Вплив очистки підземних вод питного призначення на фізіологічну повноцінність їх мінерального складу

Підземні води (ПВ) є одним з альтернативних джерел водопостачання населення. Відповідно до Одеської міської програми раціонального використання та збереження питної води, поліпшення водопостачання населення «Чиста вода»  на 2001-2006 pp., починаючи з 2001 p., на території м. Одеса були відкриті та обладнані сучасною технологією очищення води і нині функціонують 15 бюветних комплексів.
Ессенціальні (життєво необхідні) мінеральні речовини потрапляють до організму людини у складі продуктів харчування і переважно питної води. В зв’язку з цим фізіологічна збалансованість мінерального складу питних вод є не лише показникам якості, але і важливим чинником формування здоров’я населення. У нормативно-законодавчих документах недостатня увага приділялася критеріям фізіологічної повноцінності мінерального складу питних  вод. В цьому відношенні виключенням є Державні санітарні норми і правила «Гігієнічні вимоги до питної води, призначеної для споживання людиною» [1], які разом з показниками епідеміологічної безпеки питної води, санітарно-хімічними показниками безпеки і якості питної води і радіаційними показниками безпеки питної води, пред’являють вимоги до фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води [2-4].

Метою дослідження є оцінка фізіологічної повноцінності мінерального складу ПВ питного призначення з бюветних комплексів Одеської промислово-міської агломерації з даними досліджень за 2001-2010 pp., що має важливе науково-методичне і практичне значення.
Вихідні матеріали і методи досліджень. В  роботах [5, 6]  було  здійснено  аналіз  даних  лабораторного контролю проб підземних вод із верхньосарматського  водоносного  горизонту  (ВГ) бюветних комплексів  у м. Одеси  за  2001-2004 рр. (матеріали  Державного  підприємства УНДІ медицини транспорту МОЗ України, Центральної хіміко-бактеріологічної  лабораторії  «Одесводоканал»,  Чорноморської  басейнової  СЕС,  Одеської обласної СЕС тощо). Оцінка фізіологічної повноцінності мінерального складу ПВ Одеської агломерації  надана за результатами досліджень хіміко-бактеріологічної лабораторії філії «Інфоксводоканал» за 2006-2007 рр. і 2010-2011 рр. Використовувалися методи статистичного, порівняльно-географічного і картографічного аналізу інформації.
Результати дослідження та їх аналіз. В  цілому  по  м. Одеса  зафіксовано  випадки  перевищення  чи  невідповідності  санітарно-гігієнічним  нормам  води  (ГДК)  ПВ,  взятих  безпосередньо  зі  свердловин,  за  такими  показниками:  рН (у 14 % випадків),  сухий  залишок,  Mn (25 % ),  запах  при  20°С,  жорсткість,  ЗМЧ,  Mg2+ (33 %),  каламутність (40 %), кольоровість (43 %),  запах  при  60°С,  H2S, Fe, 222Rn (50 %), Pb (56 %), Al, SO42-, колі-індекс (67 %), As, Na+, (70 %), 226Ra (75 %),  F- (87 %), лужність, Cl-, PO43-, Be, F-,  нафтопродуктів, індекс ФК, P.aeruginosa та α-активність (100 %). Після  проходження  системи  очистки – колі-індекс (4 %),  F- (12,5 %),  Pb (17 %),  каламутність (20 %),  жорсткість,  Mg2+Hg, патогенні  мікроорганізми (33 %).  З  огляду  на  невеликий  обсяг  виконаних  вимірювань  для  більшості  показників,  варто  відзначити,  що  випадки  перевищення  були  разовими  і,  тому,  не  визначальними.  Характерною  для  ПВ з бюветних комплексів   води  можна  вважати  лише  невідповідність  її  якості  за  вмістом  F-  та  Pb,  причому  непостійну  і  не  у  всіх  районах  міста. Н.Ф. Петренко та ін. [7] відмічають, що ПВ верхньосарматського ВГ за якістю відносяться до джерел питного водопостачання 2-3 класу.
У бюветних комплексах застосовується сучасна технологія підготовки ПВ, що складається з наступних стадій очищення: 1) механіко-каталітична фільтрація (окислення Fe2+, Mn2+, видалення дрібнодисперсних зважених часток); 2) очищення частини об’єму води методом зворотного осмосу - (видалення Ca2+, Mg2+, Na+, SO42-, Cl-, HCO3-, мікроорганізмів); 3) змішування води, що пройшла очищення методом зворотного осмосу, з водою, що пройшла механічне фільтрування, у співвідношенні близькому до 1:1, внаслідок чого значення загальної жорсткості, сухого залишку, Na+, SO42-, Cl- зменшуються); 4) озонування води, відносно збалансованої за мінеральним складом, що дозволяє забезпечити знезараження, дезодорацію, окиснення органічних і неорганічних речовин, дегазацію води і насичення її О2; 5) адсорбційне очищення озонованої води на фільтрах з активованим вугіллям (внаслідок чого видаляються окислені органічні й деякі неорганічні речовини); 6) вторинне озонування води, що пройшла стадію адсорбційного очищення, перед подачею споживачам.
Після очищення ПВ  на 40-50 % знижуються концентрації Ca2+, Mg2+, Na+, SO42-, Cl-, HCO3-, видаляються токсичні неорганічні речовини (Be, Mo, Hg, As, Pb, Cd, Cr6+ та ін.) і органічні сполуки (пестициди, хлороформ та ін.). Високий ступінь очищення характерний і за такими показниками, як каламутність, кольоровість, залізо (до 100 %), азот амонійний (93 %), окиснюваність перманганатна (до 40 %). ПВ верхньосарматського ВГ не забруднені речовинами антропогенного походження, про що свідчать токсикологічні показники води [8]. Значення усіх показників фізіологічної повноцінності мінерального складу досліджуваної води після очищення помітно знижуються. Шляхом додаткового очищення води з свердловин у водоочисних комплексах проблема збалансованості фізіологічно важливих мінеральних компонентів ПВ вирішується лише частково, а в деяких випадках навіть посилюється.
Середньомісячні значення показників фізіологічної повноцінності мінерального складу питних вод з бюветних комплексів Одеси, за даними досліджень 2006-2007 рр., мають складний характер розподілу. Значення загальної жорсткості  в  листопаді-грудні  2006 р.  і  січні-березні  2007 р.  трохи  не досягали величини мінімальної норми (minN). Концентрація калію впродовж 2006-2007 рр. знаходилася в межах діапазону його нормативних значень, а вміст кальцію не досягав рівня мінімальної норми (minN). Вміст магнію (аналогічно значенню загальної жорсткості) лише в листопаді-грудні 2006 р. і січні-березні 2007 р. трохи перевищувала величину мінімальної норми (minN). Що стосується концентрація натрію, то простежується явне перевищення величини максимальної норми (maxN) впродовж усього періоду спостережень. Якщо впродовж січня-вересня 2006 р., величина сухого залишку була нижча мінімальної норми (minN), то починаючи з жовтня 2006 р. його концентрація знаходиться в межах діапазону нормативних значень. Концентрація фторидів у ПВ не досягає рівня мінімальної норми (minN).
В підземних водах Одеси вміст фторидів набагато нижчий за фізіологічну норму (0,7 - 1,2 мг/дм3). За наявними даними по декількох бюветах, після очищення підземних вод відбувається ще більше зниження вмісту дефіцитних фторидів. Численними дослідженнями показано, що дефіцит фтору в питній воді (нижче 0,01-0,2 мг/дм3) супроводжується різким посиленням карієсу зубів, але при вмісті фтору в питній воді вище 5 мг/дм3 відзначається 100 % ураженість населення флюорозом. Слід зазначити, що фтор потрапляє в організм людини не лише з питної води, але і з харчовими продуктами. Додаткову кількість людина отримує з повітря і при використанні фторованої зубної пасти та ін. Проте, одним з основних засобів профілактики карієсу зубів серед широких верств населення розглядається метод фторування питних вод [9]. Необхідність фторування води входить у компетенцію виключно місцевих органів і санітарно-епідеміологічної служби при природному вмісті фторидів менше 0,7 мг/дм3 і значному рівні ураженості населення карієсом зубів. 
Висновки. На підставі аналізу проведених досліджень можна відмітити: 1) застосування мембранно-озоно-сорбційної технології кондиціювання підземних вод є доцільним і ефективним, оскільки оброблена таким чином питна вода має задовільний санітарно-гігієнічний стан; 2) відхилення від нормативних значень характерні практично для усіх визначених показників фізіологічної повноцінності мінерального складу підземних вод верхньосарматського водоносного горизонту, що експлуатується бюветними комплексами в різних частинах міста; 3) шляхом додаткового очищення води з артезіанських свердловин у водоочисних комплексах проблема збалансованості фізіологічно важливих мінеральних компонентів підземних вод вирішується лише частково, а в деяких випадках навіть посилюється; 4) дефіцит фторидів у поверхневих і підземних водах вимагає обґрунтування еколого-економічної і соціальної значущості фторування питних вод як засобу профілактики карієсу зубів серед широких верств населення; 5) збалансованість мінерального складу питних вод є важливим чинником формування здоров’я населення, тому потрібне проведення спеціальних досліджень з його оптимізації.

Список літератури
1. Державні санітарні норми та правила «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» (ДСанПіН 2.2.4-171-10). – К., 2010.
2. Державні санітарні правила і норми «Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання» (ДСанПіН № 383-96). – К., 1996.
3. Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбор (ГОСТ 2761-84). – М., 1986.
4. Джерела централізованого питного водопостачання. Гігієнічні і екологічні вимоги щодо якості води і правила вибирання (ДСТУ 4808:2007). – К., 2007.
5. Сафранов Т.А., Полищук А.А., Волков А.И., Гусева Е.Д., Конькова А.И., Ярчук Ю.А. Физиологическая полноценность минерального состава питьевых вод Одесской агломерации. Вісник Одеського екологічного університету, 2013, вип. 15. – С.3-12.
6. Сафранов Т.А., Поліщук А.А., Гусєва К.Д., Конькова А.І. Проблема фізіологічної повноцінності мінерального складу питних вод / Доповіді І-ої Міжнародної науково-практичної конференції «Екологічна безпека та збалансоване ресурсокористування» у м. Івано-Франківську, 20-22 вересня 2012 р. Збірник матеріалів конференції – доповідей (статей) і тез. - Івано-Франківськ: Симфонія-форте, 2012. – С. 113.
7. Петренко Н.Ф., Созінова O.K., Власюк Г.В., Опанасенко В.М. Гігієнічна оцінка комбінованого застосування мембранних та озоно-сорбційних методів очищення та знезараження води, що використовуються на бюветних комплексах м. Одеси. / Причорноморський екологічний бюлетень, №4 (46). – Одеса: «ІНВАЦ», 2012. – С.160-170.
8. Войтенко А.М., Петренко Н.Ф. Подземная вода как источник воды бюветных комплексов г. Одессы.
9. Кузубова Л.И., Кобрина В.Н. Химические методы  подготовки воды (хлорирование, озонирование,  фторирование): Аналит. обзор / СО РАН, ГННТБ, НИОХ. – Новосибирск, 1996. – 132 с. (Сер. «Экология». Вып. 2).

Вплив очистки підземних вод питного призначення на фізіологічну повноцінність їх мінерального складу [Електронний ресурс]  / [Гусєва К.Д., Поліщук А.А., Сафранов Т.А.] // Режим доступу: http://eco.com.ua/content/vplyv-ochystky-pidzemnyh-vod-pytnogo-pryznachennya-na-fiziologichnu-povnocinnist-yih

Topics: 
Оцінка: 
0
No votes yet