Гигиеническое значение воды
Тело человека на 70% состоит из воды и гибель при потере 20% неизбежна, так как вода находится в жидкостях тела, является компонентом крови и лимфы, участвует в процессах пищеварения, синтеза живого вещества и обменных процессах (поддержание водно-солевого баланса). При обезвоживании нарушается деятельность сердечно-сосудистой и нервной системы, снижается работоспособность, ухудшается самочувствие, появляется слабость, ухудшается самочувствие. В сутки человек должен употреблять около 1,5-2,5 л жидкости. Кроме того, вода необходима для поддержания в чистоте тела и предметов обихода. Вода необходима для предприятий пищевой промышленности, общественного питания, для проведения физкультурных мероприятий, для мойки улиц и полива зеленых насаждений.
Круговорот воды в природе
Вода испаряется и воздушными течениями переносится на большие расстояния. Выпадая на поверхность суши в виде осадков, она способствует разрушению горных пород, делает их недоступными для растений и микроорганизмов, размывает верхний почвенный слой и уходит вместе с растворенными в ней химическими веществами и взвешенными частицами в моря и океаны. Часть атмосферных осадков, особенно в местах с развитым растительным покровом, впитывается в почву и образует долговременный запас подземных вод. Пресная вода накапливается в ледниках и снежниках полярных и высокогорных областей. Циркуляция воды между океаном и сушей представляет собой важнейшее звено в поддержании жизни на Земле. Благодаря этому процессу происходит постепенное разрушение литосферы и перенос ее компонентов в атмосферу. Гидрологический цикл играет существенную роль в формировании температурного фона, тепло поглощается при таянии льда и выделяется при замерзании воды.
2. Загрязнение водоемоввследствие сброса в реки отходов промышленного и химического производства (целлюлозно-бумажные, металлургические, нефтеперерабатывающие предприятия, текстильные фабрики) и коммунальных сточных вод. Бактериальное загрязнение и ядовитые химические вещества (фенолы) приводят к омертвению водоемов. Вредные последствия имеет молевой сплав леса по рекам. При длительном пребывании древесины в воде вымываемые из нее вещества губительно действуют на рыб. Из почвы в реки поступают вымываемые минеральные удобрения – нитраты и фосфаты, а также ядохимикаты – все это резко меняет видовой состав водоемов. Сброс предприятиями теплых вод (дефицит кислорода). В моря с речным стоком и от морского транспорта поступают болезнетворные отходы, нефтепродукты, соли тяжелых металлов – свинца, железа, меди, ртути.
Способы и методы улучшения качества водыподразделяются на основные (осветление, обесцвечивание, обеззараживание) и специальные (обезжелезивание, обесфторивание, обессоливание). Осветление и обесцвечивание – устранение из воды взвешенных частиц и окрашенных коллоидов. Обеззараживание – устранение инфекционных агентов, бактерий, вирусов. К специальным методам относится введение необходимых для организма человека веществ – фторирование, минерализация.
В зависимости от степени и характера загрязнения применяют механические, химические и биологические методы очистки.
Механические методы удаляют грубые примеси с помощью решеток, сит, фильтров, нефтеловушек.
Физические – кипячение, УФ, облучение γ – лучами.
Химические – добавление в сточные воды реагентов, способствующих образованию осадков (хлорирование, озонирование). В настоящее время основной метод обеззараживания воды – хлорирование. В водопроводной воде по СанПиНу необходимо наличие остаточного хлора в концентрациях 0,3-0,5 мг/л.
Биологические – очистка происходит на специальных полях орошения или полях фильтрации. Создается сеть каналов и площадок, которые заполняют сточными водами. Под действием солнечного света, воздуха, микроорганизмов они очищаются и просачиваются в грунт. На поверхности образуется перегной.
Биологическая очистка в искусственных условиях производится в специальных сооружениях – биофильтрах и аэротенках. Биофильтр представляет собой сооружение из кирпича или бетона, внутреннее помещение заполнено пористым материалом: шлаком, гравием, щебнем. На эти материалы нанесены микроорганизмы, которые в процессе своей жизнедеятельности очищают воду. В аэротенках поступающим воздухом в сточных водах перемешивается активный ил. Во вторичных отстойниках происходит отделение бактериальной пленки от чистой воды. Бытовые воды могут содержать патогенные микроорганизмы, поэтому их обеззараживают хлором. Для оценки качества воды необходимо учитывать вредные вещества, которые могут попасть в процессе обработки воды (хлор, хлороформ, озон, формальдегид, полифосфаты, алюминий- и железосодержащие коагулянты, полиакриламид), вещества антропогенного происхождения (нефтепродукты, фенолы, нитраты, медь, марганец, стронций, молибден, мышьяк, цинк, ртуть, свинец, кадмий, хром, селен), органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность) и показатели радиации (а- и В-радиоактивность).