О воде нашей насущной без пристрастия

Подавляющее большинство проявлений жизни на Земле непосредственно связано с кругооборотом воды в природе, в ходе которого вода, выполняя предначертанные ей Творцом функции живительной влаги, претерпевает естественное загрязнение и самоочищение. Постигая закономерности этого великого кругооборота, человек постепенно позаимствовал у природы основные принципы очистки воды и, затем, интенсифицировал их на водопроводных станциях до уровня промышленных технологий производства хозяйственно-питьевой воды из различных поверхностных и подземных источников.

В ненарушенной природе естественное загрязнение поверхностных вод компенсируется процессами их самоочищения. Так продолжалось веками, пока непреодолимое и неразумное стремление меньшей части человечества к безмерно комфортной жизни не нарушило это равновесие. Чистой воды стало катастрофически не хватать и теперь ее приходится производить путем очищения вод поверхностных и подземных источников.

Если еще полвека назад традиционная технология очистки воды на водопроводных станциях позволяла получать качественную воду почти везде в мире, то с появлением дополнительных факторов загрязнения рек и озер (“цветение” и сточные воды с “плодами” научно-технической революции) возникли серьезные проблемы с качеством очищенной воды. Но подлинный переворот в осознании проблемы гигиенистами, технологами и потребителями воды произошел в семидесятые годы нашего столетия в связи с развитием техники анализа органических веществ в воде. Оказалось, что эти вещества (естественной и техногенной природы) при хлорировании воды на водопроводных станциях образуют токсичные и канцерогенные хлорорганические соединения. Производство чистой воды вдруг оказалось источником ее опасного загрязнения. Дезинфекция воды хлором, спасая человека от смертельной микробной опасности, подвергла его химической опасности (скрытой и не ощущаемой, сродни радиации), грозящей отдаленными последствиями для здоровья.

Что такое хлорпроизводные и как с ними бороться?..

При анализе хлорированной водопроводной воды среди прочего обнаруживают соединения, от одного названия которых среднестатистический обыватель может впасть в уныние; это, например:

небезызвестный анестезирующий агент хлороформ;
хороший пятновыводитель – четыреххлористый углерод;
прекрасный обезжириватель, но зловредный токсикант трихлорэтилен;
и, наконец, мечта аквариумистов, лучший клей для органического стекла – дихлорэтан, испив который на производстве вместо этилового спирта, погиб целый отряд рабочего класса Страны Советов.

Эти и ряд других хлорпроизводных соединений обладают зловещими канцерогенными свойствами. Согласно токсикологическим исследованиям, в обычно наблюдаемых концентрациях они не вызывают острого отравления. Потенциальный риск для здоровья относят к отдаленным последствиям хронического отравления.

Однако эпидемиологическую безопасность относят к одному из важнейших слагаемых национальной безопасности. Поэтому хлор, благодаря эффективности обеззараживания, несмотря на указанные проблемы, широко используется во всем мире и, по-видимому, останется “на вооружении” еще длительное время. Тем не менее, гигиенисты упорно ужесточают нормативы на содержание хлорпроизводных в питьевой воде. Высокая активность в наступлении на хлороформ и другие летучие хлорорганические соединения (ХОС) в воде только часть решения проблемы. Наиболее токсичными являются нелетучие ХОС. Будучи трудноопределяемыми, они являются, соответственно, и наименее изученными, к тому же и наиболее токсичными, а потому и главный потенциальный риск для здоровья ассоциируется именно с данными веществами. Это и определило главную цель современной технологии водоочистки – предотвращение образования ХОС, что неизбежно связано с существенным изменением технологических линий получения питьевой воды.

За последние двадцать лет технологи изобрели много приемов эффективной предочистки воды от органических загрязнений в самом начале линии водоочистки. Стало также очевидным, что предхлорирование должно быть заменено на предозонирование. В результате, благодаря окислительной деструкции с помощью озона органических соединений и переводу в неводорастворимые оксиды ионов токсичных металлов, последние становятся менее устойчивыми в воде, а, значит, легче удаляемыми в процессе коагуляционной очистки и фильтрования воды. Наконец, применение современных гранулированных активированных углей на завершающей стадии очистки позволяет получать достаточно чистую и безопасную хозяйственно-питьевую воду.

Однако, наверняка, в существующем виде очистные сооружения в Вашем городе вряд ли легко приспособляемы для вышеуказанных благородных целей без кардинальной переделки и значительных капитальных затрат. Огромных расходов потребует приобретение генераторов озона и комплектного для них оборудования. И даже если на ваше счастье удастся легко загрузить часть действующих песчаных фильтров активированным углем, стоимость такой загрузки окажется высокой, а срок службы угля - до обидного коротким. Для водопроводного хозяйства Украины, задыхающегося от отсутствия оборотных средств, а также собственных и чужих долгов, техническая революция в отрасли – несбыточная фантазия. Жизнь требует иного пути решения проблемы, подсказываемого природой.

Глоток чистой воды

Природа позаботилась о том, чтобы в распоряжении значительной части обитателей Земли была чистая питьевая вода. Испокон веков человек различал дождевую, речную, морскую, озерную, болотную, родниковую, талую воду и непременно использовал для питья самую чистую и пригодную из них – в основном из колодцев и родников. В природных условиях вода эта подвергается комплексу физико-химических методов очистки -–фильтрованием на природных песчаных фильтрах, окислением загрязнителей растворимым кислородом и фотоокислением под действием ультрафиолетовых солнечных лучей, биокислением микробами. Проходя через породы, вода часто подвергается сорбционной очистке природными сорбентами, формирует свой химический состав, насыщаясь ионами различных солей и обменивая ионы на природных ионообменных материалах. Особые свойства приобретает вода в горных реках и потоках, где чистейшая талая вода высокогорных ледников контактирует с многообразием пород и минералов, а также насыщается кислородом воздуха и другими газами.

В степной части Украины и в Полесье далеко вокруг славились чистотой, неповторимым вкусом и зачастую целебными свойствами колодцы, родники и другие источники питьевой воды. Люди всегда ценили и берегли их. Воду брали исключительно, дабы воды напиться да коня напоить. Видимо, предки наши лучше нас понимали различие между истинно питьевой водой и водой хозяйственного назначения.

Появление водопроводов стало подлинным благом.

Поначалу водопровод считался роскошью и доступен был лишь избранным. Роскошной была и вода, текущая по трубам. Но стремительная урбанизация вогнала в водопроводные трубы уже целые реки (Киев, например, потребляет около 1,5 млн. м³ в сутки). Индустриализация аукнулась лавиной сточных вод, с которыми в гидросферу стали поступать вещества, никогда ранее не существовавшие в природе, а среди них синтетические соединения со зловещим наименованием – ксенобиотики, не совместимые с жизнью. Разумеется, что удержать при этом былое качество водопроводной воды для нас стало невозможно, а для богатых и развитых стран – трудно и дорого.

Вместе со всем этим изменился в своем отношении к питьевой воде и главный ее потребитель – человек. Если еще лет 30 назад стакан прохладной воды из крана спозаранку по своим целебным и вкусовым данным уступал для нормального советского человека разве что рассолу, то нынче даже потерявший лицо бомж не пьет проклятую без отвращения. А если серьезно, то даже невооруженным глазом видна победоносная поступь минералки и целой армии разнообразнейших безалкагольных напитков. В сознании масс созрело понимание того, что питьевая вода есть наиважнейший продукт питания и, подобно молоку и прочим иным продуктам, покупать ее уже не грех.

Бюветы

Десятилетие назад городские власти Киева обязали ГКО “Киевводоканал” оборудовать и открыть в городе около двух десятков бюветов питьевой воды на базе эксплуатировавшихся водопроводчиками глубоких артезианских скважин. Это решение было вызвано настойчивыми требованиями санитарных органов, обеспокоенных массовым успехом у киевлян нескольких родников, расположенных на территории города. Смываемый дождями с городской поверхности “букет” разнообразной грязи имел все шансы достичь вод почти мистически обожаемых народом романтически обустроенных наивными энтузиастами родников. В отличие от родников, вода для бюветов подавалась из глубоких водоносных горизонтов, надежно защищенных мощными глиняными водоупорами с регулярным контролем качества воды на соответствие требованиям ГОСТа органами санитарного надзора.

Бюветы прижились и пробил час их победоносного шествия – идея альтернативного да еще и бесплатного для всех питьевого водоснабжения на базе чистой подземной воды, наконец, восторжествовала.

Как и днепровская, подземная вода тоже помнит историю своего рождения, а это – столетия миграции некогда дождевой, речной, озерной воды сквозь толщи упомянутых выше фильтрующих пород, пока вода не станет частью могучей подземной реки. Встречи на ее пути в глубины остаются в памяти воды приобретаемыми компонентами и структурными изменениями. Очищаясь от загрязнителей, вода в то же время насыщается многообразием полезного содержимого подземных кладовых.

Итак, сделав глоток кристальной бюветной водицы, задумаемся о том, когда последний раз влага сия видела солнце? Быть может, именно эти капли прошумели грозовым дождем над могучим дубом, под которым укрывался некогда от дождя сам славный гетьман Хмельницкий, проницательный мыслитель Сковорода, или обуреваемый думами Великий Кобзарь? А может быть, солнечный луч, распавшись в каплях этих озарил радугой творческий подвиг зодчих Лаврского храма? Но даже если капли наши много-много лет назад просто пали на землю темной ненастной ночью, их вознесение к свету сегодня – Божий дар сохраненного для нас столетиями источника жизненной чистоты. И то, как верно распорядимся мы этим спасительным даром, должно восприниматься нами, людьми, поставившими мир на грань экологической катастрофы, как ответственнейший экзамен на выживание. Ведь сегодня человек, абсолютно не причастный к созданию подземных кладовых, уже сумел открыть пути в заповедные недра природной и рукотворной грязи через разрушающиеся от халатности и бесхозяйственности артезианские скважины…

Сейчас, когда над запасами чистых подземных вод нависла угроза истощения и загрязнения, более чем взвешенным и ответственным является создание в последние годы в столице новой сети бюветов питьевой воды. Доля воды исключительно для питья и приготовления пищи в коммунальном водопотреблении составляет всего около 1%, и, используя артезианские воды только для питья, мы сохраним их на века. Тем более, что восполняются они также столетиями, в то время как речные воды восполняются менее, чем за 2 недели… И это изобилие речной воды следует принимать как великое благо, ибо, с нашей удручающей бедностью в стране, водопроводную воду льем мы щедро, по-царски.

Каждый спасается, как может

А теперь представьте себе, что Вы держите в руках стакан водопроводной воды, скажем, в Запорожье. Вероятно, по дороге сюда ее уже неоднократно пили в Киеве, в Черкассах либо в Никополе. Ею уже неизбежно смывали унитазы, мыли машины, использовали в различных производствах. Хочется ли нам пить воду с такой бурной, хотя и трудовой биографией?.. Даже после того, как она подвергнется естественной микробной очистке, и ее очистят с применением озона и активированного угля по уникальной технологии, не имеющей, по утверждению ее разработчиков, аналогов в мире? А затем проведут обеззараживание по бесхлорной технологии спасительными биоцидами, предложенными неутомимыми новаторами? Скажем им огромное спасибо и попросим продолжать трудиться, улучшая нам воду для гигиены и прочих бытовых и производственных нужд. Ибо кожа наша имеет достаточную площадь поверхности, чтобы при мытье тела отравиться недоброкачественной водой, и не принимая последней внутрь. Но требования к качеству гигиенической воды все же далеко не столь строги, что позволяет сравнительно недорого доочистить до необходимых кондиций требуемое количество воды, предназначенное для безопасного быта.

О том, что такое подлинно питьевая вода, мы уже знаем. Но что делать, если в Вашей местности просто нет источников доброкачественной питьевой воды?! Выход один – ее неизбежно придется очищать. В Украине нерешенные проблемы с качественной питьевой водой можно разделить на 2 группы:

вода с высоким содержанием вторичных хлорпроизводных;
вода с повышенным содержанием солей.

В первом случае (это касается и Киева), существенно улучшить воду для питья могут фильтры на основе активированных углей. Они не только делают воду достаточно чистой и безопасной, но, поглощая хлор, избавляют ее и от неприятного запаха и привкуса. Проверьте сами и Вы убедитесь, что фильтрованная вода намного приятней на вкус. Иногда приходится слышать или читать, что фильтры воды неэффективны и особенно импортные. Странно, но об этом бездоказательно говорят и пишут люди, предпочитающие ездить именно на импортных автомобилях, пользующиеся импортными телевизорами и пр…

В другом случае (избыток в воде солей) проблему блестяще решают фильтры, имеющие в своем составе обратноосмотические мембранные элементы. Такие фильтры, в отличие от угольных, в продаже пока еще бывают только импортные, и цены на них имеют стойкую тенденцию к снижению. Появились модели мембранных фильтров, стоящих дешевле массового телевизора с производительностью около ста литров в сутки, а это значит, что 5-6 семей вскладчину реально могут решить столь актуальную для них проблему. Вообще, коллективный подход к решению задачи альтернативного питьевого водоснабжения, - зачастую, единственно верное решение. Но, в любом случае, главным и решающим в вопросе о воде является осознание того, что качественная питьевая вода заняла свое место среди наших повседневных забот рядом с хлебом насущным, тем самым, превратившись в насущную потребность, об удовлетворении которой придется теперь заботиться. Возможно, скоро мы привыкнем к этому и перестанем говорить о воде с особым пристрастием, ибо такова жизнь.

Юрий Большак
Эксперт по химии и технологии воды, кандидат химических наук.