Научная статья на тему 'Особливості розподілу хлороформу у воді господарсько-питних водогонів'

Особливості розподілу хлороформу у воді господарсько-питних водогонів Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
73
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Дмитренко O. A.

Проведены исследования воды поверхностных источников, смешанной воды (артезианская: поверхностная = 60: 40) и подземных источников по этапам ее транспортировки от водозаборов до распределительных сетей населенных пунктов. Установлены значительные колебания интенсивности загрязнения проб хлороформом по точкам отбора проб. Содержание побочных продуктов хлорирования в водопроводе поверхностных водоемов в 2 раза выше, нежели в смешанной воде. В воде артезианских скважин хлороформ не определялся.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

DISTINCTIONS OF CHLOROFORM DISTRIBUTION IN WATER OF DOMESTIC-AND-DRINKING WATER PIPELINES

Examinations of water from surface, mixed (artesian : surface = 60 : 40) and underground sources along its transportation from intakes to distribution systems of the settlements were carried out. Significant variations in the intensity of chloroform contamination of the samples in the points of sampling were determined. Content of chlorination by-products in surface water pipes was as twice as much than in mixed water. Chloroform was not determined in the water from artesian holes.

Текст научной работы на тему «Особливості розподілу хлороформу у воді господарсько-питних водогонів»

ник / Под ред. В.В. Меньшикова.

— М.: Медицина, 1987. — 368 с.

4. Лапач С.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием Excel / С.Н. Лапач, А.В. Чубенко, П.Н. Бабич. — К.: Морион, 2000. — 320 с.

5. Микроскопическая техника: руководство / Под ред. Д.С. Саркисова, Ю.Л. Перова.

— М.: Медицина, 1996. — 544 с.

6. Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.С. Строчкова. — М.: Медицина, 1991. — 496 с.

7. Науково-практичш реко-мендаци з утримання лабора-торних тварин та роботи з ними / Ю.М. Кожем'яюн, О.С. Хромов, М.А. Фтоненко, ПА. Сай-фетдЫова. — К.: Авщенна, 2002.

— 156 с.

8. Патология человека на Севере / Авцын А.П., Жаворонков А.А., Марачев А.П. и др. — М.: Медицина, 1985. — 416 с.

9. Порфирии / И.П. Кузнецова, Б.С. Панков, А.С. Чубарова и др.

— М.: Медицина, 1981. — 192 с.

10. Проблема нормы в токсикологии (современные представления и методические подходы, основные параметры и константы) / И.М. Трахтенберг, Р.Е. Сова, В.О. Шефтель и др. [Под ред. И.М. Трахтенберга].

— М.: Медицина, 1991. — 208 с.

11. Самойлов М.В. Трансформированные и патологические эритроциты при эндогенной интоксикации и экстракорпоральной детоксикации / М.В. Самойлов, О.Д. Мишнев, Ю.В. Кудрявцев // Арх. патологии. — 2000. — № 5. — С. 36-40.

12. Трахтенберг И.М. Общие и частные предпосылки становления возрастной токсикологии / И.М. Трахтенберг, М.Н. Коршун // Очерки возрастной токсикологии. — Пер. с укр. / Под ред. И.М. Трахтенберга. — К.: Авиценна, 2006. — С. 21-33.

13. Трахтенберг 1.М. Особли-вост формування адаптаци до токсичних впливiв у зв'язку з вком / 1.М. Трахтенберг, М.М. Коршун, О.О. Вербтов // Нариси вково'У токсикологи / [За ред. 1.М. Трахтенберга] — К.: Авщенна, 2005. — С. 27-36.

14. European convention for the protection of vertebrate animal used for experimental and other scientific purposes / Council of Europe. — Strasburg, 1986. — 53 p.

Надшшла до редакцп 17.02.2010.

DISTINCTIONS OF CHLOROFORM DISTRIBUTION IN WATER OF DOMESTIC-AND-DRINKING WATER PIPELINES

Dmitrenko О.А.

ОСОБЛИВОСТ1 РОЗПОД1ЛУ ХЛОРОФОРМУ У ВОД1 ГОСПОДАРСЬКО-ПИТНИХ ВОДОГОН1В

ДМИТРЕНКО О.А.

Донецький нацюнальний медичний ушверситет iM. М. Горького

УДК 614.777:628.1+546.121

ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ХЛОРОФОРМА В ВОДЕ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВЫХ ВОДОПРОВОДОВ Дмитренко Е.А. Проведены исследования воды поверхностных источников, смешанной воды (артезианская: поверхностная = 60: 40) и подземных источников по этапам ее транспортировки от водозаборов до распределительных сетей населенных пунктов. Установлены значительные колебания интенсивности загрязнения проб хлороформом по точкам отбора проб. Содержание побочных продуктов хлорирования в водопроводе поверхностных водоемов в 2 раза выше, нежели в смешанной воде. В воде артезианских скважин хлороформ не определялся.

© Дмитренко О.А. СТАТТЯ, 2010.

дним з штегральних критерив, що визначають якють життя наци, е безпека умов навко-лишнього середовища, особливо доброякюнють питноУ води [1]. Тому подготовка питноУ води для споживання населенням надалi стае жит-тево необхщним нацюнальним стратепчним напрямом будь-якоУ краУни [2].

Найважлившим етапом во-допщготовки визнане знеза-раження, зокрема хлоруван-ня. Проте значна бюцидна дiя хлору, що забезпечуе його ви-соку ефективнють щодо практично всiх мкробюлопчних об'ектiв, компрометуеться утворенням побiчних продук-тiв хлорування з вiддаленими небезпечними ефектами [3, 4]. ДомЫуюче значення серед хлорвмюних похiдних процесу дезшфекцп води належить тризамiщеним галоУдам — тригалометанам (ТГМ), маркером наявност яких через його найбтьшу питому вагу е хлороформ (ХФ) [5]. У водi вщкритих водоймищ вмют ХФ та iнших ТГМ може бути зумо-вленим забрудненням слчни-ми водами пiдприемств целю-лозно-паперовоУ промисло-востi, органiчного синтезу, коксохiмiчних i фармацевтич-них заводiв, лакофарбуваль-них виробництв [6], а також використанням хлорвмюних пестицидiв i розчинниюв. У процесi хлорування води утворення ТГМ вщбуваеться у результатi реакци замiщення атомiв водню гумусних кислот, що мютяться у водi по-верхневих вододжерел, на атоми галогешв [3, 5].

Транспортування води вщ водопровiдних станций до во-дорозбiрних пристроУв спожи-вачiв супроводжуеться змЫа-ми вмiсту ТГМ. Поетапне дослщження води на маршрутi УУ доставки вiд водозабору до

№ 4 2010 Environment & Health 22

О

розпод1льно1 мереж1 населе-них пункт1в дозволить обГрун-тувати прюритетш точки контролю як1сних I ктьюсних по-казник1в забруднення води ТГМ, отже оргашзувати мош-торинг р1вн1в вм1сту Ух у питнм вод1 оптимально за часом I економ1чно рац1онально.

Мета роботи — встановити законом1рност1 утворення та вмюту ТГМ на вс1х етапах во-доп1дготовки у Донецьк1й област1.

Матерiали i методи до-слiджень. Саштарно-ппешч-ний мон1торинг забруднення води ХФ здмснювався протя-гом 7-ми роюв у м1стах До-нецьк (м. Д), Горл1вка (м. Г), Макпвка (м. Мак), Мар1уполь (м. Мар), Артем1вськ (м. А) на таких етапах водопщготовки: джерело водозабору (ДВ), головы споруди водопровщноУ станцп (ВС), водопров1дн1 вуз-ли (ВВ), магютральш водово-ди (МВ) I розподтьна мережа (РМ). Водопостачання мют Д, Г, Мак, Мар оргашзоване в1д поверхневих водоймищ, м. А — шляхом зм1шування води п1-дземних джерел, що не знеза-ражуеться хлором, та поверхневих, воду яких хлорують (сп1вв1дношення 60 : 40). Кон-трольним населеним пунктом обрано мюто С1верськ (м. С), де водопостачання населення здмснюеться п1дземними во-

DISTINCTIONS OF CHLOROFORM DISTRIBUTION IN WATER OF DOMESTIC-AND-DRINKING WATER PIPELINES Dmitrenko O.A.

Examinations of water from surface, mixed (artesian : surface = 60 : 40) and underground sources along its transportation from intakes to distribution systems of the settlements were carried out. Significant variations in the intensity of chloroform contamination of the samples in the points of sampling were determined. Content of chlorination by-products in surface water pipes was as twice as much than in mixed water. Chloroform was not determined in the water from artesian holes.

дами, що не пщдаються об-робц хпорвмюними препаратами. Визначали концентрацп ХФ методом газово! хромато-графп [7]. Проби води, рiвень забруднення ХФ яких переви-щував ГДК, бупи розподтеш на три групи: I — концентра^я ХФ у межах 2 ГДК (61120 мкг/дм3), II — вщ 2 до 5 ГДК (121-300 мкг/дм3), III — понад 5 ГДК (301 мкг/дм3).

Результати та Ух обгово-рення. Аналiз отриманих ре-зульталв дослщження води дозволив встановити значш копивання штенсивност забруднення проб ХФ на рiзних дтянках господарсько-питних водогошв (рис. 1).

Р^вш вмюту ХФ у вихщнм во-дi поверхневих водозаборiв перебувапи у межах 5 мкг/дм3, що може вказувати на можпи-ве Ii забруднення слчними водами промиспових пщпри-емств, якi мiстять ХФ.

Як видно з рисунка 1, процес проведення водопщготовки на водопровщних стан^ях супро-воджувався пiдйомом концентрацп ХФ в обробленм хлором водi з поверхневих вододже-рел, порiвняно з вихщною, у 18-27 разiв до середньомюяч-ного рiвня 60-109 мкг/дм3 за максимальних концентрацм 100-452 мкг/дм3.

Дослщження проб змшаноУ води також вказувало на кть-кiсний прирют вмiсту ХФ, про-те кратнють приросту не пере-вищувала 10-14 разiв, i вщпо-вiдний середньомюячний по-казник становив 46 мкг/дм3, максимальний — 85 мкг/дм3 (табл.).

Встановлено зниження вми сту ХФ в 1,1-1,2 рази на водопровщних вузлах щодо рiв-шв, зареестрованих у резервуарах водопровщних стан-цiй, причому i у водi поверхневих джерел, i у змшанш.

Рисунок 1

Середньобагатор1чний вмютХФ на етапах водопщготовки у промислових мютах Донбасу

I 1: м. А уттттл м. Г

м. Д

м. Мак ПШШ: м. Мар —ШСередня для поверхневих водозабсрв

23 Environment & Health № 4 2010

-о-

Максимальна середньоми сячна концентрацiя ХФ при цьому сягала 96-531 мкг/дм3 у пробах води мют Д, Г, Мак,

Мар i 79 мкг/дм3 — у м. А.

Зменшення забруднення води ХФ так само вщзначалося на мапстральних водоводах, де падiння рiвня його вмiсту щодо попереднього етапу (во-допровiднi вузли) становило 1,2-1,4 рази у водi з поверхне-вих вододжерел i 1,1 рази — у

Таблиця

Середньомюячш концентрацмХФ у рiзних точках господарсько-питних водогонiв (мкг/дм3)

Об'-ект водо-гону Вид концентрацм м. А м. Г м. Д м. Мак м. Мар Середня величина для поверхневих джерел

ВС тах 85 144 452 148 100 207±3,26

тт 5 14 34 9 7 21±0,25

середня 46±1,71 65±2,77 109±8,91 60±2,96 55±1,98 72±3,97

ВВ тах 79 120 531 111 96 213±4,03

т1п <5 12 28 8 5 16±0,21

середня 38±1,62 58±2,30 97±10,72 53±2,20 49±1,94 64±4,18

МВ тах 75 87 386 84 80 156±2,84

тт <5 9 24 8 <5 12±0,19

середня 32±1,56 54±1,66 78±7,72 47±1,62 42±1,62 55±3,07

РМ тах 71 83 239 79 74 118±1,53

т1п <5 6 17 6 <5 8±0,12

середня 28±1,49 48±1,64 76±4,73 41±1,56 38±1,51 51±2,35

Весь водо- пн тах 85 144 531 148 100 213±3,99

тт <5 6 17 6 <5 8±0,12

середня 36±0,66 56±1,10 90±4,08 50±1,13 46±0,77 61±4,35

Рисунок 2 Структура рiвнiв забруднення ХФ змшано'Г води

змiшанiй водi, внаслiдок чого максимальний рiвень ХФ встановлено у межах 80386 мкг/дм3 (м. Д, Г, Мак, Мар) i 75 мкг/дм3 (м. А).

Аналопчна спрямованють змiн у концентра^ях ХФ спо-стерiгалася i у водi розподть-ноУ мережк Вмiст ХФ знизився вiд рiвнiв магiстральних водо-водiв в 1,3-1,6 рази у водi поверхневих джерел, в 1,1 рази — у змшанм водк Найви-щий середньомiсячний показ-ник забруднення ХФ питноУ води вiдповiдав рiвню 74239 мкг/дм3 у м. Д, Г, Мак, Мар i 71 мкг/дм3 — у м. А.

У водi контрольного м. С на вЫх етапах обробки i транс-портування ХФ не визначався.

Наступний етап роботи по-лягав в оцшц структури всiei сукупност проб, якi мiстять ХФ, за ступенем Ух вщхилення вiд ГДК — з метою облку вЫх можливих коливань забруд-нення води ХФ на етапах во-допiдготовки для отримання цУшсно'У iнформацii про безпе-ку питноУ води за даним по-казником.

Згiдно з результатами до-слiджень, зображених на рисунку 2, максимальна штен-сивнють контамiнацii ХФ зми шаноУ води не перевищувала 2 ГДК, при цьому питома вага уах проб, що мiстять ХФ у кон-центрацiях, якi перевищують ГДК, становила 22,37%. У водi водогонiв поверхневих джерел (рис. 3) кожна друга проба була забрудненою ХФ вище за ГДК. Причому рiвнi його вмюту в окремих випадках переви-щували ГДК бiльш шж у 5 разiв (майже 2% проб), у 5% проб рееструвалися в iнтервалi 2-5 ГДК. КУпькють проб води по-Рисунок3

Структура рiвнiв забруднення ХФ води поверхневих вододжерел

№ 4 2010 Еоттошшт & Иеаьти 24

-о-

верхневих вододжерел з кон-центрац1ею ХФ до 2 ГДК при-близно вдв1ч1 перевищувала аналопчний показник, встано-влений для зм1шано'У води, I сягала 40%.

Пор1внюючи розпод1л проб з концентрац1ями вище за ГДК на окремих водопровщних спорудах (мал. 4), спостер1га-емо таку особливють. Най-б1льша питома вага проб, що м1стять ХФ вище за ГДК, при-тамана етапу обробки води на головних спорудах водопровщних станцм. З вщдаленням точок в1дбору проб вщ резер-вуар1в концентрац1я ХФ зни-жувалася, в1дпов1дно зменшу-валася кшькють проб, що не в1дпов1дають вимогам ДСан-П1Н № 136/1940-96. Виявлена тенденц1я характерна для вс1х водогошв, незалежно в1д типу вододжерела.

Проте якщо у зм1шан1й вод1 показник нестандартних проб за ХФ у розподУпьшй мереж1 пор1вняно з резервуаром во-допровщно'У станцп знижував-ся у 3,6 рази, то у вод1 поверх-невих джерел вщповщш екс-тенсивн1 показники проб, що мютять ХФ вище ГДК, розр1з-нялися в 1,7 раз.

Сп1вставлення питомоУ ваги проб з перевищенням ГДК ХФ в1д р1зних тип1в вододжерел дозволило встановити, що вмют поб1чних продукт1в хло-рування у зм1шан1й вод1 у се-редньому по водогону вдв1ч1 нижчий, шж у вод1 поверхне-вих водоймищ. Притому сту-п1нь вщмшност зростала з вщ-даленням мюць в1дбору в1д во-

допров1дних станц1й, сягаючи максимуму на маг1стральних водоводах, I збер1галася практично без змш у розпод1льн1й мереж1. Так, сп1ввщношення питомоУ ваги нестандартних за ХФ проб води поверхневих водозабор1в I змшаноУ на ВС становило 1,5, на ВВ — 2,0, на МВ I у РМ — 3,2-3,3.

Таким чином, проведен! до-слщження дозволили встановити вщмшност у процес1 роз-подту ХФ на етапах водоп1д-готовки води поверхневих во-доджерел, зм1шано'У I арте-з1анських свердловин. Вия-влен1 особливост1 можуть стати основою для розробки ме-тодичних пщход1в до удоско-налення системи профтак-тичних заход1в з обмеження шкщливого впливу якост1 об'ект1в м1ського середовища на здоров'я населення.

Висновки

1. Встановлено, що штен-сивнють забруднення води хлороформом мала ч1тко ви-ражену тенденц1ю залежност1 в1д етапу II п1дготовки. Так, ви-х1дна вода водозабор1в мюти-ла хлороформ на р1вн1 до 5 мкг/дм3; головних споруд водопровщних станцм — 85452 мкг/дм3; водопровщних вузл1в — 79-531 мкг/дм3; мап-стральних водопровод1в — 75386 мкг/дм3, розпод1льно! мереж! — 0,071-0,239 мкг/дм3.

2. Виявлено суттев1 вщм1н-ност1 вм1сту хлороформу у вод1 водогон1в в1д р1зних тип1в вододжерел: максимальн1 кон-центрацИ хлороформу у про-цес1 водоп1дготовки води по-

Рисунок4

Перевищення ГДК ХФ на окремих етапах водопiдготовки залежно вiд типу вододжерела

верхневих водоимищ переви-

щували ГДК бтьш н1ж у 5 раз1в, у пробах зм1шано! води — до 2-х раз1в, в артез1анськ1й вод1 ХФ не визначався.

3. Орган1зац1я водопоста-чання промислових м1ст шляхом зм1шування води поверх-невих та пщземних вододжерел е ефективним напрямом зниження штенсивносл забруднення питноУ води поб1ч-ними продуктами хлорування.

Л1ТЕРАТУРА

1. Резолюция А 55/7 55-й сессии Всемирной ассамблеи здравоохр. (19 апреля 2002 г.).

— Женева: Изд.. ВОЗ, 2002.

2. Закон УкраУни «Про основи нацюнальноУ безпеки УкраУни» // Вщомост1 ВерховноУ Ради УкраУни. — 2003. — № 39. — 351 с.

3. Руководство по контролю качества питьевой воды. — 2-е изд. — Т. 1. Рекомендации. — Женева: Изд. ВОЗ, 1994. — 258 с.

4. Закон УкраУни «Загально-державна програма «Питна вода УкраУни на 2006-2020 роки» ( редакц1я вщ 03.03.2005 р. № 2455-IV) // Вщомосл ВерховноУ Ради УкраУни. — 2005.

— № 15. — 24 с.

5. Гигиеническая оценка комплексного действия хлороформа питьевой воды / Т.И. Иксанова, А.Г. Малышева, Е.Г. Растянников [и др.] // Гигиена и санитария. — 2006. — № 2. — С. 8-12.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6. Кириченко В.Е. Галогенор-ганические соединения в питьевой воде и методы их определения / В.Е. Кириченко, М.Г. Первова, К.И. Пашкевич // Рос. хим. журнал. — 2002. — Т. XLVI, № 4. — С. 18-27.

7. Газохроматограф1чне виз-начення тригалогенметашв (хлороформу) у вод1: метод. вказ1вки № 005298 (№ 2 вщ 01.02.1999 р.). — К.: МОЗ УкраУни, 1999. — 9 с.

Надiйшла до редакцИ 02.04.2010.

25 Ёэттошжг & Иеаьти № 4 2010

о

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.