Анализ качества воды из подземных источников Оренбургской области, используемой для производства продуктов питания

Анализ качества воды из подземных источников Оренбургской области, используемой для производства продуктов питания

Т.Н.Холодилина, к.с.-х.н., С.В. Шабанова, к.т.н., А.И. Бай-телова, к.т.н., М.Ю. Глуховская, к.т.н., ФГБОУ ВО Оренбургский ГУ

К числу важнейших факторов охраны здоровья относится обеспечение населения доброкачественной питьевой водой. Отставание России в этой сфере от развитых стран и отсутствие прогресса в области питьевого водоснабжения в последние 20 лет определили необходимость внедрения новых эффективных способов профилактики водно-обусловленной патологии, в том числе за счёт организации производства питьевых вод высокого качества.

Актуальность исследования не вызывает сомнений, так как неоспорим факт повсеместного загрязнения воды в водоёмах Оренбургской области [1]. Использование подземных источников для хозяйственно-питьевого водоснабжения более выгодно с экономической и физиологической точек зрения. В сравнении с поверхностными водоёмами подземные воды имеют лучшие показатели и требуют меньше затрат на очистку [2].

Для обеспечения населения качественной питьевой водой ведётся постоянный мониторинг, основанный на требованиях безопасности, изложенных в СанПиН 2.1.4.1074-01 [3]. К сожалению, на сегодняшний день при оценке качества питьевой воды не учитывается тот факт, что в повседневной жизни человеку необходима вода, содержащая все химические элементы периодической системы в определённых концентрациях [4]. Вода должна быть полезной для организма, а не просто безопасной в употреблении. Таким образом, необходимо учитывать медико-биологические показатели, влияющие на сохранение и укрепление здоровья, которые отражены в качестве норм физиологической полноценности питьевой воды [5, 6].

В связи с этим авторами была проведена оценка качества питьевых вод города Оренбурга и области, в том числе используемых предприятиями для приготовления продуктов питания и бутилированных вод, представленных на рынке города, не только на соответствие требованиям безопасности, но и на выполнение требований физиологической и биологической полноценности [7, 8].

Материал и методы исследования. Было изучено качество питьевых вод из скважин, используемых предприятиями г. Оренбурга и области для изготовления продуктов питания, а также производства бутилированной воды. Все образцы проанализированы на соответствие требованиям: — безопасности СанПиН 2.1.4.1074-01 [3]; - физиологических норм, представленных в СанПиН 2.1.4.1116-02 [5].

Отбор проб производили согласно ГОСТу 318612012 из источников, представленных в таблице 1.

1. Место отбора образцов для исследований

Номер пробы Место отбора пробы

1 Пос. Ростоши, скв. 1

2 Шарлыкское шоссе, скв. 6642

3 Пос. Кушкуль

4 Пр. Бр. Коростелёвых

5 Ул. Тихая

6 Пос. Ростоши, скв. 2

7 С. Белоусовка

8 С. Архиповка

9 Пр. Дзержинского

10 Илекский район, с. Привольное

11 Майорский водозабор, скважина № 8

12 Каргалинский водозабор, скважина № 1

13 Каргалинский водозабор, скважина № 2

14 Каргалинский водозабор, скважина № 6

15 Каргалинский водозабор, скважина № 8

16 Родник Гремучий, Александровский район

Исследования были проведены в испытательном центре ФГБНУ ВНИИМС.

В ходе исследования применяли стандартные методы определения физико-химических показателей качества питьевой воды.

Результаты исследования. Пробы воды, используемой предприятиями для производства продуктов питания, отбирали в 16 подземных скважинах, расположенных по всей Оренбургской области. Каждая проба отобранной воды анализировалась по десяти показателям. В качестве критериев оценки применяли требования безопасности (табл. 1).

По результатам анализа полученных данных были сделаны следующие выводы. Значение водородного показателя, содержание нитритов и содержание нитратов во всех пробах воды находилось в пределах норм. По остальным показателям наблюдалось превышение нормы в следующих пробах воды: жёсткость воды в трёх пробах — пос. Ростоши, скв.1 - 2,04 ПДК, в с. Архиповка - 1,77 ПДК и в Илекском районе, с. Привольное — 1,01ПДК. Содержание хлоридов — пос. Ростоши, скв.1 — 2,57 ПДК и в с. Белоусовка — 1,13 ПДК. По магнию и кальцию не соответствовали нормативам пробы воды, взятые в пос. Ростоши, скв. 1- 1,25 ПДК и 1,03 ПДК соответственно, в с. Архиповка значения по этим показателям составили 1,06 ПДК и 1,03 ПДК соответственно. По сухому остатку нормативам не соответствовали три пробы, взятые в пос. Ростоши, скв.1 — 4,06ПДК, в с. Белоусовка — 1,07 ПДК и в с. Архиповка — 1,03 ПДК; по сульфатам превышение наблюдалось в пос. Ростоши, скв. 1 — 1,37 ПДК, с. Архиповка — 1,46ПДК, с. При-

2. Показатели качества исследуемой воды в долях ПДК

Показатель Номер пробы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Водородный показатель, рН 0,87 0,88 0,87 0,80 0,91 0,83 0,87 0,84 0,92 0,73 0,88 0,88 0,87 0,88 0,88 0,84

Жёсткость, °Ж 2,04 0,68 0,40 1,00 0,23 1,00 0,77 1,77 0,87 1,01 0,39 0,54 0,46 0,39 0,36 0,68

Хлориды, С1-, мг/дм3 2,57 0,08 0,09 0,29 0,08 0,38 1,13 0,34 0,40 0,17 0,05 0,08 0,06 0,06 0,07 0,05

Магний, мг/дм3 1,25 0,62 0,33 0,58 0,28 0,50 0,37 1,06 0,66 0,56 0,40 0,21 0,40 0,39 0,24 0,22

Кальций, мг/дм3 1,03 0,41 0,23 0,55 0,21 0,67 0,46 1,03 0,39 0,46 0,18 0,40 0,26 0,22 0,18 0,41

Сухой остаток, мг/дм3 4,06 0,35 0,29 0,68 0,31 0,51 1,07 1,03 0,61 0,87 0,16 0,28 0,26 0,18 0,15 0,58

Сульфаты, мг/дм3 1,37 0,18 0,18 0,24 0,29 0,57 0,39 1,46 0,34 1,55 0,14 0,19 0,15 0,16 0,23 0,17

Нитриты, мг/дм3 0,01 0,01 0,01 0,01 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,01 0,01 0,00 0,02 0,01 0,01 0,01

Нитраты, мг/дм3 0,32 0,39 0,14 0,06 0,28 0,12 0,14 0,14 0,30 0,25 0,09 0,11 0,11 0,07 0,07 0,22

Железо, мг/дм3 0,60 0,23 0,02 0,25 0,25 0,21 0,14 0,17 6,60 0,18 0,06 0,23 0,15 0,23 0,14 0,03

Оптимальное значение

б 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Номер пробы

Рис. 1 - Значение жёсткости в исследуемых образцах

Оптимальное значение

Рис. 2 - Содержание магния в исследуемых образцах

Рис. 3 - Содержание кальция в исследуемых пробах

вольное Илекского района — 1,55 ПДК. Содержание 16 исследуемых проб воды пять образцов не соот-

железа превысило норму в пробе воды, взятой с ветствуют требованиям безопасности, указанным

пр. Дзержинского — 6,6 ПДК. Таким образом, из в СанПиН 2.1.4.1074-01.

Р.

Ё

о

£

о

4100 3600 3100 2600 2100 1600 1100 600 100

* Оптимальное значение

m

п

п

ка

г

7 8 9 10

Номер пробы

Рис. 4 - Содержание сухого остатка в исследуемых образцах

На следующем этапе полученные данные были проанализированы с учётом рекомендаций по физиологической полноценности макро- и микроэлементного состава питьевой воды (табл. 2) СанПиН 2.1.4.1116-02. Из всех изученных нами показателей четыре имеют физиологические нормативы — это жёсткость, магний, кальций, сухой остаток. Для этих показателей, в отличие от требований к безопасности, введены не только верхние пределы, но и нижние границы физиологических норм (рис. 1—4).

Из 16 проб в оптимальный диапазон по жёсткости 1,5—7°Ж вошли 13 образцов воды.

По содержанию магния все пробы, отвечающие требованиям безопасности, имеют оптимальную концентрацию магния с точки зрения физиологической полноценности.

Оптимальное содержание кальция — от 25 до 130 мг/л было отмечено в 12 пробах воды. В пробах из скважины № 8 Майорского водозабора, скважины № 8 Каргалинского водозабора содержание кальция было ниже нижней границы норматива.

По содержанию сухого остатка все пробы, отвечающие требованиям безопасности, вошли в оптимальный диапазон.

Так как исследуемая вода применяется для производства продуктов питания, в том числе бу-тилированной воды, то показатели, не отражённые в перечне физиологических норм, были оценены нами исходя из нормативов для воды высшей категории, расфасованной в ёмкости.

По содержанию нитритов все пробы не соответствовали требованиям, предъявляемым к бутилированной воде высшей категории. Значение показателя в пробах составляло от 0,0085 до 0,049 мг/дм3. Содержание нитратов превышало безопасную норму для бутилированной воды высшей категории в пробе, взятой из родника Гремучего в Александровском районе — 9,9 мг/дм3.

По всем остальным показателям, вода из рассмотренных скважин находилась в пределах нормативных значений.

Выводы. В работе были исследованы образцы питьевой воды из артезианских скважин, т.к. они

менее загрязнены по сравнению с поверхностными источниками и в основном используются предприятиями при изготовлении продуктов питания и напитков. Исследование артезианских скважин, находящихся на территории г. Оренбурга и области, показало, что из 16 анализируемых проб воды в 2016 г. было выявлено 5 проб, не соответствующих требованиям СанПиН 2.1.4.1074. Физиологические нормы выполняются только для одной пробы, отобранной на ул. Тихой.

На сегодняшний день вода, полученная из любого источника, подвергается технической очистке и из неё удаляются не только токсичные вещества и патогены, но и нужные организму составляющие. Важно доводить воду не только до соответствия нормам безопасности, но и не делать питьевую воду деминерализованной [7], т.к. несоблюдение требований критериев физиологической полноценности достоверно приводит к заболеваниям различного характера.

Литература

1. Гаев А.Я. Исследование экологического состояния природных вод Оренбургской области / А.Я. Гаев, Ю.М. Погосян, Н.П. Галянина, Е.Б. Савилова // Вода: химия и экология. 2012. № 3. С. 3-9.

2. Гаев А.Я. О хозяйствено-питьевом водоснабжении населения за счёт подземных вод / А.Я. Гаев, В.И. Бадрунов, И.Н. Алферов, В.Г. Гацков, Ю.А. Килин // Разведка и охрана недр. 2009. № 9. С. 84-86.

3. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

4. Николаева Н.И., Самойленко В.А., Токарь А.И. Качество питьевой воды - источника жизни // Современные наукоёмкие технологии. 2010. № 7. С. 83-89.

5. СанПиН 2.1.4.1116-02 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в ёмкости. Контроль качества».

6. Красовский Г.Н. Гигиенические основы формирования перечней показателей для оценки и контроля безопасности питьевой воды / Г.Н. Красовский, Ю.А. Рахманин, Н.А. Егорова, А.Г. Малышева, Р.И. Михайлова // Гигиена и санитария. 2010. № 4. С. 8-13.

7. Рахманин Ю.А., Красовский Г.Н., Егорова Н.А. Гигиенические нормативы качества и безопасности воды // Здоровье здорового человека. Научные основы организации здравоохранения, восстановительной и экологической медицины: руководство. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Междунар. ун-т восстановит. медицины, 2016. С. 302-309.

8. Шабанова С.В. Исследование качества питьевой воды г. Оренбурга по некоторым химическим показателям / С.В. Шабанова, В.Д. Баширов, Р.Ф. Сагитов, В.Г. Смирнов, А. Го-лофаева, Е. Сердюкова, А. Угленков // International journal of experimental education. 2014. № 8. С. 70-74.