Источники загрязнения питьевой воды

В этой статье мы рассказываем, в результате чего происходит загрязнение источников питьевой воды, и выясняем:

• как и насколько эффективно очищается вода;
• что может сделать рядовой гражданин города для дополнительной очистки питьевой воды.

Основные источники загрязнения питьевой воды

Существует несколько основных источников пресной воды:

• Скважины и колодцы. Индивидуальные источники пресной воды для частных домов, не подключенных к центральному водопроводу.
• Реки, озера и другие открытые водоемы. Воду из них забирают для дальнейшей очистки и централизованной подачи.

Скважины и колодцы используются для индивидуального водоснабжения, подают воду из подземных источников. Она составляет около 30% запасов пресной жидкости на Земле. Подземная вода не очищается предварительно и подается в «‎природном» состоянии. Пить ее нельзя:

• Без исследований на примеси. Провести их можно в лаборатории или дома, например, купив полоски, измеряющие кислотность и жесткость. Это позволит определить базовые отклонения от норм питьевой воды и необходимости очистки.
• Без предварительной очистки. Наиболее подходящий вариант для частного дома — система водоподготовки. Она подбирается индивидуально, в зависимости от качества исходной воды.

Загрязнения в подземные источники воды попадают из грунта. Они загрязняются минералами (соли кальция и магния), железом и марганцем, частицами песка, мела. Эти вещества попадают в воду естественным путем, например, из вымытых горных пород. Другие источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: сельским хозяйством, промышленностью. Вредные примеси попадают в воду различными способами:

• Конденсируются и выпадают в виде осадков. Вредные выбросы выпадают в виде дождя и проникают в землю.
• Проникают в грунт напрямую. Нефтепродукты и удобрения, используемые в сельском хозяйстве, содержат много вредных компонентов. Они привносят в состав воды нитраты, нитриты, аммиак и аммоний, сульфаты и хлориды. В воду также попадают загрязнения из неправильно установленных септиков, редко обслуживаемых подземных баков на нефтехимических производствах и АЗС.
• Проникают из водоемов. Часть загрязнений проникает в подземные источники из поверхностных — через дно озер и рек. Они часто загрязняются стоками с вредных производств, содержат вредные химические соединения.

Вода в озерах и реках, используемых для централизованного водоснабжения, очищается на специальных станциях. Попадающая и проходящая в них вода имеет две стадии загрязнения:

• Первичная. Непосредственные загрязнители, попадающие в воду в озерах и реках до ее очистки. Примеси попадают в нее из стоков и по естественным причинам. Например, в период цветения водорослей, выделяется большое количество сероводорода, вода приобретает зеленый окрас, неприятный рыбный запах. Большинство первичных загрязнений устраняется на городских станциях очистки.
• Вторичная. Повторное загрязнение воды после ее очистки — при транспортировке по водопроводным трубам.

Вторичное загрязнение питьевой воды — одна из основных проблем в современных городах. Оно вызвано износом коммуникаций и труб. Вода насыщается примесями:

• Попадающим в воду из грунта. Трещины в ржавых трубах позволяют просачиваться веществам из земли. Это могут быть загрязнения любых типов: железо, марганец, вещества из септиков и стоков.
• Оседающими на стенках труб. На них накапливаются ржавчина, известковые отложения и другие механические примеси. Наиболее очевидный пример загрязненности: ржавая вода, текущая из крана после отключения воды.

Вне зависимости от источника (водопровод или скважина), питьевая вода требует дополнительной очистки от загрязнений. Наиболее безопасные и простые для фильтрации — механические (вторичные). К ним относят частицы песка и грязи, ржавчины, ила. Они эффективно удаляются различными фильтрами, например, магистральными. Наиболее опасны и сложны для фильтрации загрязнения других типов, растворимые в воде. Они бывают химическими, органическими и биологическими.

Источники химического и органического загрязнения питьевой воды

Органика и химия (неорганические соединения) — одни из наиболее сложных загрязнений, проникающих в состав воды. Они бывают природными и искусственными. К первым относят загрязнители, возникающие в естественной среде, например, при цветении водорослей и выделении сероводорода, разложении мертвых животных и рыб, вымытые горные породы, аминосахара и полисахариды. Среди их особенностей:

• Имеют малую концентрацию в подземных источниках.
• Затрудняют очистку на городских станциях, очищающих воду для центрального водопровода. Загрязняют сооружения и мешают им более эффективно удалять химические вещества, связывая и выбрасывая их в осадок.
• Могут нанести сравнительно небольшой вред здоровью. Например, при купании в водоеме они вызовут дерматит. При кипячении и хлорировании такой воды погибает большинство органических соединений.

Искусственные химические и органические загрязнения питьевой воды возникают вследствие деятельности человека. Устранить их более сложно, они не удаляются кипячением или хлорирование без дополнительной фильтрации. Наиболее распространенные причины такого загрязнения:

• Сельское хозяйство. Используемые химикаты и удобрения содержат пестициды, инсектициды и другие вещества, проникающие в грунт, воду.
• Промышленность. Производства выбрасывают загрязнители напрямую в виде стоков и в атмосферу, загрязняя будущую дождевую воду. В нее привносятся фенолы, углеводороды и другие опасные вещества.
• Бытовые стоки. Отходы бытовой канализации сливаются в реки и озера. Они проходят предварительную обработку на канализационных очистных сооружениях. Часть загрязнений, например, ПАВы из моющих средств, частично остаются в воде и сбрасываются в водоемы.

По статистике, река Москва ежегодно принимает в себя около 135 миллионов кубометров сточных вод: бытовых, промышленных, сельскохозяйственных. Около 50% не проходят тонкой очистки и поступают в нее напрямую. Наиболее распространенными загрязнениями считаются углеводороды. Они образуются из нефти и продуктов ее переработки: толуола, бензола и других веществ, используемых в промышленности. Среди наиболее известных примеров загрязнений:

• Озеро Байкал. Страдает от выбросов целлюлозно-бумажного комбината и сброса балластных вод с нефтяных судов. Среднее количество загрязнений — около 160 тонн в год.
• Река Дон. Пятая по протяженности река в Европе, проходящая через крупные города-миллионники, например, Воронеж и Ростов-на-Дону. Количество нефтепродуктов на определенных участках превышает предельно допустимую норму в восемь раз.

Если сказать кратко: источники загрязнения питьевой воды органикой и химией — это естественное следствие урбанизации и развитой промышленности. Устранить и примеси на 99% позволяют только фильтры тонкой очистки, установленные в частном доме, квартире или на предприятии. Среди них: магистральные с 2-3 картриджами, проточные, обратноосмотические.

Источники биологического загрязнения питьевой воды

Биологические загрязнения наиболее опасны. В отличие от органических, они могут быстро привести к ряду болезней, например, дифтерии, инфекциям кишечной палочки. Большинство биопримесей удаляется при очистке на городских сооружениях. Самый простой пример биологического загрязнения — сероводород, выделяемый серобактериями. Он чувствуется по запаху от воды и делает ее непригодной для питья.

Основные источники биологического загрязнения:

• Природные. Возникают при размножении бактерий и микроорганизмов в естественной среде, смерти живых существ и гниении их тел. Один из наиболее известных источников загрязнений в теплых регионах России — рост сине-зеленых водорослей (цианобактерий). Они вызывают конъюнктивит, дерматиты и другие заболевания.
• Искусственные. Связанные с деятельностью человека. Биологические загрязнения находятся в сточных водах. Они попадают туда вместе с естественными отходами человека и домашних животных, от различных видов производств, например, пищевых.

Определить биологическую загрязненность воды можно по запаху, вкусу, цвету и мутности. При любых подозрениях мы рекомендуем не пить ее и провести анализ или установить фильтр для воды. Например, обратноосмотические системы, устраняют свыше 99,99% примесей.