Гігієна води та особливості водопостачання населення в умовах тропічного клімату
1. Фізіологічні функції води (структурна, обмінна, транспортна, видільна, теплообмінна та інші). Зневоднення організму людини в умовах тропічного кліматі, його ознаки і симптоми. Наукові обґрунтування норм фізіологічних, побутових, господарських, виробничих потреб у воді та їх особливості в умовах тропіків.
Фізіологічні функції: 1) пластична- вода складає 65% маси тіла людини, 70%-внутрішньоклітинно, 30%- позаклітинно. 2) участь у обміні речовин і енергії- усі процеси асиміляції і дисиміляції в організмі перебігають у водних розчинах 3)роль у підтриманні осмотичного тиску і кислотно-лужної рівноваги 4)участь в теплообміні і терморегуляції1г вологи-2,43кДж тепла 5) транспортна функція – доставка до клітин поживних речовин кров’ю, лімфою, виділення шлаків, обміну сечею, потом. 6)як складова частина харчового раціону та джерело надходження макро і мікроелементів 7) існують нервово-психічні розлади, зумовлені неможливості задовольнити спрагу.
За дослідженнями Є.Адольфа (США) при втраті 1 – 5 % води від маси тіла виникає спрага, нездужання, економія рухів, втрата апетиту, почервоніння шкіри, подразливість, сонливість.
При втраті 6 – 10 % води від маси тіла виникають запаморочення, задишка, “мурашки” в кінцівках, важкість ходьби, нечітка мова, зменшується об’єм крові, припиняється слиновиділення, підвищується температура.
Втрата 11 – 20 % маси тіла супроводжується маренням, утрудненням ковтання, з’являється глухота, послаблення зору, болюче сечовиділення, навіть анурія, розпухає язик, німіє шкіра.
Подальше зневоднення несумісне з життям.
Власне гігієнічні потреби у воді в умовах тропічного клімату також істотно вищі. Норми водопостачання в цих умовах повинні досягати 150 – 500 л/добу. Крім харчових, питних потреб вода необхідна для зняття теплового навантаження, підтримки чистоти тіла, дихання шкіри, загартування організму (частіші купання, обливання водою).
Вода необхідна також для господарських, санітарно-побутових потреб (підтримання чистоти одягу, житла, каналізація), для виробничих потреб, рекреаційних цілей (зрошення озеленень, вулиць, фонтани та інше, тобто створення сприятливих умов відпочинку).
2. Гігієнічні вимоги до якості питної води та їх особливості в умовах тропічного клімату.
Ці вимоги включають:
•
хороші органолептичні властивості: бути прозорою, без забарвлень, не мати видимих завислих включень, запахів, присмаків, мати приємний освіжаючий смак (який залежить від температури води, розчинених солей і газів);
•
мати оптимальний сольовий склад;
•
не містити отруйних речовин у токсичних концентраціях;
•
не містити збудників інфекційних та інших захворювань.
3. Гігієнічна характеристика водних ресурсів та джерел водопостачання в аридних (засушливих) та гумідних (зволожених) зонах тропіків, епідемічні та ендемічні захворювання водного походження в умовах тропіків.
У зволожених (гумідних) тропіках проблеми води, як правило не існує: покрита лісами місцевість, джунглі, часті рясні дощі, тропічні зливи постійно збагачують як поверхневі, так і підземні води.
В сухих, аридних зонах, особливо в пустелях існує гостра нестача води, сезонні зміни дощів на засухи або й майже відсутність дощів створюють для всього живого суворі умови життя або і унеможливлюють його. У зв’язку з цим в аридних зонах є традиційним збір дощових вод у період дощів із зберіганням їх запасів у засушливий період. Традиційним є метод збору дощової води з дахів будівель. Така вода слабо мінералізована – до 30 – 50 мг/л містить забруднення пилом з дахів, листям дерев з ринв, змивами пташиного посліду. Зберігають запаси води в діжках, заглиблених у землю бетонних чи цегляних цистернах, які з метою запобігання загнивання води забезпечуються вентиляційними каналами. Відбір води з таких цистерн здійснюється помпами зі шлангом або вивідною трубою з краном, вмонтованою на 15 – 20 см вище дна. На рівні дна влаштовується випускна труба для осаду.Використовуються також запруди, але вода в них зберігається недовго – фільтрується в ґрунт, випаровується, втрачає свої якості, а тому для пиття не використовується, а лише для господарських потреб.
Відкриті водойми (ріки, струмки, озера) легко та сильно забруднюються і стають джерелом інфекцій, інвазій, зоонозів, простіших, грибків із-за інтенсивного випаровування вода, як правило, високо мінералізована.
В ряді випадків використовують привізну воду, наливні колодязі, водосховища.
Підземні, грунтові та артезіанські води в засушливих регіонах, як правило, залягають глибоко, високо мінералізовані, хоча і чисті, не несуть небезпеки в епідемічному відношенні. І головне, таких вод в аридних зонах також недостатньо.
4. Гігієнічна характеристика методів і засобів очистки, знезараження, спеціальних методів кондиціонування води в умовах тропіків.
Підземні води – ґрунтові і, особливо, артезіанські не потребують очищення і знезараження. У деяких випадках вимагають провести пом’якшення, опріснення, дефторування.
У залежності від їх розмірів та ступеню забруднення поверхневі водойми, здатні до самоочищення за рахунок осідання завислих частинок, сонячної радіації, аерації (окиснення органічних речовин), розведення, біохімічного окиснення, дії сапрофітних мікроорганізмів, бактеріофагів, нітри- та нітрофікації.
Проте у жарких регіонах можливе розмноження патогенних мікроорганізмів, вірусів, інших збудників хвороб. При значних забрудненнях водойм вода в них може навіть загнивати, ставати непридатною для використання в господарсько-питних цілях.
При централізованому водопостачанні воду з відкритих водойм необхіднообов’язково очищати на водогінних станціях: - на малих шляхом відстоювання і фільтрації через повільні фільтри англійського типу (з біологічною плівкою); - на великих – шляхом коагуляції, відстоювання, фільтрації на швидких (американських) фільтрах.
Що стосується методів знезараження води на водогонах тропічних широт, то вони також ідентичні традиційним. Найбільш вживаним є хлорування (за хлорпотребою, перехлоруванням, подвійним хлоруванням з преамонізацією і з використанням газоподібного хлору, хлорного вапна, гіпохлориту кальцію), озонування, опромінення ультрафіолетовою радіацією. Ці методи також розглядалися у розділі “Комунальна гігієна”.
При місцевому водопостачанні очистка води з відкритих джерел досягається практично лише відстоюванням.
Що стосується знезараження, то одним із простих і надійних методів є кип’ятіння, але воно дозволяє знезаразити невеликі об’єми води, а в пустелях, із-за відсутності палива може бути, і недоступним.
З хімічних методів для знезараження індивідуальних запасів води в умовах тропічного клімату використовують таблетки “Halazone” з хлораміном, “Chlor-dechlor” з вмістом препарату хлору більшої концентрації (вода знезаражується перехлоруванням) і гіпосульфітом натрію, який звільняється з розчинної пластикової капсули після експозиції хлорування, потім вода дехлорується. Якщо вода дуже підозріла, використовують 2 – 3 таблетки. У нас (в СНГ) для цієї мети використовують “Аквацид” і “Аквасептол”, які містять 4 мг активного хлору на 1 л води.
В багатьох країнах тропічного поясу широке використання знайшли портативні бактеріальні фільтри, у яких вода фільтрується через змінні керамічні мілкопористі фільтри, так звані свічки Беркфельда, Шамберлена, що вмонтовуються в судину. Вода фільтрується під тиском від ручної помпи, або підключенням до крана водогону
Дезодорація (усунення присмаків і запахів води) досягається озонуванням або фільтруванням через активоване вугілля. Знезалізнення проводять аерацією, розбризкуванням води в градирнях. Закисне залізо окиснюється до нерозчинного окисного, яке потім затримується на фільтрах.
Опріснення та дезактивація води здійснюється дистиляцією або фільтрацією через іонообмінні фільтри – катіоніти, які затримують катіони, а у воду виділяється іон водню, і аніоніти, які затримують аніони, а в воду виділяється ОН-іон.