Таблица 2. Качество воды, подаваемой цехом ВОС предприятия «Водоканал» МП «Салехардэнерго» в централизованную систему питьевого водоснабжения
| № | Показатели | Ед.изм. | ПДК | Водораздача ВОС-5000 | Водораздача ВОС-15000 | Средняя величина |
| 1 | pH | ед.рН | 6-9 | 6,8 | 6,9 | 6,9 |
| 2 | Общая жесткость | ммоль/дм3 | 7 | 2,7 | 1,8 | 2,0 |
| 3 | Железо, общее | мг/дм3 | 0,3 | 0,18 | 0,26 | 0,24 |
| 4 | Марганец | мг/дм3 | 0,1 | 0,99 | 0,26 | 0,42 |
| 5 | Кальций | мг/дм3 | - | 1,3 | 9,9 | 7,8 |
| 6 | Магний | мг/дм3 | 50 | 1,0 | 6,9 | 5,4 |
| 7 | Фториды (F- ) | мг/дм3 | 1,5 | 0,25 | < 0,015 | 0,074 |
| 8 | Хлориды (Cl-) | мг/дм3 | 350 | 21 | < 10 | 12,8 |
| 9 | Сульфаты (SO42-) | мг/дм3 | 500 | < 2,0 | < 2,0 | < 2,0 |
| 10 | Сухой остаток | мг/дм3 | 1000 | 190 | 110 | 130 |
| 11 | Нефтепродукты | мг/дм3 | 0,1 | 0,054 | 0,026 | 0,033 |
| 12 | Фенолы | мг/дм3 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 |
| 13 | Кремний | мг/дм3 | 10,0 | 23,0 | 22,1 | 24,2 |
В дополнение к имеющимся данным по составу питьевой воды, подаваемой всему населению города, проанализирована вода, используемая в детских дошкольных учреждениях (ДДУ). Во всех обследованных шестнадцати ДДУ осуществляется дополнительная очистка поступающей питьевой воды на стационарных фильтрах, (применены комплектующие ведущих мировых производителей, в частности «Ecowater systems») что приводит к еще более значительному снижению по сравнению с исходной водой повышенных уровней химических веществ, особенно марганца, нефтепродуктов и железа.
Питьевая вода в детских садах в целом характеризуется низкой минерализацией, отсутствием превышения нормативов практически по всем токсическим ингредиентам. В количествах выше ПДК присутствуют марганец, кремний, периодически повышено содержание фенолов (табл. 3).
Таблица 3. Качество питьевой воды в детских дошкольных учреждениях г. Салехарда
| Показатели | Нормативы | Пределы колебаний | Средняя |
| водородный показатель | 6,0 – 9,0 | 5,8 - 7,4 | 6,7 |
| общая жесткость | 7,0 | 1,4 – 1,9 | 1,7 |
| железо | 0,3 мг/л | 0,05 – 0,20 | 0,14 |
| марганец | 0,1 мг/л | <0,01 – 0,27 | 0,02 |
| кальций | - | 13,2 – 21,5 | 15,6 |
| магний | - | 7,5 – 10,9 | 9,0 |
| фтор | 1,5 мг/л | 0,07 – 0,13 | 0,09 |
| хлориды | 350,0 мг/л | 5,3 – 19,5 | 10,4 |
| сульфаты | 500,0 мг/л | 4,1 – 19,8 | 7,8 |
| сухой остаток | 1000,0 | 90,0 – 174,0 | 117,6 |
| нефтепродукты | 0,1 мг/л | <0,01 – 0,05 | 0,002 |
| фенолы | 0,001 мг/л | <0,001 – 0,003 | 0,001 |
| кремний | 10,0 | 17,8 - 25,1 | 23,0 |
Веществ, обладающих канцерогенными свойствами, в очищенной питьевой воде в значительных количествах не обнаружено. Вследствие этого можно заключить, что данная вода не представляет канцерогенной опасности для детского и взрослого организма. Поэтому дополнительный риск для здоровья населения связан только с токсическим воздействием. Оценка риска предполагала определение неканцерогенного риска при пероральном поступлении питьевой воды в организм. Более сложным для анализа и расчетов риска является сценарий ингаляционного воздействия в результате попадания загрязняющих веществ с испарившейся водой в организм человека через дыхательные пути. В связи с тем, что для присутствующих в воде неорганических веществ, коэффициенты диффузии из воды в атмосферный воздух близки к нулю [2], ингаляционный путь поступления железа, марганца и кремния не рассчитывался. Что касается фенола, то из-за низких концентраций и отсутствия в воде на протяжение почти всего года, расчет средней суточной дозы при ингаляционном поступлении за счет испарения из питьевой воды также признан нецелесообразным.
Известно, что железо является незаменимым элементом в питании человека. Соединения железа в высоких концентрациях обладают общим токсическим действием. Токсические свойства железа связаны с конкурентными взаимоотношения с другими металлами, может возникнуть астено-вегетативный синдром с сосудистой дистонией, нарушения функции печени, снижение желудочной секреции. Очень высокие уровни поглощения марганца наблюдаются у детей младшего возраста. Абсорбированный марганец транспортируется в печень. При взаимодействии окиси кремния с биосредой образуются кремниевые кислоты и кремнийорганические соединения. Коллоидная кремниевая кислота является сильным гемолитическим агентом. Она вызывает изменение соотношения сывороточных белков, ингибирует ряд дыхательных и тканевых ферментов, нарушает метаболизм аминокислот, углеводов, липидов, фосфора.
Неканцерогенные риски рассчитывались исходя из среднедневной поступающей дозы и референтной дозы веществ (табл. 4) [2]. При отсутствии данных по величине референтной дозы для кремния использовалась величина предельно-допустимой концентрации.
Таблица 4. Значения референтных доз
| Вещество | Референтная доза (RfD), мг/кг | ПДК, мг/дм3 |
| железо | 0,3 | 0,3 |
| марганец | 0,14 | 0,1 |
| фенолы | 0,3 | 0,001 |
| нефтепродукты | 0,03 | 0,1 |
| кремний | - | 10,0 |
Коэффициенты опасности определялись для 5-и веществ: марганца, железа, фенола, кремния и нефтепродуктов. Оценка неканцерогенного риска рассчитана для двух групп детского населения: посещающих ДДУ и для неорганизованных детей. Анализ схемы разводки водопроводных сетей, наличия тупиковых участков в районах расположения ДДУ показал наличие тупиков вблизи садиков: NN 2, 8, 12 и 19. Какого-либо влияния застоя воды в тупиковых участках на ее качество в детских садах не выявлено. Как показали расчеты, системы очистки питьевой воды в детских дошкольных учреждениях приводит к некоторому снижению токсической опасности воды: индекс опасности для детей, посещающих ДДУ ниже, чем для неорганизованных детей (табл. 5). Индексы опасности, обусловленные воздействием загрязнителей питьевой воды, во всех ДДУ близки между собой и, как правило, колебались от 2,2 до 2,5.
Таблица 5. Коэффициенты опасности для детей от 0 до 6 лет
| Вещество | Дети из ДДУ | Неорганизованные дети |
| Железо | 0,04 | 0,05 |
| Марганец | 0,10 | 0,19 |
| Нефтепродукты | 0,04 | 0,07 |
| Кремний | 2,3 | 2,4 |
| Фенолы | 0,0002 | 0,0002 |
| Индекс опасности (HI) | 2,48 | 2,71 |
Коэффициенты и индекс опасности для более старших детей, при отсутствии дополнительной очистки питьевой воды в домашних условиях, представлены в таблице 6.
Таблица 6. Коэффициенты опасности для детей 7-14 лет
| Вещество | Коэффициенты опасности (HQ) |
| Железо | 0,03 |
| Марганец | 0,10 |
| Нефтепродукты | 0,04 |
| Кремний | 2,4 |
| Фенолы | 0,0001 |
| Индекс опасности (HI) | 2,57 |
При существующем на настоящее время качестве питьевой воды в разводящей системе централизованного водоснабжения города и неиспользовании домашних фильтров или бутилированной воды, опасность для здоровья взрослого населения выражается в следующих величинах (табл. 7).
Таблица 7. Коэффициенты опасности для взрослого населения, от 15 до 70 лет
| Вещество | Коэффициенты опасности (HQ) |
| железо | 0,02 |
| марганец | 0,04 |
| нефтепродукты | 0,03 |
| кремний | 2,4 |
| фенолы | 0,0001 |
| Индекс опасности (HI) | 2,49 |
Таким образом, для всех возрастных групп наибольшие величины коэффициентов опасности обусловлены соединениями кремния. Коэффициенты опасности железа, марганца, нефтепродуктов и фенолов (в сумме от 0,13 до 0,31) показывают, что данные вещества в присутствующих количествах не могут оказывать заметное токсическое воздействие на организм.
При имеющемся на настоящее время качестве питьевой воды, при условии неиспользования бутилированной воды средний индекс опасности, характеризующий токсическое воздействие питьевой воды на организм человека в течение всей жизни, ориентировочно составляет 2,53 (табл. 8).
Таблица 8. Средние коэффициенты опасности в течение жизни
| Вещество | Коэффициенты опасности |
| железо | 0,03 |
| марганец | 0,06 |
| нефтепродукты | 0,04 |
| кремний | 2,4 |
| фенолы | 0,0001 |
| Индекс опасности (HI) | 2,53 |
Необходимо обратить внимание, что используемая вода не является физиологически полноценной из-за низкого содержания кальция, магния, натрия и калия, а также практически отсутствия фтора и йода. Повышенные концентрации марганца, кремния и фенолов могут негативно влиять на кровь, центральную нервную систему, почки, желудочно-кишечный тракт, иммунную систему.
Выводы
1. Качество питьевой воды в г.Салехарде не удовлетворяет санитарным требованиям по содержанию кремния и марганца, периодически по фенолам.
2. Существующая в детских дошкольных учреждениях дополнительная очистка питьевой воды на стационарных фильтрах, приводит к значительному снижению концентрации марганца.
3. Уровни токсичности питьевой воды для детского организма превосходят показатели для взрослых.
4. В городе существует серьезная проблема снижения содержания соединений кремния в питьевой воде.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Оценка риска и экологическая эпидемиология (Сборник инструктивно-методических документов). Екатеринбург, 2000. – 204с.
2. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. – М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. – 143 с.
3. СанПиН Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. 2.1.4.1074-01.