Здоров'я людини у великій мірі залежить від найважливішого фактора навколишнього середовища - води. Ріст обсягу водоспоживання в основному обумовлений концентрацією населення та виробництва в

ВСТУП

Здоров'я людини у великій мірі залежить від найважливішого фактора навколишнього середовища - води. Ріст обсягу водоспоживання в основному обумовлений концентрацією населення та виробництва в містах. У житлових будинках, забезпечених санітарно-технічним устаткуванням і гарячим водопостачанням, розрахункова витрата води на одну людину в добу досягає 250-350 л.

Вода необхідна для підтримки чистоти громадських та житлових будівель, для поливу вулиць і зелених насаджень, а також для масових оздоровчих заходів (плавальні басейни).

Вода є основною сполукою для побудови багатьох структурних елементів організму людини, тварин і рослин. Кількість води в тілі людини становить близько 80 % його маси. Основна кількість води перебуває в клітках тканин і тільки 18-20 % припадає на частку позаклітинної води.

Вода необхідна людині для забезпечення нормального функціонального стану організму, тому що є середовищем, у якому відбуваються обмінні процеси. Організм людини не може виносити зневоднювання. При втраті 1-1,5 літрів води виникає спрага, яка є сигналом для відновлення водного балансу. При звичайній температурі й вологості навколишнього середовища водний баланс дорослої людини становить 2,2-2,8 л. Втрата води в обсязі 20-25 % маси тіла при температурі повітря вище 30 °С може привести до летальних наслідків. Добова потреба у воді покривається за рахунок рідини, що надходить в організм (питна вода, чай і інші напої, рідкі страви - 1-1,5 л).

Здоров'я людей є головним чинником національної безпеки України. Особливе місце в цьому аспекті належить безпеці питного водопостачання.

Питна вода – це вода, яка придатна для вживання людиною внутрішньо і відповідає встановленим нормам якості. У разі невідповідності води стандартам, здійснюється її очищення і знезараження.

Вода питна – вода, яка за органолептичними властивостями, хімічним і мікробіологічним складом та радіологічними показниками відповідає державним стандартам та санітарному законодавству.

Якісна питна вода не повинна мати шкідливих для людини речовин, і повинна містити корисні мінерали, які необхідні для нормальної життєдіяльності нашого організму.

Безпека питного водопостачання є важливою складовою стабільного розвитку суспільства, національної безпеки та сталого розвитку країни. Проблеми питного водопостачання в Україні тісно пов’язані з господарськими, водогосподарськими та екологічними проблемами. Одним із основних факторів, що безпосередньо впливають на стан здоров’я населення є якість питної води, яку воно споживає.

У 260 населених пунктах України питна води за окремими фізико-хімічними показниками (загальний солевміст, жорсткість, концентрація заліза, нітратів, аміаку, перманганатна окисність та ін.) не відповідає вимогам ДержСанПіН «Вода питна».

Деградація водних джерел, поява нових забруднюючих речовин, моральний і фізичний знос устаткування і мереж, вторинне забруднення води при її знезараженні і транспортуванні знижують екологічну безпеку питної води.

Мета нашого дослідження – проаналізувати якість питної води різних мікрорайонів міста Котовська: Військмістечка, Черемушок, Миколаївки. Нами були взяти проби води з різних мікрорайонів міста та досліджені у хімічній лабораторії Котовського будівельно-монтажного експлуатаційного управління. Хімічний аналіз води за деякими показниками проводила завідуюча хімічною лабораторією Моїсеєва Тетяна Георгіївна.

ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНУ ДОСЛІДЖЕННЯ

Місто Котовськ – найбільше місто півночі Одеської області, місто обласного значення, центр Котовського району; значний залізничний вузол з розвинутою інфраструктурою залізничних підприємств; має промислові підприємства, розвинуту мережу підприємств торгівельного та побутового обслуговування; в останнє десятиліття місто зайняло позицію головного торгівельного центру Півночі Одещини.

Місто розташоване в північно-західній частині Одеської області на водорозділі річок Ягорлик і Тилігул. Місто займає площу 2,5 тис. гектарів. Населення становить 40 718 чоловік (2001). Густина населення складає 2 711,2 осіб / км².

Котовський район відноситься до підвищеної рівнини – відрогам Велико-Подільського плато, яке піднімається до 300 м над рівнем моря. Характер рельєфу хвилястий, водоерозійного типу з добре вираженою сіткою ярів та балок.

Котовський район займає територію площею 103,7 тис. га, в тому числі сільськогосподарські угіддя – 82,6 тис. га,із них рілля – 58,2 тис. га.

Район межує на північно-заході з Кодимським районом, на північно-сході – з Балтським, на сході – з Ананьївським, на півдні – з Красноокнянським районами Одеської області, на заході – з Республікою Молдова. Населення проживає в 61 населенному пункті.

Район перетинають ріки Тілігул, Ягорлик, Сухий Ягорлик, Тростянець.

На території району розташовано 47 ставків (загальна площа земель водного фонду – 601 га), з них найбільш крупні – Коссянський та Глубочанський. Загальна площа земель державного лісового фонду становить 5 132 га, це 18 лісових урочищ – Корозея, Водозлив, Куяльницьке, Стражник, 7 стаття, Журавка, Валекруч Нечай та інші.

Провідною галуззю економіки району є сільськогосподарське виробництво. Від загальної кількості зайнятого населення – 35 % зайняті в сільськогосподарському виробництві. Загальний напрямок сільськогосподарського виробництва в рослинництві – зерновий, в тваринництві – м'ясо-молочний. На території району розташовано промислове підприємство хімічної промисловості – ВАТ Південтехгаз, яке займається виготовленням скраплених газів (кисню, азоту, аргону, та газових сумішей).

Територія району за своїм географічним місцезнаходженням характеризується помірно-континентальним кліматом. Клімат переважно теплий і посушливий. Зима помірно м'яка. Літо дуже тепле, посушливе. Тривалість без морозного періоду коливається від 160 – 170 днів. Часто трапляються посухи, що супроводжуються суховіями та пиловими бурями, які завдають значної шкоди сільському господарству.

Грунтвий шар сформувався на лесових породах Грунти представлені в основному чорноземами.

В останні роки в регіоні спостерігається тенденція до економічного зростання. Однак ці позитивні зміни сприяли зростанню забруднення навколишнього середовища. Спектр екологічних проблем, що потребують вирішення, наступний:

· Збереження земельних ресурсів (боротьба з наслідками водної та вітряної ерозії, грунтовими зсувами);

· Проблема утилізації відходів, в тому числі непридатних для використання хімічних засобів захисту рослин;

· Вирішенні проблем по збереженню й відтворенню водних ресурсів, зокрема малих річок;

ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ ПИТНОЇ ВОДИ

Вода грає велику роль в житті людини і є одним з основних факторів зовнішнього середовища. Вона необхідна для нормального перебігу фізіологічних процесів в організмі.

Вимоги до якості питної води, сформульовані Державними санітарними правилами і нормами України (ДержСанПіН) «Вода питна». Враховуючи особливу важливість для здоров’я населення якості питної води Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) розробляє базові нормативи якості води, які видаються у вигляді «Керівництва по контролю якості питної води». Ці нормативи ВООЗ для питної води включають:

- мікробіологічні показники;

- неорганічні компоненти;

- радіоактивність;

- органічні показники;

- пестициди і компоненти, які застосовуються або утворюються при дезінфекції води.

Окрім міжнародних нормативів ВООЗ існує Директива з питної води Європейського союзу і перелік забруднювачів води, що є пріоритетними для контролю.

З метою використання в національній практиці будь-якої країни науково-технічного і виробничого досвіду економічно розвинених країн створена Міжнародна організація з стандартизації (ІSО).

Якість питної води у нашому місті визначається міжнародними стандартами.

Питну воду у місті Котовську добувають з артезіанських свердловин з глибини близько 100 м.

ВИЗНАЧЕННЯ ФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ВОДИ

Визначення фізичних властивостей води має велике гігієнічне значення, так як наявність у воді стороннього запаху, присмаку, забарвлення може вказувати на забруднення води сторонніми речовинами.

Вода не повинна мати ніякого запаху. Наявність запахів робить її неприємною для пиття і плавання. Розрізняють запахи природного та штучного походження. При забрудненні води промисловими стічними водами виникають найрізноманітніші за характером і інтенсивністю запахи. Це штучний запах. Розвиток водних рослин супроводжується появою запаху. Це природний запах.

Питна вода повинна бути приємного освіжаючого смаку. Смак води залежить від мінерального складу, температури, розчинених газів.

Прозорість води залежить від присутності зважених речовин і служить важливим фактором її доброякісності.

Каламутність води пов'язана з присутністю в ній твердих частинок.

Лужність природних вод обумовлена вмістом у ній солей лужних та лужноземельних металів - кальцію, магнію, калію, натрію.

Температура води.

Для визначення температури води використовують ртутні термометри з поділом до 0,1 ℃.

Вимірювання проводять безпосередньо у водоймі або відразу після виїмки проби. Температуру поверхневих шарів води вимірюють термометром у металевій оправі, який занурюють на глибину 20 см на 5-10 хвилин.

Вимірювання температури глибоких шарів води можна проводити за допомогою термометра, поміщеного всередину барометра. Барометр витримують на заданій глибині 5-10 хвилин і по витяганні його на поверхню швидко знімають показання термометра.

Якщо вимірювання температури води необхідно провести в колодязі, забезпеченому насосом, то резервуар термометра поміщають в витікаючу струмінь. За встановлення постійної температури роблять відлік показань.

Оптимальна температура питної води 7-12 ℃.

Запах.

При оцінці якості господарсько - питної води запах є одним з найважливіших показників, оскільки при визначенні деяких сполук це більш чутливий тест, ніж хімічні методи виявлення цих сполук.

Недоліками визначення запаху є мала точність, індивідуальні коливання гостроти нюху.

Запах визначають при кімнатній температурі і при нагріванні до 60 ℃.

При кімнатній температурі запах визначають з бутля, в якій доставлена проба. Відкривають пробку і злегка втягують в ніс повітря у самого горлечка бутля.

Визначення запаху при нагріванні проводять у широкогорлой колбі місткістю 250-500 мл, в яку вносять 100-200 мл досліджуваної води.

Колбу накривають добре підібраним годинниковим склом, поміщають на електричну плитку і нагрівають до 60 ℃. Потім обертальним рухом збовтують, зрушують скло в бік і швидко визначають запах.

Запах води характеризують як ароматичний, болотний, гнильний, деревний, землистий, рибний, трав'янистий, невизначений і т. д. Крім цих термінів застосовують назви речовин з подібним запахом: хлорний, фенольний, нафтовий тощо. Інтенсивність запаху визначається в балах: 0 балів - відсутність запаху; 1 бал - виявляється в лабораторії звичним спостерігачем; 2 бали - виявляється споживачем, якщо звернути на нього увагу; 3 бали - легко помічається і може викликати несхвальні відгуки; 4 бали - звертає на себе увагу і може змусити утриматися від пиття; 5 балів - запах настільки сильний, що води для пиття не придатна.

Бажано, щоб запах визначали дві особи в кімнаті, ізольованою від шумів і запахів. У нормі запах питної води не повинен перевищувати 2 балів. Специфічний запах, який з'являється при хлоруванні, не повинен перевищувати 1 бала.

Смак і присмак.

Визначення смаку води виробляють лише в знезараженої або завідомо чистій воді при температурі 20 ℃. У сумнівний випадках воду попередньо кип'ятять протягом 5 хвилин з наступним охолодженням. Воду набирають у рот маленькими порціями, не ковтають. Сила смаку і присмаку виявляється у балах: 0 балів - відсутність присмаку; 1 бал - дуже слабкий присмак; 2 бали - слабкий присмак; 3 бали - помітний присмак; 4 бали - виразний присмак; 5 балів - дуже сильний присмак. При цьому додатково характеризують смак (солоний, гіркий, кислий, солодкий) і присмак (лужний, залозистий, хлорний, терпкий, металевий та інше). Сила присмаку при температурі 20 ℃ не повинна перевищувати 2 бали; специфічний присмак, який з'являється при хлоруванні, не повинен перевищувати 1 бала.

Прозорість і каламутність.

Досліджувану пробу води збовтують і наливають в циліндр з плоским, добре відшліфованим дном. Циліндр градуйований по висоті в сантиметрах. У підстави його мається тубус для випуску води, на який надіта гумова трубка з затиском. Циліндр укріплений в штативі, під нього підкладають друкарський шрифт Снеллена № 1 так, щоб шрифт знаходився на відстані 4 см від дна. Воду зливають з бічної трубки і відраховують висоту стовпа води, при якій можна чітко розрізнити шрифт. Прозорість виражається в сантиметрах з точністю до 1,5 см. визначення слід проводити в добре освітленій кімнаті, але не на прямому сонячному світлі.

Питну воду вважають прозорою, якщо стандартний шрифт читається через шар води висотою 30 см і більше.

Визначення каламутності роблять за допомогою спеціального приладу - мутнометра. Каламутність води визначають, порівнюючи зразки, які готують з інфузорної землі або каоліну на дистильованої воді. Каламутність виражається в міліграмах зважених речовин на 1 л води. У водопровідній воді вона не повинна перевищувати 1,5 мг / л.

Кольоровість.

Кольоровість поверхневих і неглибоких підземних вод залежить в основному від вмісту в них гумінових сполук. Забарвлення води може бути обумовлена вмістом у ній зважених речовин, колоїдних сполук заліза тощо. Якщо у водойму потрапляють пофарбовані стічні рідини, то природне забарвлення води може спотворюватися, тому в таких випадках відзначають тільки колір і відтінки забарвлення води.

Кількісно кольоровість виражається в умовних градусах і визначається шляхом порівнювання зі стандартними розчинами.

В якості контролю застосовують платиново - кобальтову шкалу, яку готують з розчину хлорплатіната калію (K₂PtCl₆) і хлориду кобальту (CoCl₂ ∙ 6H2O).

Приготування шкали.

На аналітичних вагах відважують 1,245 г хімічно чистого хлорплатіната калію, що відповідає 500 мг платини і 1,01 г кристалічного хлориду кобальту. Навішування поміщають в мірні колби ємністю 1 л і розчиняють дистильованою водою з додаванням 100 мл концентрованої соляної кислоти; дистильовану воду наливають до мітки. Кольоровість такого розчину приймається за 500 º.

Приготований стандартний розчин може зберігатися в темному місці тривалий час.

Шкалу готують із стандартного розчину в калориметричних циліндрах ємністю 100 мл. Для цього в циліндр наливають різну кількість розчину і доводять його до обсягу 100 мл дистильованою водою.

Приготування шкали кольоровості

Кількість стандартного розчину

Градуси кольоровості

Циліндри, використовувані для приготування шкали, повинні бути однакового діаметра і висоти.

Шкалу зберігають у темряві не більше 2-3 місяців, при цьому циліндри повинні бути закриті пробками. Після закінчення терміну шкалу готують заново.

Методика визначення

У однотипний калориметричний циліндр наливають 100 мл досліджуваної води і, переглядаючи зверху на білому тлі, знаходять циліндр шкали, що співпадає за забарвленням. Якщо досліджувана каламутна води, то її попередньо слід відцентрифуговувати або профільтрувати.

Питна вода повинна мати кольоровість не більше 20 º. За погодженням з органами санітарно - епідеміологічної служби кольоровість допускається до 35 º.

ХІМІЧНИЙ АНАЛІЗ ВОДИ. ЖОРСТКІСТЬ

Загальна жорсткість води показує концентрацію в ній катіонів двовалентних лужноземельних металів, перш за все Са²⁺ і Mg²⁺. Ці елементи в природних умовах потрапляють у воду внаслідок впливу вуглекислого газу на карбонатні мінерали або за рахунок продуктів мікробіологічного розпаду, що відбувається в зволожених шарах грунту. Природний вміст солей, що викликають жорсткість води, може змінитися в результаті відповідної обробки, а у водостоках - скиданням деяких видів стічних вод.

Кількість Са²⁺ і Mg²⁺., еквівалентну кількості карбонатів і бікарбонатів, називається карбонатної жорсткістю. Некарбонатная жорсткість визначається як різниця між загальною і карбонатної жорсткістю і показує кількість катіонів лужноземельних металів, відповідних анионам мінеральних кислот: хлоридами, сульфатами, нітратами та ін

Загальна жорсткість визначається в питних, підземних і поверхневих водах. Для визначення загальної жорсткості вод усіх видів нижче наведений комплексонометричний метод.

Для визначення карбонатної і некарбонатних жорсткості користуються розрахунком.

Результати визначення жорсткості виражаються в мг -екв / л.

Пробу для визначення жорсткості НЕ консервують. Сильнокислі або сильнолужну проби перед дослідженням нейтралізують.

Комплексонометричний метод визначення загальної жорсткості заснований на утворенні міцного комплексної сполуки трилону Б з іонами Са²⁺ і Mg²⁺.. Визначення проводять титруванням проби трилоном Б при рН = 10 в присутності індикатора.

Якщо у воду, що містить іони Са²⁺ і Mg²⁺, внести індикатор, що дає забарвлене з'єднання з цими іонами, то при додаванні трилону Б (двонатрієва солі этилендиаминотетрауксусной кислоти) відбудеться зміна забарвлення в точці еквівалентності, тобто коли трилон Б зв'яже іони Са²⁺ і Mg²⁺. в міцний комплекс. За кількістю доданого розчину трилону Б визначають загальну жорсткість досліджуваної води.

До 100 мл проби води або до іншого обсягом, доведеному до 100 мл, доливають 5 мл буферного розчину. Заважає вплив лужності усувають попередньо додаванням еквівалентної кількості 1,1 н розчину соляної кислоти. Після ретельного перемішування додають близько 5 крапель розчину індикатора або 0,1-0,2 г сухої суміші індикатора з натрій хлоридом. Після перемішування розчин титрують 0,05 н розчином комплексона (III) (трилону Б) до переходу червоного забарвлення у фіолетову. Потім по краплях при ретельному перемішуванні поступово доводять титрування до синього забарвлення досліджуваного розчину. Зміна забарвлення підтверджують додатком ще 1 краплі (0,02 мл) титруватирозчину. При неясному переході забарвлення визначення повторюють після попередньої обробки проби. Титрування не повинно тривати більше 5 хвилин.

Загальну жорсткість води визначають за формулою:

(n ∙ K ∙ 0,05 ∙ 1000) / V ммоль / дм3

Де К - поправочний коефіцієнт до нормальності розчину трилону Б;

0,05 - нормальність розчину трилону Б;

n - обсяг 0,05 н розчину трилону Б, який пішов на титрування, см3;

1000 - коефіцієнт для перерахунку в дм3;

V - об'єм води, взятої для дослідження, см3.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ

Для хімічного дослідження води необхідні складні прилади та реактиви, яких не може бути у шкільному кабінеті хімії. Тому дослідження якості питної води м. Котовська було проведено на базі хімічної лабораторії Котовського будівельно-монтажного експлуатаційного управління Моїсеєвою Т. Г. Ми спостерігали за процесами тітрування, познайомилися з принципом дії деяких приладів.

Визначення лужності води

Сушильна шафа.

Визначення сухого залишку після випарювання води.

Аналітичні ваги. Точність до 0,00005 г

Електрофотокалориметр. Прилад для визначення масових концентрацій йонів NH₄⁺, NO₂^-, NO₃^-, Fe²⁺, Fe³⁺.

Йономір. Визначення водневого показника рН.

Визначення масової частки вуглекислого газу у столовій мінеральній воді «Бірзульська».

ВИСНОВКИ

Місто забезпечується питною водою з артезіанських свердловин з глибини близько 100 м.

У результаті дослідження проб води з різних мікрорайонів міста Котовська був проведений хімічний аналіз за деякими показниками. Була визначена жорсткість, лужність води, вміст хлоридів та загальний вміст нітратів та нітритів. За даними досліджень вода з різних мікрорайонів міста відповідає стандартам. Отже, можна вважати, що вся питна вода міста Котовська якісна й придатна до вживання.

У місті Котовську працює цех Котовського будівельно-монтажного експлуатаційного управління з випуску столової мінеральної води «Бірзульська». За годину цех виробляє 3 тисячі пляшок мінеральної води. Бутильованною питною водою забезпечують залізничників під час роботи на відкритому повітрі у спекотну пору року.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТРУРА

1. Закон України «Про питну воду та питне водопостачання» Із змінами і доповненнями, внесеними Законами України від 18 листопада 2004 року N2196-IV, від 27 квітня 2007 року N 997-V.

2. ДержСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» (Приказ Министерства охраны здоровья Украины от 12.05.2010, №400).

3. Закон України «Про Загальнодержавну цільову програму «Питна вода України» на 2011-2020 роки. Із змінами і доповненнями, внесеними Законом України від 20 жовтня 2011 року N 3933-VI (Законом України від 20 жовтня 2011 року N 3933-VI цей Закон викладено у новій редакції).

4. Засипка Л.Г., Кільдишева А.М., Валова О.В., Кліментьєв І.М. Актуальні питання санітарногігієнічної регламентації у водопостачанні // Вода і водоочисні технології: Науково-практичний журнал. – Київ, 2008. – № 4. – С. 28-31.

5. Д. М. Бабова, Н. Н. Надворная. Руководство к практическим занятиям по гигикне с техникой санітарно-гигиенических исследований. Москва, 1990.

Дата добавления: 2015-09-29