Гигиена воды

Содержание 

 

_{1. Гигиеническое значение воды}

 

      Вода - важнейший фактор формирования внутренней среды организма и в то же время один из факторов внешней среды. Там, где нет воды, нет жизни. В воде происходят все процессы, характерные для живых организмов, населяющих нашу Землю. Недостаток воды (дегидратация) приводит к нарушению всех функций организма и даже гибели. Уменьшение количества воды на 10% вызывает необратимые изменения. Тканевой обмен, процессы жизнедеятельности протекают в водной среде.

      Вода  принимает активное участие в  так называемом водно-солевом обмене. Процессы пищеварения и дыхания протекают нормально в случае достаточного количества воды в организме. Велика роль воды и в выделительной функции организма, что способствует нормальному функционированию мочевыделительной системы.

      Вода  - универсальный растворитель. Она растворяет все физиологически активные вещества. Вода - это жидкая фаза, имеющая определенную физическую и химическую структуру, которая и определяет ее способность как растворителя. Живые организмы, потребляющие воду с разной структурой, развиваются и растут по-разному. Поэтому структуру воды можно рассматривать как важнейший биологический фактор. Структура воды в значительной степени влияет и на ионный состав воды.

      Молекула  воды (рис.1) - соединение электрически активное. Она имеет два активных электрических центра, которые создают вокруг себя электрическое поле.

      Для строения молекулы воды характерны две  особенности:

      высокая полярность;

      своеобразное  расположение атомов в пространстве.

      Молекулы  воды могут существовать в следующих  формах:

      в виде одиночной молекулы воды - это моногидроль, или просто гидроль;

      в виде двойной молекулы воды - дигидроль;

      в виде тройной молекулы воды - тригидроль. 

      

      Рис.1. Молекула воды. 

      В зависимости от динамического равновесия между формами различают определённые виды воды:

      вода, связанная с живыми тканями - структурная (льдоподобная, совершенная), представленная квазикристаллами, тригидролями. Эта вода отличается высокой биологической активностью. Температура её замерзания - 20°С. Такую воду организм получает только с натуральными продуктами;

      свежеталая  вода - на 70% льдоподобная вода. Обладает лечебными свойствами, способствует повышению адаптогенных свойств, но быстро (через 12 часов) теряет свои биологические свойства стимулировать биохимические реакции организма;

      свободная, или обычная вода. Температура замерзания 0°С.

      Содержание  воды в организме человека составляет 60% массы его веса.

      Организм  постоянно теряет оксидационную  воду различными путями:

      с воздухом через легкие (1 м³ воздуха содержит в среднем 8-9 г воды);

      через почки и кожу

      В целом человек за сутки теряет до 4 л воды. Естественные потери воды должны быть компенсированы введением определенного количества воды извне. Если потери не эквивалентны введению, в организме наступает дегидратация.

      Без пищи человек может прожить один месяц, а без воды до трёх суток.

      Регуляция водного обмена осуществляется с  помощью ЦНС и находится в ведение пищевого центра и центра жажды.

      В основе возникновения чувства жажды  лежит изменение физико-химического состава крови и тканей, в которых происходят нарушения осмотического давления вследствие недостатка в них воды, что приводит к возбуждению центров ЦНС.

 

_{2. Роль воды в передаче инфекционных заболеваний}

 

      Давно отмечена связь между заболеваемостью  населения и характером водопотребления. Еще в древности были известны некоторые признаки воды, опасной для здоровья. Однако лишь в середине 19 века эпидемиологические наблюдения и бактериологические открытия Луи Пастера и Роберта Коха позволили установить, что вода может содержать некоторые патогенные организмы и способствовать возникновению и распространению заболеваний среди населения.

      Среди факторов, определяющих возникновение водных инфекций, можно выделить:

      Антропогенное загрязнение воды (приоритет в загрязнении).

      Выделение возбудителя из организма и попадание в водоем.

      Наличие в водной среде бактерий и вирусов.

      Попадание микроорганизмов и вирусов с водой в организм человека.

      Для водных инфекций характерны:

      внезапный подъем заболеваемости;

      сохранение  высокого уровня заболеваемости;

      быстрое падение эпидемической волны (после устранения патологического фактора).

      Среди вирусных заболеваний это кишечные вирусы и энтеровирусы. Они попадают в воду с фекальными массами и другими выделениями человека. В водной среде можно обнаружить:

      вирус инфекционного гепатита;

      вирус полиомиелита;

      аденовирусы;

      вирус Коксаки;

      вирус гриппа и др.

      В литературе описаны случаи заражения туберкулёзом при использовании зараженной воды. Водным путем могут передаваться заболевания, вызываемые животными паразитами: амебиоз, гельминтозы, лямблиоз.

      Патогенное  значение имеет дизентерийная амеба, распространенная в тропиках и в Средней Азии. Вегетативные формы амебы быстро погибают, но цисты устойчивы в воде. Более того, хлорирование обычными дозами неэффективно в отношении цист амебы.

      Яйца  гельминтов и цисты лямблий поступают в водоемы с выделениями человека, а в организм поступают при питье, с загрязненной водой.

      Общепризнанно, что возможность устранения опасности  водных эпидемий и тем самым снижение заболеваемости населения кишечными  инфекциями связанны с прогрессом в  области водоснабжения населения. Поэтому правильно организованное водоснабжение является не только важным общесанитарным мероприятием, но и эффективным специфическим мероприятием против распространения кишечных инфекций среди населения. Так, успешная ликвидация вспышки холеры Эльтор в СССР (1970) в большей степени была обусловлена тем, что преобладающая часть городского населения была ограждена от опасности водного пути её распространения благодаря нормальному централизованному водоснабжению.

 

_{3. Влияние химического состава воды на здоровье населения}

_{3.1 Химический состав воды}

 

      Факторы, определяющие химический состав воды, - химические вещества, которые условно можно разделить на:

      биоэлементы (йод, фтор, медь, кобальт);

      химические  элементы, вредные для здоровья (свинец, ртуть, селен, мышьяк, нитраты, уран, СПАВ, ядохимикаты, радиоактивные вещества, канцерогенные вещества);

      индифферентные  или даже полезные химические вещества (кальций, магний, марганец, железо, карбонаты, бикарбонаты, хлориды).

_{3.2 Индифферентные химические вещества в воде}

 

      Железо двух - и трехвалентное содержится во всех естественных водоисточниках. Железо - необходимая составная часть живого организма. Оно используется для построения важных дыхательных и окислительных ферментов (гемоглобин, каталаза). Взрослый человек получает в сутки десятки миллиграммов железа, поэтому количество поступающего с водой железа не имеет существенного физиологического значения. В подземных водах чаще содержится двухвалентное железо. Если воду качают, то, соединяясь на поверхности с кислородом воздуха, железо переходит в трехвалентное, и вода приобретает бурый цвет. Таким образом, содержание железа в питьевой воде лимитируется влиянием на мутность и цветность. Допустимой концентрацией по стандарту является не более 0,3 мг/л, для подземных источников - не более 1,0 мг/л.

      Марганец в подземных водах содержится в виде бикарбонатов, хорошо растворимых в воде. В присутствии кислорода превращается в гидроокись марганца и выпадает в осадок, чем усиливает показатель цветности и мутности воды. В практике централизованного водоснабжения необходимость ограничения содержание марганца в питьевой воде связывается с ухудшением органолептических свойств. Нормируется не более 0,1 мг/л.

      Алюминий содержится в питьевой воде, подвергшейся обработке - осветлению в процессе коагуляции сернокислым алюминием. Избыточные концентрации алюминия придают воде неприятный, вяжущий привкус. Остаточное содержание алюминия в питьевой воде (не более 0,2 мг/л) не вызывает ухудшения органолептических свойств воды (по мутности и привкусу).

      Кальций и его соли обусловливают жесткость воды. Жесткость питьевой воды является существенным критерием, по которому население оценивает качество питьевой воды. В жесткой воде овощи и мясо плохо развариваются, так как соли кальция и белки пищевых продуктов образуют нерастворимые соединения, которые плохо усваиваются. Затруднена стирка белья, в нагревательных приборах образуется накипь (нерастворимый осадок). Экспериментальные исследования показали, что при использовании питьевой вода с жесткостью 20 миллиграмм-эквивалент на литр (мг-экв/л), вес и частота образования камней были значительно больше, чем при употреблении воды с жесткостью 10 мг-экв/л.

_{3.3 Биоэлементы}

 

      Медь в малых концентрациях встречается в природных подземных водах и является истинным биомикроэлементом. Потребность в ней (в основном для кроветворения) взрослого человека не велика - 2-3 г в сутки. Она покрывается в основном суточным пищевым рационом. В больших концентрациях (3-5 мг/л) медь оказывает влияние на вкус воды (вяжущий). Норматив по этому признаку не более 1 мг/л в воде.

      Цинк в качестве микроэлемента встречается в природных подземных водах. В больших концентрациях цинк встречается в водоемах, загрязненных промышленными сточными водами. Соли цинка в больших концентрациях действуют раздражительно на желудочно-кишечный тракт. Значение соединений цинка в воде определяется их влиянием на органолептические свойства. При 30 мг/л вода приобретает молочный цвет, а неприятный металлический вкус исчезает при 3 мг/л, поэтому нормируют содержание цинка в воде не более 3 мг/л.

      Развитие  медицинской науки позволило  расширить представления об особенностях химического (солевого и микроэлементного) состава воды, его биологической роли и возможного вредного влияния на здоровье населения.

      Минеральные соли (макро - и микроэлементы) принимают участие в минеральном обмене и жизнедеятельности организма, влияют на рост и развитие тела, кроветворение, размножение, входят в состав ферментов, гормонов и витаминов. В организме человека содержатся йод, фтор, медь, цинк, бром, марганец, алюминий, хром, никель, кобальт, свинец и др.

      Из  заболеваний, связанных с неблагоприятным  химическим составом воды, прежде всего  выделяют эндемический зоб. Данное заболевание широко распространенно на территории Российской Федерации. Причинами заболевания являются абсолютная недостаточность йода во внешней среде, социально-гигиенические условия жизни населения. Суточная потребность в йоде составляет 120-125 мкг.

      В местностях, для которых не характерно данное заболевание, поступление йода в организм происходит из растительной пищи (70 мкг), из животной пищи (40 мкг), из воздуха (5 мкг) и из воды (5 мкг). Йоду в питьевой воде принадлежит роль индикатора общего уровня содержание этого элемента во внешней среде. Зоб распространен в сельских районах, где население питается продуктами местного происхождения, и в почве мало йода.

      Питьевая  вода - основной источник поступления фтора в организм, чем и определяется решающее значение фтора питьевой воды в развитии эндемического флюороза.