Wartość sanitarno-higieniczna wody. Normy higieniczne zużycia wody


Wartość higieniczna wody zależy przede wszystkim od fizjologicznego zapotrzebowania człowieka na nią.

Woda, podobnie jak powietrze i żywność, jest elementem środowiska zewnętrznego, bez którego życie nie jest możliwe. Bez wody człowiek może przeżyć tylko 5-6 dni. Wyjaśnia to fakt, że ciało ludzkie składa się średnio z 65% wody.

Ponadto im młodsza osoba, tym większa jest względna gęstość wody w jego ciele: 6-tygodniowy embrion ludzki składa się w 95% z wody, a w nowym -


HIGIENICZNE ZNACZENIE WODY

Przy urodzeniu jego ilość wynosi 75% masy ciała. W wieku 50 lat woda stanowi 60%. Większość wody (70%) koncentruje się wewnątrz ogniwa, a 30%- Jest to woda pozakomórkowa, składająca się z krwi i limfy (7%) oraz płynu śródmiąższowego (23%). Zawartość wody w różnych tkankach organizmu nie jest taka sama: w tkance kostnej stanowi 20% masy, w mięśniach- 75%, w łączeniu- 80% w osoczu krwi- 92%, ciało szkliste- 99%.

W organizmie tylko niewielka część wody jest w stanie wolnym. Plastyczna funkcja wody polega na tym, że większa jej ilość wchodzi w skład wielkocząsteczkowych kompleksów białek, węglowodanów i tłuszczów i tworzy z nimi galaretowate struktury komórkowe i zewnątrzkomórkowe. W nich każda cząsteczka koloidalna, ze względu na swój określony rozmiar i ładunek, przyciąga do siebie cząsteczki wody, powodując strukturę wody przypominającą sieć krystaliczną i przypominającą lód. Dlatego wiele komórek przeżywa zamrożenie bez uszkodzeń.

Fizjologiczne znaczenie wody. Woda odgrywa ważną rolę w organizmie człowieka. Bez wody nie zachodzi żaden biochemiczny, fizjologiczny i fizykochemiczny proces metabolizmu i energii; trawienie, oddychanie, anabolizm (asymilacja) i katabolizm (dysymilacja), synteza białek, tłuszczów, węglowodanów z obcych białek, tłuszczów, węglowodanów produktów spożywczych; niemożliwe. Ta rola wody wynika z faktu, że jest ona uniwersalnym rozpuszczalnikiem, w którym gazowe, ciekłe i stałe substancje nieorganiczne tworzą roztwory molekularne lub jonowe, a substancje organiczne występują przeważnie w stanie molekularnym i koloidalnym. Dlatego wymaga bezpośredniego lub pośredniego udziału w niemal wszystkich procesach życiowych: wchłanianiu, transporcie, rozpadzie, utlenianiu, hydrolizie, syntezie, osmozie, dyfuzji, resorpcji, filtracji, wydalaniu itp.

Za pomocą wody substancje plastyczne, związki biologicznie czynne, materiały energetyczne dostają się do komórek organizmu i usuwane są produkty przemiany materii. Woda pomaga utrzymać stan koloidalny żywego osocza. Woda i rozpuszczone w niej sole mineralne utrzymują najważniejszą stałą biologiczną organizmu- ciśnienie osmotyczne krwi i tkanek. Wymagane poziomy zasadowości, kwasowości, jonów hydroksylowych i wodorowych powstają w środowisku wodnym. Woda zapewnia w organizmie stan kwasowo-zasadowy, co wpływa na szybkość i kierunek reakcji biochemicznych. Bierze udział w procesach hydrolizy tłuszczów, węglowodanów, hydrolitycznej i oksydacyjnej deaminacji aminokwasów i innych reakcjach. Woda- główny akumulator ciepła powstający w organizmie w procesie egzotermicznych biochemicznych reakcji metabolicznych.

Dodatkowo parując z powierzchni skóry i błon śluzowych narządów oddechowych, woda bierze udział w procesach wymiany ciepła, czyli w utrzymaniu homeostazy temperaturowej. Podczas odparowania 1 g wilgoci organizm traci 2,43 kJ (0,6 kcal) ciepła.

Zapotrzebowanie organizmu na wodę zaspokajane jest poprzez wodę pitną, napoje i żywność, zwłaszcza pochodzenia roślinnego. Fizjologiczne, dobowe zapotrzebowanie osoby dorosłej na wodę (w przypadku braku


aktywność fizyczna) w regionach o klimacie umiarkowanym wynosi około 1,5-3 l, czyli 90 l/miesiąc, prawie 1000 l/rok i 60 000-70 000 l w ciągu 60-70 lat życia. Jest to tak zwana woda egzogenna.

Pewna ilość wody powstaje w organizmie w wyniku metabolizmu. Na przykład przy całkowitym utlenieniu 100 g tłuszczów, 100 g węglowodanów i 100 g białek powstaje odpowiednio 107, 55,5 i 41 g wody. Jest to tzw. woda endogenna, produkowana dziennie w ilości 0,3 litra.

Fizjologiczna norma spożycia wody może się zmieniać w zależności od intensywności metabolizmu, charakteru pożywienia, zawartości soli w nim, pracy mięśni, warunków meteorologicznych i innych. Udowodniono, że na 1 kcal wydatku energetycznego organizm potrzebuje 1 ml wody. Oznacza to, że dla osoby, której dzienne zużycie energii wynosi 3000 kcal, fizjologiczne zapotrzebowanie na wodę wynosi 3 litry. Wraz ze wzrostem zużycia energii podczas aktywności fizycznej wzrasta również zapotrzebowanie człowieka na wodę. Szczególnie, jeśli ciężka praca fizyczna wykonywana jest w warunkach podwyższonej temperatury, na przykład w warsztatach martenowskich, w wielkich piecach lub na polu w upale. Wówczas zapotrzebowanie na wodę pitną może wzrosnąć do 8-10, a nawet 12 l/dobę. Ponadto potrzeba podmian wody w pewnych stanach patologicznych. Na przykład wzrasta w przypadku cukrzycy i moczówki prostej, nadczynności przytarczyc itp. W tym przypadku ilość wody spożywanej przez osobę w ciągu miesiąca wynosi 30 litrów, w ciągu roku - 3600 litrów, w ciągu 60-70 lat - 216 000 litrów .

Utrzymanie równowagi wodnej w organizmie człowieka wiąże się nie tylko z poborem i dystrybucją wody, ale także jej wydalaniem. W spoczynku woda jest wydalana przez nerki - z moczem (prawie 1,5 l / dobę), płuca - w stanie pary (około 0,4 l), jelita - z kałem (do 0,2 l). Utrata wody z powierzchni skóry, związana w dużej mierze z termoregulacją, jest zróżnicowana, ale średnio wynosi 0,6 litra. Tym samym w ciągu doby organizm człowieka w stanach spoczynku usuwa średnio 2,7 litra wody (z wahaniami od 2,5 do 3,0 litrów). W pewnych stanach patologicznych i aktywności fizycznej zwiększa się uwalnianie wody i zmienia się podany powyżej stosunek dróg wydalania. Na przykład przy cukrzycy zwiększa się wydalanie wody przez nerki – z moczem, przy cholerze – przez przewód pokarmowy, podczas pracy w gorących sklepach – przez skórę – z potem.

Osoba reaguje ostro na ograniczenie lub całkowite zaprzestanie przyjmowania wody do organizmu. Odwodnienie to niezwykle niebezpieczny stan, w którym zostaje zaburzona większość funkcji fizjologicznych organizmu. Dużym stratom wody towarzyszy uwolnienie znacznych ilości makro- i mikroelementów, witamin rozpuszczalnych w wodzie, co pogłębia negatywne skutki odwodnienia dla zdrowia i życia człowieka.

W przypadku odwodnienia organizmu nasilają się procesy rozkładu białek tkankowych, tłuszczów i węglowodanów, zmieniają się stałe fizykochemiczne krwi i gospodarki wodno-elektrolitowej. W ośrodkowym układzie nerwowym rozwijają się procesy hamowania aktywności układu hormonalnego i ser-


HIGIENICZNE ZNACZENIE WODY

układu płciowo-naczyniowego, pogarsza się samopoczucie, zmniejsza się zdolność do pracy itp. Wyraźne kliniczne objawy odwodnienia pojawiają się, gdy utrata wody wynosi 5-6% masy ciała. W tym przypadku oddychanie staje się częstsze, obserwuje się zaczerwienienie skóry, suchość błon śluzowych, obniżone ciśnienie krwi, tachykardię, osłabienie mięśni, zaburzenia koordynacji ruchów, parestezje, ból głowy i zawroty głowy. Utracie wody w wysokości 10% masy ciała towarzyszą znaczne zaburzenia funkcji organizmu: wzrasta temperatura ciała, wyostrzają się rysy twarzy, pogarsza się wzrok i słuch, pogarsza się krążenie krwi, możliwa jest zakrzepica naczyń, rozwija się bezmocz, zaburzony jest stan psychiczny, zawroty głowy i nastąpić upadek. Utrata wody na poziomie 15-20% masy ciała jest śmiertelna dla człowieka przy temperaturze powietrza 30°C, na poziomie 25% przy temperaturze 20-25°C.

Powyższe przekonująco pokazuje, że woda jest jednym z najcenniejszych darów natury. Nie sposób nie przypomnieć sobie wyrażenia podziwu dla wody autorstwa francuskiego pisarza Antoine’a de Saint-Exupéry’ego. Samolot bohatera jego opowiadania „Planeta ludzi” rozbił się podczas lotu nad pustynią, a sam pilot przeżył śmiertelne ataki odwodnienia i widząc życiodajną wilgoć poczuł niesamowitą radość: „Nie masz wody! smaku, żadnego koloru, żadnego zapachu, ty Nie da się tego opisać. Cieszysz się, nie wiedząc, co to jest. Nie można powiedzieć, że jesteś niezbędny do życia, jesteś samym życiem. Napełniasz nas radością, której nie da się wytłumaczyć naszą uczucia. Wraz z wami powracają siły, z którymi już się pożegnaliśmy.. jesteście największym bogactwem na świecie.

Jednocześnie w przypadku spożycia wody niskiej jakości istnieje realne niebezpieczeństwo rozwoju chorób zakaźnych i niezakaźnych. Statystyki WHO pokazują, że prawie 3 miliardy światowej populacji korzysta z wody pitnej złej jakości. Spośród ponad 2 tysięcy chorób wywołanych przez człowieka 80% powstaje na skutek picia wody pitnej o niezadowalającej jakości. Z tego powodu co roku 25% światowej populacji jest narażonych na ryzyko zachorowania, choruje mniej więcej co dziesiąty człowiek na świecie, umiera prawie 4 miliony dzieci i 18 milionów dorosłych. Uważa się, że na 100 przypadków raka od 20 do 35 (szczególnie jelita grubego i pęcherza moczowego) jest spowodowanych spożyciem chlorowanej wody pitnej. Dlatego niezwykle ważna jest higieniczna rola wody i jej znaczenie w profilaktyce chorób zakaźnych i niezakaźnych.

Skład wody naturalnej. Woda jest jednym z tajemniczych zjawisk natury, bez niej nasze życie nie byłoby możliwe. I choć ludzie od dawna osiedlali się w pobliżu źródeł, wykorzystywali wodę do zaspokojenia potrzeb pitnych, w życiu codziennym, w przemyśle i rolnictwie, wiedzieli o jej największej wartości, to do dziś nie ma ostatecznej odpowiedzi na pytanie: „Jaki rodzaj wody? zjawiskiem jest woda?”.

Z kursu chemii wiemy, że woda jest prostym związkiem, który składa się z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Jest oznaczona wzorem H 2 0 i ma masę cząsteczkową 18. Wyniki ostatnich badań wskazują, że woda ma bardziej złożony charakter


ROZDZIAŁ I HIGIENA WODY I ZAOPATRZENIA W WODĘ W OBSZARACH PUBLICZNYCH

swojej strukturze cząsteczki wody mogą być również ciężkie, jeśli zawierają izotopy wodoru o masach atomowych 2 i 3 (deuter i tryt) oraz tlenu o masach atomowych 17 i 18. I chociaż w wodzie naturalnej liczba cięższych atomów (nuklidów) jest różna w porównaniu do zwykłe, jest bardzo nieznaczne, a gęstość względna wody składającej się z izotopów jest niewielka, co zapewnia jej ekstremalną różnorodność: obecnie znane są 42 odmiany. Ponadto woda ma złożoną strukturę krystaliczną, to znaczy jest ustrukturyzowana. Każda cząsteczka wody jest na ogół elektrycznie obojętna, ale zachodzi w niej redystrybucja ładunków: strona, po której znajduje się atom tlenu, jest bardziej ujemna, a strona, po której atomy wodoru są bardziej dodatnie. Powstaje tak zwany moment dipolowy. Dwie sąsiednie cząsteczki przyciągają się wzajemnie pod wpływem sił elektrostatycznych; powstaje między nimi wiązanie wodorowe. W temperaturze pokojowej każda cząsteczka wody tworzy tymczasowe wiązania z 3-4 sąsiednimi cząsteczkami. Tworzy się swego rodzaju sieć krystaliczna, w której stare wiązania wodorowe ulegają ciągłemu niszczeniu i jednocześnie powstają nowe.

Z fizykochemicznego punktu widzenia woda naturalna jest złożonym układem rozproszonym, w którym woda pełni rolę ośrodka rozproszonego, a gazy, substancje mineralne i organiczne oraz organizmy żywe pełnią rolę fazy rozproszonej. Związki chemiczne w wodzie zachowują się inaczej. Niektóre są prawie nierozpuszczalne, tworząc substancje zawieszone, zawiesiny i emulsje. Inne rozpuszczają się, ale w różnym stopniu. Wśród soli mineralnych najlepiej rozpuszczalne są chlorki, siarczany i azotany metali alkalicznych i ziem alkalicznych. Substancje nieorganiczne (sole, kwasy, zasady) potrafią dysocjować w wodzie na kationy metali (Na +, K +, Ca 2+, Mg 2+) lub wodór (H+) i aniony reszt kwasowych (CI, SO 2 ~ , HCO ~, CO3) lub aniony hydroksylowe OH”, tworzące roztwory jonowe. Proste związki organiczne (mocznik, glukoza i inne cukry), rozpuszczając się w wodzie, występują w postaci roztworów molekularnych. Złożone substancje organiczne (białka, węglowodany, tłuszcze ) tworzą koloidy Niektóre substancje gazowe rozpuszczają się w wodzie: tlen (0 2), dwutlenek węgla (C0 2), siarkowodór (H 2 S), wodór (H 2), azot (N 2), metan (CH 4) itp.

Oprócz makroelementów (sód, potas, wapń, magnez, azot, siarka, fosfor, chlor itp.) 65 mikroelementów 1 (żelazo, miedź, cynk, mangan, kobalt, selen, molibden, fluor, jod itp.) znaleziono w wodzie.p.). Są zawarte

Mikroelementy to pierwiastki chemiczne występujące w tkankach ludzi, zwierząt i roślin w stężeniach 1:100 000 (lub 0,001%, czyli 1 mg na 100 g masy) lub mniej. Do mikroelementów zalicza się niezbędne, czyli witalne (żelazo, jod, miedź, cynk, kobalt, selen, molibden, fluor, mangan, chrom itp.), warunkowo niezbędne (arsen, bor, brom, lit, nikiel, krzem, wanad, itp.) i toksycznych (aluminium, kadm, ołów, rtęć, beryl, bar, bizmut, tal itp.). Niezbędne mikroelementy (biomikroelementy) wchodzą w skład związków biologicznie aktywnych: enzymów, hormonów, witamin, które odgrywają ważną rolę w procesach oddychania, metabolizmu, regulacji neurohumoralnej, ochronie immunologicznej, homeostazie redoks, hematopoezie, reprodukcji itp.).


HIGIENICZNE ZNACZENIE WODY

także w tkankach zwierząt i roślin w stężeniach równych tysięcznych procenta lub mniejszych. Higieniczne znaczenie mikroelementów wynika z biologicznej roli wielu z nich, gdyż nie tylko biorą one udział w metabolizmie minerałów, ale także znacząco wpływają na ogólny metabolizm jako katalizatory procesów biochemicznych. Udowodniono, że około 20 mikroelementów ma znaczenie biologiczne dla zwierząt i roślin. Rolę 14 z nich badano w fizjologii człowieka.

Substancje chemiczne znajdujące się w wodzie zbiorników mogą być różnego pochodzenia: zarówno naturalnego, związanego z warunkami powstawania zbiorników, jak i sztucznego, w wyniku przedostawania się ścieków z przedsiębiorstw przemysłowych i spływów z pól uprawnych.

Ponadto woda zawiera mikroorganizmy - bakterie, wirusy, grzyby, pierwotniaki, robaki. Z ekologicznego punktu widzenia rozróżnia się mikroflorę auto- i allochtoniczną zbiorników wodnych. Grupa autochtoniczna, czyli wodna, składa się z mikroorganizmów żyjących i rozmnażających się w wodzie. Zbiorniki są ich naturalnym środowiskiem. Skład autochtonicznej mikroflory niezanieczyszczonych zbiorników wodnych jest stosunkowo stabilny i charakterystyczny dla każdego pojedynczego zbiornika wodnego oraz odgrywa pozytywną rolę w obiegu substancji w przyrodzie, w procesach samooczyszczania zbiorników wodnych i utrzymaniu równowagi biologicznej. Grupa allochtoniczna składa się z mikroorganizmów, które pochodzą z różnymi substancjami zanieczyszczającymi (ścieki, odchody ludzi i zwierząt). W rezultacie mikroflora allochtoniczna odgrywa negatywną rolę. Jednak zagrożenie dla zdrowia ludzkiego poszczególnych przedstawicieli nie jest takie samo. Wśród mikroorganizmów allochtonicznych można znaleźć zarówno saprofityczne, tj. Normalnych mieszkańców organizmu ludzkiego, jak i warunkowo patogenne, a nawet patogenne, tj. Czynniki wywołujące choroby zakaźne. Mikroorganizmy allochtoniczne praktycznie nie rozmnażają się w zbiorniku i z czasem giną, ponieważ warunki panujące w zbiorniku nie są ich naturalnym siedliskiem. Mikroflora allochtoniczna może utrzymywać się przez długi czas, jeśli jednocześnie do zbiornika przedostanie się podłoże, w którym wcześniej się znajdowała (kał, plwocina itp.).

Woda, oprócz ogromnego znaczenia fizjologicznego, spełnia współczesne wymagania tylko wtedy, gdy jej użytkowaniu nie towarzyszy negatywny, a nawet bardziej szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka. Wpływ złej jakości wody na zdrowie publiczne może objawiać się na różne sposoby: 1) w postaci chorób zakaźnych i inwazji; 2) choroby niezakaźne o etiologii chemicznej, w tym choroby endemiczne; 3) nieprzyjemne doznania psychiczne spowodowane złymi właściwościami organoleptycznymi wody, czasami osiągające taką siłę, że ludzie odmawiają jej picia. Właśnie w zapobieganiu takim negatywnym skutkom dla zdrowia publicznego leży higieniczne, w tym epidemiczne i endemiczne, znaczenie wody.

Epidemiczne znaczenie wody. Ludzkość zdawała sobie sprawę z roli wody w mechanizmie przenoszenia patogenów infekcji jelitowych, rozwoju epidemii i pandemii na długo przed odkryciem patogennych mikroorganizmów. Jednak se-


ROZDZIAŁ I HIGIENA WODY I ZAOPATRZENIA W WODĘ W OBSZARACH PUBLICZNYCH

Dziś problem ten pozostaje bardzo aktualny, pomimo upowszechnienia się scentralizowanego zaopatrzenia w wodę obszarów zaludnionych i udoskonalenia metod dezynfekcji. Dlatego też rozwiązując problemy zaopatrzenia ludności w wodę, należy przede wszystkim zapobiegać powstawaniu i rozprzestrzenianiu się patogenów chorób zakaźnych, które mogą być przenoszone przez wodę. Osiąga się to poprzez ciągłe dostarczanie ludności dobrej jakości wody w wystarczających ilościach. W przypadku naruszenia określonych wymagań higienicznych i zasad sanitarnych zarówno podczas organizacji zaopatrzenia w wodę obszaru zaludnionego, jak i podczas dalszej eksploatacji sieci wodociągowej, może dojść do niezwykle niebezpiecznej, a nawet katastrofalnej sytuacji - wybuchu epidemii wodnej, gdy choroba zakaźna jest jednocześnie przenoszona na setki i tysiące ludzi.

Najbardziej rozpowszechnione epidemie wodne o poważnych konsekwencjach (naruszenia zdrowia publicznego) wiążą się z możliwością rozprzestrzeniania się patogenów jelitowych za pomocą wody, które charakteryzują się mechanizmem przenoszenia fekalno-ustnym. Udowodniono możliwość przenoszenia przez wodę patogenów cholery, duru brzusznego, paradurów A i B, salmonellozy, shigellozy, escherichiozy, leptospirozy, tularemii i brucelozy. W wodociągach często występują wirusy epidemicznego zapalenia wątroby (choroba Botkina), rotawirusy zapalenia żołądka i jelit, adenowirusy i enterowirusy (poliomyelitis, Coxsackie i ECHO). Oto klasyfikacja chorób zakaźnych zaproponowana przez ekspertów WHO, których mechanizmem przenoszenia jest woda. /. Choroby powstałe w wyniku użycia skażonej wody do celów pitnych.

1. Zakażenia jelitowe (główny mechanizm przenoszenia- fekalno-ustne):

a) charakter bakteryjny: cholera, dur brzuszny, dur paratyfusowy A i B, dysenium
teria, zapalenie jelita grubego, salmonelloza;

b) etiologia wirusowa: wirusowe epidemiczne zapalenie wątroby typu A lub choroba
Botkina, wirusowe zapalenie wątroby typu E, polio i inne infekcje enterowirusowe
infekcje, w szczególności Coxsackie i ECHO (epidemiczne bóle mięśni, zapalenie migdałków,
zaburzenia grypopodobne i dyspeptyczne, surowicze zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych
falit), choroby rotawirusowe (zapalenie żołądka i jelit, biegunka zakaźna);

c) etiologia pierwotniakowa: czerwonka pełzakowa (amebiaza), lamblioza.

2. Infekcje dróg oddechowych, których czynniki sprawcze mogą czasami powodować
rozprzestrzenia się drogą fekalno-ustną:

a) charakter bakteryjny (gruźlica);

b) etiologia wirusowa (infekcje adenowirusowe, w szczególności nosa i gardła
zapalenie naczyń, gorączka gardłowo-spojówkowa, zapalenie spojówek, rinofaryna-
gotonzillitis, nieżyt nosa).

3. Infekcje rykowiska i błon śluzowych, które mogą mieć mechanizm przenoszenia fekalno-ustny (wąglik).

4. Zakażenia krwi, w przypadku których możliwa jest transmisja fekalno-oralna (gorączka Q).


HIGIENICZNE ZNACZENIE WODY

5. Zooantroponozy mogące rozprzestrzeniać się drogą fekalno-oralną (tularemia, leptospiroza i bruceloza).

6. Robaczyca:

a) geohelmintoza (trichocefaloza, glistnica, tęgoryjca);

b) biohelmintozy (bąblowica, hymenolepiaza).

II. Choroby skóry i błon śluzowych powstałe w wyniku kontaktu z zanieczyszczoną wodą: jaglica, trąd, wąglik, mięczak zakaźny, choroby grzybicze (stopa sportowca, grzybice itp.).

Wartość higieniczna wody zależy przede wszystkim od fizjologicznego zapotrzebowania człowieka na nią.

Woda, podobnie jak powietrze i żywność, jest elementem środowiska zewnętrznego, bez którego życie nie jest możliwe. Bez wody człowiek może przeżyć tylko 5-6 dni. Wyjaśnia to fakt, że ciało ludzkie składa się średnio z 65% wody.

Ponadto im młodsza osoba, tym większa jest gęstość względna wody w jego organizmie: 6-tygodniowy zarodek ludzki składa się w 95% z wody, a u noworodków jej ilość wynosi 75% masy ciała. W wieku 50 lat woda stanowi 60%. Większość wody (70%) koncentruje się wewnątrz komórki, a 30% to woda pozakomórkowa, składająca się z krwi i limfy (7%) oraz płynu śródmiąższowego (23%). Zawartość wody w różnych tkankach organizmu nie jest taka sama: w tkance kostnej stanowi 20% masy, w tkance mięśniowej – 75%, w tkance łącznej – 80%, w osoczu krwi – 92%, w ciele szklistym - 99%.

W organizmie tylko niewielka część wody jest w stanie wolnym. Plastyczna funkcja wody polega na tym, że większa jej ilość wchodzi w skład wielkocząsteczkowych kompleksów białek, węglowodanów i tłuszczów i tworzy z nimi galaretowate struktury komórkowe i zewnątrzkomórkowe. W nich każda cząsteczka koloidalna, ze względu na swój określony rozmiar i ładunek, przyciąga do siebie cząsteczki wody, powodując strukturę wody przypominającą sieć krystaliczną i przypominającą lód. Dlatego wiele komórek przeżywa zamrożenie bez uszkodzeń.

Fizjologiczne znaczenie wody. Woda odgrywa ważną rolę w organizmie człowieka. Bez wody nie zachodzi żaden biochemiczny, fizjologiczny i fizykochemiczny proces metabolizmu i energii; trawienie, oddychanie, anabolizm (asymilacja) i katabolizm (dysymilacja), synteza białek, tłuszczów, węglowodanów z obcych białek, tłuszczów, węglowodanów produktów spożywczych; niemożliwe. Ta rola wody wynika z faktu, że jest ona uniwersalnym rozpuszczalnikiem, w którym gazowe, ciekłe i stałe substancje nieorganiczne tworzą roztwory molekularne lub jonowe, a substancje organiczne występują przeważnie w stanie molekularnym i koloidalnym. Dlatego wymaga bezpośredniego lub pośredniego udziału w niemal wszystkich procesach życiowych: wchłanianiu, transporcie, rozpadzie, utlenianiu, hydrolizie, syntezie, osmozie, dyfuzji, resorpcji, filtracji, wydalaniu itp.

Za pomocą wody substancje plastyczne, związki biologicznie czynne, materiały energetyczne dostają się do komórek organizmu i usuwane są produkty przemiany materii. Woda pomaga utrzymać stan koloidalny żywego osocza. Woda i rozpuszczone w niej sole mineralne utrzymują najważniejszą stałą biologiczną organizmu – ciśnienie osmotyczne krwi i tkanek. Wymagane poziomy zasadowości, kwasowości, jonów hydroksylowych i wodorowych powstają w środowisku wodnym. Woda zapewnia w organizmie stan kwasowo-zasadowy, co wpływa na szybkość i kierunek reakcji biochemicznych. Bierze udział w procesach hydrolizy tłuszczów, węglowodanów, hydrolitycznej i oksydacyjnej deaminacji aminokwasów i innych reakcjach. Woda jest głównym akumulatorem ciepła, które powstaje w organizmie w procesie egzotermicznych biochemicznych reakcji metabolicznych.

Dodatkowo parując z powierzchni skóry i błon śluzowych narządów oddechowych, woda bierze udział w procesach wymiany ciepła, czyli w utrzymaniu homeostazy temperaturowej. Podczas odparowania 1 g wilgoci organizm traci 2,43 kJ (0,6 kcal) ciepła.

Zapotrzebowanie organizmu na wodę zaspokajane jest poprzez wodę pitną, napoje i żywność, zwłaszcza pochodzenia roślinnego. Fizjologiczne, dobowe zapotrzebowanie osoby dorosłej na wodę (przy braku aktywności fizycznej) w regionach o klimacie umiarkowanym wynosi około 1,5-3 l, czyli 90 l/miesiąc, prawie 1000 l/rok i 60 000-70 000 l w wieku 60-70 lat. lat życia. Jest to tak zwana woda egzogenna.

Pewna ilość wody powstaje w organizmie w wyniku metabolizmu. Na przykład przy całkowitym utlenieniu 100 g tłuszczów, 100 g węglowodanów i 100 g białek powstaje odpowiednio 107, 55,5 i 41 g wody. Jest to tzw. woda endogenna, produkowana dziennie w ilości 0,3 litra.

Fizjologiczna norma spożycia wody może się zmieniać w zależności od intensywności metabolizmu, charakteru pożywienia, zawartości soli w nim, pracy mięśni, warunków meteorologicznych i innych. Udowodniono, że na 1 kcal wydatku energetycznego organizm potrzebuje 1 ml wody. Oznacza to, że dla osoby, której dzienne zużycie energii wynosi 3000 kcal, fizjologiczne zapotrzebowanie na wodę wynosi 3 litry.

Wraz ze wzrostem zużycia energii podczas aktywności fizycznej wzrasta również zapotrzebowanie człowieka na wodę. Szczególnie, jeśli ciężka praca fizyczna wykonywana jest w warunkach podwyższonej temperatury, na przykład w warsztatach martenowskich, w wielkich piecach lub na polu w upale. Wówczas zapotrzebowanie na wodę pitną może wzrosnąć do 8-10, a nawet 12 l/dobę. Ponadto potrzeba podmian wody w pewnych stanach patologicznych. Na przykład wzrasta w przypadku cukrzycy i moczówki prostej, nadczynności przytarczyc itp. W tym przypadku ilość wody spożywanej przez osobę w ciągu miesiąca wynosi 30 litrów, w ciągu roku - 3600 litrów, w ciągu 60-70 lat - 216 000 litrów .

Utrzymanie równowagi wodnej w organizmie człowieka wiąże się nie tylko z poborem i dystrybucją wody, ale także jej wydalaniem. W spoczynku woda jest wydalana przez nerki - z moczem (prawie 1,5 l / dobę), płuca - w stanie pary (około 0,4 l), jelita - z kałem (do 0,2 l). Utrata wody z powierzchni skóry, związana w dużej mierze z termoregulacją, jest zróżnicowana, ale średnio wynosi 0,6 litra. Tym samym w ciągu doby organizm człowieka w stanach spoczynku usuwa średnio 2,7 litra wody (z wahaniami od 2,5 do 3,0 litrów). W pewnych stanach patologicznych i aktywności fizycznej zwiększa się uwalnianie wody i zmienia się podany powyżej stosunek dróg wydalania. Na przykład przy cukrzycy zwiększa się wydalanie wody przez nerki – z moczem, przy cholerze – przez przewód pokarmowy, podczas pracy w gorących sklepach – przez skórę – z potem.

Osoba reaguje ostro na ograniczenie lub całkowite zaprzestanie przyjmowania wody do organizmu. Odwodnienie to niezwykle niebezpieczny stan, w którym zostaje zaburzona większość funkcji fizjologicznych organizmu. Dużym stratom wody towarzyszy uwolnienie znacznych ilości makro- i mikroelementów, witamin rozpuszczalnych w wodzie, co pogłębia negatywne skutki odwodnienia dla zdrowia i życia człowieka.

W przypadku odwodnienia organizmu nasilają się procesy rozkładu białek tkankowych, tłuszczów i węglowodanów, zmieniają się stałe fizykochemiczne krwi i gospodarki wodno-elektrolitowej. W ośrodkowym układzie nerwowym rozwijają się procesy hamujące, zostaje zakłócona czynność układu hormonalnego i sercowo-naczyniowego, pogarsza się stan zdrowia, zmniejsza się wydajność pracy itp. Wyraźne kliniczne objawy odwodnienia pojawiają się, gdy utrata wody wynosi 5-6% masy ciała. W tym przypadku oddychanie staje się częstsze, obserwuje się zaczerwienienie skóry, suchość błon śluzowych, obniżone ciśnienie krwi, tachykardię, osłabienie mięśni, zaburzenia koordynacji ruchów, parestezje, ból głowy i zawroty głowy. Utracie wody w wysokości 10% masy ciała towarzyszą znaczne zaburzenia funkcji organizmu: wzrasta temperatura ciała, wyostrzają się rysy twarzy, pogarsza się wzrok i słuch, pogarsza się krążenie krwi, możliwa jest zakrzepica naczyń, rozwija się bezmocz, zaburzony jest stan psychiczny, zawroty głowy i nastąpić upadek.

Utrata wody na poziomie 15-20% masy ciała jest śmiertelna dla człowieka przy temperaturze powietrza 30°C, na poziomie 25% przy temperaturze 20-25°C.

Powyższe przekonująco pokazuje, że woda jest jednym z najcenniejszych darów natury. Nie sposób nie przypomnieć sobie wyrażenia podziwu dla wody autorstwa francuskiego pisarza Antoine’a de Saint-Exupéry’ego. Samolot bohatera jego opowiadania „Planeta ludzi” rozbił się podczas lotu nad pustynią, a sam pilot przeżył śmiertelne ataki odwodnienia i widząc życiodajną wilgoć poczuł niesamowitą radość: „Nie masz wody! smaku, żadnego koloru, żadnego zapachu, ty Nie da się tego opisać. Cieszysz się, nie wiedząc, co to jest. Nie można powiedzieć, że jesteś niezbędny do życia, jesteś samym życiem. Napełniasz nas radością, której nie da się wytłumaczyć naszą uczucia. Wraz z wami powracają siły, z którymi już się pożegnaliśmy.. jesteście największym bogactwem na świecie.

Jednocześnie w przypadku spożycia wody niskiej jakości istnieje realne niebezpieczeństwo rozwoju chorób zakaźnych i niezakaźnych. Statystyki WHO pokazują, że prawie 3 miliardy światowej populacji korzysta z wody pitnej złej jakości. Spośród ponad 2 tysięcy chorób wywołanych przez człowieka 80% powstaje na skutek picia wody pitnej o niezadowalającej jakości. Z tego powodu co roku 25% światowej populacji jest narażonych na ryzyko zachorowania, choruje mniej więcej co dziesiąty człowiek na świecie, umiera prawie 4 miliony dzieci i 18 milionów dorosłych. Uważa się, że na 100 przypadków raka od 20 do 35 (szczególnie jelita grubego i pęcherza moczowego) jest spowodowanych spożyciem chlorowanej wody pitnej. Dlatego niezwykle ważna jest higieniczna rola wody i jej znaczenie w profilaktyce chorób zakaźnych i niezakaźnych.

Skład wody naturalnej. Woda jest jednym z tajemniczych zjawisk natury, bez niej nasze życie nie byłoby możliwe. I choć ludzie od dawna osiedlali się w pobliżu źródeł, wykorzystywali wodę do zaspokojenia potrzeb pitnych, w życiu codziennym, w przemyśle i rolnictwie, wiedzieli o jej największej wartości, to do dziś nie ma ostatecznej odpowiedzi na pytanie: „Jaki rodzaj wody? zjawiskiem jest woda?”.

Z kursu chemii wiemy, że woda jest prostym związkiem składającym się z dwóch atomów wodoru i jednego atomu tlenu. Jest oznaczony wzorem H20 i ma masę cząsteczkową 18. Wyniki ostatnich badań wskazują, że woda ma bardziej złożoną strukturę; cząsteczki wody mogą być ciężkie, jeśli zawierają izotopy wodoru o masach atomowych 2 i 3 (deuter i tryt) oraz tlen. o masach atomowych 17 i 18. I chociaż w wodzie naturalnej liczba cięższych atomów (nuklidów) w porównaniu do zwykłych jest bardzo mała, a gęstość względna wody składającej się z izotopów jest niska, zapewnia to jej ekstremalną różnorodność: obecnie znane są 42 odmiany . Ponadto woda ma złożoną strukturę krystaliczną, to znaczy jest ustrukturyzowana.

Każda cząsteczka wody jest na ogół elektrycznie obojętna, ale zachodzi w niej redystrybucja ładunków: strona, po której znajduje się atom tlenu, jest bardziej ujemna, a strona, po której atomy wodoru są bardziej dodatnie. Powstaje tak zwany moment dipolowy. Dwie sąsiednie cząsteczki przyciągają się wzajemnie pod wpływem sił elektrostatycznych; powstaje między nimi wiązanie wodorowe. W temperaturze pokojowej każda cząsteczka wody tworzy tymczasowe wiązania z 3-4 sąsiednimi cząsteczkami. Tworzy się swego rodzaju sieć krystaliczna, w której stare wiązania wodorowe ulegają ciągłemu niszczeniu i jednocześnie powstają nowe.

Z fizykochemicznego punktu widzenia woda naturalna jest złożonym układem rozproszonym, w którym woda pełni rolę ośrodka rozproszonego, a gazy, substancje mineralne i organiczne oraz organizmy żywe pełnią rolę fazy rozproszonej. Związki chemiczne w wodzie zachowują się inaczej. Niektóre są prawie nierozpuszczalne, tworząc substancje zawieszone, zawiesiny i emulsje. Inne rozpuszczają się, ale w różnym stopniu. Wśród soli mineralnych najlepiej rozpuszczalne są chlorki, siarczany i azotany metali alkalicznych i ziem alkalicznych. Substancje nieorganiczne (sole, kwasy, zasady) mają zdolność dysocjowania w wodzie na kationy metali (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) lub wodór (H+) i aniony reszt kwasowych (CI, SO 2~, HCO ~, CO3) lub aniony hydroksylowe OH”, tworząc roztwory jonowe. Proste związki organiczne (mocznik, glukoza i inne cukry), rozpuszczalne w wodzie, występują w postaci roztworów molekularnych.

Złożone substancje organiczne (białka, węglowodany, tłuszcze) tworzą koloidy. W wodzie rozpuszczają się niektóre substancje gazowe: tlen (02), dwutlenek węgla (CO2), siarkowodór (H2S), wodór (H2), azot (N2), metan (CH4) itp.

Oprócz makroelementów (sód, potas, wapń, magnez, azot, siarka, fosfor, chlor itp.) dodano 65 mikroelementów1 (żelazo, miedź, cynk, mangan, kobalt, selen, molibden, fluor, jod itp.). znalezione w wodzie.). Są zawarte

Mikroelementy to pierwiastki chemiczne występujące w tkankach ludzi, zwierząt i roślin w stężeniach 1:100 000 (lub 0,001%, czyli 1 mg na 100 g masy) lub mniej. Do mikroelementów zalicza się niezbędne, czyli witalne (żelazo, jod, miedź, cynk, kobalt, selen, molibden, fluor, mangan, chrom itp.), warunkowo niezbędne (arsen, bor, brom, lit, nikiel, krzem, wanad, itp.) i toksycznych (aluminium, kadm, ołów, rtęć, beryl, bar, bizmut, tal itp.). Niezbędne mikroelementy (biomikroelementy) wchodzą w skład związków biologicznie czynnych: enzymów, hormonów, witamin, które odgrywają ważną rolę w procesach oddychania, metabolizmu, regulacji neurohumoralnej, ochronie immunologicznej, homeostazie redoks, hematopoezie, rozmnażaniu itp.), także w organizmie człowieka. tkanki zwierząt i roślin w stężeniach równych tysięcznych procenta lub mniejszych.

Higieniczne znaczenie mikroelementów wynika z biologicznej roli wielu z nich, gdyż nie tylko biorą one udział w metabolizmie minerałów, ale także znacząco wpływają na ogólny metabolizm jako katalizatory procesów biochemicznych. Udowodniono, że około 20 mikroelementów ma znaczenie biologiczne dla zwierząt i roślin. Rolę 14 z nich badano w fizjologii człowieka.

Substancje chemiczne znajdujące się w wodzie zbiorników mogą być różnego pochodzenia: zarówno naturalnego, związanego z warunkami powstawania zbiorników, jak i sztucznego, w wyniku przedostawania się ścieków z przedsiębiorstw przemysłowych i spływów z pól uprawnych.

Ponadto woda zawiera mikroorganizmy - bakterie, wirusy, grzyby, pierwotniaki, robaki. Z ekologicznego punktu widzenia rozróżnia się mikroflorę auto- i allochtoniczną zbiorników wodnych. Grupa autochtoniczna, czyli wodna, składa się z mikroorganizmów żyjących i rozmnażających się w wodzie. Zbiorniki są ich naturalnym środowiskiem. Skład autochtonicznej mikroflory niezanieczyszczonych zbiorników wodnych jest stosunkowo stabilny i charakterystyczny dla każdego pojedynczego zbiornika wodnego oraz odgrywa pozytywną rolę w obiegu substancji w przyrodzie, w procesach samooczyszczania zbiorników wodnych i utrzymaniu równowagi biologicznej. Grupa allochtoniczna składa się z mikroorganizmów, które pochodzą z różnymi substancjami zanieczyszczającymi (ścieki, odchody ludzi i zwierząt). W rezultacie mikroflora allochtoniczna odgrywa negatywną rolę.

Jednak zagrożenie dla zdrowia ludzkiego poszczególnych przedstawicieli nie jest takie samo. Wśród mikroorganizmów allochtonicznych można znaleźć zarówno saprofityczne, tj. Normalnych mieszkańców organizmu ludzkiego, jak i warunkowo patogenne, a nawet patogenne, tj. Czynniki wywołujące choroby zakaźne. Mikroorganizmy allochtoniczne praktycznie nie rozmnażają się w zbiorniku i z czasem giną, ponieważ warunki panujące w zbiorniku nie są ich naturalnym siedliskiem. Mikroflora allochtoniczna może utrzymywać się przez długi czas, jeśli jednocześnie do zbiornika przedostanie się podłoże, w którym wcześniej się znajdowała (kał, plwocina itp.).

Woda, oprócz ogromnego znaczenia fizjologicznego, spełnia współczesne wymagania tylko wtedy, gdy jej użytkowaniu nie towarzyszy negatywny, a nawet bardziej szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka. Wpływ złej jakości wody na zdrowie publiczne może objawiać się na różne sposoby: 1) w postaci chorób zakaźnych i inwazji; 2) choroby niezakaźne o etiologii chemicznej, w tym choroby endemiczne; 3) nieprzyjemne doznania psychiczne spowodowane złymi właściwościami organoleptycznymi wody, czasami osiągające taką siłę, że ludzie odmawiają jej picia. Właśnie w zapobieganiu takim negatywnym skutkom dla zdrowia publicznego leży higieniczne, w tym epidemiczne i endemiczne, znaczenie wody.

Epidemiczne znaczenie wody. Ludzkość zdawała sobie sprawę z roli wody w mechanizmie przenoszenia patogenów infekcji jelitowych, rozwoju epidemii i pandemii na długo przed odkryciem patogennych mikroorganizmów. Jednak dziś problem ten pozostaje bardzo istotny, pomimo rozpowszechnienia scentralizowanego zaopatrzenia w wodę na obszary zaludnione i udoskonalenia metod dezynfekcji. Dlatego też rozwiązując problemy zaopatrzenia ludności w wodę, należy przede wszystkim zapobiegać powstawaniu i rozprzestrzenianiu się patogenów chorób zakaźnych, które mogą być przenoszone przez wodę. Osiąga się to poprzez ciągłe dostarczanie ludności dobrej jakości wody w wystarczających ilościach.

W przypadku naruszenia określonych wymagań higienicznych i zasad sanitarnych zarówno podczas organizacji zaopatrzenia w wodę obszaru zaludnionego, jak i podczas dalszej eksploatacji sieci wodociągowej, może dojść do niezwykle niebezpiecznej, a nawet katastrofalnej sytuacji - wybuchu epidemii wodnej, gdy choroba zakaźna jest jednocześnie przenoszona na setki i tysiące ludzi.

Najbardziej rozpowszechnione epidemie wodne o poważnych konsekwencjach (naruszenia zdrowia publicznego) wiążą się z możliwością rozprzestrzeniania się patogenów jelitowych za pomocą wody, które charakteryzują się mechanizmem przenoszenia fekalno-ustnym. Udowodniono możliwość przenoszenia przez wodę patogenów cholery, duru brzusznego, paradurów A i B, salmonellozy, shigellozy, escherichiozy, leptospirozy, tularemii i brucelozy. W wodociągach często występują wirusy epidemicznego zapalenia wątroby (choroba Botkina), rotawirusy zapalenia żołądka i jelit, adenowirusy i enterowirusy (poliomyelitis, Coxsackie i ECHO). Oto klasyfikacja chorób zakaźnych zaproponowana przez ekspertów WHO, których mechanizmem przenoszenia jest woda. /. Choroby powstałe w wyniku użycia skażonej wody do celów pitnych.

1. Zakażenia jelitowe (głównym mechanizmem przenoszenia jest droga kałowo-ustna):

A) charakter bakteryjny: cholera, dur brzuszny, dur brzuszny A i B, czerwonka, zapalenie jelita grubego, salmonelloza;

B) etiologia wirusowa: wirusowe epidemiczne zapalenie wątroby typu A lub choroba Botkina, wirusowe zapalenie wątroby typu E, polio i inne infekcje enterowirusowe, w szczególności Coxsackie i ECHO (epidemiczne bóle mięśni, zapalenie migdałków, zaburzenia grypopodobne i dyspeptyczne, surowicze zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych), choroby rotawirusowe (zapalenie żołądka i jelit) , biegunka zakaźna);

C) etiologia pierwotniakowa: czerwonka pełzakowa (amebiaza), lamblioza.

2. Infekcje dróg oddechowych, których patogeny mogą czasami przenosić się drogą fekalno-ustną:

A) charakter bakteryjny (gruźlica);

B) etiologia wirusowa (infekcje adenowirusowe, w szczególności zapalenie nosogardzieli, gorączka gardłowo-spojówkowa, zapalenie spojówek, zapalenie nosogardła i migdałków, nieżyt nosa).

3. Infekcje rykowiska i błon śluzowych, które mogą mieć mechanizm przenoszenia fekalno-ustny (wąglik).

4. Zakażenia krwi, w przypadku których możliwa jest transmisja fekalno-oralna (gorączka Q).

5. Zooantroponozy mogące rozprzestrzeniać się drogą fekalno-oralną (tularemia, leptospiroza i bruceloza).

6. Robaczyca:

A) geohelmintozy (trichocefaloza, glistnica, tęgoryjec);

B) biohelmintozy (bąblowica, hymenolepiaza).

II. Choroby skóry i błon śluzowych powstałe w wyniku kontaktu z zanieczyszczoną wodą: jaglica, trąd, wąglik, mięczak zakaźny, choroby grzybicze (stopa sportowca, grzybice itp.).

III. Choroby wywoływane przez robaki żyjące w wodzie (schistosomatoza, drakunculoza lub robak gwinei).

IV. Zakażenia przenoszone przez wektory, których czynniki chorobotwórcze przenoszone są przez wektory owadów rozmnażające się w wodzie (malaria, żółta febra).

Historia zna wiele przykładów epidemii, które wybuchły w wyniku spożycia wody zanieczyszczonej patogennymi mikroorganizmami ze zbiorników i wodociągów. Rola czynnika wodnego w rozprzestrzenianiu się chorób zakaźnych ujawniła się najwyraźniej podczas epidemii cholery, którą po raz pierwszy uznano za przenoszoną przez wodę w Londynie w 1854 roku. Jednak najszersze epidemie infekcji jelitowych odnotowano w drugiej połowie XIX wieku, co zbiegło się z okresem szybkiej budowy wodociągów. Pierwsze systemy wodociągowe, wykorzystujące przede wszystkim wodę ze zbiorników powierzchniowych, czasami nie poprawiały, a wręcz przeciwnie, pogarszały stan sanitarny obszarów zaludnionych. Tłumaczy się to zarówno brakiem oczyszczalni w systemie wodociągowym, jak i zanieczyszczeniem jednolitych części wód w wyniku koncentracji ludności w miastach. W rezultacie wybuchły epidemie duru brzusznego w Hamburgu i Londynie, cholery w Petersburgu, Rostowie nad Donem i innych osadach.

Klasyczne epidemie wodne opisał wybitny epidemiolog profesor L.V. Gromaszewskiego. I tak wiosną 1926 r. w Rostowie nad Donem wybuchła ostra wodna epidemia duru brzusznego. Miasto posiadało wówczas scentralizowane zaopatrzenie w wodę. Wodę artezyjską dostarczano z podziemnych chodników. W wyniku pęknięcia sieci kanalizacyjnej ścieki przedostawały się do gruntu w promieniu 20 m i trafiały do ​​podziemnych zlewni. Zaraz po tym prawie 20 tysięcy osób szukało pomocy lekarskiej z powodu zaburzeń jelitowych o nieznanej etiologii. A po kolejnych 2-3 tygodniach częstość występowania duru brzusznego gwałtownie wzrosła (ryc. 1). W szczytowym okresie epidemii zachorowało prawie 2 tys. osób. Następnie częstość występowania duru brzusznego spadła, ale przez całe lato, aż do września, przekraczała sporadyczne poziomy.

Na początku XX wieku zarejestrowano przewlekłą epidemię wodną cholery. w Petersburgu. Niepełne zaopatrzenie miasta w scentralizowaną sieć wodociągową i kanalizacyjną oraz brak dezynfekcji wody w sieci wodociągowej spowodowały, że wprowadzona w 1908 r. cholera utrwaliła się w Petersburgu. Śmiertelność z tego powodu w okresie przed 1909 rokiem wynosiła 80 na 10 tys. ludności. W 1909 r. władze miejskie zmuszone zostały do ​​wprowadzenia urządzeń do uzdatniania wody i odkażania wody chlorem, dzięki czemu śmiertelność na cholerę spadła prawie o połowę i wyniosła 45 na 100 tys. mieszkańców. Sytuacja uległa znacznej poprawie po roku 1922, kiedy to

Ryż. 1. Krzywa zachorowalności na dur brzuszny w Rostowie nad Donem w latach 1924-1927 (wg L.V. Gromashevsky'ego, 1949)

Zainstalowano sieć wodociągową, a sieć wodociągowa objęła całe miasto. Zapadalność natychmiast spadła prawie trzykrotnie (do 15 na 10 tys. ludności).

We współczesnych warunkach istnieje wiele przeszkód w rozprzestrzenianiu się chorób zakaźnych przez wodę: urządzenia do oczyszczania i dezynfekcji ścieków przed odprowadzeniem ich do zbiorników wodnych; procesy samooczyszczania zbiorników; konstrukcje do oczyszczania i dezynfekcji wody na stacjach wodociągowych. Wydawać by się mogło, że istnieją wszelkie możliwości wyeliminowania rozprzestrzeniania się chorób zakaźnych drogą wodną, ​​jednak od wielu lat nie udaje się tego osiągnąć. Obecnie na świecie zapadalność na choroby zakaźne związane z zaopatrzeniem w wodę przekracza 500 milionów przypadków rocznie. Według WHO prawie 5 milionów ludzi umiera każdego roku z powodu złej jakości wody pitnej.

Na Ukrainie w latach 1992-1996 zarejestrowano 29 ognisk ostrych infekcji jelitowych, z czego 12 wywołała choroba Sh. flexneri, 10 - S. thyphi, 5 - patogeny wirusowego zapalenia wątroby typu A. Jedno ognisko wywołane zostało przez patogeny "S" A. sonnei i patogenną E. coli. W tym samym czasie zachorowało 7401 osób, i to najczęściej odnotowywanych zakażeniem był wirus zapalenia wątroby typu A – 5306 osób. W 1997 r. zarejestrowano 8 ognisk wodnych, w 1998 r. – 12.

Należy podkreślić, że nie da się całkowicie wyeliminować ryzyka infekcji jelitowych, gdyż mogą one rozprzestrzeniać się nie tylko przez wodę, ale także przez skażoną żywność, ręce, przenoszone przez muchy itp. W efekcie powstaje rezerwuar pacjentów i nosicieli infekcji i sporadyczny poziom zachorowalności. Jednak dane statystyczne przekonująco pokazują, że organizacja racjonalnego zaopatrzenia w wodę, oczyszczanie i dezynfekcja wody w wodociągach pomaga zmniejszyć częstość występowania infekcji jelitowych w populacji 8-12 razy.

Rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych przez wodę jest teoretycznie i praktycznie możliwe tylko w przypadku jednoczesnego wystąpienia trzech warunków.

TABELA 1 Czasy przeżycia mikroorganizmów w wodzie (N.M. Milyavskaya, 1947), dni

Najpierw patogeny muszą przedostać się do źródła wody. Przy nowoczesnym rozwoju systemów kanalizacyjnych na obszarach zaludnionych oraz stałej obecności pacjentów zakaźnych i nosicieli bakterii (1-2% populacji) zagrożenie to istnieje zawsze.

Czas przeżycia mikroflory chorobotwórczej w wodzie zależy od wielu czynników. Woda w porównaniu do innych obiektów środowiska, takich jak gleba i powietrze, jest środowiskiem korzystniejszym dla życia bakterii i wirusów chorobotwórczych. Czas przeżycia wydłuża się ze względu na zdolność niektórych mikroorganizmów (na przykład prątków wąglika, zatrucia jadem kiełbasianym itp.) do tworzenia zarodników po uwolnieniu do środowiska zewnętrznego w ramach ochrony gatunku. W przypadku innych mikroorganizmów chorobotwórczych (na przykład Mycobacterium tuberculosis i trąd) zwiększoną oporność zapewnia wysoka zawartość lipidów (25–40%) w komórce bakteryjnej. Ważną rolę odgrywa także liczba mikroorganizmów dostających się do wody. Im wyższa dawka początkowa zanieczyszczeń, tym dłuższy czas przeżycia drobnoustrojów w wodzie. Przetrwanie mikroorganizmów chorobotwórczych ułatwia jednoczesne przedostanie się do zbiornika substratu biologicznego, który jest ich naturalnym siedliskiem, tj. kału, moczu, plwociny, szczątków zwłok zwierząt itp. Zachowanie patogenów ułatwiają niskie, a nawet ujemne temperatury bez okresowego zamrażania i rozmrażania. Duże znaczenie mają cechy zbiornika, antagonizm jego saprofitycznej mikroflory i różnych hydrobiontów, poziom technogennego chemicznego zanieczyszczenia wody oraz zespół czynników hydrologicznych i meteorologicznych.

Po trzecie, patogeny chorób zakaźnych muszą przedostać się do organizmu ludzkiego poprzez wodę pitną. Stan ten może wystąpić w przypadku naruszenia technologii oczyszczania i dezynfekcji wody lub zasad obsługi systemu zaopatrzenia w wodę. W szczególności w przypadku skażenia źródła wody w miejscu ujęcia wody na skutek zrzutu nieoczyszczonych lub niedostatecznie oczyszczonych ścieków do jednolitych części wód powierzchniowych, przedostawania się wód z wyższych poziomów (jednolitki wód powierzchniowych, wód wezbranych, wód gruntowych) do międzystratalnych wód w przypadku naruszenia szczelności stropu wodoszczelnego, nieprzestrzegania reżimu czyszczenia i dezynfekcji na stacjach wodociągowych, niezadowalającego stanu sanitarno-technicznego sieci wodociągowych i kanalizacyjnych, nieprawidłowego zaprojektowania i eksploatacji dystrybutorów wody itp.

W przypadku zanieczyszczenia wody w sieci wodociągowej ze scentralizowanym zaopatrzeniem w wodę konieczne są trzy warunki:

1) naruszenie szczelności rur wodociągowych;

2) powstawanie próżni w rurach;

3) obecność źródła zanieczyszczeń w pobliżu miejsca nieszczelności rur wodociągowych.

Ponadto do zakażenia może dojść w przypadku korzystania z wody z wodociągu technicznego, cystern, zbiorników itp. do celów pitnych i domowych. Do zarażenia mikroflorą enteropatogenną może dojść także w przypadku spożycia wody podczas kąpieli w wodach powierzchniowych lub spożywania brudnych warzyw uprawianych w wodach powierzchniowych. pola nawadniane wodą rzeczną. Aby wybrać właściwą taktykę podczas opracowywania środków zapobiegawczych i monitorowania ich stosowania, lekarz specjalności lekarsko-profilaktycznej musi doskonale znać nie tylko wymienione powyżej warunki zanieczyszczenia wody, ale także oznaki epidemii wodnych.

Najważniejszym z nich jest jednoczesne pojawienie się dużej liczby pacjentów z infekcjami jelitowymi, czyli gwałtowny wzrost zachorowalności populacji, tzw. epidemia. Ponadto chorują ci, którzy korzystali albo z jednego źródła wody (w przypadku zakłócenia procesu dezynfekcji w wodociągach), albo z jednego odgałęzienia sieci wodociągowej (w przypadku wystąpienia skażenia wody w sieci), albo z jednej rury kanalizacyjnej (w przypadku tzw. epidemia kanalizacyjna w przypadku skażenia wody w króćcu) lub studnia jednoszybowa. Zachorowalność utrzymuje się na wysokim poziomie przez długi czas, gdyż woda ulega zanieczyszczeniu i jest konsumowana przez ludność. Po przeprowadzeniu szeregu działań przeciwepidemicznych (likwidacja źródła zanieczyszczeń, dezynfekcja obiektów wodociągowych, sanitacja studni itp.) ognisko ustępuje, zapadalność gwałtownie spada, a zapadalność na choroby zakaźne krzywa opada.

Jednak przez pewien czas zapadalność utrzymuje się na podwyższonym poziomie (wyższym niż sporadyczny), co oznacza, że ​​obserwuje się tzw. pociąg epidemiczny. Spowodowane jest to pojawieniem się w czasie epidemii dużej liczby nowych potencjalnych źródeł zakażenia (pacjentów i nosicieli) oraz aktywacją innych dróg rozprzestrzeniania się drobnoustrojów chorobotwórczych z tych źródeł – poprzez kontakt z gospodarstwem domowym, przez zanieczyszczone ręce, zabawki dziecięce, opiekę przedmioty, żywność lub żywe nośniki (muchy) itp.

Krzywa zapadalności na choroby zakaźne spowodowane złą jakością wody ma charakter jedno-, dwu-, trójgarbny lub inny, co wiąże się z okresem inkubacji. Na przykład okres inkubacji zapalenia żołądka i jelit o etiologii escherichiozy i Salmonelli wynosi 1-3 dni, dla cholery - 1-5 dni, dla czerwonki - 1-7 dni, dla paratyfusu A i B - 7-14 dni, dla duru brzusznego - 14-21 dni, w przypadku wirusowego zapalenia wątroby typu A i E - 30 dni lub więcej itp. Dlatego przede wszystkim rejestrowane będą choroby o krótkim okresie inkubacji (na przykład zapalenie żołądka i jelit), a dopiero potem - długie (paratyfus gorączka A i B, dur brzuszny, wirusowe zapalenie wątroby typu A itp.).

Endemiczne znaczenie wody. Masowe choroby populacji o charakterze zakaźnym są najgroźniejszą, ale nie jedyną negatywną konsekwencją picia wody złej jakości. Zmiany masywne mogą mieć charakter niezakaźny, czyli mogą być spowodowane obecnością w wodzie zanieczyszczeń chemicznych, zarówno mineralnych, jak i organicznych.

Problem wpływu składu chemicznego wody na zdrowie publiczne interesuje naukowców od dawna, jednak pierwsze naukowe koncepcje na ten temat pojawiły się dopiero na początku XX wieku.

Znaczący wkład w rozwój tych idei mają naukowcy rosyjscy i ukraińscy. Wybitni gleboznawcy, geochemicy i biogeochemicy V.I. Wernadski i A.P. Winogradow, badając skład mikroelementów gleb w różnych regionach byłego Związku Radzieckiego, zauważył, że na niektórych obszarach zawartość niektórych pierwiastków chemicznych w glebie jest albo zbyt wysoka, albo odwrotnie, zbyt niska. Niedobór lub nadmiar niektórych pierwiastków w glebie prowadził do niedoboru lub nadmiaru ich w wodzie tworzących się na tym terenie zbiorników powierzchniowych lub podziemnych, a co za tym idzie – w wodzie pitnej. Ponadto stwierdzono nienormalnie wysoką lub niską zawartość tego pierwiastka w produktach spożywczych pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Miało to pewien wpływ na stan zdrowia osób stale zamieszkujących te tereny – rejestrowano u nich choroby, których nie stwierdzono w innych regionach.

Obszary takie nazywano prowincjami biogeochemicznymi, a odnotowywane tam choroby nazywano endemitami geochemicznymi, czyli chorobami endemicznymi. W tabeli 2 podsumowuje informacje o najczęstszych chorobach endemicznych, obszarach ich występowania, przyczynach i głównych objawach klinicznych. Występuje także rtęć (Góry Ałtaj), antymon (Dolina Fergany), miedź-cynk (obwód Baymak), miedź (Ural, Ałtaj, obwód doniecki Ukrainy, Uzbekistan), krzem (Czuwaszja, regiony Dunaju w Bułgarii i Jugosławii), chrom (Północny Kazachstan, Azerbejdżan) i inne prowincje biogeochemiczne.

Spośród wymienionych chorób endemicznych szczególnie ściśle związane ze spożyciem wody są endemiczna fluoroza, endemiczna próchnica, methemoglobinemia wodno-azotanowa i wole endemiczne.

TABELA 2 Choroby endemiczne i ich charakterystyka

Kontynuacja tabeli. 2

1 Mikroelementoza to stan patologiczny, którego przyczyną jest niedobór (hipomikroelementoza), nadmiar (hipermikroelementoza) lub brak równowagi mikroelementów w organizmie. Choroby endemiczne spowodowane nadmiarem lub niedoborem jednego lub drugiego mikroelementu lub brakiem równowagi kilku mikroelementów w glebie, wodzie i żywności, są naturalnymi egzogennymi mikroelementami.

2 Normy higieniczne dotyczące zawartości wody pitnej podano w tabeli. 5, 6.

Wiadomo, że fluor, podobnie jak inne biomikroelementy, jest czynnikiem niezbędnym1, charakteryzującym się paraboliczną zależnością dawka-efekt, występowaniem szeregu optymalnych wartości biologicznych oraz możliwością rozwoju hipo- lub hipermikroelementozy w warunkach niedostatecznego lub nadmiernego spożycia przez organizm człowieka . Dzienne zapotrzebowanie na fluor wynosi 3,2-4,2 mg, z czego 70-85% pochodzi z wody pitnej. To właśnie odróżnia fluor od innych mikroelementów, których 70-85% dziennego zapotrzebowania niemal zawsze pokrywają produkty spożywcze. Nadmierna podaż fluoru do organizmu powoduje endemiczną fluorozę, natomiast niedostateczna podaż przyczynia się do rozwoju próchnicy.

W większości przypadków naturalna zawartość fluoru w powierzchniowych warstwach gleby jest niska. Dlatego jego stężenie w wodzie zbiorników powierzchniowych nie przekracza 0,7 mg/l i wynosi 0,5-0,6 mg/l. W tych warunkach podaż fluoru do organizmu wraz z wodą pitną (3 l/dobę) jest niewystarczająca do powstania fluoroapatytów, które wzmacniają sieci krystaliczne hydroksyapatytu, z których tworzy się prawie 97% szkliwa zębów. Wytrzymałość szkliwa zmniejsza się. Staje się przepuszczalny dla kwasu mlekowego powstającego w jamie ustnej z węglowodanów pochodzących z pożywienia. Prowadzi to do aktywacji procesu wymywania wapnia ze szkliwa, czyli demineralizacja przeważa nad remineralizacją. Szkliwo staje się jeszcze mniej trwałe, przepuszczalne nie tylko dla kwasu mlekowego, ale także dla enzymów proteolitycznych mikroorganizmów jamy ustnej. Rozpoczyna się niszczenie organicznej części szkliwa, a następnie zębiny i rozwija się ich niszczące uszkodzenie, zwane próchnicą.

Jednocześnie w wielu regionach wody gruntowe zawierają fluor w wysokich stężeniach. I tak w wodzie poziomu wodonośnego Buczaka, który tworzy się w skałach zawierających fluor, stężenie fluoru przekracza 1,5 mg/l, a czasami osiąga 12 mg/l. To właśnie stało się przyczyną endemicznej fluorozy w prowincji biogeochemicznej Buczak (obwód połtawski na Ukrainie). Nadmierne spożycie fluoru, który jest silnym utleniaczem i w efekcie podobnie jak inne halogeny jest trucizną protoplazmatyczną, prowadzi do inaktywacji układów enzymatycznych odontoblastów – komórek odpowiedzialnych za procesy remineralizacji zębów. W pierwszym etapie fluorozy na symetrycznych siekaczach obserwuje się porcelanowe, kredowe plamy, w drugim - ulegają pigmentacji, zmieniając kolor na żółtobrązowy. W trzecim etapie pojawia się erozja szkliwa, korona zęba ulega zniszczeniu, a zgryz staje się nieprawidłowy. Przy stałym spożywaniu wody pitnej o dużej zawartości fluoru może rozwinąć się nawet fluoroza szkieletowa (uogólniona osteoskleroza, kostnienie więzadeł, zwłaszcza chrząstek międzyżebrowych), co prowadzi do ograniczonej mobilności. W takim przypadku może to mieć wpływ na układ nerwowy i narządy wewnętrzne (serce, nerki, wątroba itp.).

Pierwsze przypadki methemoglobinemii wodno-azotanowej u niemowląt opisał Comli w 1945 roku. U dzieci karmionych butelką stwierdzono akrocyjanozę, duszność, tachykardię i inne objawy niedotlenienia.

Istotność czynnika polega na specyfice jego udziału w bezpośrednich procesach metabolicznych niezbędnych do przeżycia danego organizmu i jego potomstwa.

Stwierdzono, że mieszaninę składników odżywczych rozcieńczono wodą o dużej zawartości azotanów. W latach 1949-1950 przypadki methemoglobinemii wodno-azotanowej opisał Walton w USA. W tym okresie zarejestrowano 278 przypadków tej choroby, z czego 39 zakończyło się śmiercią.

Z biegiem czasu wykazano, że methemoglobinemię wodno-azotanową diagnozowano z reguły u małych dzieci karmionych butelką preparatami żywieniowymi przygotowanymi na wodzie o wysokim stężeniu azotanów (powyżej 45 mg/l) i azotynów.

Azotany nie są substancjami tworzącymi methemoglobinę, jednak gdy dostaną się do przewodu pokarmowego wraz z wodą, pod wpływem mikroflory jelitowej ulegają redukcji do azotynów. Te ostatnie dostają się do krwi i blokują hemoglobinę, tworząc methemoglobinę (MtHb), która nie jest w stanie odwracalnie reagować z tlenem i przenosić go. Zatem im więcej hemoglobiny przekształca się w methemoglobinę, tym niższa jest pojemność tlenowa krwi. Methemoglobina wynosi 300, a według niektórych danych 500 razy stabilniejsza pod względem stopnia dysocjacji w porównaniu do oksyhemoglobiny. Methemoglobina w przeciwieństwie do oksyhemoglobiny nie ulega dysocjacji. Jeśli się kumuluje, zmniejsza się nasycenie krwi tętniczej tlenem, rozwija się niedotlenienie hemiczne i pojawia się głód tlenu. Jeśli ilość methemoglobiny przekracza 50% całkowitej ilości hemoglobiny, organizm może umrzeć z powodu niedotlenienia ośrodkowego układu nerwowego.

We wszystkich wymienionych przypadkach, gdy niemowlęta chorowały, dorośli pozostawali zdrowi. Okazało się, że methemoglobina nie gromadzi się w ich krwi z powodu zniszczenia erytrocytów przez reduktazę methemoglobiny, tj. Następuje szybkie przywrócenie hemoglobiny. U dzieci, zwłaszcza w pierwszym roku życia, występuje niedobór reduktazy methemoglobiny, co prowadzi do gromadzenia się methemoglobiny. Dlatego im młodsze dziecko, tym poważniejsza jest choroba. Ponadto u niemowląt, szczególnie tych cierpiących na niestrawność, przywracanie azotanów w przewodzie pokarmowym następuje bardziej aktywnie, co ułatwia niska kwasowość soku żołądkowego. Ponadto hemoglobina płodowa u noworodków ma większe powinowactwo do azotanów niż hemoglobina u dorosłych. >

Zwykle u starszych dzieci i dorosłych poziom methemoglobiny we krwi nie przekracza 1-2%. Kiedy azotany dostają się do organizmu dorosłych w nadmiarze, ale niezbyt dużych dawkach, stężenie methemoglobiny nieznacznie wzrasta, ponieważ niszczy ją reduktaza methemoglobiny z erytrocytów. Nie ma to prawie żadnego wpływu na zdrowie, ale u pacjentów z niedokrwistością lub chorobami układu krążenia objawy niedotlenienia mogą się nasilić. Jednocześnie w przypadku spożycia dużych ilości azotanów ostre zatrucie może wystąpić także u osób dorosłych1.

Dopuszczalna dzienna dawka azotanów, zdaniem ekspertów WHO, wynosi 5 mg na 1 kg masy ciała, czyli 350 mg dla osoby ważącej 70 kg. Przy stężeniu azotanów w wodzie na poziomie normy higienicznej (45 mg/l) z 3 litrów wody do organizmu człowieka w ciągu dnia może przedostać się 135 mg azotanów. Ostre zatrucie u dorosłych obserwuje się po spożyciu 1-4 g azotanów. Dawka 8 g azotanów może doprowadzić do śmierci człowieka, a dawka 13-14 g jest całkowicie śmiertelna.

U małych dzieci, z powodu braku reduktazy methemoglobiny, methemoglobina gromadzi się we krwi, a gdy jej ilość osiągnie 10%, pojawiają się kliniczne objawy methemoglobinemii: akrocyjanoza, duszność, tachykardia. W ciężkich postaciach choroby (zawartość methemoglobiny do 30%) rozwijają się drgawki, oddech Cheyne-Stokesa i następuje śmierć. Bardzo ciężka postać methemoglobinemii rozwija się, gdy stężenie methemoglobiny we krwi osiąga 30-40%.

Jednak zwiększona zawartość azotanów w wodzie jest niebezpieczna dla zdrowia nie tylko dzieci, ale także dorosłych. Wynika to z roli azotanów w syntezie nitrozoamin i nitrozoamidów. Synteza zachodzi w wyniku przemiany azotanów w azotyny i oddziaływania tych ostatnich z aminami alifatycznymi i aromatycznymi zarówno w środowisku (w zbiornikach wodnych, glebie, roślinach), jak i w organizmie człowieka (przewód pokarmowy). Nitrozoamidy i nitrozoaminy (nitrozodimetyloamina, nitrozodietyloamina, nitrozodifenyloamina) charakteryzują się działaniem mutagennym i rakotwórczym.

Duża liczba możliwych źródeł przedostawania się nitrozoamin, nitrozoamidów i ich prekursorów azotanów do zbiorników wody pitnej, możliwość ich syntezy z azotanów w wodzie zbiorników i przewodu pokarmowego, wysoka rozpuszczalność i znaczna stabilność sprawiają, że woda pitna jest jednym z głównych Drogi wnikania nitrozoamidów do organizmu człowieka. Dlatego też zwiększona zawartość azotanów w wodzie przyczynia się do wzrostu zachorowalności na nowotwory w populacji.

Skład wody pitnej często kojarzony jest z wolem endemicznym, czyli chorobą, której towarzyszy powiększenie tarczycy. Przez długi czas jej etiologia pozostawała nieznana, chociaż wodorosty i sól od dawna są z powodzeniem stosowane w leczeniu tej choroby. W połowie XIX wieku. Francuscy lekarze Prevost i Chaten wyrazili opinię, że przyczyną rozwoju wola endemicznego jest niedobór jodu w diecie populacji i zaproponowali profilaktykę jodową. Udowodnili, że wole endemiczne dotyka populację prowincji biogeochemicznych, gdzie we wszystkich elementach biosfery – glebie, powietrzu, wodzie, roślinach i organizmie zwierząt domowych – występuje niedostateczna ilość jodu.

Patogeneza wola endemicznego, którego podłożem jest dysfunkcja tarczycy spowodowana niedoborem jodu, jest złożona. Jest ściśle powiązany z upośledzoną syntezą hormonów tarczycy, hamowaniem funkcji tarczycowo-stymulacyjnej przysadki mózgowej i czynnością wydzielniczą tarczycy. W ciężkich przypadkach i bez leczenia rozwija się zespół objawów podobny do niedoczynności tarczycy, z opóźnieniem w rozwoju fizycznym i psychicznym oraz kretynizmem.

Dzienny bilans jodu według A.P. Winogradowa, to: 70 mcg powinno pochodzić z żywności pochodzenia roślinnego, 40 mcg z pokarmu mięsnego, 5 mcg z powietrza, 5 mcg z wody, czyli łącznie 120 mcg/dzień. Dziś wiadomo, że fizjologiczne, dobowe zapotrzebowanie na jod jest nieco wyższe i wynosi 150-200 mcg. Stwierdzono odwrotną korelację pomiędzy zawartością jodu w wodzie źródlanej a częstością i ciężkością choroby.

Jednocześnie spożywanie wody pitnej o zawartości jodu powyżej 100 μg/l może pomóc w obniżeniu jego poziomu, a nawet wyeliminowaniu występowania wola endemicznego.

Zatem niska zawartość jodu w wodzie pitnej i żywności jest bezpośrednią przyczyną endemicznej zachorowalności na wola w populacji. Ilość jodu w lokalnych produktach spożywczych jest powiązana z jego zawartością w wodach ujęć powierzchniowych i podziemnych. W rezultacie niskie stężenie jodu w wodzie staje się swoistym wskaźnikiem jego poziomu w obiektach środowiska i sygnałem możliwości wystąpienia wola endemicznego. Ponadto wykazano, że zwiększona twardość wody na terenach endemicznych przyczynia się do rozwoju wola endemicznego, gdyż upośledza wchłanianie jodu w przewodzie pokarmowym.

Zaburzenie równowagi innych makro- i mikroelementów ma istotny wpływ na występowanie wola endemicznego w warunkach niedoboru jodu. Ustalono, że wysokie stężenia wapnia w wodzie w regionach, w których wole występuje endemicznie, stymulują i zwiększają funkcję tarczycy, sprzyjając rozwojowi najcięższej guzkowej, koloidalnej postaci wola endemicznego. Ponadto niewielka ilość potasu w codziennej diecie w warunkach niedoboru jodu również przyczynia się do funkcjonalnej stymulacji tarczycy, ale jednocześnie rozwija się miąższowa postać wola endemicznego. Nadmierne ilości manganu przyczyniają się do zahamowania czynności tarczycy, której mechanizm polega na blokowaniu enzymów biorących udział w przemianie nieorganicznego jodu do organicznej, ale nieaktywnej formy – dijodotyroniny. Ponadto dalsza przemiana dijodotyroniny w formę aktywną – tyroksynę – ulega spowolnieniu.

Oprócz fluoru i jodu, niektóre inne pierwiastki śladowe w stężeniach obserwowanych w naturalnych wodach niektórych prowincji biogeochemicznych mogą niekorzystnie wpływać na zdrowie. Na przykład w prowincjach biogeochemicznych o dużej zawartości strontu w wodzie głębokich podziemnych poziomów używanych do picia, stwierdzono zaburzenia rozwoju tkanki kostnej u dzieci, w szczególności opóźnione ząbkowanie, późne zamykanie ciemiączków. Zaobserwowano także zmniejszenie odsetka dzieci w wieku szkolnym o harmonijnym rozwoju morfofunkcjonalnym. Patogeneza tych zaburzeń wiąże się z dobrze znanym w biochemii faktem konkurencyjnej zależności strontu i wapnia podczas ich dystrybucji w organizmie, zwłaszcza w układzie kostnym. Patogeneza endemicznej choroby Urowskiego, którą obserwuje się u mieszkańców Transbaikalii i innych obszarów Azji Południowo-Wschodniej, jest podobna.

W połowie XIX wieku. Wśród ludności jednego z miast śląskich pojawiła się masowa choroba, zwana chorobą „kopyt” ze względu na charakterystyczne narośla na stopach. Z biegiem czasu zdiagnozowano przewlekłe zatrucie arszenikiem. Choroba kopyt u ludzi wystąpiła w wyniku długotrwałego spożycia wody artezyjskiej, która podczas tworzenia się warstwy wodonośnej miała kontakt z arsenopirytem i zawierała arsen w stężeniu 1-2,2 mg/l.

Higieniczne znaczenie technogennego zanieczyszczenia wód substancjami chemicznymi. Składając hołd endemicznemu znaczeniu wody, należy jasno zrozumieć, że dziś jeszcze bardziej groźne dla zdrowia ludzkiego jest technogenne zanieczyszczenie jednolitych części wód substancjami chemicznymi w wyniku odprowadzania nieoczyszczonych lub niewystarczająco oczyszczonych ścieków z przedsiębiorstw przemysłowych, spływów powierzchniowych z gruntów rolnych , składowiska odpadów przemysłowych itp. Substancje toksyczne w wodzie, nawet w małych ilościach, mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia jednostki i całej populacji, aż do wystąpienia masowego zatrucia. Dzieje się tak dlatego, że nowoczesne oczyszczalnie na stacjach wodociągowych nie zatrzymują chemikaliów zanieczyszczających wodę zbiorników.

Prawdopodobieństwo wystąpienia negatywnych oddziaływań wzrasta, gdy woda jest zanieczyszczona substancjami skrajnie toksycznymi i wysoce toksycznymi, które mają działanie mutagenne i rakotwórcze, embriotoksyczność i teratogenność, toksyczność reprodukcyjną oraz właściwości uczulające.

Ponadto ryzyko wystąpienia szkodliwych skutków jest większe, jeśli substancja ulega słabemu i powolnemu rozkładowi w wodzie zarówno na skutek procesów fizykochemicznych (hydroliza i fotoliza), jak i zniszczenia mikrobiologicznego. Metale ciężkie, związki chloroorganiczne (DDT, HCH, aldryna, dieldryna, polichlorowane bifenyle, dibenzodioksyny i dibenzofurany), nitrozoaminy itp. są trwałe w środowisku wodnym, natomiast w wodzie w wyniku zniszczenia pod wpływem różnych czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych mogą powstawać bardziej toksyczne i niebezpieczne produkty przemiany. Na przykład azotany można przekształcić w nitrozoaminy i nitrozoamidy, które są substancjami mutagennymi i rakotwórczymi; Rtęć nieorganiczna może przekształcić się w metylortęć, która powoduje chorobę Minamata.

Należy wziąć pod uwagę możliwość łącznego działania niektórych substancji chemicznych podczas jednoczesnego dostania się do organizmu z wodą. Konsekwencją tego jest najczęściej sumowanie skutków negatywnych, czyli efekt addytywny. Ale całkiem możliwe jest wzmocnienie efektu, czyli wzmocnienie. Jest to charakterystyczne dla metali ciężkich, zwłaszcza ołowiu i kadmu, polichlorowanych dioksyn i dibenzofuranów, pestycydów chloroorganicznych DDT i HCH itp.

Za czynniki o niskiej intensywności można uznać substancje chemiczne występujące w wodzie w niskich stężeniach, które są 1,5-2 razy wyższe od maksymalnego dopuszczalnego stężenia. Przy długotrwałym, chronicznym spożywaniu wody wykazują niespecyficzne działanie, polegające na hamowaniu ogólnej odporności organizmu na działanie innych szkodliwych czynników. Pierwsze konsekwencje takiego działania - zaburzenie funkcji poszczególnych narządów i układów z napięciem w mechanizmach kompensacyjnych i adaptacyjnych - można rozpoznać dopiero podczas pogłębionych badań lekarskich z wykorzystaniem metod badań laboratoryjnych i instrumentalnych.

W przyszłości może nastąpić wzrost zachorowalności nieswoistej, najpierw w najbardziej wrażliwych grupach (niemowlęta, dzieci do 14. roku życia, kobiety w ciąży, osoby starsze, pacjenci z przewlekłą patologią somatyczną), a następnie w całej populacji. Czasami przy znacznych poziomach zanieczyszczenia wody obserwuje się specyficzny wpływ środków chemicznych - masowe zatrucie przewlekłe i ostre. Informacje o przypadkach masowych chorób o etiologii chemicznej wywołanych spożyciem skażonej wody i produktów (w tym produktów pochodzenia morskiego) podano w tabeli. 3.

Wpływ właściwości organoleptycznych wody na zdrowie człowieka należy rozpatrywać z perspektywy nauk I.P. Pavlova o wyższej aktywności nerwowej. Na tej podstawie zapach, smak i smród, wygląd, przezroczystość, kolor wody, które są odbierane ludzkimi zmysłami, są substancjami drażniącymi działającymi poprzez centralny układ nerwowy na cały jego organizm. Udowodniono, że pogorszenie właściwości organoleptycznych wody odruchowo wpływa na reżim picia wody i niektóre funkcje fizjologiczne organizmu człowieka, w szczególności hamuje czynność wydzielniczą żołądka.

Doświadczenia historyczne wskazują, że złe właściwości organoleptyczne wody sygnalizują możliwy szkodliwy wpływ na zdrowie. Instynktowne pragnienie bezpieczeństwa jest w pełni spójne z ideami estetycznymi, które ukształtowały się w procesie kulturowego rozwoju ludzkości jako całości i wzmocniły się w procesie wychowania każdego człowieka od dzieciństwa. Dlatego jasne jest, że u człowieka rozwija się reakcja obronna na wodę o złych właściwościach organoleptycznych - uczucie wstrętu, które zmusza go do odmowy picia takiej wody, niezależnie od pragnienia. Innymi słowy, właściwości organoleptyczne wody są ważnym wskaźnikiem wpływającym na stan neuropsychiczny człowieka i w pewnych okolicznościach mogą prowadzić nie tylko do odmowy korzystania z takiej wody, ale także do pogorszenia stanu zdrowia.

Gospodarcze i krajowe znaczenie gospodarcze wody. Higieniczne znaczenie wody nie ogranicza się do jej fizjologicznej roli i bezpośredniego wpływu na zdrowie publiczne. Duża ich część przeznaczona jest na potrzeby higieniczne, domowe i przemysłowe. Zatem używanie wody w wystarczających ilościach przyczynia się do kształtowania umiejętności higieny osobistej. Czysta skóra lepiej spełnia funkcje fizjologiczne, a mianowicie, mając właściwości bakteriobójcze, staje się niezawodną barierą dla przenikania patogenów wielu chorób zakaźnych. Woda jest szeroko wykorzystywana do celów rekreacyjnych, podczas imprez sportowych oraz do hydroterapii w placówkach medycznych.

Woda odgrywa ważną rolę w tworzeniu optymalnych warunków życia w budynkach mieszkalnych, budynkach użyteczności publicznej, w tym w placówkach medycznych i profilaktycznych, instytucjach i przedsiębiorstwach przemysłowych. Służy do czyszczenia na mokro pomieszczeń, utrzymywania w czystości przedmiotów gospodarstwa domowego i pielęgnacyjnych, prania odzieży, gotowania, mycia naczyń itp.

Woda jest wykorzystywana na potrzeby produkcyjne we wszystkich bez wyjątku przedsiębiorstwach przemysłowych. Czasami wiążą się z tym procesy technologiczne

TABELA 3. Przewlekłe zatrucia związane z technogennym zanieczyszczeniem wody substancjami chemicznymi w stężeniach przekraczających MPC

9008 0

Stopień mineralizacji wody pitnej ma duży i różnorodny wpływ na zdrowie. Mineralizację charakteryzują dwa analitycznie wyznaczone wskaźniki: sucha pozostałość (mg/l) i twardość (mmol/l).

Sucha pozostałość określa całkowitą zawartość rozpuszczonych substancji nieorganicznych w wodzie. Głównymi składnikami suchej pozostałości są sole wapnia, magnezu, sodu, wodorowęglany, chlorki i siarczany.

Od czasów starożytnych do współczesności jednym z kryteriów higienicznych maksymalnej zawartości soli nieorganicznych w wodzie jest zmiana jej właściwości organoleptycznych (smaku).

Jak na warunki środkowej europejskiej części Rosji woda dobrej jakości (do smaku) mieści się w zakresie stężeń substancji stałych od 300 do 900 mg/l. Na obszarach o silnie zmineralizowanych wodach naturalnych, ludność pozytywnie postrzega wodę, w której górna granica suchej pozostałości przekracza 1000 mg/l.

Woda o wyjątkowo niskiej zawartości substancji stałych (poniżej 100 mg/l) może być nie do przyjęcia ze względu na jej brak smaku. Długotrwałe spożywanie nadmiernie zdemineralizowanej wody miękkiej jest niekorzystne dla organizmu. Przy stosowaniu do picia zaburzona zostaje regulacja gospodarki wodno-elektrolitowej, zawartość elektrolitów w surowicy krwi i moczu wzrasta wraz z ich przyspieszonym wydalaniem z organizmu, zmniejsza się oporność osmotyczna czerwonych krwinek i pojawiają się zmiany w układzie sercowo-naczyniowym .

Oprócz ogólnej mineralizacji duże znaczenie ma twardość wody, na którą wpływa głównie zawartość wodorowęglanów, siarczanów i chlorków wapnia i magnezu. Twardość wody wyraża się w równoważnej ilości węglanu wapnia (CaCO3).

Woda o twardości całkowitej większej niż 7 mmol/l ma niekorzystne właściwości higieniczne. Piana mydlana nie tworzy się w niej dobrze, dlatego taka woda jest mało przydatna do mycia i mycia. Mięso, warzywa i rośliny strączkowe gotują się gorzej w twardej wodzie. Duże szkody gospodarcze wiążą się ze stosowaniem wody o wysokiej usuwalnej twardości w przemyśle i energii cieplnej, ponieważ podczas gotowania w kotłach i rurach tworzy się kamień w wyniku przejścia wodorowęglanów w nierozpuszczalne węglany.

Zawartość substancji organicznych w wodzie jest ważnym kryterium jej jakości. Obecność substancji organicznych ocenia się zwykle pośrednio, na podstawie zawartości tlenu w wodzie lub ilości tlenu zużywanej na utlenianie substancji organicznych znajdujących się w 1 litrze wody. Ważnym wskaźnikiem zanieczyszczenia wody substancjami organicznymi pochodzenia zwierzęcego są sole amoniaku, kwasu azotawego i azotowego, zwłaszcza gdy woda jest silnie utlenialna. Obecność soli amonowych wskazuje na niedawne zanieczyszczenie wody, obecność azotynów, a zwłaszcza azotanów, wskazuje na stosunkowo niedawne zanieczyszczenie.

Azot amonowy (amoniak). Azot amonowy w wodzie może mieć różne pochodzenie. Najczęściej jest to produkt rozkładu substancji białkowych dostających się do wody wraz ze ściekami bytowymi. W niektórych przypadkach amoniak może pojawiać się w wodzie głębokich studni artezyjskich w wyniku reakcji chemicznych redukcji związków azotanowych. Azot amonowy może występować także w wodach torfowiskowych i wodach glebowych warstw torfowych w wyniku odtlenienia azotanów przez substancje humusowe.

Azot azotynowy. Jon kwasu azotawego powstaje w wyniku dalszego utleniania jonu amonowego pod działaniem enzymów bakterii nitryfikacyjnych. Woda z dobrze chronionego źródła wody nie powinna zawierać jonów kwasu azotawego.

Zgodnie z wymogami sanitarno-higienicznymi, woda pitna nie powinna zawierać azotu amonowego i azotynów, które mogą pojawiać się wraz z odchodami, ściekami bytowymi.

Woda bogata w azotany powoduje u dzieci, a czasami także u dorosłych, poważną chorobę, której głównym objawem jest pojawienie się methemoglobiny we krwi. Powoduje to ograniczenie dopływu tlenu do tkanek i niekorzystnie wpływa na stan ośrodkowego układu nerwowego, układu krążenia i oddechowego.

Chlorki. Chlorki występują w prawie wszystkich wodach naturalnych. Wysoka zawartość chlorków sprawia, że ​​woda nie nadaje się do picia ze względu na słony smak, który pojawia się przy zawartości jonów chloru w granicach 150-250 mg/l.

Ponieważ chlorki dostają się do wody z gleby, a także ze ścieków bytowych i przemysłowych, ich zawartość służy jako pośredni wskaźnik możliwego skażenia wody przez mikroorganizmy chorobotwórcze.

Wysoka zawartość chlorków w wodzie badanego źródła w porównaniu do ich zawartości w podobnych źródłach na tym obszarze może wskazywać na przenikanie ścieków. Cennych informacji dostarcza monitorowanie zawartości chlorków w określonym przedziale czasu (dni, tygodnie). Wahania ich ilości, zwłaszcza po opadach deszczu, wskazują na przedostanie się do kontrolowanego źródła wód powierzchniowych, często zanieczyszczonych mikroorganizmami chorobotwórczymi.

Siarczany. Gdy zawartość soli kwasu siarkowego, typowa dla danego obszaru, wzrasta, może to być oznaką zanieczyszczenia wody substancjami organicznymi. Siarka jest składnikiem białek, które w wyniku rozkładu i późniejszego utlenienia tworzą sole kwasu siarkowego. Ale główne znaczenie siarczanów polega na tym, że psują smak wody i u niektórych osób powodują rozstrój jelit (biegunkę).

Fosforany. Sole kwasu fosforowego zwykle nie występują w wodach czystych, a ich obecność świadczy o silnym zanieczyszczeniu wody rozkładającymi się substancjami organicznymi pochodzącymi z gleby lub ścieków przemysłowych.

W organizmach żywych za niezbędne uważa się 10 mikroelementów: żelazo, jod, fluor, miedź, chrom, kobalt, molibden, mangan, cynk, selen. W przypadku ich niedoboru dochodzi do zaburzeń czynnościowych, które eliminowane są poprzez wprowadzenie tych substancji do organizmu. Woda pitna nie powinna zawierać substancji toksycznych. Poszczególne pierwiastki można w nim znaleźć w postaci zanieczyszczeń pochodzących ze ścieków przemysłowych lub ze zbiorników i naczyń, w których magazynowana jest woda.

Jod. W wodach naturalnych zawartość jodu jest znikoma i pokrywa niewielką część dziennego zapotrzebowania człowieka na ten jod, pokrywanego głównie przez pożywienie. Ilość jodu w wodzie uważa się za swego rodzaju wskaźnik jego obecności w środowisku. Niewielka zawartość jodu w wodzie świadczy o tym, że jest go mało w glebie, produktach roślinnych rosnących na tym terenie, a wreszcie w organizmie zwierząt i ludzi.

Na skutek niedostatecznej podaży jodu tarczyca zmuszona jest do intensywnej pracy (jod wchodzi w skład hormonu tarczycy – tyroksyny), co prowadzi do jej przerostu i zaburzenia czynności całego organizmu.

Wśród działań profilaktycznych najbardziej rozpowszechnione jest stosowanie jodowanej soli kuchennej, spożywanie importowanych produktów spożywczych oraz stosowanie preparatów jodu ze względów medycznych, przede wszystkim przez dzieci w wieku szkolnym, matki w ciąży i karmiące piersią.

Fluor. Fluor jest szeroko rozpowszechniony w skorupie ziemskiej. Jego sole są dobrze rozpuszczalne i dzięki temu łatwo wypłukiwane z gleby do wody. Stężenie fluoru, podobnie jak innych minerałów, wzrasta w źródłach wody z północy na południe, a także wraz ze wzrostem głębokości wody. Przy wodzie pitnej o średnim stężeniu fluoru wynoszącym 1 mg/l do organizmu człowieka trafia ponad 80% tego pierwiastka.

Zmiana stężenia fluoru w wodzie pitnej ma ogromny wpływ na stan tkanek twardych – kości i zębów, a także na niektóre funkcje fizjologiczne. Stwierdzono, że obniżona zawartość tego mikroelementu (poniżej 0,5 mg/l) jest jedną z przyczyn pojawienia się masowej choroby populacji – próchnicy, objawiającej się demineralizacją, a następnie niszczeniem twardych tkanek zębów wraz z powstawanie ubytków w postaci ubytków, prowadzących do utraty zębów w okresie dojrzewania i w wieku młodzieńczym.

Przyczyn próchnicy jest wiele: brak wapnia w diecie, osłabiony stan odporności organizmu, zwiększona kwasowość w jamie ustnej, mikroorganizmy, zła pielęgnacja zębów, dziedziczność, zaburzenia hormonalne itp. Stwierdzono jednak, że zęby próchnica występuje istotnie częściej w populacjach korzystających z wody o niskim stężeniu fluoru.

Obserwacja zwiększonej częstości występowania próchnicy w populacji korzystającej z wody o niskiej zawartości fluoru wykazała, że ​​masową profilaktykę próchnicy można prowadzić poprzez fluoryzację wody pitnej. Należy podkreślić, że kwestię konieczności fluoryzacji wody pitnej dostarczanej przez scentralizowane systemy wodociągowe należy każdorazowo rozstrzygać, biorąc pod uwagę zawartość fluoru w powietrzu atmosferycznym, dietę ludności, a także zawsze biorąc pod uwagę stopień próchnicy zębów u dzieci.

Stężenia fluoru przekraczające 1,0-1,5 mg/l powodują kolejną chorobę zębów - fluorozę (plamienie, plamienie szkliwa pojawiające się podczas kształtowania się zębów stałych, czyli tzw. w dzieciństwie rozwój następuje przez 2-2,5 roku. W takim przypadku powstałe plamienie szkliwa pozostaje na całe życie. Przy stężeniu fluoru większym niż 6 mg/l proces ten wpływa nie tylko na szkliwo zębów, ale także na zębinę. Ale to tylko zewnętrzna manifestacja choroby.

Jednocześnie nadmierne spożycie fluoru powoduje ogólne uszkodzenie organizmu, w którym obserwuje się zaburzenia kostnienia szkieletu u dzieci, zmiany w mięśniu sercowym oraz czynności układu nerwowego i odpornościowego. Oceniając podaż fluoru w organizmie, należy wziąć pod uwagę dodatkową podaż past do zębów zawierających fluor.

VI.I. Archangielski, V.F. Kiriłłow

Dla człowieka woda jest niezbędnym składnikiem organizmu, którego stanowi 65-70%. Kiedy organizm jest odwodniony, pogarsza się stan zdrowia + nasilają się procesy rozkładu białek tkankowych + zostaje zaburzona równowaga wodno-solna + spada wydajność i aktywność układu nerwowego i sercowo-naczyniowego. Przy utracie 10% wody obserwuje się silny niepokój, osłabienie i drżenie kończyn. Przy 20-22% następuje śmierć. Bez wody człowiek może przeżyć 4-6 dni, w zależności od temperatury otoczenia (dłużej nie ma szans na odnalezienie żywego człowieka w gruzach domów). Należy spożywać co najmniej 1,5-2 litrów płynów dziennie. Niestety większość ludzi nie przestrzega tej normy, co powoduje, że cierpią na chroniczne zaparcia, bóle głowy, zażółcenie skóry i przedwczesne starzenie się.

Woda jest niezbędna do rekreacji: podczas pływania ciało hartuje i trenuje mięśnie.

Dla informacji: W organizmie człowieka znajduje się średnio do 50 litrów wody. Rozkład wody w poszczególnych tkankach: w kościach – 30%, chrząstkach – 60%, wątrobie – 70%, mięśniach – 75%, mózgu – 79%. , nerki - 83%. Im bogatszy jest narząd w wodę, tym intensywniejszy jest jego metabolizm. Czaszka jest najmniej uboga w wodę. Oko prawie w całości składa się z wody. Wraz z wiekiem zmniejsza się ilość wody w organizmie: w 3. miesiącu życia macicy – ​​94%, przy urodzeniu – 69%, po 20. roku życia – 62%, w starszym wieku – 58%. Sucha mumia egipska waży około 8 kg.

Woda jest także głównym składnikiem produktów spożywczych: w pieczywie – do 40%, jajach – do 65%, mięsie – 75%, rybach – 80%, mleku – 87% i warzywach – 90%.

2. Skład chemiczny wody. Rola wody w rozprzestrzenianiu się chorób niezakaźnych. Endemity geochemiczne

Woda to jedna z najbardziej tajemniczych struktur na Ziemi. Znamy pierwotny wzór chemiczny wody - H 2 0, ale struktura wody nie została jeszcze zbadana. Szacuje się, że jedna cząsteczka wody zawiera aż milion prostych cząsteczek. Czysta woda w przyrodzie nie istnieje: zawsze są w niej rozpuszczone gazy, mikroelementy i skrzepy energetyczne – centra temperaturowe. Niosą informacje energetyczne i strukturalne, które są wykorzystywane przez wróżki i homeopatię do celów leczniczych. Kiedy następuje wielomilionowe rozcieńczenie oryginalnej substancji w homeopatii, gdy już jej nie ma, struktura wody zapamiętuje ją i działając na organizm, eliminuje w niej patologiczne objawy choroby.

Woda nigdy nie jest czysta, zawsze zawiera zanieczyszczenia, co charakteryzuje ją z higienicznego punktu widzenia. „W procesie krążenia i kontaktu z powietrzem, glebą i skałami rozpuszczają się w nim związki chemiczne, przenikają bakterie i wirusy. Do związków nieorganicznych zaliczają się sole Ca i Mg, które powodują twardość wody, chlorki, siarczany, żelazo; wśród związków trwałych składnikami są Mn, Be, Cu, As, Pb, F, Zn. Mogą występować sole amoniaku, azotyny i azotany – oznacza to zanieczyszczenie wody substancjami białkowymi lub odchodami. Gazy zawierają tlen, dwutlenek węgla i siarkowodór.


Skład chemiczny wód naturalnych zależy od warunków fizycznych i geograficznych obszaru. Składniki chemiczne zawarte w wodzie mogą być przyczyną endemii geochemicznych – chorób związanych ze składem chemicznym wody na danym obszarze. Zatem z higienicznego punktu widzenia uzasadnione jest stwierdzenie:

Zwiększona mineralizacja wody zmniejsza wydzielanie żołądkowe, zaburza równowagę wodno-solną w organizmie, co wpływa na serce, naczynia krwionośne i trawienie, zmniejsza apetyt, wydajność, pojawia się osłabienie, nasilają się choroby przewlekłe i zmniejsza się odporność na choroby zakaźne. Picie wody morskiej (18-35 g soli/l) powoduje szybkie odwodnienie organizmu, zaburzenie równowagi kwasowo-zasadowej, zaburzenie czynności serca i śmierć następuje w 2-3 dniu, zamiast 5-6 dni u osób, które nie piłem tej Wedy. Najczęściej o zwiększonej mineralizacji wody pitnej decyduje jej twardość.

Twardość wody zależy od zawartości w niej soli Ca i Mg (węglanów, wodorowęglanów, chlorków, siarczanów) i stanowi ważne kryterium przydatności wody do celów bytowych i pitnych. Podwyższona twardość studni artezyjskich (ponad 7 mEq/l) powoduje powstawanie kamienia, zwiększa zużycie detergentów, mięso i warzywa są źle ugotowane, a herbata słabo zaparzona. Płatki mydlane osadzają się na włóknach pranych tkanin. To samo dzieje się podczas mycia ciała – pory skóry zatykają się, pojawia się suchość, podrażnienia i trądzik. Nerki cierpią - pojawiają się w nich kamienie.

Zmniejszona sztywność posiada wodę roztopową ze śniegu i lodu lub destylowaną, której długotrwałe stosowanie ze względu na niską zawartość soli powoduje niekorzystny metabolizm minerałów - występują choroby układu krążenia, zapalenie błony śluzowej żołądka, dystonia wegetatywno-naczyniowa typu nadciśnieniowego oraz choroby ośrodkowego układu nerwowego . Obserwuje się to wśród mieszkańców Terytorium Krasnojarskiego i Obwodu Amurskiego, gdzie twardość wody w rzekach wynosi 0,25 zamiast 7,0 mg/l.

Mikroelement fluor ma ogromne znaczenie higieniczne ze względu na swoją biologiczną rolę. Tworzenie się szkliwa zębów i wytrzymałość tkanki kostnej zależą od fluoru. Fluor przedostaje się do organizmu głównie przez wodę. Jego niska zawartość w wodzie powoduje próchnicę zębów (obwód moskiewski, wszystkie rzeki i jeziora Europy). Aż 80% populacji Rosji ma niedobór fluoru i cierpi na próchnicę. Przy zwiększonej zawartości fluoru ((obwód murmański, rejon krasnogorski obwodu moskiewskiego) pojawia się fluoroza - zmniejszenie gęstości kości i zębów.

Siarczany mają działanie przeczyszczające.

Żelazo(ze studni artyleryjskich, starych wodociągów) pogarsza właściwości fizyczne wody - staje się mętna, ma żółtobrązową barwę i nieprzyjemny metaliczny posmak; Podczas prania pranie ulega zabrudzeniu.

Miedź- zwiększone stężenia wpływają na błony śluzowe nerek i wątroby.

Arsen wchodzący w skład odczynników do oczyszczania wody kranowej wpływa na centralny układ nerwowy.

Podwyższona zawartość azotynów (powyżej 10 mg/l) może wystąpić podczas picia wody ze studni, stawów i rzek, do których spływają wody roztopowe lub deszczowe z pól podlewanych nawozami azotowymi lub dużymi dawkami obornika, co może mieć miejsce na terenach wiejskich. Na methemoglobinemię cierpią wszyscy, ale przede wszystkim dzieci.

Długotrwałe spożywanie wody zanieczyszczonej substancjami zawierającymi azot i chlor powoduje przewlekłe zapalenie nerek, zapalenie wątroby, zatrucie ciążowe i wady wrodzone.

Podczas chlorowania wody wodociągowej zawierającej zanieczyszczenia organiczne (substancje humusowe, nawóz organiczny, zbutwiałe glony kwitnące), które nie są zatrzymywane przez system oczyszczania wody i przenikają przez nowoczesne filtry, powstają chlorowane substancje organiczne - chloroform, bromodichlorometan, czterochlorek węgla itp., które są przechowywane przez długi czas i nie ulegają zniszczeniu w wyniku długotrwałego gotowania. W moskiewskiej wodzie wodociągowej ich zawartość osiąga wiosną 13% próbek. Chloroorganiczne powodują uszkodzenie wątroby i układu odpornościowego, a w konsekwencji raka. Uważa się, że chlor jest nieszkodliwy dla organizmu, ale w rzeczywistości wpływa na ścianę żołądka, powodując zapalenie żołądka i układ odpornościowy. Jego działanie jest szczególnie widoczne podczas dezynfekcji wody zwiększonymi dawkami chloru. Dlatego woda kranowa z zapachem chloru (nawet w Moskwie) poddawana jest dodatkowemu oczyszczaniu w gospodarstwie domowym za pomocą filtrów domowych.

Opis prezentacji według poszczególnych slajdów:

1 slajd

Opis slajdu:

Temat 2.2. Higieniczne i środowiskowe znaczenie wody. Wymagania dotyczące jakości wody pitnej. Rola fizjologiczna, znaczenie gospodarcze, sanitarno-higieniczne wody. Właściwości organoleptyczne wody. Skład chemiczny. Cechy epidemii wodnych.

2 slajd

Opis slajdu:

WODA: czynnik podtrzymujący życie, wskaźnik dobrostanu sanitarnego obszaru, populacji, czynnik ryzyka zmian stanu zdrowia.

3 slajd

Opis slajdu:

Zasoby wody Ziemi – 1,5 mld km3 (pitna – 0,2-0,3%) WARTOŚĆ: Zaspokojenie potrzeb fizjologicznych (~2-2,5 l/dzień) Higiena bytowa i higiena osobista Zastosowanie w przemyśle i rolnictwie, potrzeby żywnościowe Czynnik przenoszenia chorób zakaźnych przewodu pokarmowego trakt Cele rekreacyjne

4 slajd

Opis slajdu:

FIZJOLOGICZNE ZNACZENIE WODY - w środowisku wodnym zachodzą reakcje biochemiczne - woda bierze udział w utrzymaniu ciśnienia osmatycznego - woda jest głównym składnikiem krwi i pełni rolę nośnika transportu - woda jest podstawą równowagi kwasowo-zasadowej w organizmie organizm - wszystkie procesy wchłaniania i wydalania w organizmie zachodzą w środowisku wodnym.

5 slajdów

Opis slajdu:

WYJĄTEK WODY Z ORGANIZMU W spoczynku organizm człowieka wydalany jest z organizmu: nerki – 1,5 l/dobę płuca – około 0,4 l przewodu pokarmowego – około 0,2 l porów skóry – 0,6 l wody Dziennie z organizmu człowieka w stanie spoczynku O Usunięto 3 litry wody. Podczas pracy w gorących sklepach, latem na polu, w niektórych stanach patologicznych, na przykład przy gorączce, wydzielanie wody może wzrosnąć do 8-10 litrów.

6 slajdów

Opis slajdu:

Objawy odwodnienia organizmu W przypadku spadku poziomu wody w organizmie (w% masy ciała) obserwuje się: 1-5% - pragnienie, złe samopoczucie, ograniczenie ruchu, brak apetytu, zaczerwienienie skóry, drażliwość, senność , podwyższona temperatura ciała. 6-10% - zawroty głowy, duszność, uczucie mrowienia w kończynach, zmniejszenie objętości krwi, zaprzestanie wydzielania śliny, sinica, niewyraźna mowa, trudności w chodzeniu. 11-15% - majaczenie, obrzęk języka, trudności w połykaniu, głuchota, niewyraźne widzenie, letarg i drętwienie skóry, bolesne oddawanie moczu, bezmocz. 15-20% masy ciała przy temperaturze powietrza powyżej 30 0C jest śmiertelne.

7 slajdów

Opis slajdu:

Normy zużycia wody w gospodarstwach domowych dla osiedli (w przeliczeniu na 1 mieszkańca, l/dzień) Dla terenów rolniczych: potrzeby bytowe i pitne przy korzystaniu z wody z wodociągów - 30-50 Budynki wyposażone w wewnętrzne wodociągi i kanalizację bez wanien - 125-160 Podobnie z wanny i lokalne grzejniki - 160-230 To samo z centralnym zaopatrzeniem w ciepłą wodę - 250-350

8 slajdów

Opis slajdu:

Źródła zaopatrzenia w wodę Schemat występowania wód podziemnych: 1 - warstwy wodoodporne; 2 - warstwa wodonośna wód gruntowych; 3 - poziom wodonośny międzystratalnych wód swobodnego przepływu; 4 - poziom wodonośny pomiędzy wodami ciśnieniowymi formacji (artezyjski); 5 - dobrze zasilane wodami gruntowymi; 6 - dobrze zasilany przez międzywarstwową wodę o swobodnym przepływie; 7 - dobrze zasilane wodą artezyjską

Slajd 9

Opis slajdu:

Ocena sanitarna i wymagania higieniczne dotyczące jakości wody pitnej. Triada wymagań higienicznych: - korzystne właściwości organoleptyczne; - bezpieczeństwo wodne pod kątem epidemii i promieniowania; - nieszkodliwość wody pod względem składu chemicznego Właściwości organoleptyczne wody. Woda pitna musi być na tyle przezroczysta, aby czcionka określonej wielkości mogła być odczytana przez warstwę o grubości 30 cm. Barwę wody ocenia się porównując ją z konwencjonalną skalą roztworów wzorcowych, a wynik wyraża się w stopniach. Kolor wody nie powinien przekraczać 20 stopni. Smak i zapach wody może być spowodowany obecnością substancji organicznych pochodzenia roślinnego, zanieczyszczeniem ściekami oraz rozpuszczonymi solami mineralnymi.

10 slajdów

Opis slajdu:

11 slajdów

Opis slajdu:

Charakter smaku i zapachu wyraża się w punktach: 0 – brak, 1 – bardzo słaby, 2 – słaby, nie przyciągający uwagi, 3 – wyczuwalny, 4 – wyraźny, powodujący nieprzyjemność wody, 5 – bardzo mocny. Dopuszczalna intensywność zapachu lub smaku wynosi nie więcej niż 2 punkty.

12 slajdów

Opis slajdu:

Skład chemiczny wody. Choroby endemiczne to choroby masowe, związane ze specyfiką składu chemicznego wody lub gleby na danym obszarze. Skład mineralny. Gęsta pozostałość – po odparowaniu 1 litra wody – wynosi nie więcej niż 1000 mg/litr. Żelazo – nie więcej niż 0,3 mg/l. Bezpieczna dzienna dawka żelaza wynosi 0,8 mg/kg masy ciała. Sole żelaza nadają wodzie ściągający smak. Regularne spożywanie wody pitnej o wysokiej zawartości żelaza (powyżej 0,41 mg/kg masy ciała dziennie) - hemochromatoza (odkładanie się związków żelaza w narządach i tkankach). Bardzo duże dawki żelaza w wodzie mogą być śmiertelne dla organizmu (40 do 250 mg/kg). Rozwija się próchnica krwotoczna i odwarstwienie odcinków błony śluzowej żołądka.

Slajd 13

Opis slajdu:

Wapń i magnez - zapewniają twardość wody. Wyróżnia się twardość węglanową (tymczasową), twardość niewęglanową (trwałą) i twardość ogólną. Twardość węglanowa (usuwalna), określona obecnością w testamencie soli wapnia i magnezu, charakteryzuje się zawartością wodorowęglanu wapnia w wodzie, który po podgrzaniu lub zagotowaniu wody rozkłada się na nierozpuszczalny węglan i dwutlenek węgla. Twardość niewęglanowa lub stała – zawartość soli niewęglanowych wapnia i magnezu – siarczanów, chlorków, azotanów. Kiedy woda jest podgrzewana lub gotowana, pozostają w roztworze. Twardość całkowitą definiuje się jako całkowitą zawartość soli wapnia i magnezu w wodzie, wyrażoną jako suma twardości węglanowej i niewęglanowej.

Slajd 14

Opis slajdu:

Ocena twardości wody: Twardość wody, mEq/L woda bardzo miękka do 1,5 mEq/L woda miękka od 1,5 do 4 mEq/L woda o średniej twardości od 4 do 8 mEq/L woda twarda od 8 do 12 mEq/l bardzo twarda woda powyżej 12 mEq/l

15 slajdów

Opis slajdu:

Stałe spożywanie wody o zwiększonej twardości prowadzi do zmniejszenia motoryki żołądka, gromadzenia się soli w organizmie, chorób stawów (zapalenie stawów, zapalenie wielostawowe) oraz tworzenia się kamieni w nerkach i drogach żółciowych. Wapń stanowi podstawę tkanki kostnej, aktywuje działanie wielu ważnych enzymów, uczestniczy w utrzymaniu równowagi jonowej w organizmie, wpływa na procesy zachodzące w układzie nerwowo-mięśniowym i sercowo-naczyniowym, wpływa na krzepnięcie krwi. Magnez bierze udział w tworzeniu kości, regulacji tkanki nerwowej, metabolizmie węglowodanów i metabolizmie energetycznym, poprawia ukrwienie mięśnia sercowego.

16 slajdów

Opis slajdu:

Chlorki i siarczany nadają wodzie słony lub gorzko-słony smak i hamują czynność wydzielniczą żołądka. Norma dla chlorków wynosi 350 mg/l, siarczanów – 500 mg/l. Siarczany i chlorki wapnia i magnezu tworzą sole o twardości niewęglanowej. Chlorki są obecne w prawie wszystkich wodach. MPC chlorków w wodzie pitnej - 300 - 350 mg/l Siarczany Podwyższona zawartość siarczanów w wodzie prowadzi do zaburzeń żołądkowo-jelitowych (działają przeczyszczająco): siarczan magnezu - "sól Epsom" siarczan sodu - "sól Glaubera" MPC siarczanów w wodzie pitnej woda - 500 mg/l.

Slajd 17

Opis slajdu:

Związki fluoru sprzyjają mineralizacji kości i zębów. Zawartość jonów fluorkowych - 1 mg/l. Przy zawartości powyżej 1,5 mg/l - fluoroza, poniżej 0,7 - próchnica. Uszkodzenia zębów przebiegają w kilku etapach: 1. Symetryczne kredowe plamy na szkliwie zębów. 2. Pigmentacja (plamienie szkliwa). 3. Siekacze Tigroid (poprzeczne prążkowanie szkliwa zębów). 4. Bezbolesna próchnica zębów. 5. Fluoroza ogólnoustrojowa zębów i szkieletu. Deformacje rozwoju układu kostnego u dzieci, kretynizm.

18 slajdów

Opis slajdu:

Substancje o działaniu toksycznym (substancje rakotwórcze, metale ciężkie i niektóre pierwiastki śladowe - stront, uran, molibden itp.). Molibden - zawartość w wodzie pitnej nie przekracza 0,01 mg/l, na obszarach, na których występują rudy bogate w molibden - 200 mg/l. Molibden nadaje wodzie lekko cierpki smak. W dawkach 10-15 mg/l powoduje wzrost poziomu kwasu moczowego we krwi, osteoporozę kości i chorobę objawiającą się bólami dłoni i stóp, powiększeniem wątroby (hepatomegalia ), zaburzenia czynnościowe przewodu pokarmowego, wątroby i nerek.

Slajd 19

Opis slajdu:

Stront jest pierwiastkiem wszechobecnym; jego stężenie w wodach gruntowych wynosi kilkadziesiąt mg/l. Może przedostawać się do zbiorników wodnych wraz ze ściekami z przedsiębiorstw. Znaczna część strontu odkłada się w tkance kostnej. Przedostanie się do organizmu prowadzi do zahamowania syntezy protrombiny w wątrobie, aktywacji osteogenezy, co ogranicza wbudowywanie Ca do tkanki kostnej i prowadzi do rozwoju „krzywicy strontowej”.

20 slajdów

Opis slajdu:

Ołów. Maksymalne dopuszczalne stężenie ołowiu w wodzie wodociągowej nie powinno przekraczać 0,01 mg/l Źródła ołowiu (Pb) w wodzie wodociągowej: benzyna, ołów zawarty w rurach wodociągowych, spoinach itp. Podwyższona zawartość ołowiu w wodzie powoduje ostre lub przewlekłe zatrucie organizmu ciało . Ołów gromadzi się w tkankach organizmu, objawy zatrucia pojawiają się, gdy stężenie ołowiu we krwi osiąga 40-60 mg/100 ml - uszkodzenie centralnego i obwodowego układu nerwowego, jelit i nerek. Ołów odkłada się niemal we wszystkich narządach i tkankach organizmu człowieka, najczęściej we włosach, paznokciach i błonie śluzowej dziąseł (granica ołowiu na dziąsłach). Ołów blokuje pracę enzymów biorących udział w syntezie hemoglobiny. W wyniku takich procesów patologicznych czerwone krwinki tracą zdolność przenoszenia tlenu, rozwija się anemia i chroniczny niedobór tlenu w organizmie. Ołów blokuje powstawanie witaminy D.

21 slajdów

Opis slajdu:

Wole endemiczne to choroba związana z niską podażą jodu do organizmu, tj. wraz ze spadkiem jego zawartości w produktach spożywczych. (dzienne zapotrzebowanie 120 mg). Azotany - podwyższony poziom powoduje toksyczną sinicę (methemoglobinemię), zwłaszcza u niemowląt karmionych butelką, częściej na obszarach wiejskich, gdy do rozcieńczania odżywek dla niemowląt używa się wody studziennej. Azotany + aminy = substancje rakotwórcze. Stosowanie chemicznych środków dezynfekcyjnych do oczyszczania i dezynfekcji wody często prowadzi do powstawania chemicznych produktów ubocznych, a niektóre z nich (dioksyny, azotany, pozostałości aluminium) są potencjalnie niebezpieczne.

22 slajd

Opis slajdu:

Epidemia i bezpieczeństwo Według WHO 80% chorób zakaźnych wiąże się z niezadowalającą jakością wody pitnej. Co roku na choroby związane z wodą cierpi nawet 2 miliardy ludzi. Patogeny dostają się do zbiorników wodnych ze ściekami bytowymi i przemysłowymi, bez wstępnego oczyszczania i dezynfekcji. Wody gruntowe ulegają zanieczyszczeniu, gdy ścieki przedostają się do wód gruntowych.

Slajd 23

Opis slajdu:

Główne choroby zakaźne przenoszone przez wodę: infekcje jelitowe o charakterze bakteryjnym - cholera, dur brzuszny, dur brzuszny A i B, czerwonka, różne zapalenie jelit i zapalenie jelit; choroby wirusowe - zakaźne zapalenie wątroby typu A (choroba Botkina), polio, infekcje adenowirusowe i enterowirusowe; bakteryjne infekcje odzwierzęce - tularemia, bruceloza, gruźlica, wąglik; inwazje pierwotniaków - lamblioza, ameba czerwonkowa; inwazje robaków - wywołane przez geohelminty rozwijające się bez udziału żywiciela pośredniego (glista, tęgoryjce, węgorczyca) oraz biohelminty przechodzące przez fazę larwalną rozwoju u żywicieli pośrednich - zwierząt domowych, mięczaków, skorupiaków i ryb (tasiemiec bydlęcy, tasiemiec wieprzowy, przywr) itp.)

24 slajdów

Opis slajdu:

Główne oznaki epidemii wodnych: 1) nagłe jednorazowe pojawienie się dużej liczby chorych (od kilkudziesięciu do kilku tysięcy); 2) korzystania z jednego źródła zaopatrzenia w wodę lub kąpieli; 3) przewaga pacjentów dorosłych na początku epidemii; 4) po likwidacji wypadku i wprowadzeniu skutecznej dezynfekcji wody nastąpił gwałtowny spadek liczby chorych; 5) obecność „ogona epidemii” – choroby trwają długo z powodu izolowanych chorób izolowanych, głównie wśród dzieci; 6) polietiologia - główne choroby są częściowo mieszane z innymi chorobami związanymi z wodą (dur brzuszny + czerwonka; cholera + czerwonka; czerwonka + dur brzuszny + wirusowe zapalenie wątroby typu A).

25 slajdów

Opis slajdu:

Bezpieczeństwo wody w warunkach epidemicznych określają wskaźniki pośrednie: całkowita liczba drobnoustrojów nie powinna przekraczać 50 w 1 ml; Cysty Giardia w 50 ml powinny być nieobecne, miano coli - minimalna ilość wody zawierająca jedną E. coli - 333 ml indeks coli - liczba bakterii jelitowych w 1 litrze - nie więcej niż 3. Zawartość chloru resztkowego wynosi co najmniej 0,3-0,5 mg/l, w okresach zagrożenia epidemicznego stosuje się chlorowanie do 1 mg/l.

26 slajdów

Opis slajdu:

Wymagania dotyczące jakości wody ze scentralizowanego zaopatrzenia w wodę pitną dla gospodarstw domowych regulują normy państwowe - zasady i przepisy sanitarne Federacji Rosyjskiej lub SanPiN Federacji Rosyjskiej SanPiN Federacji Rosyjskiej to akt regulacyjny ustanawiający kryteria bezpieczeństwa i nieszkodliwości ludziom wody ze scentralizowanych systemów zaopatrzenia w wodę pitną.