Медико-екологічна та санітарно-гігієнічна оцінка стану питної води м. Черкаси

Abstract

Луцик Є.В. Медико-екологічна та санітарно-гігієнічна оцінка стану питної води м. Черкаси

Актуальність теми. Питна вода є ключовим ресурсом, який забезпечує життєдіяльність людини та екологічну стабільність регіонів. Проте в сучасних умовах якість питної води дедалі більше піддається негативному впливу техногенних та природних факторів. Забруднення джерел водопостачання, зокрема внаслідок інтенсивного використання добрив у сільському господарстві, скидів промислових і побутових стоків, є глобальною проблемою. Оскільки в Україні більша частина води для питного споживання береться з поверхневих джерел, то ця проблема є особливо актуальною. Місто Черкаси, яке залежить від води з річки Дніпро, стикається з низкою екологічних викликів. Недосконалість очисних споруд, старіння систем водопостачання, забруднення нітратами, важкими металами та іншими токсичними сполуками створюють загрозу для здоров’я населення. Якість питної води безпосередньо впливає на рівень захворюваності, викликаючи як інфекційні, так і хронічні хвороби. Окрім того, відповідність питної води санітарно-гігієнічним нормам має не лише медичне, але й економічне значення, адже забруднення водних ресурсів призводить до збільшення витрат на їх очищення та транспортування. Особливо небезпечним є вплив нітратів, які можуть спричиняти серйозні проблеми зі здоров’ям, зокрема метгемоглобінемію у дітей та ризик онкологічних захворювань у дорослих. З огляду на виклики, зумовлені змінами клімату, зростанням населення та інтенсифікацією антропогенного впливу, питання регулярного моніторингу якості питної води та розробки ефективних методів її очищення набуває особливого значення. Дослідження стану питної води в Черкасах та запропоновані практичні рекомендації є важливим внеском у вирішення проблем водного забезпечення на регіональному рівні. Мета роботи: оцінити медико-екологічний та санітарно-гігієнічний стан питної води в м. Черкаси та розробити рекомендації щодо її покращення. Завдання роботи: дослідити географічні, кліматичні особливості Черкаської області; провести аналіз якості питної води м. Черкаси із централізованих та децентралізованих джерел водопостачання на відповідність санітарним правилам і нормам ДСанПіНу 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною»; дати оцінку негативному впливу нітратних сполук на організм людини; надати рекомендації щодо покращення якості питної води у м. Черкаси. Об’єкт дослідження: питна вода м. Черкаси. Предмет дослідження: аналітичні дані про стан, динаміку основних фізико-хімічних та мікробіологічних показників якості питної води з централізованих та децентралізованих джерел водопостачання м. Черкаси, а також основні фактори, що впливають на її забруднення. Методи дослідження: лабораторний аналіз води, статистичний аналіз, теоретичний аналіз літературних джерел та нормативних документів. Результати дослідження. Аналіз показників якості води з централізованих та децентралізованих джерел у м. Черкаси показав, що вода за травень 2023 р. із централізованих систем водопостачання є незадовільною за органолептичними властивостями, хоча хімічні показники не перевищують нормативних значень. У листопаді 2024 р. дослідження показали, що вода відповідає всім вимогам ДСанПіНу. За результатами досліджень, вода з централізованих джерел відповідає нормативам ДСанПіН 2.2.4–171-10 і є безпечною для споживання. Висновки досліджень підтверджують необхідність комплексного підходу до вирішення проблеми забезпечення населення якісною питною водою, оскільки більшість водоочисних споруд були збудовані понад 50 років тому і є морально застарілими. На більшості з них використовуються неефективні технології очищення, що базуються на хімічних реагентах, які не перешкоджають потраплянню в питну воду речовин, що можуть негативно вплинути на здоров’я людини. Під час розробки рекомендацій для покращення екологічного стану питної води слід приділяти увагу удосконаленню законодавства, адаптації нормативів до європейських стандартів і впровадженню ефективного контролю. Важливими є також поліпшення розподільчої мережі міста, моніторинг технічного стану очисних споруд і їх модернізації. Наукова новизна. Проведено комплексну оцінку якості питної води м. Черкаси з використанням детального аналізу фізико-хімічних показників для централізованих і децентралізованих джерел водопостачання. Проаналізовано ефективність технологічних процесів очищення води на Дніпровській водоочисній станції у відповідності до сучасних нормативних документів. Запропоновано рекомендації щодо вдосконалення системи моніторингу якості води та управління її безпечністю, які враховують локальні особливості регіону. Розроблено нові підходи до мінімізації ризиків, пов’язаних із забрудненням води нітратами, важкими металами та органічними сполуками, а також надано конкретні практичні рекомендації для покращення стану водних ресурсів у місті. Теоретичне і практичне значення. Отримані результати дослідження розширюють наукові знання про вплив антропогенних і природних факторів на якість питної води в умовах урбанізованого середовища. Запропоновані практичні заходи, такі як модернізація водоочисних споруд, вдосконалення системи моніторингу якості води та підвищення екологічної обізнаності населення, сприятимуть зменшенню ризиків для здоров’я людей. Практичні рекомендації дозволять поліпшити стан здоров’я населення. Структура роботи. Кваліфікаційна робота магістра складається зі вступу, анотації, двох розділів, висновків, переліку посилань (24 джерела), графічної документації до кваліфікаційної роботи магістра та додатків. Повний обсяг роботи — 64 сторінки, основна частина — 45 сторінок.

Lutsyk E.V. Medical-ecological and sanitary-hygienic assessment of drinking water in Cherkasy

Actuality of theme. Drinking water is a key resource that ensures human life and environmental sustainability of regions. However, in today's environment, the quality of drinking water is increasingly being negatively impacted by man-made and natural factors. Contamination of water sources, in particular as a result of intensive use of fertilizers in agriculture and discharges of industrial and domestic wastewater, is a global problem. Since most of the water for drinking consumption in Ukraine is taken from surface sources, this problem is particularly relevant. The city of Cherkasy, which depends on water from the Dnipro River, faces a number of environmental challenges. Inadequate treatment facilities, aging water supply systems, and pollution with nitrates, heavy metals, and other toxic compounds pose a threat to public health. The quality of drinking water directly affects the incidence rate, causing both infectious and chronic diseases. In addition, the compliance of drinking water with sanitary and hygienic standards is not only of medical but also economic importance, as water pollution leads to increased costs for its treatment and transportation. The impact of nitrates is particularly dangerous, as they can cause serious health problems, including methemoglobinemia in children and the risk of cancer in adults. Given the challenges posed by climate change, population growth, and the intensification of anthropogenic impact, the issue of regular monitoring of drinking water quality and the development of effective methods of its treatment is of particular importance. The study of drinking water in Cherkasy and the proposed practical recommendations are an important contribution to solving water supply problems at the regional level. The purpose of the work: to assess the medical, environmental, and sanitary-hygienic condition of drinking water in Cherkasy and develop recommendations for its improvement. The task of the work: to investigate the geographical and climatic features of Cherkasy region; to analyze the quality of drinking water in Cherkasy from centralized and decentralized water supply sources for compliance with the sanitary rules and norms of the State Sanitary and Epidemiological Norms 2.2.4-171-10 «Hygienic Requirements for Drinking Water Intended for Human Consumption»; to assess the negative impact of nitrate compounds on the human body; to provide recommendations for improving the quality of drinking water in Cherkasy. The object of study: drinking water in Cherkasy. The subject of research: analytical data on the state, dynamics of the main physicochemical and microbiological indicators of drinking water quality from centralized and decentralized water supply sources in Cherkasy, as well as the main factors influencing its pollution. Research methods: laboratory analysis of water, statistical analysis, theoretical analysis of literature and regulatory documents. Results of the research. An analysis of water quality indicators from centralized and decentralized sources in Cherkasy showed that the water in May 2023 from centralized water supply systems was unsatisfactory in terms of organoleptic properties, although chemical indicators did not exceed regulatory values. In November 2024, studies showed that the water meets all the requirements of the Sanitary and Epidemiological Standards. According to the results of the study, water from centralized sources meets the standards of Sanitary and Epidemiological Norms 2.2.4-171-10 and is safe for consumption. The research findings confirm the need for an integrated approach to solving the problem of providing the population with quality drinking water, as most water treatment facilities were built more than 50 years ago and are obsolete. Most of them use inefficient treatment technologies based on chemicals that do not prevent substances that can adversely affect human health from entering drinking water. When developing recommendations for improving the environmental status of drinking water, attention should be paid to improving legislation, adapting regulations to European standards, and implementing effective control. It is also important to improve the city's distribution network, monitor the technical condition of treatment facilities and modernize them. Scientific novelty. A comprehensive assessment of the quality of drinking water in Cherkasy was carried out using a detailed analysis of physical and chemical parameters for centralized and decentralized water supply sources. The efficiency of technological processes of water treatment at the Dnipro Water Treatment Plant was analyzed in accordance with modern regulatory documents. Recommendations for improving the water quality monitoring and safety management system are proposed, taking into account the local characteristics of the region. New approaches to minimizing the risks associated with water pollution by nitrates, heavy metals, and organic compounds have been developed, and specific practical recommendations for improving the state of water resources in the city have been provided. Theoretical and practical significance: The results of the study expand scientific knowledge about the impact of anthropogenic and natural factors on the quality of drinking water in an urbanized environment. The proposed practical measures, such as modernization of water treatment facilities, improvement of the water quality monitoring system, and raising environmental awareness of the population, will help reduce risks to human health. Practical recommendations will improve public health. Structure and scope of work. The master's thesis consists of an introduction, an abstract, two sections, conclusions, a list of references (24 sources), graphic documentation for the master's thesis, appendices. The full volume of the work is 64 pages of printed text, the main part is 45 pages.