Принципы нормирования питьевой воды

 

В основе гигиенических требований к качеству воды для питьевых и бытовых нужд лежит принцип, ставящий в центр внимания качества воды, от которых зависят здоровье человека и условия его жизни. В соответствии с современным санитарным законодательствам питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим показателям. Микробиологический состав питьевой воды является основным показателем ее качества и пригодности потребления. При этом учитываются как бактериальное так и вирусное загрязнение.

Эпидемиологическая безопасность питьевой воды в СанПиН оценивается по нескольким показателям. Большая роль среди них отводится термотолератным колиформам как истинным показателям фекального загрязнения и общим колиформам.

Общие колиформные бактерии (ОКБ) – грамотрицательные, оксидазонегативные, не образующие спор палочки, способные расти на дифференциальных лактозных средах, ферментирующие лактозу до кислоты и газа при температуре +37 в течении 24-48 часов.

Термотоллерантные колиформные бактерии (ТКБ) входят в состав ОКБ и обладают всеми их признаками, но в отличие от них, способны ферментировать лактозу до кислоты, альдегида и газа при температуре +44 в течении 24 часов. Таким образом, ТКБ отличается от ОКБ способностью ферментировать лактозу до кислоты и газа при более высокой температуре. Термотоллерантные и общие колиформы должны отсутствовать в 100 мл питьевой воды (в любой из проб при трехкратной повторности анализа).

В распределительной сети крупных централизованных систем питьевого водоснабжения (при количестве исследуемых проб не менее 100 за год) допускается 5% нестандартных проб по общим колиформам, но не в двух последовательно отобранных пробах в одной точке.

Общая численность микроорганизмов (общее микробное число - ОМЧ) определяется по росту на мясопептонном агаре при температуре инкубации 37. Этот показатель используют для характеристики эффективности очистки питьевой воды, его необходимо рассматривать при наблюдении за качеством воды в динамике. Резкое отклонение ОМЧ даже в пределах нормативного значения (но не более 50 в 1 мл) служит сигналом о нарушении в технологии водоподготовки. Рост ОМЧ в воде распределительной сети может свидетельствовать о ее неблагополучном санитарном состоянии, которое способствует размножению микроорганизмов из-за накопления органических веществ или негерметичности, влекущей за собой подсос загрязненных грунтовых вод.

Аэробные сапрофиты составляют только часть общего числа микробов в воде, но являются важным санитарным показателем качества воды, так как между степенью загрязнения ее органическими веществами и микробным числом существует прямая зависимость. Кроме того, полагают, что чем выше общее микробное число, тем больше вероятность присутствия в воде патогенных микроорганизмов. Микробное число в водопроводной воде не должно превышать 100.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим показателям (таблица 1).

Таблица 1. Микробиологические показатели питьевой воды

Показатели	Единицы измерения	Нормативы
Термотолерантные колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Отсутствие
Общие колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Отсутствие
Общее микробное число	Число образующих колоний бактерий в 1мл	Не более 50
Колифаги	Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл	Отсутствие
Споры сульфидредццирующих клостридий	Число спор в 20 мл	Отсутствие

4. Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды

4.1. Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

4.2. Качество питьевой воды должно соответствовать гигиеническим нормативам перед ее поступлением в распределительную сеть, а также в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети.

4.3. Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям, представленным в таблице 1.

Таблица 1

Показатели	Единицы измерения	Нормативы
Термотолерантные колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл 1)	Отсутствие
Общие колиформные бактерии 2)	Число бактерий в 100 мл 1)	Отсутствие
Общее микробное число 2)	Число образующих коло­нии бактерий в 1мл	Не более 50
Колифаги 3)	Число бляшкообразующих единиц (БОЕ) в 100 мл	Отсутствие
Споры сульфитредуцирующих клостридий 4)	Число спор в 20 мл	Отсутствие
Цисты лямблий 3)	Число цист в 50 л	Отсутствие

Примечания:

1) При определении проводится трехкратное исследование по 100 мл отобранной пробы воды.

2) Превышение норматива не допускается в 95% проб, отбираемых в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети в течение 12 месяцев, при количестве исследуемых проб не менее 100 за год.

3) Определение проводится только в системах водоснабжения из поверхностных источников перед подачей воды в распределительную сеть.

4) Определение проводится при оценке эффективности технологии обработки воды.

4.3.1. При исследовании микробиологических показателей качества питьевой воды в каждой пробе проводится определение термотолерантных колиформных бактерий, общих колиформных бактерий, общего микробного числа и колифагов.

4.3.2. При обнаружении в пробе питьевой воды термотолерантных колиформных бактерий и (или) общих колиформных бактерий, и (или) колифагов проводится их определение в повторно взятых в экстренном порядке пробах воды. В таких случаях для выявления причин загрязнения одновременно проводится определение хлоридов, азота аммонийного, нитратов и нитритов.

4.3.3. При обнаружении в повторно взятых пробах воды общих колиформных бактерий в количестве более 2 в 100 мл и (или) термотолерантных колиформных бактерий, и (или) колифагов проводится исследование проб воды для определения патогенных бактерий кишечной группы и (или) энтеровирусов.

4.4. Исследования питьевой воды на наличие патогенных бактерий кишечной группы и энтеровирусов проводится также по эпидемиологическим показаниям по решению центра госсанэпиднадзора.

4.3.5. Исследования воды на наличие патогенных микроорганизмов могут проводиться только в лабораториях, имеющих разрешение для работы с возбудителями соответствующей группы патогенности и лицензию на выполнение этих работ.

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

4.4.1. 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 (таблица 2);

Таблица 2

Показатели	Единицы измере­ния	Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более	Пока­затель вред­ности 1)	Класс опас­ности
Обобщенные показатели
Водородный показатель,	единицы рН	в пределах 6 ¾ 9
Общая минерализация (сухой остаток)	мг/л	1000 (1500) 2)
Жесткость общая	ммоль/л	7,0 (10) 2)
Окисляемость перманганатная	мг/л	5,0
Нефтепродукты, суммарно	мг/л	0,1
Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионоактивные	мг/л	0,5
Фенольный индекс	мг/л	0,25
Неорганические вещества
Алюминий (Аl3+)	мг/л	0,5	с.-т.
Барий (Ва2+)	-"-	0,1	-"-
Бериллий (Ве2+)	-"-	0,0002	-"-
Бор (В, суммарно)	-"-	0,5	-"-
Железо (Fе, суммарно)	-"-	0,3 (1,0) 2) орг.
Кадмий (Сd, суммарно)	-"-	0,001	с.-т.
Марганец (Мn, суммарно)	-"-	0,1 (0,5) 2)	орг.
Медь (Сu, суммарно)	-"-	1,0	-"-
Молибден (Мo, суммарно)	-"-	0,25	с.-т.
Мышьяк (Аs, суммарно)	-"-	0,05	с.-т.
Никель (Ni, суммарно)	мг/л	0,1	с.-т.
Нитраты (по NО3)	-"-		орг.
Ртуть (Нg, суммарно)	-"-	0,0005	с.-т.
Свинец (Рb, суммарно)	-"-	0,03	-"-
Селен (Sе, суммарно)	-"-	0,01	-"-
Стронций (Sr2+)	-"-	7,0	-"-
Сульфаты (SO42-)	-"-		орг.
Фториды (F-)
для климатических районов
- I и II	-"-	1,5	с.-т.
- III	-"-	1,2	-"-
Хлориды (Сl-)	-"-		орг.
Хром (Сr6+)	-"-	0,05	с.-т.
Цианиды (CN-)	-"-	0,035	-"-
Цинк (Zn2+)	-"-	5,0	орг.
Органические вещества
g-ГХЦГ (линдан)	-"-	0,002 3)	с.-т.
ДДТ (сумма изомеров)	-"-	0,002 3)	-"-
2,4-Д	-"-	0,03 3)	-"-

Примечания:

1) Лимитирующий признак вредности вещества, по которому установлен норматив: "с.-т." ¾ санитарно-токсикологический, "орг." ¾ органолептический.

2) Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.

3) Нормативы приняты в соответствии с рекомендациями ВОЗ.

4.4.2. Содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки в системе водоснабжения (таблица 3);

Таблица 3

Показатели	Единицы измерения	Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более	Пока­затель вред­ности	Класс опас­ности
Хлор 1)
- остаточный свободный	мг/л	в пределах 0,3 - 0,5	орг.
- остаточный связанный	-"-	в пределах 0,8 - 1,2	-"-
Хлороформ (при хлорировании воды)	-"-	0,2 2)	с.-т.
Озон остаточный 3)	-"-	0,3	орг.
Формальдегид (при озонировании воды)	-"-	0,05	с.-т.
Полиакриламид	-"-	2,0	-"-
Активированная кремнекислота (по Si)	-"-		-"-
Полифосфаты (по РО43-)	-"-	3,5	орг.
Остаточные количества алюминий- и железо­содержащих коагулянтов	-"-	см. показатели "Алюминий", "Же­лезо" таблицы 2.

Примечания:

1) При обеззараживании воды свободным хлором время его контакта с водой должно составлять не менее 30 минут, связанным хлором ¾ не менее 60 минут.

Контроль за содержанием остаточного хлора производится перед подачей воды в распределительную сеть.

При одновременном присутствии в воде свободного и связанного хлора их общая концентрация не должна превышать 1,2 мг/л.

В отдельных случаях по согласованию с центром госсанэпиднадзора может быть допущена повышенная концентрация хлора в питьевой воде.

2) Норматив принят в соответствии с рекомендациями ВОЗ.

3) Контроль за содержанием остаточного озона производится после камеры смещения при обеспечении времени контакта не менее 12 минут.

4.4.3. Содержанию вредных химических веществ, поступающих в источники водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека (Приложение 2).

4.4.4. При обнаружении в питьевой воде нескольких химических веществ, относящихся к 1 и 2 классам опасности и нормируемых по санитарно-токсикологическому признаку вредности, сумма отношений обнаруженных концентраций каждого из них в воде к величине его ПДК не должна быть больше 1. Расчет ведется по формуле:

где С¹, С², Сⁿ ¾ концентрации индивидуальных химических веществ 1 и 2 класса опасности: факт. (фактическая) и доп. (допустимая).

4.5. Благоприятные органолептические свойства воды определяются ее соответствием нормативам, указанным в таблице 4, а также нормативам содержания веществ, оказывающих влияние на органолептические свойства воды, приведенным в таблицах 2 и 3 и в Приложении 2.

Таблица 4

Показатели	Единицы измерения	Нормативы, не более
Запах	баллы
Привкус	-"-
Цветность	градусы	20 (35) 1)
Мутность	ЕМФ (единицы мут­ности по формазину) или мг/л (по каолину)	2,6(3,5) 1)   1,5(2) 1)

Примечание:

Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.

4.5.1. Не допускается присутствие в питьевой воде различимых невооруженным глазом водных организмов и поверхностной пленки.

4.6. Радиационная безопасность питьевой воды определяется ее соответствием нормативам по показателям общей a- и b- активности, представленным в таблице 5.

Таблица 5

Показатели	Единицы измерения	Нормативы	Показатель вредности
Общая a-радиоактивность	Бк/л	0,1	радиац.
Общая b-радиоактивность	Бк/л	1,0	-"-

4.6.1. Идентификация присутствующих в воде радионуклидов и измерение их индивидуальных концентраций проводятся при превышении нормативов общей активности. Оценка обнаруженных концентраций проводится в соответствии с ГН 2.6.1.054-96.

результате интенсивного использования водных ресурсов происходит химическое, физическое, биологическое и тепловое загрязнение гидросферы.

Продукты сгорания топлива, остатки нефтепродуктов, органические соединения, кислотные и щелочные соединения, которые содержатся в технологических водах, сбрасываемых в открытые водоемы без предварительной очистки, значительно их загрязняют и нарушают процессы самоочищения в водоемах.

Химическое загрязнение воды происходит в результате попадания в водоемы вместе со сточными водами загрязнений неорганических (кислоты, щелочи, минеральные соли и пр.) и органических (нефть и нефтепродукты, органические соединения, поверхностно – активные вещества, моющие и дезинфицирующие вещества, пестициды, гербициды, ратициды, инсектициды и пр.).

Многие из органических загрязнителе для водных обитателей являются токсичными. К токсическим веществам относятся соединения хрома, мышьяка, меди, свинца, ртути, фтора, кадмия и др.

Эти вещества поглощаются планктонными организмами, а затем по питательной цепочке они попадают к более высокоорганизованным организмам и в конечном итоге – в организм человека.

Нефть и нефтепродукты относятся к числу наиболее опасных загрязнителей.

Содержание нефти даже в количестве 0,05 мг/л делает воду непригодной для питья. Многие виды водных организмов при попадании в воду даже такого малого количества нефти погибают, изменяются пути миграции рыб.

Особенно чувствителен к нефтяным и другим загрязнителям фито- и зоопланктон.

Нефтяная пленка сильно изменяет отражательную способность водной поверхности, изменяет тепловой баланс.

Значительное количество нефти выбрасывается на берег. Здесь она губит прибрежные экосистемы, которые долго после этого не восстанавливаются.

Часть нефти впитывается в грунтовые воды. Длительно не разлагающиеся нефтепродукты водными течениями разносятся на далекие расстояния.

Чистота поверхностных вод – это проблема мирового масштаба.

За последние десятилетия за счет выбросов из антропогенных источников существенно возросла в гидросфере концентрация свинца, меди, цинка, кадмия, хрома.

Повышение кислотности озер наносит ущерб рыбным промыслам. Погибают представители фито- и зоопланктона, бентоса, макрофиты, амфибии и пр. Нарушается взаимосвязь флоры и фауны водных систем. Повышение кислотности приводит к ускоренному накоплению ртути в организме рыб.

Кадмий, применяемый широко в промышленности, является одним из очень токсических веществ. Он используется как защитное покрытие стали, в качестве пигментной добавки применяется при изготовлении пластмасс и стекла, используется как электродный материал, является компонентом различных сплавов и гальванических покрытий. Даже небольшие его концентрации в воде вызывают у людей заболевания нервной системы, поражение костной ткани.

В естественных условиях источниками кадмия являются вулканические извержения.

Антропогенными источниками кадмия являются городские отходы (кадмиевые батарейки, стабилизаторы, пластмассы и пр.). При сжигании отходов кадмий поступает в атмосферу.

В водную среду кадмий попадает вместе с выбросами рудников по добыче цветных металлов, с шахтными дренажными водами, сточными водами предприятий по горным работам и перерабатывающим металлоносные руды, вместе с отходами производства гипса и фосфатных удобрений.

Скорость поглощения кадмия водными организмами и проявление его токсического действия зависят от многих факторов окружающей среды (солености, содержания органических веществ, температуры, Рн и других параметров воды). Так, на пресноводные организмы кадмий оказывает ингибирующее действие в более низких концентрациях, чем на организмы, обитающие в морской воде. Содержащиеся в воде различные органические вещества, могут усиливать или снижать скорость поглощения кадмия водными организмами.

Хром так же, как и кадмий, является токсическим веществом. На человека и животных хром оказывает токсическое, аллергическое, раздражающее, канцерогенное и мутагенное действие.

Ртуть в чистом виде является очень токсичным веществом, но наиболее токсичными являются соединения ртути, такие как, метилртуть, этилртуть и др. Попадая в организм человека, ртуть локализуется в печени, селезенке, костном мозгу.

Накопление тяжелых металлов (меди, кадмия, хрома, ртути и др.) в клетках фитопланктона и зоопланктона с одной стороны способствует снижению численности водных микроорганизмов, а с другой – обеспечивает накопление этих металлов в тканях рыб, поедающих представителей фито- и зоопланктона. Аккумуляция тяжелых металлов тканями рыб, создает угрозу отравления людей этими металлами через рыбные продукты, употребляемые в пищу.

Определенную негативную роль в состоянии окружающей среды играют жилищно-коммунальные предприятия.

Их негативное влияние связано с изъятием большого количества природных вод (поверхностных и подземных) для целей хозяйственного, питьевого и промышленного водоснабжения, со сбросом в водные объекты неочищенных или недостаточно очищенных бытовых и промышленных сточных вод.

Бытовые сточные воды – это воды из кухонь, туалетных комнат, душевых, бань, прачечных, столовых, больниц и пр. В результате постоянного сброса бытовых сточных вод снижается способность воды естественных водоемов к самоочищению, Под влиянием течений загрязнения, поступающие с бытовыми стоками, очень быстро распространяются, оказывая вредные воздействия на животный и растительный мир.

Черная металлургия является одним из крупнейших потребителей воды. Сточные воды предприятий черной металлургии в пределах 30 – 40% загрязнены различными примесями и вредными соединениями.

Вода, используемая металлургическими предприятиями, и прежде всего в прокатном производстве, загрязнена взвешенными частицами, образующимися при очистке от пыли, золы и других твердых материалов, а также маслами, эмульсиями и травильными растворами.

Химической промышленностью производится огромное количество самых различных химических средств. К ним относятся пестициды, минеральные удобрения, поверхностно – активные вещества (ПАВ).

Поверхностно – активные вещества антропогенного происхождения – это один из наиболее распространенных загрязнителей природных вод.

ПАВ содержатся в промышленно – бытовых сточных водах любого населенного пункта и при недостаточной очистке сточных вод ПАВ загрязняют окружающую среду.

Все известные ныне поверхностно – активные вещества (ПАВ) можно разделить на две большие группы.

К первой группе относятся поверхностно - активные вещества биологического происхождения, которые образуются в живых клетках и участвуют в различных функциях клетки и даже всего организма в целом.

К ним относятся липиды, фосфолипиды, жирные кислоты и их соли.

Вторую группу поверхностно – активных веществ составляют синтезированные из продуктов перегонки нефти. В местах производства ПАВ их концентрация в рабочей зоне очень высокая.

Производство и широкое применение синтетических ПАВ, особенно в составе моющих средств, обусловило поступление их со сточными водами во многие водоемы, в том числе и в источники хозяйственно – питьевого водоснабжения.

Широкое использование ПАВ отрицательно сказывается на окружающей среде, и прежде всего, на водоемах. Поверхностно – активные вещества способствуют снижению продуктивности водоемов и нередко – полному уничтожению рыбы.

ПАВ используются для промывки и обезжиривания металлических деталей, стеклянных и полимерных твердых поверхностей. Их используют в лакокрасочном и пластмассовом производстве, при производстве кино- и фотоматериалов, магнитных лент, для улучшения качества резины, синтетических волокон.

Растворами ПАВ пропитывают грунтовой материал и семена растений (поскольку ПАВ обладают инсектицидными и гербицидными свойствами). Их используют в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности. При производстве лекарственных препаратов и аэрозолей

В медицине и фармацевтической промышленности ПАВ используют как эмульгаторы и стабилизаторы.

Они используются как дезинфицирующие вещества при обработке рук хирургов, воздуха операционных и других помещений лечебно – профилактических учреждений.

Широкое применение ПАВ приводит к тому, что загрязнение воды этими веществами сейчас можно сравнить только с загрязнением нефтью Мирового океана.

Попадая в почву, поверхностно – активные вещества могут проникать как в поверхностные, так и в подземные воды.

Вместе с водой ПАВ попадают в организм наземных и водных представителей растительного и животного мира.

В водоемах поверхностно – активные вещества аккумулируются организмами, в том числе представителями бентоса, а также различными донными отложениями, которые могут стать вторичным источником загрязнения поверхностных вод этими веществами.

ПАВ способствуют более интенсивному поглощению водными обитателями других химических загрязнителей, в том числе тяжелых металлов, минеральных удобрений, пестицидов.

Поверхностно – активные вещества оказывают отрицательное влияние на процессы очистки сточных вод.

На сегодняшний день проблема предотвращения поступления ПАВ в окружающую среду носит глобальный характер.

Большой урон живой природе наносит увеличивающаяся химизация сельского хозяйства. За последние годы резко увеличилось производство и применение минеральных удобрений, инсектицидов, гербицидов, фунгицидов.

Пестициды, попадающие в воду, накапливаются в организме рыб, а через них – в организме человека. Многие из них являются канцерогенами, что небезразлично для человеческого организма.

В резиновой промышленности и в сельском хозяйстве в качестве инсектицидов и гербицидов применяются дикарбаматы. Некоторые из них используют для борьбы с насекомыми – переносчиками возбудителей трансмиссивных инфекционных болезней.

Дикарбаматы образуют растворимые и нерастворимые в воде соединения с тяжелыми металлами. Накапливаясь в воде и почве, они усваиваются через корневую систему растениями, аккумулируются в клетках водных организмов, различных живых существ, в том числе и в организме человека.

Продукты расщепления дикарбаматов угнетают процессы биологического окисления у микроорганизмов, оказывают отрицательное влияние на водоросли и беспозвоночных, на рыб и птиц.

У людей дикарбаматы вызывают поражение органов дыхания, слизистых глаз, кожи. Оказывают аллергизирующее и мутагенное действие, способствуют дегенерации нервных волокон, нарушают развитие и функцию яичек, вызывают дерматиты и изменения в печени, обладают канцерогенным действием, угнетают активность ферментов.

Производные эфиров – карбаматы используются как инсектициды и нематодоциты.

Как инсектициды карбаматы наносятся путем распыления на растения и затем они попадают в почву или их сразу наносят на почву, если применяют как нематодоциты или гербициды.

Карбаматы оказывают угнетающее действие на почвенные микроорганизмы и тем самым нарушают процессы, регулирующие плодородие почвы, накапливаются в организме почвенных животных, а в водоемах аккумулируются в организме рыб.

В результате быстрого выщелачивания карбаматы попадают в грунтовые воды.

Определенную роль в загрязнении водной среды играют автотранспорт, автозаправочные станции, железнодорожный, воздушный и водный транспорт.

Водный транспорт является одним из дешевых видов транспорта и, вместе с тем, достаточно сильно загрязняющим водную среду.

Различают речной и морской виды транспорта.

Различают первичное и вторичное загрязнение вод, связанное с водным транспортом.

Первичное загрязнение, обусловленное водным транспортом, связано с поступлением в водоемы различных загрязняющих веществ, среди которых пестициды, различные ядовитые вещества, попадающие в воду при их транспортировке и хранении, а также мусор и другие твердые отходы. И как следствие этого – эвтрофикация вод, заглатывание загрязнителей гидробионтами.

В процессе эксплуатации судов в воду поступают фенолы, соединения свинца, ароматические углеводороды, нефтепродукты. Образование нефтяной пленки на поверхности воды вызывает гибель планктона и других гидробионтов.

Вторичное загрязнение вод, связанное с автотранспортом – это цепные реакции, протекающие под воздействием первичных загрязнителей.

Судоходство и нефтяные промыслы на морском шельфе играют наиболее существенную роль в загрязнении морской воды.

Развитие судоходства, добыча нефти со дна моря, сброс сточных вод в открытые водоемы, морские катастрофы, в результате которых на дно опускаются атомные реакторы, а на поверхности плавают тонны нефтепродуктов, расширение вмешательства людей в круговорот природных веществ – все это отрицательно сказывается на жизни водных биоценозов и влечет за собой самые нежелательные последствия.

Нефть, поступающая в огромном количестве в морскую воду, наносит большой ущерб флоре и фауне водоемов, вызывает нарушения в отношениях между биологическими сообществами.

К наиболее распространенным и небезопасным загрязнителям морской воды вместе с нефтепродуктами, тяжелыми металлами, ПАВ относятся и пестициды.

Морской транспорт, на который приходится большая часть грузооборота, стал очень мощным источником загрязнения Мирового океана и впадающих в него рек.

В портах загрязнение морских вод происходит при сбрасывании балластных вод и мусора судами, что способствует повышению загрязнения морской воды нефтепродуктами, азотно-аммонийными и другими соединениями. Вода морей и океанов загрязняется нефтью и при разливе ее во время аварий танкеров, а также при стоке в воду нефти с прибрежных территорий.

Радиоактивное загрязнение воды происходит при сбросе воды с атомных подводных лодок и атомных электростанций, а также при поступлении промывных вод урановых руд.

При загрязнении воды радиоактивным фосфором было зарегистрировано увеличение его концентрации в организме беспозвоночных в 500 раз, в организме уток – более чем в тысячу раз, а в их яйцах – в 200000 раз.

Радиоактивное загрязнение может происходить и за счет промышленных отходов. Сбрасывание их в море в герметических контейнерах совершенно не безопасно, так как в результате возможной коррозии стенок контейнеров в морской воде, отходы могут попасть в морскую воду до того, как их радиоактивность снизится в достаточной мере.

Большую угрозу представляет химическое оружие, попавшее на морское дно в процессе боевых действий. Все случаи затопления химического оружия представляют реальную угрозу, заключающуюся в медленном, постоянном воздействии на гидросферу и окружающую среду высокотоксичных отравляющих веществ и продуктов их разложения. Это приводит к необратимым изменениям биоценозов на значительных прилегающих территориях и к многочисленным случаям химического отравления жителей приморских районов.

Самоочищение водоемов

Поступающие в водоем загрязнения вызывают в нем нарушение естественного равновесия. Способность водоема противостоять этому нарушению, освобождаться от вносимых загрязнений и составляет сущность процесса самоочищения. Самоочищение представляет собой сложный комплекс физических, физико-химических, химических и биохимических явлений.

Гидродинамические процессы смешения стока с водой водоема во многом определяют интенсивность самоочищения, так как понижают концентрацию загрязнений. К числу физических факторов самоочищения относятся также процессы осаждения нерастворимых примесей, поступающих в водоем со сточными водами. Физические явления осаждения тесно связаны с жизнедеятельностью гидробионтов — фильтраторов и седиментаторов. Они извлекают из воды огромные количества взвешенных веществ и выбрасывают непереваренный материал в виде фекальных комочков, легко оседающих на дно. Еще большее значение имеет процесс образования моллюсками псевдофекалий. Таким образом, гидробионты ускоряют процессы осаждения, способствуя очистке воды от взвешенных веществ иx осаждению их в донные отложения.

В водоеме протекают и чисто химические реакции нейтрализации, гидролиза, окисления. Например, при самоочищении от ионов Fe, Mg, Al преобладающим процессом является реакция образования гидроксидов этих металлов с последующим их осаждением.

Самоочищение от ионов тяжелых металлов происходит за счет целого ряда процессов: соосаждения с гидроксидами перечисленных выше металлов, сорбции ионов органическими коллоидами, образования сложных металлоорганических комплексов с гуминовыми кислотами. Доля участия каждого из этих процессов в удалении тяжелых металлов зависит от рН, окислительно-восстановительных условий в водоеме, концентрации металлов. В результате вода освобождается от тяжелых металлов, а в донных отложениях происходит их накопление. Изменение окислительно-восстановительных условий в донных осадках может привести к переходу ионов металлов в водный слой, т.е. к вторичному загрязнению воды.

Минерализация органических загрязнений происходит главным образом за счет биохимических процессов, протекающих с участием разнообразных гидробионтов. Биохимические превращения в водоемах осуществляются как в водной среде, так и в донных отложениях.

Главенствующую роль в окислении растворенных органических веществ играют бактерии. Поступление в водоем органических загрязнений вызывает в нем бурное развитие сапрофитных бактерий. При этом видовой состав бактериального населения определяется характером внесенных загрязнений. В воде развиваются виды, способные использовать те или иные внесенные вещества в качестве источников питания.

Постепенное истощение запасов питательных веществ приводит к уменьшению числа бактерий. Снижение числа бактерий происходит и за счет поедания их представителями зоопланктона (простейшими, коловратками, ракообразными), которые, удаляя из воды коллоиды и мелкие взвешенные вещества, одновременно уничтожают и бактерии.

Органические вещества, как внесенные извне, так и образовавшиеся в результате отмирания фитои зоопланктона, частично оседают на дно. В донных отложениях процессы минерализации протекают столь же интенсивно, как и в водном слое. В этих процессах принимают участие бактерии, черви, моллюски, простейшие, личинки насекомых.

Процессы минерализации заметно усиливаются, если в водоеме присутствуют макрофиты. На стеблях и листьях водных растений обильно развиваются организму перифитона, принимающего участие в окислении органических веществ. В зарослях макрофитов бентос, как правило, более богат разнообразными организмами — минерализаторами. Макрофиты стимулируют процессы аэробного биохимического разложения органических веществ, выделяя в воду значительные количества кислорода. Кроме того, установлено, что в присутствии макрофитов интенсифицируется деятельность многих бактерий, в частности нефтеокисляющих. Объясняется это явление выделением макрофитами в среду метаболитов, стимулирующих обменные процессы у бактерий.

В процессах самоочищения принимает участие комплекс биоценозов, образованных различными гидробионтами. Большинство из них принимает непосредственное участие и в освобождении водоема от бактериальных загрязнений, в том числе от патогенных микробов. Механизм антибактериального действия гидробионтов достаточно разнообразен. Одни из них поглощают бактерии в качестве питания, другие вызывают лизис клетки, третьи выделяют в среду бактерицидные вещества. Между бактериальным населением и другими гидробионтами складываются взаимоотношения разного типа. Преобладающими среди них помимо пищевых являются метабиоз и антагонизм.

Антагонистические отношения между водорослями и бактериями обусловлены несколькими причинами. Это может быть конкуренция за источники азотного питания или то обстоятельство, что в процессе фотосинтеза водоросли подщелачивают сре<