это признаки, которые воспринимаются органами чувств и оцениваются по интенсивности их проявления. Эти показатели еще называются физико-органолептическими.
Запах обусловлен способностью содержащихся в воде химических веществ природного и техногенного происхождения испаряться и вызывать раздражение обонятельных рецепторов слизистых оболочек носа, вызывая соответствующее ощущение.
Запахи различаются по характеру и интенсивности. По характеру запахи бывают природные (болотный, затхлый, травяной и т.д.), специфические, вызванные техногенными причинами (аптечный, хлорфенольный и т.д.) и неопределенные.
Согласно опубликованным сведениям, с целью характеристики интенсивности запахов воды в США еще в 1914 г. предложили пятибалльную шкалу,: 0 - без запаха; 1 - очень слабый, который потребитель не выявляет, но чувствует опытный специалист-одоратор; 2 - слабый, потребитель ощущает только в случае, если обратить его внимание; 3 - заметный, потребитель легко выявляет и отрицательно реагирует; 4 - четкий, вода непригодна для употребления; 5 - очень сильный, вода непригодна для употребления. Указанная шкала в настоящее время применяется в Украине, России и многих других странах.
При повышении температуры увеличивается летучесть растворенных в воде органических веществ, что приводит к усилению запахов. Качественной считается вода, не имеющая запаха. Согласно требованиям ГОСТа 2874-82 и ГСанПиН, интенсивность запаха питьевой воды не должна превышать 2 баллов при температуре 20°С и при нагревании до 60° С (табл. 3).(6,7)
Таблица 3 - Органолептические показатели (свойства) питьевой воды
Показатели |
Нормативы (не более) |
|
ГОСТ2874-82 |
ГСанПиН |
|
Запах, быллы |
2 |
2* |
Вкус и привкус, баллы |
2 |
2* |
Цветность, градусы |
20 (35) |
20 (35)** |
Мутность, мг/л |
1,5 (2,0) |
0,5 (1,5)*** |
Примечание: величины, указанные в скобках (без знака *), допускаются по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы (в паводковый период);
* показатель разведения, или ПР (до исчезновения запаха, привкуса);
** величины, указанные в скобках, допускаются с учетом конкретной ситуации;
*** нефелометрические единицы мутности (НЕМ). Согласно ГСанПиН и литературному источнику, указанные в таблице показатели, называются физико-органолептическими.
Вкус и привкус обусловлены способностью содержащихся в воде химических веществ вызывать раздражение вкусовых рецепторов поверхности языка и вызывать соответствующее ощущение.(6,7)
Вкусы по характеру различают: соленый, горький, кислый и сладкий. Остальные - привкусы: болотный, металлический, щелочной, нефтепродуктов и другие.
Запах, вкус и привкус воды являются важными гигиеническими показателями качества питьевой воды по следующим причинам:
неприятные запах, вкус и привкус воды резко ограничивают ее использование;
специфические запах, вкус и привкус свидетельствуют о загрязнении воды вследствие попадания в источник водоснабжения промышленных, сельскохозяйственных, хозяйственно-бытовых или интенсивно загрязненных ливневых сточных вод вследствие хозяйственной деятельности человека;
природный запах, вкус и привкус указывают на наличие в воде органических и неорганических веществ, которые образовались в результате жизнедеятельности водных организмов и биохимических процессов переработки органических соединений (гуминовых веществ), попавших в воду из почвы.
Для оценки интенсивности вкусов и привкусов воды применяется также пятибалльная шкала, как и при оценке запахов.
Качественной считается вода, не имеющая вкуса и привкуса. Согласно требованиям ГОСТа 2874-82 и ГСанПиН, интенсивность этих показателей для питьевой водопроводной воды не должна превышать 2 баллов.
Цветность - природное качество воды, которое зависит от количества находящихся в ней гуминовых органических веществ, поступающих в воду из почвы. Указанные вещества получили свое название от слова "гумус". Гумус - это органическое вещество почвы, образующееся в результате разложения растительных и животных остатков и продуктов жизнедеятельности организмов. Гумус состоит из гуминовых кислот, фульвокислот, гумина, ульмина и имеет темную окраску. Поэтому гуминовые вещества придают воде окраску от желтой до коричневой.
Цветность воды измеряют в градусах путем сравнения ее интенсивности с окраской стандартных растворов специальных шкал. Согласно требованиям ГОСТа 2874-82 и ГСанПиН, цветность питьевой воды не должна превышать 20 градусов. В тоже время, указанными нормами по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы (в паводковый период), с учетом конкретной ситуации допускается цветность 35 градусов.(5)
Мутность воды - содержание взвешенных веществ в единице объема смеси воды и этих веществ. Природная мутность воды обусловлена содержанием взвешенных веществ органического и неорганического происхождения (глины, ила, органических коллоидов, планктона и т.д.).
Противоположностью мутности является прозрачность, то есть свойство воды пропускать световые лучи. Чем больше мутность воды, тем меньше ее прозрачность. Для оценки прозрачности воды предложен метод Снеллена. Воду наливают в стеклянный прозрачный цилиндр с плоским дном, на расстоянии 4 см ниже которого размещают стандартный шрифт с высотой букв 4 мм и толщиной 0,5 мм. Прозрачной по этому методу считается вода с прозрачностью не менее 30 см, когда шрифт читается через указанную высоту водного столба.
Для определения уровня мутности воды используется имитирующая каолиновая шкала - набор суспензий белой глины (каолина) в дистиллированной воде. Мутность воды (в мг/л) определяют путем сравнения ее оптической плотности с плотностью стандартных растворов каолина.(5)
Согласно требованиям ГОСТа 2874-82, мутность питьевой воды не должна превышать 1,5 мг/л, в то же время, по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы (в паводковый период) допускается мутность до 2,0 мг/л. ГСанПиН установлен норматив мутности 0,5 мг/л, однако с учетом конкретной ситуации допускается мутность до 1,5 мг/л.(6,7)
2.2Химические вещества, влияющие на органолептические свойства воды
,
- это вещества, встречающиеся в природных водах или добавляемые к воде в процессе обработки. Их называют еще химико-органолептическими показателями.
Согласно требованиям ГОСТа 2874-82 и ГСанПиН, к этим показателям относят водородный показатель (рН), концентрацию железа, жесткость общую, содержание сульфатов, сухого остатка (общую минерализацию), хлоридов, меди, марганца. В ГСанПиН из нормативов качества воды исключены, предусмотренные ГОСТом 2874-82 полифосфаты остаточные и цинк, однако добавлены хлорфенолы (табл. 4).
Таблица 3 - Показатели, влияющие на органолептические свойства воды
Показатели |
Нормативы (не более) |
|
ГОСТ2874-82 |
ГСанПиН |
|
Водородный показатель, pH |
6,0 - 9,0 |
6,5 - 8,5 |
Железо (Fe), мг/л |
0,3 (1,0) |
0,3 |
Жесткость общая, мг-экв/л |
7,0 (10,0) |
7,0 (10,0) |
Сульфаты, мг/л |
500 |
250 (500) |
Сухой остаток, мг/л |
1000 (1500) |
1000 (1500) |
Полифосфаты остаточные, мг/л |
3,5 |
- |
Хлориды, мг/л |
350 |
250 (350) |
Медь (Cu), мг/л |
1,0 |
1,0 |
Марганец (Mn), мг/л |
0,1 |
0,1 |
Цинк (Zn), мг/л |
5,0 |
- |
Хлорфенолы, мг/л |
- |
0,0003 |
Примечание: обозначенные в скобках величины допускаются с учетом конкретной ситуации (например, для водопроводов, подающих воду без специальной обработки); согласно требованиям ГОСТа 2874-82, сумма концентраций хлоридов и сульфатов, выраженных в долях предельно допустимых концентраций каждого из этих веществ в отдельности, не должна превышать 1 (единицы).
Водородный показатель (рН) - природное качество воды, обусловленное наличием свободных ионов водорода. Вода большинства поверхностных водных источников имеет рН, равное 6,5-8,5, а подземных вод - 6,0-9,0. Изменение водородного показателя воды свидетельствует о загрязнении источника водоснабжения кислыми или щелочными сточными водами.
Железо (Fe). Концентрация Fe в природной воде колеблется в пределах от 0,01 до 26,0 мг/л. При содержании Fe в питьевой воде более 1 мг/л, такая вода имеет терпкий привкус. Концентрация железа в питьевой воде централизованного водоснабжения может возрастать при использовании чугунных и стальных водопроводных труб в случае неустойчивого водоснабжения - после временного прекращения подачи воды потребителям, колебания давления в водопроводной сети.
Жесткость общая - природное свойство воды, обусловленное содержанием растворенных в ней солей щелочноземельных металлов - кальция, магния (а также сульфатов, карбонатов, гидрокарбонатов и др.). Различают устранимую и постоянную жесткость.
Устранимая, или гидрокарбонатная, жесткость обусловлена наличием гидрокарбонатов Са2+ и Mg2+, которые во время кипячения воды превращаются в нерастворимые карбонаты и выпадают в садок, образуя накипь.
Постоянной называется жесткость, которая остается после длительного (1 час) кипячения воды и обусловлена наличием Хлоридов и сульфатов Са2+ и Mg2+, не выпавших в осадок.
Установлено, что значительное содержание в воде солей жесткости придает воде горький вкус, который ощущается, если общая жесткость превышает 7 мг-экв/л. Оптимальной считается вода средней жесткости - от 3,5 до 7,0 мг-экв/л. Согласно требованиям ГСанПиН, физиологически полноценной по минеральному составу признана питьевая вода с общей жесткостью от 1,5 до 7,0 мг-эквивалентов/л.
Сульфаты и хлориды распространены в природной воде в виде солей натрия, калия, кальция, магния и других металлов. Присутствие хлоридов и сульфатов в воде водных объектов может быть обусловлено причинами природными (проникновение из почвы) и антропогенными (загрязнение водоемов сточными водами). Сульфаты и хлориды влияют на органолептические свойства питьевой воды, первые придают ей горький, а вторые - соленый вкус.
Сухой остаток (общая минерализация) - это количество растворенных веществ, в основном минеральных солей, в 1 л воды.
Наблюдения показали, что горький или соленый вкус питьевой воды не ощущается в том случае, если общая минерализация не превышает 1000 мг/л. Именно такую воду называют пресной. Оптимальной считается вода с содержанием сухого остатка 300-500 мг/л. Согласно ГСанПиН, физиологически полноценной признана питьевая вода с содержанием сухого остатка от 100 до 1000 мг/л.
Медь (Сu). Обычно содержание меди в воде находится в пределах от 0,01 до 0,5 мг/л. В случае превышения содержания меди в воде 5,0 мг/л вода приобретает неприятный терпкий привкус. Согласно опубликованным данным, в случае содержания меди в воде выше 1,0 мг/л отмечается окрашивание белья во время стирки и коррозия алюминиевой посуды. Медь малотоксична. В концентрациях, которые не ухудшают органолептические свойства воды, отрицательное влияние меди на организм человека не установлено. Содержание меди в питьевой воде не должно превышать 1,0 мг/л.
Марганец (Мп). Содержание марганца в природных водах колеблется до нескольких мг в 1 л. В концентрациях, превышающих 0,15 мг/л, марганец вызывает окрашивание воды в розовый цвет и
придает ей неприятный вкус. Образуется накипь на посуде. Во время стирки такой водой окрашивается белье. Содержание марганца в питьевой воде не должно превышать 0,1 мг/л.
Цинк (Zn). При употреблении питьевой воды с концентрацией соединений цинка выше 5,0 мг/л ощущается неприятный вяжущий привкус.
Соединения цинка в воде малотоксичны и при содержании, не ухудшающем органолептические свойства, вредное влияние этих соединений на организм не установлено. Содержание цинка в питьевой воде не должно превышать 5,0 мг/л. (5)
3Токсикологические показатели качества воды.
- это показатели, характеризующие отсутствие в воде вредных химических веществ (компонентов) в концентрациях, которые могут отрицательно влиять на здоровье человека и вызывать различные заболевания.
Их разделяют на химические вещества:
· природного происхождения (бериллий, молибден, мышьяк, свинец, нитраты, фтор, селен, стронций);
· добавляемые в воду как реагенты во время обработки ее на водопроводных сооружениях (остаточный алюминий);
· поступающие в воду вследствие промышленного, сельскохозяйственного и хозяйственно-бытового загрязнения источников водоснабжения; к этой группе относятся тяжелые металлы (никель, кадмий, ртуть, хром, висмут, сурьма, олово и др.), пестициды (хлорофос, метафос, атразин и др.), синтетические моющие и поверхностно-активные вещества (СПАВ), фенол, формальдегид и др.
Содержание в питьевой воде указанных и других веществ должно быть безопасным для здоровья всех живущих в настоящее время людей и их потомков при употреблении этой воды на протяжении всей жизни. Уровень содержания в питьевой воде химических веществ должен гарантировать отсутствие острых и хронических отравлений, снижения неспецифической резистентности (сопротивляемости) организма, сохранение репродуктивного здоровья гарантировать отсутствие мутагенного, канцерогенного, эмбриотоксического, тератогенного, гонадотоксического эффектов и других отдаленных последствий.(5) Токсикологические показатели безвредности химического состава питьевой воды централизованного питьевого водоснабжения регламентируются ГОСТом 2874-82 и ГСанПиН (табл. 5).
В ГСанПиН к перечню токсикологических показателей безвредности химического состава питьевой воды введены:
· из металлов барий и никель;
· органические компоненты, из них тригалометаны (в том числе, хлороформ, дибромхлорметан, тетрахлороуглерод) и пестициды;
· интегральные показатели (перманганатная окисляемость и общий органический углерод).
Однако из перечня токсикологических показателей ГСанПиН исключены бериллий, молибден, полиакриламид остаточный и стронций.
Перманганатная окисляемость (КМnO4) - это количество кислорода (мг), необходимого для химического окисления органических и неорганических веществ (солей двухвалентного железа, сероводорода, аммонийных солей, нитритов и т.д.), содержащихся в 1 литре воды. Увеличение перманганатной окисляемости более 4,0 мг O2 на 1 л свидетельствует о возможном загрязнении источника воды веществами органического и минерального происхождения. Минимальной окисляемостью (до 2,0 мг O2 на 1 л) обычно характеризуются артезианские воды. Согласно требованиям ГСанПиН, вода не должна содержать токсические компоненты (ртуть, таллий, кадмий, нитриты, цианиды, хром+6,1,1-дихлорэтилен, 1,2-дихлорэтан, бензапирен) в концентрациях, которые определяются стандартными методами исследований.
ГОСТом 2874-82 и ГСанПиН нормируется в питьевой воде после резервуаров чистой воды содержание остаточного свободного хлора 0,3-0,5 мг/л (при контакте хлора с питьевой водой не менее 30 мин) и остаточного связанного хлора 0,8-1,2 мг/л (при контакте хлора с питьевой водой не менее 60 мин). При обезвреживании воды озоном концентрация остаточного озона после камеры смешения должна быть 0,1-0,3 мг/л. ГСанПиН предусмотрены показатели радиационной безопасности питьевой воды: общая объемная активность А-излучателей не более 0,1 Бк/л, а общая объемная активность - излучателей не более 1,0 Бк/л.(6,7) .(Беккереля/литр)
Беккерель-единица измерения активности радиоактивного Один беккерель определяется как активность источника, в котором за одну секунду происходит в среднем один радиоактивный распад.
Таблица 5 - Токсикологические показатели безвредности химического состава питьевой воды
Показатели |
Нормативы (не более) |
|
ГОСТ2874-82 |
ГСанПиН |
|
Алюминий (Al) |
0,5 |
0,2 (0,5)* |
Барий (Ba) |
- |
0,1 |
Бериллий (Be) |
0,0002 |
- |
Молибден (Mo) |
0,25 |
- |
Мышьяк (As) |
0,05 |
0,01 |
Полиакриломид остаточный |
2,0 |
- |
Селен (Se) |
0,001 |
0,01 |
Свинец (Pb) |
0,03 |
0,01 |
Стронций (Sr) |
7,0 |
- |
Никель (Ni) |
- |
0,1 |
Нитраты |
45,0 |
45,0 |
Фтор (F) для климатических поясов: I-II III IV |
1,5 1,2 0,7 |
1,5 |
Органические компоненты |
||
Тригалометаны (ТГМ, сумма) |
- |
0,1 |
Хлороформ |
- |
0,06 |
Дибромхлорметан |
- |
0,01 |
Тетрахлоруглерод |
- |
0,002 |
Пестициды (сумма) |
- |
0,0001** |
Интегральные показатели |
||
Перманганатная окисляемость |
- |
4,0 |
Общий органический углерод |
- |
3,0 |
Примечание: * - величина, указанная в скобках, допускается в случае обработки воды реагентами, содержащими алюминий;
** - перечень контролируемых пестицидов устанавливается с учетом конкретной ситуации.
Кроме ГСанПиН в Украине 1.01.1998 г. действует Допустимий рівень-97 "Допустимі рівні вмісту радінуклідів 137Cs i 90Sr у продуктах харчування i питній воді", согласно которому содержание радионуклидов 137Cs (цезия) и 90Sr (стронция) в питьевой воде не должны превышать 2 Бк/л
ГСанПиН предусмотрены также показатели физиологической полноценности минерального состава питьевой воды, согласно которым физиологически полноценной является вода, характеризующаяся: минерализацией общей от 100,0 до 1000,0 мг/л, жесткостью общей от 1,5 до 7,0 мг-экв/л, кислотностью общей от 0,5 до 6,5 мг-экв/л, содержанием магния от 10,0 до 80,0 мг/л и фтора от 0,7 до 1,5 мг/л. Указанные показатели определяют адекватность минерального состава биологическим потребностям организма. Они основаны на целесообразности учета для ряда биогенных элементов не только верхних (максимально допустимых), но и нижних (минимально необходимых) уровней их содержания в воде.(7)
Интересное по теме
Субъекты экологической экспертизы
В
проведении экологической экспертизы участвует широкий круг субъектов. Основной
государственный орган, на который возлагается обязанность проведения
экспертизы, является Министерства охр ...
Процессы накопления и миграции токсичных химикатов в почве
Создание
объектов по уничтожению химического оружия с нулевым риском, как и других
сложных химико-технологических объектов, невозможно и вероятность аварий всегда
остается [1-3]. ...
Методы обеспечения устойчивой работы овощехранилища в Репино
Обеспечение устойчивого функционирования народного хозяйства является
одной из важных задач единой Государственной системы предупреждения и
ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС). ...
Влияние полимеров на окружающую среду (на примере поливинилхлорида и полиэтилена)
Тема моего курсового проекта «Влияние полимеров на окружающую
среду». Проблема утилизации и переработки полимеров в наше время очень
актуальна.
За один только год в России образ ...