиболее совершенной структуры газового баланса предприятия.

К специальным мероприятиям, направленным на сокращение объемов и токсичности выбросов объекта и снижение приземных концентраций загрязняющих веществ, относятся:

· сокращение неорганизованных выбросов;

· очистка и обезвреживание вредных веществ из отходящих газов;

· улучшение условий рассеивания выбросов.

16.Качество питьевой воды

Оно должно соответствовать следующим общим требованиям: вода питьевая должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по своему химическому составу и благоприятна по своим физическим и органолептическим свойствам. Эти требования отражены в Санитарно-эпидемиологических правилах и нормах - СанПиН 2.1.4.1074-01 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества". Данные санитарные правила применяются в отношении воды, предназначенной для потребления населением в питьевых и бытовых целях, для использования в процессах переработки продовольственного сырья и производства пищевых продуктов, их хранении и торговли, а также для производства продукции, требующей применения воды питьевого качества.

Нормативные документы всего мира обеспечивают эпидемиологическую безопасность отсутствием в питьевой воде микробиологических и биологических факторов риска - общих колиформных (ОКБ) и термотолерантных колиформных (ТКБ) бактерий, коли-фагов, спор сульфит-редуцирующих клостридий и цист лямблий. При обнаружении в питьевой воде того или иного индикаторного микроорганизма исследования повторяют, дополняя определением азотной группы. Если в повторных анализах обнаруживают отклонение от требований, проводят исследования на наличие патогенной флоры или вирусов.

Радиационная безопасность питьевой воды определяется ее соответствием нормативам по показателям, представленным в табл. 6.4.

Таблица 6.4Показатели радиационной безопасности

Идентификация присутствующих в воде радионуклидов и измерение их индивидуальных концентраций проводятся при превышении количественных значений общей активности.

Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется ее соответствием нормативам по:

• Обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (табл. 6.5).

• Содержанию вредных химических веществ, поступающих в источники водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека (табл. 6.6).

• Содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки на водопроводных станциях (табл. 6.7).

Таблица 6.5Обобщенные показатели

Таблица 6.7 Показатели содержания вредных веществ, поступающих в воду и образующихся в процессе ее обработки в системе водоснабжения

Таблица 6.6Неорганические и органические вещества

В раздел "Обобщенные показатели" вошли интегральные показатели, уровень которых характеризует степень минерализации воды (сухой остаток и жесткость), содержание органических веществ в воде (окисляемость) и наиболее распространенные и повсеместно определяемые загрязнители воды (ПАВ, нефтепродукты и фенолы).

В соответствии с СанПиН 2. .4. 074-0 в качестве нормативов содержания химических веществ в воде используют величины ПДК или ориентировочно допустимый уровень (ОДУ) в мг/л:

* ПДК - максимально допустимая концентрация, при которой вещество не оказывает прямого или опосредованного влияния на здоровье человека (при воздействии на организм в течение всей жизни) и не ухудшает гигиенические условия водопотребления;

* ОДУ - ориентировочно допустимые уровни веществ в водопроводной воде, разработанные на основе расчетных и экспресс-экспериментальных методов прогноза токсичности.

Нормативы установлены в зависимости от признака вредности веществ: санитарно-токсикологического (с.-т.); органолептического (орг.) с расшифровкой характера изменения органолептических свойств воды (зап. - изменяет запах воды; окр. - придает воде окраску; пен. - образует пену; пл. - образует пленку; привк. - придает привкус; оп. - вызывает опалесценцию).

Раздел СанПиН "Безвредность воды по химическому составу" позволяет оценить токсикологическую опасность питьевой воды. Токсикологический риск питьевых вод существенно отличается от эпидемиологического. Трудно представить, что одно вещество может присутствовать в питьевой воде в концентрациях, опасных для здоровья. Поэтому внимание специалистов привлекают хронические эффекты, воздействие таких веществ, которые способны мигрировать через очистные сооружения водопровода, токсичны, могут кумулироваться, обладают отдаленными биологическими эффектами. К ним относятся:

• - токсичные металлы. Они хорошо и прочно связываются в водных экосистемах с донными отложениями, снижают барьерную функцию водопроводов, мигрируют по биологическим цепям, накапливаются в организме человека, вызывая отдаленные последствия.

• - ПАУ - полициклические ароматические углеводороды. Типичным представителем является 3,4-бенз(а)пирен, канцероген, может попадать в питьевую воду при ее контакте со стенками трубопроводов, покрытыми каменноугольной смолой. 99 % ПАУ человек получает с продуктами питания, тем не менее учитывать их в питьевой воде актуально из-за их канцерогенности.

• - ХОС - хлорорганические соединения. Большинство из них обладает мутагенным и канцерогенным действием. ХОС образуются в процессе обеззараживания недостаточно очищенной воды на водопроводной станции. В настоящее время разработан перечень наиболее приоритетных ХОС ( 0 веществ) - хлороформ, четыреххлористый углерод (CCl₄), дихлорбромметан, дибромхлорметан, три- и тетрахлорэтилен, бромоформ, дихлорметан, ,2-дихлорэтан и ,2-дихлорэтилен. Но чаще всего из питьевой воды выделяется хлороформ. Поэтому этот показатель, как наиболее приоритетный, введен в СанПиН 2. .4. 074-0 .

• - пестициды. Являются опасными эко-токсикантами, устойчивы в окружающей среде, токсичны, способны к кумуляции и отдаленным эффектам. В СанПиН 2.4.1074-01 регламентированы наиболее токсичные и опасные из этой группы веществ - У-ГХУГ (линдан); ДДТ - сумма изомеров; 2-4-Д.

Органолептические свойства питьевой воды должны соответствовать требованиям, указанным в табл. 6.8. Величина, указанная в скобках, может быть установлена по согласованию с органами государственной санитарно-эпидемиологической службы.

Таблица 6.8Показатели органолептических свойств питьевой воды

Вода обеспечивает существование живых организмов на Земле и развитие процессов их жизнедеятельности. В деятельности человека вода находит самое широкое применение. С хозяйственной деятельностью человека связано понятие «водные ресурсы», означающее все пригодные для хозяйственного использования запасы поверхностных и подземных вод, включая почвенную и атмосферную влагу.Человечество, развиваясь, меняло подходы к назначению воды. Первоначально преобладало ее прямое использование для питья, приготовления пищи, в бытовых хозяйственных целях. Постепенно возросло значение рек и морей в развитии водного транспорта. юди пользовались водными пространствами как путями сообщения, местом ловли рыбы, добычи соли и для других видов хозяйственной деятельности. Наше время характеризуется быстрым ростом водопотребления по различным направлениям. Прежде всего - в сельскохозяйственном производстве, а также и в других сферах: в промышленном производстве, расход воды на коммунально-бытовые нужды. Потребление воды растет огромными темпами, и население многих стран и регионов мира стало ощущать недостаток водных ресурсов, усиливающийся с каждым годом. Человечество задумалось над проблемой, как обеспечить потребности будущих поколений в воде. Рост промышленного и сельскохозяйственного производства, высокие темпы урбанизации способствовали расширению использования водных ресурсов. По характеру использования водных ресурсов отрасли народного хозяйства делят на водопотребителей и водопользователей. При водопотреблении вода изымается из ее источников (рек, водоемов, водоносных пластов) и используется в промышленности, сельском хозяйстве, для коммунально-бытовых нужд; она входит в состав выпускаемой продукции, подвергается загрязнению и испарению. Водопользование связано с процессами, когда используют не воду как таковую, а ее энергию или водную среду. На такой основе развиваются гидроэнергетика, водный транспорт, рыбное хозяйство, система отдыха и спорта и др. Отрасли народного хозяйства предъявляют к водным ресурсам разные требования, поэтому водохозяйственное строительство наиболее целесообразно вести комплексно, учитывая особенности каждой отрасли, а также изменения в режиме подземных и поверхностных вод, возникающие при строительстве и эксплуатации гидротехнических сооружений, которые нарушают экологические системы. Комплексное использование водных ресурсов позволяет наиболее рационально удовлетворять потребности в воде каждой отрасли народного хозяйства, оптимально сочетать интересы всех водопотребителей и водопользователей, экономить средства на строительство водохозяйственных сооружений.

17.Источники хозяйственно-питьевого водоснабжения, сравнительная гигиеническая характеристика. Зоны санитарной охраны источников

Все источники воды с гигиенической точки зрения, а также по происхождению и локализации можно разделить на 3 группы: подземные, поверхностные и атмосферные.

1)Подземные воды формируются в результате фильтрации через почву атмосферных осадков и поверхностных вод. По глубине залегания и расположению по отношению к земным слоям все подземные воды делятся на верхнюю, среднюю и нижнюю зоны. Для хозяйственно-питьевого водоснабжения чаще всего используют воды верхней зоны, глубина расположения которых достигает 1000, а иногда 2000 м. Необходимо отметить, что при продвижении с севера на юг прослеживаются закономерное повышение минерализации подземных вод и увеличение глубины их залегания. Еще одна закономерность, которую следует отметить при характеристике самоочищения подземных вод, - это увеличение загрязнения воды микроорганизмами, органическими веществами и токсичными примесями по мере уменьшения глубины ее залегания. Качество подземных природных вод в значительной степени определяется строением земной коры.

Наиболее близко к поверхности земли находятся почвенные воды. Они формируются из поверхностных стоков и отражают органический и минеральный состав верхнего почвенного слоя. Почвенные воды неприемлемы в качестве источника водоснабжения в связи с высоким микробным, органическим и минеральным загрязнением, но играют важнейшую роль в поддержании влажности почвы, нормальном функционировании почвенных биоценозов.

Грунтовым водам свойственна высокая минерализация, отражающая химический состав местного грунта. Они практически не содержат микроорганизмов, имеют низкую температуру и приятный вкус.

Наиболее стабильны и надежны в санитарно-эпидемиологическом отношении межпластовые воды, располагающиеся между водонепроницаемыми пластами ниже первого водоупорного слоя. Межпластовым водам свойственны малое аэрирование и слабое развитие биологических процессов и форм жизни, стабильный химический состав и при этом более высокая минерализация, чем у грунтовых вод, содержание необходимых для человека макро- и микроэлементов (кальций, магний, йод, фтор), низкая стабильная температура, хорошие органолептические свойства. Межпластовые воды обычно доброкачественные и могут употребляться для питья без дополнительной обработки.

Особое место среди межпластовых вод занимают артезианские воды, которые, обладая всеми благоприятными свойствами подземных вод, находятся под повышенным давлением.

2)К поверхностным источникам относятся воды рек, озер, искусственных водохранилищ, ручьев, болот, а также морей и океанов. Каждый из этих водоисточников имеет свои особенности. Они различаются содержанием микроорганизмов, органических и минеральных веществ, способностью к самоочищению, обновлению водных ресурсов, физическими свойствами воды. Все поверхностные воды можно разделить на пресные и соленые.

Наиболее часто для водоснабжения используются реки. Речные воды обладают наибольшими способностями к самоочищению, возобновлению стока, высоким дебитом, стабильностью естественного минерального состава. Вместе с тем они наиболее загрязняются антропогенными примесями, так как реки чаще всего используются для сброса хозяйственно-фекальных и техногенных сточных вод, обильно загрязняются сельскохозяйственными стоками. В больших количествах в них поступают паводковые и ливневые воды. Еще одним недостатком рек как источников водоснабжения, особенно в аридных зонах, является уменьшение количества воды и даже пересыхание в жаркий период года. К более стабильным источникам водоснабжения относятся искусственно создаваемые водохранилища на крупных и средних реках, имеющие большой дебит. Однако с резким замедлением движения воды в искусственных водоемах снижается водообмен, что способствует накоплению и осаждению органических веществ, развитию анаэробной микрофлоры, цветению воды, образованию донных отложений, ила. Подобными недостатками обладают и естественные озера, вода которых еще больше подвержена нарушению естественных биоценозов, накоплению органических веществ и гнилостных микроорганизмов, развитию бентоса, особенно при массивном заборе питьевой воды и сбросе сточных вод. Поверхностные и подземные источники, питающие озера, не справляются с поддержанием дебита. Это приводит к обмелению озер, что, в свою очередь, в южных регионах влечет за собой засоление, а в северных - заболоченность. Высокое загрязнение поверхностных источников микроорганизмами и органическими веществами позволяет использовать воду из них для хозяйственно-питьевых целей лишь после соответствующей обработки. Очистка воды осуществляется в несколько этапов. Сначала производится механическая фильтрация, затем освобождение от взвешенных веществ методом коагуляции (осветление) и в заключение воду обеззараживают хлорированием, озонированием и другими методами. После контроля за соответствием качества санитарным требованиям вода подается потребителю.

Как указывалось, перспективным и практически неограниченным источником воды остаются моря и океаны. Наряду с обеззараживанием морскую воду необходимо подвергать опреснению. Использование опресненной морской воды для хозяйственно-питьевых целей перспективно в первую очередь в южных аридных районах. Имеется опыт использования для хозяйственно-питьевых целей опресненной методом дистилляции морской воды.

3)Для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения могут использоваться и атмосферные осадки в виде дождя и снега. Чаще такое применение осадки находят в засушливых южных районах, в арктической зоне, а также в экстремальных ситуациях. Дождевые и снеговые воды мягкие, маломинерализованные. Однако высокий уровень загрязнения атмосферы в современных условиях, особенно в развитых промышленных регионах, позволяет сделать вывод о большом загрязнении осадков растворимыми токсичными веществами, твердыми аэрозолями и микроорганизмами. Выпадающие осадки содержат ионы серной и азотной кислот, углекислоту, канцерогенные и радиоактивные примеси. Таким образом, воду атмосферных осадков нельзя считать чистой. Ее следует подвергать специальной обработке.

При выборе источника водоснабжения в каждом конкретном случае нужно учитывать в первую очередь санитарную надежность потенциального источника. Приоритет принадлежит межпластовым артезианским водам с наиболее высокими и стабильными санитарными показателями. Глубокое залегание водоносных горизонтов и повышенное давление практически гарантируют эпидемическую безопасность артезианских источников. При отсутствии артезианских вод вторыми по санитарной надежности являются межпластовые безнапорные воды. Их микробиологическая характеристика и природный химический состав близки к показателям артезианских вод, но опасность может возникнуть при интенсивном откачивании воды и подсосе загрязнений из других водоносных горизонтов, особенно если в водоупорных слоях есть включения трещиноватых пород. Третьими по санитарной надежности считаются грунтовые воды первого водоносного горизонта. Однако ввиду отсутствия верхнего водонепроницаемого слоя воды этих источников могут значительно уступать по качеству межпластовым, из-за чего их чаще используют для децентрализованного водоснабжения небольших, преимущественно сельских, населенных пунктов. При невозможности использования для хозяйственно-питьевых целей подземных вод следует ориентироваться на поверхностные источники - реки, водохранилища, каналы, озера. Их вода во всех случаях требует специальной обработки, в первую очередь обеззараживания. Однако у поверхностных источников есть и неоспоримое преимущество по сравнению с подземными - несравнимо более высокий дебит. Важнейшим общим требованием к любому источнику централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения является принципиальная возможность доведения показателей воды с помощью стандартных схем и методов обработки, используемых на очистных сооружениях, до критериев, предъявляемых к питьевой воде. В соответствии с ГОСТ 27.61-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора» все подземные и поверхностные источники по степени загрязнения делятся на 3 класса.

При организации водоснабжения населения немаловажно, где брать воду из водоисточника. Если для подземных источников это определяется гидрогеологической характеристикой местности и санитарно-экономическими возможностями, то для открытых источников место водозабора для хозяйственно-питьевых целей должно отвечать ряду жестких санитарных требований. В месте водозабора не должно быть опасных загрязнителей. Наряду с достаточным количеством забираемой воды важно обеспечить сохранность и защиту водозаборных сооружений. Важно, чтобы водозабор по течению был выше городских стоков, активно загрязняющих воду, а также выше притоков реки и оврагов, по которым в реку могут поступать загрязненные стоки. Водозабор следует осуществлять со значительной глубины, что предотвращает поступление в систему очистки цветущей воды. Безопасность водозабора обеспечивается комплексом административных и санитарно-гигиенических мероприятий, в первую очередь зонированием территории водозабора. Санитарное зонирование территории источников водоснабжения регламентируется СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения».

Зоны санитарной охраны (ЗСО) организуются в составе трех поясов: первый пояс (строгого режима) включает территорию расположения водозаборов, площадь всех водопроводных сооружений и водопроводящего канала. Его назначение - защита места водозабора и водозаборных сооружений от случайного или умышленного загрязнения и повреждения. Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения. Санитарные мероприятия должны выполняться в пределах первого пояса ЗСО органами коммунального хозяйства или другими владельцами водопроводов; в пределах второго и третьего поясов ЗСО - владельцами объектов, оказывающих отрицательное влияние на качество воды источников водоснабжения.

18. Источники загрязнения, санитарное состояние и охрана водоемов. Для снабжения питьевой водой используются как подземные, так и поверхностные источники

Вода подземных, особенно межпластовых, источников чище, чем поверхностных. Подземные источники более стабильны, надежны и безопасны по микробиологическим, органолептическим и токсикологическим показателям. Однако количество подземных вод ограниченно. Их непомерное откачивание может привести к тяжелым гидрогеологическим и экологическим последствиям. В связи с этим во многих странах мира широко используются поверхностные воды. К сожалению, при современном росте городов, развитии промышленности, сельского хозяйства и транспорта одновременно увеличивается количество отходов, загрязняющих окружающую среду, в том числе и водоемы. Наиболее сильно при этом страдают поверхностные источники. При неправильном отношении к целостности грунта и водоупорных земных пород без учета геологического строения земной коры возможно загрязнение и подземных источников. Первой задачей охраны водоемов является выяснение причин и источников их загрязнения.

Природные воды загрязняют в первую очередь бытовые хозяйственно-фекальные сточные воды. Они образуются в результате гигиенических процедур и хозяйственной деятельности человека, в них 60% всех загрязнений составляют органические вещества. Кроме того, хозяйственно-фекальные сточные воды содержат огромное количество как непатогенных, так и патогенных микроорганизмов и жизнеспособных яиц гельминтов. В эпидемиологическом отношении весьма опасны сточные воды инфекционных больниц, которые часто не подвергаются специальной обработке перед сбросом в общую канализацию. Хозяйственно-фекальные воды перед спуском в водоем должны проходить полную биологическую очистку, в основе которой лежат процессы аэробного биохимического окисления и обеззараживания. Одновременно в бытовых сточных водах, особенно в последние годы, содержится большое количество ПАВ, прежде всего синтетических моющих средств, которые не устраняет механическая и биологическая очистка. Они очень стойкие и долго не распадаются в природных водоемах. Сброс неочищенных хозяйственно-фекальных сточных вод во всех странах мира создает напряженную эпидемиологическую ситуацию.

Вторым источником загрязнения водоемов являются промышленные стоки. Они оказывают выраженное негативное влияние на состояние природных вод и играют ведущую роль в ухудшении состояния водоемов. Промышленные сточные воды формируются в результате использования воды для технологических целей, поэтому их состав полностью определяется конкретным производственным процессом. В промышленных стоках присутствуют самые разнообразные токсичные вещества: фенолы, цианиды, соединения мышьяка, меди, свинца, ртути, кадмия, полициклические углеводороды, пестициды, технические масла, а также радионуклиды, создающие угрозу отравления водных организмов, людей и домашних животных. Наиболее стабильные радионуклиды и химические вещества, например пестициды, соединения тяжелых металлов, могут распространяться по биологическим цепочкам (вода - моллюски - рыбы - человек; вода - растения - животные - человек), кумулировать и достигать высоких концентраций в продуктах питания. Опасность сброса неочищенных промышленных сточных вод усугубляется также тем, что, помимо токсического действия, присутствующие в них вещества могут давать отдаленные эффекты - канцерогенные, мутагенные, аллергенные, гонадотоксические и эмбриотропные. В загрязненных водоемах возможны интенсивное развитие фитопланктона, ухудшение органолептических свойств воды, снижение содержания кислорода, окислительной способности и, как следствие, нарушение естественных биоценозов и загнивание воды. С точки зрения избыточного развития фитопланктона неблагоприятно поступление в водоемы так называемых термальных вод электростанций, в том числе атомных. Поступление таких стоков способствует бурному развитию микроорганизмов, цветению и загниванию воды водоемов даже в тех климатических районах, где обычно этих явлений не наблюдается.

Еще одним важным источников загрязнения природных вод служит воздушная среда, особенно в промышленно развитых странах и крупных городах. Загрязнение водоемов техногенными осадками стало международной проблемой в связи с тем, что токсичные и радиоактивные вещества распространяются в верхних слоях атмосферы со скоростью более 100 км/ч и за короткое время преодолевают тысячи километров.

Загрязнение крупных рек и других водоисточников, а также прибрежных вод морей и океанов в значительной мере определяется судоходством. В водоемы поступают хозяйственно-фекальные сточные воды, как правило, неочищенные, с судов, не оборудованных биотуалетами, а также горюче-смазочные материалы. Еще больше загрязняются воды в акватории портовых городов.

Высокую опасность в отношении загрязнения воды водоемов, равно как и других сред биосферы, создают аварийные ситуации на предприятиях промышленности, энергетики и на водном транспорте, когда практически одномоментно в водоемы поступает огромное количество химических или радиоактивных веществ. Большое количество взвешенных органических веществ, минеральных примесей и горюче-смазочных материалов поступает в водоемы с ливневыми стоками и особенно с водами ливневой канализации в крупных городах в весенний паводковый период. Воды ливневой канализации, как правило, не подвергаются биологической очистке и обеззараживанию.

Сточные воды сельскохозяйственного производства можно разделить на два основных вида. К первому относятся стоки с полей, содержащие химические вещества в виде минеральных удобрений и ядохимикатов, а также органические соединения, микроорганизмы и гельминты, источником которых являются продукты гниения навоза. Второй вид загрязнений сельскохозяйственного происхождения - жидкие отходы животноводства и птицеводства. В них много органических веществ и микроорганизмов, в том числе условно-патогенных и патогенных. Необходим полный комплекс механической обработки, биологической очистки и обеззараживания этих стоков.

Нередко источниками загрязнения поверхностных водоемов и подземных грунтовых вод становятся свалки бытового и промышленного мусора, особенно несанкционированные, которые появляются стихийно и располагаются без учета особенностей подстилающей земной поверхности. Рыхлость грунта и высокое стояние грунтовых вод способствуют загрязнению первого водоносного горизонта.

Еще одним возможным путем загрязнения подземных источников является сброс сточных вод в глубокие подземные горизонты через поглощающие колодцы и скважины. Некоторые исследователи из Агентства охраны окружающей среды США (Hill P.D., 1983) считают этот метод утилизации промышленных отходов надежным и перспективным. С начала 1950-х годов он находит все более широкое применение во многих странах. В настоящее время в скважины глубиной до 3700 м во многих регионах, в том числе на Крайнем Севере, закачиваются промышленные стоки, содержащие щелочи, кислоты, хроматы, нитраты, сульфаты, фосфаты, а также радиоактивные вещества. Недостаточная изученность данного способа чревата необратимым загрязнением высококачественных вод обширных водоносных горизонтов.

Таким образом, в современных условиях идет массированное загрязнение как поверхностных, так и подземных вод от различных источников.

Интенсивность и уровень современного загрязнения природных вод требуют охраны водных источников, прежде всего законодательными и административными мерами. Это разработка гигиенических нормативов токсичных веществ и строгий контроль за соблюдением их ПДК в воде водоемов, осуществляемый органами Госсанэпиднадзора. В соответствии с современными требованиями проводится контроль содержания более 1000 токсичных агентов - солей тяжелых металлов, полициклических углеводородов, пестицидов и др. Санитарное законодательство одновременно контролирует бактериальный состав и физические свойства воды. Наряду с этими мерами необходимы строгие требования к обработке и сбросу в водоемы городских хозяйственно-фекальных сточных вод. Бытовые стоки должны проходить полную обработку - механическую фильтрацию, биологическую очистку и при необходимости обеззараживание препаратами, выделяющими свободный хлор, в первую очередь хлорной известью. Кроме того, при сбросе в водоемы обработанных стоков следует учитывать сезонный дебит водоема и его способность к самоочищению. В отдельных случаях практикуется аккумулирование наиболее загрязненных сточных вод в накопителях и опорожнение их во время паводка для максимального разбавления. Особый подход требуется к охране водоемов от промышленных сточных вод. Строительную площадку для промышленного объекта нужно выбирать так, чтобы грунт мог защитить подземные воды от загрязнения. На территории предприятия должны быть возведены очистные сооружения, без ввода которых в эксплуатацию объект не может быть принят органами Госсанэпиднадзора. Решающим условием экологической безопасности промышленного предприятия является его технологическое совершенство. Решающая роль в предотвращении загрязнения окружающей среды принадлежит химической очистке водных ресурсов. Можно выделить наиболее часто встречающиеся принципы химической очистки промышленных стоков: нейтрализацию, сорбцию, экстракцию, восстановление, окисление, диазотирование, ионообменные процессы и др. В последние годы разработаны и внедряются методы электрохимического окисления и восстановления, а также эффективные методы электрокоагуляции и электрофлотации для разрушения эмульсий, содержащих жиры. В некоторых случаях для обезвреживания особо токсичных веществ (цианиды, акрилонитрил и некоторые другие) в качестве сильного окислителя используется озон, обладающий также способностью обесцвечивать сточные воды. Тем не менее до настоящего времени наиболее распространены биологическая очистка и хлорирование, которые можно осуществлять после сброса предварительно обработанных промышленных сточных вод в городскую канализацию в общей массе хозяйственно-бытовых стоков. В заключение следует отметить, что некоторые ученые рекомендуют использовать высокоочищенные сточные воды в сельском хозяйстве для полива растений, а очищенные хозяйственно-бытовые стоки в промышленности - в качестве технической воды. После научной проработки этот метод использования сточных вод может стать весьма перспективным.