Показатели, характеризующие эпидемическую безопасность воды, делятся на 2 подгруппы: санитарно-микробиологические и санитарно-химические

Санитарно-микробиологические показатели эпидемической безопасности воды. Критерием безопасности воды в эпидемическом отношении является отсутствие патогенных микроорганизмов - возбудителей инфекционных болезней. Однако исследования воды на наличие патогенных микроорганизмов - это достаточно длительный, сложный и трудоемкий процесс. Поэтому оценку эпидемической безопасности воды проводят путем косвенной индикации возможного присутствия возбудителя. Для этого используют два косвенных санитарно-микробиологических показателя - общее микробное число (ОМЧ) и содержание санитарно-показательных микроорганизмов.

ОМЧ - это количество колоний, вырастающих при посеве 1 мл воды на 1,5% мясо-агар после 24 ч выращивания при температуре 37 ° С. Показатель общего микробного числа позволяет получить представление о массивности бактериального загрязнения воды с учетом сапрофитной микрофлоры. Общее микробное число обычно увеличивается при поступлении в воду поверхностных, ливневых стоков, бытовых сточных вод, поэтому этот показатель используется для контроля эффективности обработки воды на очистных сооружениях водопровода и служит сигналом нарушений в технологии водоподготовки. Наличие в воде бактерии семейства Enterobacteriaceae, которые попадают в воду только из кишечника человека и животных, указывает на загрязнение воды в широком смысле, так как многие бактерии этого семейства могут иметь фекальное происхождение, однако, некоторые из них являются сапрофиты. Показателем свежего фекального загрязнения воды является норматив на содержание термотолерантных колиформных бактерий Escherichia coli.Присутствие общих колиформ Escherichia coli communis также свидетельствует об органическом загрязнения антропогенного происхождения. Отсутствие общих колиформ и термоталерантних колиформы является основным критерием эпидемической безопасности воды в нормативных документах многих стран мира. Присутствие в воде колифагов, является санитарным показателем вирусного загрязнения питьевой воды, однако присутствие возбудителей энтеровирусной инфекции не всегда могут быть обнаружены при наличии колифагов в воде. На древнее фекальное загрязнение воды, сохраняет эпидемическую опасность, дополнительно указывает наличие в воде спор сульфитредуцирующих клостридий. Cl. perfringens всегда присутствуют в фекалиях. Их споры выживают в воде дольше, чем бактерии кишечной группы, они устойчивы к хлорированию нормальными дозами хлора. Этот показатель определяется в воде поверхностных источников для оценки эффективности обработки воды. В качестве паразитологического показателя установлен норматив на содержание цист лямблий. Содержание в воде как E. coli, так и любых болезнетворных бактерий, вирусов, простейших и яиц гельминтов недопустимо.

Санитарно-показательными являются бактерии группы кишечной палочки (БГКП), содержащихся в экскрементах человека и животных. К БГКП относятся бактерии родов Echerihia, Enterobacter, Klebsiella, Citrobacter и другие представители семейства Enterobacteriaceae, которые представляют собой грамотрицательные палочки, не образуют спор и капсул. Они сбраживают глюкозу и лактозу с образованием кислоты и газа при температуре 37 ° С в течение 24-48 ч и не обладают оксидазной активностью. Селективной для БГКП является питательная среда Эндо, на которой БГКП растут в виде темно-красных колоний с металлическим блеском (Е. Сoli), красных без блеска, розовых или прозрачных с красным центром или краями колоний.

Наличие и количество БГКП в воде свидетельствует о фекального происхождения загрязнения и о возможной контаминации воды патогенными микроорганизмами кишечной группы. Количественно этот показатель характеризуется индексом БГКП (количество колониеобразующих единиц (КОЕ) - бактерий группы кишечных палочек в 1 дм3 воды) и титром БГКП (наименьшее количество исследуемой воды в мл, в которой обнаруживают одну БГКП).

Санитарно-химические показатели эпидемической безопасности воды свидетельствуют о наличии в воде органических веществ и продуктов их обмена, которые косвенно намекают на вероятность эпидемической опасности воды. Это наблюдается при загрязнении воды водоемов хозяйственно-бытовыми сточными водами, стоками животноводческих и птицеводческих комплексов и т.п... Наиболее показательными из них являются следующие.

Перманганатная окисляемость - это количество кислорода (в мг), необходимое для химического окисления легко окисляется органических и неорганических (солей Fe (II), H2S, аммонийных солей, нитритов) соединений, содержащихся в 1 л воды. Окислителем при этом служит KMnО4. Наименьшую перманганатная окисляемость имеет артезианская вода - до 2 мг О2 на 1 л. В воде шахтных колодцев этот показатель достигает 2-4 мг О2 на 1 л, в воде открытых водоемов она может быть 5-8 мг О2 на 1 л и выше.

Бихроматная окисляемость, или химическая потребность в кислороде (ХПК) - это количество кислорода (в мг), необходимое для химического окисления всех органических и неорганических восстановителей в 1 л воды. Окислителем при этом служит K2Cr2O7.Чистые подземные воды имеют ХПК в пределах 3-5 мг / л, поверхностные - 10-15 мг / л.

Биохимическая потребность в кислороде (БПК) - это количество кислорода (в мг), необходимое для биохимического окисления (за счет деятельности микроорганизмов) органических веществ, присутствующих в 1 л воды, при температуре 20 ° С в течение или 5 суток (БПК5), или 20 суток (БПК20). БПК20 еще называют полной (БПКпол.). Чем больше загрязнена вода органическими веществами, тем выше ее БПК. БПК5 в воде очень чистых водоемов менее 2 мг О2 / л (БПК20 менее 3 мг О2 / л), в воде относительно чистых водоемов - 2-4 мг О2 / л (БПК20 3-6 мг О2 / л), в воде загрязненных водоемов - более 4 мг О2 / л (БПК20 более 6 мг О2 / л).

Ратворенний кислород - количество кислорода, которое содержится в 1 л воды. Имеет значение для характеристики санитарного режима открытых водоемов. Кислород воздуха диффундирует в воду и растворяется в ней. Некоторое количество кислорода образуется в результате жизнедеятельности хлорофильных водорослей. Наряду с обогащением воды кислородом он расходуется на биохимическое окисление органических веществ (процессы самоочищения водоема) и дыхания аэробных гидробионтов, в частности рыб. Для предотвращения ухудшения процессов самоочищения и гибели гидробионтов, содержание кислорода в воде водоема должно быть не менее 4 мг О2 / л. При поступлении в водоем сточных вод, содержащих большое количество органических веществ, повышается БПК и уменьшается растворенный кислород, который расходуется на окисление органики. Азот аммонийных солей, нитритов и нитратов. Источником азота в природных водах служит разложение белковых остатков, трупы животных, моча, фекалии.Вследствие процессов самоочищения водоема сложные азотсодержащие белковые соединения и мочевина минерализуются с образованием аммонийных солей, которые в дальнейшем окисляются сначала до нитритов, а затем до нитратов. Также происходит и самоочищения водоема от органических азотосодержащих загрязняющих веществ, которые попадают в водоем в составе различных сточных вод и поверхностного стока. В чистых природных водах поверхностных и подземных водоемов, азот аммонийных солей содержится в пределах 0,01-0,1 мг / л. Азот нитритов, как промежуточный продукт дальнейшего химического окисления аммонийных солей, содержится в воде чистых природных водоемов в очень малых количествах, не более 0,001-0,002 мг / л. Повышение их концентрации более 0,005 мг / л, является важным признаком загрязнения источника. Нитраты являются конечным продуктом окисления аммонийных солей. Наличие их в воде при отсутствии аммиака и нитритов свидетельствует о сравнительно давнем поступлении в воду азотосодержащих веществ, которые успели минерализоваться. В чистой природной воде содержание азота нитратов не превышает 1-2 мг / л. В грунтовых водах может наблюдаться более высокое содержание нитратов в результате их миграции из почвы в случае ее органического загрязнения, или интенсивного использования азотных удобрений. Вода является идеальной средой для развития многочисленных форм бактерий. Некоторые из развивающихся в воде микробов являются распространителями «водных инфекций», к числу которых относят возбудителей брюшного тифа, паратифа, холеры, дизентерии и т.д..Д. В связи с большим количеством форм патогенных организмов, а также сложностью и длительностью их определения прибегают к анализу воды на наличие в ней «показательных» или «индикаторных» микробов, указывает на возможность загрязнения воды патогенной микрофлорой. Патогенные организмы находятся в небольшом количестве, существуют технические сложности в их подсчета и выращивании (несколько дней). Это значит что процедура является сложной, медленной и может быть опасной для работников лаборатории (чистые культуры патогенов). Поэтому используют так называемые индикаторные организмы, которые сами по себе не являются патогенными, но в присутствуют в больших количествах и могут использоваться как показатель качества воды.

Требования к индикаторным организмам:

1 Отвечать на влияние среды (или обеззараживания подобно патогенным микроорганизмам).

2 Постоянно присутствуют в больших количествах по сравнению с патогенными микроорганизмами.

3 Поступают из того же источника что и патогенные микроорганизмы.

4 Легко выделяются и подсчитываются.

Значительная часть патогенных микроорганизмов попадает в водные объекты с фекалиями человека и животных. Эти загрязнения, независимо от наличия в них патогенных микробов, всегда содержат непатогенный микроорганизм - кишечную палочку (Escherichia Coli), постоянно присутствующую в кишечнике человека и теплокровных животных. Количество кишечных палочек в воде характеризует степень ее загрязнения фекальными стоками.