Теоретические основы и методика гигиенического нормирования предельно допустимых концентраций содержания вредных химических веществ в почве.

Химические вещества, загрязняющие почву, представляют опасность для здоровья человека, так как мигрируют биологическими цепочками в организм человека, а также нарушают естественные механизмы самоочищения окружающей среды. Чтобы предотвратить отрицательное воздействие химических веществ на здоровье населения и окружающую среду разрабатывают предельно допустимые концентрации(ПДК). ПДК-это такой уровень химического загрязнения почвы, при прямом контакте которого с человеком или опосредованно через экосистемы не вызывают изменения состояния здоровья населения, санитарные условия его проживания и не нарушают процессы самоочищения. Для определения ПДК прежде всего определяют токсичность исследуемого вещества на теплокровных организмах при поступлении его в организм различными путями. Определяют изменения пищевой ценности растений, которые выращивают на почвах, содержащих исследуемое вещество, фиксируют изменения запаха атмосферного воздуха, вкус, цветность и запах воды и пищевых продуктов в связи с внесением в почву исследуемого вещества, влияние на самоочищающуюся способность почвы и ее биологическую активность, способность химического вещества переходить из почвы в растение и накапливаться в нем. Определяют максимальное количество вещества в почве, которое при попадании в атмосферный воздух и воду не превышает ПДК этого вещества соответственно в воздухе и воде. Как лимитирующую величину, выбирают ту, которая имеет наименьшее подпороговое и пороговую величину, а его числовую величину принимают за ПДК.

11. Показатели солевого состава воды, их гигиеническое значение и нормирование в питьевой воде. Соли аммония являются начальных продуктом гнилостного разложения, а потому его присутствие в воде говорит о свежем загрязнении и возможном присутствии патогенных микроорганизмов. Соли азотистой кислоты указывают на давность загрязнения водоисточника, высокая концентрация нитратов в воде способствует развитию у людей метгемоглобинемии. Совместное присутствие больших количеств хлоридов и солей аммония говорит и загрязнении воды мочой. Сернокислые соли при превышении обычных для данной местности количеств могут быть признаком загрязнения воды животными отбросами. Важное значение имеет жесткость воды, которая зависит от содержания солей щелочно-земельных металлов- кальция и магния. Соли железа встречаются в воде в форме окисных и закисных соединения. От этого изменяется прозрачность, цвет и вкус воды.

12. Критерии оценки чистоты почвы, оценка степени загрязнения почвы по различным группам показателей.

Самоочищение почвы – это способность почвы минерализовать органические вещества, превращая их в безвредные в санитарном отношении органические и минеральные формы, которые способны усваиваться растительностью.

Критерии: 1. Санитарно-химические критерии (Сюда относится санитарное число Хлебникова - это отношение азота гумуса к общему азоту – до 0,9 – недостаточное самоочищение, больше 0,9 - хорошее; также важно знать содержание таких показателей загрязнения как нитриты, соли аммиака, нитраты, хлориды, сульфаты)

2. Санитарно-бактериологические показатели: к ним относятся титры микроорганизмов.

3. Гельминтологическая оценка. В чистой почве не должно содержатся гельминтов, их яиц и личинок.

4. Санитарно-энтомологические показатели - подсчитывают число личинок и куколок мух.

5. Альгологические показатели: в чистой почве преобладают желто-зеленые водоросли, в загрязненной - сине-зеленые и красные водоросли.

6. Радиологические показатели: необходимо знать уровень радиации и содержание радиоактивных элементов.

7. Биогеохимические показатели (для химических веществ и микроэлементов).

Требования к качеству питьевой воды при централизированной водоснабжении (ГСАНПин 2.1.4.1074-01). Показатели и принципы нормирования бактериологических показателей.

ГСАНПиН 2.1.4.1074-01 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора». Этот стандарт предусматривает подразделение подземных и поверхностных источников водоснабжения на три класса. Классификация подземных источников подразделяет их по следующим принципиальным и конкретным критериям:

 1-й класс – качество воды удовлетворяет требованиям, предъявляемым к питьевой воде (вода не требует обработки);

2-й класс – качество воды имеет отдельные отклонения, которые могут быть устранены аэрированием, фильтрованием, обеззараживанием;

 3-й класс – для обеспечения соответствия требованиям питьевой воды необходимо наряду с методами обработки воды 2 класса применить дополнительное фильтрование с предварительным отстаиванием, обработку воды реагентами и т.д.

 Классификация поверхностных источников водоснабжения содержит следующие условия их использования:

1-й класс – для получения воды питьевого качества необходимы обеззараживание воды, фильтрование с коагуляцией или без нее;

 2-й класс – для получения питьевой воды необходимо применить коагуляцию, отстаивание, фильтрование, обеззараживание, при наличии фитопланктона – микрофильтрование;

 3-й класс – для обработки воды источников водоснабжения необходимо наряду с применением методов, предусмотренных для 2 класса водоисточников, дополнительное применение осветления, окисления, сорбционных методов, более эффективного обеззараживания и т.д

Подземные источники:

 Коли-индекс:1й класс- 3, 2й класс- 100, 3й класс- 1000

Поверхностные источники

Число лактозположительных кишечных палочек в 1 дм 3, не более 1й-1000,2й-10000,3й-50000

Требования к качеству питьевой воды при централизированной водоснабжении (ГСАНПин 2.1.4.1074-01). Показатели и принципы нормирования химических показателей.

ГСАНПиН 2.1.4.1074-01 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические и технические требования и правила выбора». Этот стандарт предусматривает подразделение подземных и поверхностных источников водоснабжения на три класса. Классификация подземных источников подразделяет их по следующим принципиальным и конкретным критериям:

 1-й класс – качество воды удовлетворяет требованиям, предъявляемым к питьевой воде (вода не требует обработки);

2-й класс – качество воды имеет отдельные отклонения, которые могут быть устранены аэрированием, фильтрованием, обеззараживанием;

 3-й класс – для обеспечения соответствия требованиям питьевой воды необходимо наряду с методами обработки воды 2 класса применить дополнительное фильтрование с предварительным отстаиванием, обработку воды реагентами и т.д.

 Классификация поверхностных источников водоснабжения содержит следующие условия их использования:

1-й класс – для получения воды питьевого качества необходимы обеззараживание воды, фильтрование с коагуляцией или без нее;

 2-й класс – для получения питьевой воды необходимо применить коагуляцию, отстаивание, фильтрование, обеззараживание, при наличии фитопланктона – микрофильтрование;

 3-й класс – для обработки воды источников водоснабжения необходимо наряду с применением методов, предусмотренных для 2 класса водоисточников, дополнительное применение осветления, окисления, сорбционных методов, более эффективного обеззараживания и т.д

Подземные источники

Железо (Fe), не более Мг/дм 1й класс- 0,3, 2й класс- 10, 3й класс-20

 Марганец (Mn), не более Мг/дм 1й-0,1, 2й-1, 3й-2

Сероводород (H2S), не более Мг/дм 1й-Отсутств. 2й-3, 3й- 10

 Фтор (F), не более Мг/дм 1й-0,7-1,5, 2й-0.7-1,5, 3й-5

Поверхностные источники

Железо (Fe), не более Мг/дм 1й кл- 1, 2й кл-3, 3й кл-5

 Марганец (Mn), не более Мг/дм 1й-0,1,2й-1, 3й-2

15.Требования к качеству питьевой воды при централизированной водоснабжении (ГСАНПин 2.1.4.1074-01). Показатели и принципы нормирования органолептических показателей.

Органолептические свойства питьевой воды регламентируются двумя группами показателей: показатели, исключающие неблагоприятные субъективные и рефлекторные реакции человека (запах, привкус, мутность, цветность), и группа показателей содержания химических компонентов, которые влияют на изменение перечисленных органолептических показателей. Например: сульфаты (повышение их содержание приводит к появлению горького вкуса), хлориды (повышение их количества приводит к появлению соленого привкуса), железо (превышение величины 0,3 мг/дм³ приводит к появлению мутности, опалесценции, концентрация более 1 мг/дм³ приводит к появлению вяжущего металлического привкуса).

Вода не должна содержать другие компоненты, способные изменять её органолептические свойства, (цинк, поверхностно-активные вещества, нефтепродукты, фенолы) в концентрациях, которые определяются стандартными методами исследования

Требования к качеству питьевой воды при нецентрализированной водоснабжении (ГСАНПин 2.1.4.1075-02).

При организации водоснабжения из местных источников водоснабжения, в связи с небольшим количеством потребителей питьевой воды устанавливается ограниченное число показателей, которые контролируются в плановом порядке регламентируются современным нормативным документом (ГСАНПиН 2.2.4-400-10).

а) прозрачной (не более 3,5 НЕМ);

б) бесцветной (не более 35о цветности);

в) без привкуса и запаха (при 20оС и 60 оС не более 3 баллов);

г) с содержанием нитратов не более 50 мг/л (по NО3);

д) фториды <= 1,5 мг/дм3;

е) с коли-индексом не более 10 (коли-титр не менее 100).

ж) патогенные ентеробактерии, ентеровирусы, колифаги, патогенные простейшие и гельминты – отсутсвие

з) перманганатная окисляемость - <= 5 мг/дм3

17. Виды источников нецентрализованного водоснабжения. Гигиенические требования к оборудованию источников нецентрализованного водоснабжения.

Под нецентрализованной системой питьевого водоснабжения следует понимать устройства и сооружения (колодцы, скважины, каптажи и т.д.) для забора воды без ее подачи к местам расходования, открытые для общего пользования граждан

Шахтные колодцы используются для забора подземных вод из первого от поверхности безнапорного водоносного слоя и состоят из надземной части (оголовка), шахты и водоприемной части. Колодец должен иметь крышку или железобетонное покрытие с люком. По периметру оголовка колодца должен быть сделан глиняный «замок». Стенки шахты колодца должны быть оборудованы водонепроницаемыми материалами. Для добычи воды могут использоваться насос, ворот, колесо или «журавль» с укрепленным общественным ведром.

Трубчатые колодцы могут быть общественного и индивидуального пользования. Стенки трубчатых колодцев изготавливаются из водонепроницаемых металлических труб, по которым насосом поднимается вода из водоносных горизонтов, залегающих на различной глубине (от 8 до 100 м и более). На конце должен быть укреплен фильтр. Оголовок должен быть герметично закрыт, иметь кожух и сливную трубу, снабженную крючком для подвешивания ведра. Подъем воды из трубчатого колодца производится с помощью ручных и электрических насосов.

Каптаж родника - специально оборудованная водосборная камера с отверстием для сбора выходящих на поверхность подземных вод, дно и стенки камеры должны быть гидроизолированы с помощью «замка» из глины. Каптаж должен иметь утепленную горловину с люком, крышку, водозаборную и сливную трубы.

Стены колодца или горловины каптажа должны возвышаться над поверхностью земли не менее чем на 0,8 м. Земля вокруг водозаборного устройства присыпается песком, покрывается кирпичом, бетоном или асфальтируется в радиусе не менее 2 м с уклоном от колодца в сторону водоотводной канавы. Около колодца должна быть скамья для ведер. Территория вокруг колодца должна быть огорожена.

Гигиеническая оценка воды для определения пригодности ее применения в качестве питьевой проводится по стандартной схеме. Если выявлено нарушение хотя бы одного санитарно-гигиенического показателя, вода признается непригодной для использования в качестве питьевой без очистки, обеззараживания или специальных методов обработки, выбор которых определяется качеством воды.

18. Гигиеническая характеристика методов осветления и обесцвечивания питьевой воды.

Под осветлением воды понимают удаление взвешенных веществ. Обесцвечивание воды – устранение окрашенных коллоидов или истинно растворенных веществ. Осветление и обесцвечивание воды достигается методами отстаивания, фильтрования и коагулирования.

Коагуляция- п роцесса заключается в увеличении взвешенных частиц, которые находятся в коллоидном состоянии с помощью коагулянтов. Как коагулянты используются химические вещества, которые имеют электрический заряд, противоположный заряду 10 коллоидных частиц, которые находятся в воде и способны коагулироваться. Этим требованиям отвечают соли алюминия и железа. В процессе коагуляции происходит быстрое осветление воды, повышается ее прозрачность, одновременно снижается цветность и частично удаляются микроорганизмы.

Отстаивание воды производят после коагуляции, для того чтобы осели крупные взвешенные частицы. Отстойники- это резервуары, где вода из узкого русла трубы выливается в широкий резервуар и замедляет свое течение. В результате этого взвешенные частицы под действием силы тяжести осаждаются на дно отстойников. Скорость оседания взвешенных частиц зависит от температуры воды и прежде всего от размеров и формы.

В зависимости от направления течения воды отстойники подразделяют на горизонтальные (обычные и радиальные) и вертикальные.

Фильтрация воды необходима для освобождения ее от взвешенных частичек, которые не были удалены на первых этапах обработки воды (при коагуляции и отстаивании). За время нахождения воды в отстойниках (2-6 часов) успевают осесть только достаточно крупные взвешенные вещества. Во время фильтрации вода частично освобождается и от микроорганизмов. Фильтруют воду путем пропускания ее через пористый материал, который задерживает взвешенные частицы. В качестве фильтрующего материала чаще всего используется крупнозернисный (речной) песок, отмытый от примесей.

Фильтрация осуществляется на специальных сооружениях – фильтрах. Различают медленные и скорые фильтры. Предварительная обработка воды производится на микрофильтрах.

19. Гигиеническая характеристика методов обеззараживания питьевой воды при централизованной водоснабжении.

Наиболее распространенным методом обеззараживания воды является хлорирование. Для хлорирования используются как газообразный хлор, так и его соединения.

Обеззараживающий эффект хлора заключается в непосредственном действии на цитоплазму и на обменные процессы.

При хлорировании воды необходимо обеспечить дозу хлора, которая должна обеспечить обеззараживание воды. Доза хлора складывается из хлорпоглощаемости и остаточного хлора. Хлорпоглощаемость – это количество мг хлора, которые тратятся на окисление органических и легкоокисляемых неорганических веществ, содержащихся в воде. Чтобы под действием хлора погибли микроорганизмы, необходимо вносить такое его количество, которое покроет хлорпоглощаемость и образует определенное остаточное количество. По остаточному хлору судят об эффективности хлорирования.

Если содержание остаточного хлора больше 0,5 мг/л, то вода непригодна для питьевых целей, потому что приобретает специфический запах и привкус. Поэтому, обеззараживая воду, подают такое количество (дозу) хлора, чтобы после обработки вода содержала 0,3-0,5 мг/дм³ остаточного хлора.

Хлорирование питьевой воды достаточно безопасное для здоровья людей. Установлено, что употребление воды с содержанием 2,5 мг/дм³ остаточного хлора, не вызывает ни какой патологии.

Различают следующие виды хлорирования воды: обычное, двойное, суперхлорирование и хлорирование с преаммонизацией. При обычном хлорировании хлор вносится однократно после осветления и обесцвечивания воды вдозе обеспечивающей остаточный хлор на уровне 0,3-0,5 мг/дм³. Двойное хлорирование используется в случае, когда бактериальное обсеменение воды значительное и с целью предотвращения разрастания планктона на фильтрах. Хлор вносится в большей концентрации перед коагуляцией и в небольших дозах после фильтрации, обеспечивая остаточной хлор на уровне 0,3-0,5 мг/дм³. Суперхлорирование производится в случаях значительного бактериального загрязнения, в полевых условиях, при невозможности обеспечить 30 - минутный контакт хлора с водой. Вода обрабатывается большими дозами 10-20 мг/дм³ и более. Хлорирование с преаммонизацией заключается в ведении в воду вначале аммиака, а через несколько секунд хлора. В этом случае в воде образуется связанный хлор.

20. Гигиеническая характеристика специальных методов обработки питьевой воды.

Дезодорация – устранение запаха воды, достигается аэрированием, обработкой окислителями, фильтрацией через слой активированного угля.

Обезжелезивание – удаление избыточного содержания солей железа, осуществляется на специальных сооружениях – градирнях (в них воды разбрызгивается). При этом Fe⁺² окисляется, переходит в малорастворимую форму Fe⁺³ и в дальнейшем задерживается в отстойниках или на фильтрах.

Умягчение – метод удаления солей жесткости. Наиболее старый метод – известково-содовый. Современные методы опреснения основаны на применении ионообменных смол. Иониты могут быть естественного и искусственного происхождения. Использование катионитных смол позволяет удалить катионы, фильтруя воду через аниониты удаляют анионы.

Опреснение – метод удаления избытка солей. Известно много методов опреснения: дистилляция, химические (реагентные, ионный обмен), использование полупроницаемых мембран (гиперфильтрация), электродиализ.

Дезактивация – методы, позволяющие удалять из воды радиоактивные изотопы. Коагуляция, отстаивание и фильтрация снижает содержание радиоактивных веществ на 70-80%. С целью более глубокой дезактивации используют фильтрацию через ионообменные смолы.

Дефторирование. В случае необходимости удаления фтора ее фильтруют через активированную гидроокись алюминия. Иногда имеется возможность уменьшения фтора в воде до оптимальных величин за счет разведения водой из другого водоисточнника, в которой содержится минимальное количество фтора.

Фторирование воды производится с целью профилактики кариеса. При низком содержании F в воде строго дозируются растворы фторсодержащих реактивов (фторид или кремнийфторид натрия и др.).

Дегазация – методы направленные на удаление разнообразных токсических веществ (в том числе и боевых отравляющих веществ). В зависимости от природы отравляющего вещества могут применятся самые разнообразные методы: сорбционные, ионообменные, с добавлением химических реагентов и др.