Качество питьевой воды в промышленно развитых странах становится все в большей степени объектом интереса государственных структур, медиков и экологов, широких кругов населения.
Существуют две основные проблемы снабжения населения доброкачественной питьевой водой – это ее количество и качество.
Некоторые регионы России также ощущают недостаток водных ресурсов – это территории в Каспийском бассейне, в бассейнах рек Кубань, Терек, Томь, Тобол, Урал, Дон. В ряде городов и районов Калмыкии, Мордовии, Марий-Эл, Оренбургской, Астраханской, Ярославской, Волгоградской, Курганской, Кемеровской областей отмечается постоянный дефицит питьевой воды, обусловленный недостатком воды и низкой технической оснащенностью водохозяйственных сооружений. В результате дефицита водных ресурсов в этих регионах приходится завозить воду из других регионов.
Водоснабжение промышленных объектов в большинстве регионов организовано крайне нерационально – на эти нужды используется питьевая вода хорошего качества. Связано это в первую очередь с низкими ценами на воду.
В общем количестве воды, подаваемой населению России, 68% составляют воды из поверхностных источников и 32% – из подземных.
В технологической цепочке «источник – водоподготовка – водопроводная сеть» происходит изменение качества воды, которое обусловлено составом природных вод, соблюдением необходимых технологий при подготовке воды, наличием загрязняющих веществ, техническим состоянием водопроводных сетей и уровнем санитарного благоустройства населенных пунктов.
Серьезной проблемой остается крайне неудовлетворительное техническое состояние действующих систем водоснабжения и канализации, более 40% которых исчерпали свой ресурс и требуют замены. Поэтому на водопроводных и канализационных сетях происходят прорывы, отключения и аварии, что не только вызывает потери воды и перебои в водоснабжении, но и приводит к загрязнению природной среды и нарушению санитарного благополучия населения.
|
Потери воды в сетях коммунальных водопроводов из-за коррозии и износа труб составляют ежесуточно около 5 млн. м3 – более 20% воды теряется из-за утечек в водопроводных сетях жилищного фонда.
Вторая проблема — это качество питьевой воды. В России регулирование качества питьевой воды и защита населения от воздействия загрязняющих веществ регламентируется Законом о санитарно-эпидемиологическом благополучии населения (1999 год). В 1998 г. Правительством РФ утверждена Концепция Федеральной целевой программы «Обеспечение населения России питьевой водой», предусматривающая поэтапное комплексное решение проблемы питьевого водоснабжения.
Гигиенические требования и нормативы качества воды. Государственный контроль за качеством питьевой воды осуществляет Государственная санитарно-эпидемиологическая служба. Санитарные правила и нормы Минздрава России регламентирует качество питьевой воды с учетом рекомендаций ВОЗ.
Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды в своей основе содержат три известных методологических принципа, сформировавшихся во второй половине XX века при стандартизации качества питьевой воды. Она должна быть: а) безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении; б) безвредной по химическому составу и в) иметь благоприятные органолептические свойства.
|
Безопасность питьевой воды в эпидемиологическом отношении определяется её соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям.
Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется её соответствием нормативам, установленным Санитарными правилами по трём группам химических показателей:
1) по обобщённым показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также загрязняющих веществ, получивших глобальное распределение;
2) по содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе её обработки в системе водоснабжения;
3) длинного и регулярно пересматриваемого списка содержания вредных химических веществ, поступающих в источники водоснабжения в результате разнообразной хозяйственной деятельности.
Питьевая вода должна обладать благоприятными органолептическими свойствами, то есть не иметь неприятного запаха, привкуса, повышенной цветности и мутности.
Закон Российской Федерации «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» в законодательном порядке установил, что контроль качества питьевой воды должен быть: производственным, ведомственным и в порядке осуществления государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Около 90% поверхностных вод подвергается обработке, однако из-за повышенного загрязнения водоисточников нефтепродуктами, тяжелыми металлами и другими вредными примесями применяемые технологии водоподготовки в некоторых случаях недостаточно эффективны.
|
Несоответствие качества питьевой воды нормативным требованиям обуславливается, главным образом, отсутствием полного комплекса сооружений по очистке и обеззараживанию воды. В ряде населенных пунктов старые водораспределительные системы, неэффективные системы хлорирования воды создают реальную угрозу возникновения инфекционных заболеваний.
В целом по Российской Федерации за последние годы качество воды в источниках хозяйственно-питьевого водоснабжения не претерпело каких-либо существенных изменений как по микробиологическим, так и по санитарно-химическим показателям, но по отдельным регионам удельный вес образцов воды, не соответствующих нормативам по содержанию химических веществ и по микробиологическим показателям несколько увеличился, что свидетельствует о повышенной опасности воды.
Наиболее часто в воде водоисточников превышены нормативные уровни железа, фенолов, марганца, остаточного алюминия, синтетических поверхностно-активных веществ, свинца, нефтепродуктов, формальдегида.
Повышенное содержание железа и марганца в питьевой воде обуславливает и повышенные уровни цветности и мутности, что вызывает жалобы населения. Поступление железа в воду в разводящих сетях возможно при использовании стальных и чугунных водопроводных труб в результате их коррозии. В частности, от этого страдает почти все население г.Санкт-Петербурга, так как коррозию труб усиливает мягкая вода р.Невы, имеющая низкий уровень жесткости.
В сельской местности водой низкого качества пользуется 16,6 млн. человек (45%), в том числе 1,1 млн. человек используют воду не питьевого качества из децентрализованных источников и 5,5 млн. человек потребляют недоброкачественную воду из-за несовершенства сельских централизованных систем водоснабжения.
Качество используемых для водоснабжения подземных вод в основном удовлетворяет нормативным требованиям, однако их уровень загрязнения также увеличивается и значительное загрязнение подземных водоисточников отмечено более чем в 60 городах и поселках России.
Наиболее часто отмечается превышение нормативных величин соединений азота, железа, марганца, сульфатов, хлоридов, нефтепродуктов, фенолов, синтетических поверхностно-активных веществ.
Примерно 5% населения используют для питья воду из подземных источников с высокими уровнями жесткости, сопровождающейся значительными концентрациями хлоридов и сульфатов без необходимой водоподготовки. Это характерно для степных зон европейской и азиатской части территории России.
В ряде городов (Каменск-Шахтинский, Липецк, Екатеринбург, Уссурийск, Комсомольск-на-Амуре, Хабаровск, Чапаевск) загрязнение подземных вод связано с проникновением загрязняющих веществ с территории промышленных предприятий, в других городах – Пенза, Самара, Сызрань, Тольятти, Новокуйбышевск, Чита – с проникновением высокоминерализованных вод из других горизонтов.
Влияние микробного и химического загрязнения питьевой воды на здоровье населения. Еще в древнем мире врачи отмечали связь между качеством воды и некоторыми болезнями человека. Исследования Л.Пастера, Р.Коха и других ученых позволили установить связь между инфекционными агентами и конкретными заболеваниями человека.
Микробное и химическое загрязнение питьевой воды может быть причиной различных заболеваний населения.
Заболевания, вызываемые водой, возникают в результате воздействия многочисленных инфекционных агентов, поступающих при глотании, кожном контакте или вдыхании. Это такие заболевания, как острые кишечные инфекции (ОКИ), брюшной тиф, гепатит А, паразитозы (лямблиоз, криптоспоридоз и другие), кожные инфекции, инфекции ран, конъюнктивиты и другие инфекционные заболевания.
Большинство инфекционных агентов поступают в водную среду с фекалиями. Многие возбудители также могут передаваться от одного человека к другому путем контакта через руки или объекты, загрязненные фекалиями, или путем потребления продуктов питания, загрязненных фекалиями.
Основная проблема инфекционных агентов в питьевой воде – это желудочно-кишечные заболевания.
Широко распространены неспецифические гастроэнтериты, связанные с микробиологическим загрязнением воды. Их основным симптомом является расстройство желудочно-кишечного тракта (диарея).
Многие случаи неспецифических гастроэнтеритов не фиксируются в медицинских учреждениях, поэтому судить об их истинной частоте практически невозможно.
По острым кишечным инфекциям в России налажена четкая система медицинской регистрации. Ежегодно в стране возникает 100 … 200 вспышек острых кишечных инфекционных заболеваний и число заболевших во время этих вспышек колеблется в пределах 4 … 9 тыс. человек.
Бактериальная дизентерия водного происхождения (шигеллез). Заболевание вызывается бактериями рода Shigella и протекает с преимущественным поражением слизистой оболочки дистального отдела толстой кишки.
Клинически заболевание характеризуется симптомами общей интоксикации, схваткообразными болями в животе, частым жидким стулом, содержащим примеси слизи и крови.
Источником инфекции являются люди, страдающие дизентерией, а также бактерионосители. Дизентерия – болезнь с фекально-оральным механизмом передачи инфекции, и одним из факторов передачи является питьевая вода. Заболеваемость населения России шигеллезом постепенно снижается, но ежегодно продолжают заболевать более 100 тыс. человек.
Брюшной тиф – острая антропонозная инфекционная болезнь с фекально-оральным механизмом передачи. В XIX – начале XX века – одно из наиболее распространенных и тяжелых заболеваний, особенно в городах в связи с их бурным ростом, скученностью населения и низким санитарно-гигиеническим уровнем. По мере улучшения состояния водопроводно-коммунального хозяйства населенных пунктов заболеваемость снижалась, но почти каждое стихийное бедствие и войны сопровождаются эпидемиями брюшного тифа.
Распространяется брюшной тиф водным, пищевым и контактно-бытовым путями. При загрязнении возбудителями водоисточников возникают эпидемии этого заболевания.
В России ежегодно брюшным тифом заболевает 320 … 330 человек, то есть достаточно стабильна частота этой патологии. В ряде случаев причиной брюшного тифа является некачественная питьевая вода.
Холера – острое инфекционное заболевание с фекально-оральным механизмом передачи, для которого характерно обезвоживание вследствие потери жидкости и солей с водянистыми испражнениями и рвотными массами.
Холера относится к числу карантинных заболеваний. Источником холерных вибрионов является только человек.
В России налажена четкая система регистрации случаев холеры. Эпидемические вспышки холеры имели место в 1970 г. в городах Астрахань, Одесса и Керчь. В 1990 и 1994 годах произошли 2 вспышки холеры, связанные с водой. В 1994 г. вспышка холеры произошла в результате завоза этого заболевания паломниками из Саудовской Аравии в республику Дагестан.
Вирусный гепатит А – это преимущественно детское вирусное заболевание, протекающее с поражением печени и желчевыделительной системы, часто без желтухи. Основными путями распространения этого заболевания являются водный, пищевой и контактно-бытовой пути.
Эпидемиологическая обстановка по заболеваемости вирусным гепатитом А связана прежде всего с неудовлетворительным обеспечением населения доброкачественной питьевой водой и загрязнением открытых водоемов неочищенными канализационными стоками.
Ежегодно регистрируется от 50 тыс. до 200 тыс. новых случаев этого заболевания. Несмотря на появившуюся тенденцию к снижению заболеваемости вирусным гепатитом А, в целом ряде административных территорий России уровень заболеваемости этой инфекцией остается высоким.
Паразитарные кишечные инфекции. Все паразитические организмы на Земле имеют свои, разные по сложности, паразитарные системы, куда, кроме самих паразитов, обязательно входят различные организмы, в том числе человек, млекопитающие, птицы, рыбы и т. д. – хозяева паразитов и их переносчики.
В стране ежегодно ими страдают около 20 млн. человек. Наиболее пораженной группой остаются дети и жители сельских населенных мест, причем основная роль среди паразитозов принадлежит гельминтозам.
Химические вещества. Химические вещества, присутствующие в питьевой воде, условно разделены на несколько групп, нами приведены описания тех веществ, по которым имеются результаты эколого-эпидемиологических исследований.
Первая группа – это эссенциальные, то есть жизненно необходимые элементы. Отклонения от нормального уровня поступления этих веществ в организм человека может вызвать определенные негативные последствия для здоровья. В эту группу входят фтор, железо, йод, марганец, стронций, хлориды и сульфаты.
Во вторую группу – наиболее опасные для человека канцерогенные вещества, в том числе мышьяк, хром, хлорорганические соединения.
Остальные вещества – это такие наиболее распространенные загрязняющие вещества, как нитриты и нитраты, фенол, нефтепродукты, пестициды и тяжелые металлы.
К сожалению, по имеющейся информации трудно выделить приоритетные загрязняющие вещества в питьевой воде и определить ориентировочное количество экспонированного населения.
Фтор является компонентом земной коры и, значит, воды. В водах России, за исключением термальных, концентрации фтор-иона находятся в пределах от 0,01 до 10,5 мг/л.
Низкие концентрации фтор-иона (до 0,5 мг/л) встречаются в большинстве поверхностных источников водоснабжения, что имеет большое практическое значение, поскольку более чем в 85% городов России источниками питьевого водоснабжения являются поверхностные водоисточники.
Следует также учесть, что после осветления воды коагуляцией содержание фтора в ней снижается на 8 – 30%.
Подземные воды, в особенности артезианские, богаче фтором, чем поверхностные, и среди них чаще встречаются источники с оптимальной или повышенной концентрацией фтора.
Поступление фтора в организм человека зависит от концентрации фтора в воде, количества выпитой воды, чая, кофе и воды, поступившей с пищей, от ассортимента пищевых продуктов и содержания фтора в каждом из них.
Фтор соединяется с кальцинированной тканью, способствуя уменьшению кариеса зубов и увеличивая плотность костей.
Недостаточное поступление в организм фтора повышает растворимость зубной эмали, вызывает поражение зубов кариесом. Это наблюдается при содержании фтора в воде менее 1,5 мг/л.
В России более 90% населения не получают в необходимом количестве этот микроэлемент. Особенно характерен недостаток фтора для поверхностных источников питьевого водоснабжения на территориях Архангельской, Ленинградской областей, Республики Коми, Краснодарского края и Кабардино-Балкарии. В Кабардино-Балкарской Республике дефицит фтора в воде является фактором повышенной заболеваемости 60% населения кариесом зубов.
Нормативное содержание фтора в воде составляет для I и II климатических районов 1,5 мг/л; для III климатического района – 1,2 мг/л и для IV климатического района – 0,7 мг/л по санитарно-токсикологическому признаку вредности.
Рекомендуемый Всемирной организацией здравоохранения уровень содержания фтора в воде составляет 1,5 мг/л.
Повышенное содержание фтора в питьевой воде (свыше 1…2 мг/л в умеренном климате и более 0,5…0,8 мг/л в жарком) приводит к заболеванию населения эндемическим флюорозом, одним из признаков которого является пятнистость эмали зубов.
Слабые признаки флюороза зубов едва заметны, появляясь в период формирования постоянных зубов, пятнистость остаётся на всю жизнь.
Избыточное поступление фтора приводит к разрушению зубной эмали, замедлению роста, нарушениям окостенения скелета у детей, изменениям в сердце, нарушениям деятельности щитовидной железы, поражениям почек.
Железо – необходимый для любого живого организма химический элемент. Присутствие в воде повышенного содержания железа изменяет ее цветность, прозрачность, запах и привкус воды и поэтому ПДК установлена по органолептическому признаку вредности и равна 0,3 мг/л.
При длительном употреблении воды с содержанием железа более 1,0 мг/л возможна сухость, шелушение и раздражение кожи. Минимальная суточная потребность в железе колеблется в пределах 7…14 мг/л в зависимости от пола и возраста.
Стронций. Повышенное содержание стронция в подземной воде является результатом особенностей геологического строения водовмещающих пород.
В биологическую миграцию ежегодно вовлекаются десятки миллионов тонн стронция. Средняя концентрация в речной воде составляет 0,08 мг/л.
Общетоксическое действие стронция, связанное с нарушением минерального обмена в условиях длительного поступления (более 3-х месяцев), проявляется при концентрациях стронция около 80 мг/л и его содержание в воде 20…30 мг/л вызывает лишь обратимые изменения функционального состояния костной ткани.
Норматив содержания стронция в питьевой воде установлен на уровне 7,0 мг/л, а порог привкуса для воды ощущается при концентрации 12 мг/л.
Значительно более высокие чем в России нормативы стронция в воде приняты в некоторых других странах, например, в США, где рекомендуемый норматив для питьевой воды составляет 22 мг/л.
Повышенное содержание стронция в воде – до 40 мг/л характерно для подземных вод Архангельской, Смоленской, Тульской областей и до 20 – 30 мг/л – для ряда районов севера Московской области.
В некоторых районах Российской Федерации выполнены эпидемиологические работы описательного характера по оценке воздействия питьевой воды, содержащей повышенное содержание стронция. Обследование детей, проживающих в регионах Татарии с содержанием стронция в воде 7…8 мг/л, выявило гипоплазию эмали зубов у 51% детей при 24% в контрольной группе (стронций в воде 1,2 – 2,4 мг/л).
Длительное пользование водой из источников с содержанием стронция 10 мг/л и выше отражается на росте детей, видимо, вследствие стимуляции обмена кальция.
Марганец является постоянным компонентом природной воды и также поступает в воду с промышленными стоками и из материалов водопроводных конструкций.
Средние уровни марганца в питьевой воде обычно колеблются от 0,005 до 0,025 мг/л. При концентрациях 0,2 мг/л в трубопроводах образуется осадок и при стирке наблюдается окрашивание белья.
ПДК марганца в воде источников питьевого водоснабжения равно 0,1 мг/л.
Марганец – необходимый для жизни элемент и он имеет значения для формирования соединительной ткани и костей, роста организма, углеводного и липидного обмена, репродуктивной и некоторых других функций.
Жёсткость воды, то есть содержание в воде солей кальция и магния. При употреблении вод, жёсткость которых превышает 10 мг-экв/л, происходит усиление местного кровотока, изменяется процесс фильтрации и реабсорбции в почках. Данное явление служит защитной реакцией организма, но из-за продолжительного влияния возникает истощение регулирующих систем и может развиться мочекаменная болезнь и/или гипертоническая болезнь.
Нитраты и нитриты. Большинство нитратов появляются в питьевой воде при загрязнении подземных вод сельскохозяйственными удобрениями, сточными водами сельскохозяйственных ферм, хозяйственно-бытовыми водами, при озонировании воды, содержащей аммиак.
Нитриты более токсичны, чем нитраты, но в обычных условиях они весьма нестойки и окисляясь быстро переходят в нитраты.
ПДК нитратов составляет 45 мг/л, нитритов – 3,0 мг/л. ВОЗ рекомендует в качестве допустимой величины для нитритов 3,0 мг/л.
Две опасности для здоровья связаны с питьевой водой, содержащей высокие концентрации нитратов или нитритов: появление метгемоглобинемии, особенно у новорожденных, и потенциальное образование канцерогенных нитрозаминов.
Токсичность нитратов связана с их переходом в нитриты в результате деятельности кишечных бактерий и образованные таким образом нитриты нарушают способность крови переносить кислород.
В 1945 году впервые появились сведения о связи нитратов, содержащихся в питьевой воде, с метгемоглобинемией у младенцев.
Эта проблема особенно существенна для младенцев в первые несколько месяцев жизни. Случаи метгемоглобинемии, о которых имеются сведения, связаны в основном с поступлением воды из домашних колодцев.
Сведения о случаях метгемоглобинемии в России неизвестны. Повышенное поступление нитратов в организм ребенка приводит к появлению не только таких специфических явлений, как метгемоглобинемия, но и к увеличению заболеваемости ОРЗ, пневмонии, гриппа, инфекции кожи и подкожной клетчатки.
Фенол. Основной путь поступления фенолов в организм человека – с водой. Предельная доза поступления фенолов определена в 100 мкг/кг тела в день для взрослого человека весом 70 кг.
Фенол поражает нервную систему, оказывает раздражающее действие на слизистую оболочку рта, носоглотки, верхних дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта.
В результате этого появляются насморк, рвота, головные боли. Ранним показателем хронической фенольной интоксикации является нарушение функционального состояния центрального и вегетативного отделов нервной системы.
Фенол быстро всасывается через кожу, дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт и концентрируется затем в почках и печени.
Высокие концентрации фенола постоянно регистрируются в воде поверхностных водоисточников, в том числе: в бассейне реки Нева – 4…5мкг/л; р. Волга – 2…5 мкг/л.
Показателем воздействия фенола является его определение в моче.
Нефть и нефтепродукты. Россия является страной с развитой нефтедобывающей промышленностью. Во многих северных регионах места добычи нефти расположены в непосредственной близости от источников питьевого водоснабжения. В некоторых населенных пунктах Тюменской области, республики Коми и других нефтедобывающих регионах жители использует речную воду с повышенной концентрацией нефтепродуктов.
При оценке воздействия нефтепродуктов следует учитывать токсикологические характеристики как самих сырых нефтей, так и ароматических углеводородов – бензола, толуола, ксилола, а также фенола.
Сырые нефти являются сложной смесью парафиновых, циклопарафиновых, ароматических и полициклических ароматических углеводородов с прямыми и разветвленными цепями, содержащими также небольшие количества соединений серы и азота. Состав сырых нефтей существенно варьируется в зависимости от их географического происхождения. Ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилолы) составляют от 16 до 19% в структуре нефтей.
Большая часть сырой нефти добывается из глубоких скважин, но имеются и естественные выходы на поверхность земли и на морское дно.
Экспериментальными исследованиями установлены нефротоксический и бластомогенный эффекты сырой нефти.
ПДК многосернистой нефти в воде составляет 0,1 мг/л, других видов нефти – 0,3 мг/л.
В Республике Коми в результате нефтяной аварии 1994 года населенные пункты использовали воду с повышенным содержанием нефтепродуктов. После аварии увеличилась обращаемость взрослого населения по поводу заболеваний желудочно-кишечного тракта. Обследование детей с применением эндоскопических методов диагностики выявило статистически достоверное увеличение патологии желудочно-кишечного тракта.
Пестициды. В результате интенсивного применения пестицидов в воде некоторых рек регистрируются повышенные их содержания. В районах поверхностных источников питьевого водоснабжения, а также в водоемах, используемых для рекреационных целей, повышенное содержание пестицидов обнаружено в 1% проб.
Свинец. Появление свинца в питьевой воде обычно происходит вследствие его поступления в водопроводные системы с загрязненных территорий или из свинцово-медных водопроводных систем. Такие системы до сих пор существуют в Франции и Великобритании.
В России избыточное поступление свинца в питьевую воду возможно в населенных пунктах, расположенных вблизи плавильных производств. Норматив свинца в воде водоисточников составляет 0,03 мг/л по санитарно-токсикологическому показателю (Рекомендация ВОЗ – 0,01 мг/л).
Ртуть находится в воде в органическом и неорганическом виде. Основной источник ртути в питьевой воде – это естественная минерализация или сточные воды (например, хлорщелочного производства), поступление из атмосферы, прямое загрязнение колодцев ртутью из колодезных насосов.
ПДК ртути в воде водоисточников составляет 0,5 мкг/л (санитарно-токсикологический показатель). Этот норматив основан на неврологическом воздействии ртути.
Неорганическая ртуть в окружающей среде может превращаться в металлоорганические соединения, в том числе в высокотоксичную метиллированную ртуть.
Канцерогенные вещества. В воде водоемов нормируется содержание почти 100 канцерогенных веществ. Нормирование этих веществ в воде производиться по санитарно-токсикологическому показателю.
Сведений о содержании канцерогенных веществ в питьевой воде населенных пунктов в России крайне мало. Приведем краткую характеристику некоторых канцерогенных веществ, которые могут встречаться в питьевой воде.
Кадмий в питьевой воде может находиться из-за ее загрязнения отходами металлургических, рудных или других производств, работающих с этим высокотоксичным металлом.
Питьевая вода не считается главным источником воздействия кадмия.
Доля кадмия, поступающего в организм человека с водой, в общей суточной дозе в целом незначительна – 5 … 10 % от общего количества.
При воздействии повышенных концентраций кадмия возможно поражение почек.
Мышьяк. Повышенные уровни мышьяка в воде могут быть связаны с его поступлением от естественных минеральных формаций, содержащих мышьяк, со сточными водами плавильных производств и при использовании мышьяк-содержащих пестицидов.
Высокие природные содержания мышьяка в подземных водах наиболее часто встречаются в юго-западных, северо-западных и северо-восточных районах США и Аляски, а также в Чили, Аргентине, Индии, Румынии, Венгрии, на о.Тайвань. Высокие уровни мышьяка в подземной питьевой воде некоторых районов о.Тайвань и Чили считают причиной повышенного рака кожи.
Мышьяк появляется как в трехвалентном, так и в пятивалентном состоянии, так же как и в органических формах. Трехвалентные соединения обычно более токсичны, чем пятивалентные соединения.
Хром. Случаи избытка хрома в питьевой воде обычно являются результатом загрязнения промышленными свалками.
Трехвалентный хром относительно нетоксичен, но шестивалентный хром оказывает токсическое воздействие на почки, печень, кожу и желудочно-кишечный тракт. Шестивалентный хром также канцерогенен и мутагенен. Трехвалентный хром может превращаться в шестивалентный хром в условиях окисления, возникающего во время хлорирования.
Галогенсодержащие соединения (тригалометаны). Хлорорганические вещества поступают в систему водоснабжения из таких источников, как промышленные и муниципальные стоки, сельскохозяйственные отходы, опасные свалки и разложение органических веществ (гумус).
Особую опасность представляет присутствие в воде хлорсодержащих летучих органических веществ, возможно, обладающих канцерогенным действием. Присутствие этих веществ в воде является результатом избыточного хлорирования воды, поступления хлорсодержащих стоков от химических заводов, производства бумаги и целлюлозы и других производств.
Тригалометаны встречаются в питьевой воде в основном в качестве продуктов реакции свободного хлора (и случайно присутствующим ионом брома) с органическими соединениями природного и антропогенного (например, высокомолекулярные полимеры - коагулянты) происхождения. В результате этого, концентрации тригалометанов в очищенной воде, подвергшейся хлорированию, обычно значительно выше, чем их уровни в исходной воде.
Индикаторами присутствия других побочных продуктов хлорирования воды являются бромоформ, дибромхлорметан, бромдихлорметан и хлороформ.
В питьевой воде г.Кемерово превышены ПДК дихлорметана, хлороформа, хлордибромметана, четыреххлористого углерода и тетрахлорэтилена. Избыточное поступление этих канцерогенных веществ, а также мышьяка с питьевой водой создаёт для населения г.Кемерово риск развития злокачественных новообразований, равный 1 случаю на 100 тыс. человек.
В другом городе этой же области - Юрге, который также использует для водоснабжения воду из реки Томь, популяционный канцерогенный риск составляет примерно один дополнительный случай заболевания раком на 100 тыс. населения в год.
Использование питьевой воды из Уральского водозабора в г. Оренбург, которая также содержит повышенные концентрации хлорорганических веществ, может быть причиной дополнительных 1,4 случаев рака на 10 тыс. населения.
Высокий уровень канцерогенного риска возможен и при хлорировании подземных вод с высоким содержанием в них гуминовых кислот и фульвокислот.
Подобная ситуация может быть характерна для многих районов Европейского северо-запада и юга России, а также Сибири.
Концентрации хлорорганических веществ регистрируются даже на современных водопроводных сооружениях. По данным Госсанэпиднадзора повышенные концентрации хлорорганических веществ обнаружены в водопроводной воде городов Архангельска, Котласа, Пскова, Астрахани, Екатеринбурга, г.Зеленограда Московской области и некоторых других. В г.Архангельске содержание хлороформа превышает ПДК в три раза.
Одним из наиболее типичных представителей летучих хлорорганических веществ является хлороформ.
Хлороформ – вещество с отчетливым сладковатым запахом, обладает гепатотропным, нефротоксическим и кардиотоксическим действием; возможный канцероген для человека.
При хлорировании воды хлороформ образуется за счет взаимодействия свободного хлора с органическими соединениями природного и антропогенного происхождения.
На долю хлороформа приходится до 80% образующихся в воде хлорсодержащих углеводородов.
Содержание хлорированных углеводородов в воде колеблется в пределах 1…100 мкг/л.
Хлороформ может поступать в организм человека не только с питьевой водой, но и во время купания в бассейне или ванне. Избыточное хлорирование воды в закрытых бассейнах приводит к поступлению хлороформа в воздух, и соответственно он будет поступать в организм при дыхании.
Практически экспозиции хлорорганическими соединениями подвергаются все, кто пользуется услугами нынешней системы питьевого водоснабжения, однако существуют значительные различия в степени экспонирования в зависимости от таких факторов, как местная очистка воды, особенности потребления воды и разнообразие систем очистки и распределения.
Хлороформ относится к веществам умеренной токсичности. Он хорошо всасывается при пероральном, ингаляционном и накожном воздействии. При этом в организме могут образовываться различные метаболиты. Хлороформ угнетает центральную нервную систему, вызывает изменения в печени, почках и щитовидной железе.
Весьма сложной проблемой является сравнительная оценка пользы и вреда от хлорирования воды. Современные исследования допускают возможность того, что продолжительное экспонирование содержащимися в воде микроорганизмами может внести значимый вклад в уровень желудочно-кишечных заболеваний, а оценка воздействия на здоровья многих химических веществ в питьевой воде – это источник широкого диапазона будущих исследований.
В ряде американских эколого-эпидемиологических исследований получены данные, что при использовании воды с повышенным содержанием хлорорганических веществ относительный риск для рака мочевого пузыря