Практическая работа
ЭКОЛОГО-САНИТАРНОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОДЫ
Цель: Рассмотреть экологическую роль воды в биосфере, изучить методики отбора проб воды, органолептических, физико-химических и бактериологических показателей загрязнения воды.
В помощь студенту
Физическое состояние воды, химический и газовый состав, микробная обсемененность, другие ее характеристики оказывают определенное влияние на здоровье человека и животных. Даже смена воды для питья часто сопровождается расстройство пищеварения у животных и отказом от корма, снижением производительности.
Питьевая вода плохого качества (мутная, необычного запаха и вкуса) не возбуждает деятельность секреторных аппаратов желудочно-кишечного тракта и вызывает негативную физиологическую реакцию.
При поении очень холодной водой организм животных переохлаждается, возникают простудные заболевания, нарушаются функции пищеварения. У беременных маток при поении холодной водой возможные аборты.
Однако при поении теплой водой (более 20 0С) животные (взрослые) становятся более восприимчивы к простудным заболеваниям.
Более благоприятная температура воды для взрослых животных - 10-12 0С, для беременных маток - 12-15 0С и молодняка в зависимости от возраста - 15-30 0С. Вода указанной температуры лучше утоляет жажду и оказывает освежающее действие. Дойна коров целесообразно поить водой, подогретой до 15-18 0С. Для бройлеров 7-8 недельного возраста температура воды для поения должна быть в пределах 23-24 0С.
Наличие и количество химических примесей в воде обусловлены природными особенностями формирования источника водоснабжения, а также техногенными и антропогенными факторами. Все это создает биогеохимические зоны (провинции) и возникновение энзоотий (распространение инфекционных заболеваний в определенной местности или хозяйстве) в сельскохозяйственных животных.
К минерализации воды менее требовательны верблюды, затем овцы и козы. Молодые животные, а также беременные острее реагируют на изменения минерального состава воды, чем взрослые и небеременных. Сильноминерализированная вода способствует повышению гидрофильности тканей, снижению диуреза, задержанию жидкости в организме.
Вода играет значительную роль в возникновении некоторых инфекционных, вирусных и инвазионных заболеваний животных (сибирская язва, энфизематозний карбункул, инфекционная анемия лошадей, бруцеллез, туляремия, пастереллез, сальмонеллез, лептоспироз, сап, чума и рожа свиней, ящур, паразитарные заболевания и др.).
Отбор проб воды
Для полного анализа отбирают 5 л воды, для быстрого - 2 л. Пробы забирают в той точке водоема и на той глубине, откуда производится или планируется отбор воды для нужд водопотребления. Перед отбором пробы сосуд не менее два раза ополаскивают водой, которая принадлежит исследованию. При отборе проб воды из глубины пользуются бутыль с закрепленным к нему грузом и закрытым пробкой, закрепленной на веревке. На нужной глубине бутыль открывают и после наполнения поднимают на поверхность, где закрывают пробкой так, чтобы под пробкой оставалась небольшая пузырь воздуха (5-10 см3).
В каждом пункте контроля организуют несколько створов наблюдения: один - выше источника загрязнения на расстоянии, примерно, 1 км (фоновый для данного пункта) и один или несколько в отдалении 0.5 км от места сброса сточных вод или ниже источники загрязнения в месте достаточно полного (не менее 80 %) гарантированного смешивания сточных вод с речными.
К пробы обязательно прилагается сопроводительный документ, где приводятся данные о дате отбора пробы (год, месяц, число, час), наименование источника и его местонахождение, отбора проб (для открытых водоем - расстояние от берега, от поверхности воды и от дна водоема, для скважин и колодцев - отметка устья и дна, продолжительность и интенсивность откачки), метеорологические условия (температура воздуха, сила и направление ветра, осадки в день отбора, а также осадки за предыдущие десять дней), температуру воды.
В том случае, если для транспортировки воды требуется более 5 часов, принимают меры, чтобы предотвратить нагревание или замерзание воды, утепляя ее зимой и облагая льдом летом. Оптимальной для транспортировки воды следует считать температуру 4 0С.
Учитывая, что в период между отбором проб воды и ее анализом могут быстро меняться температура воды и ее рН, измерения температуры воды и ее кислотности осуществляют при отборе.
Отобранные для анализа пробы воды необходимо исследовать в день отбора. Если анализ нельзя провести в день отбора, образец воды следует хранить в холодильнике при температуре 4 0С. Срок хранения проб и проведения анализа не должен превышать 3 суток, то есть 72 часа с момента отбора проб воды. О сроке хранения воды делают отметку в протоколе анализа.
Определение органолептических показателей загрязнения воды
Прозрачность. Исследуемую воду наливают в цилиндр с плоским дном до высоты 30 см. Цилиндр устанавливают на подставке над специальным шрифтом Снеллена или другим шрифтом с высотой букв 2 мм и толщиной штрихви 0.5 мм таким образом, чтобы расстояние между шрифтом и дном цилиндра составляла 4 см, а затем читают шрифт сквозь слой воды, рассматривая его сверху в проходящем свете. Доливая или отливая воду, находят максимальную высоту столба воды в сантиметрах, с которой еще можно прочитать шрифт. Полученное значение будет характеризовать прозрачность исследуемой воды. Вода считается прозрачной, если шрифт Снеллена можно прочитать сквозь слой воды толщиной не менее 30 см.
Запах. Исследуемую воду (100 мл) наливают в колбу вместимостью 200 мл со шлифом и закрывают притертой или корковой пробкой. Содержимое колбы несколько раз взбалтывают, после чего, открыв пробку, анализируют характер и интенсивность запаха. Интенсивность запаха определяют при температуре 20-60 0С и оценивают по пятибалльной системе.
Таблица 1
| Интенсивность запаха | Характер проявления запаха | Интенсивность, баллы |
| Нет | Не ощущается | |
| Очень слабый | Не ощущается потребителем, но обнаруживается при лабораторном исследовании | |
| Слабый | Запах замечается потребителем, если обратить на это его внимание | |
| Заметный | Запах легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде | |
| Сильный (Выразительный) | Запах обращает на себя внимание и заставляет воздерживаться от питья | |
| Очень сильный (резкий) | Запах настолько сильный, что делает воду непригодной к потреблению |
Интенсивность запаха питьевой воды определяется при 20 0С и при нагревании ее до 60 0С, не должна превышать двух баллов (ГОСТ 2874-82).
Цвет воды. Цвет определяется только в прозрачной природной воде. Цвет воды открытых водоемов обусловлено прежде всего наличием в ней гуминовых веществ и соединений железа. При загрязнении водоемов сточными водами вода может иметь несвойственный ей цвет.
Для водоемов хозяйственно-питьевого водопотребления цвет не имеет наблюдаться в колонке воды высотой 20 см, а для водоемов культурно-бытового назначения - 10 см. Цвет определяется после выделения взвешенных веществ центрифугированием или фильтрованием, визуально или с помощью фотометра, фотоколориметры или спектрофотометра.
Качественно определяют следующие степени цвета воды: бесцветная, слабо-желтоватая, светло-желтая, желтая, интенсивно желтая.
Вкус и привкус. Небольшое количество исследуемой воды при 20 0С набирают (не глотая) в рот на 3-5 сек., После чего рот прополаскивают дистиллированной водой. Интенсивность вкуса и привкуса оценивают по пятибалльной системе.
Различают четыре вида вкуса: соленый, кислый, сладкий, горький. Все другие ощущения называют приправами (металлический, лугистий и др.).
Соленый вкус воды обусловлен, главным образом, наличием в ней хлорида натрия, горький - сульфата магния, кислый вкус - избытком растворенного углекислоты (минеральные воды).
Интенсивность вкуса или привкуса питьевой воды не должна превышать двух баллов (ГОСТ 2874-82).
Таблица 2
| Интенсивность запаха или признака | Характер проявления запаха | Интенсивность, баллы |
| Нет | Вкус или признакне ощущается | |
| Очень слабый | Не ощущается потребителем, но обнаруживается при лабораторном исследовании | |
| Слабый | Запах или признак замечается потребителем, если обратить на это его внимание | |
| Заметный | Запах или признак легко замечается и вызывает неодобрительный отзыв о воде | |
| Сильный (Выразительный) | Запах или признак обращает на себя внимание и заставляет воздерживаться от питья | |
| Очень сильный (резкий) | Запах или признак настолько сильный, что делает воду непригодной к потреблению |
Мутность воды. Пробирку диаметром 14-16 мм из прозрачного стекла наполняют анализируя водой до высоты 10-12 см и рассматривают сверху на черном фоне.
Качественно определяют следующие степени мутности: прозрачная, слабо опалесцирующая, опалесцирующая, слабо мутная, мутная, очень мутная.
Фотометрическим путем мутность воды установят по сравнению со стандартными растворами с содержанием 0.1, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0 и 5.0 мг/л каолина, которые являются основой для построения калибровочной кривой.
Исследуемый образец воды калориметрують в кювете с толщиной поглощающего слоя 5 см при длине волны 530 нм. С целью контроля используют дистиллированную воду с удаленными вследствие центрифугирования взвешенными веществами. Содержание мутности (мг / л) рассчитывают по градуированному графику.
Мутность воды не должна превышать 1.5 мг/л (ГОСТ 2874-82).