«Краснодар Водоканал» предоставляет услуги по отбору проб и исследованию качества воды

10.08.2020

«Краснодар Водоканал» предоставляет услуги по отбору проб и исследованию качества воды

Лаборатория Испытательного центра питьевой воды и сточных вод (ИЦПВиСВ) «Росводоканал Краснодар» (ООО «Краснодар Водоканал») предлагает для частных лиц и организаций дополнительные услуги по анализу воды из систем централизованного и нецентрализованного водоснабжения, дистиллированной, природной, питьевой и минеральной, в том числе, расфасованной в емкости. Кроме того, в лаборатории проводятся испытания состава почвы (грунта), ила, стоков и осадка сточных вод.

Качество воды централизованных систем питьевого водоснабжения, предназначенной для питья и бытовых целей, производства пищевых продуктов должно соответствовать требованиям санитарных правил и нормативов СанПиН 2.1.4.1074-01. Вода, проходя по внутридомовой системе водоснабжения, может загрязняться различными микроорганизмами и химическими соединениями, поэтому предприятие рекомендует проводить анализ водопроводной воды на соответствие гигиеническим  нормативам.

В Краснодарском крае испытательный центр «Краснодар Водоканала» является одной из крупнейших аккредитованных лабораторий, в штате которой трудятся высококвалифицированные специалисты. Испытания проводятся по органолептическим, микробиологическим, обобщенным, химическим, органическим и радиологическим показателям.

«В период летних каникул и отпусков, когда на улице жарко, очень важно владеть информацией о безопасности воды открытых водоемов – это реки, озера, котлованы и прочее,   – говорит начальник ИЦПВиСВ «Краснодар Водоканал» Елена Кучеренко. – Вода в бассейнах и аквапарках также требует постоянного контроля качества, подбора дозы хлорирования, поддержания особой чистоты и режима хлорирования и должна соответствовать требованиям, установленным нормативам СанПиН 2.1.2.1188-03. Анализ воды поможет узнать соответствует ли санитарным нормативам вода в бассейне, который вы посещаете. Наш Центр располагает лабораторными площадями, оснащен современным высокоточным оборудованием, как отечественного, так и импортного производства. Основной его деятельностью является контроль качества питьевой воды в городе Краснодаре и частично пригорода, контроль состава и свойств сточной воды предприятий города, сбрасываемой в городской канализационный коллектор и очищенной сточной воды, поступающей в реку Кубань.

ООО «Краснодар Водоканал» оказывает широкий спектр дополнительных услуг физическим и юридическим лицам. Их оплата может производиться как за наличный (касса и терминал), так и безналичный расчет. Цены на услуги испытательного центра являются одними из самых конкурентоспособных, а каждому клиенту предприятия уделяется время, необходимое для получения исчерпывающей информации.

«Исследование качества питьевой воды в домашних условиях»

Муниципальное образовательное учреждение

«Лицей № 107» г. Саратова

«Исследование качества питьевой воды в домашних условиях»

                                                        Выполнил: ученик 9 «Б» класса  

                                                           МОУ «Лицей № 107» г. Саратова

                      Разин Иван                          

                                                                         Научный руководитель: учитель химии

                                                          Фирсова Наталия Константиновна

Саратов 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

        ВВЕДЕНИЕ

        ГЛАВА 1. Качество воды и здоровье человека

        ГЛАВА 2. Показатели  качества воды

2.1. Органолептические показатели

2.2. Биологические показатели

2. 3. Химические показатели

ГЛАВА 3. Методика исследования питьевой воды в домашних условиях

3.1. Экспериментальная часть

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

        Список использованной литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы.  Вода – источник жизни на Земле. Она необходима для жизни всех без исключения живых существ на планете. Вода принимает участие в усвоении клетками питательных веществ и в их транспортировке по всему организму, регулирует температуру тела, позволяет выводить из организма шлаки.

Но всегда ли мы отдаем себе отчет в том, что значит для нас вода – эта бесцветная, без запаха и вкуса жидкость? В сущности говоря, она почти ничего нам не стоит в повседневной жизни, но бывают моменты, когда за один глоток воды человек готов пожертвовать всем. Человек способен неделями обходиться без пищи, а вот без воды – только два-три дня. И вообще в нормальных условиях воды в свой организм он должен вводить в два раза больше (по весу), чем пищи.  

Какой должна быть питьевая вода? Качество воды выступает как характеристика ее состава и свойств, определяющая пригодность воды для конкретных видов использования. Большую часть водных запасов на Земле составляет соленая вода морей и океанов.

Животные и растения живут как в соленых, так и в пресных водоемах, но каждый из видов приспособлен к определенному местообитанию, и способен переносить лишь незначительные отклонения в физических и химических параметрах среды, к которой он приспособился.). Соленость воды определяется растворенными в ней солями (карбонаты, сульфаты, хлориды калия, натрия).

При централизованном водоснабжении законодательно определено, что вода, поступающая к потребителю, должна быть приятной в органолептическом отношении и безопасной для здоровья; при этом подразумевается, что содержание вредных веществ в воде не должно превышать предельно допустимых концентраций.

Гипотеза. Если вода почти прозрачна, не имеет достаточно выраженных вкуса и запаха, а также если содержание хлора, водородный показатель и жесткость воды удовлетворяют ПДК, то вода централизованного источника водоснабжения пригодна к применению.

Объектом исследования являются образцы воды, взятые из разных источников.

Цель работы состоит  в комплексном обобщении и изучении специальной литературы, а также ознакомиться с качеством питьевой воды и ее влиянием на процессы жизнедеятельности человека.

Указанные цели достигаются при разрешении следующего комплекса задач:

1. изучить органолептические, химические и биологические показатели качества воды;
2. исследовать качество питьевой воды, используемой населением  п. Юбилейный для пищевых, бытовых целей;
3. выяснить, какое влияние оказывает качество воды на здоровье человека;
4. дать рекомендации по улучшению качества воды.

В связи с этим актуальными являются исследования воды, которое может оказывать на здоровье людей не только положительное, но и отрицательное влияние. Сейчас в связи с ухудшением экологической ситуации проблема, связанная с качеством воды стала наиболее актуальной.

 Глава 1. Качество воды и здоровье человека

        Давно отмечена связь между заболеваемостью населения и характером водоснабжения. Еще в древнем мире были известны некоторые признаки воды, опасной для здоровья. Однако лишь в середине XIX в. эпидемиологические наблюдения и последующие бактериологические открытия Л. Пастера и Р. Коха позволили установить с достаточной достоверностью, что вода, содержащая патогенные микробы, может способствовать возникновению и распространению заболеваний среди населения. Обращали люди внимание и на химический состав воды как возможную причину заболеваний инфекционной природы. В настоящее время при обосновании гигиенических нормативов качества питьевой воды проводят ее всесторонние комплексные исследования.

        Вода может оказывать на здоровье людей не только положительное, но и отрицательное влияние. Прежде всего, это связано с качеством употребляемой воды: ее органолептическими свойствами, определяемыми цветом, вкусом и запахом, а также химическим и бактериальным составом.

        Влияние качества воды на здоровье человека было отмечено еще в глубокой древности. Например, Гиппократ рекомендовал употреблять кипяченую воду.

        По подсчетам специалистов, 800 млн. человек на земном шаре страдают от болезней, вызванных нехваткой питьевой воды. Среди них желудочно-кишечные заболевания, катаракты, болотная лихорадка и т.п.

        При повышенных концентрациях фтора развивается (особенно у детей) – флюороз. Зубы темнеют, крошатся и ломаются. Признак флюороза – пятнистость зубной эмали. Оптимальное для человека содержание фтора составляет в среднем 0, 7 – 1, 5 мг/л.

Из других микроэлементов, вызывающих заболевания у человека, можно назвать свинец и мышьяк. Опасны случаи отравления свинцом при использовании свинцовых труб для водопровода. В России применение свинцовых труб запрещено законом.

В некоторых водоисточниках России отмечено повышенное содержание бора – свыше 2 – 6 мг/л. Как известно, бор относится к соединениям, обладающим широким спектром действия на различные системы и функции организма, в том числе и на центральную нервную систему. Гигиеническим нормативом считается концентрация бора, равная 0,5 мг/л.

Качества питьевой воды длительно сохраняются благодаря ее обогащению ионами серебра. Но превышенная концентрация серебра вызывает изменения сосудистой и нервной тканей головного и спинного мозга. Предельно допустимая концентрация ионов серебра в воде – 0, 05 мг/л.

Долгое время присутствие в воде нитратов рассматривали как косвенный признак бытового загрязнения, так как нитраты являются конечным продуктом распада органических веществ, попадающих в водоисточник главным образом с загрязнением. Например, в загрязненных колодцах их содержание достигает 100 мг/л и более. Однако превышенные концентрации нитратов были обнаружены и в природных подземных водах, в которых нитраты образуются в результате восстановительных процессов, протекающих в почве и воде.  Концентрация нитратов на уровне 10 мг/л является безопасной и принята в качестве предельно допустимой в питьевой воде.

Стронций распространен в природе. При действии больших концентраций стронция изменения в организме проявляются в первую очередь со стороны минерального обмена в костной ткани. В конце 70-х годов советские ученые провели комплексное исследование по оценке влияния стронция, содержащегося в  питьевых водах, в условиях эксперимента на животных и людях, проживающих в регионах с повышенным содержанием стронция в подземных водах. В результате исследователи пришли к выводу: длительное употребление питьевой воды, содержащий стронций на уровне 7,0  мг/л, не вызывает функциональных и морфологических изменений в организме человека. Эта величина была рекомендована в качестве норматива содержания стронция для питьевой воды.  

Без всякого преувеличения можно сказать, что высококачественная вода – одно из непременных условий сохранения здоровья людей. Вкусная вода – земной истинный дар. И на охране ее стоит государственный стандарт.

Глава 2. Показатели качества воды

В настоящее время существуют пять основных условных показателей качества питьевой воды:

1. Органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность).
2. Токсикологические показатели (алюминий, свинец, мышьяк, фенолы, пестициды).
3. Показатели, влияющие на органолептические свойства воды (рН, жесткость общая, нефтепродукты, железо, марганец, нитраты, кальций, магний, окисляемость перманганатная, сульфиды).
4. Химические вещества, образующиеся при обработке воды (хлор остаточный свободный, хлороформ, серебро).
5. Микробиологические показатели (термотолерантныеколиформы или Е.соli, ОМЧ).

Рассмотрим основные показатели качества питьевой воды.

2.1. Органолептические показатели

   Органолептические свойства – это свойства, которые определяются органами чувств человека (осязанием, обонянием, вкусом, зрением) и не имеют числовых показателей.

Запах воды определяется количеством присутствующих в ней органических веществ (остатков растительного и животного происхождения) и бывает гнилостным, травянистым, рыбным, болотным; зависит от растворенных газов (сероводорода, метана, хлора, аммиака и других) и бывает сероводородным, хлорным, аммиачным и иным; обусловливается органическими веществами (фенолом, нефтепродуктами) и бывает фенольным, нефтяным. Насыщенность запаха измеряется по пятибалльной шкале. Вода, интенсивность запаха которой составляет 3-5 баллов, непригодна для питья!

Вкус и привкус вызываются растворенными в воде неорганическими и органическими веществами. Например, большое количество растворенных солей делает воду соленой, присутствие железа придает воде металлический привкус, повышенное содержание углекислого газа (углекислоты) и органических кислот (щавелевой, яблочной, муравьиной и других)- кисловатый привкус, сульфат кальция- вяжущий вкус. Свежесть воде придает растворенный кислород. Измеряется вкус в баллах. Качественная вода должна иметь привкус не более 2 баллов.

Цвет (или цветность) воды зависит от содержащихся примесей (большого количества железа, гумусовых веществ), поверхностного цветения в водоемах и прочего. Чистая вода бесцветна, но иногда имеет легкий голубоватый или изумрудный оттенок. При повышенном содержании различных органических веществ вода приобретает желто-коричневую окраску. Примеси минеральных веществ также изменяют цветность воды в зависимости от преобладания того или иного химического элемента.

 Мутность воды обусловлена присутствием большого количества взвешенных частиц. Измеряется мутность в миллиграмах на литр (мг/л) при сравнении исследуемой воды с образцом дистилированной воды при одинаковом освещении и при помощи специальных приборов (мутномера, фотокалориметр и других). Подземные воды практически не имеют мутности. В поверхностных водах мутность представлена большим количеством нерастворенных химических соединений и взвешенных веществ и изменяется в зависимости от скорости течения воды, состава почвы, сезоны. Так, наибольшую мутность имеет паводковые воды.

Минерализация (плотный сухой остаток) – количество растворенных в воде солей (измеряется в мг/л). Наиболее полезной для эдоровья человека степенью минерализации воды считается 200-400 мг/л. Подземные воды имеют более высокую степень минерализации, чем поверхностные воды. При высокой минерализации у воды появляется солоноватый или горьковатый привкус.

.

2.2. Биологические показатели

Биологические показатели играют важную роль при определении качества воды. Ведь именно наличие микроорганизмов в ней нередко вызывает различные инфекционные заболевания, опасные для человека. Такие как холера, брюшной тиф, дизентерия.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям. Исследования воды на наличие патогенных микроорганизмов могут проводиться только в лабораториях, имеющих санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии условий выполнения работ санитарным правилам и лицензию на деятельность, связанную с использованием возбудителей инфекционных заболеваний.

2.3. Химические  показатели

Серьезную опасность для здоровья населения представляет химический состав воды.  Химические свойства воды зависят от многих показателей и обусловлены ее свойством растворять различные вещества (она является универсальным растворителем), тем самым изменяя состав воды.

Растворимость веществ в воде объясняется прежде всего тем, что в воде разноименные электрические заряды намного слабее притягиваются друг к другу чем в воздухе. При нагревании воды скорость растворения увеличивается. Вода как расворитель не изменяет растворенных веществ, т.е. является инертным растворителем, что имеет огромное значение для процессов жизнедеятельности, которые происходят с участием воды. Все необходимые питательные вещества доносятся водой в устойчивом виде.

pH или активная реакция среды показывает количественное содержание ионов водорода (pH), определяющее реакцию, которая бывает нейтральной (pH=7), кислой (pH7).

Это очень важный показатель, который используется для определения различных свойств жидкости. Изменения pH воды меняют ее качества. Например, pH меньше 7 определяет реакцию воды как кислую, такая вода будет иметь кисловатый привкус; pH больше 10- реакция сильно щелочная, при которой вода становится особо мылкой, раздражает кожу и слизистые оболочки.

Окисляемость определяется по наличию растворенных органических веществ в воде и служит индикатором загрязненности. Показатель окисляемости чистой воды составляет 2-3 мг/л.

Жесткость воды является одним из показателей ее качества. Она определяется по количеству содержащихся в ней солей кальция, магния (карбонатов, сульфатов и т.п.) и выражается в миллиграмм-эквиваленте на литр. Жесткость воды может быть постоянной и непостоянной. Постоянная жесткость обусловлена присутствием некарбонатных солей, растворимых в воде. Такая жесткость не устраняется при кипячении. Непостоянная (временная) или карбонатная отличается присутствием большого количества растворимых солей (карбонатов), которые становятся нерастворимыми при кипячении и выпадают в осадок (образуя накипь).

Наибольшей мягкостью отличаются воды поверхностных источников воды, дождевая и талая воды. В подземных источниках жесткость воды зависит от глубины и места залегания, но в большинстве случаев она более высокая.

Вязкость у воды незначительная, что обеспечивает ее текучесть и способность транспортировать различные вещества. При нагревании воды вязкость уменьшается. Соленая вода обладает большей вязкостью по сравнению с пресной.

Изменять свойства воды можно различными способами – отстаиванием, замораживанием и размораживанием, кипячением, намагничиванием, добавлением различных химических веществ (минерализацией) и другими…

Глава 3. Методика исследования питьевой воды

в домашних условиях

3.1. РЕЗУЛЬТАТЫ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ОПРОСА

    Для того чтобы выяснить уровень знаний учащихся лицея о качестве питьевой воды и влиянии её на организм человека, мы провели анкетирование среди школьников. Всего было проанкетировано 100 человек.

1) Какую воду вы пьёте?

1. сырую воду – 21 %
2. кипячёную – 40 %
3. профильтрованную – 30 %
4. затрудняюсь ответить – 9 %

2) Какие вредные элементы содержит вода, которую вы пьёте?

1. соли – 10 %
2. железо и кальций – 17 %
3. загрязнения бактериями и микробами – 9 %
4. пью очищенную воду –  20 %
5. затрудняюсь ответить – 46 %

3) Влияет ли вода на здоровье человека?

1. да – 40 %
2. нет – 50 %
3. затрудняюсь ответить – 10 %

4) На какие органы отрицательно влияет вода, которую вы пьете?

1. на печень – 18 %

1. на почки – 31 %
2. на пищеварительную систему – 21 %
3. на сердце – 5%
4. затрудняюсь ответить  – 25 %

3.2. Экспериментальная часть

В домашних условиях можно дать оценку питьевой воде по цвету, запаху, осадку при кипячении или отстаивании, прозрачности, жесткости, содержания взвешенных частиц.

Объектом исследования является вода, взятая из разных источников:

1. Проба №1 – вода, пропущенная через фильтр «Аквина»;
2. Проба № 2 –родниковая вода Ульяновской области;
3. Проба № 3 – родниковая вода с. Вязовка Саратовская обл.;
4. Проба № 4 – водопроводная вода из крана МОУ «Лицей № 107»;
5. Проба № 5 – вода, пропущенная через фильтр «Барьер»;
6. Проба № 6 – вода «Кристальная» из куллера.

Исследование органолептических показателей воды.

1.Анализ на цветность должен показать, какого цвета вода, прозрачная, замутненная, с каким либо оттенком. Определяют это с помощью белого листа бумаги. При дневном свете надо поставить лист позади пробирок и внимательно посмотреть на цвет воды.

Этот анализ показал, что вода во всех пробах прозрачная.

2. Анализ на осадок показывает, есть ли в воде какие –  либо частицы, хлопья и т.д. Различают как ничтожный, незначительный, заметный, большой.                                                              Результат: во всех образцах в воде осадка нет.

3. Анализ на запах должен показать, присутствует ли какой – либо чужеродный запах. Различают – гнилостный, болотный, землистый и так далее. Запах определяется при комнатной температуре и при нагревании до 50-60 градусов. Силу запаха определяют по 5 бальной шкале.        

Результат: Во всех пробах запах не ощущается. 0 баллов.

4. Есть ещё один органолептический анализ – это на вкус. Нужно попробовать воду на вкус.

Вода во всех пробах – безвкусная.

5.Анализ на прозрачность определяет, насколько вода прозрачна. На листок с шрифтом поставить пустой стакан. Воду наливать в стакан постепенно, следя за чёткостью шрифта до тех пор, пока буквы станут плохо различимы. Высота столба воды, налитой в  каждый стакан, выраженной  в сантиметрах, явилась показателем прозрачности.                

Результат: Вода прозрачна во всех пробах. Высота столба равна 10 см. Через   воду можно прочитать все до мельчайших буковок.  

Исследование некоторых химических показателей воды.

В домашних условиях можно провести исследование некоторых химических показателей воды, используя для этого индикаторы для определения качества воды «НИЛПА Тест».

В состав теста входят:

1. флакон с индикатором – 15 мл
2. мерный стаканчик с крышкой
3. цветная шкала
4. инструкция по применению

Тест-системы для контроля качества питьевой, природной и очищенной сточной воды прошли государственную метрологическую аттестацию и допущены для целей государственного экологического, технологического и санитарно-гигиенического контроля.

1) Определение содержания нитратов в воде.

В пробирки налили по 5 мл воды, добавили 7 капель индикатора. Перемешали круговым движением руки. Поместили пробирки по очереди на белый фон в центре цветовой шкалы на 5-7 минут.    

После проведённого опыта содержание  нитратов равно:

1. Проба №1 – вода, пропущенная через фильтр «Аквина» – 10 мг/л;
2. Проба № 2 –родниковая вода Ульяновской области – 5мг/л;
3. Проба № 3 – родниковая вода с. Вязовка Саратовской обл. – 20мг/л;
4. Проба № 4 – водопроводная вода из крана МОУ «Лицей № 107» – 25 мг/л;
5. Проба № 5 – вода, пропущенная через фильтр «Барьер» – 15 мг/л;
6. Проба № 6 – вода «Кристальная» из куллера – 15мг/л.

2) Определение уровня  кислотности воды (рН).

В пробирки налили по 5мл воды, добавили 2 капли индикатора, перемешали круговыми движениями руки. Сопоставили цвет жидкости в пробирках с цветовой шкалой.         

Результат:

7. Проба №1 – вода, пропущенная через фильтр «Аквина» 5,5;
8. Проба № 2 –родниковая вода Ульяновской области 7,0;
9. Проба № 3 – родниковая вода с. Вязовка Саратовской обл. 7,0;
10. Проба № 4 – водопроводная вода из крана МОУ «Лицей № 107» 8,5;
11. Проба № 5 – вода, пропущенная через фильтр «Барьер» 6,0;
12. Проба № 6 – вода «Кристальная» из куллера 7,5.

 3) Определение  содержания аммиака и аммония.

В пробирки наливаем 10мл воды, добавляем 12 капель реактива, сопоставляем с цветовой шкалой.

Результат:

1. Проба №1 – вода, пропущенная через фильтр «Аквина» – 0 мг/л ;
2. Проба № 2 –родниковая вода Ульяновской области – 0 мг/л;
3. Проба № 3 – родниковая вода с. Вязовка Саратовской обл. – 0 мг/л;
4. Проба № 4 – водопроводная вода из крана МОУ «Лицей № 107» – 0 мг/л;
5. Проба № 5 – вода, пропущенная через фильтр «Барьер» – 0 мг/л;
6. Проба № 6 – вода «Кристальная» из куллера– 0 мг/л.

4) Определение карбонатной жёсткости воды (выражается в градусах).        

В пробирки  с 5 мл воды добавляем по каплям индикатор, перемешивая после каждой капли, круговыми движениями руки, до тех пор, пока цвет не изменится от синего через зелёный к жёлтому. Число капель соответствует значению карбонатной жёсткости в градусах: очень мягкая- 5, мягкая- 5-10, средне – жёсткая – 10-20, очень жёсткая – свыше 30.

Результат:

7. Проба №1 – вода, пропущенная через фильтр «Аквина» – 17 мг/л ;
8. Проба № 2 –родниковая вода Ульяновской области – 10,2 мг/л;
9. Проба № 3 – родниковая вода с. Вязовка Саратовской обл. – 20 мг/л;
10. Проба № 4 – водопроводная вода из крана МОУ «Лицей № 107» – 25,8 мг/л;
11. Проба № 5 – вода, пропущенная через фильтр «Барьер» – 18 мг/л;
12. Проба № 6 – вода «Кристальная» из куллера– 19 мг/л.

К сожалению, провести более полный анализ качества воды в домашних условиях не удалось по причине отсутствия определенного оборудования и химикатов.

В домашних условиях можно провести экспресс-анализ воды при помощи портативного прибора «электролизер» (например PR-2), имеющий две пары контактов для двух ёмкостей: в одной ёмкости находится анализируемая вода, в другой – эталон (например, чистая вода после фильтрации системой обратного осмоса).

Электролиз — это окислительно-восстановительный процесс, который протекает на электродах при прохождении постоянного электрического тока через питьевую воду.

Прибор включается в сеть 220В, и через воду в ёмкостях проводится электричество. Под воздействием электричества все примеси, растворённые в воде, всплывают на поверхность или выпадают в осадок. Длительность этого эксперимента около 90 секунд.

После того как через воду пройдет электрический ток, в стакане появиться осадок:

1. Чёрными хлопьями выпадают тяжелые металлы;
2. Cиний цвет дают нитраты, нитриты и пестициды;
3. Рыжий цвет говорит об избытке железа в воде;
4. Зеленый указывает на избыток органических веществ.

Результаты исследования представлены в приложении № 4.

Заключение

В результате проведенного исследования органолептических показателей и химического анализа проб питьевой воды выяснилось, что все источники являются пригодными для использования.

Родниковая вода содержит наименьшее число взвешенных частиц, не имеет цвета и запаха, приближенное значение pH чуть ниже нормы, карбонат-ионы отсутствуют, но содержится незначительное количество общего железа.

У воды очищенная через фильтр «Барьер» выявлен наибольший показатель взвешенных частиц и pH среды (в пределах нормы). Она наименее прозрачная, жесткая, но цвета,  запаха и содержание общего железа не обнаружено.

Водопроводная вода имеет количество наименьшее взвешенных частиц, оптимальный показатель pH, но имеет незначительный оттенок и содержит самое большое количество общего железа.

Для того чтобы вода была пригодна для питья, ее надо очистить от вредных микроорганизмов, минеральных и органических примесей.

          В нашей стране качество воды регламентировано. Воду очищают на специальных станциях. Сначала фильтруют через слой песка, затем обрабатывают окислителями – хлором или озоном. Особенно строго следят за качеством питьевой воды в период таяния снегов и весенних паводков, так как в воду попадают различные примеси, удобрения с полей.

РЕКОМЕНДАЦИИ

Рекомендуем производить дополнительную обработку питьевой воды:

1. отстаивание водопроводной воды, при этом улетучивается остаточный свободный хлор, который применяют для обеззараживания воды;
2. кипячение воды: обеззараживание воды и снижение её жесткости;
3. вымораживание воды: считается, что такая вода самая чистая, лучше  проникает через биологические мембраны, быстрее выводится из организма экскреторными органами;
4. фильтрование:  фильтры уменьшают жесткость воды и содержание свободного хлора.  

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Исаев Д.С. Анализ загрязнений воды // Химия в школе. – 2001. – № 5 – С. 77
2. Гусева Н.Е., Проскурина И.Н.. Разработка химического эксперимента с экологическим содержанием// Химия в школе – 2002. – №10 –С. 72.
3. Кукушкин Ю. Н. «Химия вокруг нас» – М; «Высшая школа», 1992.     
4. Савина Л.А. Детская энциклопедия «Я познаю мир. Химия» – М;  «Издательство АСТ»; ООО «Астрель», 2006.
5. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М.,  2003.
6. Шабрева Е.В. Современные экологические проблемы с точки зрения химика // Химия в школе. – 1997. – №1. – С.14.
7. Ширшина Н.В. «Химия. Проектная деятельность учащихся» – Волгоград: Учитель, 2007.
8. Харьковская Н.Л., Асеева З.Г. Анализ воды из природных источников  // Химия в школе. – 1997. – № 3. – С. 72

Физико-химические и микробиологические испытания воды (питьевая, природная, сточная)

В нашей лаборатории проводится анализ различных типов вод (анализ воды из колодца и скважин, анализ воды водопроводной и бутылированной). По результатам исследования выдается протокол количественного химического анализа. Качество нашей работы подтверждено аттестатом аккредитации.

Анализ питьевой воды

Мы делаем анализ питьевой водопроводной воды. Исследование качества водопроводной воды отличается от анализа воды из колодца или скважины. Кроме обычных показателей (железо, жесткость, нитраты и т.д.) в ней необходимо определять концентрации веществ, поступающих в воду в процессе хлорирования или образующихся в воде под действием хлора. В процессе технологической подготовки питьевой воды из поверхностных водоемов при применении различных реагентов могут образовываться продукты хлорирования органических химических соединений, зачастую более токсичные, чем первичные загрязнители. Использование современных аналитических методов позволило идентифицировать в питьевой воде более чем 1400 органических соединений.

В водопроводной воде содержаться такие легколетучие галогенорганические вещества как хлороформ, бромоформ, четыреххлористый углерод, трихлорэтилен и др., остаточный активный хлор. При длительном поступлении в организм с водой они могут привести к ухудшению состояния Вашего здоровья, т.к. являются канцерогенными и мутагенными соединениями.

Сокращенный комплекс показателей подходит для оценки общей загрязненности воды на соответствие требованиям СанПиН 2.1.4.1175-02 «Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников».

Анализ природной воды

Знание химического состава природных вод имеет огромное практическое значение для оценки возможности их использования в различных отраслях экономики. Химический состав вод необходимо учитывать при их использовании для всех видов водоснабжения и водопользования – питьевого, хозяйственно-бытового, промышленного, сельскохозяйственного, транспортного, при поиске и добыче полезных ископаемых, при определении возможности медицинского применения, при строительстве гидротехнических сооружений, в частности для предупреждения водной коррозии бетонных и металлических конструкций.

Другим важным аспектом исследований природных вод является оценка их загрязненности в соответствии с гигиеническими и рыбохозяйственными требованиями в условиях постоянного роста масштабов влияния антропогенных факторов. Водная среда является конечным замыкающим звеном миграции и депонирования даже для многих загрязняющих веществ, не поступающих напрямую в водные объекты, а выбрасываемых в воздушную среду, сбрасываемых на ландшафты, вносимых в почву при сельскохозяйственной деятельности и строительстве.

Таким образом, в водной среде происходит накопление наиболее опасных персистентных загрязняющих веществ, химическая трансформация которых затруднена из-за их высокой устойчивости к воздействию физико-химических факторов. Для решения задач по защите природных вод от загрязнения необходимо всестороннее комплексное изучение состояния конкретных водных объектов.

Наша лаборатория аккредитована на проведение анализа различных типов природных вод (анализ морской воды, анализ поверхностных и грунтовых вод, анализ талых вод) с выдачей протокола количественного химического анализа. В ходе химико-аналитических исследований мы определяем такие показатели как:

• значения основных общих макропоказателей: рН, щелочность, электропроводность, мутность, содержание взвешенных веществ, минерализацию, БПК, ХПК;
• концентрации основных элементов ионного состава и биогенных элементов: хлоридов, сульфатов, фторидов, всех форм азота и фосфора, кремния, натрия, калия, кальция, магния;
• содержание цветных металлов и токсичных элементов: железа, марганца, ртути, кадмия, свинца, цинка, олова, меди, висмута, никеля, кобальта, хрома, ванадия, алюминия, бериллия, стронция, молибдена, серебра, мышьяка, сурьмы, селена и др.;
• содержание основных устойчивых органических загрязняющих веществ: хлорорганических пестицидов, нефтепродуктов, фенолов, полициклических ароматических углеводородов, детергентов (СПАВ), полихлорированных бифенилов, летучие ароматических углеводородов (бензол, толуол, ксилолы и др.), летучие хлорированные углеводороды (хлороформ, тетрахлорид углерода, дихлорэтан и др.)

• Раздобарина Екатерина Васильевна – Начальник отдела по работе с клиентами (промвыбросы, атмосферный воздух, вода, почва, отходы).
• по телефонам: (4712)58-46-59 доб (110)
• и адресу: г.Курск, ул. Никитская 1-в офис 310

• Чаплыгина Светлана Викторовна – главный специалист (по вопросам экологического производственного контроля)(Вода, почва, отходы)
• по телефонам: (4712)58-46-59 доб (104) моб. 8(952)494-84-83
• и адресу: г.Курск, ул. Никитская 1-в офис 310

Национальные тенденции нарушений качества питьевой воды

Значимость

Загрязнения питьевой воды наносят вред здоровью населения. Некоторые из них могут вызвать немедленное заболевание, например, 16 миллионов случаев острого гастроэнтерита, которые ежегодно возникают в общественных системах водоснабжения США. Здесь мы показываем, что нарушения качества питьевой воды по причинам, связанным со здоровьем, широко распространены: от 9 до 45 миллионов человек, возможно, пострадали в течение каждого из последних 34 лет. В то время как относительно небольшое количество общественных систем водоснабжения (3–10%) подвергаются нарушениям, связанным со здоровьем, в конкретный год, необходимо более строгое соблюдение требований для обеспечения безопасной питьевой воды по всей стране.В настоящее время в государственных правоохранительных органах отсутствует систематическая процедура выбора систем для дополнительной проверки и мониторинга. Мы выявляем «горячие точки» и факторы уязвимости, связанные с нарушениями, которые могут позволить государственной политике воздействовать на неэффективные системы водоснабжения.

Abstract

Обеспечение безопасного водоснабжения для сообществ по всей территории Соединенных Штатов становится все более серьезной проблемой перед лицом устаревшей инфраструктуры, истощенных источников водоснабжения и напряженного финансового положения местных сообществ. После кризиса, связанного со свинцом, возникла острая необходимость в оценке текущего состояния питьевой воды в США.Однако общенациональной оценки тенденций нарушений качества питьевой воды на протяжении нескольких десятилетий еще не проводилось. Усилия по сокращению нарушений являются национальной проблемой, учитывая, что в 2015 году около 21 миллиона человек полагались на общинные системы водоснабжения, которые нарушали стандарты качества, основанные на охране здоровья. В этой статье мы оцениваем пространственные и временные закономерности нарушений Закона о безопасной питьевой воде, связанных со здоровьем, используя набор панельных данных по 17 900 коммунальным системам водоснабжения за период 1982–2015 гг.Мы также определяем факторы уязвимости сообществ и водных систем с помощью пробит-регрессии. В нескольких штатах, особенно в Юго-Западном регионе, обнаружены возрастающие временные тенденции и горячие точки нарушений. Повторные нарушения распространены в местах их возникновения, что указывает на то, что системы водоснабжения в этих регионах борются с повторяющимися проблемами. Что касается факторов уязвимости, мы обнаруживаем, что частота нарушений в сельской местности значительно выше, чем в урбанизированных. Между тем, частная собственность и покупной источник воды ассоциируются с соблюдением требований.Эти результаты указывают на типы неэффективных систем, которым могла бы помочь помощь в достижении постоянного соответствия. Мы обсуждаем, почему определенные нарушения могут быть сгруппированы в некоторых регионах, и стратегии улучшения качества питьевой воды в стране.

Обеспечение доступа к безопасной питьевой воде представляет собой проблему для систем водоснабжения США в условиях стареющей инфраструктуры, истощения источников водоснабжения и ограниченных финансовых средств местного населения. Сообщества по всей стране пострадали от недавних случаев ухудшения качества воды.Кризис во Флинте подверг 98 000 жителей воздействию повышенных уровней свинца, побочных продуктов дезинфекции (ППД) и бактерий Escherichia coli и Legionella . Кроме того, значительная часть населения справилась с перебоями в подаче питьевой воды из-за разлива химикатов в реке Элк в Западной Вирджинии и неконтролируемых токсинов, образовавшихся во время цветения водорослей возле Толедо, штат Огайо. Эти широко освещаемые события мотивируют необходимость оценки текущего состояния качества питьевой воды в США.Насколько распространены нарушения? Нарушения более распространены в уязвимых сообществах, таких как малообеспеченные и сельские районы? Влияют ли такие характеристики полезности, как частная собственность и происхождение источника воды на вероятность нарушения?

Требуется выявление угроз и потенциальное улучшение услуг водоснабжения, учитывая, что, по оценкам, 16,4 миллиона случаев острого гастроэнтерита ежегодно в Соединенных Штатах связаны с коммунальными системами водоснабжения (CWS) (1). Заботы о справедливости также получают признание по мере того, как появляются свидетельства того, что общины с низкими доходами и меньшинства получают воду плохого качества (2, 3).Как правило, системы водоснабжения в Соединенных Штатах обеспечивают надежную и высококачественную питьевую воду. Нарушения, как правило, случаются нечасто. Однако в конкретный год около 7–8% CWS сообщают хотя бы об одном нарушении, связанном с состоянием здоровья. Несмотря на то, что этот показатель относительно низок, необходимо более строгое соблюдение требований для обеспечения безопасной питьевой воды по всей стране. Агентство по охране окружающей среды (EPA) ставит перед собой стратегическую цель – обеспечить постоянное соблюдение требований для 91% населения, обслуживаемого CWS (4). Однако с 1993 по 2009 год соблюдение требований Закона о безопасной питьевой воде (SDWA), касающихся здоровья, составляло от 79 до 94% населения, обслуживаемого КСВ (4).

Ориентация на неэффективные коммунальные предприятия – это один из подходов к повышению соблюдения требований и последовательному обеспечению безопасной питьевой водой. В настоящее время в государственных правоохранительных органах отсутствует систематическая процедура выбора систем для дополнительного мониторинга и проверки. Регулярный мониторинг качества регламентируется на федеральном уровне и позволяет чаще проводить отбор проб в системах с недавними нарушениями. Однако не существует руководящих указаний по выявлению систем, в которых в последнее время не сообщалось о нарушениях, за которыми можно было бы воспользоваться дополнительным надзором.Выявление горячих точек и факторов уязвимости, связанных с нарушениями, могло бы лучше направить правоприменительные действия на испытывающие трудности коммунальные предприятия и обеспечить более строгое соблюдение требований по всей стране.

В этом документе представлена ​​национальная оценка тенденций нарушений качества питьевой воды за несколько десятилетий. В настоящее время нет четкого понимания нарушений качества, и было проведено несколько рецензируемых исследований по соответствию SDWA. Предыдущие анализы связи между характеристиками водной системы и нарушениями, как правило, были ограничены с точки зрения географической области и / или периода исследования.Несколько исследований сосредоточены на одном состоянии (например, ссылки 3 и 5–7). В двух исследованиях из литературы, посвященных экспертным обзорам, в которых рассматриваются нарушения SDWA по всей стране, периоды исследований ограничены одним годом (8) или 7 годами (9). Рубин (8) описывает сводную статистику нарушений для четырех правил SDWA за 2011 год. Ключевой вывод заключается в том, что одинаковые пропорции малых и больших систем имеют нарушения, связанные с состоянием здоровья. Однако, учитывая, что представлена ​​только сводная статистика, результаты не выделяют связь между нарушениями и конкретными характеристиками полезности.Между тем, Валлстен и Косец (9) разрабатывают регрессии подсчета, которые связывают характеристики сообщества и водной системы с нарушениями SDWA с 1997 по 2003 год. Исследование показало, что частная собственность в целом не влияет на соблюдение требований.

В этом исследовании мы оцениваем пространственные и временные тенденции нарушений, связанных со здоровьем, а также факторы уязвимости, которые могут повлиять на возникновение нарушений. Мы собираем набор панельных данных, который включает 17 900 CWS в Соединенных Штатах с 1982 по 2015 годы. Мы объединяем демографическую информацию из переписи населения США с данными о нарушениях SDWA и характеристиками CWS из Информационной системы по безопасной питьевой воде (SDWIS) Агентства по охране окружающей среды США.Пространственные тренды и горячие точки оцениваются с помощью локальной пространственной автокорреляции. Факторы уязвимости, которые включают CWS и демографические характеристики, оцениваются с помощью пробит-регрессии. Наши основные цели исследования заключаются в том, чтобы ( i ) охарактеризовать степень и серьезность нарушений качества питьевой воды в Соединенных Штатах, и ( ii ) определить характеристики водных систем и сообществ, связанные с нарушениями, которые могут быть использованы для более точного обеспечения соблюдения деятельность.

Общие сведения

SDWA, принятая в 1974 году, уполномочивает EPA регулировать качество питьевой воды. Стандарты устанавливаются на федеральном уровне, и штаты несут основную ответственность за их соблюдение. Когда система водоснабжения не соответствует стандарту питьевой воды, установленному Управлением по охране окружающей среды, может быть вынесено нарушение в отношении питьевой воды. Возникновение нарушений и сообщения о них могут отличаться в разных штатах из-за различий в правоприменении, финансовых ресурсах, качестве исходной воды и стоимости очистки (10). Кроме того, штаты могут устанавливать более строгие стандарты, чем федеральные правила SDWA.

Не все нарушения вызывают непосредственную опасность для здоровья. Это исследование сосредоточено на нарушениях, связанных со здоровьем, которые включают максимальные уровни загрязнения (MCL), максимальные остаточные уровни дезинфицирующего средства и методы лечения. Стандарты для загрязняющих веществ, которые могут вызвать нарушения здоровья, определены Национальными правилами первичной питьевой воды. Мы исключаем нарушения мониторинга и отчетности, которые имеют низкое качество данных, поскольку лишь небольшая часть этих нарушений (9–23%) регистрируется в национальной базе данных SDWIS (11).Как естественные, так и антропогенные загрязнители могут вызывать нарушения, связанные со здоровьем. Эти загрязняющие вещества или индикаторы загрязняющих веществ включают общее количество кишечной палочки, мутность, ПДД, радионуклиды, а также органические и неорганические химические вещества.

Материалы и методы

Данные.

Мы создаем сбалансированный набор панельных данных, который включает CWS с последовательной отчетностью в EPA SDWIS за период исследования, 1982–2015 гг. Чтобы быть включенным в исследование, общественная система водоснабжения должна быть классифицирована как CWS, обслуживать более 500 человек, начать сообщать о нарушениях в 1982 году или ранее и находиться в континентальной части Соединенных Штатов.Записи о нарушениях и характеристики CWS были получены из SDWIS. Характеристики сообществ на уровне округов были получены из переписи населения США. Единицей анализа в этом исследовании является год коммунального обслуживания.

Записи о нарушениях из SDWIS показывают, был ли превышен MCL или метод лечения не соблюден. Концентрации загрязняющих веществ или результаты отбора проб для регулярного мониторинга недоступны. Еще одно ограничение SWDIS – занижение некоторых нарушений. Чтобы решить проблему занижения данных, мы подчеркиваем результаты регрессии для общих нарушений кишечной группы, о которых сообщается более точно, чем о других типах нарушений (12).Кроме того, мы исключаем очень маленькие системы, обслуживающие менее 500 человек, поскольку они с большей вероятностью будут иметь неадекватные методы отчетности (8). В целом, эти данные о нарушениях представляют собой лучшую национальную информацию, имеющуюся в настоящее время в отношении качества питьевой воды.

Характеристики водной системы включают тип источника воды, обслуживаемое население и тип собственности. Расположение каждого CWS на уровне округа определяется на основе адреса CWS, указанного в SDWIS. Характеристики сообществ являются переменными на уровне округов из переписи населения США и представляют собой годовые значения за период исследования 1982–2015 годов.Характеристики включают доход домохозяйства, плотность жилья и процент небелого населения. Поскольку от CWS не требуется собирать демографическую информацию о потребителях, информация переписи может дать некоторое представление о возможной связи между нарушениями качества воды и характеристиками сообщества. Доступных данных было достаточно для интерполяции значений за межпереписные годы. Более подробное описание данных представлено в SI Data .

Анализ горячих точек нарушений.

Мы используем пространственную автокорреляцию для описания и отображения пространственных кластеров нарушений SDWA. Локальная статистика G _i * ( d ) (локальная статистика Getis – Ord) используется для проверки статистической значимости локальных кластеров (13). Для каждого округа мы оцениваем местную статистику Getis – Ord как функцию расстояния между соседними округами и количества нарушений. Дальнейшее описание приведено в SI «Материалы и методы» .

Факторы уязвимости, связанные с нарушениями.

Пробит-регрессия используется для оценки взаимосвязи между нарушениями качества питьевой воды и характеристиками водных систем и сообществ. Вероятность того, что поставщик воды столкнется с нарушением качества по состоянию здоровья, моделируется следующим образом: Pr (yit = 1 | X) = Φ (β0 + βxxi + γjtCjt + αtTt + ϕkSk), [1]

, где y _it – бинарный индикатор возникновения нарушения для поставщика воды и в году t .Вероятность нарушения CWS оценивается как функция неизменных во времени характеристик поставщика воды ( x _i ) и характеристик сообщества на уровне округа ( C _jt ) для округа j. в год т . Каждый поставщик воды i связан с округом j и государством k . Модель включает фиктивные переменные для каждого года ( T _t ) и состояния ( S _k ).Фиктивные переменные года контролируют изменения в федеральных нормативах или их соответствие с течением времени. Между тем, контроль эффектов на уровне штата важен, потому что SDWA применяется в первую очередь на уровне штата. Правоприменение на государственном уровне может отличаться из-за различий в протоколах отбора проб, технических возможностей и финансовых ресурсов. Затем коэффициент для фиктивной переменной штата будет указывать на среднюю склонность к нарушениям качества воды, о которых сообщается в штате из-за нарушений качества воды или принудительных мер.Ковариаты, включенные в пробит-модель, были выбраны на основе тщательного обзора литературы, регрессии лассо и тестов спецификации.

Модели указаны для общих нарушений и для общих нарушений кишечной палочки. Модели общей колиформной группы могут обеспечить более точные оценки ассоциаций между нарушениями и ковариатами, поскольку ( i ) общие колиформные бактерии регулируются единообразно в течение всего периода исследования, а ( ii ) нарушения общего правила колиформных бактерий (TCR) сообщаются более точно. чем другие типы нарушений MCL (12).Оценим значения коэффициентов и средние предельные эффекты. Средние предельные эффекты полезны для интерпретации; они обеспечивают единую оценку влияния каждой ковариаты на Pr ( Y = 1). Для получения более подробной информации о нашем регрессионном анализе и вычислении средних предельных эффектов см. SI Материалы и методы .

Результаты

Итоговая статистика.

Мы обнаружили, что проблемы с качеством воды выходят далеко за рамки Флинта. В 2015 году 9% КСВ в нашей выборке исследования нарушили основанные на здоровье стандарты качества воды, что затронуло почти 21 миллион человек.В течение каждого из последних 34 лет поражалось 9–45 миллионов человек, что составляет 4–28% населения США.

Наш сбалансированный набор панельных данных содержит 34 года и 17 900 CWS, которые обслуживают 87% населения, обслуживаемого CWS в континентальной части США. Полная сводная статистика и определения переменных представлены в таблице S1. Около 8,0% из 608 600 наблюдений за полезный год имели какие-либо нарушения, связанные со здоровьем, в то время как 4,6% имели полное нарушение кишечной палочки. В общей сложности было зарегистрировано 95 754 нарушения, связанных со здоровьем, и общая кишечная палочка была наиболее распространенным типом нарушения, что составляет около 37% всех нарушений (рис.1). Фекальные колиформные нарушения относительно редки; только 2138 случаев произошло за период нашего исследования. Нарушения, отнесенные к категории «прочие» загрязнители, также были распространены, составляя около 36% нарушений. ДАД составили большинство других нарушений. Нарушения правил лечения и нитратов встречаются гораздо реже (21% от общего числа). Описание категорий нарушений представлено в Таблице 1 и в SI Data .

Количество нарушений здоровья, 1982–2015 гг., По видам загрязняющих веществ.

Описание категорий нарушений качества питьевой воды

Различия в частоте возникновения нарушений существуют по характеристикам КСВ и сообществ (Таблица S2), как указано в результатах SI .

Временные тренды.

Мы обнаружили, что для некоторых штатов существуют значительные временные тенденции. Государственные тренды оцениваются как отклонения от национального временного тренда (Таблица S5). Двадцать штатов отклоняются от общенационального тренда, включая Небраску, Арканзас, Северную Каролину и юго-западные штаты – Нью-Мексико, Техас и Оклахому (рис.S4). Только три штата находятся ниже национального тренда времени – Вашингтон, Айова и Иллинойс (рис. S4 A ). Аналогичные результаты получены для временных тенденций общих нарушений кишечной палочки, за исключением того, что в большем количестве состояний наблюдается тенденция к снижению (рис. S4 B ). На национальном уровне линейный временной тренд нарушений несущественен, если мы контролируем фиктивные переменные года (Таблица S5).

Количество нарушений колебалось на протяжении истории SDWA. Колебания количества нарушений могут быть объяснены множеством факторов, включая нормативные изменения, возможности правоприменения, качество неочищенной воды и возможности очистки.На рис. 2 показано количество нарушений, связанных со здоровьем, по CWS, включенным в анализ. Общее количество нарушений более чем вдвое за 34-летний период исследования. Этот рост частично обусловлен новыми правилами. Количество регулируемых загрязняющих веществ резко увеличилось с 22 (в 1974 г.) до 91 (в настоящее время). В таблице 1 представлен список правил EPA и дат вступления в силу.

Количество нарушений здоровья, 1982–2015 гг. Серые полосы представляют даты, когда основные компоненты правил вступили в силу.

Резкий рост нарушений, по-видимому, происходит сразу после принятия новых федеральных правил. Коммунальные предприятия могут пройти процесс обучения и адаптации, когда они будут соответствовать новым правилам. Например, количество нарушений, связанных с ПДД и другими химическими веществами, резко возросло после 2002 года, когда стало применяться Правило этапа 1 ППД. Временные фиктивные переменные в нашем регрессионном анализе отражают изменения федеральных правил, о чем свидетельствуют положительные и значимые значения коэффициентов после серьезных изменений в нормативных актах (рис. S3).

Существенные различия во времени также существуют между сельскими и городскими районами с точки зрения количества нарушений на CWS (рис. 3). Кроме того, в сельских районах с низкими доходами наблюдается больший разрыв в соблюдении требований, чем в сельских районах с более высокими доходами. Нарушения ДАД составляют большую часть этого разрыва. Различия между сельскими и пригородными районами стали явными и статистически значимыми после введения новых правил ПДД в начале 2000-х годов.

Всего нарушений по системе водоснабжения, по категории плотности застройки и группе доходов.В округах с низкими доходами средний доход домохозяйства ниже 75% от среднего национального дохода домохозяйства. В 2015 году средний национальный доход домохозяйства составил 55 775 долларов США, и 45% сельских CWS расположены в округах с низким уровнем дохода.

Пространственные тенденции.

Нарушения также значительно различаются в зависимости от географического положения. На рис. 4A показана карта общего количества нарушений (1982–2015 гг.) На CWS в данном округе. Некоторые из округов с наибольшей распространенностью нарушений – это сельские районы, расположенные в Техасе, Оклахоме и Айдахо.Общие колиформные нарушения (рис. 4B) особенно распространены на Западе и Среднем Западе. Различия между округами могут быть обусловлены множеством факторов, в том числе качеством исходной воды и правоприменением на уровне штата.

Количество нарушений на КСВ, 1982–2015 гг., По округам. ( A ) Всего нарушений. ( B ) Полные колиформные нарушения. Интервалы в легенде выбираются на основе метода классификации естественных разрывов Дженкса.

На рис. 4 показана высокая распространенность нарушений в Оклахоме и некоторых частях Айдахо.В некоторых областях общая колиформная бактерия составляет большую часть общих нарушений. Это особенно верно в Небраске (56% всех нарушений за период исследования – общая колиформная группа), Миссури (42%), Нью-Гэмпшире (35%) и Массачусетсе (81%). Есть несколько мест, где высокая распространенность полных нарушений, но не полных колиформных, таких как Техас и Канзас. Доля общих нарушений кишечной группы имеет значение для интерпретации результатов регрессии из моделей, указанных для общих нарушений кишечной группы и общих нарушений.

Пространственные различия в частоте нарушений значительно меняются во времени. Это особенно верно для Юго-Западного региона (включая Аризону, Оклахому, Нью-Мексико и Техас), где до начала 2000-х годов частота нарушений была такой же, как и в других регионах. После введения правила ДАД на этапе 1 в начале 2000-х годов частота нарушений резко возросла и более чем в три раза выше, чем в других регионах (рис. S1). ППД составляют подавляющее большинство нарушений на Юго-Западе. Этот регион может быть особенно восприимчив к нарушениям ДАД из-за высоких летних температур (14) и высокого уровня общего органического углерода в исходной воде.Кроме того, в Оклахоме требуется высокий уровень минимального остаточного количества дезинфицирующего средства (1,0 мг / л общего хлора). Это может вызвать проблемы с ДАД при высоких температурах, когда эффективный уровень хлора снижается и может потребоваться дополнительное дезинфицирующее средство.

Горячие точки нарушения.

Интенсивные горячие точки нарушений SDWA идентифицированы в Оклахоме и некоторых частях Техаса на основе локальной пространственной автокорреляции (рис. 5). Хотя эти результаты в некоторой степени похожи на данные на рис. 4A, анализ «горячих точек» дает преимущество определения значимости кластеров нарушений.Подобные пространственные кластеры обнаруживаются для количества нарушений на CWS и для бинарных индикаторов возникновения нарушений. В горячих точках часто встречаются системы водоснабжения с повторяющимися нарушениями. В нашей общей выборке только 11% CWS имеют повторные нарушения, которые включают два или более последующих года нарушения. Штатами с наибольшей долей CWS с повторными нарушениями являются Оклахома (43% CWS в штате), Небраска (35%) и Айдахо (33%).

Пространственные кластеры (горячие точки) нарушений здоровья, 1982–2015 гг.Горячие точки по количеству общих нарушений на CWS по округам. Интервалы в легенде выбираются на основе метода классификации естественных разрывов Дженкса.

При оценке горячих точек с течением времени мы обнаруживаем, что пространственные кластеры нарушений сместились в течение 34-летнего периода исследования (рис. S2). В самое раннее десятилетие периода исследования (1982–1992 гг.) Значительные очаги нарушений были обнаружены на северо-западе, юге Калифорнии и Пенсильвании. Между тем, в следующее десятилетие (1993–2003 гг.) Величина и значимость оценочных значений z увеличиваются в Оклахоме, Теннесси и Айдахо.Наконец, в последние годы (2004–2015 гг.) Значительные горячие точки появляются в Техасе и увеличиваются в некоторых частях Оклахомы.

Результаты регрессии.

Результаты регрессии представлены как в виде оценок коэффициентов (Таблица S3), так и средних предельных эффектов (Таблица S4). Наши основные выводы заключаются в том, что возникновение нарушений в значительной степени связано с менее урбанизированными районами и нарушениями лага, в то время как соблюдение требований связано с приобретенным источником воды и частной собственностью.

Нарушения в предыдущем году в значительной степени связаны с нарушениями текущего года.Это является дополнительным свидетельством того, что повторяющиеся нарушения в данной системе водоснабжения вызывают озабоченность. Повторные нарушения преобладают в местах пространственной кластеризации нарушений, как ранее обсуждалось в разделе, посвященном горячим точкам нарушений.

Системы водоснабжения, которые закупают очищенную воду у других предприятий, демонстрируют меньшую склонность к нарушениям. У оптовых поставщиков воды может быть больше возможностей для соблюдения нормативных требований (9). Вероятность полного нарушения правил кишечной палочки для коммунального предприятия, покупающего воду, равна 0.На 9% ниже, чем у коммунального предприятия с источником грунтовых вод (Таблица S4). Аналогичные результаты получены для общих нарушений, хотя предполагаемые предельные эффекты меньше по величине.

Частные коммунальные предприятия менее уязвимы для нарушений, чем государственная собственность, что согласуется с предыдущими выводами (5, 9, 15). Вероятность полного нарушения кишечной палочки для частного предприятия на 0,5% ниже, чем для государственного предприятия. Более крупная ассоциация была обнаружена для общих нарушений (1.0%). Этот результат может быть связан с тем, что частные фирмы столкнулись с возможностью поглощения муниципальным правительством, что может привести к более строгому соблюдению требований (15). В частности, крупные частные коммунальные предприятия имеют значительные ресурсы на кону, если они будут поставлять воду низкого качества и столкнуться с судебными исками или поглощением. Наши оценки коэффициентов показывают, что срок взаимодействия между частными и крупными фирмами значительно связан с меньшим количеством нарушений (Таблица S3).

Менее урбанизированные районы связаны с большей вероятностью совершения нарушения (Таблица S6).Между тем, наш показатель меньшинств с низким доходом связан с более высокой вероятностью общих нарушений кишечной палочки. Эти результаты могут указывать на озабоченность экологической справедливостью для сельских районов и общин меньшинств. Необходимы дальнейшие исследования для понимания проблем экологической справедливости и того, какие сообщества особенно подвержены риску.

Коммунальные предприятия в более сельских, менее урбанизированных районах, как правило, имеют меньше возможностей для соблюдения нормативов качества и сталкиваются с финансовыми трудностями из-за сокращения численности населения и более низких доходов (16).Более того, небольшие сельские КСВ могут испытывать особые трудности, учитывая, что, по нашим оценкам, наибольшая прогнозируемая вероятность нарушения происходит на небольших сельских КСВ, полагающихся на поверхностные источники воды (рис. S5). Наконец, мы обнаруживаем более серьезные отрицательные ассоциации для общих нарушений по сравнению с общими колиформными бактериями. Частично это может быть связано с тем, что сельские системы сталкиваются с проблемами при соблюдении правил ПДД. Более низкая плотность застройки и потоки воды через распределительные сети могут привести к более старому «возрасту воды», что способствует формированию ДАД (17).Сельские системы также могут иметь меньше технических возможностей и финансовых ресурсов для модернизации инфраструктуры или частой промывки системы.

В нашем анализе урбанизация – это сочетание плотности жилья, среднего дохода домохозяйства и процента небелого населения. Интерпретация индивидуальных оценок коэффициентов этих трех переменных неинформативна, поскольку они умеренно коррелированы. Корреляционная матрица оценок коэффициентов для модели 2 указывает корреляцию между плотностью жилья и медианным доходом ( r = -0.54), а также плотность жилья и цветное население ( r = −0,37). Поэтому мы проводим регрессию главных компонент для устранения этих корреляций, как описано в SI Результаты . Таким образом, можно лучше понять связь между нарушениями и этими тремя коррелированными переменными, поскольку переменные преобразуются в некоррелированные компоненты. Мы интерпретируем первый главный компонент (ПК) как индикатор урбанизации; он представляет собой средний эффект всех трех переменных.Между тем, второй ПК представляет собой контрастирующий эффект, и мы интерпретируем его как индикатор меньшинств с низкими доходами.

Во всех моделях значение P отношения правдоподобия χ ² меньше 0,01, что указывает на то, что каждая модель в целом является статистически значимой. Для всех спецификаций модели бутстрепные оценки дают аналогичные результаты. Наши предпочтительные спецификации – это общие модели кишечной палочки с условиями взаимодействия (модели 4 и 6), поскольку общие колиформные нарушения имеют более точную отчетность и регулируются более последовательно, чем другие нарушения в течение периода исследования.

Обсуждение

Ориентация на неэффективные коммунальные предприятия – это один из подходов к повышению соответствия и постоянному обеспечению безопасной питьевой водой. Выявление горячих точек и факторов уязвимости, связанных с нарушениями, могло бы лучше направлять правоприменительную деятельность и информировать о выделении федеральных грантовых средств, которые помогают правоприменению на уровне штата.

В некоторых штатах, особенно в юго-западных штатах, таких как Оклахома и Техас, обнаруживаются интенсивные горячие точки нарушений SDWA и возрастающие временные тенденции.Примечательно, что повторяющиеся нарушения преобладают в местах с интенсивным пространственным скоплением нарушений. Системы водоснабжения в этих местах подвержены повторяющимся проблемам, о чем свидетельствует наш регрессионный анализ, который обнаружил, что нарушения в предыдущем году в значительной степени связаны с нарушениями в текущем году. Повторные нарушения были в центре внимания EPA в последние годы.

Помимо временных и пространственных тенденций, мы также находим основные факторы уязвимости. Установлено, что нарушение связано с сельской местностью, а соблюдение – с покупным источником воды и частной собственностью.Эти результаты указывают на типы сообществ, которые могли бы выиграть от усиления регулирующего надзора и помощи в достижении постоянного соблюдения стандартов качества воды.

Соблюдение нормативных требований может быть проблемой для сельских систем из-за ограниченных финансовых ресурсов и технических знаний. Меньшая клиентская база может означать меньший доход от улучшения инфраструктуры, погашения долга и заработной платы для привлечения технически квалифицированных операторов. Небольшие системы также сталкиваются с ограниченным доступом к займам и внешнему финансированию по сравнению с более крупными системами с более высокими кредитными рейтингами (18).Это представляет проблему для соблюдения более строгих стандартов, особенно тех, которые требуют капитальных изменений или новых операционных процедур. Новое правило для ППД в начале 2000-х привело к резкому увеличению нарушений в сельской местности. Разрыв в соблюдении правил был особенно большим между сельскими районами с низким доходом и большим количеством городских округов. Мы также обнаружили, что общины меньшинств с низким доходом могут столкнуться с более высокой вероятностью определенных нарушений, таких как общая кишечная палочка.

Между тем, системы водоснабжения, использующие покупную воду, демонстрируют меньшую склонность к нарушениям.Покупная вода производится оптовыми поставщиками воды, у которых может быть больше возможностей для соблюдения нормативных требований (9). Кроме того, оказывается, что частные коммунальные предприятия менее уязвимы для нарушений, чем государственная собственность. В частности, крупные частные фирмы ассоциируются с более низкой вероятностью нарушения. Это может быть связано с тем, что крупные частные фирмы имеют на кону значительные ресурсы, если они поставляют воду низкого качества и сталкиваются с судебными исками или поглощением со стороны муниципальных властей.

Из наших выводов следует несколько выводов для политики. Во-первых, приоритезация технических рекомендаций и финансовой помощи может принести пользу неэффективным системам. Расширение обучения и помощи могло бы решить множество оперативных вопросов, включая охрану источников воды и разработку процедур мониторинга и обслуживания, которые являются наиболее распространенными недостатками системы (19). Во-вторых, слияние и консолидация систем, где это возможно, могло бы обеспечить способ достижения экономии за счет масштаба для адекватных технологий обработки.Возможность консолидации будет зависеть от существующей инфраструктуры, расстояния и ответственности. С середины 1990-х годов электроэнергетический сектор претерпел существенную реструктуризацию за счет консолидации и разделения производства и поставки. В-третьих, приобретенные контракты на водоснабжение могут предоставить коммунальным предприятиям рентабельный способ соблюдения нормативных требований, особенно для небольших систем водоснабжения.

Эти выводы относятся к более широким вопросам, касающимся нормативов качества воды на национальном уровне: ( i ) Как регулирующие правила могут учитывать связи между SDWA и Законом о чистой воде?, ( ii ) Следует ли устанавливать стандарты питьевой воды на уровне на субнациональном уровне? и ( iii ) Какие стратегии могут улучшить сбор данных и мониторинг нарушений?

Регулирующая и правоприменительная деятельность, которая лучше учитывает связи между SDWA и Законом о чистой воде, может решить проблемы, связанные с плохим качеством воды из источников.Уязвимые сообщества могут столкнуться с дополнительной проблемой роста затрат на соблюдение требований, вызванного ухудшением качества воды в источниках. Необходимы дальнейшие исследования в отношении того, в какой степени затраты на очистку в общественных системах водоснабжения могут быть затронуты возникающими загрязнителями и потенциальными изменениями в стандартах Закона о чистой воде или его применении. Также очень важно учитывать взаимодействие государственных и федеральных нормативных актов. Например, совокупное воздействие требований к остаточным дезинфицирующим средствам на уровне штата, некачественной исходной воды и высоких летних температур может сделать юго-западный регион особенно восприимчивым к нарушениям ПДД.

Национальные правила SDWA гарантируют, что все системы водоснабжения соответствуют одним и тем же минимальным стандартам качества воды. Однако различия в стандартах между штатами или муниципалитетами могут повысить эффективность, поскольку это будет отражать местные предпочтения в отношении компромиссов между снижением риска и стоимостью вмешательства (20). Субнациональные стандарты могут позволить реализовать чистые выгоды в определенных местах, поскольку чистые выгоды будут варьироваться в зависимости от затрат на соблюдение, распространенности загрязнителей, уязвимых групп населения и других факторов.Кроме того, субнациональные правила могут позволить регулировать более широкий спектр загрязняющих веществ, особенно тех, которые затрагивают только определенные населенные пункты. В настоящее время SDWA регулирует только загрязняющие вещества, которые часто встречаются в опасных количествах по всей стране. Важной областью для будущих исследований является оценка влияния единых национальных стандартов на благосостояние по сравнению с субнациональными стандартами.

Наконец, существует общенациональная потребность в улучшении сбора данных и мониторинга нарушений.Занижение сведений о нарушениях SDWA заслуживает внимания, учитывая, что, по оценкам, 26–38% нарушений, связанных со здоровьем, либо не сообщаются, либо неточно сообщаются в национальную базу данных SDWIS. Более полная регистрация нарушений имеет решающее значение для решения потенциальных проблем общественного здравоохранения. Основным препятствием для улучшения отчетности является существенное сокращение государственного и федерального финансирования правоохранительных мероприятий. Государственное финансирование сократилось на треть с 2001 по 2011 год, в то время как рабочая нагрузка увеличилась из-за недавно принятых правил (21).

Помимо восстановления финансирования, технологические разработки могут позволить улучшить мониторинг и управление данными. Датчики в трубе могут предложить новый способ непрерывного мониторинга качества воды в распределительной системе. Однако датчики находятся на ранних стадиях разработки, и их использование на практике редко из-за низкой точности и высоких капитальных и эксплуатационных затрат. Более непосредственным развитием является улучшенное управление данными. Новая облачная система отчетности SDWIS Prime может обеспечить большую согласованность в отчетности по штатам.В настоящее время каждый штат ведет свою собственную базу данных, что может привести к неточностям при передаче данных от коммунальных предприятий штата в федеральную SDWIS. Эта новая система также автоматизирует определение соответствия, что может снизить трудозатраты. В сочетании с облачной отчетностью следует разработать алгоритмы, которые могут автоматически проверять выбросы. Это упростит анализ больших объемов данных и позволит выявлять возникающие проблемы на отдельном предприятии или в регионе.

В целом, это исследование дает более целенаправленный подход к более строгому соблюдению нормативов качества питьевой воды. Хотя нарушения качества, как правило, случаются нечасто, некоторые из них отражают риск для здоровья человека. Выявление «горячих точек» и факторов уязвимости, связанных с нарушениями, может позволить государственной политике ориентироваться на неэффективные системы водоснабжения. Уменьшение нарушений качества воды может привести к улучшению показателей здоровья и уменьшению неравенства в услугах водоснабжения.

Благодарности

Рукопись была основана на полезном обсуждении и комментариях Кэтрин Альфредо, Уильяма Беккера, Алана Роберсона, двух анонимных рецензентов и помощника редактора.Благодарим за финансовую поддержку научную стипендию NatureNet, премию Национального научного фонда 1360446 и летний грант Института Земли.

Информационная система по безопасной питьевой воде (SDWIS) Федеральная служба отчетности

Добро пожаловать в систему SDWIS Fed Reporting Services. Эта система предлагает возможность запрашивать хранилище данных Федеральной информационной системы по безопасной питьевой воде (SDWIS) с помощью фильтров отчетов и различных параметров отчетности.

Управление данными играет решающую роль в оказании помощи штатам и EPA в защите здоровья населения.Термин «штаты» относится к любому субъекту, имеющему преимущественную силу в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде (SDWA) для реализации и обеспечения соблюдения национальных нормативных требований в отношении питьевой воды. Государства контролируют общественные системы водоснабжения в пределах своей юрисдикции, чтобы гарантировать, что каждая система соответствует стандартам штата и EPA для безопасной питьевой воды.

Закон о безопасной питьевой воде требует, чтобы штаты периодически сообщали информацию о питьевой воде в EPA. Эта информация хранится в федеральной базе данных SDWIS Fed Data Warehouse.

государства сообщают в EPA следующую информацию:

• Основная информация о каждой системе водоснабжения общего пользования, включая:
  • имя системы
  • ID номер
  • обслуживаемый город или округ
  • количество обслуженных людей
  • тип системы (жилая, переходная, энергонезависимая)
  • , работает ли система круглый год или сезонно
  • характеристика системного источника (ов) воды
• Информация о нарушениях для каждой системы водоснабжения общего пользования, включая наличие в системе:
  • не соблюдал установленные графики мониторинга и отчетности
  • не соответствовали обязательным методам лечения
  • нарушил любые максимальные уровни загрязнения (ПДК)
  • не смогли передать необходимую информацию своим клиентам
• Информация о правоприменении, включая действия, которые государства или EPA предприняли для обеспечения того, чтобы общественная система водоснабжения вернулась в соответствие, если она нарушает правила питьевой воды

Приложение для составления карт питьевой воды для защиты исходных вод (DWMAPS)

На этой странице:

На других страницах:

Что такое приложение для составления карт питьевой воды для защиты исходных вод (DWMAPS)?

На странице приветствия DWMAPS отображаются инструменты поиска, позволяющие пользователям найти информацию об источниках питьевой воды.DWMAPS – это онлайн-инструмент для картографирования, который помогает специалистам штата и коммунального предприятия по питьевой воде совместно с другими штатными и местными картографическими инструментами обновлять свои оценки источников воды и планы защиты. Группы по охране водосборов и организации по сотрудничеству в области водоснабжения также могут использовать DWMAPS для определения поставщиков питьевой воды, потенциальных источников загрязнения, загрязненных водотоков, а также для получения информации о проектах защиты и инициативах по сотрудничеству в области водоснабжения в их районе.

Как можно использовать DWMAPS для защиты источников питьевой воды?

DWMAPS может предоставить специалистам по питьевой воде, объединениям по сотрудничеству в области источников водоснабжения, группам водоразделов и другим лицам информацию для обновления оценок источников воды и определения приоритетов мер по охране исходной воды в любом месте или водоразделе страны.В частности, DWMAPS помогает пользователям:

• Результаты поиска всех объектов с разрешениями на разгрузку материалов выше выбранной точки возле Питтсбурга, штат Пенсильвания. Выявление потенциальных источников загрязнения в местах, определенных пользователями;
• Найти данные для поддержки оценок источников воды и планов управления потенциальными источниками загрязнения;
• Оценивать аварийные разливы и выбросы, определяя, где должны быть легко доступны ресурсы реагирования на аварийные выбросы; и
• Содействовать интеграции мероприятий по охране питьевой воды с другими экологическими программами на уровне EPA, штата и на местном уровне.

DWMAPS не отображает фактическое расположение водозаборов коммунальных систем водоснабжения, но содержит широкий спектр данных, полезных для защиты источников питьевой воды.

Свяжитесь с нами, чтобы задать вопрос, оставить отзыв или сообщить о проблеме, связанной с DWMAPS.

Национальная база данных о встречаемости загрязнителей (NCOD)

EPA разработало Национальную базу данных о встречаемости загрязнителей (NCOD) для удовлетворения законодательных требований поправок 1996 года к Закону о безопасной питьевой воде (SDWA).Поправки 1996 года требуют, чтобы EPA составляло и поддерживало национальную базу данных о загрязнении питьевой воды, используя информацию как о регулируемых, так и нерегулируемых загрязнителях в общественных системах водоснабжения.

На этом сайте описаны аналитические данные по пробам воды, которые EPA использует в настоящее время и использовало в прошлом для анализа, разработки и оценки правил. Данные были проверены на качество и проанализированы на предмет национальной репрезентативности.

Данные NCOD включают следующее:

Данные о нерегулируемых загрязнителях

Данные о нерегулируемых загрязнителях получены в результате мониторинга загрязнителей в общественных системах водоснабжения и предоставляют EPA и другим заинтересованным сторонам репрезентативные на национальном уровне данные о наличии загрязнителей в питьевой воде и оценка этого воздействия.Эти данные служат основой для будущих регулирующих действий по защите здоровья населения.

• Данные правила 5 нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ
  Предлагаемое пятое правило нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ (UCMR 5) было опубликовано в Федеральном регистре 11 марта 2021 года. Сбор образцов UCMR 5 ожидается с января 2023 года по декабрь 2025 года. публикует первый набор предварительных результатов UCMR 5 в июле 2023 года и планирует после этого обновлять результаты примерно ежеквартально.
• Данные правила 4 нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ
  Четвертое правило нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ (UCMR 4) было опубликовано в Федеральном регистре 20 декабря 2016 года. UCMR 4 требует мониторинга 10 цианотоксинов и 20 дополнительных загрязняющих веществ. Сбор проб в соответствии с UCMR 4 будет происходить с января 2018 года по декабрь 2020 года.
• Данные правила 3 ​​нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ
  Третье правило нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ (UCMR 3) было опубликовано в Федеральном реестре 2 мая 2012 г.UCMR 3 требовал мониторинга 30 загрязнителей: 28 химических веществ и 2 вируса. Сбор проб в соответствии с UCMR 3 происходил с января 2013 года по декабрь 2015 года.
• Данные правила 2 нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ
  Второе правило нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ (UCMR 2) было опубликовано в Федеральном реестре 4 января 2007 г. UCMR 2 требовал мониторинга 25 загрязняющих веществ. Сбор проб в соответствии с UCMR 2 происходил с января 2008 г. по декабрь 2010 г.
• Данные правила 1 нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ
  Первое правило нерегулируемого мониторинга загрязняющих веществ (UCMR 1) в рамках переработанной программы UCMR было опубликовано в Федеральном реестре 17 сентября 1999 г.UCMR 1 требовал мониторинга для 26 загрязняющих веществ. Сбор проб в соответствии с UCMR 1 происходил с января 2001 г. по декабрь 2005 г.
• Исторические данные о состоянии (раунды 1 и 2)
  Набор данных 1 раунда содержит результаты мониторинга системы водоснабжения для 62 (тогда) нерегулируемых загрязнителей, обычно собранные в период с 1988 по 1992 год из 40 штатов и основных субъектов. Набор данных 2 раунда содержит выборочные данные мониторинга системы водоснабжения для 48 загрязнителей, которые в то время не регулировались, как правило, собранные в период с 1993 по 1997 год в 35 штатах и ​​первичных образованиях.

Шестилетний обзор национальных правил питьевой воды

SDWA требует, чтобы EPA пересматривало каждый национальный регламент первичной питьевой воды (NPDWR) не реже одного раза в шесть лет и при необходимости вносило поправки. Целью обзора, называемого шестилетним обзором, является определение тех NPDWR, для которых текущие оценки воздействия на здоровье, изменения в технологии и / или другие факторы обеспечивают медицинскую или техническую основу для поддержки пересмотра нормативных требований, который будет поддерживать или укреплять охрана здоровья населения.

Для поддержки национальных оценок возникновения и воздействия загрязнителей, выполненных в рамках процесса шестилетнего обзора, EPA анализирует данные мониторинга соблюдения SDWA из систем общественного водоснабжения на предмет регулируемых загрязнителей питьевой воды. Этот анализ позволяет Агентству по охране окружающей среды охарактеризовать распространение загрязнителей в стране, чтобы помочь Агентству определить, есть ли реальная возможность для улучшения защиты здоровья населения.

• Данные о происшествиях за шестилетний обзор 3
  В декабре 2016 года Агентство опубликовало результаты третьего шестилетнего обзора Агентства (так называемого Шестилетнего обзора 3).EPA проанализировало данные о встречаемости 76 регулируемых загрязнителей для Шестилетнего обзора 3, используя данные, предоставленные 54 штатами и первичными агентствами. Эти данные представляют собой образцы мониторинга соответствия, собранные с января 2006 года по декабрь 2011 года.
• Данные о происшествиях за шестилетний обзор 2
  В марте 2010 года Агентство объявило результаты обзора второго шестилетнего обзора Агентства (так называемого Шестилетнего обзора 2). EPA проанализировало данные о встречаемости 69 регулируемых загрязнителей для Шестилетнего обзора 2, используя данные, предоставленные 47 штатами и первичными агентствами.Эти данные представляют собой результаты выборки мониторинга соответствия, собранные в период с января 1998 г. по декабрь 2005 г.
• Данные о происшествиях за шестилетний обзор 1
  В июле 2003 года Агентство объявило результаты первого шестилетнего обзора Агентства (названного Шестилетним обзором 1). EPA завершило свой первый подробный анализ наличия загрязняющих веществ в 2003 году для 69 регулируемых загрязняющих веществ, используя данные, предоставленные национальным разрезом из 16 штатов. Большая часть выборочных данных была собрана в период с 1993 по 1997 год.

Данные об окружающей и / или исходной воде

EPA поддерживает две системы управления данными, содержащие информацию о качестве воды для национальных водоемов, Legacy Data Center и STORET. Обе системы содержат необработанные биологические, химические и физические данные о поверхностных и грунтовых водах, собранные:

• Федеральными, государственными и местными агентствами
• Племена
• Волонтерские группы
• Академики
• прочие

Все 50 штатов, территорий и юрисдикций США.S., а также части Канады и Мексики представлены в этих системах данных.

• Устаревший центр данных
  Устаревший центр данных (LDC) содержит исторические данные о качестве воды, относящиеся к началу 20 века и собранные до конца 1998 года.
• STORET
  База данных STORET содержит данные, собранные начиная с 1999 г., а также более старые данные, которые были должным образом задокументированы и перемещены из LDC.

Геологическая служба США (USGS)
Геологическая служба США распространяет собранные ею данные о водных ресурсах среди населения через систему, называемую Национальной системой информации о водных ресурсах (NWIS).В сети NWIS хранятся многие типы данных, в том числе:

• Информация о сайте
• Временной ряд (поток, стадия, осаждение, химикат)
• Пиковый расход
• Показатели качества подземных и поверхностных вод

Национальная информационная система по водным ресурсам (NWIS)

для измерения качества питьевой воды в сельских районах Бангладеш: перекрестное исследование | Journal of Health, Population and Nutrition

Оценка качества питьевой воды является своевременным требованием на фоне возникающих проблем общественного здравоохранения в этом контексте, когда доступность безопасной воды находится под угрозой из-за природной и антропогенной деятельности.Это перекрестное исследование, проведенное по всей стране, было направлено на измерение качества питьевой воды с использованием WQI, которое дало информацию о совокупном влиянии химических параметров на воду. Настоящее исследование представляет собой установление фактов или исследовательское исследование, способствующее разработке и совершенствованию программных мероприятий, охватывающих более широкие слои населения, включая прибрежные районы с высоким содержанием мышьяка и высоким содержанием соли. Существует двойственность в отношении пространственных и временных вариаций некоторых химических параметров. Периодическая оценка концентрации мышьяка не показывает никакой связи с сезонными колебаниями, в то время как повторная оценка содержания мышьяка в воде в зависимости от времени года, как предполагается, не имеет большого значения для наблюдения за здоровьем [18].Напротив, о сезонных и пространственных колебаниях концентраций мышьяка в грунтовых водах сообщали Shrestha et al. [19].

Результаты исследования показали, что питьевая вода была слабощелочной, хотя заявлено, что идеальный pH для потребления человеком составляет 7,4 [20]. В руководстве ВОЗ предлагается контролировать уровень pH воды, чтобы уменьшить коррозию и загрязнение питьевой воды, имеющую последствия для здоровья. На pH воды влияет ряд факторов, включая состав горных пород и почвы, а также наличие органических материалов или других химикатов.Напачо и Маньеле [21] обнаружили, что значения pH в неглубоких трубчатых колодцах колеблются от 6,7 до 8,3 из-за растворенных минералов из почвы и горных пород. Они также объяснили более высокую щелочность наличием двух общих минералов, кальция и магния, влияющих на жесткость воды. С другой стороны, вода с низким значением pH должна быть кислой, мягкой и агрессивной.

Среднее значение концентраций марганца превышало стандарт Бангладеш на большинстве исследуемых участков. В других бенгальских исследованиях сообщается о более высоких уровнях марганца в питьевой воде в соответствии со стандартами ВОЗ [22].Например, Islam et al. [23] сообщили, что 52% прудовых фильтров и 45% воды в прудах превышают стандарты Бангладеш для питьевой воды. Среднее значение на наших участках выборки было относительно ниже, чем некоторые предыдущие результаты (около 0,8 и 0,9 мг / л) [24, 25], но выше, чем 0,1 мг / л, о которых сообщил Бушар [26].

Сообщается, что дети особенно уязвимы для более высоких концентраций марганца из-за слабых защитных механизмов. Примерно 8% детей подвергались воздействию избыточных концентраций марганца, превышающих стандарты ВОЗ и Бангладеш (> 0.4 и> 0,1 мг / л соответственно). Мы обнаружили более высокий уровень воздействия марганца в группе с самым низким уровнем достатка. Этот результат имеет сходство с другим исследованием, проведенным в Арайхазаре, Бангладеш [27]. Матери, у которых был доступ к телевидению, сообщили о меньшем воздействии на младенцев. Кроме того, участники, живущие в жилищах некачественного типа (грязь или бетон), чаще сообщали о воздействии на младенцев. В нескольких исследованиях сообщалось, что воздействие высоких концентраций марганца угрожает когнитивному [28], поведенческому и нейропсихологическому здоровью детей [25].Однако потенциальное воздействие меньшего воздействия и взаимодействия с другими металлами менее хорошо охарактеризовано. Сообщается, что младенцы и дети более восприимчивы к отравлению марганцем, чем взрослые [27], а ряд исследований в Бангладеш показал, что на интеллектуальную функцию детей и, как следствие, на их академическую успеваемость отрицательно влияет воздействие марганца в питьевой воде [22, 25]. , 27]. Вопреки этим выводам было показано, что более высокий уровень марганца в питьевой воде защищает от потери плода во время беременности у истощенных женщин в Бангладеш [29].

На большинстве участков отбора проб (9 участков из 12) содержание железа в питьевой воде превышало верхний допустимый предел (1,0 мг / л) стандарта Бангладеш. Предыдущее исследование, проведенное в сельских районах Бангладеш, выявило в 50 раз более высокие концентрации железа (среднее значение 16,7 мг / л) в грунтовых водах, чем предел ВОЗ (0,3 мг / л), и сообщило, что 47% женщин потребляли сверх суточной нормы железа (45 мг). , вероятно, увеличивают риск проблем со здоровьем [30]. Потребление> 30 мг железа в день с питьевой водой было связано со снижением риска анемии у лиц без талассемии [31].В Гайбандхе половина респондентов-женщин, потребляющих> 42 мг железа из питьевой воды, оставались в допустимых пределах. Однако, если этот предел будет превышен, у населения могут возникнуть проблемы со здоровьем, включая желудочно-кишечные расстройства, абсорбцию цинка и другие [32].

Примерно 2% женщин в развитых странах, но 50% в развивающихся странах страдают анемией, что способствует высокому уровню материнской смертности в развивающихся странах [33]. Железодефицитная анемия входит в десятку основных факторов глобального бремени болезней и считается проблемой общественного здравоохранения с высоким риском заболеваемости и смертности беременных женщин и детей младшего возраста [34].В нашем исследовании около половины участниц женского пола подвергались воздействию более высоких концентраций железа в питьевой воде, которые превышали стандарты ВОЗ и Бангладеш. Последствия для здоровья превышения рекомендованных ВОЗ уровней химических веществ, таких как железо, часто недостаточно документированы [32]. Существует двойственность концентраций железа: с одной стороны, дефицит железа может вызывать анемию и усталость, а с другой – избыток железа может вызывать полиорганную дисфункцию (например, фиброз печени и диабет) [35].За 10-летний период исследования в Бангладеш распространенность анемии у женщин репродуктивного возраста колебалась от 23 до 95% в зависимости от возраста, статуса беременности и места жительства. Однако более поздние исследования показали, что дефицит железа является наиболее важным фактором, определяющим от 7 до 60% случаев анемии в Бангладеш [36].

Было обнаружено, что соленость питьевой воды выше (> 600 мг / л) только в Рупше (Хулна) и Патхаргхате (Баргуна). Географически эти две упазил, – прибрежные районы.Предполагается, что проблемы засоления прибрежных регионов являются следствием изменения климата [37], хотя считается, что также вносят свой вклад промышленные и бытовые отходы [38], а также геологические характеристики и характеристики почвы [21]. Бангладеш находится в авангарде негативных последствий изменения климата и столкнулась с резким повышением уровня моря за последние три десятилетия. Приблизительно 20 миллионов человек, живущих в прибрежных районах Бангладеш [24], зависят от труб, рек и прудов для питьевой воды, и эти источники становятся все более солеными из-за повышения уровня моря [39].Соленость проникла на более 100 км вглубь страны от Бенгальского залива, что повлекло за собой последствия для здоровья: в исследовании 2008 года сообщалось о более высоких показателях преэклампсии и гипертонии у прибрежного населения, чем у прибрежного населения [40]. В соответствии с этим Khan et al. [41] сообщили, что гипертонические расстройства были связаны с соленостью питьевой воды. Более того, снижение потребления соли с глобальных расчетных уровней 9–12 г / день [42] до приемлемого предела в 5 г / день [43], по прогнозам, приведет к снижению артериального давления и инсульта / сердечно-сосудистых заболеваний на 23 и 17%, соответственно [44].

Большинство домохозяйств в Дохаре, Шибчаре и Сонаргаоне использовали для питья неглубокие трубчатые колодцы, которые были подвержены воздействию высоких уровней мышьяка. В Шибчаре (деревня Западный Какор) большинство колодцев было поражено мышьяком, и жители не знали, какие колодцы не содержат мышьяка; поэтому они собирали питьевую воду из любого колодца. В некоторых случаях (например, в Сонаргаоне) люди использовали источники питьевой воды, пораженные мышьяком, даже если они знали, что вода загрязнена и вредна для здоровья.Риск рака мочевого пузыря увеличивается в 2,7 и 4,2 раза при воздействии 10 и 50 мкг / л мышьяка в воде соответственно. В этом исследовании вероятность развития рака мочевого пузыря составила 83%, а вероятность смерти – 74% при уровне воздействия 50 мкг / л. Смертность на 30% выше при 150 мкг / л [45]. Согласно национальному опросу, проведенному в 2009 году UNICEF / BBS (2011), 53 и 22 миллиона человек подверглись воздействию мышьяка в соответствии со стандартами ВОЗ и BDWS, соответственно. Мышьяк был обнаружен в подземных водах 322 упазил (подрайоны) и 61 районе Бангладеш [46].Последствия для здоровья длительного и чрезмерного воздействия неорганического мышьяка включают арсеникоз, кожные заболевания, рак кожи, рак внутренних органов (мочевого пузыря, почек и легких), диабет, повышенное кровяное давление и репродуктивные нарушения [47].

Общая пригодность питьевой воды оценивалась с использованием комбинированного показателя параметров качества воды: WQI. Химические параметры (pH, железо, марганец, соленость и мышьяк) проб воды использовались для расчета значения WQI на каждом участке.Мы применили метод взвешенной арифметики WQI для вычисления значений WQI. В этом методе допустимое значение WQI для питья считается равным 100, а качество воды считается плохим, если значение превышает этот допустимый предел. Качество воды было признано отличным только в Рангабали (Патуахали) и Куриграм-Садар. Вода на этих участках считалась отличной в основном из-за низких значений химических параметров, которые способствовали более низкому комбинированному воздействию на качество питьевой воды. В Шибчаре (Мадарипур) вода была классифицирована как непригодная для питья, в основном из-за высокого содержания марганца и мышьяка в воде на этих участках.На большинстве участков отбора проб (например, Альфаданга, Кендуа, Дебхата, Шаджаханпур и Биджойнагар) вода была классифицирована как «плохая» для питья из-за высокого содержания марганца. Кроме того, высокое содержание мышьяка было обнаружено в Альфаданге (Фаридпур) и Кендуа (Нетрокона). Однако в Анваре (Читтагонг) и Камалгандже (Моулвибазар) значения химических параметров в пробах воды были очень высокими, что привело к очень низкому качеству питьевой воды.

Большинство респондентов на выборочных участках использовали неглубокие трубные колодцы для получения питьевой воды из-за более низких затрат на установку.Сообщалось, что в некоторых районах такая вода из неглубоких колодцев имеет высокий уровень железа и мышьяка. По сообщениям респондентов, в прибрежных районах, таких как Баргуна, Сатхира и Кхулна, вода как из мелких, так и из глубоких колодцев была соленой. Yisa и Jimoh [16] сообщили о более высоких уровнях железа и марганца, которые способствовали ухудшению качества питьевой воды. Эти характеристики соответствуют незапланированному удалению отходов, сельскохозяйственным стокам, включая пестициды или удобрения, и другим экологически опасным видам деятельности, загрязняющим поверхностные воды [48].

Исследование имело некоторые ограничения. Это исследование охватывало кросс-секционный дизайн исследования. Однако было бы лучше собирать пробы в течение года, учитывая сезонность и глубину скважин. Мы не смогли собрать данные по другим параметрам, рекомендованным ВОЗ, что выходило за рамки нашей работы. Таким образом, анализ был ограничен несколькими параметрами воды в соответствии с требованиями программы BRAC WASH и из-за нехватки ресурсов. Измерение других химических параметров, рекомендованных ВОЗ, могло стать одной из задач программы в будущем.Кроме того, pH воды можно было проверить на месте с помощью pH-метра, что было невозможно для данного исследования из-за ограниченных ресурсов. Ограничения, отмеченные в этом исследовании, подчеркивают понимание будущего объема работы исследовательских отделов и программы WASH.

Насколько безопасна наша питьевая вода?

У людей, ищущих более чистую питьевую воду, есть несколько вариантов уменьшения воздействия опасных загрязнителей. (См. «Как проверить и обработать питьевую воду.”) Но защитники прав потребителей говорят, что решение проблемы не должно зависеть от потребителей.

«Американцам не нужно преодолевать бюрократию и вынуждать их делать значительные инвестиции, чтобы получить доступ к чистой водопроводной воде», – говорит Брайан Ронхольм, директор по продовольственной политике CR. «Внедрение строгих стандартов обеспечит каждому доступ к чистой воде, независимо от уровня дохода».

По закону, принятому в прошлом году Палатой представителей, было бы разрешено 22 доллара.По данным NRDC, 5 миллиардов долларов на замену основных линий обслуживания в США, но законопроект был принят Сенатом. NRDC призвал администрацию Байдена и Конгресс принять закон, требующий скорейшего удаления и замены выводных линий. «Единственный способ действительно решить проблему свинца – это удалить свинец из системы», – говорит Олсон.

Конгресс также уделяет внимание PFAS. В январе целевая группа Конгресса призвала администрацию Байдена принять незамедлительные меры для решения проблемы загрязнения ПФАС, среди прочего, указав EPA поэтапно отказаться от любых видов использования химикатов, которые считаются «несущественными», чтобы завершить разработку стандарта для ПФОК и ПФОС, и для ускорения очистки.

Член рабочей группы Дебби Дингелл, штат Мичиган, ответила на результаты тестов CR, заявив, что они показывают, что «у нас нет времени тратить зря, сражаясь с этими токсичными химическими веществами». Она повторила свой призыв к запрету и признанию PFAS опасным. «Конгресс должен принять мой Закон о действиях в отношении PFAS и предпринять другие конкретные действия для защиты нашей питьевой воды, окружающей среды и нашего здоровья», – говорит Дингелл.

CR соглашается с тем, что стандарт должен быть установлен как можно скорее.«На потребителях не должно лежать бремя контроля за загрязнителями в питьевой воде», – говорит Ронхольм.

Джим Вон из Питтсборо говорит, что, пока правительство и промышленность обсуждают, жители его города остаются с небезопасной водой. «Город, в котором есть загрязнители, они получают воду из верхнего течения, так что же они побуждают их решить проблему», – говорит он. «Те, кто ниже по течению, не имеют власти над теми, кто выше по течению, чтобы заставить их сделать это. Я просто не думаю, что это честно “.

Качество питьевой воды и ЦУР