Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/2145| Назва: | Оцінка небезпеки вживання питної води з децентралізованих джерел водопостачання для здоров’я населення Черкаської області |
| Автори: | Загоруйко, Неллі Вікторівна Школа, Богдан Ігорович |
| Ключові слова: | нітрати;децентралізовані джерела водопостачання;отруєння;метгемоглобінемія;коефіціент небезпеки |
| Дата публікації: | кві-2021 |
| Короткий огляд (реферат): | Актуальність теми. Основною проблемою, що виникає при споживанні води з децентралізованих джерел водопостачання є відсутність інформації про її якість. Приблизно 30% таких джерел водопостачання містять підвищений вміст нітратів. Тому дослідження ризиків вживання питної води громадських колодязів та присадибних свердловин джерел водопостачання для здоров’я населення Черкаської області є актуальним
Мета роботи: оцінити ступінь забрудненості питної води нітратними сполуками в нецентралізованих джерелах в різних районах Черкаської області та визначити ризик споживання такої води для населення області.
Об’єкт дослідження: питна вода з децентралізованих джерел водопостачання в Черкаській області.
Предмет дослідження: рівень нітратного забруднення питної води в різних районах Черкащини та захворюваність на анемію серед дітей молодшого віку
Методи дослідження: літературні джерела, статистичні довідники ти звіти, лабораторні дослідження проб питної води з колодязів, аналітична обробка даних за допомогою комп’ютера.
Результати дослідження. Водні джерела нецентралізованого водопостачання зазнають значного антропогеного тиску, що призводить до поширення в сільській місцевості нітратного забруднення питної води. До 25% обстежених джерел децентралізованого водопостачання Черкащини забруднені нітратами (вміст нітратів перевищує 45 мг/дм3), а в деяких криницях ГДК нітратів у воді перевищено в 2-4 рази. Найбільш забрудненою на сьогодні є вода громадських криниць в Корсунь-Шевченківському районі, Уманському, Жашківському, Тальнівському районах. Дослідження поширеності анемій серед дітей показало слабку лінійну залежність між вживанням води з підвищеним вмістом нітратів та розвитком малокрів’я серед дошкільнят. Найбільшого ризику розвитку метгемоглобінемії зазнають грудні діти.
Наукова новизна: обраховано індекс небезпеки від сумарного надходження до організму людини підвищеного вмісту нітратів у складі харчових продуктів та питній води з централізованих та нецентралізованих джерел водопостачання для населення в Черкаській області. В обох випадках він менше 1,отже ризик отруєння нітратами є невеликим.
Теоретичне і практичне значення: визначені рівень та поширеність нітратного забруднення питної води з децентралізованих джерел водопостачання в Черкаській області дозволить санітарно-гігієнічним службам розробити найбільш дієві заходи по профілактиці хронічного отруєння населення регіону субтоксичними дозами цих сполук та покращити зацікавленість місцевої влади у фінансуванні будівництва централізованих сільських водогонів в проблемних об’єднаних територіальних громадах області.
Структура та обсяг роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі вступу, анотації, двох розділів, висновків, переліку посилань (32 джерела), графічної документації до кваліфікаційної роботи магістра, додатків. Повний обсяг роботи – 72 сторінки друкованого тексту, основна частина – 40 сторінок. Actuality of theme. The main problem that arises when consuming water from decentralized water supply sources is the lack of information about its quality. Approximately 30% of such water sources contain high levels of nitrates. Therefore, the study of the risks using of drinking water from local common and private wells for the health of the population of Cherkasy region is relevant The purpose of the work: to assess the degree of contamination of drinking water with nitrate compounds in decentralized sources in different districts of Cherkasy region and to determine the risk of consumption of such water for the population of the region. The object of study: drinking water from decentralized water supply sources in Cherkasy region. The subject of research: level of nitrate pollution of drinking water in different districts of Cherkasy region and incidence of anemia among young children. Research methods: literature sources, statistical reference books and reports was studied. Own research laboratory tests of drinking water samples from wells on was used and analytical data processing using a PC. Results of the research. Water sources of decentralized water supply are subject to significant anthropogenic pressure, which leads to the spread of nitrate pollution of drinking water in rural areas. Up to 25% of the surveyed sources of decentralized water supply in Cherkasy region are contaminated with nitrates (nitrate content exceeds 45 mg / dm3), and in some wells the maximum concentration limit of nitrates in water is exceeded 2-4 times. The water of public wells in Korsun-Shevchenkivskyi, Umanskyi, Zhashkivskyi and Talnivskyi districts is the most polluted today. A study of the prevalence of anemia in children showed a weak linear relationship between the consumption of water with high nitrate content and the development of anemia in preschool children. Infants are at greatest risk for developing methemoglobinemia. Scientific novelty: The index of danger from the total intake of high levels of nitrates in food and drinking water from centralized and decentralized sources of water supply for the population in Cherkasy region was calculated. In both cases it is less than 1, so the risk of nitrate poisoning is small. Theoretical and practical significance: The level and prevalence of nitrate pollution of drinking water from decentralized water supply sources in Cherkasy region will allow sanitary services to develop the most effective measures to prevent chronic poisoning of the population with subtoxic doses of these compounds and improve local government interest in financing the construction of centralized local rural water supply. Structure and scope of work. The master's qualification work consists of introduction, annotation, two chapters, conclusion, list of references (32 sources), graphic documentation, applications. The full amount of work is 72 pages of printed text, the main part is 40 pages. |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/2145 |
| Розташовується у зібраннях: | 101 Екологія (Екологія та охорона навколишнього середовища) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Школа.pdf Restricted Access | 1.54 MB | Adobe PDF | Переглянути/Відкрити Запит копії |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.
Extracted text
1
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Будівельний факультет
Кафедра екології
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи магістра
на тему ОЦІНКА НЕБЕЗПЕКИ ВЖИВАННЯ ПИТНОЇ ВОДИ З
ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНИХ ДЖЕРЕЛ ВОДОПОСТАЧАННЯ ДЛЯ ЗДОРОВ’Я
НАСЕЛЕННЯ ЧЕРКАСЬКОЇ ОБЛАСТІ
Виконав: студент 2 курсу,
групи МГЕК-903
спеціальності 101 «Екологія»
(шифр і назва спеціальності)
Школа Б.І._____________________
(прізвище та ініціали)
Керівник _Загоруйко Н.В. __________
(прізвище та ініціали)
Нормоконтроль Хоменко О.М._______
(прізвище та ініціали)
Рецензент Спрягайло О.В.
(прізвище та ініціали)
Черкаси – 2021 рік
2
ЗМІСТ
Вступ 3
1 Аналітичний огляд літератури 5
1.1 Шляхи утворення та екологічні наслідки впливу нітратних 5
сполук на довкілля
1.2 Токсичний вплив нітратів на здоров’я населення 12
1.3 Особливості експлуатації централізованих та децентралізованих 19
джерел водопостачання
2 Оцінка небезпеки вживання питної води з децентралізованих джерел 31
водопостачання для здоров’я населення Черкаської області
2.1 Аналіз стану нецентралізованого водопостачання в Україні та 31
Черкаській області
2.2 Аналіз поширеності серед населення в Черкаській області 47
захворювань на анемію та метгемоглобінемію
2.3 Оцінка перспектив поліпшення стану водопостачання населення 59
Черкаської області якісною питною водою
Висновки 66
Перелік посилань 69
Додатки 72
3
ВСТУП
За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я 25% населення планети
постійно перебуває під загрозою хвороб, пов'язаних зі споживанням
недоброякісної питної води.
Для жителів Черкаської області, як і України взагалі, забезпечення
населення якісною питною водою є однією із найбільш пріоритетних проблем. Це
стосується як централізованого, так і децентралізованого водопостачання.
Згідно статистичних даних 75% сільського населення України вживає воду з
децентралізованих джерел водопостачання, по Черкаській області – більше
половини всього населення вживають воду із громадських та індивідуальних,
розташованих на територіях приватних садиб, колодязів (трубчастих або ж
шахтних).
Невідповідність питної води санітарно-мікробіологічним вимогам є
основною причиною підвищення захворюваності серед населення на такі
інфекційні захворювання, як вірусний гепатит А, черевний тиф, дизентерія,
холера, ротавірусні інфекції, лептоспіроз тощо, а також хвороби, пов’язані з
хімічним забрудненням води, серед них і водно-нітратна метгемоглобінемія.
Однією із причин наявності нітратів у колодязях є недотримання їхніми
власниками санітарних вимог при облаштуванні та утриманні колодязів,
вигрібних ям, надвірних туалетів, місць утримання худоби, тощо.
Важливими показниками забруднення питної води децентралізованих
джерел водопостачання (криниць, свердловин) є солі аміаку, азотистої кислоти
(нітрити) та азотної кислоти (нітрати). Аміак є початковим продуктом гниття і
його присутність у воді свідчить про свіже фекальне забруднення. Нітрити та
нітрати є кінцевими продуктами мінералізації органічних речовин. Приготування
сумішей для дитячого харчування, в яких використовується колодязна вода, що
містить велику кількість нітратів, становить основну загрозу отруєння немовлят.
4
Забруднена нітратами вода навіть у смертельних дозах є чистою, прозорою, без
запаху і видимих домішок, звичайною за смаком.
Щоб уникнути отруєнь нітратами необхідно використовувати якісну воду
перевірену в лабораторії. Якість води криниць визначається згідно Державних
санітарних норм та правил «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для
споживання людиною» (ДСанПіН 2.2.4-171-10) затверджених наказом МОЗ
України 12.05.2010року № 400 та залежить від місць розташування колодязів,
свердловин, стану прилеглої території, наявності джерел забруднення, санітарно-
технічного стану та здійснення заходів щодо належного їх утримання.
Для забезпечення утримання колодязів в належному стані необхідно двічі
на рік, у весняний і осінній періоди, проводити профілактичну дезінфекцію води у
колодязі з наступним лабораторним контролем ефективності проведеного заходу.
Оцінка небезпеки вживання питної води з децентралізованих джерел
водопостачання для здоров’я населення Черкаської області є актуальною,
оскільки періодичне дослідження криничної води у різних місцях нашого регіону
свідчить про загрозливу ситуацію з якістю питної води в окремих районах
області, а відсутність централізованого водопостачання підвищує ризик вживання
неякісної колодязної води та розвиток хвороб, пов’язаних з цим чинником.
5
1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
1.1 Шляхи утворення та екологічні наслідки впливу нітратних сполук на
довкілля
Нітрати є солями або ефірами нітратної кислоти HNO3. Взаємодія азотної
кислоти з певними металами, або їх оксидами та гідроксидами призводить до
утворення нітратних сполук. Вони мають білий, кристаллічний вигляд та
легкорозчинні у воді. Найбільше практичне значення мають нітрати натрію,
калію, амонію і кальцію, які називають селітрами. Їх застосовують головним
чином як азотні добрива
Нітратні сполуки потрапляють в зовнішнє середовище внаслідок різних
сфер людської діяльності. Зокрема, під час агротехнологій в сільскому
господарстві (внаслідок використання мінеральних та органічних добрив, як
відходи тваринництва), як результат виробничих процесів (у складі стічних вод та
відходів промисловості) і в процесі побутової діяльності самої людини. В
залежності від специфіки та рівня розвитку галузей господарства в країнах,
ступеню індустріалізації економіки, значенні сільського господарства, шляхи
утворення та потрапляння у навколишнє середовище азотовмісних сполук будуть
різні. Наприклад, у Сполучених штатах Америки в процесі виробничої та аграрної
діяльності щорічно утворюється понад 730 млн.т. азотовмісних органічних
відходів. В їх структурі понад половину складають залишки після жнив, понад
20% –пташиний послід та гній на тваринницьких господарствах, приблизно 18% є
міськими відходами. Решту складають відходи деревообробної та харчової
промисловості. Менше відсотка нітратних сполук потрапляють у довкілля у
складі стічних водрізного походження.
В природних ландшафтах нітрати утворюються внаслідок мінералізації
органічної речовини ґрунту під час азотного обміну речовин. Цей процес
відбувається безперервно. Ступінь та характер землекористування, особливості
6
ґрунту визначають швидкість мінералізації органічних решток. Таким чином,
процеси перетворень азотовмісних сполук в природних екосистемах обумовлені
біогеохімічним колообігом нітрогену (рисунок 1.1)[1].
Рисунок 1.1–Природний колообіг нітрогену
Сучасні агротехнології провокують експлуатацію органічного нітрогену, що
призводить до зменшення його запасів в ґрунтах. Використання технології
сівозмін, вирощування просапних сільськогосподарських культур, інтенсивний
обробіток ґрунту потребують використання значної кількості мінеральних добрив.
Все це призводить до загроз забруднення природних вод сполуками нітрогену та
у накопиченні їх у рослинах. Мінеральні азотні добрива є головними штучними
джерелами нітрогену в ґрунтах. За прогнозами вчених, у найближчому
майбутньому обсяги антропогенного азоту перевищать рівень його біологічної
фіксації на суші.
Обсяги використання азотних мінеральних добрив в економічно розвинених
країнах значно вище у порівнянні з іншими. В Світі спостерігається нарощування
7
виробництва мінеральних добрив, з пріоритетом азотних добрив в їх структурі. В
Україні, як і в інших країнах світу, азотні добрива використовуються переважно у
концентрованій гранульованій формі.Значне місце в їх асортименті складають
легкорозчинні сечовина, аміачна селітра та карбамід. На жаль, вони призводять до
прискореної нітрофікаціі амонійного нітрогену і загрожують значними втратами
азоту з ґрунтів.
В традиційному землеробстві природні види органічних азотовмісних
добрив застосовуються в помірній кількості і розглядаються екологами як
джерело, що забезпечує потрібну норму у сполуках нітрогену і не призводить при
цьому до надлишкового забруднення природних екосистем нітратами. Разом з
тим, з середини ХХ століття починається будівництво тваринницьких комплексів
промислового типу із надзвичайно великоим скупченням худоби на невеликій
територіїї. Це призвело до утворення значних обсягів органічних відходів з
високою концентрацією нітрогену. На таких промислових тваринницьких
комплексах, як правило, виникають проблеми екологічної безпеки довкілля через
зберігання та утилізацію органічних відходів (гною та стічних вод). Ці стічні
води і активний надлишковий мул, характеризуються високою концентрацією
загального нітрогену (до 1500 мг/л) [2].
Забруднення орних земель азотовмісними сполуками провокують також
інші види сільськогосподарської діяльності. Застосування сучасних інтенсивних
та спеціалізованих агротехнологій сприяє посиленій мінералізації органічних
решток ґрунту і руйнує його структуру. Поверхневий винос нітрогену
провокується розорюванням кормових угідь та сіножатей, відсутністю захисних
лісополос навколо полів. Втрата нітратних сполук з ґрунтів зростає при
висаджуванні просапних культур, які вимагають чисельні міжрядні обробки.
Меліорація перезволожених земель та їх сільськогосподарське
використання призводить до зростання концентрації нітратів у навколишніх
водоймах. Особливо висока концентрація нітратних сполук визначається в
8
центральних водостоках, куди потрапляють дренажні води. Осушені землі можуть
призводити і до зростання концентрації нітратів в грунтових водах.
Осад стічних вод є потенційним джерелом потрапляння нітратів в ґрунти. Їх
роль обумовлена кількістю і швидкістю мінералізації азотовмісних сполук.
Найбільш поширеними шляхами використання осадів зворотних вод є
приготування компостів, безпосереднє внесення в ґрунт у кількості до 400 м / га, з
у якості добрива. Негативним наслідком використання осадів стічних вод для
екосистем є штучне забруднення важкими металами та патогенними
мікроорганізмами.
Накопичення значної кількості азотовмісних сполук призводить до змін в
природних екосистемах і окремих живих організмах. В таких ситуаціях науковці
відмічають низьку біологічну цінність сільськогосподарської продукції.
Перевищення ГДК нітратів в ґрунті та воді впливає на різні фізіологічні процеси в
рослинах, їх продуктивність та якість врожаїв [3,4].
Нітрати потрапляють до харчової продукції не тільки у складі рослинної
сировини, але й як необхідні добавки. Перевищення вмісту нітратних сполук від
норми є небезпечним для здоров’я людини. На жаль, на сьогодні,
сільськогосподарської харчової продукції без цих сполук не існує.
Питання безпеки для людини полягає у дотриманні нормативів внесення
азотовмісних добрив на поля та при виготовленні харчової продукції. Проблема
перевищення вмісту нітратів у сільськогосподарській продукції в порівнянні із
нормою в першу чергу пов'язана із споживацьким ставленням до землеробства як
великими агрохолдингами, так і окремими фермерами. Внесення
понаднормованої кількості азотних добрив призводить до накопичення нітратних
сполук в рослинах, які всмокують їх із ґрунту. Питання забруднення харчової
продукції нітратами є багатоплановим. До причин, що провокують надмірну
кількість нітратів у сільськогосподарських культурах, рослинній сировині та в
харчових продуктах відносяться:
9
– використання фермерами азотних добрив в значній кількості, без
наукового обгрунтування;
– низька якість мінеральних азотних добрив те технологій внесення їх в
ґрунт у необхідній кількості;
– нерівномірність розподілу цих добрив по поверхні ґрунтів при їх
внесенні;
– пізні підгодівлі сільськогосподарських культур нітрогеном;
– незбалансованість у співвідношенні між нітрогеном, фосфором і калієм
при використанні мінеральних добрив;
– низька культура землеробства і недотримання технологій в
сільськогосподарських роботах;
– відмова від сівозмін на користь тривалого вирощування монокультури;
– відсутність фахових агрономів в господарствах;
– незацікавленість господарів у вирощуванні культур з низьким рівнем
нітратних сполук у врожаях;
– формальний контроль за дотриманням агротехнологій та за вмістом
нітратів та інших речовин в рослинній сировині;
Проблема понаднормованого вмісту нітратних сполук в рослинній
сировині та харчових продуктах є надзвичайно актуальною і має як екологічну,
так і соціальну складову. Періодичні перевірки показують, що на ринках України
до 70% продуктів можуть містити нітрати, у кількостях, що перевищують
нормативні показники. Особливо загрозлива ситуація з бахчевими культурами,
або з продукцією тепличних господарств навесні [5]. Справа в тому, що абіотичні
фактори довкілля можуть суттєво впливати на швидкість засвоєння рослинами
нітратних сполук. Сильне освітлення прискорює поглинання нітратів рослинами,
а при низьких температурах повітря всмоктування нітратів з грунту
уповільнюється.
Для вирішення проблеми нітратного забруднення харчової продукції
необхідно не тільки вчасно визначати джерела потрапляння цих сполук в
10
довкілля, але й постійно контролювати всі етапи виробництва, переробку, умови
зберігання продуктів харчування. Такі дії є необхідними для захисту українців від
використання продуктів з небезпечною концентрацією нітратних сполук.
Кількість азотовмісних сполук у природних водах обумовлюється
комплексною дією різних факторів. В залежності від фізико-хімічних
властивостей ґрунтів, гідрохімічних та геоморфологічних особливостей
водозабірного району, видів людської діяльності, концентрація нітратних сполук
у поверхневих і ґрунтових водах може істотно коливатись в короткі терміни.
Високою концентрацією цих сполук характеризуються колекторні та дренажні
води, вздовж сільськогосподарських територій, якщо на полявносили мінеральні,
або природні азотні добрива. Для порівняння: якщо в природних водах вміст
нітратів коливається в межах до 9 мг/л, то їх концентрація в дренажних каналах
може перевищувати 120 мг/л. Найбільш отруйними за вмістом азотовмісних
сполук є стоки з тваринницьких комплексів (понад 200 мг/л).
Ґрунтові води характеризуються значно нижчою концентрацією нітратів у
порівнянні із поверхневими. Із збільшенням глибини залягання підземних вод
концентрація нітратів в них суттєво падає, оскільки таке середовище активно
фільтрує нітратний азот.
Розрізняють багаторічну та річну динаміку концентрації нітратів у воді
відкритих водойм. Зростання вмісту нітратів у водоймах з перебільшенням ГДК
загрожує утворенням нітритів у концентраціях, отруйних для різних видів риб.
Наприклад, лососеві гинуть при концентрації 0,2-0,4 мг/л.
Якщо існує ризик вживання населенням води з високим рівнем нітратних
сполук необхідно здійснювати комплекс заходів щодо їх зменшення на
державному рівні. Створення таких умов є надзвичайно важливим для безпечної
діяльності закладів, що обслуговують дитяче населення: пологові будинки, дитячі
садки і ясла, дитячі лікарні. Перед вживанням та приготуванням їжі питну воду
необхідно фільтрувати через аніоніти. В Чехії і Голландії питна вода для грудних
дітей продається в аптеках. Такий державний контроль за якістю води робить
11
неможливим нітратне отруєння найбільш чутливої частини населенн.
Приведення до норми нітратних сполук у питній воді з поверхневих водойм
досягається біологічною денітрифікацією, використанням електродіалізу, методів
хімічної редукції та інше [6,8].
Найкращим шляхом пониження концентрації нітраттних сполук у
поверхневих і ґрунтових водах є зменшення обсягів циркуляції азотовмісних
сполук завдяки природним та антропогенним діям та обмеження їх міграційного
руху по харчовим ланцюгам в агроекосистемах. В районах інтенсивного
сільського господарства потрібно створювати охоронні зони, що попереджають
надходження рухомих азотовмісних сполук у поверхневі водойми, з яких
здійснюється водозабір. Заходи з охорони водних ресурсів повинні запобігати
надходженню дренажних та поверхневих стоків у водні об’єкти шляхом
відведення їх в спеціальні накопичувальні та буферні ставки. Можна також
використовувати штучніх та природні біологічні методи очищення забруднених
поверхневих вод. В біологічних ставках природними знезаражувальними
агентами є мікроводорості і макрофільтри. Вони швидко засвоюють нітроген в
амонійний та нітратній формах. Макрофільтри поступово формують вегетативну
масу ,яку через певні терміни обов’язково вилучають з ставків аби виключити
вторинне забруднення води біогенними сполуками.
В сучасних агротехнологіях терміни і способи внесення мінеральних
добрив визначають ґрунтово-екологічні умови землі та біологічні особливості
рослин і їх реакція на азотне підживлення. Прикладом може слугувати методика
використання азотних добрив при вирощуванні рису на базі точкового внесення
туків в ґрунт. Така технологія призводить до дозованого надходження нітратів у
верхній шар води і необхідність періодичних підживлень рисових полів протягом
вегетації зповітря відпадає [9].
Забезпечення екологічної безпеки при скидах стічних вод тваринницких
комплексів у поверхневі водойми досягається їх розведенням у пропорції 1:1,5.
Внесення в ґрунт таких розведених стічних вод супроводжується обов’язково
12
внесенням в ґрунт фосфорних і калійних добрив в концентраціях збалансованих
до кількості азоту, що міститься у стічних водах.
1.2 Токсичний вплив нітратів на здоров’я населення
Вплив нітратів на організм людини звизначається щоденними контактами
населення з ними. На жаль, на сьогодні нітрати надзвичайно тісно пов’язані із
життям людини. Сучасні харчові технології дали змогу продовжити терміни
зберігання харчової продукції за допомогою різних типів штучних та природних
добавок. Нітратні сполуки є головними консервантами, які запобігають
поширенню хвороботворних мікроорганізмів у м’ясопродуктах. З переробленого
м'яса сучасна людина отримує лише 5% нітратів, понад 80% надходять до
організму у складі рослинної їжі.
Донедавна населення зазнавало впливу великої кількості нітратів тільки за
виняткових умов, наприклад, при використанні води, що формується в
геологічних структурах, багатих на селітру. Вплив азотовмісних сполук на
людський організм поступово збільшується, через що виникає проблема нітратної
токсичної дії на нашу фізіологію. Причиною є систематичне понаднормове
використання азотних мінеральних добрив. По харчових ланцюгах азотовмісні
сполуки всмоктуються рослинами з ґрунту і накопичуються в їх вегетативних
органах. Цей процес відбувається в три етапи:
1) надходження нітратів у рослинну клітину;
2) відновлення NO3‾ до NH4‾;
3) включення нітрогену у відновленій формі до складу амінокислот, з яких
далі утворюються білкові сполуки [1,7].
В харчовій продукції тваринного походження нітратні сполуки можуть
міститись у молокопродуктах. Підвищений вміст нітратів у молоці пов’язаний із
споживанням худобою забруднених кормів та колодязної води. Вміст нітратів у
13
м’ясопродуктах визначається технічною документацією на виробництвах і є
безпечним для вживання.
Нітрати – одна з найстаріших груп препаратів, які використовуються в
кардіології.
Накопичення нітратів рослинами є природним фізіологічним явищем,
головне аби їх у рослинах не було занадто багато. Полюбляють накопичувати
нітрати зелені овочі в своїх вегетативних частинах під час росту. Тому ранні овочі
при вживанні навесні провокують ризики надлишкового нагромадження
нітратних сполук в людському організмі. Задля попередження таких ситуацій
санітарними лікарями розроблені межі допустимих концентрацій (МДК)
азотовмісних сполук для багатьох сільськогосподарських культур при дотриманні
яких не відбувається негативного впливу на здоров'я та самопочуття населення.
Для рослинних продуктів встановлено максимально допустимий рівень
залишкових кількостей нітратів і нітритів (МДР). У таблиці 1.1 наведені МДР
нітратів у деяких продуктах.
Таблиця1.1 – Показники максимально допустимого рівня нітратів в
різновидах харчової продукції рослинного походження
14
В різних органах овочевої продукції утримується неоднакова концентрація
нітратів: у стеблах капусти - 700, а в качанах – до 2480 мг/кг, в жилках листків –
до 980, а в листкових пластинках міститься до 100 мг/кг. У зеленій овочевій
продукції, до якої відноситься салат, шпинат, щавель, та інші, під час дозрівання
максимальну концентрацію нітратних сполук визначають в стеблах і черешках; у
коренеплідних культур найбільше нітратів накопичується у верхніх частинах,
кінчиках та серцевині коренеплодів. В гарбузових культурах у м’якоті плодів
спостерігається найменша концентрація нітратів.
Науковці довели, що під час зберігання овочів протягом семи місяців
концентрація нітратних споук поступово знижується: у моркви та буряку більше
ніж наполовину (до 60 %).
Існують різні технологічні дії для зничення вмісту нітратних сполук в
рослинній їжі. Наприклад, при видаленні шкірки овочів вміст нітратів в них
зменшується до 40 %, при бланшуванні до 60%, при замочуванні у холодній воді
на протязі 5 годин до 30%.
Лабораторні дослідження науковців дозволили визначити допустиму
добову дозу нітратів для дорослого людського організму. Вона складає
325 мг. Державний стандарт якості питної води визначає ГДК до 45 мг/дм³.
Всесвітня організація охорони здоров’я рекомендує споживати продукти
харчування, де використовується для приготування, у помірному кліматі у
розрахунку обсягу приблизно 1–1,5 л, максимально до 2 л/добу. За таких умов
доросла людина з водою споживає близько 68 мгазотовмісних сполук. На харчові
продукти у залишку припадає 257 мг нітратів. Отруйна дія нітратів у харчових
продуктах слабкіше, аніж у питній воді, майже у 1,25 раз. Безпечною добовою
дозою нітратів, яку людина споживає у складі харчових продуктів є320 мг.
Нешкідливою допустимою добовою дозою нітратів є така, яка розраховується за
принципом 3,6 мг нітратів на 1кг маси людини.
15
Вживання харчової продукції з високим вмістом нітратів призводить до
надходження до організму ще й метаболітів цих сполук,а саме нітритів та
нітрозосполук.
Дослідження метаболізму нітратів показало, що ці азотовмісні сполуки
можуть не тільки потрапляти до організму ззовні, але й утворюватись під час
обміну речовин. Ще в кінці 19 ст. було з’ясовано, що навіть при безнітратній дієті
у складі сечі людини містяться нітрати. В невеликих концентраціях нітратні
сполуки містяться в організмі людини постійно і не викликають негативних
наслідків для здоров’я. Токсичні наслідки пов’язані із надмірними дозами
нітратів, що надходять з їжею або з водою. В організмі вони всмоктуються у кров
через тонкий кишечник. Можуть виводитися з організму у складі сечі та з
жіночого молока.
Головним фактором розвитку токсичнихнаслідків єпохідні нітратів, які
утворюються під час метаболізму – нітрити. При їх взаємодії з гемоглобіном(Hb),
утворюється метгемоглобін, який не виконує функцію перенесення кисню кров’ю.
Це призводить до зменшення кисневої ємності крові і розвитку гіпоксії
(кисневого голодування). Тому чутливість до нітратних сполук підвищують всі
фактори, що провокують кисневе голодування: високогір'я, наявність у повітрі
оксидів нітрогену та карбону.
Для утворення 2 г метгемоглобіну достатньо лише 1 мг NaNO2. В нормі в
крові людини міститься приблизно 2% метгемоглобіну. Якщо його вміст
збільшується до 30% –проявляються ознаки гострого отруєння (задишка,
тахікардія, ціаноз, слабкість, головний біль). Якщо в крові вміст метгемоглобіну
збільшується до 50% наступає смерть. Концентрацію метгемоглобіну в крові
регулює метгемоглобінредуктаза, відновлюючи метгемоглобін у Hb. Цей фермент
починає вироблятися у дітей тільки з тримісячного віку, тому діти до року є
найбільш чутливою групою населення до надмірних концентрацій нітратних
сполук [10].
16
Незважаючи на актуальність проблеми нітратів, їх хімізм досліджений ще
недостатньо добре. Наприклад, немає єдиної думки про механізм виділення
нітритів з організму людини. Вважається, що головним чином вони спричиняють
утворення метгемоглобіну. Доведено, що навіть великі концентраціі нітратів в
крові (2215 мг / кг) підвищують вміст метгемоглобіну тільки до 2,1-4,5%, що не
створює небепеку розвитку токсикологічної реакції. Концкентрація метHb
збільшується тільки при циркуляції у крові нітритів. Відновленням нітратів у
нітрити займаються бактерії кишкової мікрофлори.
Таким чином, процес відновлення нітратів до нітритів залежить від вмісту
нітратних сполук у складі харчових продуктів і стану кишкових мікроорганізмів.
Для розвитку мікрофлори кишечника необхідне слабколужне і нейтральне
середовище. Тому другою чутливою до нітратів групою людей є хворі зі
зниженою кислотністю шлунка. При гастритах мікрофлора товстого кишечника
може проникати в шлунок, де не відбувається її нейтралізація хлоридною
кислотою. Це призводить до збільшення відсотку відновлених нітратів до
нітритів у порівнянні зі здоровими людьми.
За останні десять років діагноз нітратно-нітритна метгемоглобінемія було
поставлено для 1000 випадків, з яких 100 закінчилися летально. Легка форма
отруєння спостерігалась при вмісті нітратів у воді або їжі в межах 80-100 мг / л.
Невеликі симптоми спостерігались у здорових людей. Для грудних дітей
інтоксикація організму спостерігалась при вживанні води з вмістом нітратів 50 мг
/ л.
Групу підвищеного ризику складають немовлята віком до одного року, які
знаходяться на штучному вигодовуванні, вагітні жінки, сільське населення, що
споживає воду або продукти з перевищеним вмістом нітратів, чутливі до нітратів
особи похилого віку, хворі на анемію, захворювання дихальної системи та
хвороби серцево-судинної системи.
Ознаками метгемоглобінемії у немовлят є навколоротове посиніння, шкіра
рук і стоп набуває блакитного відтінку, через що цю хворобу ще називають
17
«синдромом блакитних немовлят». У хворих діток може спостерігатись блювота і
пронос, інколи надмірне слиновиділення. В 10 відсотках випадків гострого
нітратного отруєння розвивається летальний кінець..
Причинами метгемоглобінемії може бути перехід на штучне вигодовування
дитини,вживання овочевого соку, молочних сумішей, приготовлених на
колодязній воді, забрудненій нітратними сполуками [11].
Нітрати та нітрити небезпечні також для вагітних жінок. Вони проникають
крізь плацентарний бар’єр і впливають на плід. Якщо породілля харчувалась
харчовими продуктами,насиченими нітратами, то у немовляти концентрація
нітратів і метгемоглобіну у крові збільшена (явище гемічної гіпоксії). У крові цих
дітей підвищується концентрація білірубіну і спостерігаються типові прояви
«жовтяниці новонароджених». Протягом грудного вигодовування стан гемічної
гіпоксії у дитини підтримується за рахунок надходження в її організм нітратів з
молоком матері [12].
При отруєнні дорослої людини продуктами з понаднормовим вмістом
нітратів спостерігається ураження шлунково-кишкового тракту, серцево-судинної
і центральної нервової системи; при вживанні нітратної води вражаються
переважно серцево-судинна, дихальна і центральна нервова системи.
Ознаки інтоксикації починають проявлятися через 1–6 годин після
потрапляння значної концетрації нітратних сполук до організму. Симптомами
гострого отруєння є нудота, блювота, пронос. Відчувається біль у печінці при
пальпації. Артеріальний тиск падає. Прискорюються дихальні рухи. Людина
скаржиться на головний біль, шум у вухах, слабкість. Можуть спостерігатись
судоми м'язів обличчя, відсутність координації рухів, втрата свідомості, кома. У
легких випадках отруєння переважає сонливість і загальна депресія [13,14].
При хронічному отруєнні субтоксічними дозами нітратів важкі наслідки
розвиваються поступово. Якщо худоба годується кормами, що містять високі
концентрації нітратних сполук, то у тварин спостерігається збільшення абортів та
враження тих органів і тканин, для яких властивий швидкий поділ клітин.
18
При тривалому споживанні води та їжі із значним вмістом нітратів у людей
може провокуватись розвиток злоякісних пухлин. Така загроза виникає через те,
що метаболіти нітратів взаємодіють з амінами та амідами білкових продуктів і
утворюються канцерогенні нітрозаміни і нітрозаміди. Ці сполуки зумовлюють
враження кровотворної, лімфоїдної, травної систем. Нітрозаміни на перших
стадіях інтоксикації пригнічують імунні реакції організму. Нітрозосполуки
одночасно є мутагенами.
У більшості випадків гостре отруєння нітратами у дітей пов'язано з
використанням колодязної води з високим вмістом азотовмісних сполук під час
приготування дитячих харчових сумішей із сухого молока при штучному
вигодовуванні немовлят. Більш швидке і важче отруєння нітратами відбувається
при надходженні їх до організму з водою у порівнянні з харчовими продуктами.
У зв’язку із загрозами для дитячого населення та відсутністю доступу до
якісної питної воду у багатьох верств населення нітратна загроза привертає увагу
увагу гігієністів в усьому світі. Існує гостра необхідність у здійсненні заходів,
спрямованих на захист довкілля від забруднення нітратними сполуками, яке
поступово зростає з інтенсифікацією сільського господарства. Необхідно також
організувати можливості доступу людей до безпечної і якісної питної води, аби
захистити внутрішньє середовище людського організму від потрапляння до нього
надмірної кількості цих сполук. З метою профілактики отруєнь дітей раннього
віку нітратами, щощо проживають в умовах децентралізованого водопостачання в
більшості міст України раніше проводився облік вагітних жінок, що
використовують у побуті воду з криниць. Контроль за якістю криничної води
здійснювала санітарно-епідеміологічна служба країни. Їі реорганізація та брак
коштів зробили обов’язкову перевірку питної води в умовах децентралізованого
водопостачання такою, яка здійснюється за кошти зацікавлених осіб і носить в
більшості випадків епізодичний характер. Якщо виявляється перевищення ГДК
по нітратних сполуках у пробах колодязної води, то така вода забороняється для
вживання.
19
Профілактика захворювань пов'язаних з вживанням недоброякісної питної
води, в тому числі отруєнь нітратами, сьогодні не здійснюється. Лабораторний
моніторинг якості питної води з децентралізованих джерел водопостачання
здійснюється спеціалістами обласних лабораторних центрів Міністерства охорони
здоров'я України проводиться у плановому порядку або за скаргами мешканців на
погіршення якості питної води в індивідуальних колодязях.
1.3 Особливості експлуатації централізованих та децентралізованих джерел
водопостачання
Водопостачання в мiстах здебiльшого залежить вiд наявностi водоносних
горизонтiв. У сiльській місцевості централiзоване водопостачання переважно
відсутнє, тому пiдземнi води є единим джерелом питної води [15,16]. В світі
приблизно 2 млрд. людей споживають воду з великих водоносних горизонтів, якi
є справжнім багатством країн із розвіданими родовищами питної води. В
залежності від геологічних особливостей, глибини залягання частка пiдземних
джерел у структурi водопостачання в різних країнах може суттєво відрізнятися
(таблиця 1.2).
Таблиця 1.2 – Частка пiдземних джерел у структурi використання питної
води по регiонах Світу
Регіон Світу Частка питної води з Кількість споживачів,
підземних джерел(%) млн.осіб
Азія 32 1000–1200
Європа 75 200–500
Латинська Америка 29 150
США 51 135
Австралія 15 3
20
В сучасних умовах існує два способи водопостачання для задоволення
потреб людини у воді. За розрахунками пересічна людина за добу споживає
приблизно 10 літрів. В умовах централізованого водопостачання це складає лише
5 відсотків від загального обсягу води, що використовується міськими жителями.
Потреби у якiсній питній воді досягаються за рахунок експлуатації пiдземних
родовищ прісної води, що мають надiйно захищені горизонти. На відміну від
містян, переважна бiльшiсть сiльського населення користується підземними
джерелами питної води. Оскільки мережі цетрального водопостачання та умови
транспорту не задовольняють вимоги споживачів до якості питної води, усе
бiльшим попитом користується високоякiсна бутильована питна вода,що
продається в супермаркетах.
В великих містах можуть експлуатуватись спецiальні артезiанські
свердловини із побудованими бюветамив в житлових кварталах. Такий водозабiр
представляю собою спецiально обладнану свердловину iз занурювальною помпою
та накопичувальними резервуарами. Вона облаштовується з дотриманням вимог
зони санiтарної охорони та з урахуванням зручностi пiдходу. Зливова система
мiської каналiзацiї приймає в себе пролиту в таких містах воду. Для забепечення
якості питної води такі бювети можуть бути оснащені очисними установками для
нормалізації вмісту понаднормативних концентрацій залiза, мангану або фтору
[17].
В міських умовах обладнані артезіанські свердловини є доповненням до
централiзованих систем водозабезпечення і виконують роль запасного варіанту
життєзабезпечення під час аварійних ситуацій.
Технологічні особливості нецентралiзованого міського водопостачання
мають такi плюси:
• гарантоване забезпечення населення якiсною питною водою;
• економні витрати високоякiсної артезіанської питної води;
• витрати на приготування i постачання населенню високоякісної питної
води значно меншi у порівнянні з експлуатацією поверхневих джерел;
21
• наявність незалежної, надiйно захищеної системи питного водопостачання
в аварiйних та надзвичайних ситуаціях [16].
Таким чином існують різні варiанти нецентралiзованого водопостачання в
міських умовах:
–водорозбiрні пункти i бювети у житлових кварталах;
– пакетування, бутилювання або доставка спецiальними автомашинами в
мiсткостi отриманої із сердловин артезіанської води до споживачів.
Джерелами господарсько-питного водопостачання можуть слугувати
поверхневі водиякі подiляються на верховодні, ґрунтовi та мiжпластовi.
Верховодний шар знаходиться в першому вiд поверхні водоносному шарi. Він є
непостiйним i фiльтрується під час опадів крізь ґрунт. Її ще називають
iнфiльтрацiйною водою. З погляду санiтарно-гігієнічних вимог вона є
непридатною для органiзацii водопостачання, оскільки дуже забруднена змивами
iз земної поверхнi .
Грунтовi води першого водоносного горизонту характеризуються відносно
сталим складом, оскільки їх обмежують пласти водонепроникних порiд – вапняк,
глина, гранiт. Вода з цих горизонтів має достатню прозорiсть та незначне
забарвлення. Її використовують при водопостачанні населенню з постiйним
санiтарним контролем під час експлуатації [17].
Найкращими джерелами питного водопостачання є мiжпластовi пiдземнi
води. Вони залягають у другому та нижчих водоносних горизонтах i мають
водотривкі обмежувальні ложе i дах. Така вода характеризується найкращими
органолептичними, хiмiчними й бактерiологiчними показниками. Міжпластові
підземні води поділяються на безнапiрні i напiрні (артезiанські). Артезіанськи
джерела можуть виходити на поверхню землi.
Пiдземнi джерела подiляють на три класи в залежності вiд рiвня вмiсту
мінеральних та органічних сполук у водi та необхідного ступеня обробки з метою
утворення якісної питної води (таблиця 1.3).
22
До першого класу належать джерела, вода з яких за всiма санітарно–
гiгiєнiчними показниками вiдповiдає вимогам державного стандарту на питну
воду. Вода з цих джерел зберігає сталiсть складу протягом року а тому її не
потрібно додатково оброблювати.
Таблиця 1.3 – Показники якостi води пiдземних джерел водопостачання
Клас джерела пiдземної води
Показник
перший другий третiй
Сухий залишок, мг/дм3, не бiльше 1000(1500) 1000(1500) 1000 (1500)
Вміст хлоридiв мг/дм3, не бiльше 350 350 350
Вміст сульфатiв мг/дм3, не бiльше 500 500 500
Твердiсть загальна, ммоль/л, 7(10) 7 (10) 7 (10)
Каламутнiсть, мг/дм3, не бiльше 1,5 1,5 10,0
Кольоровiсть, град, не бiльше 20 20 50
Водневий показник, рН 6-9 6-9 6-9
Вмiст залiза, мг/дм3, не бiльше 0,3 10,0 20,0
Вмiст мангану, мг/дм3, не бiльше 0,1 1 2
Вмiст сiрководню, мг/дм3, не Немає 3 10
бiльше 1,5-0,7 1,5-0,7 5
Вмiст фтору, мг/дм3, не бiльше
Окиснюванiсть перманганатна, 2 5 15
мгО2/л, не бiльше
Число бактерiй групи кишкових 3 100 1000
паличок в 1 л, не бiльше
До джерел другого класу належать родовища з водою, що мають вiдхилення
вiд вимог ДержСанПіну на питну воду по хiмiчному складу (таблиця 1.2). Таку
воду додатково готують, аби довести якiсний склад води відповідно до вимог
нормативiв В технологіях використовують аерацiю, фiльтрування i
23
знезараження.До другого класу також відносять пiдземнiводоносні горизонти в
яких концентрація солей у воді може змінюватись протягом року. Непостійність
хімічного складу води з підземного джерела свiдчить про його недостатню
ізоляцію вiд поверхневого забруднення та епiдемiологiчні ризики. Тому воду з
таких вододжерел обов’язково профiлактично знезаражують [16,17].
Третій клас підземних джерел водопостачання має суттєві розбіжності із
нормативами питної води i тому їх готовлять до споживання з використанням
технологій, які передбачають використання реагентів для очищення та
знезараження. Наприклад, надлишок H2S, Fe, Mn видаляється за допомогою
спецiальних аераторів або окисненням перед фiльтрацією, а при видаленні
флуору використовують контактно-сорбцiйну коагуляцiю.
Експлуатація джерел третього класу потребує великих капiтальних витрат
на будiвництво й підтримання функціонування очисних споруд. Через
ненадiйнiсть свердловини з джерел водопостачання третього класу
обслуговуються спецiальним квалiфiкованим iнженерно-технiчним персоналом.
Для забезпечення надійного водопостачання з пiдземних джерел
органiзовано зони санiтарної охорони (ЗСО). Цi зони поділяються на 3 пояси.
Площа 1-го поясу зони санітарної охорони пiдземного джерела водопостачання
залежить вiд ступеня його безпечності і пов’язана з умовами бурiння
свердловини. Розміри радiусу ЗСО для безнапiрних горизонтiв становлять
п’ятдесят метрів, для мiжпластових напiрних до тридцяти метрів. Територiя
першого поясу ЗСО повинна бутивизначена огороджувальними межами. У цю
зону не пропускаються стороннi люди та заборонене будiвництво будь-яких
об’єктiв, не пов’язаних з існуючим водопроводом. Вигрібні туалети на територiї
першого поясу ЗСО поясу облаштовуються водонепроникними вигрiбними
ямами. Другий i третій пояси ЗСО пiдземних джерел спрямовані на збереження
сталостi природного складу води для питного споживання.
Дефекти водонепроникної покрiвлi підземного горизонту, або порушення
пiд час бурiння свердловин геологiчних структур можуть призвести до
24
поверхневого забруднення водоносного горизонту. Для запобігання таких ризиків
створюють зв’язки мiж горизонтами, розмiщеними на рiзних глибинах [17].
Межа другого поясу ЗСО визначається гiдродинамiчними розрахунками і
забезпечує захист пiдземних вод вiд біологічного забруднення.
Основною умовою визначення кордонів третього поясу ЗСО пiдземного
джерела є те, щоб хiмiчнi забруднення, якi потрапили у водоносний горизонт у
межах цього поясу, не досягли водозабору або досягли його не ранiше
розрахункового термiну. Останнiй визначається прийнятою середньою
тривалiстю його технiчної експлуатацiї — не менше 25 рокiв, або 9000 дiб.
Орiєнтовний радiус третього поясу досягає кiлькох кiлометрiв [17].
Гiдродинамiчні розрахунки перемiщення можливих поверхневих
забруднень передбачають всi параметри, вiд яких залежить швидкiсть пiдземного
потоку: нахил пiдземного потоку, активну пористiсть водовмiсних порiд,
потужнiсть водоносного горизонту і дебiт водозабора.
В межах другого i третього поясів зон санітарної охорони свердловин
здiйснюється комплекс заходів,що спрямовані на захист поверхні грунту вiд
пошкодженнь і забрудненнь та запобiгають можливій iнфiльтрацiї забруднюючих
речоин у водоносний горизонт. В межах діючих зон всi законсервовані
свердловини ретельно затампонуються або по можливості вiдновлюються.
Свердловини очищаються, промиваються i дезинфiкуються хлорним вапномтакий
хлорно-вапняковий розчин готу.ться iз розрахунку 75-100 мг хлору на один літр
води. Для засипання робочої частини свердловини використовують чистий
продезiнфiкований фiлътрувальний матерiал (гравiй, пiсок), а потім нижня
частина заливається цементним розчином. Обсаднi труби перфоруються, а потім
тиском заливаються цементним розчином для того, щоб останній проникнув в
мiжтрубний i затрубний простори. Пiсля цього обсаднi труби обзрiзаються на
висотi 0,5 м вiд поверхнi ґрунту. Навколо свердловини облаштовується шурф з
глибиною 1,5-2 м, який заливається також цементним розчином [18].
25
В межах 2-го і 3-го поясiв санітарної охоронної зони заборонена роззвідка
та видобування корисних копалин, пiдземне складування та захоронення ТПВ, а
також буріння свердловин для нагнітання під тиском вiдпрацьованих вод у
глибокi пiдземнi горизонти.
В межах цих зон заборонено розмiщувати склади, на яких зберігаються
отрутохiмiкати, мiнеральні добрива, паливно-номастильні матерiали; будівництво
ставків-відстійників промислових стічних вод та iнших потенційно небезпечних
джерел хiмiчного забруднення пiдземних вод. В межах 2-го поясу санітарної
охоронної зони заборонено розміщення цвинтарiв, скотомогильників, споруд для
ґрунтового очищення стiчних вод, тваринницьких ферм та iнших господарських
об’єктів, якi можуть бути потенціальними джерелами мiкробiологiчного
забруднення ґрунтiв. Дозволена житлова забудова за умови обладнання території
центральною каналiзацiєю або водонепроникними вигрiбними ямами [20].
Джерелами забруднення підземних вод можуть бути місця, де:
1) зберігається і транспортується промислова продукція і відходи
виробництва;
2) акумулюються комунальні і побутові відходи;
3) де застосовуються мінеральні добрива та хімічні засоби захисту рослин;
4) є забруднені ділянки поверхневих водних об’єктів, що живлять підземні
джерела;
5) є забруднені площі водоносного горизонту, природно чи штучно зв’язані
з суміжними водоносними горизонтами;
6) де можлива інфільтрація через ґрунт забруднених атмосферних опадів;
7) промислові площадки підприємств [21].
За природою розрізняють мікробіологічні і хімічні забруднювачі підземних
вод. В підземних водоносних горизонтах мікробіологічні агенти можуть
зберігати активність протягом 100і більше діб. Зона біологічного забруднення
виникає через фільтрацію поверхневих вод на полях асенізації, в тваринницьких
26
комплексах, через землі яких відбувається безпосередня міграція
мікроорганізмів.
Забруднення підземних водоносних горизонтів хімічними сполуками також
відбувається через поверхневі води, які забруднюються внаслідок дії
антропогенного фактору.
В залежності від значення і виду підземних джерел передбачаються різні
способи спостереження за безпечністю режиму водокористування та якістю
питної води [22].
Поверхневі води забруднюються переважно внаслідок дії таких факторов:
1) в водойми можуть скидатися неочищені або недостатньо очищені стічні
води від промисловихоб’єктів, комунальних і сільських господарств.
Господарсько-побутові стічні води містять в значній кількості поверхнево-активні
речовини (ПАР) за рахунок використання миючих засобів,які можна вважати
додатковим фактором забруднення;
2) через надмірне внесення добрив та отрутохімікатів, надлишок яких
змивається під час випадання атмосферних опадів, або навесні під час танення
снігу;
За фізичним станом забруднення водних ресурсів, в тому числі,підземних
джерел водопостачання поділяють на нерозчинні, колоїдні, розчинні. За хімічною
природою забруднюючі речовини можуть бути мінерального, органічного,
бактеріального, біологічного походження [23]. До мінеральних забрудників
відносять пісок, суспензії глини, різні види мінеральних солей, кислоти, луги, та
інше. Органічні домішки поділються на речовини рослинного та тваринного
походження. Причинами бактеріального і біологічного забруднення вважаються
стічні води підприємств, що працюють із органічними речовинами (шкірою,
хутром, біофабрикатами, харчові виробництва).
Сільське водопостачання та водовідведення в нашій країні здійснюються в
більшості випадків децентралізовано і мають багато проблем у забезпеченні
споживачів якісною питною водою. Через недостанє фінансування
27
спостерігається руйнація та занепад водопровідно-каналізаційної мережі,
зникнення обслуговуючих підприємств.
В селах люди споживають води переважно з побудованих колодязів або
свердловин, тому це вода переважно першого або другого водоносного
горизонтів. Ці водні джерела зазнають значного антропогеного тиску, що
призводить до поширення в сільській місцевості більшості регіонів країни
нітратного та біологічного забруднення питної води. Державні органи за браком
фінансування не можуть забезпечити ретельний санітарно-гігієнічний
моніторинг за якістю криничної води, у селян відсутня інформація про безпеку
вживаної води, спостерігається нехтування правилами облаштування та догляду
за колодязями. Місцева влада та пересічні громадяни не розуміють небезпеки
вживання нітратної питної води та ризиків для здоров’я, що виникають при
щоденному надходжені до організму субтоксичних доз нітратів з водою.
При облаштуванні або будівництві колодязів або приватних свердловин
дотримуються таких правил:
1. Під час будівництва колодязь необхідно ізолювати від можливості
проникнення поверхневих стоків у питну воду. Стінки криниці викладаються
міцними будівельними матеріалами з використанням цементного розчину.
2. Якщо ремонтується колодязь з деревним каркасом, то використовуються
водостійкі породи дерев, дерев’яні колоди яких були заготовлені не менше, ніж за
півроку до використання та мають товщину у 0,25 м, не уражені грибком та
комахами. Надводна частина зрубу робиться з соснових або ялинових брусів.
3. Підводна частина колодязя заглиблюється у водоносний горизонт на
довжину до 1 м. Це робиться для кращого його розкриття водоносного шару та
збільшення напору води. Якщо водоносний потік слабкий, нижня частина криниці
розширюється.
4. Якщо колодязь влаштовується на піщаному ґрунті, то на дні робиться
зворотний піщано-гравійний або пінобетоний фільтр. В стінках водоприймальної
частини криниці влаштовуються фільтрувальні отвори з пінобетону. Якщо
28
колодязь облаштовується у відкритій котловині,то готують гравійний фільтр на
на його дно.
5. При будівництві нового колодязя в його стінки вставляються металеві
скоби, розміщені у шахматному порядку на відстані 0,3 м одна від одної для
можливості забезпечення рухів людини під час ремонту, або чистки криниці.
6. Попередження забруднення води у колодці досягається за допомогою
наземної частини колодязя (оголовка), яка піднімається на висоту приблизно 1 м.
від поверхні землі. Оголовок щільно закриваєтися металевою або деревною
кришкою. Зверху наземної частини колодязя будується навіс або її захищають
будкою. Закритий зверху колодязь повинен мати вентиляційну трубу, що
виводиться на висоту 2 м від поверхні землі, а її отвір захищається сітчастим
ковпачком (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2–Схема облаштування колодязя за санітарно-гігієнічними
вимогами
29
7. Підйом води з криниці сьогодні здійснюється за допомогою
електрозанурювального насосу. Його зливна труба оснащується гачком для
фіксації відра. При відсутності електропостачання колодязі облаштовуються
коловоротом або міцно прикріпленим "журавлем". Біля криниці влаштовується
підставка для відер, навколо будується огорожа (r = 2 м) з хвірткою. В межах
огорожі робиться стежка із твердим покриттям.
8. Попередження забруднення колодязя поверхневими стоками досягається
шляхом викопування перехоплюючих канав, через які відводяться стоки
відкриниці. Навколо колодязя робиться "замок" із пошарово утрамбованої глини
чи масного суглинку (глибиною 2 м і шириною 1 м) або асфальтується
майданчик радіусом не менше ніж 2 м на основі з щебеню товщиною 15 - 20 см та
з ухилом від колодязя. Якщо колодязь побудований у водопроникаючих ґрунтах
(піски, піщано-гравійні, піщано-галькові) з невеликим (2 м) покриттям супіску,
суглинків, то цементується майданчик радіусом не менше ніж 2 м і також з
ухилом від колодязя.
Найпоширенішим типом каптажів підземних вод є свердловини. За своєю
будовою приватні водоносні свердловини є сучасними аналогами кринць і
будуються майже в кожному приватному будинку в селі. Вони обладнані водяним
фільтром, водопіднімальною трубою і електронасосом. Якщо свердловина
глибока,тоді її укріплюють обсадними трубами.
2. Наземна частина присадибної свердловини піднімається від поверхні
землі на висоту до метра та герметично закривається. В умовах сезонного клімату
оголовок має кожух та зливну трубу з гаком для відра. Відмостки, глиняний
"замок", підставка для відербудуються за правилами , спільними із шахтними
колодязями. Неглибокі свердловини влаштовуються на ділянках із рівнем
залягання ґрунтових вод до 9 метрів. Свердловини є більш захищеними у
порівнянні із шахтними колодязями (рисунок 1.3).
30
Рисунок 1.3– Принцип облаштування присадибної свердловини
Правила водозабору з підземних джерел регламентовані санітарно-
гігєнічними вимогами, яких треба дотримуватись для забезпечення безпеки
споживання якісної води.
Хаотична забудова присадибних ділянок, без урахування вимог
нормативних документів призвела до будівництва значної кількості колодязів на
незначній відстані від джерел децентралізованого водопостачання, а надмірна їх
експлуатація до швидкого зниження рівня води у водоносних горизонтах [18].
31
2 ОЦІНКА НЕБЕЗПЕКИ ВЖИВАННЯ ПИТНОЇ ВОДИ З
ДЕЦЕНТРАЛІЗОВАНИХ ДЖЕРЕЛ ВОДОПОСТАЧАННЯ ДЛЯ ЗДОРОВ’Я
НАСЕЛЕННЯ ЧЕРКАСЬКОЇ ОБЛАСТІ
2.1 Аналіз стану нецентралізованого водопостачання в Україні та
Черкаській області
За статистичними даними приблизно 30 % населення України споживає
воду з нецентралізованих джерел водопостачання[22,23]. Це переважно українці,
що проживають в сільській місцевості. Результати лабораторних досліджень
свідчать, що ситуація з якісним станом води у джерелах децентралізованого
водопостачання за хімічними та бактеріологічними показниками в країні
тривалий час залишається незадовільною. Зокрема, у 2019 році територіальні
лабораторні центри МОЗ здійснювали моніторингові дослідження 58780 джерел
нецентралізованого водопостачання. За браком фінансування кількість
досліджених децентралізованих водних джерел, на яких проводиться монторинг
має стійку тенденцію до зменшення (таблиця 2.1).
Таблиця 2.1–Кількість джерел децентралізованого водопостачання, за
станом води в яких здійснюється лабораторний моніторинг
Кількість джерел нецентралізованого водопостачання,на яких здійснювався
моніторинг якості води
2015 2016 2017 2018 2019
160343 118110 72816 70830 58780
В Україні задіяні два механізми водопостачання: централізоване, за рахунок
побудованих водогонів та нецентралізоване за умов відсутності таких мереж.
Загальний аналіз якості питної води, що надається споживачам по Україні
показує, що на 38% об’єктах централізованого водопостачання населення проби
32
води не відповідають державним нормативним вимогам. З них майже половину
складають сільські водогони (рисунок 2.1). Приблизно такий же відсоток (37%)
мають об’єкти нецентралізованого водопостачання із встановленими
відхиленнями від державних вимог до питної води. Артезіанськи води України,
які є основою підземних джерел питної води, в багатьох регіонах за якістю води
не відповідають нормативним показникам на джерела водопостачання, і
потребують додаткового очищення споживаної води. На жаль, лише окремі
артезіанські водопроводи супровожуються доочисткою води [24,25].
Рисунок 2.1– Питома вага об'єктів централізованого водопостачання, на яких
результати лабораторних досліджень не відповідали нормативам у2019 р.
Завдяки проведеним лабораторним дослідженням під час моніторингу
якості питної води можна відмітити динаміку зростання кількості джерел
водопостачання різного механізму постачання води споживачам, питна вода з
яких не відповідала санітарним вимогам (таблиця 2.2).
Санітарний стан джерел та систем централізованого водопостачання в
сільських населених пунктах характеризується багатьма проблемами. У 2019 році
з майже 6000 сільських водопроводів практично половина (45%) не відповідала
державним нормативам. Приблизно таку ж частку складають нецентралізовані
джерела постачання води [25].
33
Таблиця 2.2–Динаміка концентрації забруднюючих хімічних сполук в
питній воді, що споживали українці на протязі 2016-2019рр (%).
Різновид Роки спостережень
забрудника 2016 2017 2018 2019
Свинець 0,6 1,2 0,9 1,5
Залізо 7,0 3,1 3,3 2,0
Марганець 2,7 1,7 3,7 3,4
Кадмій 0,7 0,9 0,7 0,7
Вуглець 4- 0,0 0,5 0,3 0,0
хлористий
Хлороформ 32,4 28,7 23,3 31,6
В Національній доповіді про якість питної води в Україні за 2019р. [29]
відмічено погіршення якості питної води з сільських централізованих систем
водопостачання. Приблизно в третині сільських водогонів вода за санітарно-
хімічними показниками і в 11% за мікробіологічними показниками не відповідає
гігієнічним вимогам до питної води згідно ДСанПіН 2.2.4-171-10. Водогони
знаходяться в незадовільному технічному стані, ремонти яких проводяться за
кошти населення. На більшості сільських водопроводів очисні споруди та
знезаражуючі установки відсутні, а лабораторний контроль якості питної води не
проводиться через брак фінансування та відсутність фахівців.
Централізоване водопостачання забезпечує водою лише 25% сільського
населення країни. Решта селян використовує колодязну воду та воду з
індивідуальних свердловин, які здебільшого мають незадовільний санітарно-
технічний стан. З 58780 джерел нецентралізованого водопостачання, стан води
яких досліджено у 2019р., складали 47824 шахтних колодязі,7183 артезіанських
свердловини, 534 каптажі [26,27].
34
У 2019 році питома вага досліджених проб питної води з джерел
нецентралізованого водопостачання, які не відповідали вимогам, становила 30,4%
за санітарно-хімічними та 24,6% за мікробіологічними показниками (рисунок 2.2).
Рисунок 2.2 – Питома вага досліджених проб води з джерел нецентралізованого
водопостачання, що не відповідали нормам
Моніторинг вмісту нітратів у воді нецентралізованих джерел
водопостачання показав невідповідність державним нормативам відносно якості
питної води у 47% досліджених об’єктів водозабезпечення, що майже на 7 %
більше у порівнянні з 2016р. Дослідження небезпеки вживання колодязної води з
понаднормовим вмістом нітратних сполук показало, що з усього числа взятих
проб води майже третина характеризується підвищеною концентрацією нітратних
сполук. Аналіз динаміки вмісту нітратів у воді з децентралізованих джерел
показує деяке покращення результатів в країні протягом останніх трьох років, але
все одно ситуація незадовільна. Відмічено зростання кількості джерел
нецентралізованого водопостачання, які характеризуються суттєвим
мікробіологічним забрудненням – майже в 40% взятих проб були визначені
відхилення за цими показниками. Серед досліджених проб питної води, взятих з
індивідуальних колодязів, за санітарно–хімічними показниками не відповідали
35
нормативам приблизно 33% проб, у тому числі за вмістом нітратів та
мікробіологічними показниками у 30% випадків [28,29].
При дослідженні якості води, що надходить до споживачів з каптажів
більше ніж у 10% вода містить підвищений вміст нітратів і майже в 30% випадків
має відхилення за мікробіологічними показниками. Доля громадських каптажів
серед джерел нецентралізованого водопостачання складає приблизно п’яту
частину від усих джерел, де спостерігались відхилення від державних нормативів.
Черкаська область є центральним регіоном України, в якому як і в країні
цілому, є проблема доступу споживачів до якісної питної води в необхідній
кількості. Станом на 1 січня 2020 року централізованим питним водопостачанням
в області забезпечено 16 міст та 5 селищ міського типу. В більшості населених
пунктів області водопостачання здійснюється з підземних джерел. У містах
Звенигородці, Корсунь-Шевченківському - з відкритих водосховищ. Черкаси та
Умань мають змішані системи водопостачання. На цей час в експлуатації
знаходиться 287 комунальних артезіанських свердловин. Значна частина міст
області забезпечується питною водою за графіком [24].
За розподілом джерел водопостачання в Черкаській області виділяють 396
централізованих та 362 децентралізованих джерела (рисунок 2.3).
Джерела водопостачання
48%
52%
Централізовані Децентралізовані
Рисунок 2.3 – Розподіл джерел водопостачання в Черкаській області
36
Таким чином, приблизно половина джерел водопостачання області є
децентралізованими, а відповідно контроль за якістю води в цих джерелах
здійснюється періодично. В області розрізняють такі різновиди децентралізованих
джерел водопостачання: громадські, приватні криниці, водозабірні свердловини
(рисунок 2.4).
Децентралізовані джерела
водопостачання
5% 1%
Громадські
колодязі
Артезіанські
колодязі
Каптажі
94%
Рисунок 2.4 – Розподіл видів децентралізованих джерел водопостачання в
Черкаській області
Серед них переважаючу більшість складають громадські криниці.
Артезіанські колодязі та свердловини складають лише 5% від усієї кількості
децентралізованих джерел водопостачання. Найбільше населених міст з
децентралізованим водопостачанням спостерігається в Золотоніському,
Кам’янському, Уманському, Драбівському, Катеринопольському районах
(рисунок 2.5).
37
Кількість населених пунктів з децентралізованими
джерелами водопостачання
Шполянський 30
Чорнобаївський 4
Чигиринський 21
Черкаський 23
Христинівський 26
Уманський 53
Тальнівський 19
Смілянський 31
Монастирищ енський 39
Маньківський 23
Лисянський 38
Катеринопільський 48
Канівський 24
Кам'янський 53
К.-Шевченківський 25
Золотоніський 54
Звенигородський 32
Жашківський 31
Драбівський 51
Городищ енський 22
Черкаси 1
Умань 1
Сміла 1
Ватутіне 4
0 10 20 30 40 50 60
Рисунок 2.5 – Кількість населених пунктів Черкаської області з
децентралізованими джерелами водопостачання
Громадські децентралізовані джерела водопостачання складають лише 1,5%
від загальної кількості децентралізованих джерел водопостачання, найбільша
частка представлена індивідуальними криницями (81%) та водозабірними
свердловинами (17%). При цьому Золотоніський, Канівський, Драбівський райони
є районами де проживає значна частка дітей віком до трьох років. Саме ця
категорія населення є найбільш вразливою до дії нітратного забруднення питної
води та харчових продуктів. В таблиці 2.3 наведедені дані стосовно кількості
криниць в населених пунктах, де проживають найбільш вразливі до
метгемоглобінемії діти та кількість джерел з них, які не відповідають державним
вимогам до якісної питної води. Кількість індивідуальних криниць, що не
відповідають санітарно-епідеміологічним вимогам найбільша в Кам’янському,
38
Канівському, Катеринопільському Смілянському, Уманському та Чигиринському
районах та по м.Умань [24,31].
Таблиця 2.3 – Різновиди та чисельність децентралізованих джерел
водопостачання в Черкаській області
Місто, район поселення із К-сть дітей К-сть криниць, з З них не
децентра- віком до 3-х яких споживають відповідає
лізованим років, що в воду діти, віком вимогам
водопоста- них живуть до 3-х р
(%)
чанням
Городищенський 22 1050 935 24
Драбівський 51 1033 387 1
Жашківський 31 1169 811 31
Звенигородський 32 1268 656 31
Золотоніський 54 2063 475 18
Кам’янський 32 767 366 85
Канівський 53 1422 373 84
Катеринопільський 24 534 325 90
К.Шевченковський 48 1400 926 3
Лисянський 38 515 431 2
Маньківський 23 725 506 13
Монастирищенський 39 993 663 56
Смілянський 31 998 151 100
Тальнівський 19 412 250 8
Уманський 53 932 447 88
Христинівський 26 1179 609 12
Черкаський 23 1885 327 7
Чигиринський 21 651 240 62
Чорнобаївський 4 68 65 5
Шполянський 30 1184 890 22
39
Приблизно 28% обстежених джерел децентралізованого водопостачання не
відповідає санітарним нормам. Найбільш несприятлива ситуація склалась у
Смілянському районі, оскільки 100% обстежених колодязів та індивідуальних
свердловин не відповідають санітарним вимогам. Такою ж складною є ситуація з
децентралізованим водопостачанням в Кам’янському, Канівському та
Катеринопільському районах.
Результати дослідження санітарно-хімічних показників проб питної води з
децентралізованих джерел водопостачання на вміст нітратів наведено в таблиці
2.4.
Таблиця 2.4 – Поширеність забруднення питної води з децентралізованих
джерел водопостачання нітратами в Черкаській області
Місто, район Кількіст Кількість З них джерел,
ь проб відхилень на вміст що є загрозою
питної нітратів для дітей віком
води n % до 3-х років
1 2 3 4 5
Черкаси 123 25 20 25
Сміла 104 78 75 78
Умань 188 70 37 14
Ватутіне 108 69 64 69
Городищенський 351 227 65 227
Драбівський 103 6 6 6
Жашківський 423 314 74 254
Звенигородський 656 203 31 203
Золотоніський 601 165 27 165
Кам’янський 389 310 80 310
Канівський 406 237 58 237
Катеринопільський 324 120 37 120
К.Шевченковський 544 350 64 332
40
Продовження таблиці 2.4
Лисянський 306 162 53 162
Маньківський 414 223 54 221
Монастирищенський 490 329 67 329
Смілянський 151 60 40 60
Тальнівський 287 206 72 206
Уманський 711 414 58 338
Христинівський 350 2 0,6 2
Черкаський 591 58 10 58
Чигиринський 244 149 61 149
Чорнобаївський 141 48 34 30
Шполянський 970 214 22 198
По області 8975 4049 45 3793
Наведені фактичні дані свідчать про значну поширеність забруднення
питної води з нецентралізованих джерел водопостачання нітратними сполуками в
цілому по області. В 11 з 20 районів Черкаської області спостерігається наявність
у воді нітратів більше, ніж в 50% відібраних проб. А в Кам’янському,
Жашківському, Тальнівському вкрай загрозлива ситуація - більше ніж у 70%
відібраних проб води є нітрати. Серед міст області у Смілі та Ватутіному більше
половини проб води з громадських та приватних колодязів та свердловин містять
нітрати.
Результати дослідження мікробіологічних показників у пробах питної води
з децентралізованих джерел водопостачання наведено в таблиці 2.5.
Бактеріологічні проби показали, що найбільше мікробіологічне забруднення води
спостерігається в Кам’янському, Корсунь-Шевченківському, Чигиринському,
Смілянському районах.
41
Таблиця 2.5 – Поширеність мікробіологічного забруднення у пробах води з
децентралізованих джерел водопостачання в Черкаській області
Район Кількість Кіл-сть відхилень З них джерел, що
проб є небезпекою для
дітей віком до 3-х
n % років
Городищенський 27 4 15 4
Драбівський 38 20 53 20
Жашківський 245 51 21 51
Звенигородський 70 19 27 19
Золотоніський 78 30 38 11
Кам’янський 128 103 80 103
Канівський 59 25 42 17
Катеринопільський 36 8 22 8
К.Шевченковський 192 136 71 132
Лисянський 81 16 13 16
Маньківський 394 18 5 16
Монастирищ. 103 35 34 35
Смілянський 31 17 55 17
Тальнівський 287 23 8 23
Уманський 165 46 28 24
Христинівський 105 - - -
Черкаський 41 20 49 20
Чигиринський 244 202 83 202
Чорнобаївський 79 5 6 4
Шполянський 174 64 37 23
По області 2707 877 32 780
У поточному році з розподільчої мережі систем водопостачання області
відібрано та досліджено за мікробіологічними та санітарно-хімічними
42
показниками 177 проб питної води, відхилення від гігієнічних нормативів за
мікробіологічними показниками виявлено у 14 пробах питної води (7,9 %) , за
санітарно-хімічнимим – у 4 (2,3%) пробах (м. Умань, Уманський, Тальнівський
район). Результати перевірок, які проводились фахівцями
Держпродспоживслужби області впродовж минулого року в комплексі заходів
державного контролю за діяльністю підприємств питного водопостачання,
показали значні порушення державного законодавства відносно постачання
населенню якісної питної води. Зокрема, відмічалось незадовільне облаштування
та утримання санітарних зон водозабірних свердловин, не були дотримані
технології по підготовці води, порушувались терміни очистки та хлорування
водозабірних споруд, спостерігалась відсутність необхідного лабораторного
контролю якості питної води на виробництвах, санітарні паспорти на свердловини
та громадські криниці були відсутні. Комунальні водогони міст Золотоноша,
Ватутіне, Городище, Кам’янка, Тальне, Чигирин, смт. Катеринопіль, Маньківка,
Чорнобай не можуть забезпечити подання населенню якісної питної води,через
що населення споживає воду з відхиленнями від державних вимог за окремими
показниками якості. Частина сільських водогонів Жашківського,
Катеринопільського, Чигиринського та інших районів не стоїть на балансі
сільських рад, через що не проводиться необхідного фінансування виробничого
лабораторного контролю якості питної води, що постачається місцевим жителям.
Відсутність ефективного власника призвела до того, що на локальних
водопровідно - каналізаційних господарствах склалася ситуація незадовільного
санітарно - технічного стану водогінних і каналізаційних мереж, неможливість
проведення капітальнихі ремонтів. На сьогодні лише п’ятою частиною
підприємств питного водопостачання в Черкаській області питна вода готується
згідно розроблених технологічних регламентів. Тільки 8 з них (комунальні
водогони м. Черкаси, смт Драбів, сільські - Черкаського (сс. Червона Слобода,
Сагунівка, Руська Поляна, Хацьки), Чигиринського (с. Рацево), Кам’янського
районів (с. Косари) погодили технічну документацію у встановленому
43
законодавством порядку. Згідно вимог санітарного законодавства лише 5%
громадських колодязів мають затверджені санітарно-технічні паспорти.
Проведений аналіз якості води в пробах, взятих з децентралізованих
джерелах водопостачання свідчить про те, що на території області населення
більшості районів не має доступу до споживання якісної питної води. Лідерство
серед районів області по найгіршому стану води в децентралізованих джерелах
водопостачання тримає Кам’янський та Канівський райони.
На жаль, сьогодні знайти природні джерела водних ресурсів з відмінними
хімічними та мікробіологічними показниками води досить складно. Зростання
промислового виробництва, інтенсифікація сільського господарства призводять
до утворення значної кількості отруйних забруднюючих речовин в значних
концентраціях. Масштаби забруднень зростають і будуть зростати з року в рік,
добрива і отрутохімікати змиті дощами і талими водами з полів, спричиняють
зростання кількості стоків, що часто потрапляють в поверхневі водойми та
підземні водні горизонти.
Для Черкаської області ситуація із значним забрудненням водних об’єктів є
особливо актуальною, оскільки міста Черкаси, Корсунь-Шевченківський,
Звенигородка, Умань використовують воду поверхневих водойм (річки Дніпро,
Вільшанка, Рось, Гнилий Тікич) для господарсько-питного водопостачання
населення.
Підземні басейни у порівняні з поверхневими водоймами вважаються
більш захищеними від антропогенного забруднення, більшість людей вважають
їх надійними і стабільними джерелами водопостачання. Тому підземні води
готуються для питного водопостачання без будь-якої попередньої обробки.
Однак, підземні води можуть формуватись у специфічних умовах, а тому, інколи
якість води в них може не відповідати вимогам ДСанПіН 2.2.4-171.10 за
органолептичними та токсикологічними показниками.
Традиційні технології водоочищення дозволяють видалити або частково
зменшити концентрацію хімічних забруднювачів до нормативних показників, що
44
поліпшує якість питної води, зокрема її органолептичні та деякі санітарно-хімічні
показники.
За думкою фахівців найбільш біологічно забрудненою на сьогодні є вода з
громадських криниць в Корсунь-Шевченківському районі, де 75% досліджених
проб питної води за бактеріологічними показниками не відповідають
встановленим нормативам, в Городищенському – 33,3%, Шполянському – 20,0%
(в середньому по області – 10,3%).
Проведені лабораторні дослідженняпроб води з громадських криниць
показують, що до 25% обстежених джерел децентралізованого водопостачання
Черкащини забруднені азотовмісними сполуками (вміст нітратів перевищує 45
мг/дм3), в деяких криницях Золотоніського, Жашківського, Корсунь-
Шевченківського, Тальнівського районів визначена концентрація цих сполук
перевищувала гігієнічні нормативи в 2-4 рази, а в Маньківському,
Катеринопільському, Уманському і більше. В 80 відсотках вибірково-
обстеженних криниць підвищений вміст азотовмісних сполук було визначено в
вигляді нітратів та нітритів, що свідчить про віддалене в часі забруднення води
(NO3) та недавнє забруднення води (NO2) органічними речовинами. Вода,
забруднена нітратами, є надзвичайно небезпечною, особливо для дітей у перші 3
роки життя. Спостерігаємо, що найбільш проблемними є три райони:
Смілянський – не відповідає нормам 100% індивідуальних криниць; Кам’янський
– не відповідає нормам 84,7% криниць, тобто у 17 із 20 криниць виявлено
невідповідність санітарним нормам; Канівський район – не відповідає нормам
83,7% криниць, тобто у 21 із 25 криниць виявлено порушення. За результатами
проведених Черкаською регіональною державною лабораторією
Держпродспоживслужби досліджень у 2019 році не відповідали гігієнічним
нормативам 13,0% проб питної води з джерел та мереж централізованих і
нецентралізованих джерел водопостачання за мікробіологічними та 16,0% за
санітарно-хімічними показниками. У загальноосвітніх навчальних закладах
області кожна шоста досліджена проба питної води не відповідала гігієнічним
45
вимогам за мікробіологічними, а кожна дев’ята - за санітарно-хімічними
показниками. У зв’язку з перевищенням вмісту нітратів у 2-5 разів, за
рекомендаціями Держпродспоживслужби 12 закладів використовують для питних
потреб привозну питну воду гарантованої якості з альтернативних джерел (у
Катеринопільському, Лисянському, Маньківському, Монастирищенському,
Шполянському районах).
Оскільки в Черкаському регіоні існують проблеми щодо якості питного
водопостачання, то в області з 2006 року прийнята та діяла до 2020року обласна
програма "Питна вода Черкащини". Згідно цієї програми проводиться моніторинг
якості води підземних джерел водопостачання та поверхневих вод. Результати
лабораторних дослідженнь проб води на визначення санітарно-хімічних
показників, проведених продовж 2006-2019 років свідчать, що вже тривалий час
вода з джерел децентралізованого водопостачання на Черкащині забруднена
нітратами приблизно в 30%д жерел постачання води. В області сьогодні
відмічається підвищений вміст нітратів не тільки в шахтних колодязях з
глибиною від 3 до 25 метрів, а і в артезіанських свердловинах з глибиною до 75
метрів з перевищенням ГДК нітратів у воді більше двох разів.
Основними причинами забруднення джерел децентралізованого
водопостачання в сільській місцевості є низький рівень загальної інформованості
населення, щодо екологічної ситуації, що призвело до широкомасштабного
спорудження всмоктуючих колодязів. Відношення кількості побудови
всмоктуючих колодязів до кількості джерел децентралізованого водопостачання
становить 1:1, при щільності 0,6 га, що не відповідає санітарно-гігієнічним
вимогам. Спостерігається невиважений підхід місцевої влади та населення у
використанні відкритих та поверхневих підземних вод. Біологічне забруднення та
антропогенне хімічне навантаження господарсько-побутовими
засобами(наприклад, поверхнево активними речовинами) значно погіршує стан
46
водних ресурсів. Вміст ПАР в колодязній питній воді контролюється недостатньо,
а в більшості випадків поверхнево активні речовини в воді децентралізованих
джерел водопостачання зовсім не контролюються. Як виключення стійке
підвищення вмісту нітратних сполук у воді артезіанських свердловин можна
пояснити геохімічними особливостями місцевості.
Забруднення водних ресурсів в Черкаській області відбувається переважно
внаслідок скиду недоочищених стічних вод,що стає можливим через
неефективну роботу очисних споруд, або навіть, їх відсутність. Основні джерела
забруднення поверхневих вод –це очисні споруди та каналізаційні мережі
житлово-комунального господарства, промислові та сільськогосподарські
підприємства. В поточному році підприємствам-забруднювачам поверхневих вод
пред'явлено 60 позовів на суму 16,353 тис. грн., з яких стягнуто 13,375 тис. грн. Із
85 підприємств, що мають самостійні скиди в водні об'єкти, половина є
забруднювачами водних об'єктів. Ними в поверхневі водойми в 2019 році скинуто
27,4 млн.м3 забруднених стічних вод.
Виробничий лабораторний контроль якості питної води на більшості
сільських та районих водогонів області проводиться не в повному об’ємі, бракує
реактивів та фахівців для дослідження питної води на біологічне забруднення в
повному обсязі. На жаль, через постійне недофінансування Обласна програма
«Питна вода Черкащини» на 2006-2020 роки не виконується. Заходи по охороні та
раціональному використанню джерел питного водопостачання, удосконаленню та
реконструкції водозаборів з поверхневих та підземних джерел, розвиток та
реконструкція систем водопостачанняне здійснюються в повному обсязі. Така
ситуація створює умови для виникнення і розповсюдження інфекційних хвороб та
неінфекційних захворювань серед населення Черкащини, пов’язаних із
вживанням неякісної питної води.
47
2.2 Аналіз поширеності серед населення Черкаської області захворювань на
анемію та метгемоглобінемію
За даними Всествітньої організації охорони здоров’я вживання неякісної
питної води може стати причиною виникнення та подальшого розвитку 80 %
захворювань різної етіології, кожний п’ятий випадок канцерогенезу, а онкологічні
патології товстого кишечника, сечового міхура на всі 100%, за статистикою
пов’язані з вживанням недоброякісної води.
Забруднена питна вода може спричинити спалахи гострих кишкових
інфекцій. Впродовж останніх 5 років в Україні від таких хвороб постраждало
понад 5 тис. населення [30] .
Вода суттєво впливає і нарозвиток соматичних хвороб. Висока жорсткість
питної воді спричиняє розвиток дерматитів, провокує появу або ускладнення
протікання сечокам’яної та жовчокам’яної хвороб, додатково навантажує
серцево-судинну систему. Споживання питної води з підвищеним вмістом
мангану (Mn) погіршує функціонування щитовидної залози. Важкі отруєння,
розвиток злоякісних пухлин викликає споживання води з високим вмістом
азотовмісних сполук, що типово при нецентралізованому водопостачанні.
В Україні в багатьох регіонах населення вживає питну воду, яка за не
гігієнічними вимогами не відповідає нормативам. Це є однією з передумов
поширення в країні багатьох інфекційних (вірусний гепатит А, черевний тиф,
ротавірусна інфекція тощо) та неінфекційних (хвороби системи травлення,
серцево-судинної, ендокринної системи тощо) хвороб. Динаміка поширення
інфекційних кишкових хвороб, встановленими причинами виникнення яких було
вживання неякісної питної води з криниць або з централізованих водогонів в
сільській місцевості, відображено в таблиці 2.6.
48
Таблиця 2.6 – Кількість хворих з гострими кишковими хворобами,
причиною яких було вживання неякісної питної води протягом 2017-2019 рр.
Тип 2017р. 2018р. 2019р.
інфекцій n Кількість n Кількість n Кількіст
спалахів хворих спалахів хворих спалахів ь хворих
Гепатит А 1 35 1 132 1 5
Ротавірусн 1 59 2 48 1 7
а інфекція
Шигельоз – – – – 1 57
Гостра 3 205 – – 1 16
кишкова
інфекція
Невідомі – – – – 2 92
кишкові
інфекції
Всього 5 299 3 180 5 177
Споживання питної води з підземних джерел в окремих регіонах країни
внаслідок особливості геохімічно складу вистилаючих порід призводить до
формування природних геохімічних провінцій, де у місцевого населення
типовими є хвороби, пов’язані з нестачею або надлишком у воді певних хімічних
елементів. У Карпатському, Дніпровсько-Придніпровському, на Поліссі та в
деяких інших регіонах України у питній воді відмічено нестачу таких
мікроелементі, як йод, цинк, мідь та надлишок фтору. Серед значної кількості
населення в цих регіонів спостерігається поширення таких хвороб, як
енедемічний зоб, карієс або флюороз та інші. Наявність особливих геохімічних
провінцій в Україні потребує додаткових профілактичних заходів під час
водопідготовки [29].
49
Україна в сучасних умовах є потужним експортером сільскогосподарської
продукції і відрізняється стрімким запровадженням сучасних агротехнологій, які
передбачають інтенсивне землеробство з використанням мінеральних добрив та
хімічних засобів захисту рослин. Це опороседковано призводить до зростання
нітратного забруднення ґрунтових вод. Ефективно видалити нітратні сполуки з
води децентралізованих джерел водопостачаннянеможливо, бо таких методів не
існує. Утворення «нітратних вод» в колодязях та свердловинах провокує ризик
поширення водно-нітратної метгемоглобінемії серед дітей в сільській місцевості.
Вживання води з підвищеною концентрацією азотовмісних сполук призводить
погіршення іммуної системи людського організму, сприяє підвищенню рівня
загальної захворюваності. Головною причиною нітратного забруднення підземних
джерел нецентралізованого водопостачання є понаднормоване застосування на
фермах та приватних домогосподарствах мінеральних азотних добрив та гною. В
Україні щорічно спостерігаються випадки нітратного отруєння з розвитком
метгемоглобінемії у дітей. Лише за 2019 рік зареєстровано 7 випадків отруєння
нітратами у Житомирській, Полтавській. Харківській та Чернігівській областях. У
2018 зареєстровані 3 випадки отруєння нітратами. Наприклад, у Ріненській
області лабораторними дослідженнями була визначена концентрація нітратів у
воді індивідуальної криниці, з якої отруїлась дитина, 410,5 мг/дм3, в той час як
норма складає 50 мг/дм3). Такі випадки значного перевищення ГДК нітратів у
колодязній води не є поодинокими. В усих випадках розвитку метгемоглобінемії
у грудних дітей для лабораторних досліджень брали проби води з присадибних
колодязів або свердловин. Вміст нітратних сполук перевищував дозволені
нормативи від 3 до 8 разів(127-410 мг/дм3).
Визначення ступеню канцерогенного ризику для здоров’я населення
України показало, що існує проблема забруднення питної води хлороформом,
який є потужним канцерогеном. Вживання такої питної води сприяє підвищеню
ризику розвитку злоякісних новоутвореннь серед українців [29,30].
50
Проведені у Західному регіоні України дослідження якості води і продуктів
харчування з урахуванням коефіцієнта біологічної еквівалентності «їжа – вода»
показали, що факторами ризику розвитку метгемоглобінемії можуть бути не
тільки надходження нітратів з водою та харчовим раціоном, але і свинцю у
кількостях, що перевищують допустимі добові надходження, комбінована дія
нітратів, нітритів і свинцю, незбалансоване харчування, стан здоров’я дитини.
Різноманітність та комплексна дія цих факторів ризику можуть провокувати
розвиток безсимптомної метгемоглобінемії у дітей, виявлення якої нагляду
сімейних лікарів, які тривалий час спостерігають за здоров’ям сімей та можуть
помітити прояви цієї хвороби
Дослідження особливості захворюваності населення в біогеохімічних
провінціях природного та штучного походження дозволили встановити
взаємозв’язок між якістю питної води та стоматологічною захворюваністю
мешканців Закарпатського регіону з мікроелементною ендемією через
формування патології ротової порожнини внаслідок поєднаного впливу дефіциту
мікроелементів та антропогенної діяльності людини.
Метгемоглобінемія – це хвороба, яка пов’язана порушеннями складу та
функцій крові. Симптоми цієї хвороби можуть пройти за кілька годин, а можуть
привести до смерті. Особливістю цього захворювання є високий рівень
метгемоглобіну (MtHb) в крові,через що розвивається недолік кисню в тканинах
організму. У складі гемоглобіну присутнє двовалентне залізо. На відміну від
нього, метгемоглобін містить окислене, тривалентне, залізо і не здатний
постачати тканини киснем. MtHb перетворюється в «правильний» гемоглобін за
допомогою спеціального ферменту - метгемоглобінредуктази. Кількість цієї
речовини у здорової людини не перевищує 1,5% від загального рівня гемоглобіну.
При метгемоглобінемії процеси відновлення метгемоглобіну порушуються, його
рівень може перевищувати 70%. Здатність крові постачати тканини киснем при
цьому погіршується, викликаючи різні ускладнення. Ознакою безсимптомної
51
метгемоглобінеміє є розвиток незначних анемій серед населення, осбливо серед
дітей,слабкість та задуха.
За останні 3 роки в структурі загальної захворюваності населення
Черкаської області перші місця займають хвороби органів кровообігу,
новоутворення та хвороби органів травлення. За статистичними даними
показники захворюваності населення мали слабку тенденцію до збільшення, а
кількість захворювань на рак перевищує середньоукраїнський показник у 1,1 рази.
(таблиця 2.7).
Таблиця 2.7 – Структура загальної захворюваності в Черкаській області
протягом 2017-2019 років (на 10 тис. населення)
Класи Роки спостережень
захворювань 2017 2018 2019 2020
Хвороби системи 5814,5 6031,6 6173,1 6250,5
кровообігу
Хвороби органів 2137,0 2158,3 2176,6 2223,0
травлення
Хвороби сечо- 1042,0 1057,6 1061,1 1115,1
статевої системи
Хвороби ендо- 758,9 824,7 879,2 925,2
кринної системи
Новоутворення 201,6 212,4 221,9 231,8
В області спостерігається чітка тенденція до негативної динаміки по
захворюванням системи кровообігу та крові (рисунок 2.6). Захворювання систем
кровообігу займають перше місце не тільки в області та країні, але за даними
ВООЗ в усьому Світі. Причинами цього явища є зміна способу життя, особливості
харчування, стреси та інше. Такі хвороби вважаються хворобами множинної
етіології, серед причин виникнення яких і фактори довкілля.
52
Рисунок 2.6 – Зростання хвороб крові та органів кровотворення протягом
2017-2020рр. в Черкаській області
Оскільки тривале споживання питної води з підвищеним вмістом нітратних
сполук може провокувати метгемоглобінемію, яка є різновидом анемій, під час
виконання роботи було проаналізовано рівень захворюваності на анемію в
дослідному регіоні.
Анемія може виникнути у різні періоди життя людини не тільки як наслідок
певних порушень метаболізму, але і при особливих фізіологічних станах:
вагітності, лактації, інтенсивному рості дитини. Важливого соціального значення
набуває розвиток анемій у дітей дошкільного віку, оскільки в такому віці така
хвороба призводить до відставання у фізичному розвитку у порівнянні із
здоровими дітьми. Також порушується метаболізм Fe. Анемія може розвиватися у
пубертатному і клімактеричному періодах, при гормональни порушеннях, через
особливості раціону, при захворюваннях травної системи, нирок, послабленні
імуннітету, навіть при гельмінтозах. Часто малокрів’я визначається як супутній
симптом різноманітних внутрішніх захворювань, інфекційних, онкологічних
53
хвороб. Розвиток анемій може обумовлюватися проведеним оперативним
втручанням. Іноді подібний стан є симптомом захворювання, яке має довгий
латентний період. Часто завдяки малокрів’ю основне захворювання протікає
набагато важче.
Вік, стать, загальний стан організму, адаптаційні можливості організму
визначають характер клінічних проявів анемії у хворого. Часто такі люди
скаржаться на загальну слабкість, нездуження, головний біль і запаморочення,
порушення пам’яті, зниження працездатності. Ці явища є наслідком гіпоксії
головного мозку.
Часто у хворих на малокрів’я шкіра та слизові оболонки стають блідими.
При затяжному перебігу хвороби можливе порушення функцій різних
паренхіматозних органів в результаті дистрофічних процесів, обумовлених
хронічною гіпоксією.
Найчастіше серед дитячої групи населення зустрічається залізодефіцитна
анемія. ЇЇ відсоток в загальній структурі анемій досягає 80 відсотків.
Залізодефіцитна анемія виникає внаслідок порушення кровотворних процесів в
організмі. Гемоглобін (Нb) –це складний білок, що складається із гема і білка
глобіна і входить до складу еритроцитів. Червоні кров’яні тільця транспортують
кисень від легень до тканин, а також сприяють виведенню СО2 із організму і
приймають участь в реакціях кислотно-основного обміну. Синтез гемоглобіну
потребує заліза, яке надходить до організму у складі їжі. Організм здорової
людини містить 3 – 4 г Fe. Майже повністю в організмі залізо з’єднується з
білками. Значна його частина (до 85 %) входить до складу гемоглобіну
еритроцитів.
Однією з причин анемії може бути хронічне отруєння субтоксичними
дозами нітратів, що надходять до організму дитини у склади колодязної води та з
харчовими продуктами. Головною причиною всіх негативних наслідків є не
стільки нітрати, скільки їхні метаболіти – нітрити. Нітрити, взаємодіючи з
гемоглобіном, утворюють метгемоглобін, не здатний переносити кисень. У
54
результаті зменшується киснева ємність крові і розвивається гіпоксія (кисневе
голодування). Для утворення 2000 мг метгемоглобіну досить 1 мг нітриту натрію.
У нормальному стані у людини міститься в крові близько 2% метгемоглобіну.
Якщо вміст метгемоглобіну зростає до 30%, то з'являються симптоми гострого
отруєння (задишка, тахікардія, ціаноз, слабкість, головний біль), при 50%
метгемоглобіну може настати смерть [31].
У літературі, присвяченій хімізму нітратів, є інформація, що навіть значні
концентрації нітратів в крові (до 2215 мг/кг) зумовлюють утворення
метгемоглобіну на рівні 2 - 4,5 відсотків, що значно нижче небезпечних
концентрацій. Вміст метгемоглобіну зростає до небезпечних значень тільки при
надходженні в кров нітритів.
На рисунку 2.7 відображено загальну та первинну захворюваність дитячого
населення Черкаської області на анемію. За два роки суттєвих змін не
спостерігається.
2018 2019 роки
Рисунок 2.7 – Загальна та первинна захворюваність дитячого населення
(вік від 0 до 6 років) Черкаської області на анемії (показники на 10 тис.
відповідного населення)
55
Порівняння загальної захворюваності на анемію серед дітей по районах
Черкаської області за 2018-2019 роки зображено на рисунку 2.8.
Рисунок 2.8 – Загальна захворюваність на анемію серед дітей по районах в
Черкаській області за 2018-2019 рр.(на 10 тис. населення)
56
Статистичні дані за 2 роки показують, що значний приріст захворювань на
анемію спостерігається в Уманському районі ( майже на 500 випадків), незначний,
але все ж таки приріст спостерігається в Шполянському, Чигиринському,
Смілянському, Монастирищенському, Канівському, Звенигородському та
Жашківському районах.
По кількості захворювань переважає Шполянський, Уманський, Лисянський
та Драбівський райони. Серед міст області найбільше захворювань на анемію
спостерігається серед дітей м. Ватутіне та Сміла.
В медичній статистиці розрізняють поняття загальної та первинної
захворюваності. З точки зору медичної екології швидще на негативні зміни
навколишнього природного середовища реагують показники первинної
захворюваності- тобто кількість людей, що вперше захворіла протягом поточного
року на певний вид хвороб. Проаналізуємо динаміку первинної захворюваності на
анемію серед дітей віком до 6 років за 2008-2009 роки по районах Черкаської
області (рисунок 2.9).
У п'яти районних центрах (Городищі, Драбові, Жашкові, Корсунь-
Шевченківському, Шполі) каналізаційні очисні споруди відсутні, що
обумовлює забрудненість води в колодязях цих населених пунктів.
Одночасно за двома показниками (недоброякісна вода з децентралізованих
джерел водопостачання та рівень захворюваності на анемію серед дітей віком до 6
років) виділяються Шполянський, Уманський, Драбівський, Смілянський та
Канівський райони. Для визначення достовірності отриманих результатів нами
було обраховано коефіцієнт кореляції між цими двома показниками.
Проаналізувавши статистичні дані по поширеності кількості забруднених
нітратними сполуками джерел нецентралізованого водопостачання та рівень
захворюваності на анемію серед дітей до 6 років по цих районах було
прораховано коефіціент кореляції між цими двома показниками. Коефіцієнт
кореляції дорівнює - 0,42313, що свідчить про слабку лінійну залежність.
Обрахунок цих даних по 4 містам обласного підпорядкування (Черкаси, Умань,
57
Ватутіне та Сміла) показав коефіцієнт кореляції 0,865656, що свідчить про
наявність міцного зв’язку, тобто поширення анемії серед дітей цих міст прямо
пропорційно залежить від забрудненості питної води нітратними сполуками з
різних джерел нецентралізованого водопостачання.
---- 2019 ----2018
Рисунок 2.9 –Первинна захворюваність на анемію серед дітей по районах в
Черкаській області за 2018-2019 рр.(на 10 тис. населення)
58
Керуючись отриманими на базі ДУ «Черкаський обласний лабораторний
центр МОЗ України» результатами лабораторних досліджень [31] було
розраховано та дана оцінка середньодобової дози нітратних сполук, що надходять
до організму людини у складі основних харчових продуктів. Вона складає 114
мг. Цей показник на окремих дослідних територіях міг коливатися в межах 76-
140 мг.
Аналіз концентрації нітратних сполук у воді з централізованих водогонів
показав середнє значення у 24 мг/дц3, що не перевищує ГДК цих сполук у питній
воді і відповідає нормативним дозам. Разом з тим, майже у трьох відсотках
досліджених проб води за умов централізованого водопостачання, концентрація
нітратів перевищує ГДК, а у воді з окремих водогонів становить 110 мг/дц3. (м.
Умань, м. Тальне та ін.)
Більш негативними були результати досліджень проб води, взятих з
децентралізованих джерел водопостачання: присадибних свердловин та
громадських колодязів. Зокрема, середня концентрація становила азотовмісних
сполук у цій воді становила 44 мг/дц3, що не є перевищенням гігієнічних вимог до
питної води. Разом з тим, майже в кожній п’ятій пробі вміст нітратів перевищував
ГДК, а в окремих джерелах навіть становив 235 мг/дц3.
В Черкаській області у 2001 році стався летальний випадок з грудною
дитиною через вживання поживних сумішей, для приготування яких
використовувалась вода децентралізованого джерела водопостачання з високим
вмістом нітратів - 180 мг/дм3. Допустима добова доза нітратів для дітей раннього
віку в два рази менш, ніж для дорослих і становить 2,5 мг/кг.
Розрахунок середнього сумарного добового навантаження нітратними
сполукам, що містяться у продуктах харчування та у воді з джерел
централізованого водопостачання становить 138 мг або у воді з джерел
децентралізованого водопостачання складає 194 мг, що не перевищує ГДН.
Разом з тим, в окремих дослідних районах (Уманський, Жашківський,
Корсунь-Шевченківський та ін.) середнє сумарне добове навантаження нітратами
59
організму людини, які надходять з продуктів харчування та води джерел
децентралізованого водопостачання становить 380 мг, що перевищує гранично -
допустиму норму і становить загрозу для здоров’я людини.
2.3 Оцінка ризиків для здоров’я та перспектив поліпшення стану
водопостачання населення Черкаської області якісною питною водою
Загрозу здоров’ю людини внаслідок дії несприятливих умов довкілля
визначити важко, оскільки екозалежні хвороби відносяться до хвороб з
множинною етіологією. Для оцінки подібних загроз використовують методику
оцінки ризиків, за допомогою якої можно розробити та застосувати соціально-
економічні механізми для попередження негативних ситуацій в суспільстві.
Результати визначення ризиків використовуються не тільки для оцінки стану
суспільного здоров’я, а й для економічних розрахунків для нейтралізації
втрачених можливостей розвитку суспільства.
Показники ризиків дозволяють визначити щорічні втрати суспільства.які
обумовлені негативним впливом навколишнього середовища. З їхньою
допомогою можна визначити рівень очікуваних еколого-залежних хвороб та
підрахувати економічні втрати людства від захворюваності або смертності
населення.
Кількісна оцінка ризику здоров’я, який спричинено дією забруднювачів
довкілля, дає можливість запровадити її в практиці державних санітарного та
екологічного наглядів, а також в систему державного управління і
господарювання. Визначивши ступінь ризику державні органи матимуть
можливість реально управляти ризиком забруднювачів.
Для характеристики ризику розвитку неканцерогенних ефектів
використовується порівняння реальної дози (концентрації) забруднювача під час
впливу (експозиції) з безпечним рівнем впливу. Для оцінки неканцерогенного
60
ризику використовують коефіцієнт небезпеки, який розраховується за формулою
2.1.
HQ = AC / RfC, (2.1)
де HQ - коефіцієнт небезпеки;
AC - середня концентрація, мг/м3;
RfС- референтна концентрація, мг/м3.
За умов HQ ≤ 1, ризик виникнення шкідливих ефектів розглядається як
зневажливо малий. Якщо коефіціент небезпеки більше 1,то імовірність розвитку
шкідливих ефектів зростає, пропорційно збільшенню HQ.
Розрахуємо коефіціент небезпеки для середнього сумарного добового
навантаження нітратними сполукам, що містяться у продуктах харчування та у
воді з джерел централізованого водопостачання.
HQ = 138 / 265 = 0,52 мг/м3,
Таким чином, за таких умов ризик розвитку патологічних станів для
людського організму є зневажливо малим.
Розрахуємо коефіціент небезпеки для середнього сумарного добового
навантаження нітратними сполукам, що містяться у продуктах харчування та у
воді з джерел нецентралізованого водопостачання.
HQ = 194 / 265 = 0,73 мг/м3,
І за таких умов ризиком розвитку хвороб від вживання води та харчових
продуктів із підвищеним вмістом нітратів не є суттєвим.
61
В цілому, отруєння нітратною водою в сучасних умовах зустрічається рідко
і стосується в першу чергу споживачів води з колодязів або індивідуальних
свердловин в сільській місцевості.
Лабораторні центри МОЗ України у разі виявлення незадовільних
санітарно-гігієнічних умов утримання громадських колодязів або індивідуальних
свердловин, особливо при невідповідності якості питної води за санітарно-
хімічними та мікробіологічними показниками з децентралізованих джерел
водопостачання інформують органи місцевого самоврядування, власників
присадибних колодязів та зобов’язують останніх належно облаштувати джерела
водопостачання. В сільській місцевості обов’язково інформуються селяне про
ризики використання колодязної води для питних потреб з перевищенням вмісту
нітратних сполук, особливо при приготуванні дитячого харчування
В дитячих закладах відповідальні особи (медсестри, лікарі) проводять
санітарно-освітню роботу з батьками, персоналом дитячих навчальних закладів.
Оскільки найбільш вразливою категорією є діти молодшого віку, проводиться на
базі ФАП щоквартальний переоблік дітей віком до 3-х років, які споживають воду
для питних потреб з джерел нецентралізованого водопостачання та переоблік
наявних індивідуальних джерел водопостачання.
Приведені дані підтверджують необхідність подальшого здійснення
моніторингу за станом підземних та поверхневих джерел водопостачання та
вивчення популяційного та індивідуального ризиків для здоров’я від фактичного
надходження нітратів в організм людини, з урахуванням вікової чутливості.
Не дивлячись на постійне впровадження в практику заходів щодо
оздоровлення підземних та поверхневих джерел водопостачання, відомчий
лабораторний контроль за якістю води є одним із слабких місць і потребує
постійного удосконалення [23].
За браком фінансування та чітким підпорядкуванням громадських колодязів
органи виконавчої влади та місцевого самоврядування часто байдужі щодо
62
покращення технологій водопідгоговки та доведення якості питної води до
гігієнічних нормативів.
Оскільки споживання неякісної питної води суттєво впливає на суспільний
рівень здоров’я, в Черкаській області прийнята та діє обласна Програма « Турбота
про громадське здоров’я» до 2023 року. З метою забезпечення соціального
здоров’я населення області постачання якісної питної води споживачам для
багатьох населених пунктів є одним із головних завдань для збереження здоров'я,
поліпшення умов діяльності і підвищення рівня життя в першу чергу сільського
населення. Поява такої програми була зумовлена поганою екологічною
ситуацією,що склалася в поверхневих та підземних джерелах питного
водопостачання; поступовим зростанням загрози погіршення санітарно-
епідемічної ситуації в окремих районах області через низьку якості питної води.
На жаль, постійні контрольні лабораторні дослідження якості питної води
лабораторіями Держспоживслужби України, свідчать про незадовільну ситуацію з
якістю питної води в 10 населених пунктах Черкащини, а саме: у мм.Смілі,
Ватутіному, Городищі, Кам”янці, Тальному, Умані; смт Катеринополі, Лисянці,
Маньківці, Чорнобаї, в яких споживана вода по своїх показниках не відповідає
вимогам діючого ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної,
призначеної для споживання людиною» [23].
З метою недопущення поширення захворювань, що пов’язані з вживанням
недоброякісної питної води прийнято комплекс заходів, спрямованих на
вирішення таких завдань, до реалізації яких залучені всі рівні державного
управління. До таких заходів відносяться:
– впровадження колективних станцій (установок) доочистки питної води
на системах централізованого і децентралізованого водопостачання, насамперед
для водозабезпечення закладів освіти, лікувальних та інтернатних закладів,
встановлення пунктів розливу питної води з дотриманням вимог чинного
законодавства;
63
– проведення перевірок об’єктів водопостачання, в тому числі сільських,
відомчих водогонів, громадських криниць, стаціонарних та пересувних пунктів
розливу питної води незалежно від форм власності, з метою визначення
дотримання ними вимог законодавства у сфері питного водопостачання,
санітарних норм та правил;
– забезпечення населення питною водою гарантованої якості, утримання
джерел водопостачання відповідно до вимог санітарного законодавства,
дотримання технології водопідготовки, забезпечення виробничого лабораторного
контролю питної води відповідно до вимог ДСанПіН 2.2.4-171-10 «Гігієнічні
вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною»;
– визначення переліку та обсягу споруд і систем питного водопостачання,
на яких в першу чергу необхідно проводити капітальний ремонт та забезпечення
проведення таких робіт;
– недопущення скидів недоочищених та незнезаражених зворотних вод у
поверхневі водойми, які використовуються як джерела централізованого
водопостачання, або як рекреаційні території, а також в межах населених пунктів;
– не допуск введення в експлуатацію об’єктів централізованого
водопостачання без будівництва або реконструкції необхідної потужності
каналізаційних мереж та очисних споруд. Своєчасне проведення ремонтно-
профілактичних робіт на водопровідно-каналізаційних спорудах;
– забезпечення нормативними запасами реагентів знезаражуючих засобів
і реактивів для очищення та знезараження питної води відповідні служби по
водопостачанню;
– розроблення та погодження у законодавчо визначеному порядку
технологічних регламентів на водопідготовку на централізованих джерелах
водопостачання. Здійснення паспортизації нецентралізованих джерел
водопостачання, виробничого лабораторного контролю відповідно до вимог
державного законодавства;
64
– своєчасне інформуваня споживачів через засоби масової інформації про
якість питної води та стан питного водопостачання, виявлені відхилення від
нормативних показників та вжитих заходів відповідно вимог Закону України
«Про питну воду та питне водопостачання»;
– передача у власність органів місцевого самоврядування сільських
водогонів, де відсутні ефективні власники, та забезпечення їх експлуатації
відповідно до існуючих вимог;
– організація моніторингу якості питної води, зокрема на вміст нітратних
сполук, з джерел нецентралізованого водопостачання, які використовуються для
питних потреб та приготування сумішей в сім’ях,де є діти віком до трьох років;
Охорона і раціональне використання джерел питного водопостачання
включає:
– очищення поверхневого стоку з селитебних територій, будівництво
систем водовідведення у містах та в сільських населених пунктах, покращання
стану зон санітарної охорони джерел водопостачання;
– благоустрій водоохоронних зон та прибережних захисних смуг водних
об'єктів;
– захист джерел питного водопостачання від шкідливого впливу
тваринницьких і птахівничих підприємств та інших сільськогосподарських
об'єктів, що створюють загрозу забруднення вод;
– розчищення русел річок і дна водосховищ та укріплення їх берегів;
– державний моніторинг стану водних об'єктів, вода яких
використовується для питного водопостачання.
Здійснення цих заходів, а також заходів, передбачених Програмою
розвитку водопровідно-каналізаційного господарства, затвердженою постановою
Кабінету Міністрів України від 17.11.1997 №1269 [32], іншими
загальнодержавними та цільовими програмами, спрямоване на зменшення
потрапляння полютантів у наземні та підземні джерела питного водопостачання.
Серед заходів, що дають змогу значно поліпшити якість питного водопостачання,
65
суттєве значення мають заходи щодо покращення стану зон санітарної охорони
джерел питного водопостачання. Вони поєднують у собі комплекс таких дій:
– проведення обстеження стану першого поясу зон санітарної охорони, їх
відновлення;
– здійснення робіт з попередження міграції забруднюючих речовин у
другому і третьому поясах зон санітарної охорони;
– винесення за межі другої зони санітарної охорони особливо небезпечних
осередків – звалищ, полігонів твердих побутових відходів, скотомогильників
тощо.
У сільських населених пунктах, де заплановано будівництво нових систем
централізованого питного водопостачання, одночасно передбачено будівництво
систем централізованого водовідведення з повним комплексом очисних споруд,
що дасть змогу суттєво поліпшити благоустрій сільських населених пунктів,
розташованих в Городищенському, Драбівському, Жашківському,
Золотоніському, Кам”янському, Смілянському, Тальнівському, Христинівському
районах.
66
ВИСНОВКИ
В сільській місцевості місцеве населення споживає питну воду переважно
з побудованих шахтних колодязів або індивідуальних свердловин, вода з яких
відноситься переважно першого або другого водоносного горизонтів. Ці водні
джерела зазнають значного антропогеного тиску, що призводить до поширення в
сільській місцевості більшості регіонів країни нітратного та біологічного
забруднення питної води. Значна частина джерел питного водопостачання
забруднена у Черкаській області.
Проведеними фахівцями санепідслужби області дослідженнями
встановлено, що до 25% обстежених джерел децентралізованого водопостачання
3
Черкащини забруднені нітратами (вміст нітратів перевищує 45 мг/дм ), а в деяких
криницях Уманського, Жашківського, Корсунь-Шевченківського, Тальнівського,
районів гранично - допустима концентрація нітратів перевищувала гігієнічні
нормативи в 2-4 рази.
У п'яти районних центрах (Городищі, Драбові, Жашкові, Корсунь-
Шевченківському, Шполі) каналізаційні очисні споруди відсутні. У решти районів
області очисні споруди працюють неефективно і потребують реконструкції. Стічні
води скидаються в поверхневі водойми із перевищенням допустимих норм по
азоту амонійному, нітратам, нітратам.
Найбільш забрудненою на сьогодні є вода громадських криниць в Корсунь-
Шевченківському районі, де 75% досліджених проб питної води за
бактеріологічними показниками не відповідають встановленим нормативам, в
Городищенському – 33,3%, Шполянському – 20,0% (при середньообласному
показнику – 10,3%).
Найбільш проблемними по якості води з децентралізованих джерел
водопостачання є три райони: Смілянський – не відповідає нормам 100%
індивідуальних криниць; Кам’янський – не відповідає нормам 84,7% криниць,
тобто у 17 із 20 криниць виявлено невідповідність санітарним нормам; Канівський
67
район – не відповідає нормам 83,7% криниць, тобто у 21 із 25 криниць виявлено
порушення.
Вживання води із значним вмістом нітратів може призвести до гострих
отруєнь а для дітей існує загроза розвитку метгемоглобінемії. Тривале
споживання питної води, що містить субтоксичні дози нітратів може
спровокувати розвиток анемій для дітей та вагітних жінок.
За 2 роки ( 2018-2019) значний приріст захворювань на анемію серед дітей
віком до 6 років спостерігається в Уманському районі ( майже на 500 випадків).
Незначний приріст спостерігається в Шполянському, Чигиринському,
Смілянському, Монастирищенському, Канівському, Звенигородському та
Жашківському районах.
Проведений статистичний аналіз із визначенням кореляційних зв’язків між
забрудненістю питної води з децентралізованих джерел водопостачання та
поширеністю анемії серед дітей по районах Черкаської області визначив існування
незначної лінійної залежності між цими показниками в середньому по районах.
На основі проведених обрахунків можна сказати, що поганий екологічний
стан води з децентралізованих джерел водопостачання може спровокувати
розвиток екологічно залежних хвороб серед населення. Але специфічність цих
хвороб полягає в множинній етіології, тому однозначно визначити відсоток внеску
забрудненої нітратами води з колодязів на розвиток анемій серед дітей досить
важко. Потрібно застосовувати багатофакторний комплексний аналіз.
Розраховані коефіціенти небезпеки для середнього сумарного добового
навантаження нітратними сполукам, що містяться у продуктах харчування та у
воді з джерел централізованого та нецентралізованого водопостачання менше 1,
що свідчить про незначний ризик розвитку для дорослого населення отруєнь
внаслідок вживання води з підвищеним вмістом нітратних сполук.
Одиничні випадки вживання питної води з вмістом азотовмісних сполук, в
дозах, критичних для здоров’я, є поодинокими і не мають масового характеру.
68
В Черкаській області діяла обласна програма «Питна вода Черкащини»
протягом 2006-2020рр., спрямована на поліпшення умов водопостачання
населення області. Згідно цієї Програми у сільських населених пунктах, де було
заплановано будівництво нових систем централізованого питного
водопостачання, одночасно передбачалось будівництво систем централізованого
водовідведення з повним комплексом очисних споруд, що у перспктиві
спрямоване на суттєве поліпшення благоустрою сільських населених пунктів,
розташованих в Городищенському, Драбівському, Жашківському,
Золотоніському, Кам”янському, Смілянському, Тальнівському, Христинівському
районах. На жаль, за браком фінансування, заплановані дії не були виконані у
повному обсязі.
69
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Ванханен В. Д., Майструк Н. Н. и др. Гигиена питания. – Киев:
Здоров’я, 1980 – с. 166-180.
2. Габович Р.Д., Припутина Л. С. Гигиенические основы охраны
продуктов питания. – Киев: Здоров’я, 1987 – с. 136-173, 199, 211.
3. Циганенко О. І. Нітрати в харчових продуктах. – Київ: Здоров’я, 1980.
4. Габович Р.Д., Познанский С.С., Шахбазян Г.Х. Гигиена. - К.: Вища
школа, 1983. - 320с.
5. Гігієна харчування з основами нутриціології / В.І.Ципріян та ін. Навч.
посібник - К: Здоров'я, 1999. - 568 с.
6. Даценко І.І., Габович Р.Д. Профілактична медицина. Загальна гігієна з
основами екології; Навчальний посібник. - К.: Здоров'я, 1999. - 694 с.
7. Загальна гігієна: Посібник до практичних занять / За ред. 1.1. Даценко.
- Львів: Світ, 2001. - 471 с.
8. Качинський А.Б. Екологічна безпека України: системний аналіз
перспектив покращення. – К.: НІСД, 2001. – 312 с.
9. Гігієна та екологія людини. Підручник для студентів вищих медичних
навчальних закладів/ За загальною ред. В.Г. Бадрова. – К.: 2005. – 719 с.
10. Білявський Т.О., Фурдуй Р.С. Основи екологічних знань. – К.:
Либідь, 1995. – 286 с.
11. Даценко І.І. Гігієна і екологія людини. Навчальний посібник. —
Львів, Афіша, 2000. — 248 с.
12. Джигирей В.С. Екологія та охорона навколишнього природного
середовища: Навч. Посіб. – К.: знання, КОО, 2000. – С. 92–98.
13. Запольський А.К., Салюк А.І. Основи екології: Підручник / за ред.
К.М. Ситника. — К.: Вища школа, 2001. — 358 с.
14. Корсак К.В., Плахотник О.В. Основи екології. – К.: МАУП, 2000.–
240 с.
70
15. Микитюк О.М., Злотін О.З., Бровдій В.М. Екологія людини. –
Харьків: ХДПУ“ОВС”, 2000. – 207 с.
16. Загальна гігієна: Посібник до практичних занять / За ред. 1.1. Даценко.
- Львів: Світ, 2001. - 471 с.
17. Санітарні правила по влаштуванню та утриманню криниць і каптажів
джерел, що використовуються для децентралізованого господарськопитного
водопостачання № 1226-75 від 20.02.1975 року.
18. Бережнов С. П. Питна вода як фактор національної безпеки. // СЕС
профілактична медицина. – 2006, №4. – С. 8–13.
19. Державні санітарні норми та правила «Гігієнічні вимоги до води
питної, призначеної для споживання людиною»: ДСанПіН 2.2.4-400-10. –
[Чинний від 2010.06.01].
20 Закон України «Про забезпечення санітарного та епідеміологічного
благополуччя населення» від 24.02.1994 № 4004-XII.
21. Закон України про питну воду, питне водопостачання та
водовідведення від 18.05.2017 № 2047–VШ// [Електронний ресурс]. Режим
доступу :https://zakon.rada.gov.ua/laws/show
22. «Про затвердження загальнодержавної програми «Питна вода
України» на 2006–2020 рр.» від 3 березня 2005 року №2455-IV.
23. Звіт Державного управління охорони навколишнього природного
середовища в Черкаській області. Регіональна доповідь про стан
навколишнього природного середовища в Черкаській області у 2019 році. –
Черкаси, Державне управління охорони навколишнього природного
середовища в Черкаській області, 2019 рік.
24. Прокопов В. О., Кузьмінець О. М., Соболь В. А. Стан
децентралізованого господарсько-питного водопостачання України // Гігієна
населених місць. – 2008, №51. – С. 63–67.
25. Сніжко С. І. Оцінка та прогнозування якості природних вод:
Підручник. – К.: Ніка-центр, 2001.
71
26. Мосейчук А. А. Оцінка якості питної води в джерелах
децентралізованого водопостачання Полтавської області /А. А. Мосейчук, І. А.
Бойко // Вісник Полтавської державної аграрної академії. — 2011. — № 4. — С.
12—17.
27. Бордюг Н. С. Оцінка стану якості питної води децентралізованого
водопостачання за епідеміологічним показником [Електронний ресурс] / Н. С.
Бордюг, В. П. Патика // Наукові доповіді НУБіП 2010-1 (17). — Режим доступу
: http://www.nbuv.gov.ua/e-journals/.
28. Зюман Б. В. Якість питної води з різних джерел водопостачання / Б. В.
Зюман, К. В. Котій // Науковий вісник КУЕІТУ. Нові технології. — 2013. — №
1—2 (39—40).
29. «Національна доповідь про якість питної води та стан питного во-
допостачання в Україні у 2018 році» [Електронний ресурс] – Режим доступу
:http://www.minregion.gov.ua/wp-content/uploads/2018/11/Proekt-Natsionalnoyi-
dopovidi-za-2018-rik.pdf
30.Ярослав Першегуба Стан питної води в Україні 2016
[Електронний ресурс]. Режим доступу : http://labprice.ua/statti/stan-pitnoyi-
vodi-v-ukrayini/
31. Бондаренко Ю.Г. Еколого-гігієнічна оцінка сумарного надходження
нітратів питної води та продуктів харчування рослинного походження в
організм людини в Черкаській області за 2019 рік // [Електронний ресурс].
Режим доступу :http://www.oblses.ck.ua
32. Програма розвитку водопровідно-каналізаційного господарства,
затверджена постановою Кабінету Міністрів України від 17.11.1997 №1269,
[Електронний ресурс]. Режим доступу:https://zakon.rada.gov.ua/laws/show
72
ДОДАТКИ
73
Додаток А
Апробація результатів роботи
Загоруйко Н.В., Школа Б.І. Оцінка небезпеки забруднення питної води з
децентралізованих джерел //Матеріали Міжнародної інтернет–конференції
«Екологічна безпека–сучасні напрямки та перспективи вищої освіти». –25.02.
2021, м. Харків: с.137-139