|
Земля. Пресной воды мало, чистая недоступна, очистка неизбежна…
Статистические данные о воде полны парадоксов. Начнем с того, что более 70% поверхности планеты покрыто водой, площадь мирового океана более 360 млн. км2, средняя толщина слоя примерно 4 километра. В совокупности – это более миллиарда кубических километров! Казалось бы, о воде можно не беспокоиться, но, увы – она непригодна ни для питья, ни для хозяйственной деятельности.
Человеку нужна пресная вода, запасы ее гораздо скромнее, и распределена она крайне неравномерно. Количество ее не превышает 3% от общих запасов, 75% сконцентрированы в ледниках с неясными перспективами использования, легкодоступной считается всего лишь одна сотая доля всего объёма пресной воды. Глава ООН Пан Ги Мун в докладе на первом Азиатско-Тихоокеанском саммите по воде (Япония 2007 г.) отметил, что треть человечества уже живет в дефицитных районах, а 1,1 млрд. человек не имеют доступа к безопасной для здоровья воде.
Ситуация осложняется тем, что даже доступные ресурсы не пригодны для употребления без дополнительной обработки. Качество воды в природных источниках оставляет желать лучшего. Чистые реки, озера и родники остались только в легендах, артезианская вода так же имеет сложный химический состав, поэтому общий вывод не утешителен – источников, дающих чистую, безопасную для здоровья и пригодную для питья воду, нет! Практически повсюду требуется предварительная подготовка и очистка. Разница заключается лишь в относительной безопасности источника. Для одних требуются сложные многоступенчатые системы очистки, для других достаточно простых методов фильтрации.
Причиной всего является невероятная способность воды растворять все, к чему она прикасается! Химически чистой воды на земле не встречается, - это всегда раствор многих неорганических и органических веществ. К этому надо добавить тонкую чувствительность человека к примесям различного типа. Достаточно сказать, что на две третьих мы состоим из воды, и, чтобы организм работал безупречно, параметры жидкости должны быть выдержаны очень жестко. Причем, на наше здоровье влияет, как недостаток, так и избыток элементов, содержащихся в воде.
Плохое качество воды. Последствия.
Приведем уже известные, зафиксированные в государственных нормативных документах, примеры влияния примесей на возникновение заболеваний. В СанПиН 2.1.4.1116-02, в Приложении №2 (см. табл.1) перечислены основные вещества, содержащиеся в воде, и указана связь с нарушениями обмена веществ и развитием различных заболеваний. Заметим, что речь идет об официальном документе, регламентирующем требования к качеству воды.
После ознакомления, становится ясно, почему проблеме качества воды уделяется столь большое внимание. В настоящее время параметры питьевой воды должны отвечать требованиям ГОСТ 2874-82. Общим правилом является то, что «питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства». Для этого вводится контроль по следующим характеристикам:
- Микробиологические показатели. Контролируется общее число микроорганизмов в 1см3 воды (по нормативу не более 100) и число бактерий кишечных палочек в 1 дм3 – коли-индекс (не более 3), требования по качеству для расфасованной питьевой воды более обширны.;
- Токсикологические показатели качества воды. Включают нормативы гарантирующие безвредность химического состава, содержат предельные концентрации веществ, встречающихся в природной воде (см. табл.2);
- Органолептические показатели. К ним относятся запах, вкус, цветность и мутность. Первые три характеристики определяются без приборов, последняя - с помощью фотокалориметра. Допустимые значения для веществ, влияющих на органолептику, приведены в табл.3, нормативы по мутности, цветности, запаху и вкусу в табл. 4. Полноценность воды по макро и микроэлементному составу обеспечивается данными в табл.5.
Важнейшими характеристиками воды являются степень кислотности и жесткость. Реакция воды характеризуется рН, при величинах меньших 7 она является кислой, при больших 7 – щелочной, при рН=7 среда будет нейтральной. Жесткость воды зависит от количества растворенных в ней солей и измеряется в мг-экв/л (моль/м3). Эти характеристики влияют не только на самочувствие людей, от них существенно зависит и работоспособность систем отопления, водоснабжения и бытовой техники. Повышенная жесткость приводит к отложению солей на стенках трубопроводов, нагревательных элементов и служит причиной поломок.
Остается только добавить, что если в населенных пунктах о качестве воды заботятся коммунальные службы, то на загородных участках владелец должен позаботиться об этом сам!
Вода из колодцев
Колодцы относятся к источникам подземных вод, драгоценная влага добывается из водоносных пластов, залегающих на глубине до 30м. Качество воды в колодце зависит от типа пород и окружающей экологической обстановки. Так, известковые породы насыщают воду кальцием, доломитовые породы – магнием, каменная соль и гипс минерализуют воду сульфатами и хлоридами.
Очаги экологического заражения, находящиеся поблизости от колодца – свалки, сточные воды также влияют на химический состав воды. В целом, гарантировать безупречный, благоприятный для употребления в пищу и работы технических систем состав невозможно, чаще всего в колодезных водах встречается превышение норм:
- по цветности, мутности и окисляемости, что вызвано небольшой глубиной залегания;
- иногда по солям азотной кислоты (нитраты и нитриты);
- по общему числу микробов в 1см3.
Поэтому, после постройки колодца необходимо сделать анализ воды. В некоторой степени оценить качество воды можно визуально и по органолептическим показателям. В ней не должно содержаться видимых глазу микроорганизмов, на поверхности отсутствует пленка, нет неприятных запахов и привкусов. Полезно дать небольшому объему отстояться в течение суток и пронаблюдать изменение цвета и выпадение осадка. В жесткой воде не мылится мыло и плохо заваривается чай.
Точно оценить содержание тяжелых металлов, бактериологическую и химическую безопасность можно только с помощью анализов. Опасные отклонения встречаются в колодцах Подмосковья, в общем-то, не часто, скорее всего, анализ воды подтвердит ее пригодность для полива и бытовых нужд, но, чтобы она стала полноценной и благоприятной для организма ее придется отфильтровать.
Очистка воды для коттеджа или загородного дома
Сегодня на рынке представлено большое число различных систем очистки воды. Для получения небольших объемов питьевой воды удобны картриджные фильтры. В таком фильтре вода проходит через угольный и ионообменный слои, что гарантирует высокую степень фильтрации и хорошее качество питьевой воды.
Качественная очистка воды для коттеджей требует более мощного оборудования с многоступенчатой схемой фильтрации. Наиболее эффективно в таких случаях комплексное решение, при котором в схему включаются: погружной насос, аккумулирующий резервуар (воды в колодце может быть мало из-за слабой мощности пласта), линии смягчения и удаления железа, комбинированный фильтр очистки воды. Работают такие системы под управлением автоматических электронных блоков контроля.
Для смягчения воды в таких установках применяются катионитные слои и полупроницаемые мембраны, работающие под обратным осмотическим давлением. Автоматическая система управления с датчиком качества воды позволяет получить на выходе воду с жесткостью в пределах нормы (до 7мг-экв/л). При этом будут соблюдены все нормативы по питьевой воде, давление и химический состав обеспечит надежную работу бытовой техники (стиральные и посудомоечные машины и т.д.).
В целом, для загородного дома достаточно оборудования для очистки воды с производительностью 1,5-3 м3/час. Автоматика обеспечивает штатную работу насоса и фильтров даже при малых уровнях воды в колодце.
|
Табл.1 Показатель
|
Патофизиологическая (токсикологическая) характеристика
|
Влияние фактора на состояние здоровья
|
|
1. Общая минерализация, мг/л.
|
Как пониженная, так и, особенно, повышенная минерализация вызывает перераспределение воды в организме, создает нагрузку для механизма регуляции водно-солевого баланса, нарушает кислотно-щелочное равновесие, приводит к функциональным сдвигам.
|
Связаны отклонения от нормы и:
|
|
- смертность от кардиоваскулярных заболеваний (КВЗ);
|
|
- заболевания сердечно-сосудистой, желудочно-кишечного тракта.
|
|
- Нарушения водно-солевого обмена и сопряженных показателей гомеостаза.
|
|
2. Общая жесткость, мг-экв./л
|
С повышенной жесткостью воды связано отложение солей в мочевыводящих путях, гиперкальцурия, нарушение водно-солевого и белково-липидного обменов.
Пониженная жесткость влияет на реактивность стенок сосудов, нейромускулярные нарушения в сердечной мышце. Особенное значение имеет отношение кальций - магний
|
Рост числа смертельных исходов КВЗ при потреблении «мягких» вод.
|
|
Низкий уровень связан с более тяжкими формами КВЗ (гипертонии, коронарной и ишемической болезни сердца, инсульта) и развитие мочекаменной болезни
|
|
Высокий уровень жесткости. Нарушение водно-солевого и белково-липидного обмена
Низкий уровень жесткости.
Снижение реактивности стенок сосудов и состояния сердечной мышцы
|
|
3. Сульфаты (в пересчете на SO4, мг/л)
|
Зафиксировано влияние повышенного содержания сульфатов на функциональное состояние желудочно-кишечного тракта (секреторную деятельность желудка, процессы переваривания и всасывания)
|
При повышенном содержании сульфатов:
Растет число гипоцидных состояний желудка.
Сочетание с магнием или натрием раздражает желудочно-кишечный тракт.
|
|
4. Хлориды (в пересчете на С1), мг/л
|
Повышенное содержание хлоридов связано с водно-солевым обменом (усиливается фильтрационная и реабсорбционная деятельность почек, повышается гидрофильность тканей, гипертензивный синдром)
|
Повышенное содержание:
|
|
- увеличение заболеваемости и более тяжелое течение гипертонии;
|
|
- нарушение водно-солевого обмена, рост частоты гипертензивных состояний
|
|
5. Щелочность, мг-экв./л
|
Повышенная щелочность воды связана с нарушением кислотно-щелочного равновесия (снижается щелочной резерв крови) и водно-солевого обмена, понижением кислотности желудочного сока, увеличением клиренса мочевины
|
Повышенная щелочность сопутствует:
|
|
Повышенной заболеваемости хроническими гипоцидными гастритами.
|
|
Нарушениям кислотно-щелочного баланса, снижению кислотности желудочного сока
|
|
6. Кальций (в пересчете на Са), мг/л
|
Участвует в регуляции:
1. проницаемости клеточных мембран,
2.нервной проводимости
3. содержания липидов в сыворотке крови,
4. выделения гормонов гипофизом и надпочечниками;
Участвует в углеводном обмене и процессах клеточного иммунитета, влияет на абсорбцию микроэлементов и секреторную активность печени.
Недостаток кальция сопутствует произвольным сокращениям мышечных клеток, судорожным сокращениям сердца, замедляется бласттрансформация лимфоцитов под влиянием чужеродного антигена, ухудшается свертываемость крови и нарушается нормальный рост костей.
Избыток Са приводит к отложению солей в почках и мочевыводящих путях, останавливается рост скелета, отмечается ранее обызвествление костей и очаги обызвествления на стенках сосудов,
|
При недостатке.
Рост количества смертельных исходов при КВЗ.
|
|
При недостатке. Более тяжелое течение рахита и КВЗ (гипертонии, коронарной и ишемической болезней сердца, инсульта) .
|
|
При недостатке: остеомаляция, нарушение функций сердечной мышцы и свертываемости крови.
При избытке: нарушение водно-солевого обмена, раннее обызвествление костей у детей, замедленный роста скелета.
|
|
7. Натрий (в пересчете на Na), мг/л
|
Участвует в:
1.Осморегуляции,
2.Распределении воды в жидкостных секторах организма,
3. В процессах пищеварения и усвоении аминокислот и углеводородов.
4.Регуляции:
а) кислотно-щелочного баланса,
б) нервной проводимости,
в) сокращении мышц (в т. ч. сердца и сосудов),
При недостатке:
симптомы ангидремнии, азотемии, снижение объема внеклеточной жидкости.
При избытке - задержка воды в организме, повышенная возбудимость миокарда, появление гипертензивных состояний
|
При повышенном содержании:
|
|
- большее число и тяжесть протекания гипертонической болезни;
|
|
гипертензивный синдром
|
|
8. Магний (в пересчете на Mg), мг/л
|
Участвует:
1. В энергетическом обмене (распад углеводородов), 2.Окислительном фосфорилировании, 3.Синтезе нуклеиновых кислот, 4. Нервной проводимости, 5.Усвоении некоторых витаминов в сыворотке крови,6. В некоторых иммунологических и аллергических реакциях.
Увеличивает отрицательное влияние сульфатов на функцию желудочно-кишечного тракта
|
При дефиците:
Внезапная смерть младенцев
|
|
При дефиците:
Тяжелое течение и большее число неблагоприятных исходов КВЗ
|
|
При повышенном содержании:
1.Большая вероятность синдромов дыхательных параличей и сердечной блокады.
2.Раздражение желудочно-кишечного тракта, в присутствии сульфатов.
При дефиците:
1.Нейромускулярные и психиатрические симптомы, 2.Фибрилляция и тахикардия сердечной мышцы, 3.Гипомагнезимия
|
|
9. Фтор (в пересчете на F), мг/л
|
Задействован в активации ряда ферментов (щелочной фосфатазы, энолазы, холинэстеразы и др.), содержащих магний, марганец, железо и другие металлы.
При избытке
1.Крапчатость зубной эмали,
2.Увеличение вывода кальция с мочой, уменьшение содержания кальция и фосфора в костях,
3.Снижение синтеза мукополисахаридов, 4.морфофункциональные изменения в почках и печени
Подавляет:
а) активность протоплазматических ферментов,
б) реактивность иммунной системы.
При оптимальных дозах:
1.увеличение содержания кальция фосфора и магния в костях,
2.антиатеросклеротический эффект,
3.повышение иммунной реактивности,
4.увеличение устойчивости пародонта
|
|
|
10. Иод (в пересчете на J2), мкг/л
|
Синтез гормонов щитовидной железы Влияет на метаболизм и регенераторные возможности организма.
При избытке: действует на активность ферментов, влияет на структурно-функциональные характеристики щитовидной железы, почек, печени.
При дефиците: изменение метаболизма, характерное для гипофункции щитовидной железы
|
При дефиците: выкидыши, врожденные аномалии, кретинизм, гипотиреоз, умственные нарушения, глухонемота
|
|
При повышенном содержании:
|
|
1.токсикозы при беременности и ановуляторные менструальные циклы, 2.Высокая заболеваемость ОРЗ, 3.Сдвиги в сердечно-сосудистой системе по типу гипертонии, 4.Нарушения функции печени, изменения со стороны ЦНС, гипер- или гипотиреоз
|
|