ЛЕКЦИЯ на тему: ВОДА И ЗДОРОВЬЕ. ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ. Проф. Кондратюк В.А.

Вода является одним из важнейших элементов биосферы. Без воды невозможная жизнь людей, животных и растений. Человек без воды может прожить не более 5-6 суток.

План лекции 1. Вступление. 2. Физиологическое значение воды. 3. Гигиеническое значение воды. 4. Хозяйственно-техническое значение воды. 5. Эпидемиологическое значение воды. 6. Требования к качеству питьевой воды. 6.1.Эпидемиологическая безопасность воды Безвредность химического состава воды Радиационная безопасность воды Органолептические свойства воды. 7. Показатели химического загрязнения питьевой воды 8. Методы обеззараживания воды. 9. Специальные методы улучшения качества воды.

4 Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты - сама жизнь. Антуан де Сент-Экзюпери

5 Проблема чистой воды Проблема чистой воды во всем мире является на данный момент самой актуальной – это проблема национальной безопасности.

Организм взрослого человека состоит в среднем на 65 % из воды. С возрастом ее количество воды в организме человека уменьшается. Зародыш человека содержит 97 % воды, организм новорожденных - 77 %, к 50 годам количество воды в организме составляет лишь 60 %. Основная масса воды (70 %) сосредоточена внутри клеток, а 30 % - это внеклеточная вода.

В разных органах и тканях содержание воды не одинаковое: скелет содержит 20 %, мышечная ткань – 76 % соединительная ткань – 80 % плазма крови – 92 % стекловидное тело - 99 % воды.

8 Питьевая вода - это вода, пригодная к употреблению внутрь, отвечающая установленным нормам качества В соответствии с СанПиН Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства 3.2. Качество питьевой воды должно соответствовать гигиеническим нормативам перед ее поступлением в распределительную сеть, а также в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети

9 80% заболеваний в мире – от недостатка чистой воды. Доброкачественная вода – важный фактор жизни человека Вода содержит потенциальных токсических элементов

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОДЫ Все биохимические реакции связанные с процессами пищеварения и усвоения питательных веществ, протекают в водной среде. Вместе с солями вода принимает участие в поддержании важнейшей физиологической константы организма - величины осмотического давления. За счет малой вязкости, а также способности растворять разные химические вещества и вступать с ними в не крепкие связи вода является основной частью крови и играет роль транспортного средства. Вода является основой кислотно-щелочного равновесия в организме, поскольку проявляет свойства как кислот, так и основ. Все процессы усвоения и выделения в организме также протекают в водной среде.

ЭКЗОГЕННАЯ ВОДА Суточная потребность человека в воде составляет 2,5-3,0 л. Вода в организм человека поступает с питьем и пищевыми продуктами. С питьевой водой поступает много макро- и микроэлементов, таких как кальций, магний, натрий, калий, йод, фтор и др.

ЭНДОГЕННАЯ ВОДА При полном окислении 100 г : жиров образуется 107 г воды, углеводов - 55,5 г воды, белков - 41 г воды.

ВЫДЕЛЕНИЕ ВОДЫ ИЗ ОРГАНИЗМА В состоянии покоя из организма человека выводится следующее количество воды: через почки - 1,5 л/сутки через легкие - приблизительно 0,4 л через кишечный тракт - около 0,2 л. Еще 0,6 л воды выделяется через поры кожи в процессе терморегуляции организма. Ежесуточно из организма человека в состоянии покоя выводится около 3 л воды. При работе, в горячих цехах, летом в поле, патологических состояниях выведение воды может увеличиваться до 8-10 л.

Симптомы обезвоживания организма человека (Э.Адольф, 1952) При уменьшении воды в организме (в % от массы тела) наблюдается: 1-5 % -- жажда, недомогание, экономия движений, потеря аппетита, покраснение кожи, раздражительность, сонливость, повышение температуры тела % -- головокружение, одышка, ощущение ползания "мурашек" в конечностях, уменьшение объема крови, остановка слюноотделения, цианоз, нечеткая речь, тяжесть ходьбы % -- бред, распухание языка, затруднение глотания, глухота, ослабление зрения, вялость и онемение кожи, болезненное мочеотделение, анурия % от массы тела при температуре воздуха свыше 30 0С является смертельной. 25 % - является смертельной при любой температуре.

Гигиеническое значение воды Вода используется для: удаления нечистот через канализационную сеть - 41 %, поддержки чистоты тела- 37 %, приготовления еды и мытья посуды - 6 %, для питья - 5 %, стирки белья - 4 %, уборки жилья и общественных помещений - 3 %, полива улиц и зеленых насаждений- 3 %, для мойки автомобиля - 1 %.

Эпидемиологическое значение воды Загрязненная вода может быть причиной: возникновения острых желудочно- кишечных инфекций, таких как холера, брюшной тиф, паратифы, бактериальная и амебная дизентерия, острые энтериты инфекционного характера и др., что в значительной степени зависит от условий водоснабжения, санитарной очистки населенных мест, уровня санитарной культуры населения.

Доброкачественная питьевая вода должна быть: 1. Безопасной в эпидемиологическом отношении. Вода не должна содержать патогенных микробов, вирусов и других биологических включений, опасных для здоровья потребителей. 2. Не вредной по химическому составу (то есть быть самой благоприятной с физиологической точки зрения). И не ограничивать ее использование в быту. 3. Безопасной в радиационном отношении. 4. ИМЕТЬ ХОРОШИЕ ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА (быть прозрачной, без цвета, не иметь никакого привкуса или запаха).

19 Основные источники загрязнения: Цивилизация принесла загрязнение питьевой воде Коммунальные стоки Промышленные стоки Коммунальные отходы Промышленные отходы

Виживанне патогенных микроорганизмов в воде Микроорганизмы Виживание (в днях) в воде КолодезнаяРечная Кишечная палочка Возбудители брюшного тифа 71, Бактерии дизентерии Холерный вибрион1-920,5-92 Лептоспиры7-75до 150 Возбудители туляремии Бруцеллы4-45-

Микробиологические показатели безопасности питьевой воды Наименование показателей Единицы измеренияНормативы 1 Число бактерий в 1 см 3 воды, которая исследуется (ОМЧ) Колонийобразующие единицы (микроорганизмы)/см 3 КОО/см 3 не более 100* 2 Число бактерий группы кишечных палочек (колоний образующих микроорганизмов) в 1 дм 3 воды, которая исследуется (индекс БГКП) Колонийобразующие единицы (микроорганизмы)/ дм 3 не более 3** 3 Число термостабильных кишечных палочек (фекальных колиформ - индекс ФК) в 100 см 3 води, которая исследуется Колонийобразующие единицы (микроорганизмы)/100 см 3 КОО/100 см 3 отсутствие *** 4 Число патогенных микроорганизмов в 1 дм3 воды которая исследуется Колонийобразующие единицы (микроорганизмы)/дм 3 КОО/дм 3 отсутствие *** 5 Число колифагов у 1 дм 3 воды, которая исследуется Бляшкообразующие единицы/дм 3 БОО/дм 3 отсутствие ***

Токсикологические показатели безвредности химического состава питьевой воды Наименование показателейЕдиницы измерен. Нормативы (не более) Клас опасност и Неорганические компоненты 1Алюминиймг/дм 3 0,2 (0,5)*2 2Бариймг/дм 3 0,12 3Мышьякмг/дм 3 0,012 4Селенмг/дм 3 0,012 5Свинецмг/дм 3 0,012 6Никельмг/дм 3 0,13 7Нитратымг/дм 3 45,03 8Фтормг/дм 3 1,53

Органические компоненты 1Тригалометаны (ТГМ, сума)мг/дм 3 0,12 хлороформмг/дм 3 0,062 дибромхлорметанмг/дм 3 0,012 тетрахлоруглеродмг/дм 3 0,0022 2Пестициды (сумма)мг/дм 3 0,0001** Интегральные показатели 1Окисляемость (КМnO 4 )мг/дм 3 4,0- 2Общий органический углеродмг/дм 3 3,0- Примечание:* - величина, обозначенная в скобках, допускается при обработке воды реагентами, которые содержат алюминий; ** - перечень контрольных пестицидов устанавливают с учетом конкретной ситуации.

При употреблении воды с повышенной концентрацией нитратов возможно возникновение метгемоглобинемии, которая сопровождается токсическим цианозом Чаще всего метгемоглобинемией болеют дети, которым молочные смеси готовят на воде, в которой содержание нитратов превышает 45 мг/дм 3. оНитраты в пищеварительном канале детей с помощью ацидофильной микрофлоры восстанавливаются в нитриты. Последние, всасываясь в кровь и соединившись с гемоглобином крови, образуют метгемоглобин, который не способен переносить кислород.

Нормальное содержание фтора в воде от 0,7 до 1,5 мг/дм 3 содействует нормальному развитию и минерализации костей и зубов. Недостаточное количество фтора в воде - меньше 0,7 мг/дм 3 приводит к развитию кариеса зубов (гнилые зубы).

Повышенное содержание фтора Содержание фтора в воде более 5 мг/дм 3 -- вызывает поражение не только зубов но и костно- суставного аппарата. Повышенное содержание фтора – свыше 1,5 мг/дм 3 вызывает флюороз, который проявляется поражением эмали зубов в виде пигментированных желтых и коричневых пятен.

профилактика кариеса С целью профилактики кариеса зубов на главных сооружениях водопроводов проводят обогащение воды фтором. Фторирование воды проводят фторидом или кремнефтористым натрием.

Радиационная безопасность питьевой воды определяется в Бк/дм3 по предельно допустимым уровням суммарной активности альфа- и бета- излучателей. Общая объемная активность альфа- излучателей не должна превышать 0,1 Бк/дм3 Бета- излучателей - 1,0 Бк/дм3.

Наименование показателей Единицы измерения Нормативы (не более) Класс опасности 1ЗапахПР*2- 2МутностьНОМе*0,5 (1,5)***- 3Цветностьград20 (35)- 4ПривкусПР*2- 5Водородный показатель, рН, в диапазоне единицы6,5-8,6- 6Минерализация общая (сухой остаток) мг/дм (1500)- 7Жесткость общаямг-экв/дм 3 7 (10)- 8Сульфатымг/дм (500)4 9Хлоридымг/дм (350)4 10Медьмг/дм 3 1,03 11Марганецмг/дм 3 0,13 12Железомг/дм 3 0,33 13Хлорфенолымг/дм 3 0,00034 Органолептические показатели качества питьевой воды

Общая жесткость воды преимущественно предопределяется присутствием в ней карбонатов, бикарбонатов, хлоридов, сульфатов и других соединений кальция и магния. Различают карбонатную (устранимую) и постоянную жесткость(неустранимую). Кальций из многих пищевых продуктов усваивается лишь на 30 %, тогда как кальций питьевой воды - на 90 %.

Хлориды (ион хлора). Пресные воды преимущественно содержат до мг/дм 3 хлоридов. Если их количество превышает мг/дм 3, такие воды имеют соленый привкус и неблагоприятно влияют на желудочную секрецию. Содержание хлоридов в водопроводной питьевой воде не должно превышать 250 мг/дм 3, в отдельных случаях допускается до 350 мг/дм 3.

Сульфаты (ион сульфата) в количествах свыше 500 мг/дм 3 придают воде горько-соленый привкус, могут вызывать диспепсические явления (особенно при одновременном большом содержании магния в воде) у лиц, которые не привыкли к такой воде. Содержание сульфатов в питьевой воде не должно превышать 250 (350) мг/дм 3.

Соли железа (более 0,3 мг/дм 3 ) и марганца (более 0,1 мг/дм 3 ) придают воде вяжущий привкус. Значительно ухудшается и вкус чая, приготовленного на такой воде. Такая вода непригодна для некоторых процессов в пищевой промышленности придает маслу, сыру и другим пищевым продуктам неприятный привкус, в быту (окрашивает белье во время стирки и тому подобное).

Промышленные и коммерческие загрязнения

Химические показатели загрязнения источника воды. К ним принадлежат вещества, которые содержатся в моче и фекалиях людей и животных, или продукты их распада (органические соединения, аммиак, нитриты, нитраты, хлориды и др.). Эти соединения сами по себе в тех количествах, в которых они встречаются в пресной воде, безвредны для здоровья человека и только указывают на загрязнение почвы и воды. Но вместе с ними вода может содержать и патогенные микроорганизмы.

Методы обеззараживания воды Химические методы: Хлорирование, озонирование, олигодинамическое действие солей серебра; Физические методы: Кипячение, облучение ультрафиолетовыми лучами, токами высокой частоты, быстрыми электронами или гамма- лучами;

Методы улучшения качества воды Осветление – устранение мутности воды; Обесцвечивание – устранение цветности воды; Обеззараживание – освобождение воды от патогенных микробов и вирусов.

Специальные методы улучшения качества воды Дезодорация – достигается аэрированием воды, обработкой окислителями, фильтрованием через слой активированного угля и др. Обезжелезивание – производится путем аэрации в градирнях. Умягчение – фильтрование через ионитовые фильтры. Опреснение – ионитовые фильтры, электродиализ, вымораживание. Дезактивация – фильтрация через ионообменные фильтры Обесфторивание воды – ионообменные фильтры. Фторирование – добавление к воде кремнефтористого или фтористого натрия.

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ !