Воды являются важнейшим компонентом окружающей природной среды, возобновляемым, ограниченным и уязвимым природным ресурсом, используются и охраняются в Российской Федерации как основа жизни и деятельности народов, проживающих на ее территории.
Воды являются важнейшим компонентом окружающей природной среды, возобновляемым, ограниченным и уязвимым природным ресурсом, используются и охраняются в Российской Федерации как основа жизни и деятельности народов, проживающих на ее территории.
В. И. Вернадский писал о воде так: «Вода стоит особняком в истории нашей планеты. Нет природного тела, которое могло бы сравниться с ней по влиянию на ход основных, самых грандиозных, геологических процессов. Нет земного вещества — минерала, горной породы, живого тела, которое ее бы не заключало. Все земное вещество ею проникнуто и охвачено».
Принесенная дождем влага попадает обратно в водоемы (сразу из атмосферы, если, например, дождь шел над морем) либо пропитывает почву и частью испаряется, частью проникает в подпочвенные воды, частью стекает опять же в водоемы. Если осадки были в виде снега, то ничего, в сущности, не меняется: снега тают в урочный час, и талые воды проделывают тот же путь, что и дождевые.
Нам уже известно, что вода — раствор, состоящий из множества химических веществ техногенного и природного, как правило, минерального происхождения. В воде присутствуют.Если не касаться грязных стоков и ядовитых сливов, то воды издревле разделяются на соленые и пресные. В соленых водах, по сравнению с пресными, содержится повышенная концентрация солей, прежде всего натриевых. Для питья и промышленного использования они не пригодны, но отлично подходят для купания и водного транспорта. Солевой состав соленых вод в различных водоемах довольно сильно колеблется: например, в мелком Финском заливе воды менее соленые, чем в Черном море, а в океанах соленость значительно больше. Хочу напомнить, что соленая вода — необязательно морская. Известны бассейны с исключительно солеными водами, не имеющие сообщения с морем, такие как Мертвое море в Палестине и соленое озеро Баскунчак.
Чтобы разобраться со свойствами воды, нам необходимо вспомнить кое-что из школьной программы по физике и химии, а если говорить точнее, химии неорганической и физики атомной и молекулярной2. Напомню основные факты из этих отраслей знания.
Обратимся теперь к свойствам воды и рассмотрим ее с точки зрения основных наук — физики, химии и др.Молекула воды Н20 имеет форму тупоугольного треугольника (рис. Г), с углом между двумя связями кислород-водород примерно 104°. Электроны водородных атомов отгануш к кислороду, так что «водородные углы» треугольника несут избыток положительного заряда, а «кислородный угол» — отрицательного. В результате «водородные углы» одной молекулы взаимодействуют с «кислородными углами» других молекул, и такая химическая связь (она называется водородной) объединяет молекулы воды в своеобразный пространственный полимер. Иными словами, хотя вода — жидкость, ее молекулы находятся не в хаотическом состоянии, а образуют некое подобие правильной структуры (что, вообще говоря, свойственно лишь кристаллам).
В Российской Федерации устанавливается государственная собственность на водные объекты.Водный кодекс РФ, статья 34 Лицензия на водопользование является актом специально уполномоченного государственного органа управления использованием и охраной водного фонда.
Мы, как и любые животные, находимся в состоянии непрерывного водного обмена с окружающей средой: выделяем пот и мочу и восполняем водные потери пресной влагой. Если нет возможности напиться, то вода теряется с потом и с выдыхаемым воздухом, и в результате наступает угроза обезвоживания (дегидратации) организма. На первой стадии учащается пульс, возникает слабость, затем — головокружение и одышка. При обезвоживании, составляющем всего лишь 10% от массы тела, произойдут нарушение речи, зрения и слуха, затем — бред, галлюцинации и потеря сознания. Гибель наступает от необратимых изменений в нервной и сердечно-сосудистой системах при водопо-тере 15—25% от массы тела (в зависимости от температуры окружающей среды).
Однако не будем экспериментировать, будем подчиняться природе и пить воду рек, озер и родников — ту воду, которую пили наши пращуры. Только сначала очистим ее от всякой дряни.
Как уже упоминалось, пресные воды рек и озер, нашего основного источника водоснабжения, различны. Эта различия возникли изначально и связаны с климатической зоной и особенностями местности, в которой находится водоем. Вода — универсальный растворитель, а это значит, что ее насыщенность минералами зависит от почвы и залегающих под нею горных пород. Кроме того, вода подвижна, и, следовательно, на ее состав влияют выпадающие осадки, таяние снегов, половодье и притоки, впадающие в более крупную реку или озеро. Взять, например, Неву, основной источник питьевой воды Петербурга: в основном ее питает водой Ладожское озеро, одно из самых пресных озер мира. Ладожская вода содержит мало солей кальция и магния, что делает ее очень мягкой, мало в ней алюминия, марганца и никеля, зато довольно много азота, кислорода, кремния, фосфора. Наконец, микробиологический состав воды зависит от водной флоры и фауны, от лесов и лугов на берегах водоема и еще от множества других причин, не исключая факторы космического свойства. Так, патогенность микробов резко возрастает в годы солнечной активности: прежде почти безвредные становятся опасными, а опасные — просто смертельными.
Природная вода с повышенным содержанием минеральных компонентов классифицируется на четыре группы.Своим происхождением минеральные воды обязаны, как правило, подземным водоносным слоям или бассейнам, расположенным среди особых горных пород, в течение долгого периода обогащающих воду целебными минералами, которые диссоциируют в растворе на положительно заряженные катионы и отрицательно заряженные анионы.
Арабские Эмираты, богатые нефтью, но бедные пресной водой, тоже можно считать искусственной, как и тяжелую воду, получаемую для исследований в области ядерной физики, но на этом предмете мы останавливаться не будем. Можно сделать искусственную минеральную воду или подделать ее, но это нас тоже не слишком интересует: мы обратимся к воде с чудодейственными свойствами — талой, шунгитной, серебряной, «живой» и «мертвой)! . А обратившись, выясним, что в этой области есть правда, полуправда и целые груды фантазий и лжи.
Эту главу я хочу закончить разговором о сточных водах. Они не относятся ни к пресным, ни к соленым. Их можно разделить на два вида: первые поступают из городских квартир, из городской канализации, вторые — с промышленных предприятий. В водах первого типа присутствуют фекалии, моча, бумага, мыло, остатки пищи. Все это оседает в водоотстойниках, перегнивает на специальных площадках и не наносит вреда ни нам, ни природе. Кроме этого в сточных водах имеются элементы, с которыми естественным процессам очистки не совладать: повехностно-активные вещества; микробы и вирусы; лекарства.
Запрещаются сброс в водные объекты и захоронение в них производственных, бытовых и других отходов.Сброс сточных вод, содержащих токсичные вещества, в водные объекты допускается только после их очистки в установленном порядке.
Начну с того, что чистая вода и питьевая вода — отнюдь не синонимы. Чистая вода, в отличие от воды питьевой, неопределенный термин, и мы его далее использовать не будем. Почему? Потому, что для химика «чистая вода» — дистиллят, для рыболова — та, в которой водится рыба; для микробиолога — та, в которой могут обитать хотя бы бактерии, а для производственника — та, которая годится, скажем, для флотации полезных ископаемых. С питьевой водой проще: она должна отвечать стандартам.
Нормативы на питьевую воду стран ЕС (Западная Европа) и США, рекомендации Всемирной организации здравоохранения и отечественные стандарты сведены воедино в табл. 3.2. Эта таблица определяет термин «питьевая вода», указывая, какие компоненты могут присутствовать в воде и в каких количествах. Напомню, что эти количества примесей вредных веществ и полезных субстанций (которые при превышении норматива тоже становятся вредными) называются ПДК — предельно допустимой концентрацией.
Не во всех регионах экологическая ситуация столь более или менее благоприятная. Взять, например, Волгу , куда сливаются бытовые и промышленные отходы множества городов и предприятий, а в результате получается «компот» из тысяч веществ, очень вредных, просто вредных, нейтральных и таких, чья вредоносность или нейтральность еще наукой не изучена и даже их ПДК не установлена. Подобная ситуация существует на многих реках Европы и Америки. К сожалению, реки и озера эксплуатируются человечеством в двух взаимоисключающих режимах: как свалки для жидких отходов и как источник питьевой воды. А ведь людям нужна не только питьевая вода! Для обеспечения всех потребностей одного человека в цивилизованной стране требуется 100—150 м3 воды в год (не считая производства).
Для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения должны использоваться защищен -ные отзагрязнения и засорения поверхностные и подземные водные объекты. Отнесение вещного объекта к источникам питьевого воде снабжения должно осуществляться с учетом его надежности и возможности организации зон санитарной охраны.
Существует несколько простых способов повышения качества воды. Я изложу их, опираясь на рекомендации упомянутых выше специалистов Н. В. Боровкова и С. В. Холодкевича, а также на личный опыт и литературные источники. Эти способы таковы: слив застоявшейся воды, ее отстаивание и кипячение.
Традиционных способов имеется три: механический, ионообменный и сорбционный.Механический способ фильтрации. Для начала представим себе кастрюлю, накрытую марлей, через которую мы пропускаем воду. Это простейший механический фильтр, но что он остановит? Мусор миллиметрового размера... К тому же, хотя поверхность марли велика (например, один квадратный метр), работает только та ее часть, куда падает поток воды (допустим, сечением один квадратный сантиметр), и эта частица поверхности быстро засоряется. Разумеется, мы знаем, как поступить: сложим марлю вдвое, вчетверо, в восемь раз — теперь работают 8 см2 поверхности, фильтр стал плотнее, он задерживает частицы размером 0,1 мм, или 100 мкм, но быстрее засоряется, и поток воды через него течет медленнее.
Насадка. Небольшой и недорогой (50—80 руб.) фильтр, который навинчивается на водопроводный кран только тогда, когда мы хотим запастись очищенной водой (рис. 3). Несмотря на малые размеры, он может хорошо очищать воду, но его производительность (скорость течения струи) невелика (стакан в минуту), и ресурс небольшой — 300—1000 л (без учета возможной регенерации). Такие фильтры очень распространены, но их необходимо часто менять — раз в месяц (или два раза в месяц, в зависимости от потребностей вашей семьи).
Права пользования водными объектами могут быть ограничены в случаях, предусмотренных настоящим Кодексом и иными федеральными законами, в той мере, в какой это необходимо для защиты основ конституционного строя, обеспечения обороны страны и безопасности государства, охраны здоровья населения, окружающей природной среды, историко-культурного наследия, прав и законных интересов других лиц.
Фильтр, изготовленный из разработанного «Гейзером» ионита, можно регенерировать. Для этого достаточно прокипятить картридж несколько минут в кислоте (рекомендуется лимонная) либо замочить в кислоте на ночь, а затем промыть раствором соды. Такая процедура намного увеличивает срок службы фильтра. Кроме того, компания «Гейзер» заменяет отработанные картриджи на восстановленные в заводских условиях. Картридж в любой момент можно вытащить из патрона фильтра, осмотреть и выяснить, насколько он загрязнен. Свидетельством выработки ресурса является признак, уже упомянутый при рассмотрении фильтров «Аквафора»: чем сильнее забит картридж, тем медленнее выходит очищенная вода, пока, наконец, она не начинает сочиться из всех соединений патрона.
Мой опыт работы с фильтрами «Гейзер» слишком небольшой, но могу привести два независимых мнения специалистов.Примечание. В рекламном материале, который имеется в моем распоряжении, указан только ресурс 350 л. В литературе я встречал другие показатели: ресурс 500 л, производительность — от 0,1—0,2 л/мин до 0,5 л/мин.
Далее я буду говорить о фильтре «Изумруд-М» и его моделях «Изумруд-сапфир» и «Изумруд-агат» (табл. 5.9), которые различаются тем, что «Агат» дополнительно насыщает воду кислородом (кроме того, имеются еще «Изумруд-кварц», «Топаз», «Алмаз», «Аквамарин», «Кристалл» и «Рубин»).
Компания «ЭКО-АТОМ» (Санкт-Петербург) — детище В. Я. Сквирского, человека многогранно одаренного, инженера и литератора, большого энтузиаста чистой питьевой воды. Мы еще встретимся с ним, а сейчас поговорим об «ЭКО-АТОМе», его создании.
Ниже дана краткая информация о ряде отечественных фильтров. Фильтры перечислены в алфавитном порядке.Название Класс Ресурс, л Произв., л/мин Сменный картридж Цена фнлкгра, руб.Примечание. Информации о цене у меня нет, но надо полагать, что этот фильтр не дороже других насадок, т е. стоит 60—100 руб.
Запрещаются действия водопользователей, направленные на монополизацию и недобросовестную конкуренцию, в результате которых ущемляются или могут быть ущемлены права и законные интересы других водопользователей, а также иных граждан и юридических лиц.
Второй способ — органолептический. Если из крана в вашем городе течет мутная или желтая вода с неприятным запахом и вкусом, а после фильтра она сделалась прозрачной и свежей, значит, опять-та-ки ваш прибор работает А как быть в случае, если вода, которая течет из крана, уже прозрачна и лишена сомнительных запахов? К тому же приятный вид и запах ни о чем серьезном не говорят, вид и запах хороши, а бактерий — целый зоопарк.
Я видел протоколы этих испытаний и сертифи каты — на каждый фильтр пачка документов толщи ной в четыре пальца. Без них нельзя производить изделие, нельзя его рекламировать, и ни один магазин не примет его в продажу.