Гигиеническая характеристика водной среды при занятиях АФК. Лекция 3

1.

Гигиеническая
характеристика водной
среды при занятиях АФК

2.

План:
1.
2.
3.
4.
5.
Значение воды для
жизнедеятельности человека.
Физические, химические и
бактериологические свойства воды.
Гигиенические требования к качеству
воды питьевой и воды плавательных
бассейнов.
Показатели физического, химического
и бактериального загрязнения воды.
Очистка и обеззараживание воды.

3.

В гигиене значение воды для
жизнедеятельности человека
рассматривается в трех
аспектах:
- физиологический;
- санитарно-гигиенический;
- эпидемиологический.

4.

Физиологическое значение воды.
Тело взрослого здорового человека,
независимо от пола, на 70÷76% по
массе состоит из воды.
В норме в условиях теплового
комфорта и при обычном питании
обеспечивается поддержание
водного баланса – равенства между
количеством воды, поступающей в
организм и ее количеством,
выделяющимся из организма.

5.

Суточный водный баланс человека с массой 70 кг
Прием воды Количество, Потери воды Количество,
мл/сутки
мл/сутки
Питье
Пища
Обменные
процессы
1200
900
300
Всего
2400
Почки
Кожа и
легкие
Кишечник
Всего
1400
900
(500+400)
100
2400

6.

Значительное и стабильное содержание
воды в теле человека свидетельствует о
том, что она абсолютно необходима для
сохранения жизненно важных функций.
К ним относятся:
- вода, как универсальный природный
растворитель большого числа
химических веществ, становится в
организме средой, в которой протекают
все физико-химические процессы,
связанные с обменом веществ и
энергией;

7.

- кровь, состоящая на 80% из воды,
обеспечивает транспорт кислорода,
пластических, энергетических и других
материалов, необходимых для
поддержания нормальной структуры и
функций всех тканей организма;
- вода, входящая в состав пота и
водяных паров, мочи и фекальных масс,
удаляет из организма избытки
метаболического тепла и конечные
продукции тканевого метаболизма
(антропотоксины).

8.

Санитарно-гигиеническое значение
воды.
- доброкачественная питьевая вода при
достаточном уровне ее потребления
является необходимым условием
сохранения здоровья и жизни человека;
- питьевая вода служит одним из
основных источников поступления в
организм человека жизненно важных
макроэлементов (кальций, фосфор,
магний, калий и др) и микроэлементов
(йод, фтор, кадмий и др.).

9.

- вода необходима для личной
гигиены (содержание в чистоте
тела, одежды, вещей личного
обихода, жилища);
- вода является одним из мощных
факторов закаливания организма,
способствующего сохранению и
укреплению здоровья,
профилактике простудных и острых
респираторных заболеваний;

10.

- вода необходима для осуществления
массовых оздоровительных
мероприятий и занятий водными
видами спорта (плавание, водное поло,
гребля, прыжки в воду и др.);
- без непосредственного применения
воды невозможно проведение
противоэпидемических и санитарных
мероприятий по профилактике
микробного и химического загрязнения
различных помещений, в том числе
спортивных.

11.

Эпидемиологическое
значение воды. Природная
вода, используемая для питья,
приготовления пищи,
хозяйственных, бытовых и
спортивно-оздоровительных
целей, является средой
обитания для микробов.
Существование их в природной
воде имеет важное
биологическое значение.

12.

Оно состоит в том, что процессы
естественного самоочищения
источников водоснабжения
тесно связаны с
жизнедеятельностью микробов –
сапрофитов (бактерии,
водоросли, простейшие), т.е.
питающихся мертвыми
органическим веществом.

13.

Однако в этой же водной среде всегда
находятся патогенные микробы –
возбудители инфекционных болезней.
Они сохраняют жизнеспособность в
воде до проникновения в организм
человека. Их попадание с питьевой
водой становится причиной
возникновения и распространения
острых кишечных инфекций – холера,
брюшной тиф, паратифы А и Б,
дизентерия, туляремия.

14.

Через воду также передаются
энтеровирусные инфекции
(полиомиелит, эпидемический гепатит
– болезнь Боткина, яйца и личинки
гельминтов (аскариды, власоглавы,
острицы) – возбудители гельминтозов.
Источником микробного загрязнения
открытых водоемов (реки, озера,
водохранилища) является спуск
неочищенных хозяйственнофекальных сточных вод канализации.

15.

Санитарные правила рекомендуют
выбирать водоисточники для
пользования в следующем
порядке:
1) межпластовые напорные
(артезианские) воды;
2) межпластовые безнапорные
воды (в том числе родниковые);
3) грунтовые воды;
4) открытые водоемы.

16.

Качество воды питьевой и
воды ванн плавательных
бассейнов нормируется
Санитарными Правилами и
Нормами (соответственно
СанПиН 2.1.4.559-96 и
СанПиН 2.12.568-96).

17.

Согласно установленным
гигиеническим нормативам,
оценка качества воды
осуществляется по трем
группам показателей:
1-я – органолептические;
2-я – химические;
3-я – микробиологические.

18.

Органолептические (от греческих
слов organon – орган и lepsis –
чувство) показатели определяются
посредством органов чувств. Они
характеризуют изменение таких
физических свойств воды, как
запах, вкус и привкус, цветность,
прозрачность, мутность,
температура. К этим свойствам
предъявляются следующие
гигиенические требования.

19.

Вода не должна иметь запаха,
вкуса и привкуса, которые
делают ее непригодной для
питья, купания и плавания, а
также свидетельствуют о
присутствии в воде посторонних
примесей, ухудшающих ее
другие органолептические
свойства.

20.

Вода должна быть бесцветной,
так как наличие цветности делают
воду непригодной для пользования
и маскируют общую ее
загрязненность. Окрашивание воды
является следствием природных
причин (наличие солей железа,
частиц глины, цветения водных
растений) или загрязнения ее
хозяйственно-бытовыми сточными
водами.

21.

Допустимые величины (нормативы) показателей
органолептических свойств воды питьевой и
воды ванн плавательных бассейнов
Показатели
Единицы
измерения
Запах
баллы
Вкус и привкус
баллы
Цветность
(по
стандартной
шкале)
Мутность
(по
стандартной
шкале
Прозрачность
Нормативы
Вода питьевая
Вода
плавательных
бассейнов
не более 2
не более 3
не более 2
градусы
не более 20
не более 5
мг/л
не более 1,5
не более 1,0
см
(по «шрифту») –
не менее
(по «кресту») –
вся глубина
ванны

22.

Важное гигиеническое значение
имеет выбор температуры воды.
Оптимальной для питья, особенно в
жаркий период года, является
температура воды в пределах
7÷120С, и допустимой – не более
200С.
Температура воды в ваннах
искусственных бассейнов
нормируется (СанПиН 2.12.568-96) в
диапазоне 26÷280С (крытые) и
28÷300С (открытые).

23.

Гигиеническая оценка
химических свойств воды
питьевой и воды
плавательных бассейнов
осуществляется по 3-м
группам показателей.
Первую группу составляют
обобщенные химические
показатели:

24.

Водный показатель (рН) в
диапазоне 6÷9 усл.ед., т.е. по
кислотным и щелочным
свойствам характеризует
воду как нейтральную.

25.

Общая минерализация –
количество солей, определяемой
как сухой остаток
профильтрованной воды.
При содержании солей больше 1
г/л и благоприятном их влиянии на
здоровье вода называется
минеральной. При содержании
солей от 1 до 2 г/л вода относится
к столовой, от 2 до 8 г/л – к
лечебно-столовой и от 8 до 12 г/л –
к лечебной.

26.

Общая жесткость – жесткость воды,
обусловленная суммой содержащихся в
ней солей кальция и магния.
Измеряется в миллиграммэквивалентах, причем 1 мг-экв/л
соответствует содержанию 28 мг/л СаО
или 20,16 мг Мg/О.
Допустимая величина общей жесткости
воды на уровне 7 мг-экв/л установлена с
учетом того, что употребление воды с
большей жесткостью вызывает бытовые
неудобства.

27.

Окисляемость – количество
растворенного в воде кислорода,
расходуемое на окисление
находящихся в ней органических
веществ животного и растительного
происхождения. Окисляемость
является суммарным показателем
загрязнения природной воды
органическими веществами и чем
их больше, тем выше окисляемость
(норматив 5 мг О2/л).

28.

Вторую группу показателей
оценки химического состава
природного воды,
составляют предельно
допустимые концентрации
(ПДК) химических соединений,
поступающих в водоемы с
промышленными,
сельскохозяйственными и
бытовыми загрязнениями.

29.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных
химических веществ в питьевой воде
№
п/п
1.
2.
3.
4.
Химические вещества
ПДК
Нефтепродукты (суммарно),
мг/л
Детергенты (поверхностноактивные вещества – ПАВ),
мг/л
Фенол (фекальный индекс),
усл.ед.
Остаточный хлор, мг/л
0,1
0,5
0,25
0,3÷0,5

30.

В спортивно-оздоровительных
бассейнах, где используется питьевая
вода из городского водопровода, к воде
ванн по ее химическому составу
предъявляются дополнительные
требования. Они обусловлены тем, что
в эту водную среду при эксплуатации
бассейнов поступают продукты
жизнедеятельности из организма
занимающихся плаванием (слюна,
слизь из ротовой и носовой полости,
моча частички эпидермиса кожи и т.д.)

31.

Поэтому о химическом
загрязнении воды бассейнов
органическими соединениями
судят по количеству продуктов
их распада – аммиака, солей
азотистой кислоты (нитриты),
солей хлора (хлориды) и
сопоставлению их с
нормативами.

32.

Нормативы химических загрязнителей
воды плавательных бассейнов
Химические вещества
Нормативы
Соли аммония
(аммиак), мг/л
Соли азотистой
кислоты (нитриты),
мг/л
Соли хлора (хлориды),
мг/л
Остаточный хлор, мг/л
0,05
0,002
350
0,5-0,7

33.

Вода питьевая и вода
плавательных бассейнов не
должна содержать патогенных
микробов и прежде всего
возбудителей острых кишечных
инфекций. С этой целью
проводится ее бактериологический
анализ для выявления: а) общего
микробного загрязнения и б)
содержания бактерий группы
кишечной палочки.

34.

Определение общего микробного
загрязнения воды направлено на оценку
условий пребывания в ней микробов, в
том числе патогенных. Показателем
является «общее микробное число».
Единица измерения – число
колонийобразующих единиц (КОЕ),
выросших при посеве на питательную
среду 1 мл неразбавленной воды после
24-часового выращивания при
температуре 370С.

35.

В питьевой воде и воде
плавательных бассейнов
общее микробное число
не должно быть более 50
КОЕ в 1 мл.

36.

Содержание кишечных палочек
в воде выражается с помощью
коли-индекса - количество в
1000 мл воды.
Для питьевой воды и воды
плавательных бассейнов колииндекс должен быть не более 3.
Если он равен 3, то считается,
что вода полностью стерильна в
отношении возбудителей
кишечных инфекций.

37.

Гарантией эпидемической
безопасности питьевой воды и
воды ванн плавательных
бассейнов является полное
отсутствие в ней сапрофитной и
патогенной микрофлоры (Общие
колиформные бактерии,
термотолерантные колиформные
бактерии, колифаги, цисты
лямблии, яйца и личинки
гельминтов).

38.

Очистка воды питьевой и воды ванн плавательных бассейнов
Особенностью природных источников
водоснабжения является способность к
самоочищению. Оно достигается следующими
путями: осаждением взвешенных частиц;
минерализацией органических веществ
животного и растительного происхождения;
жизнедеятельностью водных растений,
микроорганизмов и животных; кругооборотом
воды. Среди перечисленных путей главную
роль играет кругооборот воды. Например,
период полного обмена массы воды, который
соответствует периоду естественной очистки,
составляет для полноводных рек от 11 до 16
дней.

39.

Чтобы улучшить органолептические
свойства природной воды, она подвергается
дополнительной очистке.
Искусственная очистка является начальной
стадией обработки загрязненной природной
воды на водопроводных станциях. Она
направлена на получение приемлемого
качества питьевой воды по таким
органолептическим свойствам, как
прозрачность, мутность и цветность. Сама
очистка воды представляет собой процесс
удаления из нее взвешенных частиц путем
коагуляции и фильтрации.

40.

Коагуляция – обработка
природной воды химическим
реагентом (коагулянтом),
приводящая к укрупнению
взвешенных частиц для
ускорения их осаждения. При
этом происходит осветление и
обесцвечивание воды, т.е.
устраняются мутность и
цветность.

41.

В качестве коагулянта применяется
глинозем – сернокислый алюминий - Al2
(SО4)3. При растворении в воде он
вступает в химическую реакцию с
двууглекислыми солями
(бикарбонатами) кальция (Са) и магния
(Mg), которые обусловливают так
называемую устранимую жесткость
воды – жесткость воды, устранимую при
кипячении. Реакция протекает по
следующему уравнению:
Al2 (SО4)3±3 Са(НСО3)2 = 2 Al (ОН)3+3 Са SО4+6СО2
Al2 (SО4)3±3 Са(НСО3)2 = 2 Al (ОН)3+3 Mg SО4+6СО2

42.

В результате химической реакции
происходит образование гидрата
окиси алюминия - 2 Al (ОН)3. Он
выпадает в виде студенистых
хлопьевидных сгустков, к
поверхности которой прилипают
мельчайшие частицы взвеси, т.е.
происходит укрупнение
оседающих частиц.

43.

В результате процесса коагуляции
увеличивается не только прозрачность,
но и уменьшается цветность воды. Это
обусловлено тем, что растворенные в
воде гуминовые вещества, от которых
зависит природная цветность воды,
абсорбируются на поверхности
хлопьев коагулянтов.
Завершением очистки является
фильтрация – прохождение
очищенной воды через специальные
фильтры.

44.

Очистка природной воды путем
коагуляции и фильтрации считается
достаточной, если ее
органолептические свойства
соответствуют нормативным
величинам питьевой воды по
следующим показателям:
- прозрачность ( по «шрифту» - не
менее 30 см;
- цветность (по стандартной шкале) –
не более 200;
- мутность (по стандартной шкале) –
не более 1,5 мг/л.

45.

К воде ванн плавательных
бассейнов по перечисленным
органолептическим свойствам
предъявляются более высокие
гигиенические требования, чем к
питьевой. Это вызывает
необходимость проводить
дополнительную очистку воды
только что налитой в ванну
бассейна из местного водопровода
питьевого водоснабжения.

46.

гигиенические нормативы
органолептических
показателей воды
плавательных бассейнов:
- прозрачность (по «кресту») –
вся глубина ванны;
- цветность (по стандартной
шкале – не более 50;
- мутность (по стандартной
шкале) – не более 1,0 мг/л.

47.

Обеззараживание воды
Эпидемическая безопасность воды
питьевой (водопроводной) и воды ванн
плавательных бассейнов обеспечивается
обеззараживанием. Оно представляет
собой динамический процесс уничтожения
находящейся в водной среде сапрофитной
и патогенной микрофлоры различными
физическими и химическими методами.

48.

К методам обеззараживания
воды относятся:
1.
Кипячение, обеспечивающее за 510 мин полное уничтожение всех
микробов.
Однако этот метод не пригоден для
больших объемов воды.

49.

2. Озонирование. При пропускании
через воду озон (О3) разлагается с
образованием атомарного кислорода (О)
– сильнейшего окислителя, губительно
действующего на микробы, в том числе
патогенные. Метод улучшает
органолептические свойства воды. Но,
обеззараживающий эффект
озонирования снижается в плохо
очищенной воде, где основная часть
озона расходуется на окисление
немикробных загрязнений.

50.

3. Ультрафиолетовое облучение.
Обеззараживание воды происходит в
специальных бактерицидных установках.
Здесь вода тонким слоем протекает между
искусственными источниками
ультрафиолетовой радиации, оказывающей
губительное действие на микробы. Метод
обеспечивает обеззараживание воды только
при отсутствии в ней взвешенных частиц,
поскольку находящиеся вместе с ними
микробы оказываются защищенными от
действия ультрафиолетовых лучей.

51.

4. Применение ионов тяжелых
металлов, в частности, ионов
серебра. Обеззараживающий эффект
достигается при содержании серебра в
воде на уровне 0,2÷0,4 мг/л, что
значительно превышает его предельно
допустимую концентрацию (0,05 мг/л)
для питьевой воды. Метод
дорогостоящий и сложен с точки зрения
его практической реализации.

52.

5. Хлорирование – наиболее
распространенный способ
обеззараживания воды.
Отличается высокой
бактерицидностью, простотой,
экономичностью и наличием
быстрого контроля за
эффективностью
обеззараживания.

53.

Обеззараживание воды методом
хлорирования
На водопроводных станциях и в
плавательных бассейнах обеззараживание
воды осуществляется газообразным хлором
(Сl2). Попадая в воду он растворяется и
образует хлористоводородную (НСl) и
хлорноватистую (НСlО) кислоты по
следующему уравнению:
Сl2+Н2О= НСl+ НСlО= Сl+О

54.

НСlО быстро разлагается на
активный хлор (Сl) и на
активный кислород (О),
которые и оказывают (как
сильнейшие окислители)
губительное действие на
водную микрофлору. Причем
главную роль играет
одноатомный хлор.

55.

Однако при хлорировании воды
лишь небольшое количество
активного хлора (1-2%)
расходуется на уничтожение
микробов. Большая же часть (до
98%) связывается со взвешенными
частицами, идет на окисление
органических и неорганических
веществ, находящихся в воде. Это
количество активного хлора
определяет хлоропоглощаемость
воды.

56.

Количество активного хлора,
которое остается поле связывания
со взвешенными частицами,
окисления всех органических и
неорганических веществ,
называется остаточным хлором.
Количество остаточного хлора,
необходимое для
обеззараживания одного литра
(1,0л) воды, называется ее
хлоропотребностью.

57.

Бактерицидной дозой хлора для
водопроводной воды является
величина остаточного хлора,
равная 0,3÷0,5 мг/л. Она же
считается предельно
допустимой концентрацией
(ПДК) для питьевой воды, не
вызывающей после ее приема
функциональных нарушений со
стороны пищеварительного
тракта.

58.

Содержание остаточного хлора
в воде ванн плавательных
бассейнов на уровне 0,5 мг/г не
в полной мере обеспечивает
бактерицидный эффект.
Зарегистрированы случаи
появления и развития в воде
ванн бассейнов
хлороустойчивых микробов
(«цветение» воды), в том числе
патогенных.

59.

Поэтому для гарантии
полной эпидемиологической
безопасности бактериальная
доза остаточного хлора
для воды ванн бассейнов
была повышена до 0,7
мг/л.