Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде хозяйственно-питьевого назначения

СанПиНом 2.1.5.980-00 «Гигиенические требования к охране поверхностных вод» установлены гигиенические нормативы состава и свойств воды в водных объектах для двух категорий водопользования. К первой категории относятся водные объекты, выступающие источниками централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения, а также водоснабжения предприятий пищевой промышленности. Вторая категория присваивается водоемам, используемым для культурно-бытовых целей населения, рекреации, спорта, а также находящимся в пределах населенных пунктов. В практике санитарно-гигиенического нормирования установленные ПДК вредных веществ в воде хозяйственно-бытового назначения в равной мере применяются для водных объектов и первой, и второй категорий (Приложение 2).

Методическая схема санитарно-гигиенического обоснования ПДК химических веществ в водной среде предложена в 1945 г. проф. С.Н. Черкинским. Этой схемой предусмотрены экспериментальные исследования в четырех направлениях: изучение стабильности вещества в водной среде; его влияние на органолептические свойства воды; изучение токсичности веществ при оральном поступлении в организм, предусматривающее токсикологические исследования на подопытных животных и, наконец, изучение влияния веществ на санитарный режим водоема. По первому направлению общепринятой характеристикой является время полураспада вещества. По этому показателю поллютанты могут быть отнесены к нестабильным, умеренно стабильным и стабильным. По трем остальным разделам схемы определяется пороговая концентрация.

В настоящее время ПДК и ОДУ (напомним, ОДУ – ориентировочный допустимый уровень, разработанный на основе расчетных и экспрессных экспериментальных методов прогноза токсичности и применимый только на стадии предупредительного экологического контроля) в воде хозяйственно-питьевого назначения известны более чем для 1350 веществ (ГН 2.2.5.1315-03, ГН 2.1.5.2280-07,ГН 2.1.5.2307-07). Помимо концентраций (единица измерения – мг/л), для каждого вещества устанавливаются еще пара показателей. Во-первых, лимитирующий признак вредности (ЛПВ), который характеризует наименьшую безвредную концентрацию вещества в воде; иными словами, это признак, определяющий наиболее ранний и вероятный характер неблагоприятного влияния в случае появления в воде химического вещества в концентрации, превышающей ПДК. Для воды хозяйственно-питьевого назначения выделяется три ЛПВ – санитарно-токсикологический, общесанитарный и органолептический. Первый обозначает токсикологическое воздействие на человека, общесанитарный свидетельствует о нарушении санитарного состояния водного объекта, и органолептический отражает появление в воде привкуса, запаха, окраски, а также образование пены или пленки.

Во-вторых, выделено четыре класса опасности веществ, зависящих от токсичности этих веществ в воде: 1-й класс – чрезвычайно опасные, 2-й класс – высоко опасные, 3-й класс – опасные и 4-й класс – умеренно опасные. Классы присваиваются в зависимости от токсичности, кумулятивных свойств вещества, способности вызывать отдельные отрицательные эффекты и от ЛПВ.

При нормировании содержания химических веществ в воде учитываются следующие их вредные проявления: ухудшение токсикологических показателей и снижение способности водоема к самоочищению в результате изменения гидрохимических и физико-химических свойств, влияние на санитарный режим, изменение органолептических характеристик воды.

Методика разработки ПДК вредных веществ в воде хозяйственно-питьевого назначения в соответствии с нормативными документами предусматривает проведение опытов на животных с установлением подпороговых (недействующих) доз, при которых не обнаруживается изменений функционального состояния организма за пределами обычных колебаний. ПДК принимается с учетом того лимитирующего признака вредности, который выявляется при наименьшей пороговой или подпороговой (для санитарно-токсикологического ЛПВ) концентрации. Органолептические свойства определяются сенсорным методом в лабораториях станций водоподготовки одновременно несколькими участниками теста.

Расчетно-экспериментальные методы разработки ПДК вредных веществ в воде развиваются в нескольких направлениях. Делаются попытки выведения уравнений регрессии, в том числе по зависимости между предельно допустимыми концентрациями в различных средах, например, между ПДК вредного вещества в воде и в воздухе рабочей зоны. Изучаются и другие зависимости: между максимальной недействующей дозой в хроническом эксперименте и параметрами ЛД₅₀; между ЛД₅₀ и ЕТ₅₀ (ЕТ₅₀ – среднее время гибели животных).

В водных объектах культурно-питьевого назначения помимо вредных веществ в рамках гигиенических требований к охране поверхностных вод нормируются показатели санитарных свойств воды(СанПиН 2.1.5.980-00). Среди них необходимо выделить:

1) плавающие примеси (пленки, пятна масел и скопления других примесей) – по признаку отсутствия или присутствия;

2) запахи – по балльной системе оценивания;

3) окраску – по визуальному изучению столбиков воды;

4) температуру – летняя температура не должна превышать более чем на 3°С среднемесячную температуру самого жаркого месяца;

5) pH – значение кислотно-щелочного показателя должно находиться в пределах 6,5–8,5;

6) минеральный состав по сухому остатку – не должен превышать 1000 мг/л;

7) растворенный кислород – содержание не ниже 4 мг/л;

8) значение БПК_полн. – для водоемов I категории – не более 3,0 мг О₂/л, для II категории – не более 6,0 мг О₂/л;

9) величина ХПК для водоемов I категории – менее 15 мг О₂/л, для II категории – менее 30 мг О₂/л;

10) содержание взвешенных веществ – не должно увеличиваться по сравнению с естественным фоном для водоемов первой категории более чем на 0,25 мг/л, для второй – не более 0,75 мг/л;

11) вода не должна содержать возбудителей кишечных инфекций;

12) жизнеспособные яйца гельминтов и др. – не должны содержаться в 25 л воды;

13) термотолерантные колиморфные бактерии (в водоемах I категории не более 100 КОЕ/100 мл, для II категории – не более 100 КОЕ/100 мл), общие колиморфные бактерии (в водоемах I категории не более 1000 КОЕ/100 мл, для II категории – не более 500 КОЕ/100 мл), колифаги (в водоемах I и II категории – не более 10 БОЕ/100 мл);

14) суммарная объемная активность радионуклидов при совместном присутствии –

,

где A_i – удельная активность i-го радионуклида в воде;

Y_i – соответствующий уровень вмешательства для i-го радионуклида.

Гигиенические требования к подземным водам дифференцированы в зависимости от вида водопользования, а критериями их качества выступают:

1) предельно допустимые концентрации и ориентировочные допустимые уровни химических веществ в воде хозяйственно-питьевого назначения;

2) уровни допустимого содержания санитарно-показательных микроорганизмов;

3) нормативы, обеспечивающие радиационную безопасность.