Что такое жесткость воды: уровень и методы определения
Жесткость – параметр качества воды
Жесткость питьевой воды – одна из качественных характеристик воды, которое обуславливается наличием в воде солей двух щелочноземельных металлов — кальция и магния. Жесткость имеет значение для оценки качества любой используемой воды, технической, питьевой и воды, используемой для нужд промышленных предприятий с заданными характеристиками.
Наибольшее влияние на уровень жесткости воды оказывает количество катионов кальция, несколько в меньшей степени – магния. Катионы стронция, железа и марганца также оказывают влияние на жесткость воды, однако их вклад в общую жесткость воды так мало, что на практике обычно пренебрегают их значениями.
Общая жесткость определяется суммой временной и постоянной жесткостью воды.
Постоянная жесткость воды – кальциевые и магниевые соли соляной, серной, азотной кислот, т.е. сильных кислот. Такие соли жесткости в воде при кипячении не выпадают в осадок и не кристаллизуются в виде накипи.
Временная жесткость воды – показатель, наличия в воде карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния, которые при кипячении и показателях рН больше 8,3, практически полностью выпадают в хлопьевидный осадок, кристаллизуются в виде накипи или образуют пленку на поверхности воды.
Как соли кальция и магния попадают в природную воду, ведь вода, выпадающая в виде осадков, как и талая вода, не содержат солей?
Это происходит следующим образом: вода, напитывается солями, содержащимися в известняках, гипсах и доломитах залегающих в толщах земли.
Это основной источник этих солей. Кроме этого, выветривание горных пород, также может оказывать влияние на карбонатную жесткости воды.
Согласно методам определения жесткости воды по гидрохимии считается:
- 0-4 мг-экв./л – мягкая вода
- 4-8 мг-экв./л – средней жесткости
- 8-12 мг-экв./л – жесткая вода
- Больше 12 мг-экв./л – очень жесткая
Это касается оценки общей минерализации воды, но для питьевой воды российский СанПиН определяет предельно допустимые концентрации 0-7 мг-экв/л.
Специалисты в области фильтрации условно делят жесткость питьевой воды так:
- 0-1,5 мг-экв/л – мягкая вода
- 1,5-2 мг-экв/л – оптимальная питьевая вода
- 2-5 мг-экв/л – жесткая вода
- 5-7 мг-экв/л – сверхжесткая вода
- Больше 7 мг-экв./л – не питьевая вода, за пределами рекомендованных значений.
Можно разделить природную воду на поверхностную и подземную.
Поверхностная вода обычно имеет меньшую жесткость, поскольку она разбавляется в значительной степени осадками и талыми водами. Этим объясняется и факт сезонных изменений показателей общей жесткости для поверхностных вод.
Состав подземных вод более постоянен, и обычно имеет большие значения, чем у поверхностной воды, по общей жесткости.
Питьевая вода должна иметь оптимальный состав по количеству солей жесткости.
Слишком много солей – риск возникновения мочекаменной болезни, заболеваний костей, суставов. Слишком мало солей – соли вымываются из организма, кости приобретают большую ломкость, возрастает риск заболеваний суставов, сосудов.
По мнению некоторых исследователей, в регионах с пониженным уровнем жесткости воды, также возрастает риск сердечнососудистых заболеваний. Это подтверждается статистикой по странам Европы и Северной Америке, исследованиям в российских регионах с разными средними показателями по жесткости воды.
Также жесткая вода образует накипь, что приводит к уменьшению сроков службы бытовой технике, преждевременному износу водонагревательного оборудования, портит сантехническое оборудование.
Вода, уровень жесткости которой меньше двух мг-экв/л способна сильнее, чем более жесткая вода оказывать на водопроводные трубы коррозийное воздействие, поскольку имеет более низкую щелочность.
Поэтому, в ряде случаев, особенно в теплоэнергетике, иногда приходится проводить дозирование карбонатной жесткости воды с целью достижения оптимального соотношения между коррозионной активностью воды, ее водородному показателю и содержанию кальция и магния.
В настоящее время ряд специалистов, ссылающиеся на данные ВОЗ, утверждают, что имеющаяся статистика не позволяет однозначно считать мягкую и жесткую воду опасной для здоровья человека. И все же имеющиеся данные подтверждают зависимость водно-солевого баланса в организме человека от этих факторов, а отсутствие нормативной доказательной базы на уровне Всемирной Организации Здравоохранения, не причина закрывать глаза на качество питьевой воды по количественным показателям солей жесткости — солей кальция и магния.
Закажите консультацию специалиста компании Гейзер
Остались вопросы? Мы всегда готовы предоставить консультацию по всем вопросам очистки воды!
Заказать консультацию
Чем вредна жесткая вода | О воде
ВРЕМЯ ЧТЕНИЯ 8 МИНУТ
Водопроводная вода, которую люди используют для питья и бытовых нужд, содержит в себе множество минералов. В умеренных количествах они полезны для человека, но при повышенной концентрации могут наносить серьезный вред организму. Справиться с этой проблемой можно множеством способов – кипячением, заморозкой, использованием фильтра для очень жесткой воды. Если своевременно принимать меры и регулярно умягчать воду, это позволит укрепить здоровье и улучшить общее самочувствие.
Типы жесткой воды
Жесткость водопроводной воды обусловлена повышенным содержанием гидрокарбонатов кальция и магния, а также разного рода сульфатов, которые попадают в жидкость вместе с грунтовыми водами. Чем больше известковых пород встречается на пути ручейков, тем более они насыщают воду солями и тем менее мягкой она становится.
Исходя из состава воды, ее жесткость бывает временной и постоянной. В первом случае в ней содержится много кальция и магния, которые при нагреве выпадают в осадок и преобразуются в накипь. Постоянная жесткость связана с содержанием нерастворимых солей (хлоридов, сульфатов). При наличии этих веществ жидкость остается вредной даже после термической обработки, поэтому спасти ситуацию способен только хороший фильтр для очистки жесткой воды.
— «Фильтр ЭКСПЕРТ Жесткость» поможет избавиться от избыточного содержания солей кальция и других минералов, позволит довести качество воды до приемлемого уровня.
— «Фильтр ПРОФИ Жесткость Сити» обеспечит комплексная очистку жесткой воды с повышенным содержанием хлора – идеальный фильтр для городской квартиры.
— «Фильтр ПРОФИ Жесткость» — стандартное решение БАРЬЕР для очистки воды с повышенной жесткостью, подходит для размещения даже на малогабаритной кухне квартиры или частного дома.
Для оценки жесткости во многих странах применяется единая классификация по содержанию примесей в миллиграмм-эквивалентах на литр. Согласно этому показателю, вода бывает следующих типов:
— мягкая – содержит менее 2 мг-экв/л примесей;
— нормальная – от 2 до 4 мг-экв/л;
— жесткая – в диапазоне 4–6 мг-экв/л;
— очень жесткая – более 6 мг-экв/л.
Жесткость воды во многом зависит от места ее происхождения. В скважинах или колодцах она более жесткая, чем в поверхностных водоемах. В реках или озерах этот показатель не бывает постоянным, так как на него оказывают влияние внешние факторы – сезон, погодные условия, температура.
Признаки жесткой воды
Определить, что жидкость в кране является слишком жесткой, можно самостоятельно. Подбор фильтра или использование других методов умягчения будет целесообразным при наличии таких признаков:
— на поверхности горячих напитков появляется белесая пленка;
— на чайниках и кастрюлях образуется известковый налет;
— после стирки белье быстро выцветает и линяет;
— моющие средства имеют большой расход и плохо пенятся;
— на вымытой посуде видны разводы;
— одежда быстрее изнашивается;
— кожа после умывания становится стянутой и сухой.
В чем вред жесткой воды
Воздействие жесткой воды на здоровье проявляется постепенно. При ее регулярном употреблении может снижаться всасываемость ценных веществ, замедляться переваривание еды, происходить застой солей в организме, который со временем приводит к развитию мочекаменной болезни. Чрезмерная жесткость негативно воздействует на кожный покров, вызывая его иссушение и ускорение процессов старения.
Если не использовать фильтры для очистки жесткой воды, это может плохо сказаться на бытовых электроприборах. При нагревании жидкости в чайниках, стиральных машинах, утюгах или посудомойках она образует осадок, который сокращает период эксплуатации техники. Кроме того, жесткая вода оставляет некрасивые следы на посуде и мебели, снижает теплоотдачу радиаторов отопления, портит одежду.
Как бороться с повышенной жесткостью
Смягчение воды может выполняться различными способами. Самыми простыми считаются кипячение, заморозка и применение реагентов, однако такие методы являются трудоемкими и зачастую не позволяют умягчить сразу много жидкости для повседневных нужд. Куда эффективнее использовать фильтр, предназначенный специально для очистки жесткой воды, который обеспечит надежное удаление солей жесткости и других вредных веществ.
Компания Барьер предлагает пользователям широкий спектр фильтрационного оборудования, которое поможет быстро избавиться от опасных для организма примесей:
— Кувшины – оснащаются сменным фильтрующим картриджем. Есть комбинации с ионообменной смолой для снижения жесткости воды.
— Проточные фильтры – устанавливаются под мойку или непосредственно в водопроводную систему. Их картриджи с ионообменной смолой удаляют соли жесткости.
— Проточные фильтры с обратным осмосом – полностью удаляют практически все примеси из воды, в том числе и соли жесткости.
— Системы БПР УВ СУ – многофункциональный фильтр для очень жесткой воды, устанавливаемый в коттеджах и частных домах. Оборудование имеет высокую производительность (до 4,5 м3/ч) и качественно умягчает жидкость с содержанием до 25 мг-экв/л солей.
Наши специалисты предоставят детальные консультации по любым типам фильтров для механической очистки воды и помогут подобрать наиболее подходящие варианты. Для получения квалифицированной помощи по вопросам покупки свяжитесь с нами по контактному телефону.
Образ жизни
Об очистке воды
Здоровье
Поделиться
Вам понравилась статья?
Похожие статьи
Жесткость питьевой воды | Департамент здравоохранения Вермонта
Вода, описываемая как «жесткая», содержит большое количество кальция и магния, которые естественным образом содержатся в земной коре. Общая жесткость представляет собой сумму концентраций кальция и магния, выраженных в виде карбоната кальция, в миллиграммах на литр (мг/л). Вы можете определить жесткость вашей воды на основе следующих концентраций карбоната кальция:
- ниже 75 мг/л – обычно считается мягкой
- от 76 до 150 мг/л — умеренно жесткий
- от 151 до 300 мг/л — твердый
- более 300 мг/ — очень твердый
Проблемы со здоровьем: Жесткая вода или избыток кальция вредны для моего здоровья?
Жесткая вода (с высоким содержанием кальция и магния) не представляет опасности для здоровья. Кальций и магний в воде могут положительно повлиять на общее потребление минералов.
Жесткая вода также может доставлять неудобства в доме из-за:
- окрашивания выстиранной одежды в серый цвет
- накипь на воде для мытья и купания после использования мыла или моющего средства
- пониженное пенообразование мыла
- образование накипи на нагревательных элементах и котлах
- снижение расхода воды в распределительных трубопроводах горячей воды из-за образования накипи
- накопление беловато-серого налета в чайниках и других емкостях, используемых для кипячения воды
Минералы жесткости можно удалить с помощью умягчителя воды, который заменяет кальций и магний (а также железо, марганец, радий и другие положительные ионы) натрием. Высокий уровень натрия в питьевой воде может нанести вред вашему здоровью.
Если вы или кто-то из членов вашей семьи придерживаетесь диеты с низким содержанием соли, поговорите со своим лечащим врачом об уровне натрия в вашей воде. Агентство по охране окружающей среды США рекомендует не более 20 мг/л (миллиграммов на литр) натрия в питьевой воде для людей, ограничивающих общее потребление натрия 500 мг/день (миллиграммов в день). Если вы беспокоитесь о потреблении натрия, но хотели бы иметь мягкую воду для бытовых приборов и сантехники, вы можете сделать так, чтобы кран с холодной водой на кухне не работал со смягчителем воды.
Источник: Как кальций попадает в мою воду?
Кальций и магний естественным образом содержатся в земной коре. Когда дождевая вода соединяется с углекислым газом из воздуха, получается слегка кислая вода. Когда дождевая вода движется через естественные горные породы под землей (обычно известняк), она может растворять кальций и переносить его в водоносные горизонты, которые служат источниками питьевой воды.
Тестирование: как узнать, есть ли в моей воде кальций?
Высокий уровень кальция в питьевой воде означает, что у вас «жесткая вода». Из-за жесткой воды выстиранная одежда может выглядеть грязной. Жесткая вода также приводит к образованию беловато-серого налета на стеклянных дверях душевых кабин, сантехнике и кухонном оборудовании.
Департамент здравоохранения рекомендует каждые пять лет проверять колодец или пружину на твердость в рамках набора для испытаний на неорганические химические вещества . Вы можете заказать тест на неорганические химические вещества (набор C) в лаборатории Департамента здравоохранения или использовать другую сертифицированную лабораторию для питьевой воды для проверки жесткости.
Результаты теста: Является ли мой результат проблемой?
Санитарных норм жесткости воды не существует. Уровни жесткости выше 150 мг/л считаются жесткой водой. Жесткая вода считается неприятностью, а не проблемой для здоровья.
Примечание : Если у вас жесткая вода, это может снизить эффективность любого типа очистки воды, такого как обработка ультрафиолетовым (УФ) светом или система обратного осмоса (RO). Возможно, вам также придется подумать об умягчении воды перед установкой систем водоподготовки.
Нужна помощь в понимании результатов анализа питьевой воды? Узнайте, как прочитать ваши результаты
Варианты лечения: Могу ли я удалить или снизить уровень кальция в моей воде?
Наиболее распространенным способом снижения жесткости питьевой воды является установка умягчителя воды. На каждый удаленный миллиграмм жесткости в воду добавляется 0,46 миллиграмма натрия. Хлорид калия можно использовать в качестве альтернативы хлориду натрия, но хлорид калия не так эффективен для устранения жесткости.
Рассмотрите расположение близлежащих источников воды, прежде чем утилизировать сточные воды, произведенные устройством для смягчения воды. Сточные воды могут загрязнять близлежащие колодцы натрием, поэтому подземное захоронение должно производиться вниз по склону и как можно дальше от колодца.
Жесткая вода может привести к образованию накипи на мембранах системы обратного осмоса и ультрафиолетовых лампах, что может снизить эффективность очистки. Умягчитель воды может решить эту проблему.
Узнайте больше о смягчителях воды
Финансовая помощь: есть ли средства, чтобы помочь мне оплатить мою систему водоснабжения или очистку?
Возобновляемый ссудный фонд по очистке сточных вод и питьевой воды Вермонта
Эта программа, также известная как Программа ссуды на месте, доступна для некоторых жителей Вермонта для ремонта или замены неисправных систем водоснабжения и канализационных систем на территории. Программа кредитования на месте финансируется и управляется Агентством природных ресурсов, Департаментом охраны окружающей среды, а андеррайтинг и обслуживание кредита обеспечивается Кредитным союзом возможностей в Винуски. Ваша система снабжения питьевой водой должна быть неисправной, и вы должны проживать в резиденции круглый год, чтобы иметь право на получение помощи. Доход семьи не может превышать 200% среднего дохода домохозяйства по штату. Для получения дополнительной информации о правах на участие и о том, как подать заявку, позвоните в программу займов на месте по телефону 802-461-6051.
Альянс NeighborWorks штата Вермонт
Альянс NeighborWorks состоит из пяти местных организаций, предлагающих полный спектр услуг по доступному жилью для лиц с определенным доходом. Вы можете претендовать на помощь по этой программе, если вам нужны деньги для установки системы очистки воды, бурения скважины или ремонта или замены септической системы. Для получения дополнительной информации о правах обратитесь в местную группу NeighborWorks в вашем регионе.
Ссуды и субсидии на ремонт жилья для одной семьи
Эта программа предлагает ссуды и гранты существующим домовладельцам для строительства, ремонта и герметизации скважин. Он находится в ведении Управления по развитию сельских районов Министерства сельского хозяйства США. Программа предназначена для малообеспеченных семей, проживающих в сельской местности или в сообществе с населением не более 25 000 человек. Доход семьи не может превышать 50% среднего дохода округа. Лица в возрасте 62 лет и старше могут претендовать на получение гранта или комбинации кредита и гранта. Молодые заявители имеют право только на кредиты.
Берлингтон, Саут-Берлингтон, Эссекс-Джанкшн, Винуски и части Колчестера не имеют права на участие в программе. Даже если ваша собственность находится в соответствующем районе, ваше право на участие в программе по-прежнему зависит от пределов дохода. Чтобы получить дополнительную информацию или узнать, находится ли ваша собственность в соответствующем районе, позвоните в Управление сельского развития Министерства сельского хозяйства США по телефону 802-828-6022.
ресурсы
Найти специалиста по очистке воды
Найти лицензированного бурильщика скважин
Найти Домашняя система очистки воды, сертифицированная NSF
Бытовые (частные) колодцы | Геологическая служба США
По водным ресурсам
1 марта 2019 г.
Геологическая служба США изучает качество этого ключевого источника питьевой воды и потенциальные проблемы для пользователей бытовых колодцев
- Обзор
- Наука
- Данные
- Мультимедиа
- Публикации
- Веб-инструменты
- Новости
Более 43 миллионов человек — около 15 процентов населения США — используют домашние (частные) колодцы как источник питьевой воды. Качество и безопасность воды из бытовых колодцев не регулируются Федеральным законом о безопасной питьевой воде или, в большинстве случаев, законами штата. Вместо этого отдельные домовладельцы несут ответственность за техническое обслуживание своих бытовых колодцев и за мониторинг качества воды.
Источники/использование: общественное достояние.
Внутреннее снабжение хорошо. Фотография из циркуляра 1354 Геологической службы США «Качество воды в основных водоносных горизонтах Пьемонта, Голубого хребта, долины и хребта, восточная часть США, 1993–2009 годы». Национальная программа качества воды Геологической службы США исследует качество воды, выкачиваемой из бытовых колодцев в Соединенных Штатах. Эти колодцы являются единственным источником питьевой воды и воды для других хозяйственных нужд для большинства жителей многих сельских районов. Риски для здоровья, связанные с загрязняющими веществами в водопроводной воде для бытовых нужд, включают желудочно-кишечные заболевания, связанные с бактериями и другими патогенами, а также воздействие повышенных концентраций нитратов, мышьяка, радона, свинца и органических соединений. Как правило, вода, подаваемая из бытовых колодцев, обычно не проверяется. В результате люди, пользующиеся колодцами для бытового водоснабжения, могут пить воду с повышенными концентрациями некоторых загрязняющих веществ.
Качество и безопасность воды из частных бытовых колодцев не регулируется федеральными законами или, в большинстве случаев, законами штатов. Домовладельцы несут основную ответственность за техническое обслуживание своих бытовых колодцев и за любой мониторинг качества воды. Федеральные правила в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде (SDWA) для общественного водоснабжения, хотя и не применимы напрямую к регулированию бытовых колодцев, содержат полезных контрольных показателей концентрации для оценки качества воды из бытовых колодцев в контексте здоровья человека.
Качество воды в бытовых колодцах
В исследовании 2100 бытовых колодцев вода, откачиваемая примерно из одной из пяти колодцев, содержала одно или несколько загрязняющих веществ в концентрации, превышающей контрольный показатель для здоровья человека для питьевой воды. Вспомогательную информацию и сводные данные для исследования можно найти здесь .
Загрязнители, наиболее часто обнаруживаемые при этих повышенных концентрациях, представляли собой неорганические химические вещества, такие как металлы , радионуклиды и нитраты ; все они, кроме нитрата, получены в основном из природных источников.
Техногенные органические соединения, такие как пестициды и растворители , были обнаружены более чем в половине (60 процентов) отобранных проб домашних колодцев, но концентрации редко превышали контрольные показатели для здоровья человека (менее 1 процента колодцев). ).
Около половины скважин содержали по крайней мере один «неприятный» загрязнитель — соединение, ухудшающее вкус, запах или другие эстетические соображения — на уровне или концентрации вне диапазона значений, рекомендованных Агентством по охране окружающей среды США.
Микробные загрязнители (например, бактерии) были обнаружены примерно в одной трети из примерно 400 колодцев, вода которых была проанализирована на наличие этих загрязнителей.
Загрязняющие вещества, обнаруживаемые в бытовых колодцах, обычно встречаются вместе с другими загрязняющими веществами в виде смесей, а не поодиночке, что вызывает потенциальную озабоченность, поскольку общая токсичность смеси может быть выше, чем у любого отдельного загрязняющего вещества.
Более подробная информация о качестве воды из бытовых колодцев содержится в публикациях Геологической службы США, в которых обобщается качество воды в основных водоносных горизонтах в девяти регионах США и, в частности, подземных вод, извлекаемых из бытовых колодцев в основных водоносных горизонтах .
Где используются бытовые колодцы?
Источники/использование: общественное достояние.
Карта, показывающая количество людей, пользующихся бытовыми колодцами на квадратный километр. Карты Геологической службы США показывают, где люди по всей стране полагаются на частные колодцы для получения питьевой воды. На картах оценивается количество людей, пользующихся частными колодцами в данном районе, но отдельные колодцы не идентифицируются. Карты могут помочь определить, где необходимы целенаправленные проверки качества подземных вод или дальнейшие исследования, чтобы обеспечить безопасную питьевую воду из частных колодцев. Например, наложение информации об использовании частных колодцев на карту потенциально агрессивных подземных вод можно использовать для целенаправленного тестирования качества воды на содержание свинца в районах с высокой плотностью частных колодцев и высокой вероятностью наличия потенциально агрессивных грунтовых вод.
Источники/использование: общественное достояние.
Различия в конструкции скважин для бытовых и общественных скважин (изображение взято из циркуляра 1352 Геологической службы США).Типы бытовых колодцев
Домовладельцы используют несколько типов бытовых колодцев. Самые старые колодцы копались вручную. Эти колодцы обычно неглубокие и большого диаметра (несколько футов) и могут быть облицованы камнями, кирпичом или плиткой. Обычно они простираются лишь на небольшое расстояние ниже уровня грунтовых вод. Забивные скважины сооружаются путем забивания труб малого диаметра в насыщенные рыхлые пески и гравий. Забивные колодцы обычно глубже вырытых колодцев, но все же относительно неглубокие. Большинство современных скважин бурят с помощью автомашин, вращательным или ударным способом. Пробуренные скважины могут иметь глубину от нескольких сотен до более тысячи футов и могут проникать в твердые отложения и коренные породы. Пробуренные скважины в рыхлых отложениях имеют обсадную трубу и экран для предотвращения обрушения окружающей породы и отложений в скважину. Скважины, пробуренные в коренных породах, обычно обсажены вышележащим грунтом и тонкими отложениями, а внизу представляют собой открытые скважины. Бытовые колодцы обычно качают воду с меньшей глубины, чем общественные колодцы.
Вас интересует качество воды в коммунальных колодцах?
Информацию об исследованиях глубоких колодцев Геологической службы США, из которых добывается вода, которую большинство из нас использует для питья, можно найти здесь.
Изучите эти темы, связанные с качеством подземных вод
- Мышьяк
- Хлорид и соленость
- Коррозионная активность
- Возраст подземных вод
- Гидравлический разрыв пласта
- Металлы
- Питательные вещества
- Пестициды
- Радионуклиды
- Окисление/восстановление (редокс)
- Взаимодействие поверхностных и подземных вод
- Летучие органические соединения
Перейдите по приведенным ниже ссылкам на веб-страницы с научными данными Геологической службы США по этим темам качества подземных вод.
Перейдите по ссылкам ниже, чтобы получить доступ к данным и инструментам о качестве воды в колодцах бытового водоснабжения.
Найдите ссылки ниже на мультимедиа, связанные с бытовыми колодцами.
Узнайте об исследованиях Геологической службы США по качеству воды в бытовых колодцах и других проблемах качества подземных вод из перечисленных ниже публикаций.
Перейдите по ссылкам ниже, чтобы получить доступ к данным и инструментам о качестве воды в колодцах бытового водоснабжения.
Ниже приведены новости, связанные с этим проектом.
- Обзор
Более 43 миллионов человек — около 15 процентов населения США — используют домашние (частные) колодцы как источник питьевой воды. Качество и безопасность воды из бытовых колодцев не регулируются Федеральным законом о безопасной питьевой воде или, в большинстве случаев, законами штата. Вместо этого отдельные домовладельцы несут ответственность за техническое обслуживание своих бытовых колодцев и за мониторинг качества воды.
Источники/использование: общественное достояние.
Внутреннее снабжение хорошо. Фотография из циркуляра 1354 Геологической службы США «Качество воды в основных водоносных горизонтах Пьемонта, Голубого хребта, долины и хребта, восточная часть США, 1993–2009 годы».Национальная программа качества воды Геологической службы США исследует качество воды, выкачиваемой из бытовых колодцев в Соединенных Штатах.
Эти колодцы являются единственным источником питьевой воды и воды для других хозяйственных нужд для большинства жителей многих сельских районов. Риски для здоровья, связанные с загрязняющими веществами в водопроводной воде для бытовых нужд, включают желудочно-кишечные заболевания, связанные с бактериями и другими патогенами, а также воздействие повышенных концентраций нитратов, мышьяка, радона, свинца и органических соединений. Как правило, вода, подаваемая из бытовых колодцев, обычно не проверяется. В результате люди, пользующиеся колодцами для бытового водоснабжения, могут пить воду с повышенными концентрациями некоторых загрязняющих веществ.
Качество и безопасность воды из частных бытовых колодцев не регулируется федеральными законами или, в большинстве случаев, законами штатов. Домовладельцы несут основную ответственность за техническое обслуживание своих бытовых колодцев и за любой мониторинг качества воды. Федеральные правила в соответствии с Законом о безопасной питьевой воде (SDWA) для общественного водоснабжения, хотя и не применимы напрямую к регулированию бытовых колодцев, содержат полезных контрольных показателей концентрации для оценки качества воды из бытовых колодцев в контексте здоровья человека.
Качество воды в бытовых колодцах
В исследовании 2100 бытовых колодцев вода, откачиваемая примерно из одной из пяти колодцев, содержала одно или несколько загрязняющих веществ в концентрации, превышающей контрольный показатель для здоровья человека для питьевой воды. Вспомогательную информацию и сводные данные для исследования можно найти здесь .
Загрязнители, наиболее часто обнаруживаемые при этих повышенных концентрациях, представляли собой неорганические химические вещества, такие как металлы , радионуклиды и нитраты ; все они, кроме нитрата, получены в основном из природных источников.
Техногенные органические соединения, такие как пестициды и растворители , были обнаружены более чем в половине (60 процентов) отобранных проб домашних колодцев, но концентрации редко превышали контрольные показатели для здоровья человека (менее 1 процента колодцев).
).
Около половины скважин содержали по крайней мере один «неприятный» загрязнитель — соединение, ухудшающее вкус, запах или другие эстетические соображения — на уровне или концентрации вне диапазона значений, рекомендованных Агентством по охране окружающей среды США.
Микробные загрязнители (например, бактерии) были обнаружены примерно в одной трети из примерно 400 колодцев, вода которых была проанализирована на наличие этих загрязнителей.
Загрязняющие вещества, обнаруживаемые в бытовых колодцах, обычно встречаются вместе с другими загрязняющими веществами в виде смесей, а не поодиночке, что вызывает потенциальную озабоченность, поскольку общая токсичность смеси может быть выше, чем у любого отдельного загрязняющего вещества.
Более подробная информация о качестве воды из бытовых колодцев содержится в публикациях Геологической службы США, в которых обобщается качество воды в основных водоносных горизонтах в девяти регионах США и, в частности, подземных вод, извлекаемых из бытовых колодцев в основных водоносных горизонтах .
Где используются бытовые колодцы?
Источники/использование: общественное достояние.
Карта, показывающая количество людей, пользующихся бытовыми колодцами на квадратный километр.Карты Геологической службы США показывают, где люди по всей стране полагаются на частные колодцы для получения питьевой воды. На картах оценивается количество людей, пользующихся частными колодцами в данном районе, но отдельные колодцы не идентифицируются. Карты могут помочь определить, где необходимы целенаправленные проверки качества подземных вод или дальнейшие исследования, чтобы обеспечить безопасную питьевую воду из частных колодцев. Например, наложение информации об использовании частных колодцев на карту потенциально агрессивных подземных вод можно использовать для целенаправленного тестирования качества воды на содержание свинца в районах с высокой плотностью частных колодцев и высокой вероятностью наличия потенциально агрессивных грунтовых вод.
Источники/использование: общественное достояние.
Различия в конструкции скважин для бытовых и общественных скважин (изображение взято из циркуляра 1352 Геологической службы США).Типы бытовых колодцев
Домовладельцы используют несколько типов бытовых колодцев. Самые старые колодцы копались вручную. Эти колодцы обычно неглубокие и большого диаметра (несколько футов) и могут быть облицованы камнями, кирпичом или плиткой. Обычно они простираются лишь на небольшое расстояние ниже уровня грунтовых вод. Забивные скважины сооружаются путем забивания труб малого диаметра в насыщенные рыхлые пески и гравий. Забивные колодцы обычно глубже вырытых колодцев, но все же относительно неглубокие. Большинство современных скважин бурят с помощью автомашин, вращательным или ударным способом. Пробуренные скважины могут иметь глубину от нескольких сотен до более тысячи футов и могут проникать в твердые отложения и коренные породы. Пробуренные скважины в рыхлых отложениях имеют обсадную трубу и экран для предотвращения обрушения окружающей породы и отложений в скважину.
Скважины, пробуренные в коренных породах, обычно обсажены вышележащим грунтом и тонкими отложениями, а внизу представляют собой открытые скважины. Бытовые колодцы обычно качают воду с меньшей глубины, чем общественные колодцы.
Вас интересует качество воды в коммунальных колодцах?
Информацию об исследованиях глубоких колодцев Геологической службы США, из которых добывается вода, которую большинство из нас использует для питья, можно найти здесь.
Изучите эти темы, связанные с качеством подземных вод
- Мышьяк
- Хлорид и соленость
- Коррозионная активность
- Возраст подземных вод
- Гидравлический разрыв пласта
- Металлы
- Питательные вещества
- Пестициды
- Радионуклиды
- Окисление/восстановление (редокс)
- Взаимодействие поверхностных и подземных вод
- Летучие органические соединения
- Наука
Перейдите по приведенным ниже ссылкам на веб-страницы, описывающие научные данные Геологической службы США по этим темам, связанным с качеством подземных вод.