ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ПРИОРИТЕТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СОДЕРЖАНИЯ МЕТАЛЛОВ В ПИТЬЕВОЙ ВОДЕ

АННОТАЦИЯ

Актуальность работы связана с необходимостью оптимизации программ производственного контроля качества питьевой воды, в частности, выбора приоритетных показателей для мониторинга содержания металлов. Цель исследования — обосновать выбор приоритетных металлов (алюминий, железо, медь) для регулярного мониторинга в системах водоснабжения. В качестве методов использованы анализ литературных данных и результаты лабораторных исследований пяти проб воды с Северной станции водоподготовки. Содержание металлов определялось фотометрическим методом. Результаты показали, что средние концентрации алюминия (0,043 мг/л), железа (0,066 мг/л) и меди (0,95 мг/л) не превышают ПДК. Однако близость концентрации меди к нормативу (1,0 мг/л) указывает на необходимость пристального контроля. Заключение. Обосновано, что в условиях города приоритетными для мониторинга являются алюминий, железо и медь, как индикаторы эффективности коагуляции и коррозионного состояния сетей, в то время как определение высокотоксичных свинца и кадмия целесообразно в рамках расширенного контроля.

Ключевые слова: тяжёлые металлы, питьевая вода, мониторинг, алюминий, железо, медь, свинец, кадмий, СанПиН 1.2.3685-21.

Введение

Обеспечение населения доброкачественной питьевой водой является одной из важнейших гигиенических проблем. Согласно принятой в РФ методологии, питьевая вода должна быть безопасна в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. Особую опасность представляет присутствие металлов, поскольку водно-пищевой путь является основным для их поступления в организм.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) металлов в питьевой воде установлены СанПиН 1.2.3685-21 и гармонизированы с рекомендациями ВОЗ. Однако при организации производственного контроля возникает вопрос: какие именно металлы следует определять в первую очередь? Ответ зависит от источника водоснабжения, технологий водоподготовки, состояния сетей и региональных особенностей. Цель данной работы — обосновать выбор приоритетных показателей для мониторинга металлов в питьевой воде.

Материалы и методы

В ходе исследования были проанализированы пять проб воды, отобранных на выходе водоподготовки. Определение массовой концентрации алюминия, железа и меди выполнялось фотометрическим методом на анализаторе «ВАКХ-2000».

Результаты и обсуждение

Результаты анализов представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Содержание металлов в пробах воды (мг/л)

Средние концентрации всех трёх металлов не превышают нормативов. Концентрация алюминия в 11,6 раза ниже ПДК, что свидетельствует о корректной работе коагуляционной установки. Концентрация железа в 4,5 раза ниже ПДК. Концентрация меди близка к ПДК (0,95 мг/л), а в пробе №2 зафиксировано незначительное превышение — 1,05 мг/л (на 5 % выше нормы).

Обсуждение: выбор приоритетных показателей. В литературном обзоре часто подробно рассматриваются высокотоксичные свинец (Pb) и кадмий (Cd). Однако в условиях города основным источником водоснабжения является Москва-река, качество воды в которой относительно стабильно и не характеризуется высокими концентрациями техногенных тяжелых металлов. Основные риски для питьевой воды связаны с:

1. Применением алюминийсодержащих коагулянтов, что требует контроля остаточного алюминия.
2. Коррозией стальных и медных трубопроводов, приводящей к поступлению железа и меди.

Таким образом, алюминий, железо и медь являются приоритетными показателями для текущего мониторинга, поскольку их концентрации непосредственно отражают эффективность технологических процессов и состояние инфраструктуры. Определение свинца и кадмия может быть ограничено периодическим расширенным контролем.

Заключение

Выбор приоритетных показателей для мониторинга металлов должен основываться на анализе региональных особенностей, технологий водоподготовки и состояния сетей. В условиях города приоритетными являются алюминий, железо и медь. Свинец, кадмий и хром требуют определения лишь в рамках расширенного контроля. Предложенный подход позволяет оптимизировать затраты на лабораторный контроль без снижения его эффективности.

Список литературы:

1. СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». — М.: Роспотребнадзор, 2021.
2. Галимова А.Р., Тунакова Ю.А. Поступление, содержание и воздействие высоких концентраций металлов в питьевой воде на организм // Вестник Казанского технологического университета. — 2013. — Т. 16, № 20. — С. 165–169.
3. Коробкин В.И., Передельский Л.В. Экология: учебник. — Ростов н/Д: Феникс, 2003. — 320 с.
4. Кузнецов К.С., Белкина А.А., Ядрова А.А. Оценка качества питьевой воды, подаваемой из централизованных систем водоснабжения в г. Москва // Международный студенческий научный вестник. — 2018. — № 4. — С. 681–683.
5. Вторичное загрязнение водопроводной воды соединениями железа // Водоснабжение и санитарная техника. — 2011. — № 7.