ОКБ - это международная квалификация, и они входят в большую группу БГКП (бактерии группы кишечных палочек). Содержание в воде ОКБ можно определять двумя методами: методом мембранных фильтров и титрационным (бродильным) методом.

Исследование воды методом мембранных фильтров. Метод основан на фильтрации установленного объема воды через мембранные фильтры, выращивании посевов на дифференциально-диагностической среде и последующей идентификации колоний по культуральным и биохимическим признакам.

Титрационный метод исследования воды. Метод основан на накоплении бактерий после посева установленного объема воды в жидкую питательную среду, с последующим пересевом на дифференциально-диагностическую среду и идентификации колоний по культуральным и биохимическим тестам.
«Колиформные организмы» принадлежат к классу граммоотрицательных бактерий, в форме палочек, которые живут и размножаются в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и множества животных имеющих теплую кровь таких как - домашний скот и водоплавающие птицы, способных ферментировать лактозу при 35-37 0С с образованием кислоты, газа и альдегида. Попадая в воду с фекальными стоками они способны выживать в течении нескольких недель, хотя в подавляющем своем большинстве они лишены способности размножаться.

По данным исследований последних лет наряду с обыкновенно относимыми к этому классу бактериями Escherichia (E.Coli), Citrobacter, Enterobacter и Klebsiela к нему относится и способные ферментировать лактозу бактерии Enterobacter cloasae и Citrobadter freundii. Эти бактерии возможно обнаружить не только в фекалиях, но также в окружающей среде, и даже в питьевой воде с относительно большой концентрацией питательных веществ. Помимо этого сюда можно отнести виды, которые редко или совсем не обнаруживаются в фекалиях и способные размножаться в воде достаточно хорошего качества.

ТКБ - термотолерантные колиформные бактерии. Число ТКБ характеризует степень фекального загрязнения воды водных объектов и косвенно определяет эпидемическую опасность в отношении возбудителей кишечных инфекций. ТКБ определяют теми же методами, как и БГКП (ОКБ).
Отбор проб для санитарно-микробиологических исследований должен проводиться с соблюдением правил стерильности и всех не-обходимых условий, регламентированных для каждого исследуемого объекта соответствующими нормативными документами.

Ошибки, допущенные при взятии проб, приводят к получению неправильных результатов. При упаковке и транспортировке проб необходимо создавать условия, исключающие гибель или размножение исходной микробиоты в исследуе-мом объекте. Поэтому отобранные пробы должны быть как можно быстрее доставлены в лабораторию для исследования.

В основе гигиенических требований к качеству воды для питьевых и бытовых нужд лежит принцип, ставящий в центр внимания качества воды, от которых зависят здоровье человека и условия его жизни. В соответствии с современным санитарным законодательствам питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим показателям. Микробиологический состав питьевой воды является основным показателем ее качества и пригодности потребления. При этом учитываются как бактериальное так и вирусное загрязнение.

Эпидемиологическая безопасность питьевой воды в СанПиН оценивается по нескольким показателям. Большая роль среди них отводится термотолератным колиформам как истинным показателям фекального загрязнения и общим колиформам.

Общие колиформные бактерии (ОКБ) – грамотрицательные, оксидазонегативные, не образующие спор палочки, способные расти на дифференциальных лактозных средах, ферментирующие лактозу до кислоты и газа при температуре +37 в течении 24-48 часов.

Термотоллерантные колиформные бактерии (ТКБ) входят в состав ОКБ и обладают всеми их признаками, но в отличие от них, способны ферментировать лактозу до кислоты, альдегида и газа при температуре +44 в течении 24 часов. Таким образом, ТКБ отличается от ОКБ способностью ферментировать лактозу до кислоты и газа при более высокой температуре. Термотоллерантные и общие колиформы должны отсутствовать в 100 мл питьевой воды (в любой из проб при трехкратной повторности анализа).

В распределительной сети крупных централизованных систем питьевого водоснабжения (при количестве исследуемых проб не менее 100 за год) допускается 5% нестандартных проб по общим колиформам, но не в двух последовательно отобранных пробах в одной точке.

Общая численность микроорганизмов (общее микробное число - ОМЧ) определяется по росту на мясопептонном агаре при температуре инкубации 37. Этот показатель используют для характеристики эффективности очистки питьевой воды, его необходимо рассматривать при наблюдении за качеством воды в динамике. Резкое отклонение ОМЧ даже в пределах нормативного значения (но не более 50 в 1 мл) служит сигналом о нарушении в технологии водоподготовки. Рост ОМЧ в воде распределительной сети может свидетельствовать о ее неблагополучном санитарном состоянии, которое способствует размножению микроорганизмов из-за накопления органических веществ или негерметичности, влекущей за собой подсос загрязненных грунтовых вод.

Аэробные сапрофиты составляют только часть общего числа микробов в воде, но являются важным санитарным показателем качества воды, так как между степенью загрязнения ее органическими веществами и микробным числом существует прямая зависимость. Кроме того, полагают, что чем выше общее микробное число, тем больше вероятность присутствия в воде патогенных микроорганизмов. Микробное число в водопроводной воде не должно превышать 100.

Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим показателям (таблица 1).

Таблица 1. Микробиологические показатели питьевой воды

Понятие о санитарно-показательных микроорганизмах

Основные требования, предъявляемые к санитарно-показательным микроорганизмам: 1. они должны иметь общую естественную среду обитания с патогенными микроорганизмами и выделятся во внешнюю среду в большом количестве; 2. во внешней среде обитания санитарно-показательные микроорганизмы должны по возможности равномерно распределяться и быть более устойчивыми, чем патогенные. Они должны дольше сохраняться в воде, практически не размножаясь, иметь большую устойчивость в воздействию различных неблагоприятных факторов, у них должна в меньшей степени проявляться изменчивость свойств и признаков; 3. методы определения санитарно-показательных микроорганизмов должны быть простыми, и иметь достаточную степень достоверности.

С позиции санитарной микробиологии оценка качества воды проводится с целью определения ее санитарно-эпидемиологической опасности или безопасности. Для здоровья человека. Вода играет важную роль в передаче возбудителей многих инфекций, главным образом кишечных.

Прямое количественное определение всех инфекций для контроля за качеством воды неосуществимо в связи с многообразием их видов и трудоемкости анализа.

Анализ только одной пробы воды на возможное присутствие в ней возбудителей брюшного тифа, паратифа А, паратифа В, дизентерии, инфекционной желтухи, водной лихорадки и туляремии полностью загрузил бы весь персонал даже большой бактериологической лаборатории. Кроме того, ответ в этом случае был бы дан лишь по прошествии 2-3 недель, т.е. тогда, когда население давно уже выпило исследуемую воду.

В виду очевидной нецелесообразности подробного определения безвредности воды, еще в конце XIX века делались попытки заменить поиски всех водных патогенных микробов одним каким-либо микробом пусть хотя бы и непатогенным, но зато постоянно присутствующим в человеческих фекалиях. Тогда можно было бы считать, что если исследуемая вода действительно загрязнена фекалиями, то она может быть опасной для питья, поскольку среди здорового населения могут встречаться как больные, так и бациллоносители. Поиски таких бактериологических индикаторов фекального загрязнения увенчались успехом. Оказалось, что в фекалиях человека постоянно присутствуют три следующих микроба: 1) кишечные палочки; 2) энтерококки; 3) анаэробные спорообразующие бактерии, главным образом Bac. perfingens.

Таким образом, в бытовых сточных водах преобладает кишечная палочка. Но дело не только в ее большем содержании. Основная ценность бактериального индикатора фекального загрязнения заключается в том, чтобы скорость его отмирания большинства патогенных микробов. Лишь при соблюдении этого условия микроб, постоянно присутствующий в фекалиях человека, будет показателем фекального загрязнения.

Если с этой точки зрения подойти к обнаруженным постоянным обитателям кишечника, то окажется следующее: микробы группы Bac. perfingens сохраняется в воде много дольше патогенных микробов; энтерококки, наоборот, погибают гораздо скорее; что же касается кишечной палочки, то время ее сохранения в воде приблизительно соответствует времени выживания патогенных микробов.

Поэтому главным санитарно-бактериологическим показателем воды и является кишечная палочка. Только в России, единственной стране мира, качество воды контролируют по бактерия группы кишечной палочки (индекс БГКП). В эту группу входят все представители группы кишечных бактерий и условно-патогенные представители.

В соответствии с ГОСТ 2874-73 и ГОСТ 18963-73 к бактериям группы кишечных палочек (БГКП) относятся грамотрицательные, не образующие спор палочки, сбраживающие лактозу или глюкозу до кислоты и газа при 37о за 24 часа и не обладающие оксидазной активностью. К БГКП относятся представители различных родов – Escherichia, Citrobacter, Enterobacter, Klebsiella, но все они выделяются в окружающую среду из кишечника человека и животных. В связи с этим обнаружение их в окружающей среде следует рассматривать, как показатель фекального загрязнения.

Из родов входящих в состав БГКП, наиболее санитарно-показательное значение имеет род Escherichia. Присутствие всех этих бактерий в окружающей среде рассматривается как свежее фекальное загрязнение.

Эшерихии – является одним из фоновых видов кишечника человека и животных. Род Escherichia, включающий типовой вид E.coli, показатель свежего фекального загрязнения, возможная причина токсикинфекций. Представителей рода, находящихся в воде трактуют как термотоллерантные колиформные бактерии.

Цитробактер – обитают в сточных водах, почве и других объектах внешней среды, а также в испражнениях здоровых и больных ОКИ людей. Относятся к группе условно-патогенных бактерий. (Микробиологический словарь-справочник, 1999)

К недостаткам цитробактера как СПМО относятся следующие:

1. обилие аналогов во внешней среде.

2. изменчивость во внешней среде.

3. недостаточная устойчивость к неблагоприятным воздействиям.

4. способность к размножению в воде.

5. нечеткий индикатор даже в отношении присутствия сальмонелл.

Исследования последних лет выявили отсутствие прямой корреляции между наличием в воде патогенных бактерий и индикаторов. В регионах с интенсивной антропогенной нагрузкой на водные объекты отмечено снижение содержания индикаторных микроорганизмов с изменением их биологических и культуральных свойств на фоне количественного преобладания потенциальных патогенных и патогенных бактерий.

Энтеробактер – обитают в кишечнике человека и др. животных, встречаются в почве, воде, пищевых продуктах, взывают кишечные, урогенитальные, респираторные, гнойно-воспалительные заболевания человека.

Клебсиеллы - обитают в воде, почве, в пищевых продуктах, в кишечнике и дыхательных путях человека, млекопитающих, птиц.

В 1910г. на роль СПМО предложены энтерококки (Enterococcus faecalis, Enterococcus faecium).

Энтерококки – род факультативно-анаэробных аспорогенных хемоорганотрофных грам+ бактерий. Клетки полиморфны. Широко распространены в природе. Являются одним их фоновых видов кишечника человека, млекопитающих, птиц. Нередко обнаруживаются в составе флоры кожи промежности и половых путей, полостей носа, глотки, носа. Долго выживают в почве, пищевых продуктах.

Преимущества энтерококка как СПМО:

1. постоянно находится в кишечнике человека и постоянно выделяется во внешнюю среду. При этом Enterococcus faecalis в основном обитает в кишечнике человека, поэтому обнаружение его свидетельствует о загрязнение фекалиями людей. В меньшей степени у человека встречается Enterococcus faecium. Последний, в основном обнаруживается к кишечнике животных, хотя сравнительно редко также отмечается и Enterococcus faecalis.

2. не способен размножаться во внешней среде, в основном размножается Enterococcus faecium, но он имеет меньшее эпидемиологическое значение.

3. не изменяет своих свойств во внешней среде.

4. не имеет аналогов во внешней среде.

5. устойчив к неблагоприятным воздействиям внешней среды. Энтерококк в 4 раза устойчивее к хлору по сравнению с кишечной палочкой. Это его главное достоинство. Благодаря этому признаку энтерококк используют при проверке качества хлорирования воды, а так же как индикатор качества дезинфекции. Выдерживает температуру 60оС, что позволяет применять его как показатель качества пастеризации. устойчив к концентрациям поваренной соли 6,5-17%. Устойчив к рН в диапазоне 3-12.

6. для индикации энтерококков разработаны высокоселективные среды. Выживаемость энтерококка в воде приближается к выживаемости патогенных энтеробактерий. Энтерококк по праву является вторым после кишечной палочки санитарно-показательным тестом при исследовании питьевой воды.

В настоящее время энтерококкометрия узаконена в международном стандарте на воду, как показатель свежего фекального загрязнения. При обнаружении в воде атипичных кишечных палочек присутствие энтерококков становится главным показателем свежего фекального загрязнения. К сожалению, в СанПиН 2.1.4.1074-01на питьевую воду определение энтерококка не предусмотрено.

Группу протея рассматривают как виновников гнилостных процессов в природе, а следовательно, как показателей наличия органических веществ в воде водоемов. Это касается преимущественно одного вида – Pr.vulgaris; второй вид – Pr.mirabilis – обитатель кишечника человека и животных. Это экологическое различие позволило судить о характере загрязнения воды и степени ее эпидемической безопасности. Pr.vulgaris может быть показателем фекального загрязнения, Pr.vulgaris – показателем увеличения концентрации органических веществ вообще. Слабые стороны этого показателя - непостоянное наличие – Pr.mirabilis в кишечнике человека и способность достаточно интенсивного размножения обоих видов в воде. Отсутствует также метод исследования который позволил бы дифференцированно учитывать оба вида при их одновременном присутствие в исследуемой пробе. Предложенный метод не выполняет этой задачи.

В настоящее время показано, что бактерии рода Proteus встречаются в 98% случаев в выделениях кишечника человека и животных, из них 82% случаев – Pr.mirabilis. обнаружения протея в воде указывает на загрязнение объекта разлагающимися субстратами и свидетельствует о крайнем санитарном неблагополучии. Протеометрия официально признана в США.

Выявление спор сульфидредуцирующих клостридий проводят на водопроводах из поверхностных источников для оценки эффективности технологической обработки воды. Споры сульфидредуцирующих бактерий не должны присутствовать в 20 мл питьевой воды после завершения водоподготовки.

В качестве индикатора вирусного загрязнения питьевой воды в СанПиН включены колифаги, которые по своему биологическому происхождению, размерам, свойствам, устойчивости к факторам окружающей среды наиболее близки к кишечным вирусам. Колифаги не должны обнаруживаться в 100 мл обработанной питьевой воды.



Титрационный метод

Метод основан на накоплении бактерий после посева определённых объёмов воды в жидкие питательные среды, с последующим пересевом на дифференциальную плотную среду с лактозой и идентификации колоний по культуральным и биохимическим тестам. При исследовании питьевой воды качественым методом засевают три объёма по 100 см3. При исследовании воды с цельк| количественного определения ОКБ и ТКБ (повторный анализ) засевают соответственно 1,10 и 100 см3 - по три объёма каждой серии.

Посевы 10 и 100 см3 воды проводят соответственно в 1 и 10 см3 среды накопления - концентрированной ЛПС без индикатора. Посев 1 см3 пробы проводят в 10 см3 ЛПС обычной концентрации. Посевы инкубируют при температуре 37 °С в течение 48 ч. Через 24 ч проводят предварительную оценку посевов в среде накопления. Из ёмкостей, где отмечено наличие роста (помутнение) и образование газа, материал высевают бактериологической петлёй на сектора среды Эндо для получения изолированных колоний. Ёмкости без видимых признаков роста и образования газа оставляют в термостате до 48 ч и ещё раз просматривают для окончательной оценки.

Результаты посевов без признаков роста считают отрицательными, и дальнейшему изучению они не подлежат. Из ёмкостей, где отмечено помутнение и делают высев на сектора среды Эндо. Посевы на среде Эндо инкубируют при температуре 37 °С 18-20 ч. При появлении помутнения, образовании газа в среде накопления и росте на среде Эндо колоний, типичных для лактозоположительных бактерий: тёмно-красных или красных, с металлическим блеском или без него, выпуклых с красным центром и отпечатком на питательной среде, дают положительное заключение о присутствии ОКБ в данном объёме пробы.

Наличие ОКБ необходимо подтвердить в следующих случаях:

ü в среде накопления отмечено только помутнение;

ü принадлежность к лактозоположительным колониям вызывает сомнение.

Для подтверждения на присутствие ОКБ выполняют следующие действия:

1. проверяют наличие отпечатка на среде Эндо после снятия петлёй подозрительной колонии;

2. выполняют оксидазный тест;

3. проверяют принадлежность к группе по Граму;

4. подтверждают способность к газообразованию при посеве 1-2 изолированных колоний всех типов с каждого сектора в среду подтверждения (ЛПС с индикатором) с последующей инкубацией посевов при температуре 37 °С в течение 24-48 ч.

При отсутствии изолированных колоний проводят рассев на среду Эндо общепринятыми способами. Отрицательное заключение дают, если:

ü в среде накопления нет признаков роста;

ü на секторах среды Эндо нет роста;

ü на секторах среды Эндо выросли нехарактерные для колиформных бактерий колонии (прозрачные, с неровными краями, расплывчатые);

ü все колонии оказались оксидазоположительными;

ü все колонии оказались грамположительными;

ü в подтверждающем тесте на среде ЛПС с индикатором не отмечено газообразования.

Для определения ТКБ работают с секторами среды Эндо, где выросли типичные лактоза+ колонии. Делают посев двух-трёх изолированных колоний каждого типа из каждого сектора в пробирки с любой из лактозных сред накопления, инкубируют при температуре 44 °С в течение суток. При образовании газа в лактозной среде накопления, росте на среде Эндо лактозоположительных бактерий и выявлении способности к ферментации лактозы до кислоты и газа в подтверждающих лактозных средах при температуре 44 °С в течение 24 ч дают положительное заключение о наличии в этом объёме воды ТКБ. При качественном исследовании (при исследовании трёх объёмов по 100 см3 при обнаружении ОКБ и ТКБ хотя бы в одном из трёх объёмов делают запись: «Обнаружены ОКБ и ТБК в 100 см3».

При исследовании количественным методом определяют НВЧ, ОКБ и ТКБ по специальным таблицам. При отрицательных результатах исследования на наличие ОКБ и ТКБ во всех исследованных объёмах выдают заключение: «Не обнаружены ОКБ и ТКБ в 100 см3».

Органолептические показатели

Запах природной воды вызывают летучие пахнущие вещества, попадающие в воду естественным путем или со сточными водами. В родниках, содержащих только неорганические вещества, может быть запах сероводорода. Интенсивность запаха оценивается в баллах по пятибальной шкале, определяемой при температуре воды в 20°С. По ГОСТу питьевая вода может иметь запах до 2 баллов.

Основной запах в исследуемых родниках - сероводород. Источник сероводорода в природных водах - восстановительные процессы, протекающие при бактериальном разложении и биохимическом окислении органических веществ естественного происхождения и веществ, поступающих в водные объекты со сточными водами. Сероводород находится в водах родников в виде недессоциированных молекул Н2S и ионов гидросульфата НS. Наличие в воде сероводорода служит показателем ее сильного загрязнения и анаэробных условий. Является причиной невозможности её потребление, так как сероводород обладает высокой токсичностью, дурным запахом, который резко ухудшает органолептические свойства воды, делая её непригодной для питьевого водоснабжение, технических и хозяйственных целей.

Цветность обусловлена содержанием в воде окрашенных органических соединений, присутствием гуминовых соединений, содержанием трехвалентного железа, вымыванием из почвогрунтов различных веществ, поступлением загрязненных сточных вод. Гуминовые вещества – итог процесса разложения остатков растений – окрашивают воду, в зависимости от концентрации, в желтый или коричневый цвет. Степень цветности выражается в градусах платино–кобальтовой шкалы. Высокая или повышенная цветность отрицательно влияет на развитие живых организмов, ухудшает условия окисления растворенного в воде железа.

Норма цветности по СанПиН составляет 30 градусов.

Мутность по нормам СанПиН не должна превышать 1,5 мг/л. Мутность воды в родниках чаще всего зависит от наличия взвешенных частиц ила, тонкодисперсной глины, высокого содержания общего железа и ряда других веществ, нередко связана с не обустроенностью или плохой обустроенностью места выхода родников и емкостей накопления воды, низким дебитом родников.

Водородный показатель (рН) – величина, характеризующая активность концентрации ионов водорода в растворах и численно равная отрицательному десятичному логарифму этой активности или концентрации, выраженной в моль/дм3:

Если в воде при 22°С содержится 10-7,2 моль/дм3 ионов водорода (Н+), то она будет обладать нейтральной реакцией; при меньшем содержании Н+ реакция будет щелочной, при большей – кислотной. Таким образом, при рН =7,2 реакция воды нейтральна, при рН 7,2 – щелочная.

Водородный показатель играет важную роль в определении качества воды. В речных и родниковых водах его значение колеблется от 6 до 8,5. Концентрация подвержена сезонным колебаниям – зимой она обычно равна 6,8 – 7,4, летом – 7,4 - 8,2.

Концентрация ионов водорода имеет большое значение для химических и биологических процессов, протекающих в природных водах. От него зависит развитие и жизнедеятельность водных растений, устойчивость различных форм миграции элементов, степень агрессивности воды по отношению к металлам, бетону и др.

Для человека слабокислые воды (рН – 6,7 – 6,8) кажутся более вкусными, чем щелочные, поэтому зимние холодные воды «вкуснее» теплых летних вод.

Обобщенные показатели

Жесткость – свойство природной воды, определяемое присутствием в ней растворенных солей щелочно-земельных металлов – кальция, магния и некоторых других. Основными характеристиками, определяющими жесткость воды, является наличие в воде ионов кальция и магния. Верхний предел жесткости питьевой воды в системах водоснабжения по действующим санитарным нормам не должен превышать 7-10 мг*экв/л. Один миллиэквивалент жесткости отвечает содержанию 20,04 мг/л Ca2+ или 12,16 мг/л Mg2+. При длительном кипячении воды из нее выделяется диоксид углерода и выпадает осадок, состоящий из карбоната кальция, при этом жесткость воды уменьшается. Поэтому применяют термин «временная или устранимая жесткость воды», понимая при этом присутствие в воде гидрокарбонатных солей, которые могут быть удалены из воды кипячением в течение одного часа. Оставшаяся после кипячения жесткость воды называется постоянной.

Жесткость природной воды колеблется в широких пределах. В одном и том же водном объекте значения ее изменяются в зависимости от времени.

Классифицируются природные воды по общей жесткости следующим образом:

Очень мягкая – до 1,5 ммоль/дм3

Мягкая – 1,5 – 3,0 ммоль/дм3

Умеренно жесткая -3,0 – 6,0 ммоль/дм3

Жесткая – 6,0 – 9,0 ммоль/дм3

Очень жесткая > 9,0 ммоль/дм3.

По действующему стандарту жесткость питьевой воды не должна превышать 7 ммоль/дм3. Для питья допускается использование относительно жестких вод, так как наличие солей кальция и магния невредно для здоровья и не ухудшает вкусовых качеств воды.

Последние исследования установили, что жесткая вода, в которой много солей кальция и магния, создает дополнительную нагрузку на почки и может стать причиной образования в них камней. Наиболее благоприятна для организма человека вода с жесткостью 3 – 4,5 ммоль/дм3. Вода с низкой жесткостью вымывает из организма соли и тогда возникает угроза остеопороза. С другой стороны, имеются исследования, выявляющие снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний при постоянном потреблении воды с высокой жесткостью.

Сухой остаток – это сумма всех примесей воды, определяемая путем выпаривания пробы. Сухой остаток характеризует общую минерализацию воды. Пригодные для водоснабжения воды не должны иметь минерализацию выше 1000 мг/дм3. По степени минерализации воды принято подразделять на четыре группы: ультрапресные с содержанием солей до 200 мг/дм3, пресные – от 200 до 500, повышенной минерализации – от 500 до 1000 и высокой минерализации – выше 1000 мг/дм3.

С увеличением общего содержания солей повышается электропроводность воды и это приводит к ускорению коррозионных процессов. Повышенная концентрация солей может привести к уменьшению растительности и кислорода.

Неорганические вещества

Нитриты (NO2-) в природных водах встречаются в связи с разложением органических веществ и их нитрификацией. Нитриты – неустойчивые компоненты природных вод. Наибольшая их концентрация (до 10 – 20 мг/дм3 азота) наблюдается во время летней стагнации. При достаточной концентрации кислорода процесс окисления идет дальше под действием бактерий, и нитриты окисляются до нитратов.

Повышенное содержание нитритов указывает на наличие процессов разложения органических веществ в условиях медленного окисления NO2- в NO3- , что указывает на загрязнение водного объекта органическими веществами, т.е. является важным санитарным показателем.

ПДК нитритов в питьевой воде 3,0 мг/дм3.

Нитраты (NO3-) – соединения азотной кислоты. Присутствие нитратных ионов в природных водах связано с внутриводоемными процессами нитрификации аммонийных ионов в присутствии кислорода под действием нитрифицирующих бактерий.. Содержание нитратов увеличивается к осени и достигает максимума зимой. Повышенное содержание нитратов указывает на ухудшение санитарного состояния водного объекта. При этом нитраты являются наименее токсичной формой из всех соединений азота (нитритов, аммония) и могут нанести вред здоровью только при очень высоких концентрациях.

ПДК нитратов в питьевой воде 45 мг/дм3.

Хлориды - хлоридные ионы относятся к главным ионам химического состава природных вод. Концентрация хлоридов в родниках колеблется от долей миллиграмма до сотен и тысяч в 1 дм3.

Первичным источником хлоридов в природных водах являются магматические породы, в состав которых входят хлорсодержащие минералы (содалит, хлорапатит и др.). Значительное количество хлоридов поступают в природные воды из океана через атмосферу. Хлориды обладают большой миграционной способностью, слабовыраженной способностью к сорбции на взвешенных веществах и к потреблению водными организмами.

Повышенное содержание хлоридов ухудшает вкусовые качества воды и делает её малопригодной для питьевого водоснабжения. Концентрация хлоридов в поверхностных водах подвержена заметным сезонным колебаниям, коррелирующим с изменениями минерализации воды. ПДК хлоридов составляет 350 мг/дм3.

Сульфаты - естественное содержание сульфатов в грунтовых водах обусловлено выветриванием пород и биохимическими процессами, происходящими в водоносных слоях. Часть их поступает в процессе отмирания организмов и окисления веществ растительного и животного происхождения. Повышенное содержание сульфатов ухудшает органолептические свойства воды и оказывает неблагоприятные физиологические воздействия на организм человека.

В аэробных условиях сульфаты не изменяются, а в анаэробных сульфаты восстанавливаются облигатными сульфатредуцирующими бактериями до сульфидов, которые выпадают затем в осадок преимущественно в виде сульфида железа. Этот процесс наблюдается в емкостях накопления родниковых вод и колодцев, если они мало используются, и в них застаивается вода.

ПДК в питьевых водах до 500 мг/дм3.

Соединения железа почти всегда присутствуют в природных водах. Формы присутствия железа в воде многообразны. В двухвалентном состоянии железо может присутствовать в воде лишь при низких значениях рН и Еh. Следует отметить, что усваиваться организмом может только двухвалентное железо, а не наиболее его распространенная его трехвалентная форма.

Соединения железа присутствуют в воде в растворенной, коллоидной и нерастворенной форме.

Повышенное содержание в питьевой воде более 1 мг/дм3 железа ухудшает качество воды и возможность ее использования для пищевых целей. Слишком высокое содержание железа в пищевом рационе может вызывать многочисленные неблагоприятные последствия для организма.

Анализ воды обычно проводится по следующим параметрам:

Параметр	Единицы измерения
Цветность
Мутность	ЕМФ / мг/л
Окисляемость перманганатная
Сухой остаток
Проводимость
Жесткость общая
Щелочность
Бикарбонаты
Сульфаты
Соли аммония (NH4)
Нитриты (поNO2)
Нитраты (по NO3)
Алюминий
Бериллий
Железо (суммарно)
Железо Fe ++
Кремний (в Si)
Марганец
Молибден
Нефтепродукты
Сероводород
Стронций
Углекислота
Хлор остаточный свободный
Хлор остаточный связанный
Фосфаты (в РО4)

Микробиологические показатели

ОКБ - содержание в воде общих колиформных бактерий индикатор качества питьевой воды. Они легко поддаются обнаружению и количественному подсчету, поэтому на протяжении многих лет их используют как своеобразный показатель качества воды.

ОКБ - это международная квалификация, и они входят в большую группу БГКП (бактерии группы кишечных палочек). Содержание в воде ОКБ можно определять двумя методами: методом мембранных фильтров и титрационным (бродильным) методом.

Исследование воды методом мембранных фильтров. Метод основан на фильтрации установленного объема воды через мембранные фильтры, выращивании посевов на дифференциально-диагностической среде и последующей идентификации колоний по культуральным и биохимическим признакам.

Титрационный метод исследования воды. Метод основан на накоплении бактерий после посева установленного объема воды в жидкую питательную среду, с последующим пересевом на дифференциально-диагностическую среду и идентификации колоний по культуральным и биохимическим тестам.

«Колиформные организмы» принадлежат к классу граммоотрицательных бактерий, в форме палочек, которые живут и размножаются в нижнем отделе пищеварительного тракта человека и множества животных имеющих теплую кровь таких как - домашний скот и водоплавающие птицы, способных ферментировать лактозу при 35-37 С с образованием кислоты, газа и альдегида. Попадая в воду с фекальными стоками они способны выживать в течении нескольких недель, хотя в подавляющем своем большинстве они лишены способности размножаться.

По данным исследований последних лет наряду с обыкновенно относимыми к этому классу бактериями Escherichia (E.Coli), Citrobacter, Enterobacter и Klebsiela к нему относится и способные ферментировать лактозу бактерии Enterobacter cloasae и Citrobadter freundii. Эти бактерии возможно обнаружить не только в фекалиях, но также в окружающей среде, и даже в питьевой воде с относительно большой концентрацией питательных веществ. Помимо этого сюда можно отнести виды, которые редко или совсем не обнаруживаются в фекалиях и способные размножаться в воде достаточно хорошего качества.

ТКБ - термотолерантные колиформные бактерии. Число ТКБ характеризует степень фекального загрязнения воды водных объектов и косвенно определяет эпидемическую опасность в отношении возбудителей кишечных инфекций. ТКБ определяют теми же методами, как и БГКП (ОКБ).

ОМЧ 37 - общее микробное число. Определение количества патогенных бактерий при биологическом анализе воды представляет собой непростую и трудоемкую задачу, в качестве критерия бактериологической загрязненности используют подсчет общего числа образующих колонии бактерий (Colony forming Units - CFU) в 1 мл воды.

№ п/п	Показатель, единицы измерения	Нормативы*, не более							Комментарий
		СанПиН 2.1.4.1175-02	ГН 2.1.5.1315-03	СанПиН 2.1.4.1116-02		ВОЗ	ЕС	США
				первая катег.	высш. катег.
1	2	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Запах, баллы при 20° С	3	–	0	0	0	Приемлемый для потребителя без аномальных изменений	–	Интенсивность запаха оценивается по 5 бальной шкале: 0 – нет запаха, 1 – очень слабый (обнаруживается опытным специалистом), 2 – слабый (обнаруживается, если обратить внимание), 3 – заметный (легко обнаруживаемый), 4 – отчетливый (обращает внимание и делает воду неприятной для питья), 5 – очень сильный (непригодно для питья)
2	при 60° С	–	–	1	0	–		–
3	Вкус (при 20° С), баллы	3	–	0	0	0		–	Интенсивность вкуса оценивается по 5 бальной шкале (см. показатель №1 «Запах»)
4	рН	В пределах 6-9	–	В пределах 6,5-8,5		6,5-8,5	6,5-9,5	6,5-8,5	В зависимости от рН природные воды подразделяются на группы: сильнокислые (рН<3), кислые (3–5), слабокислые (5–6,5), нейтральные (6,5–7,5), слабощелочные (7,5–8,5), щелочные (8,5-9,5), сильнощелочные (>9,5).
5	Еh, мВ	–	–	–		–	–	–	Окислительно-восстановительный потенциал отражает тип геохимической обстановки. Существует следующая вертикальная зональность подземных вод: кислородные воды (Еh>200 мВ), бескислородные и бессульфидные воды (Еh=200–100 мВ), сульфидные воды (Eh<100 мВ, а чаще менее 0 мВ). От Еh и рН зависит растворимость и формы миграции в воде различных элементов, жизнедеятельность микроорганизмов. Оба этих показателя необходимо определять сразу после отбора пробы.
6	Удельная электропроводность при 25°С, мкСм/см	–	–	–		–	2500	–	По электропроводности можно приближенно судить об общем содержании растворенных в воде минеральных солей.
7	Цветность, °	30	–	5	5	15	20	15	Этот показатель характеризует интенсивность окраски воды и выражается в градусах по хром-кобальтовой шкале. Наличие окраски у природных вод обычно обусловлено растворенными в них гумусовыми веществами или солями железа. Воды источников водоснабжения по цветности подразделяются на малоцветные (до 35°), средней цветности (от 35 до 120°), высокой цветности (>120°).
8	Мутность «по формазину», ЕМФ	3,5	–	1,0	0,5	4,9	4,0	5	Мутность воды вызывают взвешенные частицы размером более 100 нм.
9	Жесткость общая, мг-экв/л	10	–	7	В пределах 1,5-7,0	10	–	–	Термин жесткость определяет свойства, которые придают воде растворенные в ней соединения кальция и магния. По жесткости воды подразделяются на очень мягкие (<1,5 мг-экв/л), мягкие (1,5–3), умеренно жесткие (3–5,4), жесткие (5,4–10,7), очень жесткие (>10,7). В хозяйственно-бытовом аспекте вода с повышенной жесткостью (>8 мг-экв/л) неблагоприятна из-за образования накипи, повышенного расхода моющих средств, плохого разваривания мяса и овощей. Норматив физиологической полноценности питьевой воды по солям жесткости от 1,5 до 7,0 мг-экв/л.
	Основные ионы:
10	Гидрокарбонаты (HCO3-), мг/л	–	–	400	В пределах 30-400	–	–	–	Норматив физиологической полноценности питьевой воды по гидрокарбонатам от 30 до 400 мг/л.
11	Сульфаты (SO42-), мг/л	500	500 (ЛПВ – орг., класс опасности 4)	250	150	250	250	250	Наличие большого количества сульфатов в воде нежелательно, так как они 1) ухудшают ее вкусовые качества (при наличии сульфатов в форме MgSO4 возникает горький привкус, в форме СaSO4 - вяжущий), 2) обладают слабительными свойствами (при наличии сульфатов в форме Na2SO4), 3) приводят к образованию пены на поверхности воды.
12	Хлориды (Сl-), мг/л	350	350 (орг., 4)	250	150	250	250	250	Повышенные концентрации хлоридов ухудшают вкусовые качества воды (при наличии ионов натрия придают соленый привкус).
13	Кальций (Са2+), мг/л	–	–	130	В пределах 25-80	–	100	–	Норматив физиологической полноценности по кальцию от 25 до 130 мг/л.
14	Магний (Мg2+), мг/л	–	50 (орг., 3)	65	В пределах 5-50	–	50	–	Концентрация магния получена расчетным путем по результатам определения жесткости и кальция. Норматив физиологической полноценности по магнию от 5 до 65 мг/л.
15	Натрий (Na+), мг/л	–	200 (с-т, 2)	200	20	200	200	–
16	Железо общее, мг/л	–	0,3 (орг., 3)	0,3	0,3	0,3	0,2	0,3	При содержании общего железа в воде более 1–2 мг/л (закисного железа – более 0,3 мг/л) оно начинает придавать воде неприятный вяжущий вкус. Коллоидные соединения железа придают воде окраску (от желтоватых до зеленоватых оттенков). При контакте с кислородом воздуха вода с большим содержанием железа мутнеет из-за выпадения в осадок твердых частиц Fe(OH)3. Длительное употребление человеком воды с повышенным содержанием железа может приводить к заболеванию печени (гемосидериту), возникновению аллергических реакций, образованию почечных камней, а также увеличивает риск инфарктов и заболеваний костной системы.
17	Марганец, мг/л	–	0,1 (орг., 3)	0,05	0,05	0,5	0,05	0,05	Как закисное железо, так и марганец ухудшают вкус воды даже при незначительном их содержании. При содержании марганца более 0,5 мг/л вода приобретает неприятный вкус. Избыток марганца опасен для здоровья: его накопление в организме может привести к болезни Паркинсона. Обычно принимают, что в питьевой воде содержание железа и марганца в сумме не должно быть выше 0,5-–1,0 мг/л.
18	Фтор, мг/л		1,5 (с-т., 2)	1,5	В пре-делах 0,6–1,2	1,5	В пре-делах 0,7–1,5	4,0	Норматив физиологической полноценности – в пределах 0,5–1,5 мг/л. При концентрациях более 1,5 мг/л может быть причиной флюороза зубов, а более 4 мг/л – серьезного заболевания костей.
19	Аммоний (N–NH4+), мг/л	–	1,5 для суммы аммиака (NH3) и аммония (NH4) (орг., 4)	0,1	0,05	1,5	0,5	–	Азотсодержащие вещества (ионы аммония, нитритные и нитратные ионы) образуются в воде главным образом в результате разложения белковых соединений, попадающих в нее почти всегда со сточными бытовыми водами или стоками животноводства. Ион аммония, также как и нитрит-ион, является хорошим показателем органического загрязнения воды. Источником соединений азота могут быть также болотные воды. В них ион аммония образуется за счет восстановления нитратов гумусовыми соединениями.
20	Нитриты (NO2-), мг/л	–	3,3 (с-т., 2)	0,5	0,005	3,0	0,5	3,3	Нитриты представляют собой промежуточную ступень бактериальных процессов окисления аммония до нитратов (в аэробных условиях) или, наоборот, восстановления нитратов до аммония (в анаэробных условиях). Наличие нитритных ионов обычно указывает на существующее загрязнение воды органическими веществами.
21	Нитраты (NO32-), мг/л	45	45 (с-т., 3)	20	5	50	50	44	Происхождение нитратов в подземных водах или неорганическое – за счет выщелачивания азотсодержащих минералов (например, селитры), – или органическое, когда нитраты являются конечным продуктом минерализации органических веществ. В последнем случае присутствие нитратного иона указывает на прежнее загрязнение воды органическими отходами, а при совместном присутствии с нитритами и аммонием – на загрязнение, существующее в настоящее время. В случае необходимости использования такой воды для питьевых нужд требуется производство бактериологического анализа. При наличии в воде более 50 мг/л нитратов наблюдается нарушение окислительной функции крови – метгемоглобинемия.
22	Фосфаты, (PO43-), мг/л	–	3,5 для поли-фосфатов (орг., 3)	3,5	3,5	–	–	–	В подземных водах содержание фосфатов, как правило, мало. При большом содержании фосфатов можно сделать заключение о присутствии в воде примесей удобрений, компонентов хозяйственно-бытовых сточных вод (главным образом, моющих средств), разлагающейся биомассы.
23	Общая минерализация, мг/л	1500	–	1000	В пре-делах 200-500	–	–	500	Норматив физиологической полноценности от 100 до 1000 мг/л. Величина минерализации характеризует общее содержание в воде минеральных веществ. В данном случае общая минерализация получена как арифметическая сумма количеств всех ионов, содержащихся в испытуемой воде. Воды, у которых минерализация более 1000 мг/л переходят в разряд минерализованных. Нижний предел минерализации, при которой не происходит выщелачивания солей из организма, соответствует величине 100 мг/л. Оптимальный уровень минерализации питьевой воды находится в диапазоне 200–500 мг/л.
24	Сухой остаток, мг/л	1500	–	1000	В пределах 200-500	–	–	500	Сухой остаток – условный показатель, определяющий содержание растворенных и коллоидных примесей, остающихся при выпаривании воды. Он получен при выпаривании воды, профильтрованной через мембранный фильтр с размером пор 0,45 мкм.
25	Окисляемость перманганатная, мг О2/л	7	–	3	2	–	5	–	Окисляемость – один из косвенных показателей количества содержащихся в воде органических веществ. Перманганатом калия обычно окисляется 25-50% органики, содержащейся в воде.
26	Нефтепродукты	–	0,3	0,05	0,01	–	–	–	Нефтепродуктами при анализе воды условно принято считать только неполярные и малополярные углеводороды, растворимые в гексане, составляющие основную часть нефти. Нефтепродукты определены флуориметрическим методом на анализаторе жидкости «Флюорат-02».