Глава 1. Откуда берется вода в кране?
Для начала давайте посмотрим, откуда берется вода в кране, как она туда попадает и какую очистку проходит на своем пути. В городской водопровод вода может попасть из двух источников: с помощью водозабора на реке и из артезианских скважин, которые бурят специально для этих целей.
Как происходит водозабор на реке? На берегу закладываются гидравлические домкраты, с помощью которых речное дно пронизывается стальными трубами. Вода, частично профильтрованная песком и глиной, поступает по трубам в водоприемное сооружение. Здесь с помощью сеток и решеток задерживаются крупные механические примеси. Дальше вода поступает в очистительные станции, проходит через многочисленные фильтры, освобождается от оставшейся взвеси, при этом движется довольно медленно и подвергается химической обработке, прежде чем поступит в отстойники. Затем вода проходит через фильтры, при этом очистные сооружения способны задерживать 99 % бактерий, содержащихся в природной воде, и вода считается питьевой. Однако в каждом городе или поселке степень очистки, несмотря на общероссийские стандарты, может быть различна. Также имеет значение время года - во время паводка, когда тающий снег проникает в водозаборники, вода будет грязнее и риск подхватить какую-либо инфекцию увеличивается.
Немного по другой схеме поступает вода из артезианских скважин. Условно ее можно считать более чистой, ведь в данном случае воду поднимают с глубины 100, а то и больше метров - на такой глубине она в достаточной мере фильтруется почвой и меньше подвержена загрязнениям окружающей среды. На артезианских скважинах обычно ставят станции обезжелезивания, которые позволяют изъять из воды избыток солей и металлов, остальная очистка совершается по уже описанному плану.
Но наибольшую опасность для населения представляет не та вода, которая попадает в водопровод, а та, которая из него выходит. Дело в том, что в крупных городах водопровод - это гигантские сложные и разветвленные сети, для поддержания которых в должном состоянии нужны немалые усилия и средства. Со временем трубы зарастают всевозможными отложениями, а разъеденные коррозией стенки лопаются. И пока очищенная на станции вода дойдет до квартиры, она снова "насыщается" вредными примесями. Вода получает так называемое "вторичное загрязнение". В результате вода, которая течет из крана, не пригодна без дополнительной очистки для питья и приготовления пищи.
Под непрерывным воздействием воды водопроводные трубы подвергаются коррозии, ржавеют и истончаются. Ржавчина сама по себе является очень "питательной" средой для развития различных болезнетворных бактерий и микроорганизмов, которые приспособились к хлору. И таких, надо сказать, немало.
В водопроводной воде могут быть различные нерастворимые примеси - песок, ржавчина и осадок, "отслаивающийся" от изъеденных коррозией труб; разный строительный мусор, который попадает в систему водоснабжения после ремонтных работ, и т. п.
Особенно опасны для нашего здоровья соли тяжелых металлов, которые могут содержаться в питьевой воде. Самое страшное, что тяжелые металлы обладают способностью накапливаться в организме. И если использовать такую "обогащенную" воду на протяжении многих лет, концентрация тяжелых металлов может достичь устрашающего значения и вызвать крайне негативные изменения в организме человека. Источником тяжелых металлов при "вторичном загрязнении" могут быть медные трубы, различные переходники, краны, задвижки, сделанные из цветных металлов, некачественный припой, который использовался при сварке водопроводных труб, и т. п.
Глава 2. Червячки в стакане
Горожанин, смело пьющий воду из-под крана, рискует ничуть не меньше, чем укротитель тигров. Пожалуй, даже больше, ведь укротитель знает своих питомцев и может вовремя заметить признаки их плохого настроения и агрессии, а вот горожанину разглядеть "животных" в стакане невооруженным взглядом довольно сложно.
Впрочем, ничего невозможного нет. Вот совершенно реальная история, обошедшая страницы многих газет и подтвержденная фотографиями. Житель города Н как-то решил самостоятельно приготовить обед в отсутствие жены. Он взял кастрюлю и, не заморачиваясь поиском кипяченой или очищенной воды, подставил ее под струю из крана. Хорошо, что перед тем, как зажечь огонь на плите, он все-таки посмотрел на содержимое кастрюли. Можете представить себе его изумление, когда он увидел, что вода - живая! Причем в буквальном смысле этого слова: в кастрюле, в слегка мутноватой воде, весело резвились организмы, которые житель охарактеризовал как "червяки".
Когда первый шок прошел, житель слил "животных" в банку с плотно закручивающейся крышкой и отправился в ближайшее бюро санэпиднадзора. Сотрудники станции не сразу поверили эмоциональному рассказу мужчины, зато когда поверили, организовали самую дотошную проверку дома и подходящего к нему водовода. Оказалось, что, вопреки всем коммунальным нормам, у дома был один колодец, в котором спокойно соседствовали трубы водоподведения и водоотведения, то есть канализации. За давностью лет обе трубы слегка проржавели и подкапывали. В образовавшемся водоеме и начали развиваться "червяки", которые также нашли лазейку в водяной трубе и с восторгом кинулись покорять новые горизонты…
Безусловно, коммунальные службы тут же ликвидировали "червяковый рай", но мужчина поклялся, что больше никогда не выпьет ни стакана воды из-под крана. Он также прошел всестороннее медицинское обследование, которое, слава богу, кроме последствий шока, ничего не выявило.
Увы, этот случай - не такая уж большая редкость. Все пространство мегаполиса, опутанное сотнями, тысячами километров труб, является источником того, что специалисты называют "вторичным загрязнением". Пока чистая вода доберется до потребителя, она может превратиться в жуткий коктейль из насыщенной ржавчиной, примесями продуктов коррозионных процессов и прочими загрязнителями воды. Трубопроводы реально никто не чистит - это слишком трудоемкая и по сути дела нерентабельная процедура.
Дело в том, что, по строительным нормам и правилам, в советское время разрешалось использовать для трубопровода неметаллические либо чугунные трубы. Что касается стальных, то их использование разрешалось только там, где для этого имелись специальные показания. Но эта лазейка на деле обернулась тем, что долгие годы стальные трубы использовали повсеместно - их было удобнее класть. А для горячего водоснабжения так и вовсе использовались неоцинкованные трубы. Долгое время они ржавели и активно корродировали. В результате ржавчина - практически неотъемлемая составляющая воды в больших городах. Причем при этом вовсе не обязательно из крана должна литься вода бурого цвета - повышенное содержание железа может характеризовать и совершенно прозрачную на вид воду.
Еще одна головная боль - это разница между "дневной" и "ночной" водой. Поскольку ночью воду расходуют меньше, вода в трубах застаивается и вместе с коррозией начинается вторичное микробиологическое загрязнение воды.
Как это происходит? Колониям бактерий для размножения нужна вода стоячая или хотя бы ее медленный ток. Плюс возможность "обосноваться" на шероховатой поверхности - ну ее они в ржавых трубах имеют, - для того чтобы расти и размножаться. Хлор, который на очистных станциях добавляют в воду, держится в ней довольно долго, но рано или поздно и он расходуется и просто перестает действовать. Вот тогда-то в самом центре города возникает опасность подцепить с водопроводной водой инфекционное заболевание.
Очень опасно, если в водопроводной воде присутствуют бактерии из группы кишечных палочек и энтеровирусы, которые поражают желудочно-кишечный тракт, а также вирус гепатита. Эти микроорганизмы попадают в водоемы, откуда происходит водозабор, из городских канализаций; смываются дождями и разливами рек с полей, которые удобряются навозом. В воде патогенная микрофлора начинает активно размножаться, и воду приходится чрезмерно хлорировать, особенно в период паводков.
Например, все более актуален сейчас криптоспоридиоз - это поражение паразитом Cryptosporidium parvum в результате употребления водопроводной воды. Хлор против этих микроорганизмов неэффективен. Причем для людей с ВИЧ-инфекцией заболевание, вызванное криптоспоридиями, может быть смертельно опасным. Наряду с криптоспоридиозом все большую тревогу вызывает и участившийся лямблиоз - инфекция, которая вызывается кишечными паразитами - лямблиями - и также передается через водопроводную воду. И криптоспоридии, и лямблии нечувствительны к воздействию хлора и особенно опасны для людей с различными нарушениями иммунной системы.
Ну и наконец, вода в наших водопроводах не отличается идеальными органолептическими показателями. Проще говоря, имеет посторонние запахи и привкусы. Одна из причин их появления - все тот же хлор. Другие источники неприятных вкусов и запахов - гниющая в водоемах растительность, органические вещества и газы, растворенные в воде. Ну а о том, что с наступлением весны и таянием снега, перемешанного с экскрементами домашних животных, наступает совершенно кошмарный период, жителям нашей страны рассказывать не приходится. Паводок и более или менее приятный вкус поступающей к нам из крана воды - две вещи несовместные.
Таким образом, граждане мегаполисов имеют высокие шансы пострадать от вторичного загрязнения воды в городской трубопроводной сети. И если вам дорого собственное здоровье, не поленитесь сделать в один из весенних дней анализ текущей из вашего крана воды. Вы вполне можете обнаружить массу интересного и нового для себя…
Глава 3. Лаборатория на дому
Но как узнать, насколько загрязнена вода в кране? Согласитесь, не будешь же каждый день с пробиркой бегать в лабораторию, чтобы установить, какая очередная угроза таится в водопроводной воде. Но не отчаивайтесь, некоторые виды загрязнений можно выявить и в домашних условиях. Надо сказать, что для горожанина со стажем эти навыки так же важны, как умение доить корову для жителей села. Итак:
• зеленые и бурые подтеки на посуде значат, что в воде присутствуют минеральные кислоты: серная и соляная;
• рыбный, затхлый или древесный запах - в воде присутствуют хлорорганические соединения;
• желтоватые и черные пятна на поверхности раковины, появление темных пятен на посуде и предметах из серебра - в воде присутствует растворенный сероводород;
• запах фенола - показатель наличия промышленных сточных вод в системе водоснабжения;
• солоноватый привкус - в воде присутствует высокое содержание солей магния и натрия;
• образование пятен на алюминиевой посуде - в воде присутствует высокое содержание щелочи;
• металлический привкус - в воде присутствует высокое содержание железа;
• красновато-бурый осадок - в воде присутствует окисленное железо, вымываемое из ржавых труб;
• потемнение и коррозия раковины из нержавеющей стали - в воде присутствует высокое содержание хлоридов;
• мутная вода - в воде присутствует либо высокое содержание воздуха из-за неисправного насоса, либо метан.
Кроме этого вы можете столкнуться с такими неприятностями:
• присутствие нерастворенных механических частиц (песка, ржавчины, взвесей, коллоидных растворов);
• присутствие растворенных железа и марганца; при отстаивании или нагреве появляется желто-бурый оттенок; если в воде избыток железа - имеется характерный "железный" привкус;
• повышенная жесткость - наличие растворенных солей кальция и магния - солей жесткости, при нагревании переходящих в накипь; при высокой жесткости выпадает осадок и появляются белесые разводы на поверхности раковин, ванн и т. д.;
• наличие неприятного привкуса, запаха и цветности, что может быть вызвано присутствием остаточного хлора, сероводорода, органических веществ;
• бактериологическая загрязненность, обусловленная присутствием бактерий; по действующему ГОСТу в 1 миллилитре водопроводной воды допускается присутствие 100 безвредных для человека бактерий, из них только 3 непатогенные кишечные палочки, т. е. не вызывающие заболеваний;
• возможно присутствие пестицидов, солей тяжелых металлов, радионуклидов и т. д.
…
ПРИЗНАКИ НЕ ПРИГОДНОЙ ДЛЯ ПИТЬЯ ВОДЫ
Мутность. Хлорирование воды также может вызывать помутнение воды, однако оно уходит после отстаивания воды. А бактериальное или осадочное помутнение остается.
Пенообразование. Причиной пенообразования может быть присутствие в воде бактерий, легких твердых частиц, мыла или детергентов. Часть бактерий погибает в результате 5-минутного кипячения, а твердые частицы осядут, если отстаивать воду в течение нескольких часов.
Нехарактерный запах и вкус воды - явный признак большого содержания химических веществ. Но надо заметить, что многие соединения, которые добавляют в воду для обеззараживания и дезинфекции, никак не сказываются ни на вкусе, ни на запахе, ни на прозрачности воды.
"Ржавая" вода. В ней содержится избыточное количество железа. Такая вода для питья не пригодна, ее нужно очищать.
Если в воде избыточное содержание хлора или сернистых соединений, водопроводная вода имеет неприятный запах из-за наличия хлорноватой и сернистой кислот. Пить ее нельзя. Нужно либо очищать воду с помощью фильтра, либо пить бутилированную воду.
Глава 4. Нормы чистой воды
Какую воду можно с уверенностью назвать чистой? При всей простоте этого слова, точно технического определения здесь нет. Мы уже договорились, что химически чистой воды в природе не существует. Тем не менее понятно, что речь идет о такой воде, которую можно использовать для питья и приготовления пищи без страха потерять здоровье.
С 1996 года гигиенические требования к чистоте питьевой воды централизованных систем водоснабжения определяются санитарными правилами и нормами Сан-ПиН 2.1.4.559–96 "Питьевая чистая вода". В этом нормативном документе показатели чистой воды подразделяются уже на четыре группы: эпидемические ; органолептические ; радиологические; химические . То есть речь идет о бактериологической безопасности, отсутствии постороннего вкуса и запаха, радиации, не превышающей природный уровень, а также отсутствии химически опасных примесей.
Однако нельзя забывать и о том, что на эти показатели и нормы непосредственное влияние оказывает экономическая целесообразность. Проще говоря, несмотря на научно обоснованные высокие нормы питьевой чистой воды, высокая стоимость ее производства просто окажется нерентабельной. Уже сегодня дефицит пресной чистой воды приводит к тому, что становится необходимым использовать для питьевых целей вторично очищенные сточные воды. Они, кстати, и являются основным источником пополнения запасов грунтовых вод.
При этом в целом по России каждая четвертая проба питьевой воды не соответствует гигиеническим требованиям по санитарно-химическим и каждая девятая - по бактериологическим показателям действующих норм.
Традиционно для оценки чистоты воды в водном объекте или в источнике водоснабжения, если речь идет о получении воды для питья, используются физические, химические и санитарно-бактериологические показатели. К физическим показателям чистой воды относят температуру, запахи и привкусы, цветность и мутность. Химические показатели характеризуют химический состав воды. Обычно к числу химических показателей относят водородный показатель воды (рН), жесткость и щелочность, минерализацию (сухой остаток), а также содержание главных ионов.
К санитарно-бактериологическим показателям относят общую бактериальную загрязненность воды и загрязненность ее кишечной палочкой, содержание в воде токсичных и радиоактивных микрокомпонентов. В зависимости от загрязненности водного объекта и назначения воды предъявляются и дополнительные требования к ее качеству.
Согласно этим действующим стандартам и нормам питьевая вода высокого качества это:
• вода с соответствующими органолептическими показателями - прозрачная, без запаха и с приятным вкусом;
• вода с рН = 7–7,5 и жесткостью не выше 7 ммоль/л;
• вода, в которой суммарное количество полезных минералов не более 1 г/л;
• вода, в которой вредные химические примеси либо составляют десятые-сотые доли их ПДК, либо вообще отсутствуют (то есть их концентрации настолько малы, что лежат за гранью их определения современными аналитическими методами);
• вода, в которой практически нет болезнетворных бактерий и вирусов.
Скажем еще несколько слов об основных параметрах, по которым контролируется качество питьевой воды.
Органолептические показатели. Органолептические показатели, то есть цвет, запах, мутность - самые простые показатели качества воды.
Содержание металлов. Далее контролируется содержание в воде металлов. Металлы попадают в воду с кислотными дождями. Как правило, это железо, алюминий и медь. Большой вклад в загрязнение окружающей среды в целом и воды в частности вносят машиностроительные заводы, гальванические предприятия, атомные электростанции. Одним из наиболее опасных считается процесс гальванического хромирования, поскольку хром относится к веществам первого класса опасности. Хром способен вызвать мутации в генном аппарате человека. В большинстве цивилизованных стран хромирование уже давно не используют. В нашей стране пока только некоторые предприятия (в основном созданные при участии иностранного капитала) придерживаются политики, направленной на сохранение окружающей среды.
Органические загрязняющие вещества. Органические загрязняющие вещества - это в основном природная органика - бытовые отходы, природные продукты разложения, фекальные массы. Немаловажный вклад - стихийные (и не только) свалки, где происходит процесс разложения органики, которая потом попадает в почву и вымывается в водоемы.
Сюда же относятся и синтетические органические соединения. Это различные органические "творения рук человеческих" - пластмасса, полиэтилен, резина, моющие средства. Естественному разложению эти соединения не поддаются, не существует в природе таких микроорганизмов, которые могут с ними справиться. Присутствие этих веществ в воде приводит к ее пенистости, вызывает у людей аллергии. Особенно катастрофична ситуация с синтетикой в крупных городах и мегаполисах.
Бактериологическое загрязнение. Бактериологическое загрязнение воды контролируется в последнюю очередь. Нарушение природного равновесия приводит к интенсивному размножению опасных микроорганизмов, вызывающих различные инфекционные заболевания. К примеру, каждый год, когда вода в водоемах начинает "цвести", происходит резкий всплеск заболеваемости гепатитом и различными желудочно-кишечными инфекциями. Для того чтобы этого избежать, воду приходится усиленно хлорировать.