Качество воды: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Строка 12: Строка 12:
* ''вторичные стандарты предписывают эстетические качества, которые влияют на вкус, запах или внешний вид''<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.1201/9780203710449-3|автор=James F. Manwaring|заглавие=Public Drinking Water and Chemicals|год=2017-11-22|издание=Safe Drinking Water|издательство=CRC Press|страницы=22–32|isbn=978-0-203-71044-9}}</ref>''.''
* ''вторичные стандарты предписывают эстетические качества, которые влияют на вкус, запах или внешний вид''<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.1201/9780203710449-3|автор=James F. Manwaring|заглавие=Public Drinking Water and Chemicals|год=2017-11-22|издание=Safe Drinking Water|издательство=CRC Press|страницы=22–32|isbn=978-0-203-71044-9}}</ref>''.''


Правила Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) устанавливают ограничения для загрязняющих веществ в бутилированной воде. Можно разумно ожидать, что питьевая вода, включая воду в бутылках, будет содержать по крайней мере небольшое количество некоторых загрязняющих веществ. Наличие этих загрязняющих веществ не обязательно указывает на то, что вода представляет опасность для здоровья.
Правила [[Food and Drug Administration|Управления по контролю за продуктами и лекарствами США]] (FDA) устанавливают ограничения для загрязняющих веществ в [[Бутилированная вода|бутилированной воде]]<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.1016/b978-0-12-378612-8.00295-x|автор=T. Stroheker, F. Peladan, M. Paris|заглавие=Safety of Food and Beverages: Water (Bottled Water, Drinking Water) and Ice|год=2014|издание=Encyclopedia of Food Safety|издательство=Elsevier|страницы=349–359|isbn=978-0-12-378613-5}}</ref>. Можно разумно ожидать, что питьевая вода, включая воду в бутылках, будет содержать по крайней мере небольшое количество некоторых загрязняющих веществ. Наличие этих загрязняющих веществ не обязательно указывает на то, что вода представляет опасность для здоровья.


В урбанизированных районах по всему миру технология очистки воды используется в муниципальных системах водоснабжения для удаления загрязняющих веществ из исходной воды (поверхностных или подземных вод) перед ее распределением по домам, предприятиям, школам и другим получателям. Вода, взятая непосредственно из ручья, озера или водоносного горизонта и не прошедшая никакой обработки, будет иметь неопределенное качество с точки зрения пригодности для питья.
В [[Урбанизация|урбанизированных]] районах по всему миру технология [[Водоочистка|очистки воды]] используется в муниципальных системах водоснабжения для удаления загрязняющих веществ из исходной воды (поверхностных или [[Подземные воды|подземных вод]]) перед ее распределением по домам, предприятиям, школам и другим получателям. Вода, взятая непосредственно из ручья, озера или [[Водоносный горизонт|водоносного горизонта]] и не прошедшая никакой обработки, будет иметь неопределенное качество с точки зрения пригодности для питья.


=== Промышленное и бытовое использование ===
=== Промышленное и бытовое использование ===
Растворенные ионы могут влиять на пригодность воды для целого ряда промышленных и бытовых целей. Наиболее известным из них, вероятно, является присутствие кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), которые мешают очищающему действию мыла и могут образовывать твердые сульфатные и мягкие карбонатные отложения в водонагревателях или котлах. Жесткая вода может быть смягчена для удаления этих ионов. Процесс размягчения часто заменяет катионы натрия. Для некоторых групп населения жесткая вода может быть предпочтительнее мягкой, поскольку проблемы со здоровьем связаны с дефицитом кальция и избытком натрия. Потребность в дополнительном кальции и магнии в воде зависит от населения, о котором идет речь, потому что люди обычно удовлетворяют свои рекомендуемые количества через пищу.
Растворенные [[Ион|ионы]] могут влиять на пригодность воды для целого ряда промышленных и бытовых целей. Наиболее известным из них, вероятно, является присутствие [[Кальций|кальция]] (Ca2+) и [[Магний|магния]] (Mg2+), которые мешают очищающему действию [[Мыло|мыла]] и могут образовывать твердые [[Сульфаты|сульфатные]] и мягкие [[Карбонаты|карбонатные]] отложения в [[Водонагреватель|водонагревателях]] или [[Бойлер|бойлерах]]<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.1177/146642405507501017|заглавие=Reviews and Notes of Books : Water Supply Engineering, by Professor Harold E. Babbitt, M.S., and Professor James J. Doland, M.S., C.E., D.sc. 5th edition. 608 pp. McGraw-Hill Book Co. New York and London, 1955. £3 1s. 0d|год=1955-10|издание=Journal (Royal Society of Health)|том=75|выпуск=10|страницы=764–765|issn=0370-7318|doi=10.1177/146642405507501017}}</ref>. Жесткая вода может быть смягчена для удаления этих ионов. Процесс размягчения часто заменяет катионы натрия<ref>{{Книга|ссылка=https://www.worldcat.org/oclc/207461|автор=Ray K. Linsley|заглавие=Water-resources engineering|год=1971|издание=2d ed|место=New York,|издательство=McGraw-Hill|страниц=xi, 690 pages|isbn=0-07-037959-9, 978-0-07-037959-6}}</ref>. Для некоторых групп населения жесткая вода может быть предпочтительнее мягкой, поскольку проблемы со здоровьем связаны с дефицитом кальция и избытком [[Натрий|натрия]]<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-18034-8_8|автор=Ingegerd Rosborg|заглавие=The Positive Effects of Drinking Water on Mineral Balance; Optimum Nutrient Ratios and Protection Against Toxic Elements by Nutrient Elements|год=2019|место=Cham|издание=Drinking Water Minerals and Mineral Balance|издательство=Springer International Publishing|страницы=161–165|isbn=978-3-030-18033-1, 978-3-030-18034-8}}</ref>. Потребность в дополнительном кальции и магнии в воде зависит от населения, о котором идет речь, потому что люди обычно удовлетворяют свои рекомендуемые количества через пищу<ref>{{Статья|ссылка=http://dx.doi.org/10.5942/jawwa.2017.109.0087|автор=Joseph A. Cotruvo|заглавие=2017 WHO Guidelines for Drinking Water Quality: First Addendum to the Fourth Edition|год=2017-07-01|издание=Journal - American Water Works Association|том=109|страницы=44–51|issn=0003-150X|doi=10.5942/jawwa.2017.109.0087}}</ref>.


=== Экологическое качество воды ===
=== Экологическое качество воды ===

Версия от 11:29, 27 февраля 2021

Качество воды - это химические, физические и биологические характеристики воды, основанные на стандартах ее использования[1][2]. Они чаще всего используется применительно к набору стандартов, соответствие которым, как правило, достигается путем очистки воды, может быть оценено. Наиболее распространенные стандарты, используемые для мониторинга и оценки качества воды, отражают здоровье экосистем, безопасность контактов с людьми и состояние питьевой воды. Качество воды оказывает значительное влияние на водоснабжение и часто определяет варианты снабжения[3].

Категории

Параметры качества воды определяются целевым назначением. Работа в области качества воды, как правило, сосредоточена на воде, которая обрабатывается для питьевой воды, промышленного/бытового использования или восстановления (окружающей среды/экосистемы, как правило, для здоровья человека/водной флоры и фауны).

Потребление человеком

Загрязнители, которые могут находиться в неочищенной воде, включают микроорганизмы, такие как вирусы, простейшие и бактерии; неорганические загрязнители, такие как соли и металлы; органические химические загрязнители промышленных процессов и использования нефти; пестициды и гербициды; и радиоактивные загрязнители. Качество воды зависит от местной геологии и экосистемы, а также от использования человеком таких факторов, как рассеивание сточных вод, промышленное загрязнение, использование водных объектов в качестве теплоотвода и чрезмерное использование (что может привести к снижению уровня воды)[4].

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ограничивает количество определенных загрязняющих веществ в водопроводной воде, предоставляемой американскими общественными системами водоснабжения. Закон о безопасной питьевой воде уполномочивает EPA издавать два типа стандартов:

  • первичные стандарты регулируют вещества, которые потенциально влияют на здоровье человека[5][6];
  • вторичные стандарты предписывают эстетические качества, которые влияют на вкус, запах или внешний вид[7].

Правила Управления по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) устанавливают ограничения для загрязняющих веществ в бутилированной воде[8]. Можно разумно ожидать, что питьевая вода, включая воду в бутылках, будет содержать по крайней мере небольшое количество некоторых загрязняющих веществ. Наличие этих загрязняющих веществ не обязательно указывает на то, что вода представляет опасность для здоровья.

В урбанизированных районах по всему миру технология очистки воды используется в муниципальных системах водоснабжения для удаления загрязняющих веществ из исходной воды (поверхностных или подземных вод) перед ее распределением по домам, предприятиям, школам и другим получателям. Вода, взятая непосредственно из ручья, озера или водоносного горизонта и не прошедшая никакой обработки, будет иметь неопределенное качество с точки зрения пригодности для питья.

Промышленное и бытовое использование

Растворенные ионы могут влиять на пригодность воды для целого ряда промышленных и бытовых целей. Наиболее известным из них, вероятно, является присутствие кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), которые мешают очищающему действию мыла и могут образовывать твердые сульфатные и мягкие карбонатные отложения в водонагревателях или бойлерах[9]. Жесткая вода может быть смягчена для удаления этих ионов. Процесс размягчения часто заменяет катионы натрия[10]. Для некоторых групп населения жесткая вода может быть предпочтительнее мягкой, поскольку проблемы со здоровьем связаны с дефицитом кальция и избытком натрия[11]. Потребность в дополнительном кальции и магнии в воде зависит от населения, о котором идет речь, потому что люди обычно удовлетворяют свои рекомендуемые количества через пищу[12].

Экологическое качество воды

Экологическое качество воды, также называемое качеством окружающей среды, относится к таким водным объектам, как озера, реки и океаны. Стандарты качества воды для поверхностных вод значительно различаются из-за различных условий окружающей среды, экосистем и предполагаемого использования человеком. Токсичные вещества и высокие популяции некоторых микроорганизмов могут представлять опасность для здоровья для непьющих целей, таких как орошение, плавание, рыбалка, рафтинг, катание на лодках и промышленное использование. Эти условия могут также повлиять на дикую природу, которая использует воду для питья или в качестве среды обитания. Согласно EPA, законы о качестве воды обычно определяют защиту рыболовства и рекреационного использования и требуют, как минимум, сохранения текущих стандартов качества.

Среди населения есть некоторое желание вернуть водоемы в первозданные, или доиндустриальные условия. Большинство современных природоохранных законов фокусируются на обозначении конкретных видов использования водного объекта. В некоторых странах эти обозначения допускают некоторое загрязнение воды до тех пор, пока конкретный тип загрязнения не наносит вреда назначенным видам использования. Учитывая изменения ландшафта (например, освоение земель, урбанизация, расчистка лесных массивов) в водосборных бассейнах многих пресноводных водоемов, возвращение к первозданным условиям было бы серьезной проблемой. В этих случаях ученые-экологи сосредотачиваются на достижении целей поддержания здоровых экосистем и могут сосредоточиться на защите популяций исчезающих видов и защите здоровья человека.

Отбор проб и измерение

Сложность качества воды как субъекта отражается во многих типах измерений показателей качества воды. Некоторые измерения качества воды наиболее точно производятся на месте, поскольку вода существует в равновесии с окружающей средой. Измерения, обычно проводимые на месте и в непосредственном контакте с рассматриваемым источником воды, включают температуру, рН, растворенный кислород, проводимость, потенциал восстановления кислорода (ОВП), мутность и глубину диска Секки.

  1. Gail E. Cordy. A Primer on Water Quality // Water Encyclopedia. — Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2005-07-15. — ISBN 0-471-47844-X, 978-0-471-47844-7.
  2. D. L. Johnson, S. H. Ambrose, T. J. Bassett, M. L. Bowen, D. E. Crummey. Meanings of Environmental Terms // Journal of Environmental Quality. — 1997-05. — Т. 26, вып. 3. — С. 581–589. — ISSN 0047-2425. — doi:10.2134/jeq1997.00472425002600030002x.
  3. Appendix A-II: World Health Organization Guidelines // Handbook of Drinking Water Quality. — Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc.. — С. 527–534. — ISBN 978-0-470-17297-1, 978-0-471-28789-6.
  4. Source Water Characteristics and Building-specific Factors Influence Corrosion and Point of Use Water Quality in a Decentralized Arctic Drinking Water System. dx.doi.org. Дата обращения: 27 февраля 2021.
  5. Code of Federal Regulations(CFR) // Wiley Encyclopedia of Clinical Trials. — Hoboken, NJ, USA: John Wiley & Sons, Inc., 2008-06-13. — ISBN 0-471-46242-X, 978-0-471-46242-2.
  6. Frank R. Spellman. Drinking water regulations // The Drinking Water Handbook. — Boca Raton : Taylor & Francis, CRC Press, 2018: CRC Press, 2017-10-12. — С. 25–51. — ISBN 978-1-315-15912-6.
  7. James F. Manwaring. Public Drinking Water and Chemicals // Safe Drinking Water. — CRC Press, 2017-11-22. — С. 22–32. — ISBN 978-0-203-71044-9.
  8. T. Stroheker, F. Peladan, M. Paris. Safety of Food and Beverages: Water (Bottled Water, Drinking Water) and Ice // Encyclopedia of Food Safety. — Elsevier, 2014. — С. 349–359. — ISBN 978-0-12-378613-5.
  9. Reviews and Notes of Books : Water Supply Engineering, by Professor Harold E. Babbitt, M.S., and Professor James J. Doland, M.S., C.E., D.sc. 5th edition. 608 pp. McGraw-Hill Book Co. New York and London, 1955. £3 1s. 0d // Journal (Royal Society of Health). — 1955-10. — Т. 75, вып. 10. — С. 764–765. — ISSN 0370-7318. — doi:10.1177/146642405507501017.
  10. Ray K. Linsley. Water-resources engineering. — 2d ed. — New York,: McGraw-Hill, 1971. — xi, 690 pages с. — ISBN 0-07-037959-9, 978-0-07-037959-6.
  11. Ingegerd Rosborg. The Positive Effects of Drinking Water on Mineral Balance; Optimum Nutrient Ratios and Protection Against Toxic Elements by Nutrient Elements // Drinking Water Minerals and Mineral Balance. — Cham: Springer International Publishing, 2019. — С. 161–165. — ISBN 978-3-030-18033-1, 978-3-030-18034-8.
  12. Joseph A. Cotruvo. 2017 WHO Guidelines for Drinking Water Quality: First Addendum to the Fourth Edition // Journal - American Water Works Association. — 2017-07-01. — Т. 109. — С. 44–51. — ISSN 0003-150X. — doi:10.5942/jawwa.2017.109.0087.