Основные загрязнители воды: Причины и источники загрязнения воды

Содержание

Биологические загрязнители воды — основные органические вещества, загрязняющие воду

Загрязнение воды – одна из самых важных проблем, решать которую в наши дни пытаются самыми разными способами. Несмотря на применяемые меры, остается большое количество источников загрязнения. Одним из самых распространенных является биологическое загрязнение, непосредственно связанное с попаданием в воду патогенных микроорганизмов, бактерий, вирусов и простейших.

К основным источникам заражения можно отнести сточные воды. Их бактериальная загрязненность характеризуется величиной коли-титра, то есть наименьшего объема воды в миллиметрах, в котором содержится кишечная палочка. Этот вид загрязнителей чаще всего обнаруживается в бытовых и сточных водах заводов, шерстомоек и больниц.

Органические соединения и микроорганизмы могут поступать как в поверхностные, так и в подземные воды, нанося серьезный урон экосистемам. Опасность прежде всего несут возбудители инфекций и заболеваний, негативно влияющие на здоровье людей и животных. При самом неблагоприятном исходе они могут приводить к необратимым последствиям.

Какие существуют виды биологического загрязнения?

К органическим загрязнителям можно отнести вещества растительного, животного и химического происхождения. Первая категория – это остатки овощей, плодов, бумаги, вторая – продукты жизнедеятельности людей и животных, а также различные жировые и мускульные ткани. Химические загрязнители – особо опасная категория, представленная нефтепродуктами, пестицидами и различными отходами производства.

Наибольший вред воде в открытых источниках наносят нефтяные масла, так как являются чрезвычайно стойкими загрязняющими веществами и при этом способны распространяться на большое расстояние. Опаснее всего легкие фракции, которые фактически полностью прекращают газообмен между водой и атмосферой, образуя пленку. В пределах одной страны загрязнение такими веществами может быть локальным или региональным.

Опасность загрязнения биологического происхождения

Загрязнение воды бактериями и патогенными микроорганизмами может привести к возникновению очагов опасных кишечных заболеваний. Это возможно прежде всего при недостаточном качестве работы очистных систем или при их отсутствии. По этой причине основными очагами таких заболеваний считаются страны третьего мира. Опасность при этом может нести не сама питьевая вода, а организмы, обитающие в ней, и соединения, образующиеся в результате различных реакций.

В их числе сероводород – вещество, которое может нанести серьезный вред организму, если образуется вне тела человека. В таком случае он является крайне токсичным и может атаковать разные органы, в том числе печень и желудок. Иногда, чтобы пострадать от бактериального загрязнения, достаточно намочить руки или продукты, однако вещество выдает неприятный запах.

Очистка воды от биологических загрязнителей

Одним из самых распространенных способов очистки воды от микробиологического загрязнения в бытовой среде считается кипячение. Оно устраняет большинство бактерий, которые погибают при высоких температурах, однако не делает воду пригодной для питья. Также удаление биологических загрязнителей может производиться при помощи электрокоагуляции и электрофлотации в электролизерах. В рамках процедуры загрязнения поглощаются гидроокисями алюминия и железа, образующимися в процессе, после чего удаляются посредством отстаивания, флотации и фильтрования.

Определение загрязнителей в воде

Для определения загрязнителей биологического происхождения используются проверенные методы. Среди самых распространенных выделяется метод мембранной фильтрации как наиболее простой, точный и экономичный. В рамках проведения исследования взятый образец пропускают через мембранный фильтр в асептических условиях. Диаметр пор при этом не должен превышать 0,8 мкм. Если в пробе содержатся микроорганизмы и бактерии, они задержатся на фильтре. Сам фильтр помещается в чашку Петри на питательную среду.

Далее последует период инкубации при температуре около 37 градусов. В большинстве случаев для реакции достаточно 24 часов. При этом доказано, что для более точного обнаружения микроорганизмов в качестве материала фильтра лучше применять эфиры целлюлозы. Чтобы упросить подсчет колоний, на фильтры наносится сетка. При этом, в зависимости от назначения, они могут выпускаться белого или черного цвета. Первые предназначены для бактерий, вторые – для дрожжей и плесени.

Анализ воды в лаборатории «НОРТЕСТ»

Испытательный центр «НОРТЕСТ» готов провести исследования питьевой и бытовой воды на предмет наличия микроорганизмов и вредных веществ, а также определения их точной концентрации. Для проведения анализов мы используем современные методы, доказавшие свою эффективность, и новейшее оборудование, обеспечивающее высокую точность результатов. Также, при необходимости, наши специалисты проконсультируют в вопросе выбора оптимальных систем очистки, которые помогут вернуть воду к нормальным показателям.

Не знаете, какой анализ выбрать? Наши специалисты помогут!

Позвоните нам: +7 (495) 108-24-26 или заполните форму

Заявка на анализ

Телефон*

Сообщение

Я согласен(а) наобработку персональных данных

Источники загрязнения воды | компания «Waterman»

Источники загрязнения воды разделяют на техногенные и природные.

Природные загрязнения

возникают вследствие круговорота воды в природе, не отделимого от круговорота вещества. Этот процесс непрерывно происходит в гидросфере, атмосфере, верхней части твердой литосферы и в биосфере Земли.

Вода, меняя своё агрегатное состояние из одного в другое, постоянно растворяет, накапливает и переносит огромное количество химических соединений, вулканическую пыль, продукты выветривания горных пород, бактерии, споры, и т.д.

Техногенные источники загрязнения воды — это населенные пункты, сельскохозяйственные и промышленные и предприятия. Они являются «поставщиками» в биосферу как вполне обычных видов загрязнений, так и ядовитых, трудно разложимых химических соединений и радионуклидов.

Вода в виде осадков, в процессе их образования обогащенных всей таблицей Менделеева, частично попадает в поверхностные источники водозабора, а частично пополняет подземные запасы.

Поверхностные воды – это открытые источники: моря, озера, реки и болота.

Характеристики поверхностных вод: химическая мягкость, высокое содержание органики и микроорганизмов. Типичными природными загрязнениями являются ил, песок, глина, торф и водоросли.

Однако поверхностные воды рек, озер и болот наиболее подвержены техногенному загрязнению. Они открыты всем возможным химическим «ударам»: смывам удобрений с полей, пестицидов, нитратов, промышленным сбросам, дождевым фильтратам с огромных городских свалок, кислотным дождям и т.д.

У рек и озер, в отличие от морей и океанов, не всегда хватает «сил» на самовосстановление. Подбор фильтров для очистки представляет собой проблему из-за сильных сезонных колебаний степени загрязненности вод.

У открытых источников степень и типы загрязнения могут отличаться настолько, насколько разнятся гидро-геологические и экологические ситуации в районе каждого открытого источника и на пути течения ручьев и рек, которые их подпитывают.

Подземные воды – это грунтовые, артезианские и песчаные горизонты.

Грунтовые воды представляют собой неглубоко залегающие водоносные слои, располагающиеся, как правило, до первого водоупорного слоя. Они подвергаются сильному загрязнению с поверхности; их уровень значительно колеблется сезонно.

Песчаные водоносные слои имеют большую вероятность загрязнения из открытых источников, а также с уровня грунтовых вод. Основными загрязнениями являются частицы осадочных пород и то, что попадает с поверхности. Загрязнения непредсказуемы: Это могут быть ядохимикаты, тяжелые металлы, болезнетворные бактерии и т.д.

Известняковые (артезианские) водоносные горизонты характеризуются почти полным отсутствием микроорганизмов; повышенной минерализацией и жесткостью.

Вода становится артезианской, проходя сквозь почву, глинистые и песчаные горизонты и фильтруясь при этом от основных поверхностных загрязнений и растворенного в ней кислорода, поглощая по пути микроэлементы и соли на основе магния, кальция, натрия, железа, калия и марганца. С увеличением глубины залегания водоносного слоя, как правило, растет минерализация артезианской воды.

Скважины на известняк стабильны в плане дебита и характера отложений, что позволяет после химического анализа воды подобрать оптимальную систему очистки (набор фильтров) на долгое время.

Стоит отметить, что гидро-геологические условия формирования водоносных горизонтов могут сильно разниться, также как и качество воды из двух сравнительно близко расположенных скважин.

Выделим следующие основные причины загрязнения воды из скважин:

Естественные причины. Повышенное содержание загрязнений в подземных водах определяется характерным геологическим строением водоносного горизонта.
Техногенное загрязнение. Вносится стоками промышленного и сельского производства. Риск загрязнения такого типа растет с увеличением близости к поверхности водоносного горизонта.
Техногенноиндуцированное загрязнение. Если в результате усиленной эксплуатации водоносный горизонт становится безнапорным, это способствует поступлению воды из соседних горизонтов, имеющей другой химический состав.
Загрязнение из-за дефекта скважины. Возникает при плохой гидроизоляции затрубного пространства скважины. Тогда загрязненная вода из поверхностных слоёв (даже из довольно далеких) может попасть в нижележащие слои, ранее разделённые водоупорным слоем.

Что такое загрязнение воды? | Причины и следствия

Воды реки Ганг, чистые и чистые, текут через индийский город Ришикеш у ворот в Гималаи. В этих горах никто бы не догадался, что эта вода превратится в одну из самых сильно загрязненных рек в мире с уровнем фекальных бактерий до 31 миллиона на 100 миллилитров. Об этом говорится в отчетах Фонда Санкат Мочан, организации, пытающейся восстановить былую славу Ганга. Эти уровни означают, что священная река стала синоним загрязнения воды, всемирная проблема, затрагивающая каждого третьего человека на планете, по данным Организации Объединенных Наций (ООН).

ЧТО ТАКОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОДЫ

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) утверждает, что загрязненная вода – это вода, состав которой изменился до такой степени, что она стала непригодной для использования. Другими словами, это токсичная вода, которую нельзя пить или использовать для основных целей, таких как сельское хозяйство, и которая также вызывает такие заболевания, как диарея, холера, дизентерия, брюшной тиф и полиомиелит, от которых ежегодно умирает более 500 000 человек во всем мире.

К основным загрязнителям воды относятся бактерии, вирусы, паразиты, удобрения, пестициды, фармацевтические продукты, нитраты, фосфаты, пластмассы , фекальные отходы и даже радиоактивные вещества. Эти вещества не всегда меняют цвет воды, а это означает, что они часто являются невидимыми загрязнителями. Вот почему для определения качества воды тестируются небольшие количества воды и водных организмов.

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ

Иногда это вызвано природой, например, когда ртуть фильтруется из земной коры, загрязняя океаны, реки, озера, каналы и водохранилища. Однако наиболее распространенной причиной плохого качества воды является деятельность человека и ее последствия, которые мы сейчас объясним:

Глобальное потепление

Повышение глобальной температуры, вызванное выбросами CO содержание кислорода.

Вырубка леса

Вырубка леса может привести к истощению водных ресурсов и образованию органических остатков, которые становятся питательной средой для вредных бактерий.

Промышленность, сельское хозяйство и животноводство

Сброс химических веществ из этих секторов является одной из основных причин эвтрофикации воды.

Сброс мусора и фекальных вод

По данным ООН, более 80% сточных вод в мире попадают в моря и реки без очистки.

Морской транспорт

Значительная часть пластикового загрязнения океана приходится на рыболовные суда, танкеры и грузовые перевозки.

Разливы топлива

Транспортировка и хранение нефти и ее производных подвержены утечкам, которые загрязняют наши водные ресурсы.

ПОСЛЕДСТВИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ВОДЫ

Ухудшение качества воды наносит ущерб окружающей среде, состоянию здоровья и мировой экономике. Президент Всемирного банка Дэвид Малпасс предупреждает об экономических последствиях: «Ухудшение качества воды тормозит экономический рост и усугубляет бедность во многих странах». Это объясняется тем, что при биологической потребности в кислороде — показатель, измеряющий органическое загрязнение воды, — превышает определенный порог, прирост валового внутреннего продукта (ВВП) регионов в пределах связанных водоемов падает на треть. Кроме того, вот некоторые другие последствия:

Уничтожение биоразнообразия. Загрязнение воды истощает водные экосистемы и вызывает безудержное размножение фитопланктона в озерах — эвтрофикацию —.

Загрязнение пищевой цепи. Рыбная ловля в загрязненных водах и использование сточных вод для животноводства и сельского хозяйства могут привести к попаданию токсинов в продукты питания, которые вредны для нашего здоровья при употреблении в пищу.
Отсутствие питьевой воды. ООН заявляет, что миллиарды людей во всем мире не имеют доступа к чистой воде для питья или санитарии, особенно в сельской местности.
Болезнь. По оценкам ВОЗ, около 2 миллиардов человек не имеют другого выбора, кроме как пить воду, загрязненную экскрементами, что подвергает их риску таких заболеваний, как холера, гепатит А и дизентерия.
Детская смертность. По данным ООН, диарейные заболевания, связанные с отсутствием гигиены, становятся причиной смерти около 1000 детей в день во всем мире.

Угрозы на водопроводе: широко распространенные нарушения подчеркивают необходимость инвестиций в водную инфраструктуру и защиту

В Америке кризис питьевой воды. Исследование NRDC показало, что загрязняющие вещества, которые могут нанести вред здоровью человека, обнаруживаются в водопроводной воде в каждом штате страны.

Создан в 1974, Закон о безопасной питьевой воде является одним из наших основополагающих законов об охране окружающей среды, состоящим из правил, регулирующих около 100 загрязняющих веществ, обнаруженных в питьевой воде. NRDC задокументировал серьезные проблемы с нашей устаревшей и изнашивающейся инфраструктурой водоснабжения, широко распространенными нарушениями и неадекватным соблюдением Закона о безопасной питьевой воде на протяжении более 25 лет.

Наш анализ показывает, что только в 2015 году было зарегистрировано более 80 000 нарушений Закона о безопасной питьевой воде общественными системами водоснабжения. В 2015 году более 18 000 таких систем обслуживали почти 77 миллионов человек с нарушениями. Эти нарушения включали превышение санитарных норм, отсутствие надлежащей проверки воды на наличие загрязняющих веществ и несообщение о загрязнении государственным органам или населению. Что еще хуже, в 2015 г. было зафиксировано более 12 000 нарушений санитарных норм примерно в 5 000 общественных систем водоснабжения, обслуживающих более 27 миллионов человек.

В 2016 году мы выпустили документ What’s in Your Water: Flint and Beyond , в котором подробно описывался кризис со свинцом во Флинте, штат Мичиган, и контекстуализировался более крупный национальный кризис, связанный со свинцом в питьевой воде. Этот отчет продолжается с того места, где остановился предыдущий, и подробно описывает ошеломляющее количество нарушений Закона о безопасной питьевой воде по всей стране.

1. Комбинированные дезинфицирующие средства и побочные продукты дезинфекции Правила

Воздействие этих загрязняющих веществ может привести к раку и может быть связано с репродуктивными воздействиями, такими как выкидыши и врожденные дефекты. В 2015 году было 11 311 нарушений (4,591 медицинский) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 25 173 431 человек (12 584 936 медицинских учреждений). Формальные меры воздействия были приняты в 12,4 процента всех случаев и 23,0 процента случаев, связанных со здоровьем.

2. Правило общего количества кишечных палочек

Присутствие кишечных палочек в питьевой воде указывает на возможное присутствие организмов, которые могут вызывать диарею, судороги, тошноту и головные боли у здоровых людей. Эти воздействия могут быть гораздо более серьезными и даже опасными для жизни детей, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом. В 2015 году было 10 261 нарушение (2 574 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 17 768 807 человек (10 118 586 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 8,8% случаев (и 8,3% случаев, связанных со здоровьем).

3. Комбинированные правила обратной промывки поверхностных, грунтовых вод и фильтров

Воздействие некоторых из этих патогенов, таких как Cryptosporidium или Giardia, может вызвать серьезные желудочно-кишечные расстройства, тошноту и диарею. Они могут вызывать серьезные, опасные для жизни инфекции у очень молодых, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом. В 2015 году было 5 979 нарушений (1 790 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 17 312 604 человека (5 336 435 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 13,7% случаев (28,2% случаев, связанных со здоровьем).

4. Нитриты и нитраты Правило

Воздействие может привести к синдрому голубого ребенка у младенцев (в крайних случаях может привести к смерти), последствиям для развития и сердечно-сосудистым заболеваниям. В крайних случаях синдром синего ребенка может быть тяжелым и привести к смерти. В 2015 г. было зарегистрировано 1 529 нарушений (459 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 3 867 431 человек (1 364 494 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 11,3 процента всех случаев (и 27,9 процента случаев, связанных со здоровьем).

5. Свинец и медь Правило

Воздействие свинца особенно токсично для детей и может нанести серьезный необратимый вред их развивающемуся мозгу и нервной системе. Воздействие свинца также может вызывать выкидыши и мертворождения у беременных женщин, а также проблемы с фертильностью, сердечно-сосудистые и почечные эффекты, когнитивную дисфункцию и повышенное кровяное давление у здоровых взрослых. В 2015 году было 8 044 нарушения (303 по состоянию здоровья) системами, обслуживающими 18 350 633 человека (582 302 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 12,0% случаев (и в 14,2% случаев, связанных со здоровьем).

6. Радионуклиды Правило

Воздействие может привести к раку и нарушению функции почек. В 2015 г. было 2 297 нарушений (962 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 471 364 человека (445 969 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 11,7% всех случаев (и 16,1% случаев, связанных со здоровьем).

7. Мышьяк Правило

Известный канцероген для человека, воздействие которого может привести к раку, последствиям развития, легочным или сердечно-сосудистым заболеваниям. В 2015 году было 1 537 нарушений (1 135 по медицинским показаниям) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 842 59 человек.4 человека (358 323 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 28,9 процентах случаев (37,1 процента случаев, связанных со здоровьем).

8. Синтетические органические загрязнители Правило

Воздействие может привести к раку, последствиям для развития, проблемам с центральной нервной системой и репродуктивной системой, эндокринным проблемам или проблемам с печенью и почками. В 2015 году было 6 864 нарушения (17 по состоянию здоровья) с обслуживанием 2 669 594 человек (301 099 по состоянию здоровья). Официальные принудительные меры были приняты в 7,3 процента случаев (и 5,9 процента случаев).процент случаев, связанных со здоровьем).

9. Неорганические загрязнители Правило

Воздействие может привести к повышению уровня холестерина, повреждению почек, выпадению волос, раздражению кожи и раку. В 2015 г. было зарегистрировано 1 505 нарушений (291 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 1 312 643 человека (83 033 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 5,2 процента случаев (15,1 процента случаев, связанных со здоровьем).

10. Летучие органические загрязнители Правило

Воздействие может привести к раку; развития, кожи и репродуктивных проблем; и сердечно-сосудистые проблемы. Воздействие также может оказывать неблагоприятное воздействие на печень, почки, иммунную и нервную системы. В 2015 г. было зарегистрировано 10 383 нарушения (из них 15 по состоянию здоровья) в коммунальных системах водоснабжения, обслуживающих 3 451 072 человека (5 276 по состоянию здоровья). Официальное правоприменение применялось в 6,1% случаев (и 26,7% случаев, связанных со здоровьем).

11. Правило публичного уведомления

Все общественные системы водоснабжения обязаны раз в год напрямую предоставлять информацию о качестве питьевой воды каждому потребителю. В 2015 году было 13 202 нарушения коммунальных систем водоснабжения, обслуживающих 8 381 050 человек. Формальные исполнительные меры были приняты в 10,3% случаев.

12. Право знать («Доверие потребителей») Правило отчета

Это правило направлено на обеспечение права общественности знать о возможных нарушениях, требуя предоставления потребителям ежегодных отчетов о качестве воды. В 2015 году было 7,906 нарушений коммунальными системами водоснабжения, обслуживающими 14 422 712 человек. Формальные исполнительные меры были приняты в 10,3% случаев.