LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA
Veterinarijos fakultetas
Tadas Ramanauskas
Lietuvos kariniuose vienetuose naudojamo geriamojo
vandens kokybės įvertinimas
Evaluation of drinking water quality in Lithuanian
military units
Veterinarinės maisto saugos nuolatinių studijų
MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBASDarbo vadovas: prof. dr. M. Malakauskas Maisto saugos ir kokybės katedra
2
DARBAS ATLIKTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE KATEDROJE PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ
Patvirtinu, kad įteikiamas bakalauro baigiamasis darbas „Lietuvos kariniuose vienetuose
naudojamo geriamojo vandens kokybės įvertinimas“.
1. Yra atliktas mano paties.
2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.
3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą naudotos literatūros sąrašą.
Tadas Ramanauskas
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ ATLIKTAME DARBE
Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe. Tadas Ramanauskas
(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)
BAKALAURO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADA DĖL DARBO GYNIMO
Prof. Dr. Mindaugas Malakauskas
(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)
BAKALAURO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS MAISTO SAUGOS IR KOKYBĖS KATEDROJE
Prof. Dr. Mindaugas Malakauskas
(aprobacijos data) (katedros (instituto) vedėjo (-os) vardas, pavardė)
(parašas)
Baigiamojo darbo recenzentai
1) 2)
(vardas, pavardė) (parašai)
Baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:
(data) (gynimo komisijos sekretorės (-iaus) vardas, pavardė)
3
TURINYS
LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS ... 1
TADAS RAMANAUSKAS ... 1
VETERINARINĖS MAISTO SAUGOS NUOLATINIŲ STUDIJŲ ... 1
KAUNAS, 2016 ... 1
SANTRAUKA ... 5
SUMMARY ... 6
ĮVADAS ... 8
1. LITERATŪROS APŽVALGA ... 10
1.1. Geriamojo vandens sudėtis ir tarša ... 10
1.2. Geriamojo vandens šaltiniai ... 13
1.2.1. Požeminis vanduo ... 13
1.2.2. Paviršinis vanduo ... 16
1.3. Geriamojo vandens tiekimas ir jį reglamentuojantys teisės aktai ... 19
1.4. Geriamojo vandens tiekimas kariniuose vienetuose ... 21
1.5. Geriamojo vandens kokybė ... 26
1.5.1. Indikatoriniai geriamojo vandens kokybės rodikliai ... 26
1.5. 2. Toksiniai (cheminiai) geriamojo vandens kokybės rodikliai ... 29
1.5. 3. Mikrobiologiniai geriamojo vandens kokybės rodikliai ... 31
2. TYRIMŲ ATLIKIMO VIETA IR METODAI ... 33
2.1. Vandens mėginių kiekis ... 34
2.2. Indikatorinių vandens kokybės rodiklių nustatymo metodikos ... 38
2.3. Toksinių (cheminių) rodiklių analizės metodai ... 40
2.4. Mikrobiologinių vandens rodiklių analizės metodai ... 41
2.5. Matematinė statistinė duomenų analizė ... 41
3. REZULTATAI ... 42
3.1. Geriamojo vandens indikatoriniai rodikliai ... 42
3.1.1. Gręžinio ir vandentiekio geriamojo vandens drumstumo palyginimas ... 42
4
3.1.3. Gręžinio ir vandentiekio geriamojo vandens pH palyginimas ... 44
3.1.4. Gręžinio ir vandentiekio geriamajam vandenyje aptiktų geležies ir mangano kiekių palyginimas ... 44
3.1.5. Gręžinio ir vandentiekio geriamajam vandenyje aptiktų chloridų ir sulfatų kiekių palyginimas ... 46
3.2. Geriamojo vandens toksiniai (cheminiai) rodikliai ... 48
3.3. Geriamojo vandens mikrobiniai rodikliai ... 49
3.4. Sezoniškumo įtaka geriamojo vandens kokybiniams rodikliams ... 51
3.4.1. Sezoniškumo įtaka geriamojo indikatoriniams rodikliams ... 51
3.4.2. Sezoniškumo įtaka geriamojo cheminiams (toksiniams) rodikliams ... 55
3.4.3. Sezono įtaka geriamojo vandens užkrėstumui bakterijomis (ksv/ml, 22 0C temperatūroje) ... 57
3.5.Vandens kareivinėse ir laive kokybės palyginimas ... 59
Buvo vertinta vandens kokybė kariniuose laivuose ir sausumos kariniuose vienetuose 2009-2013 metais. ... 59
REZULTATŲ APTARIMAS ... 61
IŠVADOS ... 64
LITERATŪROS SĄRAŠAS ... 66
1 PRIEDAS. ... 70
5
SANTRAUKA
Lietuvos kariniuose vienetuose naudojamo geriamojo vandens kokybės įvertinimas Tadas Ramanauskas
Magistro baigiamasis darbas
Geriamojo vandens užterštumas viena opiausių problemų pasaulyje. Todėl geriamojo vandens kokybė tampa vienas svarbiausių šiuolaikinių tyrimų objektų. Vanduo yra neatsiejamas nuo žmogaus gyvybes ir sveikatos. Nors Lietuva disponuoja nemažais ištekliais geros kokybės požeminio vandens, tačiau ir čia susiduriama su vandens taršos nepageidaujamais cheminiais elementais ar mikroorganizmais problemomis. Geros kokybės vanduo svarbus ne tik civilių gyventojų poreikiams patenkinti, tačiau ir Lietuvoje tarnaujančių karių vykdomoms funkcijoms ir gerovei užtikrinti. Kariniams vienetams tiekiamo vandens kokybės ir saugos užtikrinimas yra viena iš pagrindinių karinių vienetų tiekimo sistemos uždavinių.
Šio darbo tikslas: Įvertinti Lietuvos kariuomenės kariniuose vienetuose tiekiamo geriamojo vandens kokybę atsižvelgiant teisinį cheminių ir mikrobiologinių rodiklių reglamentavimą.
Siekiant įvertinti LR kariniams vienetams tiekiamo geriamojo vandens kokybę buvo analizuoti 2009-2013 metais surinkti mėginiai iš Vilniaus, Kauno, Klaipėdos, Panevėžio ir Šiaulių apskrityse įsikūrusių karinių vienetų. Vandens mėginiai vertinti pagal LR HN 24:2003 ir LR HN 56:2015 keliamus reikalavimus įvertinant indikatorinius, cheminius ir mikrobiologinius rodiklius. Tyrimo metu buvo ištirti ir įvertinti 174 geriamojo vandens mėginiai iš 79 skirtingų karinių objektų. Taip pat tyrimų metu buvo vertinama tiekimo sistemos ir sezoniškumo įtaka vandens kokybiniams rodikliams.
Atsižvelgiant į gautų tyrimų rezultatus galima teigti, kad 95 proc. tirtų mėginių atitiko geriamojo vandens kokybei keliamus reikalavimus. Lyginant vandens kokybinius rodiklius pagal vandens tiekimo sistemą, reikšmingų skirtumų nenustatyta. Atliktų tyrimų duomenis leidžia teigti, kad sezoniškumas daro įtaka kai kuriems vandens kokybiniams rodikliams (vandens drumstumui, nitratų kiekiui, sulfatų kiekiui mikrobiniams rodikliams), tačiau tendencingi skirtumai nenustatyti. Vertinant vandens kokybę sausumos kariniuose vienetuose ir karo laivuose nustatyti reikšmingi skirtumai vertinant geriamajame vandenyje esančius chloridų, mangano ir sulfatų kiekius. Nustatyta, kad vidutinis chloridų kiekis buvo 27,23 proc. didesnis sausumos kariniuose vienetuose tiekiamame vandenyje, taip pat vidutinis mangano kiekis buvo 98,51 proc. didesnis sausumos kariniuose vienetuose tiekiamam vandenyje, lyginant su mėginiais iš karinių laivų. Vidutinis sulfatų kiekis buvo 50,42 proc. didesnis vandenyje tiekiamam sausumos kariniams vienetams, lyginant su kariniuose laivuose tiekiamo vandens vidutiniu sulfatų kiekiu.
6
SUMMARY
Evaluation of drinking water quality in Lithuanian military units Tadas Ramanauskas
Master‘s Thesis
Drinking water contamination is one of the most pressing problems in the world. That is why drinking water quality becomes one of the most important modern research tasks. Water is one of most important parts of human life and health. Lithuania disposes of large quantity of good quality groundwater, but there are some of water quality problems related with contamination of drinking water with microorganisms and toxic substances. Good quality water is important not only to meet the needs of the civilian population, but it is also important to ensure the well-being of Lithuanian soldiers and their functioning. One of the major military units supply system tasks is the quality and safety of drinking water which is supplied for military units.
The aim of study: to evaluate the quality of drinking water supplied at the Lithuanian
Armed Forces military units according to the legal chemical and microbiological criteria.
In order to assess the quality of drinking water supplied at the Lithuanian military units the drinking water samples were examined covering sampling period from 2009 till 2013. Several different military units were involved in the stays from Vilnius, Kaunas, Klaipėda, Panevėžys and Šiauliai districts. Water samples were evaluated according the Republic of Lithuania HN 24: 2003 and the Republic of Lithuania HN 56: 2015 requirements. Drinking water quality was evaluated according to indicator, chemical and microbiological criteria. In total it has been tested and evaluated 174 drinking water samples from 79 different military facilities. Also the effect of the drinking water supply system and the season was evaluated for the quality and safety of drinking water. Statistical analysis of the revealed data was carried out. The correlation of quantitative indicators dependence on the selected criteria was evaluated.
Based on this study results we can conclude that 95 % of tested samples fulfil the requirements applied for the drinking water quality requirements. Our study also showed that the water supply system has no significant effect on the examined water quality parameters. The effect of seasonality had significant impact on several water quality parameters (water turbidity, nitrate, sulfate, microbial indicators), but biased differences do not exist. However residual amount of chloride, manganese and sulfate was significantly diverse. The evaluation of drinking water quality supplied in military units and naval vessels showed, that, there were significant differences between the chloride, manganese and sulfate content. It was found that the average chloride content was 27,23% higher in the land military units supplied water, as well as the average manganese content was 98,51 percent higher in land military units supplied water, compared it with the samples of
7 drinking water in military ships. The average amount of sulfates was 50,42 % higher in drinking water supplied of land military units, compared it to the military ships.
8
ĮVADAS
Saugus, geros kokybės geriamasis vanduo yra būtinas žmogaus organizmui. Prieiga prie tokio vandens yra viena iš esminių žmogaus teisių. Todėl turi būti dedamos visos pastangos, kad žmonės gautų geros kokybės, saugų vartoti geriamąjį vandenį. Tai ne tik valstybės, ar regiono tikslas, to turėtų būti siekiama pasauliniame lygmenyje.
Vandens kokybė priklauso nuo daugelio veiksnių: klimato, gamtinių bei antropogeninių sąlygų, fizikinių bei biologinių veiksnių, vietos geologinių ypatumų. Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis apie 80 proc. pasaulyje pasitaikančių ligų ir epidemijų susijusios su chemiškai ar mikrobiologiškai užteršto vandens vartojimu (1). Geriamojo vandens kokybė rūpesčių kelia ne tik trečiojo pasaulio šalyse. Su vienokiomis ar kitokiomis geriamojo vandens kokybės problemomis susiduria ir išsivysčiusios vakarų šalys (2). Čia didžiausi vandens teršėjai yra pramonė ir netinkamai vykdoma žemės ūkio veikla. Pasaulinės sveikatos organizacijos 2015 metų veiklos ataskaitoje minima, kad apie 500 milijonų žmonių kamuoja trachoma, bilharciozė, maliarija (1). Šios ligos yra tiesiogiai susijusios su vandens kokybe.
Vandens kokybė vertinama pagal cheminius, toksikologinius biologinius ir mikrobiologinius rodiklius. Vandenyje yra daugybė ištirpusių cheminių medžiagų, tačiau kai kurios iš jų gali kelti pavojų ne tik žmogaus sveikatai, bet ir gyvybei. Taip pat didelis dėmesys yra skiriamas geriamojo vandens mikrobiologinei taršai. Mikrobiologinė vandens kokybė greitai kinta (3). Laiku nepastebėjus vanduo gali tapti patogeninių mikroorganizmų paplitimo šaltiniu. Net trumpalaikis patogeninių mikroorganizmų skaičiaus padidėjimas geriamajame vandenyje gali sukelti ligų protrūkį. Todėl labai svarbu nuolat stebėti ir kontroliuoti geriamojo vandens kokybę. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas vandens saugos sistemoms ir jų vykdymo priežiūrai. Jos reikalingos siekiant pašalinti ar sumažinti geriamojo vandens taršos pavojų (4).
Lietuva priskiriama prie nedaugelio pasaulio šalių, kuriose gyventojai geria tik požeminį vandenį (5). Tačiau ir Lietuvoje yra problemų susijusių su geriamojo vandens kokybe. Viena jų neužtikrintas centralizuotas vandens tiekimas. Tai reiškia, kad dalis gyventojų vartoja šachtinių šulinių vandenį, kurio kokybė abejotina. Kitos problemos susijusios su vandenviečių geologiniais ypatumais: šiaurės vakarinėje Lietuvos dalyje išgauname vandenyje yra padidėjęs fluoridų kiekis. Didžiojoje dalyje Lietuvos vandenviečių išgaunamame vandenyje aptinkami padidinti geležies bei mangano kiekiai (6).
Lietuvoje geriamo vandens kokybės reikalavimus nusako HN 24:2003 parengta atsižvelgiant į Europos ekonominės bendrijos (EEB) Tarybos direktyvų reikalavimus. Geriamojo vandens kokybinius veiksnius reglamentuojančių dokumentų tikslas – užtikrinti visuomenės sveikatą.
Aprūpinimas saugiu, geros kokybės geriamuoju vandeniu svarbus ne tik civiliams gyventojams, bet ir kareiviams. Tiek kariniuose daliniuose, tiek pratybų metu, kariams turi būti
9 tiekiamas visus kokybės ir saugos reikalavimus atitinkantis vanduo. Tai nusakoma ir HN 56:2015 „Karinės teritorijos visuomenės sveikatos saugos reikalavimai“. Todėl šio darbo tikslas yra:
- įvertinti Lietuvos kariuomenės kariniuose vienetuose tiekiamo geriamojo vandens kokybę atsižvelgiant teisinį cheminių ir mikrobiologinių rodiklių reglamentavimą.
Darbo uždaviniai
1. Įvertinti geriamojo vandens, tiekiamo kariniuose vienetuose 5 metų laikotarpiu, cheminius rodiklius;
2. Įvertinti geriamojo vandens, tiekiamo kariniuose vienetuose 5 metų laikotarpiu, mikrobiologinius rodiklius;
3. Įvertinti tiekimo būdų bei sezoniškumo įtaką kariniuose vienetuose tiekiamo geriamojo vandens saugos ir kokybės rodikliams.
4. Palyginti ir įvertinti geriamojo vandens cheminius ir mikrobiologinius rodiklius atsižvelgiant į karinio dalinio pobūdį.
10
1. LITERATŪROS APŽVALGA
1.1. Geriamojo vandens sudėtis ir tarša
Vanduo, kaip ir atmosferos oras, yra būtinas ir niekuo nepakeičiamas gyvybės palaikymo šaltinis.
LR vandens įstatyme vanduo įvardijamas kaip „aplinkos dalis, apimanti Lietuvos Respublikos paviršiniuose ir požeminiuose vandens telkiniuose esantį vandenį“ (7).
Vandens molekulėje vandenilio ir deguonies atomai sudaro lygiašonį trikampį, kurio viršūnėje yra deguonies atomas Vandens molekulėse atomai H ir O yra stipriai sujungti. Taip pat H2O molekulėse nėra silpnai sujungtų elektronų, todėl jos jų ir neprisijungia (8). Vanduo neturintis nei oksidatoriaus, nei reduktoriaus savybių., tik sąveikoje su stipriais reduktoriai bei esant aukštai temperatūrai tampa oksidatoriumi. R. Tumo teigimu. (9) esant normalioms sąlygoms, cheminiu požiūriu vanduo yra labai aktyvus junginys“. Tokį aktyvumą vandeniuisuteikiavandensmolekulių savybės:
Vandenilinių, donorinių - akceptorinių ryšių susidarymas su metalų katijonais pasireiškia vykstant įvairioms prisijungimo reakcijoms, hidratacijos procesams, kuriuose vanduo reaguoja su daugeliu kitų medžiagų. Adomaitis ir kt. (10) pastebi, kad vykstant hidrolizės reakcijoms vandens molekulių poliškumas bei jų disociacija sukelia daugelio medžiagų skilimą taip pat elektrolitų tirpimą ir disociaciją vandenyje.
Geriamojo vandens įstatyme geriamasis vanduo apibūdinamas, kaip bet koks „gamtinis ar paruoštas vanduo, skirtas gerti, virti, ruošti valgiui ar naudoti kitoms namų ūkio reikmėms, neatsižvelgiant į tai, ar jis tiekiamas iš vandentiekio skirstomojo tinklo, talpyklų, buteliais ar kitaip įpakuotas“. (7)
Vanduo yra vienas svarbiausių gamtinių resursų. Vanduo taip pat yra labai svarbus žmogaus gyvybei (11). Kaip teigiama, vanduo yra ypatingai imlus, gebantis prisisotinti kone visų egzistuojančių cheminių elementų. Kai kurių iš šių elementų buvimas vandenyje ne visada yra pageidaujamas, o kartais gali būti pavojingas. Vandens kokybę lemia daugybė gamtinių ir antropogeninių veiksnių.
Šių veiksnių poveikį analizavę A. Pocienė ir S Pocius (6) pastebi, kad jis labai skirtingas– vieni veiksniai svarbesni sekliems gruntinio vandens horizontams, kiti – giliau slūgstantiems
Vandeniliniųryšiųsudidelįneigiamąkrūvįturinčiaisatomaissudarymas. Donorinių – akceptoriniųryšių sudarymassąveikoje sumetalųkatijonais. Molekulių poliškumasir jų poliarizuojančiossavybės.
11 vandens baseinams, kurių vanduo dažniausiai ir naudojamas centralizuoto vandens tiekimo sistemose.
Anot J. Arustienės ir J. Giedraitienės (7), gruntinio vandens kokybę lemia geografiniai, klimatiniai, hidrologiniai, fiziniai, biologiniai, geologiniai ir hidrogeologiniai veiksniai.
Vandens kokybė taip pat priklauso nuo jame ištirpusių, suspenduotų pakibusių medžiagų, bakterijų ir kitų priemaišų (14). Vandens kokybę apibūdina fiziniai, cheminiai ir bakteriologiniai rodikliai, kurie nustatomi laboratorijose atitinkamų tyrimų metu.
Geriamasis vanduo laikomas saugiu, kai atitinka saugiam produktui keliamus reikalavimus, ir jie patvirtina, kad tokio vandens vartojimas nekelia jokios rizikos žmonių sveikatai bei gyvybei. Vandenį išimtinais atvejais leidžiama vartoti, jei jo vartojimas kelia ne didesnę riziką negu ta, kuri teisės aktuose nustatyta kaip leidžiama. Apie bet kokią riziką vartotojams turi būti pranešama teisės aktų nustatyta tvarka. Taip pat turi būti užtikrinta teisės aktų nustatyta gaunamo, ruošiamo ir tiekiamo vartotojams geriamojo vandens apsauga nuo taršos bei vykdoma jo programinė priežiūra (7).
Tiek paviršinius tiek požeminius vandenis labiausiai teršia įmonių vykdančių pramoninę veiklą, šalutiniai produktai. Taip pat daug teršalų patenka su buitinėmis nuotekomis. Labai didelį pavojų vandens telkiniams kelia užteršimas nafta ir jos produktais. Kenksmingų cheminių medžiagų gali patekti su lietumi, ištirpusiu sniegu bei ledu (12). Nemaža dalis teršalų į gamtinius vandenis patenka vykdant įvairias žemės ūkio veiklas. Pagrindiniai vandens taršos šaltiniai yra:
pramonės objektai, žemės ūkis,
komunaliniai ir buitiniai nutekamieji vandenys, sąvartynai.
Organiniai teršalai į vandenį patenka iš gyvulininkystės fermų, pašarų ir siloso saugyklų, su atliekomis bei buitinėmis nuotekomis. Nors, kaip teigia A. Pocienė (14) kai vanduo užterštas organinėmis medžiagomis nedaug, jis geba apsivalyti pats. Tai priklauso nuo vandenyje ištirpusio deguonies koncentracijos, temperatūros ir kitų sąlygų. Lėčiau ir sunkiau yra sintetiniai teršalai, jiems reikalingos tam tikros aplinkos sąlygos (15). Labai pavojingas naftos ir jos produktų patekimas į vandenį. Naftos produktai gali patekti į aplinką netvarkingai eksploatuojant transportą, atsitikus avarijai ar kitiems nenumatytiems reiškiniams. Gamtoje naftą ardo mikroorganizmai, tačiau šis procesas vyksta labai lėtai. Tuo tikslu dabar gaminami specialūs cheminiai preparatai, kuriuos išbėrus į nafta užterštą vandens telkinį, spartėja jos suirimas (16). Sunkiai ardomi į gamtinius vandenis patekę organiniai pesticidai. Kaip teigia Juozapaitis A. (17), „sintetines organines medžiagas vandenyje lengvai pasisavina vandens gyviai ir kaupia riebaliniuose audiniuose“.
12 Nepageidautini neorganiniai junginiai patenka į gamtinius vandens telkinius iš dirvožemio išsiplaunant neorganinėmis trąšomis ir organinių medžiagų, esančių dirvožemyje, mineralizacijos produktams. Taip pat šių junginių gali patekti su atmosferos krituliais, arba mineralizuojantis į vandenų telkinius patekus organinės kilmės nuotekoms (18). Tai nitritai, nitratai, amonio bei azoto junginiai, taip pat dalis fosfatų. Dalis fosfatų į vandenį patenka su plovikliais. Kaip teigiama mokslinėje literatūroje, didžiausią pavojų vandens telkiniams kelia žemės ūkyje tirpūs azoto bei fosforo junginiai (19). Gerai drenuojamame dirvožemyje vyrauja NO3‾ jonų pavidalo azotas. Azoto jonai yra labai judrūs ir, priešingai nei NH4 + jonai, dirvožemio dalelės jų nesorbuoja, todėl nitratai lengvai patenka į dirvožemio vandenis (20).
Daugiausiai nitratų išsiplauna tada, kai vandens į dirvožemį su krituliais patenka daugiau negu jo išgaruoja. Tuomet dirvožemyje vyksta intensyvus vandens judėjimas (20). Vasarą, kaip pastebi ir Pocius S. (19), kritulių išgaruoja daugiau negu iškrenta, nitratų išplaunama mažiau. Rudenį, esant gausiems krituliams išsiplauna didžioji dalis nitratų (22).
Apibendrinant galima teigti, kad didžiausia nitratais ir nitritais taršos rizika atsiranda tuomet, kai greta požeminių ar paviršinių vandens telkinių yra vykdoma intensyvi, o kartais netinkama žemės ūkio veikla. Nemažai iš dirvožemio išplaunamų nitratų susidaro ne tik iš neorganinių nitratinių trąšų, nitrifikuojantis amonio trąšoms, bet ir mineralizuojantis organinėms trąšoms bei humusui (21).
13
1.2. Geriamojo vandens šaltiniai
1.2.1. Požeminis vanduo
Europos parlemento direktyvoje 2000/60/EB požeminis vanduo apibūdinamas, kaip vanduo, kuris yra žemiau žemės paviršiaus ir liečiasi su podirviu. Gamtinėmis sąlygomis gėlas požeminis yra vadinamas gamtiniais ištekliais ir kaupiasi vandeninguosiuose sluoksniuose (23). Juos nuolat papildo į gruntą įsifiltruojantys krituliai. Tai vienintelė naudinga iškasena, kurią eksploatuojant ji gali gausėti. Kita vertus per gausus požeminio vandens naudojimas gali kiekybiškai ir kokybiškai pabloginti vandens telkinio kokybę (24).
Didžiausi požeminio vandens šaltiniai yra susikaupę arteziniuose baseinuose. Jie yra išsidėstę žemės plutos įdaubose ir sineklizėse. Mokslinėje literatūroje išskiriamos dvi artezinių baseinų struktūrinės dalys, tai vandeningosios uolienos ir vandensparos (23). Vandeningosios uolienos tai uolienos, kurių plyšiuose ir porose kaupiasi požeminis vanduo. Juose yra geros sąlygos filtruotis vandeniui (24). Vandensparas sudaro blogai vandenį praleidžiančios uolienos. Iš vandensparų ir vandeninguoju uolienų susidaro hidrogeocheminės zonos arba hidrogeologiniai aukštai (26)
Lietuvos geologijos tarnybos prie Aplinkos ministerijos, duomenimis, Pabaltijo artezinio baseino bendras plotas siekia 460 tūkstančių kvadratinių kilometrų, iš jų apie 200 tūkstančių yra po Baltijos jūra. Baseinas susijęs su tokiomis tektoninėmis struktūromis kaip Baltijos skydo pietų šlaitu, Mozūrijos – Baltarusijos anteklize, Baltijos sineklize. Jos sudaro baseino šlaitus (1 pav.)
1 pav. Baltijos artezinio baseino riba
Šaltinis: Arustienė J. Kriukaitė J. Klimato pokyčių įtakos požeminio vandens ištekliams įvertinimas LGT
14 Vakarinė ir šiaurinė baseino ribos eina per nuosėdinės dangos ir kristalinio pamato susidūrimo vietą. Pietinė baseino dalis eina Danijos-Lenkijos tektoniniu įlinkiu.
Pabaltijo artezinį baseiną sudaro trys struktūrinės dalys: šiaurės, centrinė ir pietryčių. Šiaurės ir pietryčių dalyse kristalinis pamatas slūgso 500 m gylyje, o centrinėje 500-5000 m. Kristalinis pamatas yra ir artezinio baseino dugnas, kurį dengia sluoksniuotos skirtingų filtracinių savybių turinčios nuosėdinės uolienos.
Šaltinis: Giedraitienė J., Pūtys P.; Požeminio vandens aktyviosios apytakos zonos hidrogeotermija. Vilnius: LGT, 2012.– 68 p
2. pav. Baltijos artezinis baseinas
Pabaltijo artezinį baseiną sudaro trys hidrogeologiniai aukštai: kainozojaus–mezozojaus,
viršutinio paleozojaus,
apatinio ir viršutinio proterozojaus.
Pabaltijo artezinio baseino hidrogeologiniai aukštai vienas nuo kito atskirti triaso ir silūro– ordoviko regioninėmis vandensparomis, o paleozojaus hidrogeologinį aukštą Devono sistemos narvos vandenspara skiria į dvi dalis (29).
Pabaltijo baseinui būdingas vertikalus požeminio vandens zoniškumas. Viršutinėje baseino dalyje yra susiformavusi gėlo vandens zona. Vandens zonos storis baseine nėra vienodas, jis svyruoja nuo 50 iki 450 m. Artezinio Baseino apatinėje dalyje vandensparos yra kompaktiškesnės, vertikaliosios. Ten vandens apykaita beveik nevyksta, todėl atsiranda didesnė tikimybė išlikti sąlygoms, kurios egzistavo geologinėje praeityje: t.y. didesnė druskų koncentracija, cheminės sudėties įvairovė, aukštesnė temperatūra, savita dujų sudėtis. Tarp viršutinės ir apatinės yra tarpinė zona, todėl Pabaltijo artezinis baseinas yra taip vadinamos trizonės struktūros (30). Vandeningosios uolienos ir vandensparos čia slūgso monokliniškai, taip pat čia daug tektoninių lūžių. Pabaltijo
15 artezinio baseino sluoksniai vienas kito atžvilgiu vertikaliai pasistūmę keliasdešimt, kai kur kelis šimtus kvadratinių km. Tose vietose, kur nutrūksta vandeningųjų sluoksnių ir požeminio srauto vientisumas, didelį slėgį turintis mineralizuotas apatinės zonos vanduo tektoniniais plyšiais kyla į žemės paviršių. Taip susidaro mineralinės versmės, o viršutiniuose vandeninguose sluoksniuose - hidrocheminės anomalijos (31).
Kaip teigia Juodkazis ir kiti (32) „hidrogeodinaminių zonų paplitimas Lietuvoje priklauso nuo bendros geostruktūrinės padėties ir hidrogeodinaminės situacijos, taip pat nuo uolienų sudėties bei savybių“. Kadangi Mozūrijos-Baltarusijos anteklizės rajone nuosėdinė danga nestora (300-400 m) ir nėra regioninių vandensparų, tad pietryčių Lietuvoje yra tik dvi hidrogeocheminės zonos. Maždaug nuo 500 m gylio atsiranda ir trečia (apatinė) zona. Antrai hidrocheminei zonai mūsų šalyje būdingas chloridinis sulfatinis arba chloridinis vanduo. Tik šiaurės ir šiaurės vakarų Lietuvoje, kur paplitusios gipsingos devono uolienos, antroje hidrogeocheminėje zonoje aptinkama ir sulfatinio vandens (33).
Lietuvoje geriamojo vandens tiekimui naudojama hidrokarbonatinio požeminio vandens zona, kuri paplitusi ištisai. Jos storis svyruoja nuo 200 iki 400 m Baltijos ir Žemaičių aukštumų rajone. Nemuno žemumoje jos iki storis siekia nuo 50 iki 150 m. Vandeninguose horizontuose bei jų dalyse skiriasi požeminio vandens mineralizacija ir cheminė sudėtis (3 pav.). Nepaisant cheminių požeminio vandens sudėties veiksnių bei jų kitimo tendencijų, visų vandeningųjų horizontų požeminiame vandenyje vyrauja hidrokarbonato bei kalcio jonai (34).
Šaltinis: Giedraitienė J., Pūtys P.; Požeminio vandens aktyviosios apytakos zonos hidrogeotermija. Lietuvos
geologijos tarnyba.– Vilnius: LGT, 2012.– 72 p
16 Sulfatinės arba chloridinės hidrogeocheminių zonų vanduo naudojamas arba ateityje galėtų būti naudojamas balneologiniams ir pramoniniams tikslams (35).
1.2.2. Paviršinis vanduo
Vandens telkinių hidrodinaminio poveikio zonose, tiek pakeistomis tiek natūraliomis sąlygomis svarbiausias cheminės ir mikrobiologinės gruntinio vandens sudėties formavimo veiksnys yra gamtinės sąlygos. Svarbiausi hidrocheminiai veiksniai - atmosferos krituliai ir tarpsluoksninio horizonto vanduo, ištekantis upių slėniuose ir paviršinio vandens telkinių duburiuose (36).
Aliuvio ir kompleksinis prieupio zonų, fliuvioglacialinis, jūrinių bei jūrinių eolinių nuosėdų vandeningieji horizontai eksploatuojami grupinėse vandenvietėse, iš kurių vanduo centralizuotai tiekiamas miestams (37). Didelės vandenvietės balanse upės vanduo sudaro nuo 30-50 iki I 60-98 proc., priklausomai nuo hidraulinio ryšio sąlygų, bei lemia gruntinio vandens kokybę. Tokiu atveju paprastai didesnės mineralizacijos gruntinis vanduo eksploatuojant prisipildo organinių medžiagų, deguonies. Taip pat labai dažnai pasipildo ir mangano junginiais, kurie formuojasi telkinio dugno organinėse ir molingose nuosėdose. Paviršinių vandens telkinių dugno nuosėdų vaidmuo ir įtaka vandens cheminei sudėčiai ir kokybei mažai ištirtas. Taip pat mažai žinoma apie infiltracinio vandens kokybės fizinių ir cheminių rodiklių kitimą nuo atviro vandens iki kaptažo įrenginių (38).
Krantų zonose svarbiausiais laikomi kintamieji gruntinio vandens sudėties komponentai yra vandens fizinės savybės, kaip temperatūra, spalva, drumstumas. Taip pat svarbūs biogeniniai elementai: organinės medžiagos, azoto junginiai, fosforo junginiai. Dėl paviršinio vandens infiltracijos bei antropogeninių veiksnių įtakos gali keistis neorganiniai, mikro ir biocheminiai komponentai (39).
Galima teigti, kad filtracijos kelyje gruntinio vandens cheminės sudėties forma vimosi pakitimus lemia biocheminiai veiksniai, oksidacinė-redukcinė (Eh), rūgštinė- šarminė (pH) aplinka ir tokie filtraciniai rodikliai kaip uolienos medžiaginė ir mechaninė sudėtis, tėkmės greitis. Didelę reikšmę priekrantinių zonų gruntinio vandens cheminės sudėties formavimuisi turi molingosios nuosėdos, uždumblėjąs paviršinio telkinio dugnas.
Apibendrinant įvairių mokslininkų duomenis geriamojo vandens tyrimai Lietuvoje plėtojosi pakankamai sparčiai. Per 25-30 metų buvo išžvalgyti ir atitinkamose institucijose patvirtinti eksploataciniai gėlo požeminio vandens ištekliai. Tuo metu šalies teritorijoje vandenviečių statybai buvo išžvalgyti 103 plotai. Juose buvo suskaičiuota 2023,1 tūkst. m3/d eksploatacinių požeminio vandens išteklių. Šių išteklių, pagal tuometinę sampratą, pakako geriamojo vandens poreikiui patenkinti visuose šalies miestuose ir rajonų centruose.
17 Baseine, vykstant intensyviai fotosintezei, CO2 asimiliuojamas. Čia CaCO3 neiškrenta į nuosėdas, nes persotinti gamtiniai CaCO3 tirpalai gana stabilūs.
Nemaža organinių medžiagų dalis oksiduojasi infiltracijos procese.– Vidutinės permanganatinės oksidacijos (PO) ir bichromatinės oksidacijos (BO) reikšmės gruntiniame vandenyje du ir daugiau kartų mažesnės nei paviršiniame vandenyje. Didžiausia organinės medžiagos dalis oksiduojasi infiltracijos pradžioje, nes šis procesas intensyviausias dumblo plėvelėje. Diliūnas J. ir Kaminskas M. (17) pastebėjo, kad permanganatinės oksidacijos vidutinės reikšmės gruntiniame vandenyje kinta nežymiai, o bichromatinės oksidacijos mažėja tolstant nuo infiltracinio baseino. Paviršiniam vandeniui filtruojantis į gruntą vyksta neintensyvi tolesnė patvaresnių organinių medžiagų oksidacija. Santykis BDS7 /PO, kaip rodo organinių medžiagų irimo tirpale greitį. Kuo šis santykis mažesnis tuo lėčiau suyra organinė medžiaga. Didelę įtaką organinės medžiagos oksidacijos intensyvumui turi infiltruojam vandens temperatūra. Vasarą vanduo infiltracijos procese geriau apsivalo nuo organinių medžiagų negu žiemą, bet sezono metu, kai vyksta intensyvi fotosintezė paviršiniuose vandens telkiniuose, organinių medžiagų koncentracija būna didesnė nei šaltuoju metų laiku. Vidutinė PO reikšmė baseine vasarą (t > 10 °C) 9,0 mg O2/l, o žiemą. 6,8 mg O2/l, gruntiniame vandenyje žiemą permanganatinė oksidacija 4,5; vasarą. 2,9 mg O2/l. Vasarą, paviršiniuose vandens telkiniuose suintensyvėja fotosintezė, todėl mažėja nitratų koncentracija, nes juos asimiliuoja vandens organizmai. Tačiau nitratų koncentracijos gruntiniame vandenyje būna didesnės nei infiltraciniame vandenyje (39).
Azoto junginių kaitą, įsifiltruojant paviršiniam vandeniui, lemia oksidaciniai-redukciniai procesai, vykstantys baseinų ir upės dumblo plėvelėje. Puresnėje ir gerai aeruojamoje baseinų plėvelėje vyrauja oksidaciniai procesai, todėl infiltracijos vandenyje iš baseino padidėja NO3, ir N-NO2. koncentracija, o N-NH4+ sumažėja. Upės dumblo plėvelėje vyrauja redukciniai procesai, o azoto junginių redukcijos pagrindinis produktas yra NH4 +, kuris upės vandens infiltracijos metu išplaunamas iš dumblo (40).
Fosfatai (P-PO4) vidutinės koncentracijos gruntiniame vandenyje beveik du kartus mažesnės nei paviršiniame. Fosfatus gerai sorbuoja smėlio gruntai, jie daugiausia kaupiasi paviršinių telkinių dumblo plėvelėje, kurioje oksidacinėse sąlygose susidaro trivalentės geležies koloidiniai kompleksai, absorbuojantys besifiltruojančius fosfatus ir sumažinantys jų koncentraciją tirpale. Filtracijos procese silicio koncentracija gruntiniame vandenyje artima prisotinimo būklei (39).
Geležies junginiai oksidacinėje aplinkoje silpnai tirpsta vandenyje, todėl pagrindinė jų migracijos forma yra pakibusios oksidų dalelės. Redukcinėje aplinkoje geležies junginių tirpumas didėja, todėl paviršinių vandens telkinių dumblo plėvelėje, geležis pereina į joninę būklę ir iš upės kartu su vandeniu infiltruojasi į po žemį. Analogiški procesai, tik dar aktyvesni redukcijos at žvilgiu vyksta transformuojantis mangano junginiams (34).
18 Gruntinio vandens fiziniai rodikliai (spalva, temperatūra) ir organinės medžiagos bei azoto junginiai daugiausiai kinta filtracijos pradžioje. Smėlio vandeninguose sluoksniuose filtracijos kelyje iki 100- 300 m visiškai keičiasi vandens spalva ir temperatūra, taip pat azoto junginiai (17, 41).
Apskritai, infiltracijos iš paviršinių telkinių procese iš esmės keičiasi vandens fizinės savybės ir biogeniniai elementai: drumstumas sumažėja 70-95, spalva. 40-65 proc., organinė medžiaga, amonis, nitritai, nitratai 25-75 proc.
Daugelio autorių duomenimis (17,18,23,30), viena svarbiausių infiltracinio vandens ypatybių. didelis manganingumas. Siurbiant požeminį vandenį mangano koncentracijos dažniausiai siekia 0,1-0,2 mg/l, o atskirais atvejais viršija 0,2 mg/l. Jas lemia išplovimas iš paviršinių vandens telkinių dugninių nuosėdų, kuriose mangano koncentracijos dumble siekia 2000-3000 mg/kg, o aliuvio uolienose vidutiniškai. 350 mg/kg, t. y., 6-9 kartus mažiau.
Apibendrinant galima teigti, kad infiltracinio vandens fizinių savybių kaitą krantinėse vandenvietėse lemia gruntų granuliometrinė ir mineralinė bei organogeninė sudėtis, o cheminės sudėties pokyčius. daugiausiai filtracinės aplinkos oksidacinės-redukcinės sąlygos. Ypač svarbus vaidmuo tenka dugno nuosėdoms, kuriose kaupiasi organinė medžiaga ir filtracinės tėkmės pagalba yra transportuojama į vandeninguosius sluoksnius. Paviršinis vanduo, skverbdamasis į gruntą, tirpina karbonatinių uolienų mineralus bei maišosi su didesnės mineralizacijos gruntiniu vandeniu, todėl filtracijos procese infiltraciniame vandenyje dažniausiai padidėja svarbiausių katijonų ir anijonų (Ca2+, Mg2+ ir HCO3., Cl, SO4.) koncentracijos (41).
Paviršinių vandens telkinių dumble vyrauja redukcinės sąlygos, besifiltruojantis per jas vanduo praturtėja azoto junginiais, geležimi, fosforu ir ypač manganu. Fosforas su manganu sudaro kompleksinius junginius - hidrofosfatus, kurie labai padidina mangano koncentracijas infiltraciniame vandenyje. Todėl infiltracinių vandenviečių vandenyje visuomet būna didesnė mangano koncentracija.
19
1.3. Geriamojo vandens tiekimas ir jį reglamentuojantys teisės aktai
Išskiriami du pagrindiniai geriamojo vandens tiekimo būdai:
Centralizuotas vandens tiekimas – techninių priemonių visuma, skirta aprūpinti gėlu geriamuoju vandeniu vandentiekio objekto teritoriją (gyvenamąją vietovę);
Individualus vandens tiekimas – ūkio subjektų (pramonės įmonių, ūkių, individualių namų, sodybų ir pan.) aprūpinimas gėlus vandeniu iš šachtinių arba gręžtinių šulinių (suvartojant ne daugiau kaip 10 m3 vandens per parą), taip pat geriamojo vandens tiekimo sistemos transporto priemonėse: laivuose lėktuvuose ir pan. (41).
Lietuva gali disponuoti nemažais gėlo geriamojo kokybės požeminio vandens ištekliais. Vilnius daugiau nei 500 turi centralizuotą geriamojo vandens tiekimo sistemą, naudojančią požeminio vandens šaltinius. Ta patirtimi pasinaudojo ir kiti didesni miestai - po Antrojo pasaulinio karo, daugelyje miestų buvo ištirta gėlo požeminio vandens rezervuarai, suprojektuoti ir įrengti geriamojo vandens viešojo tiekimo sistemos. Nepaisant to, Lietuvoje vis dar yra neišspręstų geros kokybės geriamojo vandens tiekimo problemų. Viena iš jų - geriamojo vandens kokybės gerinimas, susijęs su ES Vandens direktyvos 98/83 / EB ir 2000/60 / EB įgyvendinimo nuostatomis. Be to, Vyriausybė buvo įsipareigojusi Europos Sąjungai iki 2015 m, visiems šalies gyventojams teikti geros kokybės geriamąjį vandenį. To reikalauja ir Lietuvos Geriamojo vandens įstatymas bei higienos normos. Gėlam požeminiam vandeniui, skirtam geriamojo vandens tiekimui yra sudaromos tikslinės programos. Anksčiau Lietuvoje buvo jos sudarytos 1960-1980 ir 1980-2000 metams. (11,26, 29). Po Lietuvos nepriklausomybės atkūrimo ir ekonominių pokyčių šalyje, taip pat atsižvelgiant į Europos sąjungos vandens saugos ir naudojimo direktyvas, parengta požeminio vandens naudojimo ir apsaugos 2008-2025 metų strategija (Žin., 2008, Nr.10-362,), atlikti požeminio vandens išteklių tyrimai. Tačiau trečdalis Lietuvos gyventojų, kurių dauguma gyvena kaimo vietovėse, iki šiol naudoja netinkamos kokybės geriamąjį vandenį.
Reikėtų paminėti, kad 2008 metais Lietuva turėjo 47 didelių ir 700 mažų vandens tiekimo įmonių. Mažos įmonės negali sau leisti modernizuoti vandens tiekimo ir žaliavinio vandens gerinimas prieš paduodant jį į įrenginių tinklą. Todėl jų tiekiamo geriamojo vandens kokybė dažnai neatitikdavo higienos normų reikalavimų. Be to, įmonės buvo nuostolingos veiklos, ir vandens kaina gana didelė. Buvo padaryta išvada, kad vandens tiekimo įmonės turi būti stambinamos. Vykdoma geriamojo vandens sferos reforma siekiama įgyvendinti šias projektavimo nuostatas: viešai tiekiamu geriamuoju vandeniu aprūpinti 95 proc. Lietuvos gyventojų ir užtikrinti, kad vandens kokybė atitiktų normatyvinių dokumentų reikalavimus (42).
20 Priimtų direktyvų tikslas - padėti apsaugoti žmogaus sveikatą nuo viešai tiekiamo vandens užterštumo, ir padėti užtikrinti, kad vanduo būtų saugus vartoti. Europos Tarybos direktyva 98/83/EC reglamentuoja ES šalyse tiekiamo vandens fizikines, chemines ir mikrobiologines taršos ribas. (43).
Lietuvai 2004metais įstojus į Europos Sąjungą vandens kokybę ir tiekimą reglamentuojantys teisės aktai pakoreguoti, kad atitiktų ES keliamus reikalavimus. Lietuvos sveikatos ministro 2003 metų liepos 23 dieną pasirašyta higienos norma HN 24:2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“ parengta pagal ES patvirtintas vandens politiką ir kokybę nusakančias direktyvas:
ES tarybos direktyva 80/68/EEB „Dėl požeminio vandens apsaugos nuo taršos tam tikromis pavojingomis medžiagomis“.
ES tarybos direktyva 89/106/EEB „Dėl valstybių narių įstatymų, kitų teisės aktų ir administracinių nuostatų, susijusių su statybos produktais, derinimo“.
ES tarybos direktyva 91/676/EEB „Dėl vandens apsaugos nuo žemės ūkyje naudojamų nitratų taršos.
ES tarybos direktyva 98/83/EB „Dėl žmonėms vartoti skirto vandens kokybės“.
ES Parlamento ir Tarybos direktyva 2000/60/EB, nustatanti Bendrijos veiksmų vandens politikoje pagrindus.
ES Komisijos sprendimas 2002/359/EB „Dėl statybos produktų, besiliečiančių su žmonėms vartoti skirtu geriamuoju vandeniu, atitikties atestavimo procedūras pagal Tarybos direktyvos 89/106/EEB 20(2) straipsnį.“
Kiti Lietuvos Respublikoje galiojantys teisės aktai nusakantys vandens kokybei keliamus reikalavimus:
Lietuvos Respublikos geriamojo vandens įstatymas (Žin., 2001, Nr. 64-2327)
Lietuvos Respublikos geriamojo vandens tiekimo ir nuotekų tvarkymo įstatymas (Žin., 2006, Nr. 82-3260)
„Vandentiekio skirstomuoju tinklu vartotojams viešai tiekiamo geriamojo vandens programinės priežiūros tvarka“, patvirtinta Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2002 m. rugsėjo 3 d. nutarimu Nr. 1388 (Žin., 2002, Nr. 87-3753)
Geriamojo vandens kokybės užtikrinimui tiek lokaliu tiek regioniniu lygmeniu reikalingi teisiniai dokumentai bei įrankiai, kurie leistų kontroliuoti saugaus vartoti geriamojo vandens tiekimą ir su apsauga susijusias procedūras. Europos Sąjungoje geriamojo vandens kokybę reglamentuoja Europos Tarybos direktyva 98/83/EC „Žmonių vartojamo vandens kokybė“, priimta dar 1998 metais. Pasaulinė sveikatos organizacija yra išleidusi geriamojo vandens kokybės vadovą (WHO „Guidelines for drinking water quality“, 2004).
21 Lietuvos higienos norma HN 24:2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“, patvirtinta Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2003 m. liepos 23 d. įsakymu Nr. V-455 (Žin., 2003, Nr. 79-3606)
Lietuvos higienos norma HN 43:2005 „Šuliniai ir versmės: įrengimo ir priežiūros saugos sveikatai reikalavimai“, patvirtinta Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2005 m. birželio 22 d. įsakymu Nr. V-513 (Žin., 2005, Nr. 90-3376)
Lietuvos higienos norma HN 44:2006 „Vandenviečių sanitarinių apsaugos zonų nustatymas ir priežiūra“, patvirtinta Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2006 m. liepos 17 d. įsakymu Nr. V-613 (Žin., 2006, Nr. 81-3217)
Valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos duomenimis 2013 metais šalyje buvo 324 geriamojo vandens tiekėjai. Jie tiekė geriamąjį vandenį 1811 subjektų. Valstybinė maisto ir veterinarijos tarnyba 2013 m atliko iki pusantro tūkstančio patikrinimų ir patikrino daugiau nei 80 proc. geriamojo vandens tiekėjų. Daugiau nei 98 proc. patikrinimų metu reikšmingų pažeidimų nenustatyta.
Valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos duomenimis 25 procentai šalies gyventojų vartoja, geriamąjį vandenį iš šachtinių šulinių, negilių gręžinių (gruntinio vandens).
1.4. Geriamojo vandens tiekimas kariniuose vienetuose
Lietuvos Respublikoje geriamojo vandens tiekimą kariniuose vienetuose reglamentuoja Lietuvos higienos norma HN 56:2015 „Karinės teritorijos visuomenės sveikatos saugos reikalavimai“, patvirtinta Lietuvos Respublikos sveikatos apsaugos ministro 2015 m. rugsėjo 23 d. Įsakymu Nr. V-1074. Šios higienos normos privalo laikytis asmenys projektuojantys, statantys, rekonstruojantys ar remontuojantys bei eksploatuojantys karines teritorijas. Taip pat tai kontroliuojančios institucijos. Veikiančioms karinėms teritorijoms taikomi tie higienos normos reikalavimai, kurie nesusiję su patalpų ir pastatų rekonstrukcijomis ar kapitalinio remonto darbais. Visi karinės teritorijos pastatai turi būti prijungiami prie centralizuoto vandentiekio bei nuotekų tinklo, o jei tokio nėra, tai turi būti įrengiami vietiniai vandentiekio ir nuotekų tinklai bei vandens valymo įrenginiai. Į prausyklų, priemonių laikymo ir valymo, skalbyklų, maisto tvarkymo ir ruošimo bei sveikatos priežiūros patalpas turėtų būti tiekiamas karštas vanduo. Minėtoje higienos normoje nusakoma, kad karšto vandens sistemoje vandens temperatūra kas tris mėnesius turi būti pakeliama iki 66 °C, išlaikoma ne mažiau kaip 25 min. Taip pat ne rečiau, kaip kartą per metus turi būti atliekamas geriamojo vandens, tiek šalto, tirk karšto mikrobiologinis tyrimas legionelių nustatymui. Papildomi tyrimai atliekami, kai vandens tiekimo sistema pradedama naudoti, taip pat po vieno mėn. nenaudojimo, po sistemos remonto ir pan. Taip pat gali būti pakartotinai tikrinama,
22 kai diagnozuojami legioneliozės susirgimai. Jei tyrimų metu nustatoma <100> 10000 legionelių, pakartotinai tikrinama vandens tiekimo sistema, nustatoma galima vandens taršos priežastis. Jei yra reikalinga, vandens sistema valoma, nukenksminama. Higienos normoje HN 56:2015 nurodoma, kad sistemos užteršimo šalinimo būdas turi būti saugus vartotojams, o visi vandens tiekimo sistemos valymo ir nukenksminimo darbai, cheminė, terminė dezinfekcija, atliekami, kai patalpose nėra vartotojų.
Jeigu karinėse stovyklose nėra centralizuoto vandens tiekimo sistemų, arba ekstremalių situacijų atvejais geriamasis vanduo imamas iš artimiausių šaltinių. Prieš tai ištirtas, pilamas į geriamojo vandens talpyklas, kurios prieš tai turi būti išplautos ir dezinfekuotos. Jeigu arti nėra tinkamų vandens šaltinių, į karinius vienetus tiekiamas fasuotas geriamasis vanduo.
Karinių lauko pratybų metu imituojant tam tikras situacijas arba taikos operacijos palaikymo metu, dėl ko kariai galėjo atsidurti užterštoje teritorijoje, dėl kurių galėjo būti užterštas vanduo reikalingas tam tikras vandens kiekis, nustatytam laikotarpiui aprūpinanti karius geriamuoju vandeniu. Tam naudojam speciali įranga, kurios pagalba iš rasto vandens telkinio išgaunamas geros kokybės vanduo. Lietuvos Respublikos kariniame dalinyje naudojama speciali įranga 1500 ROWPU. Siekiant išsiaiškint vandens užterštumo laipsnį ir reikiamų panaudoti užterštame vandenyje cheminių medžiagų kiekį, prieš naudojant įrangą pirmą kartą reikia padaryti nevalyto vandens analizę.
Su šia 1500 ROWPU įranga iš ežero ar upės arba bet kokio vandens šaltinio nevalytas vanduo paverčiamas geriamuoju vandeniu, kuris atitinka visus Lietuvos higienos normos HN 24:2003 geriamojo vandens saugos ir kokybės saugos reikalavimus.
Nevalytas vanduo gali būti užterštas:
1. Biologiniu užkrėtimu (įvairiomis bakterijomis, virusais, toksinais); 2. Cheminiu užteršimu:
Aanorganinėmis druskomis (sunkiaisiais metalais, nitratais, asbestu ir kt. medžiagomis).
Organinias junginiais (benzolais, tirpikliais ir kt. medžiagomis). Pesticidais, herbicidais ir kt.
3. Radioaktyviomis kontaminacijomis.
4. Druskomis iš jūros ir mišrių vandenų kitomis mineralinėmis bei kietomis medžiagomis.
Siekiant aprūptini karius saugiu vandeniu naudojama reversinė osmoso vandens valymo įranga 1500 ROWPU (4 pav.), kuri yra skirta valyti sūrų ir gėlą vandenį, pašalint iš jo kietąsias daleles, chemikalus bei bakterijas, paverčiant užterštą vandenį geriamuoju. Tai pasiekiama valant
23 vandenį filtrais, atliekant atbulinį osmosą (Reverse Osmosis, RO) ir naudojant chemines medžiagas. ROWPU 1500 įranga gali išvalyti apie 6000 litrų per valandą geriamojo vandens.
Šaltinis: autoriaus nuotrauka
4 pav. Valymo įranga ROWPU 150
Reversinė osmoso vandens valymo įrangos 1500 ROWPU išdėstymas, pajungimas (5 pav.) nėra komplikuotas. Esant būtinybei įranga pakankamai greitai sumontuojama ir išmontuojama.
Šaltinis: 1500 ROWPU išdėstymo vadovas
24 Nepriklausomai nuo to ar vanduo yra užterštas nuodingomis cheminėmis medžiagomis ir biologiniais ligų sukėlėjais paruošto geriamojo vandens kokybė galų gale priklauso nuo nevalyto vandens užterštumo laipsnio. Geriamojo vandens kokybė garantuojama tik tada, jeigu įrangos darbas yra kontroliuojamas. Vanduo gali būti laikomas 3 talpose:
Lanksčiojoje talpoje geriamojo vandens kiekis gali tilpti iki 11000 litrų.
Lanksčiojoje antroje talpoje geriamojo vandens kiekis gali tilpti iki 75000 litrų. Talpos sumatuotame baseine geriamojo vandens kiekis gali talpinti iki 95000 litrų.
11000 ir 75000 litrų lanksčios talpos yra pagamintos iš poliuretano, sertifikuoto geriamojo vandens laikymui. Tuščios talpos yra kompaktiškai supakuotos patogiam sandėliavimui ir transportavimui (6 pav.). Pripildytos įgauna pagalvės formą. Jos yra ilgaamžės ir atsparios plyšimams, nes pagamintos iš tamprios, padengtos įbrėžimams atspariu sluoksnių, sintetinės elastinės medžiagos. Kartu su jomis naudojamas standartinės jungtys, čiaupai ir t.t. Talpos turi būti statomos ant lygaus, švaraus paviršiaus. Rekomenduojama trumpalaikiam saugojimui iki 60 d.
Šaltinis: autoriaus nuotrauka
6 pav. 1500 ROWPU komplektavimas
Išvalytas 1500 ROWPU įranga geriamasis vanduo turi atitikti higienos normos HN 24:keliamiems reikalavimams, t.y. jame neturi būti pirmuonių, virusų, patogeninių mikroorganizmų. Išvalytas vanduo turėtų turėti geras juslines savybes. Paruoštame vandenyje negali būti daugiau toksinių medžiagų nei leidžia norminiai aktai.
Vandens valymui naudojamos cheminės medžiagos. Polimeras (koaguliantas) naudojamas pirmoje filtravimo dalyje daugiasluoksniame filtre. Vandenyje esančios neištirpusios kietosios dalelės šalinamos vandeniui tekant per filtre esančius įvairius sluoksnius: žvirgždo, plastmasės gabaliukų silicio dalelės ir aktyviosios anglies. Polimeras, įterpiamas į nevalytą vandenį prieš jam įtekant į daugiasluoksnį filtrą, tam, kad mažas vandenyje esančias kietąsias daleles sujungtų į didesnes grupes, kurios filtravimo metu koaguliacijos pagalba pašalinamos iš vandenes.
25 Natrio heksametafosfatas (sodium hex) – padeda sumažinti nuosėdų, atsirandančių dėl kieto valomo vandens, susidarymą ir koroziją vamzdyje, siurbliuose ir filtruose. Citrinų rūgštis naudojama optimaliam pH (5,0-8,0) lygiui užtikrinti ir nuosėdų susidarymui RO membranose išvengti.
Kaip dezinfekcinė medžiaga naudojamas kalcio hipochoritas, kuris naikina bakterijas išvalytame vandenyje paversdamas tinkamu žmogui naudoti. Įterpiamas tik po to, kai pasibaigia RO procesas (ištekėjus vandeniui iš RO membranų).
Valymas – tai procedūra, atliekama RO membranų pradinių savybių atstatymui. Ji naudojama TDS (bendro ištirpusių dalelių) kiekio pašalinimo, išvalyto vandens tėkmės pagerinimui ir sistemos operacinių slėgių sumažinimui. Žemo pH valiklis naudojamas pašalinti nuo RO membranų tokias mineralines nuosėdas Kaip CaCO3, CaSO4, BaSO4, SiSO4, geležies ir kitų metalų oksidus. Aukšto pH valiklis naudojamas dumblo, koloidų, biologinių apnašų ir kitų organinių apnašų šalinimui. Chloro neutralizatorius naudojamas chloro likučių vandenyje neutralizuoti.
Prie 1500 ROWPU įrangas prijungus specialų prietaisą TWIN PAC 140 galima apdorotą geriamąjį vandenį supakuoti į specialiai pritaikytus polietileninius maišelius, kurie yra išdalinami kariams kaip kariai vykdo užduoties už teritorijos ribų arba negali pasitraukti iš tarnybos vietos dėl specialių užduočių tam tikrą laiką.
26
1.5. Geriamojo vandens kokybė
Lietuvoje geriamojo vandens kokybei keliami reikalavimai nurodyti Higienos normoje 24:2003 „Geriamojo vandens saugos ir kokybės reikalavimai“. Pagrindinis šio bei kitų dokumentų, reglamentuojančių geriamojo vandens kokybę tikslas - žmogaus ir visuomenės sveikata. Higienos normoje 24:2003, nurodyta kokie rodikliai turi būti tiriami siekiant įvertinti geriamojo vandens kokybę ir saugą vartotojui. Rodikliai suskirstyti į indikatorinius, toksinius (cheminius) ir mikrobiologinius. Be rodiklių leistinų verčių yra reglamentuojama, kiek kartų per metus turi būti imami ir tiriami vandens mėginiai. Ypatingai svarbu yra kontroliuoti mikrobinę geriamojo vandens būklę, nes per vandenį gali plisti labai pavojingos ligos (43). Daugelyje šalių svarbiausias geriamojo vandens šaltinis yra paviršinis vanduo. Jame ligų sukėlėjai gali išlikti gyvybingi labai ilgai (44). Mikrobiologine prasme požeminis vanduo yra saugesnis už paviršinį.
1.5.1. Indikatoriniai geriamojo vandens kokybės rodikliai
Indikatoriniai vandens kokybės rodikliai, tai rodikliai, kurie neturi tiesioginio poveikio žmogaus sveikatai, tačiau padidintos kai kurių medžiagų koncentracijos gali pakeisti vandens savybes. Indikatoriniams rodikliams priskiriamos juslinės (organoleptinės) vandens savybės - spalva, skonis, kvapas, skaidrumas (44). Taip pat organinių medžiagų kiekiai - amonis, bendroji organinė anglis (C), permanganato skaičius, vandenilio jonų koncentracija pH. Aliuminis (Al), chloridas (Cl-), bendroji geležis (Fe), manganas (Mn), sulfatas (SO42-) (40,45).
Kaip kokybės rodiklis geriamajam vandeniui yra svarbus kvapas. Grynas vanduo būna bekvapis, tačiau gamtoje gryno vandens nebūna, todėl šioks toks kvapas visada jaučiamas. Kvapas atsiranda vandenyje vykstant įvairiems cheminiams ir biocheminiams procesams. Medžiagos lemiančios vandens kvapą – aminai, angliavandeniliai (sterinas, indanas, jų junginiai), alifatiniai alkoholiai, kai kurių dumblių ir aktinomicetų išskiriamos medžiagos ir t.t. (40). Kvapo intensyvumas ribojamas ir paviršiniams vandenims, kurie naudojami žuvininkystei, kultūrinėms ir buitinėms reikmėms. Dažniausiai kvapas nustatomas jusliniu būdu, pagal penkių balų sistemą (1 lentelė).
27
1 lentelė. Vandens kvapo įvertinimas
Nors vanduo turėtų būti skaidrus, tačiau į vandenį patekus buitiniams ir pramoniniams nešvarumams, jo skaidrumas kinta. Vanduo gali tapti net pavojingas epidemiologiniu požiūriu, jei jame yra geležies junginių ar kitų priemaišų. Vandens skaidrumas paprastai nustatomas matuojant vandens sluoksnio storį, per kurį baltame fone stebimas specialus piešinys arba Sneleno šriftas. Vandens skaidrumas yra vienas iš paprasčiausiai nustatomų vandens kokybės rodiklių.
Savitas elektrinis laidumas parodo bendrą vandens mineralizacijos lygį (46) Kuo didesnis elektrinis laidumas, tuo didesnė tiriamojo vandens mineralizacija (47). Nuo kalcio ir magnio druskų kiekio priklauso vandens kietumas. Teigiama, kad kietas vanduo žmogaus sveikatai nekenksmingas. Gerdami tokį vandenį žmonės mažiau serga hipertonija ir širdies ligomis. Nors teigiama, tačiau neįrodyta, kad kietas vanduo yra vienas akmenligę sukeliančių veiksnių. Kaip ten bebūtų, kietas vanduo nėra pageidaujamas nei pramonės nei namų ūkyje (48).
Vandenyje būna daugiau ar mažiau mineralinių junginių-magnio, kalcio, natrio bei kitų druskų. Dėl mineralizacijos padidėja vandens kietumas, natrio chlorido ir sulfatų koncentracijos. Tiek per didelė tiek per maža vandens mineralizacija blogina vandens skonio savybes. Vanduo be mineralinių priemaišų yra net kenksmingas.
Klevay L. (49) nustatė, kad kietumo ir kalcio koeficientas vandenyje būna apie 0,96.Su vandeniu per dieną galima gauti 175-180 µg. Kalcio ir magnio buvimas vandenyje yra susietas. Romasz R.S.(50), Reeves P.G. et. al. (51), Schroeder H.A. (52) ir kitų mokslininkų atliktų tyrimų
Kvapo intensyvumas Balai Apibūdinimas
Be kvapo 0
Labai silpnas 1 Užuodžiamas tik patyrusio darbuotojo
Silpnas 2 Užuodžiamas, jei į tai kreipiamas dėmesys
Vidutinis 3 Lengvai užuodžiamas
Stiprus 4 Dėmesį atkreipia nemalonus kvapas, dėl kurio
Labai stiprus 5 Kvapas toks stiprus, jog vandens neįmanoma
Gamtinio vandens spalva priklauso nuo jame esančių medžiagų, humuso, geležies junginių. Vandens spalvą taip pat gali lemti ir įvairių pramonės įmonių nuotekos. Vanduo pagal spalvą apibūdinamas kaip: bespalvis, balzganas, gelsvas, geltonas, šviesiai pilkas, tamsiai pilkas rudas, žalsvas ir t.t. Gėrimui naudojamas vanduo turėtų būti bespalvis. Vandens spalvos intensyvumas nustatomas jį perfiltravus arba leidus jam nusistovėti, bet ne ilgiau kaip dvi val. Nuo vandens ėminio paėmimo.
28 duomenimis nustatyta atvirkštinė koreliacija tarp mirtingumo nuo širdies ligų ir magnio kiekio suvartojimo. Vartojamas magnis gali pagerinti cholesterolio apytaką, sumažinti širdies aritmijos tikimybę. Atliktų laboratorinių tyrimų metu magnio trūkumas padidino bendrą cholesterolio koncentraciją žiurkių ir beždžionių kraujyje (53)
Daugeliu atvejų vanduo negali būti svarbus maistinių medžiagų šaltinis žmogaus organizmui. Tačiau, kai kuriais atvejais vanduo gali tapti papildomas mikroelementų šaltinis. Analizuota informacija leidžia daryti išvadą, kad kietas vanduo gali būti naudingas, nes jame esančių tokių medžiagų, kaip kalcis, magnis, kiekiai gali padėti sumažinti širdies ligų riziką. Idealiu atveju geriamajam vandenyje turėtų būti kalcio, magnio, vario, jų nereiktų šalinti. O tokių elementų, kaip kadmis, švinas, kurie kaupiasi organizme, kiekiai turėtų būti sumažinti iki minimumo.
Mangano kiekis vandenyje priskiriamas indikatoriniams geriamojo vandens kokybės rodikliams. Pagrindinis mangano šaltinis požeminiuose vandenyse priklauso nuo uolienų, kurių sudėtyje yra šio elemento. Geriamajam vandenyje yra aptinkamas mangano hidrokarbonatas (54). Juronienės V. ir Valatkos E. (45) atliktų tyrimų duomenimis daugiau nei 40 proc. Lietuvoje eksploatuojamų vandenviečių vandenyje aptikti mangano kiekiai, kurių koncentracija siekia 0,5 mg/l. Net ir toks kiekis suteikia vandeniui nemalonų kvapą, skonį. Skalbiant nusidažo skalbiniai, santechnikos prietaisai.
Žmogus mangano gauna su maisto produktais, tačiau biologiškai visas pasisavinamas tik vandenyje esantis manganas. Būtent dėl to geriamojo vandens, kuriame yra pernelyg dideli mangano kiekiai, vartoti negalima. Tokio vandens vartojimas gali sukelti kenksmingus fiziologinius efektus. Dažniausiais tai būna neurologiniai sutrikimai. (54). Tokiuose teršaluose kaip nuotekos iš sąvartynų, arba cheminės medžiagos, gausu organinių medžiagų, kurios gali turėti įtakos foninio mangano lygio didėjimui požeminiame vandenyje (43).
Geležis (Fe) yra elementas be kurio negali gyvuoti nei viena ląstelė. Kita vertus geležis gali būti labai kenksminga dėl gebėjimo reaguoti su deguonim ir sužadinti laisvųjų radikalų gamybą. Žmogaus organizme geležies funkcijos yra: deguonies apykaita per hemoglobiną ir miglobiną; metabolizmo reakcijos; dezoksiribonukleorūgšties (DNR) sintezė ir atsinaujinimas; ląstelių augimas ir proliferacija (55-58). Žmogus geležies gauna su maistu, o iš organizmo išsiskiria su prakaitu šlapimu, išmatomis. Taip kasdien netenkama 1-2 mg. geležies. Kai žmogaus organizme trūksta geležies sutrinka audinių ir eritrocitų aprūpinimas geležimi. Didelis geležies trūkumas sąlygoja geležies stokos anemiją (58). Tačiau vandenyje geležis yra nemalonus reiškinys. Geležies randama tiek paviršiniuose tiek požeminiuose vandenyse. Jos koncentracija priklauso nuo geologinės baseino sandaros taip pat nuo hidrologinių sąlygų. Didelė dalis geležies į paviršinius vandenis patenka su kai kurių pramonės šakų nuotekomis. Geležis vandenyje būna ištirpusi, koloidų ir suspenduotų dalelių pavidalu. Junginiuose geležis būna dvivalentė ir trivalentė. Geležies junginių pavidalas
29 priklauso nuo vandens pH ir vandens temperatūros. Pagal HN 24:2003. Didžiausia leistina geležies koncentracija vandens telkiniuose, skirtuose buitiniams ir ūkiniams poreikiams, 0,3 mg/l.
Dar vienas svarbus geriamojo vandens indikatorinis rodiklis- permanganatinė oksidacija. Tai bendrinis rodiklis parodantis, kiek deguonies buvo sunaudota organinių medžiagų, esančių vandenyje, oksidacijai (59). Organinės medžiagos – tai įvairūs augalai, gyvi ir mirę organizmai, mikroorganizmai ir jų veiklos produktai (60). Organinė vandens tarša svarbi dėl to, kad didesnis organinis užterštumas blogina geriamojo vandens savybes, taip pat net maži kai kurių junginių kiekiai kenksmingi žmogui, nes sukelia lėtines ligas. Vykstant organinių medžiagų oksidacijos procesams požeminės hidrosferos vandeningajame sluoksnyje mažėja deguonies kiekis, keičiasi požeminio vandens sudėtis ir kokybė. Redukuojami manganas ir geležis ir nors sumažėja nitritų ir nitratų, bet padidėja amonio jonų ir anglies dvideginio dujų, atsiranda sieros vandenilio. Jei vandenyje randama didelis organinių medžiagų kiekis, yra didelė tikimybė, kad jis užterštas mikroorganizmais. Geriamasis vanduo tinkamas vartoti, kai permanganatinės oksidacijos rodiklis yra iki 6,5 mg O2/l (60,61). Skirtingi organinių medžiagų kiekiai būna skirtingai išgaunamame vandenyje. Vandenviečių vandenyse organinių medžiagų kiekis priklauso nuo vandeningojo sluoksnio ryšio su paviršiniu vandeniu. Į atviras vandenvietes deguonis ir organinės patenka pro aeracijos zoną kartu su krituliais iš paviršinio vandens. Į pusiau uždaras vandenvietes patekti paviršiniam vandeniui yra sunkiau (62). Gręžiniuose išgaunamame geriamajame vandenyje organinių medžiagų kiekiai nėra pastovūs, tačiau pokyčiai yra trumpalaikiai. Organinių medžiagų kiekis keičiamas vandentiekio įrenginiuose, kurie skirti pagerinti geriamojo vandens kokybė. Tam naudojamas aeracijos procesas, kurio metu organinių medžiagų kiekis mažėja (63).
Apibendrinant galima teigti, kad organinės taršos veiksniai nėra kenksmingi, jei neviršija leistinų normų ir nekinta. Kita vertus jų kiekio didėjimas gali būti siejamas su vandens tarša iš aplinkos. Kaip prevencinė priemonė svarbi vandens šaltinių apsauga. Turi būti atsižvelgiama į vandenvietės vietos sąlygas, nustatomos sanitarinės zonos, jų priežiūra.
1.5. 2. Toksiniai (cheminiai) geriamojo vandens kokybės rodikliai
Apibendrinant įvairių autorių toksinių medžiagų apibrėžimą, galima teigti, kad toksinės medžiagos - tai bet kokios kilmės medžiagos, toksinai trąšos, pesticidai, jų sudėtinės dalys ar skilimo produktai, radioaktyvieji izotopai ar kitos medžiagos, kurių buvimas geriamajame vandenyje gali tirėti neigiamą poveikį žmogaus sveikatai, taippat bloginti vandens savybes (64).
30 Toksinių medžiagų stebėsena ir kontrolė labai svarbi geriamojo vandens kokybei. Tam tikrų cheminių medžiagų kiekiai negali viršyti HN 24:2003 nurodytų verčių.
Vieni pagrindinių toksinių medžiagų geriamajam vandenyje yra randami Nitratai, NO3 ir nitritai, NO2. Nitratai yra aptinkami gamtoje, aplinkoje. Jie yra bekvapiai, bespalviai ir beskoniai, stabilūs ir tirpūs vandenyje. Filtruojant ar virinant vandenį nitratai nepasišalina. Nitratų koncentracija virimo metu net padidėja. Mokslinių tyrimų duomenimis į paviršinius ir požeminius vandenis dažniausiai patenka dėl vykdomos žemės ūkio veiklos, taip pat dėl netinkamo nuotekų valymo (66). Dėl būdingų oksidacijos – redukcijos reakcijų nitratai gali virsti nitritais ir atvirkščiai. Kaip jau minėta pagrindinės šių toksinių medžiagų padidinto kiekio priežastys yra organinės ir mineralinės trąšos, kurios naudojamos žemės ūkyje. Dėl šios priežasties ypač dažnai padidinti nitritų ir nitratų kiekiai nustatomi šachtinių šulinių vandenyje. Nitratai kenksmingi žmogaus sveikatai, ypač kūdikiams ir vaikams. Patekę i organizmą nitritai ir nitratai sukelia methemoglobinemiją, dar kitaip vadinamą „mėlynų kūdikių sindromą“. Kūdikių skrandyje nitritai yra redukuojami iki nitritų, nitritai patenka į kraują, kraujyje oksiduoja hemoglobiną, sudarydami methemoglobiną, kuris negali pernešti deguonies (67). Atsiranda klinikiniai deguonies stokos simptomai. Jie išryškėja methemoglobino koncentracijai pasiekus 10 proc. Pirminiai simptomai: cianozė, prasidėję audinių ir organų mitybos sutrikimai, asfiksija. Kūdikiai jautresni nitritų poveikiui dėl fiziologinių bei biocheminių ypatybių, t.y. kūdikių fetalinis hemoglobinas lengviau oksiduojasi į methemoglobiną dėl methemoglobinreduktazės trūkumo. Taip pat kūdikių skrandyje yra palyginti mažas rūgštingumas, dėl ko aktyviai veikia bakterijos, skaidančios nitratus į nitritus (68). Dar viena priežastis, dėl ko kūdikiai jautresni nitratų poveikiui yra tai, kad kūdikiai naudoja daugiau vandens masės vienetui lyginant su suaugusiais žmonėmis (69).
Žalingas nitratų poveikis suaugusiems žmonėms taip pat siejamas su methemoglobino susidarymu. Nitratai, patekę į į žmogaus organizmą pradedami redukuoti į nitritus dar burnoje, veikiant seilėms ir burnos ertmės mikroflorai (70). Redukcija tęsiasi skrandyje, tai yra nitritai su maiste esančiais baltymais sudaro kancerogeninius nitrozaminus. Nitrozaminai yra medžiagos, kurios galimai sukelia vėžinius susirgimus. Tai tyrę japonų mokslininkai (69) nustatė teigiamą koreliacinį ryšį tarp nitratų kiekio vandenyje ir mirtingumo nuo skrandžio vėžio. Kita mokslininkų Cheminių ir toksinių analičių vertės parodo vandens užteršimą sveikatai kenksmingomis nuodingomis medžiagomis. Jų kiekis ir nukrypimai nuo normų priklauso nuo gamtinių (hidrogeologinių) veiksnių ir išorinės taršos. Vanduo iš požeminių telkinių dažniausiai būna švarus, t.y. atitinka higieninius reikalavimus. Tokiame vandenyje toksinių medžiagų nebūna arba būna minimalūs jų kiekiai. Kita vertus, jei kaip minėta ankščiau, jei tarp požeminio ir paviršinio vandens yra hidraulinis ryšys, į požeminį vandenį gali prasiskverbti toksinės medžiagos (59).
31 (72) grupė iš Didžiosios Britanijos nustatė teigiamą ryšį tarp nitratų kiekio vandenyje ir vaikių diabeto.
Nitritų koncentracija gamtiniame vandenyje paprastai yra nedidelė dėl jų nepatvarumo. Švariame vandenyje jie neaptinkami arba aptinkama labai maža dalis. Mokslininkai nustatė, kad šiek tiek daugiau nitritų randama pasibaigus vegetacijai, kai prasideda organinių medžiagų irimas. Nitritai yra tarpinė nitrifikacijos proceso grandis, todėl padidėjusi jų koncentracija vandenyje rodo, kad vandens yra nedidelis vandens užterštumas, o savaiminis apsivalymo procesas sutrikęs. Nitrifikacijos procesas nėra baigtinis, todėl nitritų koncentracija yra svarbus gamtinio vandens sanitarinės būklės rodiklis.
Prie cheminių medžiagų priskiriami ir sunkieji metalai bei jų tirpūs junginiai. Jie skirstomi į dvi grupes:
Stabilūs ( kadmis, chromas);
Suyrantys (varis, cinkas, nikelis, švinas).( 73)
Klimtas A. (71) teigia, kad šios toksinės medžiagos į gruntinius vandenis, o po to ir į požeminius gali patekti iš lietaus. Anot mokslininko lietus išplauna sausojo sezono metu urbanizuotose teritorijose susikaupusius teršalus. Kiti mokslininkai (Yang C.Y et. al. (69), Jackson P. et. al., (65)) patvirtina šia prielaidą remdamiesi tyrimų rezultatais, kurie rodo, kad drėgnojo sezono metu, padidėjus gruntinio vandens lygiui, padidėja ir randamų sunkiųjų metalų kiekiai. Sunkieji metalai ne tik daro ilgalaikį neigiamą poveikį ekosistemoms, bet turi kompleksinį neigiamą poveikį žmogaus sveikatai. Organizme sunkieji metalai kaupiasi palengva, tačiau ilgainiui gali susidaryti toksinės koncentracijos (74). Susikaupę organizme gali sukelti įvairias ligas bei sveikatos sutrikimus: vėžinius bei nervų sistemos susirgimus, kepenų ligas, vaisingumo sutrikimus, ūmines ir lėtines alergines reakcijas, kūdikių išsigimimus ir t.t.
1.5. 3. Mikrobiologiniai geriamojo vandens kokybės rodikliai
Mikrobiologinis geriamojo vandens užterštumas tikrinamas netiesiogiai, mikrobiologiniais metodais, t.y. ieškomi ne patys ligų sukėlėjai, o sukėlėjų „palydovai“ – indikatoriniai mikroorganizmai. Kaip indikatoriniai organizmai yra naudojamos Eschericia coli, dar kitais žarninės lazdelės bakterijos. Jų randama visų žinduolių išmatose. Nors pats mikroorganizmas ligos nesukelia, jų radus vandenyje jis laikomas užterštu. Kaip papildomas mikrobiologinės taršos indikatorius nustatinėjamos koliforminės bakterijos. Šios bakterijos yra daug atsparesnės už daugelį patogeninių mikroorganizmų, todėl, jei vandenyje neaptinkama šių bakterijų, visos patogeninės bakterijos jau yra žuvusios. (75).
