CC BY
8
УДК «28.1.«13(083.74)
Проф. С. Н. Черкинский
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ НОВОГО СТАНДАРТА НА ВЫБОР ИСТОЧНИКОВ
ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ 1
Кафедра коммунальной гигиены I Московского медицинского института им. И. М. Сеченова
Интересы здравоохранения и научно-практические мероприятия в области гигиены воды и санитарной охраны водоемов представлены в водно-санитарном законодательстве в основном тремя нормативными документами: ГОСТ 2874 «Вода питьевая», «Правила по охране поверхностных вод от загрязнения сточными водами» ГОСТ 2761 и «Правила выбора и оценки качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения». Первые два в новых редакциях утверждены в 1973 и 1974 гг., третий по представлению Министерства здравоохранения СССР в новой редакции утвержден в марте 1977 г. Госкомитетом стандартов Совета Министров СССР. Это является несомненным успехом гигиенической науки и санитарной практики.
Существенно и то, что, несмотря на различие в назначении каждого из этих документов, они органически взаимосвязаны единством теоретических и практических подходов и тесным взаимодействием, составляя единый комплекс советского водно-санитарного законодательства, направленного на возможно более рациональное решение задач гигиены и санитарной охраны водоемов. Что касается ГОСТ 2761, то необходимость регулирования выбора источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения была давно осознана в гигиенической науке и санитарной практике.
В начале 30-х годов текущего столетия советские специалисты отмечали трудности гигиенической оценки качества питьевых вод из-за отсутствия определенных нормативов для суждения о том, какую воду следует признавать пригодной и здоровой для населения, и потому, что качество питьевой воды вследствие преобладавшей примитивной техники водоснабжения все еще отождествлялось с составом и свойствами воды источников водоснабжения. Однако вскоре стали сказываться результаты строительства прогрессивных систем хозяйственно-питьевого водоснабжения с учетом требований инструкции Всесоюзной государственной санитарной инспекции 1938 г., которой уже предусматривалась необходимость отличать нормативы качества питьевой воды от показателей санитарного состояния водоисточников.
Ведущая роль в гигиенической науке физиолого-гигиенического направления, органически связанного с изучением влияния факторов внешней среды на организм человека и здоровье населения, побуждала к развитию более глубокой разработки требований к качеству питьевой воды,
1 Разработка стандарта проведена под руководством автора статьи и при непосредственном участии Б. М. Кудрявцевой, С. Н. Черкинского (Министерство здравоохранения СССР), А. А. Королёва, Т. Г. Шлепниной (I Московский медицинский институт), Е. П. Сергеева, Г. Н. Красовского, Т. 3. Артемьевой, Р. Т. Маликовой (Институт общей и коммунальной гигиены), Ю. В. Новикова, Н. В. Климкина, В. А. Савеловой (Московский научно-исследвательскиий институт гигиены, С. А. Шуберта, Л. Н. Паскуц-кой, В. П. Криштул, В. В. Волковинского, Э. В. Морозовой и др.
1
3
более соответствующих принципам гигиенического нормирования и запросам санитарной практики. В связи с этим отвечающий указанным требованиям стандарт 2874-45 «Вода питьевая, норма качества» предусматривал применение его к качеству воды всех централизованных систем водоснабжения независимо от того, подвергается ли вода источников предварительной обработке (очистка, обеззараживание и др.) или она используется для водоснабжения в природном виде.
Таким образом, в системах централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения выделилась проблема качества питьевой воды, которая приобрела основное и главное значение, поскольку оказалась неразрывно связанной с задачей удовлетворения интересов здоровья и санитарно-бы-товых условий жизни населения. Иначе говоря, понятие о качестве питьевой воды, тесно связанное с нормативами, определяющими ее безопасность, безвредность и пригодность для населения, уже никак не могло отождествляться и быть связано с качеством воды водоисточников, которое очень различно в зависимости от местных природных, сезонных и санитарных условий.
Изложенное выше, однако, не умаляет значения водоисточника в системе хозяйственно-питьевого водоснабжения. Так, при систематически осуществляемом контроле качества подаваемой населению воды неизменно обнаруживалось, что при одних и тех же технологических условиях обработки воды разных источников водоснабжения и в разных природных или санитарных условиях оказывались различными показатели качества очищенной воды, нередко они не соответствовали установленному стандарту. Более того, многолетнее изучение эффективности деятельности очистных водопроводных станций убеждало в том, что возможность бактериальной очистки воды до стандартного уровня находится в определенной зависимости от степени бактериального загрязнения воды источников водоснабжения. Это наблюдалось и в отношении органолептических свойств воды: чем ниже было качество воды водоисточников, тем более трудными и менее надежными оказывались технологические приемы ее обработки на водопроводных станциях. Вместе с тем постепенно практика водоснабжения вынуждена все чаще обращаться к водоисточникам, находящимся в неблагоприятных санитарных условиях в связи с нарастающими темпами индустриализации и урбанизации и быстрым увеличением водопотребле-ния при ограниченных водных ресурсах.
Таким образом, известные закономерности, что конечный результат очистки и обеззараживания питьевой воды находится в прямой зависимости от уровня загрязнения воды источника, что все более часто качество воды источников не совпадает с гигиеническими и эпидемиологическими требованиями к качеству питьевой воды и что предварительная очистка и обеззараживание особенно поверхностных вод источников с целью достижения стандартного качества питьевой воды неизбежны, обусловливают все большее значение выбора таких источников водоснабжения, которые облегчили бы и сделали более вероятным и надежным обеспечение населения водой, отвечающей гигиеническим и эпидемиологическим требованиям (ГОСТ 2874).
Для достижения этой цели было признано необходимым новый стандарт на выбор источников водоснабжения, как и прежние, подчинить следующим общим условиям.
Вода источников не должна иметь такого состава и свойств, возможность устранения которых недоступна или ограничена в технико-экономическом отношении, что в первую очередь касается неблагоприятных органолептических свойств (запаха) воды и солевого ее состава, несмотря на известные успехи опреснения воды. В связи с этим признается более целесообразным и надежным, как правило, не рассчитывать на специальные методы обработки воды, доступность которых ограничена, и учитывать соответствие качества воды водоисточников нормативным требованиям.
Интенсивность и характер загрязнений, поддающихся устранению, не должны превышать возможности общепринятых методов обработки воды источников. Это относится в основном к бактериальному загрязнению, наиболее подчиняющемуся указанной выше закономерности зависимости конечного результата от исходного заражения. Как известно, чтобы обеспечить в питьевой Еоде коли-индекс не более 3 при современных методах очистки и} обеззараживания воды, содержание кишечных палочек в воде источников не должно превышать 10 ООО в 1 л.
Надежность качества воды и прогноз санитарного состояния водоисточников должны быть обеспечены совокупностью их природных и местных санитарных условий. Это связано с длительным сохранением состава и свойств воды источников централизованных систем водоснабжения, обычно рассчитываемых на многие десятки лет. Суждение об этом должно основываться на данных длительных посезонных наблюдений степени постоянства концентрации тех ингредиентов химического состава воды, которые используются в качестве санитарных показателей, и на основе оценки местных условий и санитарно-топографических обследований, большая роль которых общепризнана в гигиенической науке и санитарной практике, особенно с учетом перспективы.
Следовало учитывать и то, что за последние годы накопился известный опыт практического применения прежнего стандарта на выбор источников водоснабжения и возник ряд новых обстоятельств: развитие основного законодательства (Основы законодательства о здравоохранении, 1969 и Основы водного законодательства, 1970), на которые опирается ГОСТ 2761 и, в частности, относительно приоритетного права населения на использование водных ресурсов, пригодных для удовлетворения потребления населения, особенно подземных вод; расширение водно-санитарного законодательства (ГОСТ 2874-73 и междуведомственные «Правила охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами (1974), с которыми ГОСТ на «Правила выбора и оценки качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения» непосредственно должен быть увязан; признание доминирующего значения принципа дифференциации водоисточников по их природным и санитарным особенностям (подземные и поверхностные), обусловившее принципиально иную структуру нового ГОСТ и принципиально иной и дифференцированный подход к оценке пригодности этих водоисточников; необходимость унифицирования программы исследования воды намечаемых к использованию водоисточников для всех лабораторий страны, по содержанию различных для подземных и поверхностных водоисточников.
Таковы основные научные и практические основы, которые определили структуру и содержание нового ГОСТ 2761-77. В отличие от прежнего в нем имеются раздел «Общие требования» и самостоятельные разделы: «Правила выбора источников водоснабжения», «Исследование воды источников водоснабжения» и «Оценка пригодности водоснабжения». К основному тексту даны одно рекомендуемое и три обязательных приложения.
В п. 1.1 общих требований подтверждается, что водные объекты, качество воды которых соответствует установленным санитарным требованиям, предоставляются в первую очередь для хозяйственно-питьевого водоснабжения, а п. 1.2 определяется, что пригодность водоисточника устанавливается на основе санитарного состояния места размещения водозаборных сооружений и прилегающей территории для подземных водоисточников и санитарного состояния места водозабора и самого источника выше и ниже водозабора для поверхностных водоисточников, качества воды источника водоснабжения и степени природной и санитарной надежности и прогноза их санитарного состояния. Чтобы оценка пригодности водоисточника основывалась на объективных данных, в приложении 1 сохранена программа обследования водоисточника и местной природной и санитарной ситуации. Здесь же, в п. 1.4, указывается, что санитарные, гидрогеологи-
ческие, гидрологические и топографические обследования организуются учреждением, для которого выбирается источник водоснабжения. Однако, согласно п. 1.5, отбор проб воды и анализ их осуществляются санитарно-эпидемиологической службой (СЭС), а также другими организациями, которым СЭС предоставляет право проведения санитарных анализов.
Основные положения стандарта содержат еще два основных требования. Согласно п. 1.3, источники водоснабжения и водозаборные сооружения водопровода должны быть защищены от загрязнения путем организации зон санитарной охраны в соответствии с действующим законодательством, а согласно п. 1.6, к использованию разрешаются источники водоснабжения, выбор которых согласован с органами и учреждениями СЭС Министерства здравоохранения СССР и союзных республик, а также медицинскими службами других ведомств, на которые возложено решение этого вопроса.
Правила выбора источников водоснабжения (раздел 2), как было отмечено выше, указаны дифференцированно применительно к природным и санитарным особенностям водоисточников. Так, при выборе подземных источников в первую очередь должны быть использованы такие (п. 2.3), состав и свойства которых соответствуют ГОСТ 2874-73, поэтому, согласно п. 2.1, в первую очередь должны использоваться межпластовые напорные подземные воды. Однако в этом пункте указывается, что при невозможности использования таких источников следует переходить к другим в порядке снижения их санитарной надежности, причем перечень расширен по сравнению с прежним стандартом. Этими источниками являются межпластовые безнапорные воды, трещинно-карстовые (при условии их особо тщательной гидрогеологической разведки и характеристики) и грунтовые воды, в том числе инфильтрационные, подрусловые и искусственно пополняемые.
При вынужденном использовании менее надежных водоисточников, когда их вода не соответствует требованиям ГОСТ 2874-73, по согласованию с органами СЭС источник водоснабжения может быть выбран (п. 2.4) при условии проведения дополнительных мероприятий, обеспечивающих качество питьевой воды, соответствующее требованиям этого ГОСТ.
П. 2.1 стандарта относит поверхностные воды рек, водохранилищ, озер, каналов к водоисточникам наименьшей санитарной надежности, поэтому при вынужденном выборе поверхностных водоисточников в соответствии с п. 2.5 во всех случаях следует предусматривать соответствующую очистку и обеззараживание воды. Однако наряду с этим состав и свойства таких водоисточников должны соответствовать требованиям и нормативам, установленным в обязательном приложении 2.
В основу принятых в приложении 2 нормативов приняты изложенные в приложениях 1 и 2 «Правил по охране поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1974) общие и специальные требования к составу и свойствам воды водных объектов у пунктов хозяйствен но-питьевого водопользования первой категории. Внесение в приложение 2 настоящего стандарта некоторых коррективов вызвано необходимостью сделать нормативную таблицу более соответствующей требованиям к поверхностному водоему в качестве источника хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Поскольку при использовании поверхностных источников водоснабжения в современных условиях могут быть случаи вынужденного применения для водоснабжения таких источников, качество воды которых не соответствует нормативным требованиям, указанным в обязательном приложении 2, п. 2.6 стандарта допускает, что по согласованию с органами СЭС такой источник может быть выбран при условии проведения дополнительных мероприятий, обеспечивающих качество питьевой воды, соответствующее требованиям ГОСТ 2874-73.
При выборе водоисточника важно учитывать требования, приведенные в п. 2.7, по которому из возможных источников водоснабжения выбору
подлежат лишь те, для которых имеется реальная возможность организации зоны санитарной охраны, и в п. 2.8, согласно которому при наличии нескольких источников и равной возможности обеспечения требуемого качества воды выбор источника водоснабжения должен осуществляться с учетом их надежности и сравнения результатов технико-экономических расчетов.
В соответствии с п. 1.2 одним из важных критериев при суждении о пригодности источников является качество их воды, поэтому в разделе 3 рассматриваются требования к исследованию воды подземных и отдельно поверхностных водоисточников.
Условия и повторяемость отбора проб воды подземных источников мало отличаются от принятых в прежнем стандарте (п. 3.1.1—3.1.4), но другие требования предъявлены (п. 3.1.5) к программе исследования подземных источников водоснабжения, которая должна соответствовать обязательному приложению 3. Применительно к п. 2.3 в основу программы положены те показатели качества, которые приняты в ГОСТ 2784-73. Но, учитывая, что при суждении о водоисточнике весьма существенное значение может иметь и степень загрязнения водоносного горизонта, добавлено (п. 3.1.6), что при анализе воды подземных водоисточников, для которых не исключена возможность загрязнения используемого горизонта с поверхности или при сезонных колебаниях состава и свойств воды, должны дополнительно проводиться исследования на бытовое (аммонийные соли, нитриты, окисляемость) и промышленное загрязнение (применительно к местным условиям).
На основании опыта санитарной практики использования подземных вод признается целесообразным (п. 3.1.7), чтобы при обнаружении сезонных колебаний химического состава воды не отвергать источник водоснабжения, а для предупреждения возможного бактериального загрязнения обеспечивать ее обеззараживание.
Еще более отличаются от прежнего стандарта (ГОСТ 2761-57) требования к отбору проб и программе исследования воды поверхностных водоисточников (приложение 4). Основные требования ориентированы на «Правила по охране поверхностных вод от загрязнения сточными водами» (1974). Так, согласно п. 3.2.1 настоящего стандарта, отбор проб воды из поверхностных источников проводят на расстоянии 1 км выше по течению от предполагаемого места водозабора, а на непроточных водоемах и водохранилищах на расстоянии 1 км в обе стороны от водозабора. Количество разовых проб (п. 3.2.2) не менее 12 в год, берутся они ежемесячно.
Исследования воды выполняют по программе соответственно обязательному приложению 4. Содержание программы определено на основе указанных выше п. 2.5 и обязательного приложения 2 и с учетом ряда показателей для загрязнения поверхностных вод бытового и промышленного характера. Наряду с этим программой предусматривается (п. 3.2.4), что при неблагоприятной санитарной и эпидемиологической обстановке, а также при коли-индексе более 10 ООО в 1 л воды проводятся дополнительные исследования на патогенные бактерии, вирусы и показатели свежего фекального загрязнения.
Содержание раздела 3 позволяет подчеркнуть, что в новом ГОСТ 2761-77 впервые решена задача научно обоснованной и важной для санитарной практики унификации программ исследования воды раздельно подземных и поверхностных водоисточников. Во избежание неоправданно широкого объема исследований перечень показателей допускается изменять в зависимости от местных природных и санитарных условий, но лишь согласовав это с СЭС.
Новый ГОСТ 2761-77 заканчивается разделом «Оценка пригодности источника водоснабжения». В п. 4.1 с учетом основного водно-санитарного законодательства, указанного выше, пригодность источника для централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и место водозабора уста-
навливают органы и учреждения СЭС Министерства здравоохранения СССР. Далее в п. 4.2 и 3 подробно изложены материалы и сведения, на основании которых дается заключение о пригодности источников водоснабжения, прогнозе их санитарного состояния и мероприятиях по намечаемой обработке воды.
В заключение следует подчеркнуть, что разработка и утверждение нового ГОСТ 2761-77 «Правила выбора и оценки качества источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения» являются существенным этапом на пути обновления и научного обоснования советского водно-санитарного законодательства.
Поступила 19/1V 1977 г.
УДК 614.72:546.17-31
Доктор хим. наук М. Т. Дмитриев, канд. мед. наук Ю. Д. Губернский,
В. А. Клебанова
О ТРАНСФОРМАЦИИ ОКИСЛОВ АЗОТА В ВОЗДУХЕ
Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Токсическое действие образовавшейся смеси веществ в воздухе может быть значительно усилено или, наоборот, резко ослаблено. Если при расчете рассеяния загрязнителя в окружающей среде исходить лишь из неизменной ПДК для исходного вещества, то в случае его трансформации такой расчет должен привести к существенным ошибкам, например в определении оптимальной высоты трубы при выбросе вещества в атмосферный воздух, кратности воздухообмена в жилых, административных или производственных помещениях, степени разбавления сточных вод и т. д. Отсюда очевидна актуальность разработки общей методики расчета ПДК на основе ее величины для чистого вещества и с учетом последующей трансформации. Дальнейшее применение расчетных ПДК, естественно, позволит избежать упомянутых ошибок.
Суммарное химическое уравнение трансформации может быть записано в следующем общем, результирующем виде:
А + П + и+ . • • +и-+81В1 + егвг+ . . . +8пВп, (1)
где А — исходное вещество, Вх, ..., Вп — новые вещества, образовавшиеся в результате трансформации исходного; /х, /т — действующие факторы окружающей среды; g1, ..., — коэффициенты уравнения.
Общее уравнение трансформации (1) показывает, что в любой последующий момент времени £>0 вместо одного вещества 'А будет иметь место комбинация веществ А, Ви В2, ..., Вп. При этом расчетная ПДК для А, зависящая от длительности его пребывания в окружающей среде, может быть определена из следующего соотношения:
с. М(0] [¿МО] [Дп(01 т
Сл (0 С0 +г*~сГ+ • • • <2>
где С0 — табличная величина ПДК для чистого вещества А; СА (/) — расчетная величина ПДК, являющаяся функцией промежутка времени [А (ОЬ [В!(/)]. •••. 1Я„(0] — изменяющиеся во времени концентрации веществ А, Ви ..., Вп\ Сх, ..., С„ — табличные величины ПДК для чистых веществ Ви ..., Вп; гх, ..., гп—показатели комбинированного действия веществ Вх ... Вп в смеси с исходным веществом А (при суммации действия Г|=1, при его потенцировании гр> 1, при антагонизме /у<1, при независимом действии г(= 0).
Система химических уравнений трансформации (1) позволяет составить соответствующую систему дифференциальных уравнений для скорости реакций образования веществ Ви ..., Вп:
