Температура воды
поверхностных источников зависит от температуры воздуха, его влажности, скорости и характера движения воды и ряда других факторов. Она может изменяться в значительных пределах. Температура воды подземных источников относительно постоянна и составляет обычно 4-8 оС.
Оптимальной температурой воды для питьевых целей считается 7-11 оС.
Классификация областей, индексы используются для сравнения состояния ресурса в разных географических районах. Анализ тенденции, анализ индексов за определенный период времени может показать, ухудшается или улучшается качество окружающей среды. Общественная информация, индексы могут быть полезны в вопросах экологической осведомленности и образования.
Научные исследования имеют целью упростить большой объем данных, чтобы его можно было легко проанализировать и представить экологические явления. Выбор во многом зависит от критериев эксперта, а также от имеющейся информации, критериев времени, местоположения и его важности в качестве стандарта качества. Поэтому важно определить степень иерархии.
Цветность воды
- интенсивность окраски, выраженная по платиново-кобальтовой шкале. Один градус шкалы соответствует цвету 1 литра воды, окрашенного добавлением 1 мг соли - хлорплатината кобальта. Цветность воды подземных вод вызывается соединениями железа, реже - гумусовыми веществами (грунтовка, торфяники, мерзлотные воды); цветность поверхностных - цветением водоёмов.
По нормам СанПиН 2.1.4.559-96 на питьевую воду, цветность воды не должна быть выше 20 о.
Определение индекса для каждого параметра: его целью является преобразование переменных из размерного масштаба в безразмерный, чтобы обеспечить их агрегацию. Согласно Фернандесу и Солано, можно использовать несколько методов. Номинальное или числовое значение после сравнения значения параметра со стандартом или критерием.
Параметр в десятичном числе, диаграммах или калибровочных таблицах: в этом случае вы должны разработать свою собственную диаграмму для каждого параметра, указав корреляцию между параметром и его значением в шкале качества. Метод основан на собственном опыте: он очень субъективен, потому что не только существуют большие различия в критериях между разными авторами, но и между кривыми, разработанными одним и тем же автором для разных параметров.
Мутность
определяется содержанием в воде взвешенных веществ. Сравнивая при одинаковом освещении образец исследуемой воды и образцы дистиллированной воды, того же объёма, искусственно замутнённые определённым количеством стандартной взвеси, подбирают образец с наиболее подходящей концентрацией. Мутность может выражаться в миллиграммах на литр (мг/л), единицах мутности по формазину или единицах мутности NTU. Мутность воды подземных источников, как правило, невелика и обуславливается взвесью гидрооксида железа. В поверхностных водах мутность чаще обусловлена присутствием фито- и зоопланктона, глинистых или илистых частиц, поэтому величина зависит от времени паводка (межени) и меняется в течение года.
По нормам СанПиН 2.1.4.559-96, мутность питьевой воды должна быть не выше 1,5 мг/л.
Кривые, основанные на математических уравнениях: начиная с математической формулы, с которой разработана соответствующая кривая качества для каждого параметра или из сгенерированных кривых, развивается соответствующая математическая формула. Кривые, основанные на нормативности: кривые генерируются из значений параметров, собранных в разных нормах. Основная цель этого метода - поиск объективности и принятия экспертами.
Параметр под математической формулировкой: для преобразования значений параметра в соответствии с несколькими шкалами, с которыми значения параметров сохраняют свои исходные единицы. Наиболее важным этапом в построении индекса является определение индексов. Согласно Отту, математические функции для выполнения этого процесса могут быть: линейными, линейно-сегментированными, нелинейными и нелинейными сегментами.
Вкус
вызывается наличием в воде растворенных веществ и может быть соленым, горьким, сладким и кислым
. Природные воды обладают, как правило, только солоноватым и горьковатым привкусом. Солёный вкус вызывается содержанием хлорида натрия, горький - сульфата магния. Кислый вкус воде придаёт большое количество растворённой углекислоты. Вода может иметь также чернильный
или железистый
привкус, вызванный солями железа и марганца или вяжущий
привкус, вызванный сульфатом кальция.
По нормам СанПиН 2.1.4.559-96, привкус должен быть не более 2 баллов.
Прежде чем перейти к формулам, почти все авторы считают, что некоторые параметры важнее других, поэтому им присваивается относительный вес каждой переменной с учетом мнения экспертов или важности в качестве индикаторов изменений в качество воды. Если сумма весов не равна, то она известна как арифметическое значение качества воды.
Некоторые из этих показателей и переменные, которые включены и исключены. Рохас, для оценки реки Каука в Валле-дель-Каука, исключает такие параметры, как нитраты, фосфаты и температура. В настоящее время показатели качества и загрязнения представлены в качестве жизнеспособного варианта для интерпретации физических, химических и биологических переменных программы мониторинга, поскольку различные переменные объединяются для создания значения, которое может быть легко истолковано как экспертов, а также сообщества в целом, что позволяет нам оценивать различные действия, предпринятые по источнику.
Запахи воды определяются живущими и отмершими организмами, растительными остатками, специфическими веществами, выделяемыми некоторыми водорослями и микроорганизмами, а также присутствием в воде растворенных газов - хлора, аммиака, сероводорода, меркаптанов или органических и хлорорганических загрязнений. Различают природный запахи: ароматический, болотный, гнилостный, древесный, землистый, плесневый, рыбный, травянистый, неопределённый и сероводородный . Запахи искусственного происхождения называют по определяющим их веществам: фенольный, хлорфенольный, нефтяной, смолистый и так далее. Интенсивность запаха измеряется органолептически по пятибалльной шкале:
Несмотря на предпринимаемые усилия, нет универсального индикатора, ограничивающего использование определенных показателей для конкретных регионов или экологических проблем, поэтому индивидуальная оценка по переменной продолжает оставаться дорогостоящей и необходимой задачей в оценке качества воды или загрязнения.
Самые важные работы по всему миру связаны с индексом, разработанным Национальным фондом санации?, за то, что они наиболее часто используются и модифицируются во многих странах мира, таких как Испания, Бразилия и Колумбия. В Колумбии мы должны выделить работы, выполненные Рамиресом и Винья, разработчиками, ряд дополнительных показателей, которые дезагрегируют типы заражения, которые позволяют нам изучать конкретные проблемы, избегая маскировки информации с помощью нескольких переменных одновременно.
0 баллов - запах и привкус не обнаруживается
1 балл - очень слабые запах или привкус (обнаруживает только опытный исследователь)
2 балла - слабые запах или привкус, привлекающие внимание неспециалиста
3 балла - заметные запах или привкус, легко обнаруживаемые и являющиеся причиной жалоб
4 балла - отчётливые запах или привкус, которые могут заставить воздержаться от употребления воды
5 баллов - настолько сильные запах или привкус, что вода для питья совершенно непригодна.
По нормам СанПиН 2.1.4.559-96 запах воды должен быть не более 2 баллов.
Важно знать методологические основы каждого показателя, прежде чем применять его в водной системе, поскольку во многих случаях они разработаны для конкретных проблем региона, которые не подходят для других источников, которые будут изучаться; поэтому разработка или адаптация индикатора будет наилучшим вариантом для использования этих показателей.
Канадское предложение Британской Колумбии основано на достижении целей, которые являются просто сравнением полученных ценностей с действующим законодательством, что позволяет более точно оценивать стратегии улучшения качества воды, принимаемые контрольными агентствами, поскольку изменения этой оценки более чувствительны. Это также одна из методологий, которые могут быть легко адаптированы к требованиям законодательства в данной стране, поскольку они не оценивают переменные, и все они имеют одинаковое значение.
ХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА ВОДЫ
Активная реакция
воды - степень её кислотности или щёлочности - определяется концентрацией водородных ионов. Обычно выражается через рН - отрицательный логарифм концентрации ионов водорода. При рН = 7,0 реакция воды нейтральная, при рН 7,0 среда щелочная.
По нормам СанПиН 2.1.4.559-96 рН питьевой воды должен быть в пределах 6,0…9,0
Исследовательской группе по водным ресурсам и развитию почв Школы инженерии природных ресурсов и окружающей среды Университета дель Валле и автономной региональной корпорации Каука для экономической и административной поддержки реализации эта статья. Правительство Британской Колумбии.
Солано, Ф. Показатели качества воды и загрязнения. Университет Памплоны. Национальная академия наук, Планирование экологических показателей. Отчет Комитета по планированию экологических показателей, Национальная академия наук, Вашингтон. Статистическая методология измерения качества водных ресурсов в странах Андского сообщества.
Жесткость воды определяется содержанием в воде солей жесткости (кальция и магния). Она выражается в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л). Различают следующие виды жесткости:
Карбонатная - характеризуется содержанием в воде гидрокарбоната кальция, который при кипячении разлагается на практически нерастворимый карбонат и углекислый газ. Поэтому её еще называют временной жесткостью.Щёлочность воды. Под общей щёлочностью воды подразумевается сумма содержащихся в ней гидратов и анионов слабых кислот (угольной, кремниевой, фосфорной и т.д.). В подавляющем большинстве случаев для подземных вод имеется в виду гидрокарбонатная щёлочность, то есть содержание в воде гидрокарбонатов.
Резюме. Индекс качества воды - это инструмент, используемый для определения атрибутов воды в зависимости от ее использования; однако его применение было главным образом во внутренних водах, имеющих очень мало случаев применения в морской воде. Цель этой работы - продемонстрировать применимость интегрированного индекса качества морской воды на основе психохимических и микробиологических параметров для оценки состояния поверхностных вод залива Мансанильо. 12 образцов были сделаны в 5 точках и были определены: растворенный кислород, фекальные колиформы, кишечная палочка, рН, биохимическая потребность в кислороде, мутность, температура и соленость.
Хлориды
присутствуют практически во всех водах. В основном их присутствие в воде связано с вымыванием из горных пород наиболее распространённой на Земле соли - хлорида натрия (поваренной соли). Повышенное содержание хлоридов в совокупности с присутствием в воде аммиака, нитритов и нитратов может свидетельствовать о загрязнённости бытовыми сточными водами.
ПДК хлоридов в воде питьевого качества - 300…350 мг/л (в зависимости от стандарта).
Результаты показывают, что этот район не подходит для прямых контактов, и должны быть ограничения на использование и доступ. Рекомендуется использовать этот инструмент, чтобы внести свой вклад в диагностику использования прибрежных морских вод. Ключевые слова - залив Мансанильо, целостное качество воды, прямой контакт, интегральные, психохимические и микробиологические параметры, площадь порта и Панама.
Настоящая работа направлена на внедрение интегрированной оценки качества морской воды по физико-химическим и микробиологическим параметрам, полученным в условиях поверхностных вод залива Мансанильо. Что касается залива Мансанильо, результаты показали, что этот район не подходит для прямых контактов, следует ограничивать использование и доступ. Рекомендуется использовать этот инструмент, чтобы помочь диагностировать использование морских прибрежных вод. Ключевые слова: прямой контакт, интегральное, целостное качество воды, залив Мансанильо, Панама, физико-химические и микробиологические параметры и площадь порта.
Сульфаты
попадают в подземные воды в основном при растворении гипса, находящегося в пластах. Повышенное содержание сульфатов в воде приводит к расстройству желудка (тривиальные названия сульфата магния и сульфата натрия (солей, обладающих слабящим эффектом) - "английская соль" и "глауберова соль" соответственно).
ПДК сульфатов в воде питьевого качества - 500 мг/л.
Систематическое увеличение транзита судов в результате торговых обменов в этом районе заставляет залива Мансанильо подвергать загрязнению балласт, жиры и масла, полученные из различных существующих морских и портовых операций. Последствия хронических разливов нефти в течение длительных периодов, хотя и незначительные, как это происходит при транзите судов этими морскими водами или хронической приостановке осадков, которые бросают вызов прибрежной среде, способствуют ухудшению качества воды. воды в заливе Мансанильо.
Обработка товаров через причалы, рудиментарных волноломов или барж подразумевает длительные задержки и в большинстве случаев вызывает разрушения, которые являются причиной разливов нефти. Эти портовые мероприятия способны производить экологические последствия, которые создают вредные дисбалансы в морских и прибрежных экосистемах и влияют на качество жизни населения, проживающего на территориях, окружающих порты. По указанным причинам современные и современные процессы портовых сооружений необходимы с точки зрения устойчивого развития с использованием механизмов предотвращения, контроля и восстановления окружающей среды в портах.
Азотсодержащие вещества (ионы NH4+, NO2- и NO3-) образуются в воде преимущественно в результате разложения мочевины и белков, попадающих в неё с бытовыми сточными водами. Первым продуктом распада является аммиак (аммонийный азот)
. В природной воде ионы аммония окисляются бактериями Nitrosomonas и Nitrobacter до нитритов
и нитратов
. По наличию, количеству и соотношению в воде азотсодержащих соединений можно судить о степени и давности заражения воды продуктами жизнедеятельности человека. Употребление воды с повышенным содержанием нитритов и нитратов приводит к нарушению окислительной функции крови.
ПДК в воде аммония составляет 2,0 мг/л; нитритов - 3,0 мг/л; нитратов - 45,0 мг/л
Применение показателей качества воды - это инструмент, который обеспечивает воспроизводимую информацию об атрибутах воды и альтернативу диктату воды, не прибегая к статистическим компиляциям тенденций, переменным по переменной и по сайту. Эти индексы облегчают обработку данных, предотвращают колебания измерений от скрытия экологических тенденций и позволяют простым и правдивым образом сообщать о состоянии воды для желаемого использования или проводить временные и пространственные сопоставления между водоемами.
Поэтому они полезны или доступны политическим властям и широкой общественности. Физико-химические данные позволяют проанализировать причины проблемы, но они требуют соответствующей частоты дискретизации, поскольку они указывают на конкретное состояние воды. Они позволяют с их определенной толерантности к загрязнению оценивать совокупный эффект вмешательств человека на окружающую среду с течением времени.
Фосфаты
обычно присутствуют в воде в небольшом количестве, поэтому их присутствие указывает на возможность загрязнения промышленными стоками или стоками с сельскохозяйственных полей. Повышенное содержание фосфатов оказывает сильное влияние на развитие сине-зелёных водорослей, выделяющих токсины в воду при отмирании.
ПДК в питьевой воде соединений фосфора составляет 3,5 мг/л.
Цель этой работы состояла в том, чтобы продемонстрировать применимость Индекса качества морской воды в качестве инструмента оценки состояния прибрежной морской воды, используя в качестве примера Бэй Мансанильо, в соответствии с конкретными видами использования.
Исследования, проведенные в заливе Панамы, показывают высокий уровень органического и неорганического загрязнения выше допустимых уровней для поддержки водной флоры и фауны, а также для коммерческих и развлекательных мероприятий. С другой стороны, исследования на атлантическом склоне показывают уровни загрязнения прибрежных вод из-за сброса неочищенных сточных вод и разливов нефти, которые произошли несколько лет назад в заливе Лас-Минас. Все это связано с дезорганизованным развитием и отсутствием природоохранных правил, экологические ресурсы были затронуты одной из этих морских и прибрежных вод.
Фториды и йодиды.
Фториды и йодиды в чём-то похожи. Оба элемента при недостатке или избытке в организме приводят к серьёзным заболеваниям. Для йода это - заболевания щитовидной железы ("зоб"), возникающие при суточном рационе менее 0,003 мг или более 0,01 мг. Для восполнения дефицита йода в организме возможно употребление йодированной соли, но лучший выход - это включение в рацион рыбы и морепродуктов. Особенно богата йодом морская капуста.
Недостаток фтора в воде приводит к кариесу, его избыток - к флюорозу ("пятнистая эмаль зубов"), рахиту и малокровию. Оптимальная доза фтора в питьевой воде составляет 0,7…1,2 мг/л. При пониженном содержание фтора в питьевой воде рекомендуется пользоваться зубной пастой с добавлением фтора. Фтор - один из немногих элементов, которые лучше усваиваются организмом из воды, хотя его можно получать и из ананасов.
Окисляемость
обусловлена содержанием в воде органических веществ и отчасти может служить индикатором загрязнённости источника сточными водами. Различают окисляемость перманганатную и окисляемость бихроматную
(или ХПК
- химическая потребность в кислороде). Перманганатная окисляемость характеризует содержание легкоокисляемой органики, бихроматная - общее содержание органических веществ в воде. По количественному значению показателей и их отношению можно косвенно судить о природе органических веществ, присутствующих в воде, о пути и эффективности технологии очистки.
По СанПиНу перманганатная окисляемость воды должна быть не выше 5,0 мг О2/л.
Общее солесодержание и сухой остаток
характеризуют минерализацию (содержание растворенных солей в воде).
По СанПиН 2.1.4.559-96 на питьевую воду, сухой остаток должен быть не более 1000 мг/л
Истинно растворённом виде (двухвалентное железо, прозрачная бесцветная вода)
Нерастворённом виде (трёхвалентное железо, прозрачная вода с коричневато-бурым осадком или ярко выраженными хлопьями)
Коллоидном состоянии (окрашенная желтовато-коричневая опалесцирующая вода, осадок не выпадает даже при длительном отстаивании)
Железоорганика - соли железа и гуминовых и фульвокислот (прозрачная желтовато-коричневая вода)
Железобактерии (коричневая слизь на водопроводных трубах)
Марганец встречается в аналогичных модификациях.
Повышенное содержание обоих элементов в воде вызывает потёки на сантехнике, окрашивает бельё при стирке и придаёт воде железистый или чернильный привкус. Длительное употребление такой воды для питья вызывает отложение указанных элементов в печени и по вредности значительно обгоняет алкоголизм.
ПДК в воде железа составляет 0,3 мг/л; марганца - 0,1 мг/л.
Сероводород
, встречающийся в подземных водах, преимущественно неорганического происхождения. Он образуется в результате разложения сульфидов (пирит, серный колчедан) кислыми водами и восстановления сульфатов сульфатредуцирующими бактериями. Сероводород обладает резким неприятным запахом и является общеклеточным и каталитическим ядом. По этим причинам, а также вследствие интенсификации процессов коррозии, сероводород следует полностью удалять из воды хозяйственно-питьевого назначения (по ГОСТ 2874-82 "Вода питьевая").
СанПиН 2.1.4.559-96 на питьевую воду мало того, что допускает присутствие сероводорода в воде до 0,003 мг/л, а сульфидов - до 3 мг/л, так эти цифры ещё никак не согласуется с элементарными знаниями химии: по данным диссоциации сероводорода и сульфидов в воде, при рН=9,0 (верхняя граница норматива на питьевую воду) доля сульфидов составляет примерно 98,5-99%, то есть в сто
раз выше, чем сероводорода, и ПДК сульфидов соответственно должен быть не выше 0,3 мг/л
.
Кто и как допустил такую оЧепятку в нормативный документ
?
Хлор появляется в питьевой воде в результате её обеззараживания. Сущность обеззараживающего действия хлора заключается в окислении или хлорировании (замещении) молекул веществ, входящих в состав цитоплазмы клеток бактерий, отчего бактерии гибнут. Очень чувствительны к хлору возбудители брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры. Даже сильно заражённая бактериями вода в значительной мере дезинфицируется сравнительно малыми дозами хлора. Однако отдельные хлоррезистентные особи сохраняют жизнеспособность, поэтому полной стерилизации воды не происходит.
Остаточный хлор (оставшийся в воде после обеззараживания) необходим для предотвращения возможного вторичного заражения воды во время прохождения по сети. Содержание остаточного хлора в водопроводной воде должно быть не менее 0,3 мг/л и не более 0,5 мг/л.
Растворенный кислород в подземных водах отсутствует, содержание в поверхностных водах соответствует парциальному давлению, зависит от температуры воды и интенсивности процессов, обогащающих или обедняющих воду кислородом и может достигать 14 мг/л
Натрий и калий попадают в подземные воды за счёт растворения коренных пород. Основным источником натрия в природных водах являются залежи поваренной соли NaCl, образовавшиеся на месте древних морей. Калий встречается в водах реже, так как он лучше поглощается почвой и извлекается растениями.
Медь, цинк, кадмий, свинец, мышьяк, никель, хром и ртуть
преимущественно попадают в источники водоснабжения со стоками промышленных вод. Медь и цинк могут также попадать при коррозии соответственно оцинкованных и медных водопроводных труб из-за повышенного содержания агрессивной углекислоты.
Все вышеперечисленные соединения относятся к тяжёлым металлам и обладают кумулятивным действием, то есть свойством накапливаться в организме и срабатывать при превышении определённой концентрации в организме.
ПДК в воде меди составляет 1,0 мг/л; цинка - 5,0 мг/л.
Алюминий может попадать в воду при её обработке коагулянтами и при сбросе сточных вод переработки бокситов. ПДК в воде солей алюминия составляет 0,5 мг/л.
Бор и селен присутствуют в некоторых природных водах в качестве микроэлементов в весьма незначительной концентрации, однако при их превышении возможно серьёзное отравление.
Важнейшими показателями качества воды, определяющими пригодность ее при использовании для питья, в промышленности и в энергетике, являются:
3. концентрация водородных ионов - рН;
4. общая жесткость и ее составляющие;
5. окисляемость (содержание органических веществ);
6. общая щелочность и ее составляющие;
Кроме того, для многих процессов необходимо контролировать содержание в воде катионов натрия, анионов хлора, карбонатных, сульфатных и силикатных соединений, а также соединений железа и алюминия.
Для питьевой воды наряду с первыми 5 показателями жестко нормируется содержание ряда ионов, органических, биологических загрязнений и радионуклидов.
Для определения содержания в воде взвешенных веществ производят фильтрование 1 л анализируемой воды через плотный бумажный фильтр, который затем высушивается при температуре 105-110 °С до постоянного веса. Косвенным, но более экспрессным, способом является определение содержания взвесей оптическими методами - нефелометрическим, по прозрачности (по шрифту или кресту) или мутности воды путем сравнения с эталонными образцами.
Сухой остаток определяют выпариванием 1 л предварительно профильтрованной пробы воды и высушиванием остатка при 105-110 °С до постоянного веса. В сухой остаток не входят взвешенные вещества, растворенные в воде газы и летучие вещества. Если сухой остаток прокалить при 800 °С, вес его уменьшится и получится прокаленный остаток. Уменьшение веса получается вследствие сгорания органических веществ и разложения карбонатов.
Щелочностью воды называется выраженная в мг-экв/л суммарная концентрация содержащихся в воде анионов слабых кислот и гидроксильных ионов. В зависимости от типа анионов, обусловливающих щелочность, различается гидратная, карбонатная, силикатная, гуманная и фосфатная щелочность. В большинстве природных вод концентрация бикарбонатов значительно превышает концентрацию анионов других слабых кислот, и общая щелочность совпадает с бикарбонатной.
Так как все перечисленные вещества реагируют с кислотой, то общая щелочность воды определяется количеством кислоты, затраченной на титрование с индикатором метилоранжем или фенолфталеином. Переход окраски у метилоранжа происходит при рН = 4,4, а у фенолфталеина при рН = 8,2. Сравнивая количество кислоты, пошедшей на титрование по метилоранжу М, с количеством кислоты, пошедшей на титрование по фенолфталеину Ф, можно определить вид щелочности.
Определение различных видов щелочности
