Дуже небезпечні наслідки має біологічне забруднення, особливо в міс-цях масового відпочинку людей (курортні й рекреаційні зони узбережжя озер, морів та інших водойм). Упродовж останніх років багаторазово закривалися пляжі Чорного та Азовського морів та на багатьох інших водоймах унаслідок виявлення у воді збудників холери, дизентерії, ві-русного гепатиту та інших інфекцій.

Вживання мешканцями японської затоки Мінамата риби й крабів, виловлених у забруднених пестицидами водах, спричинило хронічне захворювання центральної нервової системи (хвороба «Мінамата»). Там само, в Японії, забруднення вод кадмієм на рисових плантаціях викликало масове захворювання «ітай-ітай» («ох-ох»), пов'язане з ураженням кісткової системи людини. Щороку від таких хвороб, як холера, дизен-терія, більгарціоз, онхоцеркоз та ін., що передаються через воду, у світі вмирає до 50 тис. чоловік. Спалахи холери відмічалися в країнах Африки (Танзанія і Мозамбік). Встановлено, що близько 80 % хвороб у світі зумовлено незадовільною якістю води. Від хвороб, пов'язаних з водою, потерпає близько половини населення планети.

ЛАСИФІКАЦІЯ ЗАБРУДНЮВАЛЬНИХ РЕЧОВИН

Під забруднювальними воду речовинами розуміють такі, вміст яких у воді зумовлює порушення норма якості води. Згідно з класифікацією, запропонованою Л. А. Кульським, забруднювальні речовини за їх фазово-дисперсним станом і відношенням до дисперсійного середовища поділяють на чотири групи. Домішки перших двох груп (крім високомолекулярних сполук) утворюють термодинамічне нестійкі гетерогенні системи, а двох інших — термодинамічне рівноважні оборотні гомогенні системи (див. схему на с. 171).

До першої групи належать не розчинні у воді зависі, а також бактерії та планктон. Вони кінетичне нестійкі і підтримуються у завислому стані динамічними силами водяного потоку. В стані спокою зависі осідають. Розмір їх часточок становить 10~3—10~7 м.

Друга група домішок поєднує гідрофільні й гідрофобні мінеральні та органо-мінеральні колоїдні часточки ґрунтів, недисоційовані і нерозчинні форми високомолекулярних гумусових речовин, детергенти та інші речо-

Класифікація забруднювальних речовин у природних і стічних водах

вини. До цієї групи належать також віруси і мікроорганізми, які за своїми розмірами близькі до колоїдних часточок. Розміри дисперсних часточок знаходяться в межах 10~7—10~9м. Кінетична стійкість гідрофобних домі-шок характеризується співвідношенням сил гравітаційного поля і броунів-ського руху. Агрегативна стійкість їх зумовлена електростатичним станом міжфазної поверхні і утворенням на поверхні частинок стабілізувальних шарів.

Третя група забруднювальних домішок включає молекулярно-розчин-ні сполуки розміром менш ніж 10~9м. До неї відносять розчинені гази, органічні речовини біологічного походження та інші домішки, що можуть міститися в складі промислових і господарсько-побутових стоків. У вод-ному середовищі можливий перебіг двох процесів: сполучення різнорідних молекул (гідратація) і сполучення однорідних молекул (асоціація). Моле-кулярно-розчинні речовини здатні за рахунок водневих зв'язків утворю-вати з водою неміцні сполуки, що існують лише в розчині. Велике значення ЦІ зв'язки мають також при асоціації молекул розчиненої речовини. Необхідною умовою їх виникнення є достатня полярність валентних зв'яз-ків гідрогену у вихідних речовинах.

До четвертої групи забруднювальних домішок належать електролі-ти — речовини з йонним або сильно полярним зв'язком, які під впливом полярних молекул води дисоціюють на йони. Кристалічні структури цих речовин руйнуються переважно в результаті процесу гідратації.

Для кожної групи домішок можна виділити деякі специфічні фізико-хімічні методи контролю їх вмісту. При цьому враховують розмір час-точок, рухливість в електричному полі, взаємодію зі світловим випро-мінюванням, кінетичну нестійкість системи «вода — домішка» та інші особливості.

ОНТРОЛЬ І УПРАВЛІННЯ ЯКІСТЮ ВОДИ

Раціональне використання і відтворення водних ресурсів та екосистем має бути спрямоване на забезпечення стійкого функціонування водних екосистем, захист, збереження та відновлення водних ресурсів поверхне-вих, підземних і морських вод. Це здійснюють з метою забезпечення безпечного для життя і здоров'я населення використання водних об'єктів, достатніх водних ресурсів для потреб комунального, сільського та рибного господарства, промисловості, енергетики й транспорту.

Контроль і управління якістю води є одним із засобів санітарної охо-рони водойм від антропогенних забруднень та забезпечення максимальної продуктивності водних екосистем і раціонального використання водних ресурсів. Основним завданням інженера-технолога є економне викорис-тання чистої води та запобігання забрудненням водойм промисловими стоками.

Ступінь допустимого забруднення води у водоймах, що визначається її фізичними властивостями і здатністю до нейтралізації домішок та самоочищення, розглядають як гранично допустиме навантаження на водойму (ГДН). Оскільки в результаті споживання води її ресурси змен-шуються і можливі ушкодження екосистем або можливе використання водойм для купання, рибальства та відпочинку, обмеження навантаження тільки з погляду потрапляння у воду промислових забруднень є недо-статнім. У цих випадках потрібно розробляти нормативи гранично допус-тимого екологічного навантаження на водойму (ГДЕН).

Відповідно до регламенту водокористування «Правила охорони по-верхневих вод від забруднення стічними водами» допустиме навантаження на водойму (Сдоп) визначається як різниця між установленим нормативним навантаженням (тобто можливістю) та існуючим (CjCH).

кщо показники складу і властивостей води у водоймі змінилися в результаті виробничої діяльності та побутового використання і стали непридатними для одного з видів водокористування, таку водойму

вважають забрудненою. Якщо різні домішки перебувають у X допустимих нормативами, водойму вважають не забрудненою.

Поняття «забрудненість води» не є абсолютним. Воно стос певного місця водойми і конкретного водокористувача. Тому в ,^чл об'єкт поза місцем водокористувача не вважають забрудненим навіть у разі повної руйнації екосистеми внаслідок скидання шкідливих речовин. Незважаючи на те що подібний підхід розглядається поки що як об'єк-тивно необхідний (з технічних причин повністю припинити скидання від-ходів виробництва у водойми неможливо), з екологічного погляду він зовсім не правомірний. Звідси випливає правило — порада інженеру виробництва: незалежно від того, забезпечується чи не забезпечується нормативне навантаження на водний об'єкт в установленому місці водокористування, інженер зобов'язаний ужити всіх