Насосы повышающие давление воды в водопроводе: ТОП-7 лучших насосов для повышения давления воды

Содержание

Лучший насос для повышения давления воды в 2020 году

Определить победителя Рейтинга в 2020 году на звание лучший насос для повышения давления воды довольно затруднительно, поскольку темпы частного жилищного строительства опережают проведение центрального водопровода и канализации. Застройщикам приходится самостоятельно решать проблему водоснабжения и разрабатывать подземные источники, расположенные между водоносными пластами.

В в 2020 году году спрос на устройства подобного рода не уменьшился, а вырос, отсюда и промышленное расширение ассортимента. ТОП-10 лучших стало определять еще более затруднительно, и список предложений значительно вырос.

Основные критерии отбора

Лучшие насосы для повышения давления воды в 2020 году делятся на две распространенные категории – поверхностные насосы и насосные станции. И те, и другие представители промышленных линеек энергозависимы и работают от электромоторов – то есть, для их работы необходимо электричество.

Рейтинг лучших насосов для подачи воды составляется с учетом следующих требований:

  • мощности электромотора, от которой зависит напрямую как производительность агрегата, так и его гарантированная долговечность в эксплуатации;
  • тип, которому оказано предпочтение, в зависимости от существующих условий – поверхностное устройство или более многоплановая насосная станция;
  • пропускная способность, для которой существуют определенные нормативы – для частного или многоквартирного дома, загородного особняка, в зависимости от существующих потребностей;
  • максимальный напор, который вычисляется путем суммирования горизонтальной протяженности трубопровода и делением ее на 10 (это делается для более рационального расхода средств, поскольку нет никакого смысла покупать устройство с большим запасом там, где можно обойтись установленным лимитом;
  • немаловажным обстоятельством считается репутация производителя – это дает определенные гарантии покупателю;
  • ценовая отметка играет роль в бюджетном строительстве, когда застройщик ограничен в средствах и хочет приобрести относительно качественную вещь, которая отвечает его финансовым средствам.

Рейтинг 2020 года составлен с учетом всех составляющих, к которым присоединились цифры наиболее частых продаж в этой промышленной линейке. Однако не всегда покупательский спрос учитывает нужные параметры. Он бывает ориентирован на ценовую составляющую (перфекционисты предпочитают самые дорогие устройства, гарантирующие, по их субъективному мнению, наилучшее качество), люди со скромным бюджетом предпочитают недорогие агрегаты. Иногда покупателя сбивает с толку навязчивая реклама. Поэтому в презентуемом рейтинге победителей учтено мнение тех, кто уже проводит эксплуатацию насоса и увидел его достоинства и недостатки и авторитетные выводы промышленных экспертов по продукции в этой области.

ТОП-10 насосов для повышения давления воды

Плюсы и минусы устройств определяются по приведенным выше критериям, но этот список – не настоятельные рекомендации к приобретению и не назидательные наставления по выбору. Каждый покупатель должен самостоятельно определить подходящий тип насоса, и если не он занимался обустройством источника воды и оборудованием канализации, ему лучше проконсультироваться со специалистами.

Они подскажут необходимые тонкости – например, для подачи теплой воды в жилое или функциональное помещение может потребоваться знание максимальной температуры, при которой может работать приобретение. Иногда рабочая температура играет огромную роль в определении пригодности к существующим требованиям приобретаемой помпы.

10 Jemix W15GR-15 A

Победитель сразу в двух номинациях –лучший насос с сухим ротором и самый качественный из недорогих устройств в своей ценовой категории. Получаемые преимущества этого изделия совместного российско-китайского производства – корпус из прочного чугуна и хороший мотор в алюминиевой оболочке. Может работать в ручном и автоматическом режимах, снабжен вентиляторным охлаждением мотора, и сердце насоса не соприкасается с водой, что дает гарантии длительной эксплуатации. Удобно и эргономично продумано горизонтальное крепление, которое может дислоцироваться на стене, не занимая ни сантиметра дефицитного пространства

Плюсы:

  • надежная и качественная разработка из прочных материалов;
  • высокая максимальная температура – до 220 градусов;
  • небольшой вес, компактные габариты и удобное крепление;
  • высокая эффективность при низком энергопотреблении;
  • наличие защитных механизмов – от перегрева и сухого хода.

Минусы:

  • высокий уровень шума и опасность перегрева;
  • гарантия от производителя всего на год.

Бюджетное, недорогое и функциональное устройство, прекрасно выполняющее свои обязанности и обладающее наиболее востребованными характеристиками в эксплуатации.

9 ДЖИЛЕКС Джамбо 60/35 Н-К

Прекрасная модель от отечественного производителя, выгодно выделяющаяся в своей промышленной линейке мощным мотором (до 600 Вт), отличной пропускной способностью и высоким максимальным напором (35 метров). Есть защитные механизмы, позволяющие избежать сухого хода и перегрева насоса, качественный фильтр и возможность эксплуатации в автоматическом режиме. Отзывы покупателей, которые выбрали это устройство, носят неизменно положительный характер.

Плюсы:

  • многофункциональное устройство, способное перекачивать воду температурой до 35 градусов;
  • оптимальные параметры для работы в частном секторе, даже при значительной площади строения и высоких потребностях;
  • эргономичность и компактность механизма, способного легко работать в автоматическом режиме;
  • отличная стоимость для устройства такого класса.

Минусы:

  • шум при работе, который не будет слышен, если насос разместить в подсобном помещении.

Прекрасное предложение от российского производителя с проверенной репутацией, с широкой сферой применения и приятной стоимостью.

8 Comfort X15GR-15

Недорогая, но качественная совместная разработка российских и китайских производителей техники, которая успела завоевать покупательский спрос и получила множество положительных отзывов от тех, кто уже ее эксплуатирует. Возможность использования в ручном и автоматическом режиме – только один из бонусов, получаемых при покупке и установке насоса в металлическом прочном корпусе из нержавеющего металла. предусмотренное двойное крепление – к трубе и стене помещения позволяет максимально использовать заложенные параметры – 15-метровый напор и производительность, достаточную для частного дома.

Плюсы:

  • прочный корпус, защищающий агрегат от коррозии;
  • наличие реле потока и лопастного охладителя;
  • энергосберегательности и прекрасная мощность;
  • демократичная цена при максимальной температуре в 100 градусов.

Минусы:

  • шум при работе;
  • недостаточная длина электрошнура в комплекте.

Оптимальное сочетание стоимости и качества сборки позволило насосу стать лучшим в рейтинге бюджетных водяных устройств для повышения давления.

7 Wilo PB-201EA


Высококачественное изделие из Германии со всеми вытекающими отсюда обстоятельствами – недешевой стоимостью и гарантированно длительной эксплуатацией. На возможность длительного применения указывают все комплектующие – бронзовые патрубки, вал из нержавеющей стали и корпус из очень прочного чугуна со специальным покрытием. Есть два режима работы – ручной и автоматика, но производительность не выше, чем в бюджетных моделях, как и максимальный напор в 15 метров

Плюсы:

  • возможность работы от +2 до + 50 градусов;
  • качественность материалов, использованных при изготовлении и немецкие гарантии;
  • энергосберегаемость и тихая работа

Минусы:

  • монтаж осуществляется только одним способом;
  • высокая цена при средних параметрах.

Добротно сделанная помпа от немецкого производителя, гарантированно надежная и защищенная от неблагоприятных воздействий.

6 Grundfos UPA 15-90

Образец продукции из Дании, выделенный в рейтинге, как самый компактный и легкий из всех предлагаемых промышленных образцов. Весит 2,7 кг, но кроме способности экономить электроэнергии, есть только одно неоспоримое достоинство – поглощение вибрации при работе, поскольку работает в воде, которая избавляет от лишнего шума, охлаждает и смазывает помпу. Хороший вариант для многоквартирного дома или небольшого частного. Производительность ниже, чем у представленных ранее насосов.

Плюсы:

  • европейский производитель и отсутствие необходимости в уходе;
  • два режима – автоматика и ручное управление;
  • небольшие габариты и рекордно низкий вес;
  • бесшумен при работе.

Минусы:

низкая пропускная способность и маленький напор (всего 9 м).

Компактный и удобный насос для камерного применения при небольших запросах потребителя.

5 Aquario AC 1512-195A

Итальянская разработка, сборка которой производится в России. Это дает возможность циркуляционному насосу успешно конкурировать в рейтинге недорогих устройств для повышения водного давления.  Использование мокрого ротора уменьшило шум и необходимость постоянного ухода за агрегатом. Но его небольшая эффективность (12 м) не дала попасть разработчикам из Италии в призовую тройку рейтинга.

Плюсы:

  • отличное качество продукции и ее бесшумная работа;
  • недорогая стоимость;
  • четкая работа в режиме автоматики, при открывании крана.

Минусы:

  • прирост давления нельзя назвать высоким, как и пропускную способность.

Качественный и недорогой прибор для небольшого объема помещения или ограниченного количества потребляемой воды.

4 Grundfos MQ 3-35

Снова разработка из Дании, но это уже насосная станция, укомплектованная специальным аккумулятором, эжектором и самовсасывающей помпой. Несомненным бонусом устройства является электронный выключатель и бесшумная работа. Неизменно положительные отзывы потребителей акцентированы на компактных габаритах, перманентно хорошем напоре воды и надежностью в эксплуатации.

Плюсы:

  • европейское качество и надежность;
  • экономичность и хорошая производительность;
  • автоматический режим работы.

Минусы:

  • далеко не демократичная стоимость.

Отличное сочетание производительности, автоматики и надежности, с минимальным шумом и надежностью в эксплуатации.

3 ДЖИЛЕКС Джамбо 70/50 Н-50

Асинхронный электромотор и центробежная помпа – отличительные особенности насосной станции российского производства, от которой не откажется даже самый придирчивый потребитель. Ее несомненные прерогативы – прекрасная пропускная способность, и максимальный напор – до 50 м. Оснащена двумя защитными устройствами – можно не опасаться ни перегрева, ни холостого хода, а включение осуществляется автоматически, при падении давления до определенного уровня.

Плюсы:

  • отечественный производитель и демократичная стоимость;
  • отменные рабочие показатели и простота в обращении;
  • мощный мотор и качественная сборка.

Минусы:

  • шум при работе.

Прекрасный образец российской продукции от бренда с хорошей и давней репутацией.

2 Marina CAM 80/22

Агрегат из Италии, адресованный владельцам загородных домов, способный создать напор до 32 м и автоматически контролировать заданный уровень. Несомненные достоинства – необходимая защита от рисков и небольшой вес изделия. Гарантированно длительная эксплуатация и прочные материалы корпуса.

Плюсы:

  • европейское качество;
  • разумная стоимость;
  • прочность и долговечность.

Минусы:

  • шум при работе.

Отличный образец промышленной продукции, получивший множество положительных отзывов от потребителей.

1 ВИХРЬ СН-50Н

Победитель нескольких рейтингов, в том числе, и этого, российский погружной насос, способный подавать воду с глубины в 50 м. Тепловая защита, отличная фильтрация и нержавеющий корпус обеспечивают длительный и плодотворный срок безотказной службы у хозяина. Может пропускать воду даже не очень хорошего качества. Признан удачным сочетанием цены и параметров.

Плюсы:

  • неприхотлив и прост в использовании;
  • практически не слышен;
  • прочная сборка и гарантированная долговечность службы;
  • отличная цена.

Минусы:

Прекрасный образец от российских разработчиков, победитель рейтинга покупательского спроса и востребованности.

Определить, каким будет лучший насос для воды, затруднительно, если не знать специфики строения и местности проживания застройщика.  Для частных домов и даже многоквартирных, расположенных в местах неглубокого залегания водных пластов, предметом предпочтения может стать поверхностный – относительно бесшумное устройство небольших габаритов, которое врезается в трубопровод, расположенный на небольшом удалении.

Насосная станция – современное, но шумное устройство, которое работает в автоматическом режиме и рекомендовано для установки в загородных домах или коттеджных поселках, где отсутствует центральное водоснабжение. Это более дорогостоящая покупка, которая окупается достаточно быстро и решает для хозяев проблему подачи воды с хорошим напором даже из глубоких артезианских скважин.

[Всего: 50   Средний:  5/5]

Насосы для повышения давления воды в частном доме

Если дом оснащен водопроводом, то несложно представить, то что по системе  бежит вода. Однако это бывает не всегда так. Иногда из-за слабого напора воды бытовая техника в доме просто отказывается работать. И случаются подобные ситуации довольно часто в высотных домах. Именно в этих домах вода редко доходит до верхних этажей. Поэтому в таких случаях рекомендуется использовать насосы для повышения давления воды. Нужно сказать, что подобные устройства также используются в частном доме. Поэтому сегодня с порталом Beton-Area.com мы узнаем как работают и что представляют из себя эти устройства.

Когда будет вода

В каждой системе водоснабжения должен присутствовать определенный напор воды. Давление воды в водопроводе измеряется барами. Единицей измерения считают 1 бар, который приравнивается к 1 атмосфере. Стандартный напор воды в каждом водопроводе должен быть равен 4 атмосферам. Если такое давление соблюдается в системе водоснабжения, то подача воды будет нормальной в любой точке водопровода.

Сегодня многие современные системы водоснабжения имеют давление, которое колеблется в пределах 2-7 атмосфер. Нужно сказать, что перебор давления — это не страшно. А вот водопровод с низким уровнем давления может доставить большое количество неприятностей. И исправить ситуацию в лучшую сторону может только лишь насос для повышенного давления, купить которой сегодня очень просто.

Как устроен насос повышенного давления

Водяной насос, который создан для повышения воды в водопроводе работает с помощью небольшого электродвигателя. Насос, во время работы вращается тем самым нагнетая давление в трубах. Насос оснащен также пластиковым корпусом, который имеет весьма небольшие размеры.

Изучите публикацию: Гипсоволокно и гипсокартон: В чем разница

Специальные бытовые насосы сегодня некоторые люди устанавливают даже на бытовые приборы. К примеру, довольно часто подобные устройства подключают к трубе, которая подает воду в бойлер или стиральную машинку.

Прежде чем купить такой насос для устранения проблемы в системе водоснабжения, нужно оценить все проблемы, которые имеет водопровод в вашем частном доме. Сделать это нужно для того, чтобы выбрать правильный насос для повышения давления в водопроводной системе.

Стоит сказать, что сегодня существует две основные проблемы, которые вызывают слабое давление в трубах.

  • В водопроводе есть вода, однако напор недостаточно сильный. И воды хватает для того, чтобы просто умыться.
  • У соседей вода есть, однако в вашей квартире сверху напора совсем нет.

Теперь нужно по порядку разобраться с вышеуказанными проблемами.

Итак, если вас беспокоит проблема слабого напора в трубах, то волноваться не стоит. Ведь эта проблема легко решаема. Для решения подобной ситуации стоит приобрести насос повышенного давления, который необходимо врезать в общую трубу, которая подает в вашу квартиру воду.

Стоит сказать, что такие устройства отличаются небольшими габаритами и имеют выгодную цену. В качестве движущего механизма здесь выступает небольшой электродвигатель. При этом ротор и внутренние детали двигателя охлаждаются одним из двух способов.

Следующим автономным устройство считается насос с мокрым ротором или проточный насос для повышения давления в системе водоснабжения. В этом случае смазывание всех элементов насоса происходит за счет прохождения жидкости через камеру с ротором. Поэтому такие устройства не требуют обслуживания. Все что нужно для их качественной работы это грамотное подключение к системе и правильная установка.

Повышенной мощностью отличается насос для повышения давления воды, который имеет сухой ротор. Стоит сказать, что этот прибор нуждается в постоянном обслуживании. Во время работы устройство выдает негромкие звуки, которые похожи на писк комара. В подобном оборудовании все детали ограждены водостойкой заслонкой. Важные элементы устройства рекомендуется чистить один раз в несколько месяцев.

По типу режима работы эти насосы разделяются на два вида.

  • Итак, первый вариант оборудования — это насос, который повышает давление в ручном режиме управления. Это устройство отличается постоянной работой. Также такие насосы имеют минимум автоматики. Кроме того, они отличаются несложной конструкцией. Применяются подобные устройства в системах теплых полов.
  • Автоматический насос повышения давления воды работает только лишь во время включения крана. Действительно, насос начинает работать только после того, как в системе будет открыт хотя бы один кран. После закрытия крана насос такого типа прекращает свою работу. Сегодня подобные устройства являются самыми востребованными аппаратами. Такая популярность объясняется тем, что такие насосы потребляют небольшое количество энергии и тонко реагируют на любые ситуации. Автоматический насос отличается также завышенной стоимостью. Поэтому это должен помнить каждый покупатель.

Как выбрать водяной насос

Итак, прежде чем отправиться за покупкой нового насоса, нужно понять каким образом вода поступает в квартиру. К примеру, если вода из крана течет слабо, то нужно приобрести повышающий насос. А если вода имеется только лишь у соседей, а выше не поднимается, то стоит купить самовсасывающую насосную станцию.

Что бы приобрести насос высокого качества, нужно оценить производителей этого оборудования. Нужно сказать, что этот момент является самым важным во время выбора насоса. Ведь в случае возникновения поломки насос придется ремонтировать. Сегодня в основном на ремонт берут устройства популярных фирм производителей. Насосы китайских фирм сегодня никто не ремонтирует.

Сегодня самыми популярными считаются насосы повышенного давления от фирм производителей:

  • Грундфос;
  • Wilo;
  • Sprut.

Во время покупки насоса нужно помнить о том, что каждая фирма специализируется на выпуске конкретных моделей. К примеру, насос от фирмы Грундфос имеет небольшой объем и циркуляционную систему работы. И все потому, что подобная фирма сделала ставку навыпуск именно этих моделей.

А вот насосы от фирмы Wilо отличаются небольшими габаритами. Кроме того, некоторые модели имеют встроенный гидроаккумулятор.

В общем, многие специалисты рекомендуют тщательно подумать над своим выбором. Ведь если воды в кране совсем нет, то простой насос не решит проблему. Здесь решить поможет проблему мощная насосная станция. Однако заплатить за такое устройство придется немалые деньги.

Насос, повышающий давление в водопроводе подойдет, если в трубах находиться слабый напор воды. Такой прибор в этом случае лучшее решение. И все потому что устройство имеет низкую цену и высокую производительность.

В момент выбора насоса рекомендуется также обратить внимание на технические характеристики устройства. В этом случае стоит обратиться к профессионалу, который поможет подобрать оптимальное решение для каждого случая.

Подключение прибора

После выбора правильного прибора нужно найти ответ на вопрос, как подключить насос повышенного давления.

Итак, прежде всего нужно сказать, что насосные станции должен устанавливать специалист. Самостоятельный монтаж устройства производить не рекомендуется. И все потому что подключение подобного устройства является не только длительным, но и сложным процессом.

Если установка станции — это сложный процесс, то подключение насоса выполнить очень просто. Все что требуется от вас, это перекрыть воду на нужном участке и врезать оборудование в водопровод.

Итак, чтобы установить насос нужно:

  1. Вначале отключить воду на необходимом участке трубы.
  2. Затем стоит выпустить воду.
  3. Поле чего надо отрезать трубы и присоединить к ней фитинги и насадки.
  4. После установки насадок нужно вмонтировать насос в трубу. При этом входное отверстие нужно подцепить к другой части трубы. Стоит сказать, что на этом этапе, возможно, внедрение в систему полипропиленового или резинового шланга. Подобные шланги обычно продают в комплекте с самим устройством.
  5. На последнем этапе водопровод подключают к основной сети или к колодцу.

Как повысить давление воды в водопроводе: Насосы и станции

Практически каждый частный дом в нашей стране подключен к водопроводу, если же такой возможности нет, то чаще всего сооружают автономное водоснабжение со скважины или колодца. В некоторых случаях низкое давление воды в трубах не позволяет пользоваться бытовыми приборами, даже помыться толком нельзя.

Такая же ситуация возникает и в многоэтажных домах: на последние этажи многоэтажного дома вода просто не доходит и техника не работает при слабом напоре. Что же делать в такой ситуации?

Для определения давления используется единица баррель. Это 1,01 атмосфера – примерно 10,2 метра водного столба. Нормативами утверждено, что в городских сетях водопровода давление должно быть на уровне 4 атмосфер. Далеко не всегда данные нормативы выполняются. Чрезмерное давление может навредить технике, да и порвать трубы. Чаще всего мы сталкиваемся именно с отсутствием давления. Стиральная машинка или джакузи становятся никчемными при давлении в две атмосферы.

Даже система пожаротушения требует как минимум три атмосферы. Если вы живете на последнем этаже в доме, то не странно, что туда вода не доходит, особенно в вечерние часы, когда все ею пользуются. Обязательно понадобится устройство, которое будет увеличивать давление воды в системе.

Насосы для повышения давления воды в частном доме

Самый лучший вариант – это насос. Но прежде чем его выбрать, нужно определить причину отсутствия давления воды. Может быть так, что на нижних этажах она есть, а сверху – нет. Или же давление везде слишком слабое.

Если в первом варианте можно купить насос, увеличивающий давление, то во втором случае нужно потратить много средств на насосную станцию, которая будет подымать воду.

Выбор насоса для повышения давления – это задача сугубо индивидуальная. Дело в том, что потребление воды у каждого человека разное. Есть и другие факторы. Нужно узнать, может быть, вода подается со слабым давлением потому, что забиты трубы. В таком случае нужно покупать новую систему или чистить старую. В противном случае – насос.

Итак, определяем, что нам нужно: поднять воду с нижних этажей или усилить давление? Если же нужно усилить давление, то покупаем небольшой насос слабой мощности. Его монтируют прямо в систему трубопровода. Во втором случае нужен не только насос, но и резервуар, где будет собираться вода — гидроаккумулятор.

Принцип работы насосов, повышающих давление

Все насосы работают в ручном и автоматическом режиме.

  • Ручной режим подразумевает постоянное включение и выключение насоса во избежание его перегревания.
  • Во втором случае – автоматическая система, которая является наиболее привлекательной. Здесь насос будет выключаться сам, как только в системе будет достигнут определенный уровень давления.

Насос может быть самоохлаждающийся – за счет жидкости, которая качается. Устройство может охлаждаться и крыльчаткой, которая стоит на валу двигателя. Тот насос, который охлаждается жидкостью, работает практически без шума. Именно его и покупают чаще всего в частные дома и на дачи. Второй вид – работает громко и не настолько популярен.

Размер насоса – пожалуй самая важная характеристика. Не у всех есть возможность ставить в квартире большую установку. Кроме того, нужно определить, насос может качать горячую или холодную воду. Есть совмещенные устройства, а есть раздельные (только для холодной или горячей воды). Устанавливается насос для повышения давления воды прямо на входе в квартиру или частный дом.

Если же есть уверенность в том, что трубы чистые, а вода просто не доходит до квартиры, то нужно ставить мощное устройство. Здесь потребуется гидроаккумулятор. Есть системы в которых может отсутствовать гидроаккумулятор, тем не менее, лучше, чтобы он был – хоть и небольшой.

Насосные станции для дома

Станция представляет собой небольшой насос центробежного принципа действия. Реле управляет системой при подаче воды. Даже если насос работает, то пользователь может брать воду из бака, которая ранее пополнилась. При отключенном насосе и открытом кране, давление падает. Как только оно достигнет критической отметки, насос включается.

Перед выбором насоса нужно ознакомиться не только с его ценой и габаритами, но и прочими характеристиками, например, сроком службы, мощностью, и так далее. Если самостоятельно не удается просчитать все моменты, то лучше обратиться к специалистам. Как правило, продавцы устройств сами предлагают бесплатный монтаж оборудования.

Эксперты отмечают, что слишком мощный насос ставить не стоит. Лучше всего ставить несколько маломощных насосов возле каждого устройства, которое потребляет воду. Сегодня нет проблем при покупке насосов для водоснабжения. Их много в специализированных магазинах, а также компаниях, которые занимаются насосным оборудованием.

водопровод | Описание, очистка, распределение и качество воды

Изменения в системах водоснабжения

Вода была важным фактором в расположении первых поселений, и развитие систем общественного водоснабжения напрямую связано с ростом городов. При освоении водных ресурсов, выходящих за пределы их естественного состояния в реках, озерах и родниках, рытье неглубоких колодцев, вероятно, было самым ранним нововведением. По мере увеличения потребности в воде и разработки инструментов скважины углублялись.Колодцы, облицованные кирпичом, были построены горожанами в бассейне реки Инд еще в 2500 году до нашей эры, а колодцы глубиной почти 500 метров (более 1600 футов), как известно, использовались в древнем Китае.

Строительство qanāt s, слегка наклонных туннелей, проложенных в склонах холмов, содержащих грунтовые воды, вероятно, возникло в древней Персии около 700 г. до н. Э. Со склонов холмов вода под действием силы тяжести переносилась по открытым каналам в близлежащие города. Использование qanāt s стало широко распространенным во всем регионе, и некоторые из них все еще существуют.До 1933 года иранская столица Тегеран полностью снабжалась водой из системы на канатов с.

qanāt

A qanāt в Национальной библиотеке Ирана, Тегеран.

Зерешк

Необходимость направлять водоснабжение из отдаленных источников была результатом роста городских сообществ. Среди наиболее заметных из древних систем водоснабжения - акведуки, построенные между 312 г. до н. Э. И 455 г. до н. Э. На всей территории Римской империи.Некоторые из этих впечатляющих работ существуют до сих пор. В трудах Секста Юлия Фронтина (который был назначен суперинтендантом римских акведуков в 97 г. н. Э.) Содержится информация о проектировании и строительстве 11 основных акведуков, которые снабжали Рим. Типичный римский акведук, простирающийся от далекой родниковой местности, озера или реки, включал в себя ряд подземных и надземных каналов. Самой длинной была «Аква Марсия», построенная в 144 г. до н. Э. Его источник находился примерно в 37 км (23 милях) от Рима.Однако сам акведук был 92 км (57 миль) в длину, потому что он должен был изгибаться по контурам суши, чтобы поддерживать постоянный поток воды. Около 80 км (50 миль) акведук находился под землей в крытой траншее, и только последние 11 км (7 миль) он проводился над землей в аркаде. Фактически, большая часть общей длины акведуков, снабжающих Рим (около 420 км [260 миль]), была построена в виде крытых траншей или туннелей. При пересечении долины акведуки поддерживались аркадами, состоящими из одного или нескольких уровней массивных гранитных опор и впечатляющих арок.

Акведук Сеговии

Акведук Сеговии в Сеговии, Испания.

© SeanPavonePhoto / Fotolia Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Акведуки заканчивались в Риме у распределительных резервуаров, из которых вода направлялась в общественные бани или фонтаны. У некоторых очень богатых или привилегированных граждан вода была подведена прямо в дома, но большинство людей приносило воду в контейнерах из общественного фонтана.Вода текла постоянно, излишки использовались для очистки улиц и смыва канализации.

Древние акведуки и трубопроводы не выдерживали большого давления. Каналы сооружали из тесаного камня, кирпича, щебня или грубого бетона. Трубы обычно делали из перфорированного камня или полых деревянных бревен, хотя также использовались глиняные и свинцовые трубы. В средние века не было заметного прогресса в методах или материалах, используемых для транспортировки и распределения воды.

Чугунные трубы с соединениями, способными выдерживать высокое давление, практически не использовались до начала 19 века.Примерно в то время паровой двигатель впервые был применен для перекачки воды, что позволило всем, кроме самых маленьких, получать питьевую воду непосредственно в отдельные дома. Асбестоцемент, высокопрочный чугун, железобетон и сталь стали использоваться в качестве материалов для трубопроводов водоснабжения в 20 веке.

Развитие водоподготовки

В дополнение к количеству воды, качество воды также вызывает беспокойство. Даже древние понимали важность чистоты воды.В санскритских писаниях 2000 г. до н. Э. Рассказывается, как очищать грязную воду путем кипячения и фильтрации. Но только в середине XIX века была доказана прямая связь между загрязненной водой и болезнью (холерой), и только в конце того же века немецкий бактериолог Роберт Кох доказал микробную теорию болезни. создание научной основы для обработки и санитарии питьевой воды.

Водоподготовка - это изменение источника воды для достижения качества, соответствующего установленным целям.В конце XIX - начале XX века главной целью было устранение смертельных заболеваний, передаваемых через воду. Примерно в то же время началась обработка общественной питьевой воды для удаления патогенных или болезнетворных микроорганизмов. Методы лечения включали фильтрацию через песок, а также использование хлора для дезинфекции. Практическое устранение таких болезней, как холера и брюшной тиф в развитых странах, доказало успех этой технологии очистки воды. В развивающихся странах болезни, передаваемые через воду, по-прежнему являются главной проблемой качества воды.

В промышленно развитых странах озабоченность сместилась в сторону хронических последствий для здоровья, связанных с химическим загрязнением. Например, предполагается, что следовые количества некоторых синтетических органических веществ в питьевой воде вызывают рак у людей. Свинец в питьевой воде, обычно выщелачиваемый из проржавевших свинцовых труб, может привести к постепенному отравлению свинцом и вызвать задержку развития у детей. Дополнительная цель снижения таких рисков для здоровья видится в постоянно увеличивающемся числе факторов, включенных в стандарты питьевой воды.

вода - Студенты | Britannica Kids

Введение

NASA / JPLantoineede / iStock / Getty Images Plus Encyclopædia Britannica, Inc.

Почти три четверти поверхности Земли покрыто водой. Пожалуй, самая важная жидкость в мире, вода обычно легко добывается из дождя, источников, колодцев, ручьев, рек, прудов и озер. Он заполняет бескрайнее дно океана. В виде пара вода также присутствует в воздухе, где она часто конденсируется в облака.Тела большинства живых существ содержат большую часть воды. Например, вода составляет около 60 процентов веса человеческого тела.

Вода необходима для жизни. Несколько миллиардов лет назад первые формы жизни на Земле выросли в море. Хотя сегодня многие растения и животные могут жить на суше, им по-прежнему нужна вода. Эта поддерживающая жизнь жидкость составляет большую часть крови животных или сока растений, которые питают живые ткани.

Земная вода постоянно циркулирует в гидросфере, той части Земли, которая включает всю жидкую воду на, чуть ниже и чуть выше поверхности планеты.Человек, пьющий воду сегодня, может пить ту же воду, которая дала освежение людям, жившим тысячи лет назад. Хотя вода постоянно циркулирует в гидросфере, во многих областях на Земле ее нехватка.

Земляные воды имеют огромное влияние на то, где и как живут люди. От фермерских общин до самых маленьких деревень и крупных городов - доступ к воде помогал определять структуру человеческих поселений на протяжении всей истории. Домашний скот и урожай зависят от воды.Одно полностью выращенное растение кукурузы (кукурузы) потребляет больше галлона воды в день. Чтобы вырастить акр хлопка, требуется около 800 000 галлонов (3 028 300 литров) воды. На климат Земли влияет вода. Благодаря эрозии и очищающему действию ледников вода изменяет поверхность земли.

© Papo / Fotolia © Лиза Любин - www.llworldtour.com

Хотя вся вода важна, для поддержания жизни необходима пресная вода. Большая часть воды на Земле - примерно 97,3 процента - является соленой водой и находится в основном в океанах.Остальные 2,7% воды на Земле - это пресная вода, однако большая часть ее заморожена в полярных ледяных шапках и ледниках или заблокирована под землей в виде грунтовых вод. Менее 1 процента пресной воды Земли - это поверхностные воды, вода, доступная для использования живыми существами.

Британская энциклопедия, Inc.

По физическим свойствам вода сильно отличается от большинства других жидкостей. Вода, например, имеет редкое свойство быть легче в твердом виде, чем в жидком. Если бы лед (твердая вода) был тяжелее воды, замороженная вода в озере опускалась бы на дно и накапливалась до вершины, убивая всю морскую жизнь.Способность воды накапливать большое количество тепла помогает живым существам выжить при резких перепадах температуры. Количество тепла, производимого мужчиной в течение одного дня, было бы достаточно, чтобы поднять температуру его тела на целых 300 ° F, если бы не вода в его тканях.

Вода в повседневной жизни

© Ingram Publishing / Thinkstock

Ткани человека требуют около 2 1 / 2 литров воды в день. Большинство людей выпивают около литра воды каждый день.Остальное обеспечивает содержание воды в продуктах. Например, яйцо на 74% состоит из воды; арбуз - 92 процента; и кусок нежирного мяса, около 70 процентов. Такие напитки, как молоко, кофе, чай и безалкогольные напитки, в основном состоят из воды.

Некоторые упакованные продукты обезвожены; другие лиофилизированы. В обоих процессах из них удаляется вода, чтобы предотвратить порчу ( см. обработка пищевых продуктов). Вода необходима для приготовления многих других продуктов.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В среднем каждый житель США использует от 80 до 100 галлонов (от 300 до 380 литров) воды в день для личных и домашних нужд. К ним относятся питье, мытье, приготовление пищи и удаление отходов. Для ванны в ванне требуется около 30 галлонов (115 литров) воды. Около 5 галлонов (19 литров) воды расходуется каждую минуту, когда принимается душ, хотя водосберегающие насадки для душа могут снизить этот показатель до 2 галлонов (8 литров) в минуту. Большое количество воды также используется для орошения газонов и садов, а также для работы кондиционеров и систем отопления многих домов, магазинов и офисных зданий.

Вода очень важна для промышленности. Он вращает турбины гидроэлектростанций, вырабатывающих электричество, на свет, тепло и электроэнергию для многих заводов и населенных пунктов. В некоторых отраслях, например в нефтяной, для приготовления продукции требуется вода. Например, 10 галлонов (38 литров) воды необходимы для очистки 1 галлона (4 литра) бензина. Озера, реки и океаны являются важными водными путями для товаров судоходной отрасли.

© Джим Паркин / Fotolia

В засушливых районах фермеры должны орошать свои земли для выращивания сельскохозяйственных культур.Благодаря проектам ирригации в регионах, которые когда-то были пустынями, появились плодородные земли. К началу 21 века более 100 триллионов галлонов (380 триллионов литров) пресной воды ежедневно использовалось для орошения пахотных земель в Соединенных Штатах.

Пол Морс / Белый дом

Хотя вода обычно полезна для людей, она также может быть разрушительной. Ежегодно наводнения, мокрый снег, град, снег и проливные дожди наносят ущерб на миллионы долларов. Эти разрушительные наводнения и штормы также вызывают травмы и гибель людей.

Происхождение

Миллиарды лет назад Земля представляла собой массу горячих, вихревых газов и пыли. Среди газов были водород и кислород, строители воды. Когда Земля начала остывать, атомы водорода и кислорода соединились, образуя воду. Однако Земля была еще слишком горячей, чтобы вода могла существовать в жидком состоянии. Водяной пар, который представляет собой воду в газообразном состоянии, поднялся с Земли и охладился, конденсируясь в густые облака над ней. Всякий раз, когда некоторые из капель воды в этих облаках падали на Землю, они немедленно закипали обратно в облака.

Наконец, Земля остыла достаточно, чтобы образовались породы, а часть воды осталась жидкой. Когда это произошло, огромное количество водяного пара в облаках конденсировалось и упало на Землю. Ученые считают, что первый дождь мог идти за сотни лет. Впадины на поверхности Земли начали заполняться водой. Потоки воды потекли по скалам Земли и начали формировать континенты. ( См. Также геология.)

Состав и физические состояния

Encyclopædia Britannica, Inc.© fotofuerst / Fotolia

Молекула воды (химическая формула, H 2 O) содержит два атома водорода и один атом кислорода. Поскольку он намного тяжелее водорода, кислород составляет около 89 процентов веса молекулы воды. Вне зависимости от того, находится ли вода в жидком, твердом (лед) или газообразном состоянии (водяной пар или пар), ее химический состав остается неизменным. Три физических состояния воды зависят от движения молекул воды, которое, в свою очередь, зависит от тепла.Например, во льду молекулы воды потеряли столько тепла, что движутся медленно. Электрическое притяжение между молекулами становится достаточно сильным, чтобы связать их вместе в фиксированном порядке с небольшим движением молекул; таким образом лед сохраняет свою форму.

Когда вода находится в жидкой форме, ее молекулы приобрели достаточно тепла, чтобы они двигались быстрее, чем во льду. Этого увеличенного движения достаточно, чтобы преодолеть большую часть электрического притяжения между молекулами и позволить им довольно свободно перемещаться.Поскольку молекулы воды в жидком состоянии не удерживаются в жесткой структуре, вода принимает форму того контейнера, в котором она находится. Когда вода существует в виде пара или пара, ее молекулы движутся так быстро - из-за дальнейшего увеличения тепла - что притяжение полностью преодолевается.

Атмосферное давление также влияет на изменение физического состояния воды. При давлении на уровне моря в одну стандартную атмосферу (760 миллиметров ртутного столба) чистая вода замерзает в виде льда при температуре 32 ° F (0 ° C) и превращается в пар при температуре 212 ° F (100 ° C).Над уровнем моря, где давление понижено, вода закипает при более низких температурах и замерзает при более высоких.

Плотность и вес

Вода достигает максимальной плотности (веса на единицу объема) при 39,2 ° F (4,0 ° C). Плотность чистой воды при 39,2 ° F составляет один грамм на кубический сантиметр. Эта величина является основой для определения удельного веса вещества. Удельный вес любого вещества определяется как отношение его плотности к плотности воды, равное 39.2 ° F. Плотность золота, например, 19,3 грамма на кубический сантиметр; таким образом, его удельный вес составляет 19,3. Это означает, что золото в 19,3 раза плотнее (тяжелее) воды. Вещества с удельным весом более 1.000 тонут в воде; те, у кого меньше 1.000, плавают на воде.

Каждый кубический фут воды весит 62,4 фунта. Галлон (231 кубический дюйм) воды весит около 8 1 / 3 фунтов. Морская вода обычно примерно на 3 1 / 2 процентов тяжелее пресной воды, поскольку она содержит около 35 фунтов соли на каждые 1000 фунтов воды.Вес воды, конечно, вызывает увеличение давления с глубиной. В океане давление увеличивается более чем на 4 1 / 3 фунтов на квадратный дюйм на каждые 10 футов глубины. При такой скорости давление в океане на милю составляет более 2300 фунтов на квадратный дюйм. ( См. Также подводное погружение.)

Как вода замерзает и расширяется

Contunico © ZDF Enterprises GmbH, Майнц

При давлении на уровне моря пресная вода замерзает при температуре 32 ° F (0 ° C).Морская вода замерзает при температуре около 28 ° F (–2 ° C), потому что соли в этой воде понижают ее точку замерзания. В пресной и соленой воде, когда температура опускается до точки замерзания, движение молекул воды замедляется. При превращении в лед вода остается на 32 ° F, но продолжает отдавать тепло. Когда лед тает, полученная смесь льда и воды остается при температуре 32 ° F, пока весь лед не растает ( см. материя, «Атомная теория и состояния материи»). К тому времени вода поглотила столько же тепла, сколько потеряла при замерзании.Количество тепла, которое выделяется или поглощается без изменения температуры, называется скрытой теплотой плавления. На каждый грамм воды приходится около 80 калорий.

Вода расширяется почти на одну десятую своего объема при замерзании. Таким образом, 1 кубический фут воды превращается в 1,09 кубического фута льда. Таким образом, лед становится менее плотным (легче), чем вода при той же температуре, и лед плавает.

Замерзшая вода расширяется с огромной силой - до тонн на квадратный дюйм в зависимости от скорости замерзания и других факторов.Незащищенные водопроводные трубы часто лопаются холодными ночами из-за этой огромной силы расширения. Более тяжелые водопроводные трубы были бы бесполезны, потому что ученые показали, что заполненный водой чугунный сосуд с толщиной стенок в несколько дюймов все равно лопнет, когда вода замерзнет. Если смесители могут работать с капельной скоростью, часто трение движущейся воды производит достаточно тепла, чтобы предотвратить разрывы труб.

Как вода испаряется и закипает

Тепло превращает воду из жидкости в газ.Все вещества удерживают тепло, и все их молекулы находятся в движении. Молекулы в жидкой воде движутся недостаточно быстро, чтобы убежать. Однако на поверхности воды некоторые молекулы сталкиваются с молекулами под ними и, таким образом, приобретают достаточную скорость, чтобы оторваться и взлететь в воздух. Этот постоянный уход поверхностных молекул называется испарением.

© Toa555 / Dreamstime.com

При повышении температуры воды испарение ускоряется, потому что молекулы движутся быстрее. Если повышение температуры достаточно велико, даже молекулы глубоко под поверхностью оторвутся от своих соседей и сформируют пузырьки пара.Эти пузыри затем поднимаются на поверхность и разлетаются в виде пара. Температура, достаточно высокая, чтобы вызвать эту активность, называется точкой кипения. Температура кипения воды на уровне моря составляет 212 ° F (100 ° C).

Когда жидкая вода превращается в пар или пар, вода поглощает тепло без повышения температуры. Когда два равных количества воды превращаются в пар, одно медленно при обычном испарении, а другое быстро при кипении, количество тепла, в конечном итоге поглощаемое каждым из них, примерно равно. В отсутствие пламени или другого источника тепла испаряющаяся вода забирает тепло из окружающей среды.При этом он охлаждает все, что находится рядом с ним. Люди в теплом климате часто сохраняют воду прохладной, помещая ее в большой холщовый мешок или пористый глиняный кувшин, который становится влажным, когда через него просачивается часть воды. Поскольку испарение происходит с влажной поверхности, тепло отбирается от воды, находящейся внутри, и, таким образом, вода охлаждается.

Вода, превращающаяся в пар, поглощает тепло. Количество тепла, необходимое для превращения одного грамма воды при температуре 212 ° F и давлении на уровне моря в пар, составляет около 540 калорий.Это полезное свойство воды, называемое скрытой теплотой парообразования. Его эффект велик. Когда кубический фут воды при давлении на уровне моря выкипает, получается около 1700 кубических футов пара. Поскольку быстро движущиеся молекулы воды разлетаются в виде пара, они могут передавать значительную энергию окружающим объектам. Эта энергия используется в системах отопления, паровых двигателях и турбинах.

Давление влияет на точку кипения

Encyclopædia Britannica, Inc.

Атмосферное давление влияет на температуру кипения воды.Когда атмосферное давление увеличивается, точка кипения становится выше, а когда атмосферное давление понижается (как это происходит при повышении высоты), точка кипения становится ниже.

Давление на поверхность воды имеет тенденцию удерживать молекулы воды. По мере увеличения давления молекулам воды требуется дополнительное тепло, чтобы набрать скорость, необходимую для выхода. По этому принципу работают скороварки. Когда манометр для скороварки показывает давление 100 фунтов на квадратный дюйм, температура внутри скороварки превышает 300 ° F (149 ° C).

Понижение давления снижает точку кипения, поскольку молекулам требуется меньшая скорость для выхода. Низкое атмосферное давление на высоких горах снижает температуру кипения до такой степени, что вода не может достаточно нагреться для удовлетворительного сваривания яиц.

Более чем один вид воды

Ученые сначала думали, что все молекулы воды похожи. Позже они узнали, что водород имеет три изотопа, а кислород - шесть изотопов. Эти девять изотопов могут сочетаться различными способами, образуя молекулы воды разного веса.Однако только один из изотопов кислорода обычно участвует в образовании воды, потому что этот изотоп составляет более 99 процентов кислорода в мире. Изотопы водорода гораздо важнее. Химики называют эти изотопы протием (водород с одной массой), дейтерий (водород с двойной массой) и тритием (водород с тройной массой). Протий соединяется с кислородом с образованием легкой воды; дейтерий и кислород образуют тяжелую воду; а тритий и кислород производят сверхтяжелую воду.

Обычная вода, встречающаяся в природе, состоит в основном из легкой разновидности и имеет формулу H 2 O.Химики называют тяжелую воду оксидом дейтерия (D 2 O). Это примерно на 10 процентов тяжелее, чем H 2 O. Только одна часть тяжелой воды содержится примерно в 5000 частях обычной воды. Тяжелую воду можно отделить от легкой путем испарения, но химики обычно используют более эффективный процесс, называемый электролизом. Поскольку D 2 O медленнее реагирует на электролиз, чем H 2 O, тяжелая вода остается после исчезновения легкой воды. Ученые используют тяжелую воду для замедления быстродвижущихся нейтронов в ядерных реакторах.

Сверхтяжелая вода называется оксидом трития (T 2 O). Мало что известно о его свойствах, потому что его трудно разделить и он очень нестабилен. Поскольку тритий радиоактивен, ученые используют следы T 2 O, чтобы наблюдать влияние воды на различные органические соединения. Радиоактивный тритий можно обнаружить и проследить с помощью специальных приборов.

Чистая вода никогда не встречается в природе, потому что вода является отличным растворителем для многих минералов. Он также собирает частицы материи, куда бы она ни текла.Химики должны дистиллировать воду, чтобы получить чистую воду для тонких химических процессов. Химические термины, содержащие приставку hydr- (от греческого слова hydor , что означает «вода»), такие как гидрат, гидрид и гидроксид, показывают, что вода содержится в веществе. Безводный и обезвоженный означает, что вода, обычно присутствующая в веществе, была удалена.

Как вода циркулирует во всем мире

Вода должна быть легко доступна для поддержания жизни и ее деятельности.На первый взгляд может показаться, что вода всегда доступна, поскольку Земля буквально окружена водой: до 4 процентов атмосферы у уровня земли может состоять из водяного пара. Кроме того, по поверхности Земли разбросаны многие тысячи озер, рек и ручьев. Огромные океаны, почти бесконечный источник воды, покрывают около 140 миллионов квадратных миль и содержат около 320 миллионов кубических миль воды. Тем не менее, со всей этой водой некоторые части Земли выжжены и засушливы. То, как вода циркулирует между Землей и атмосферой, определяет, где можно найти и использовать достаточные запасы воды.

Круговорот воды

Создано и произведено QA International. © QA International, 2010. Все права защищены. www.qa-international.com © Дэвид Томлинсон / NHPA

Если бы не действовали никакие силы, кроме гравитации, мировая вода осела бы в океанских бассейнах и осталась бы там. Поверхности суши превратятся в безжизненные пустыни. Однако вода в океанах не застаивается. Он постоянно испаряется из океанов и других водоемов под воздействием солнечного тепла и уносится ветрами по морю и суше.Таким образом, огромное количество воды всегда находится во взвешенном состоянии в атмосфере в виде пара. Когда в атмосфере преобладают определенные погодные условия, часть водяного пара конденсируется в капли жидкой воды, кристаллы льда или и то, и другое, образуя облака. Когда в таких облаках накапливается больше влаги, чем они могут удерживать, вода возвращается на землю в виде дождя или снега. Этот процесс перемещения воды из океанов в атмосферу и обратно на сушу и в океаны называется круговоротом воды или гидрологическим круговоротом.

Encyclopdia Britannica, Inc.

Солнце, воздух, вода и сила тяжести работают вместе, чтобы поддерживать круговорот воды. Основные этапы цикла включают: испарение воды под действием солнечного тепла и испарение воды растениями; конденсация водяного пара холодным воздухом; осаждение воды самотеком; и возвращение воды под действием силы тяжести в океаны. Часть воды испаряется в воздух из рек, озер, влажной почвы и растений, но большая часть воды, которая движется по поверхности Земли, поступает из океанов и в конечном итоге возвращается в океаны.

Поверхностные и подземные воды

Почва, покрывающая Землю, действует как гигантское решето. Между частицами почвы есть крошечные промежутки, которые позволяют воде стекать в почву. Когда идет сильный дождь, эти крошечные пространства в почве быстро заполняются водой, а избыток воды, называемой поверхностной водой, стекает по поверхности почвы. Такой поверхностный сток течет как тонкий, едва заметный слой воды, пока не достигает углубления в суше, такого как желоб или русло, где вода может удерживаться.Там он больше не течет как слой воды, а как четко очерченный канал воды, движущийся вниз к океану.

Изображение любезно предоставлено Отделом наук о Земле и дистанционного зондирования Космического центра имени Джонсона НАСА Encyclopædia Britannica, Inc.

Вода, которая проникает в почву, медленно стекает вниз или просачивается через поры и трещины в почве и камнях. Слои или слои горных пород и почва, способная удерживать воду, называются водоносными горизонтами. В конце концов, вода достигает уровня, на котором она не может идти дальше, потому что коренная порода образует основу.По мере того, как накапливается все больше и больше воды, водоносный горизонт насыщается (заполняется) водой и больше не может удерживаться. Вода, содержащаяся в водоносных горизонтах, называется грунтовыми водами. Глубина, на которой находятся подземные воды, различается, поскольку твердое основание коренных пород существует на разных уровнях. Подземные воды - основной источник пресной воды. С помощью колодцев люди выносят эту воду на поверхность, чтобы удовлетворить свою потребность в воде. Часть грунтовых вод перемещается к поверхности почвы за счет капиллярного действия и испаряется в воздух.Растения черпают воду из увлажненной земли. Вода проходит через корни растения к его листьям, откуда она испаряется. Этот процесс называется транспирацией. Взрослый дуб может потреблять около 100 галлонов (380 литров) воды в день. Летом с акра кукурузы (кукурузы) ежедневно требуется от 3 000 до 4 000 галлонов (от 11 360 до 15 140 литров) воды.

Уровень грунтовых вод

Encyclopædia Britannica, Inc.

Самый верхний уровень грунтовых вод называется уровнем грунтовых вод; ниже этого уровня почва переувлажнена.Если вырыть яму достаточно глубоко в почве, она может достичь уровня грунтовых вод. Уровень грунтовых вод не везде находится на одном уровне. В одних местах он может быть близко к поверхности, а в других - на глубине сотен футов под землей. Иногда глубокий разрез в земле обнажает уровень грунтовых вод. Затем грунтовые воды стекают ручьем или рекой.

© jiongkai zhang / Fotolia

Изменения климатических условий и количества осадков, используемых растительностью, могут вызвать повышение или понижение уровня грунтовых вод.Сильные дожди могут поднять уровень грунтовых вод. Если уровень станет слишком высоким, это может привести к повреждению растений. Во время редких дождей почва становится чрезвычайно сухой, а грунтовые воды, которые просачиваются на поверхность и испаряются, не заменяются. Затем уровень грунтовых вод становится ниже. Если в ближайшее время не восстановить большую часть потерянной воды, может произойти засуха.

Вода, забираемая из колодцев, может повлиять на уровень грунтовых вод в данном районе. Когда грунтовые воды перекачиваются на поверхность, уровень воды в колодце становится немного ниже, чем окружающий уровень грунтовых вод.Затем грунтовые воды стекают вниз до уровня воды в колодце, вызывая конусную депрессию на уровне грунтовых вод. Это немного понижает уровень грунтовых вод. Если вода будет быстро забираться из нескольких колодцев в одной и той же области, уровень грунтовых вод может значительно снизиться. Уровень грунтовых вод может снова подняться при выпадении достаточного количества осадков или при уменьшении количества воды, забираемой из колодцев.

Движение воды

Как грунтовые, так и поверхностные воды движутся вниз по склону. Некоторые грунтовые воды могут попасть в твердые породы.Он остается там - под давлением, потому что грунтовые воды над захваченной водой давят на него. Скважины, пробуренные в бассейн с захваченной водой, выпускают воду, и она устремляется на поверхность без откачки. Такие колодцы называются артезианскими.

Обычно грунтовые воды медленно движутся вниз по склону, распространяясь и сплющиваясь в пористой почве. В конечном итоге он превращается в постоянные, непрерывно текущие потоки, которые, в свою очередь, впадают в большие реки, впадающие в океан.

Как общины получают воду

© Bronwyn Photo / Fotolia

Людям требуется запас пресной воды для поддержания жизни.Системы водоснабжения обеспечивают водой орошение, дома, предприятия, промышленность и вывоз мусора. Вода также необходима для общественных нужд, таких как пожаротушение, промывка гидрантов и уборка улиц. Системы городского водоснабжения обычно включают работы по сбору, передаче, очистке, хранению и распределению воды.

Кайо-ду-Валле

Некоторые города получают воду, перекачивая ее из озера, реки или прудов. Другие общины качают воду из колодцев. Резервуары для хранения или дамбы иногда сооружаются в точках сбора воды или рядом с ними, чтобы обеспечить надежную подачу воды.Многие водохранилища имеют множество применений, включая водоснабжение, орошение, навигацию, гидроэнергетику, борьбу с наводнениями и отдых. Вода часто доставляется к гидроузлам по каналам, акведукам или туннелям. Также используются трубопроводы, по которым вода течет самотеком или под давлением. Другой метод получения пресной воды - обессоливание морской воды, обычно называемое опреснением. Установки по опреснению воды обычно располагаются в прибрежных районах.

Перед раздачей воды для использования ее обычно обрабатывают, чтобы сделать ее гигиенически безопасной, привлекательной и приятной на вкус.Насосная станция, регулирующая количество подаваемой воды, и система очистки воды называются гидротехническими сооружениями.

Contunico © ZDF Enterprises GmbH, Майнц

Разные города поставляют своим гражданам разное количество воды, но средний объем воды, потребляемой городским жителем в Соединенных Штатах, составляет около 150 галлонов (570 литров) каждый день. Эта цифра включает воду, используемую для таких целей, как пожаротушение, вывоз мусора, уборка улиц и промышленность. Большинство городов не могут платить наличными за строительство дорогостоящих гидротехнических сооружений, поэтому они выпускают облигации, чтобы собрать деньги.Чтобы погасить эти облигации и поддержать систему водоснабжения, города когда-то облагали налогом владельцев собственности. Сегодня в большинстве городов требуются счетчики в каждом здании, а с пользователя взимается плата за использованный объем воды. Основные улучшения и дополнения к системе часто финансируются за счет доходных облигаций, которые оплачиваются водопользователями.

Очистка воды и другие виды обработки

© huimin / Fotolia

Простые водные системы - те, которые передают воду напрямую от источника к пользователю без обработки - работают хорошо, если источник обеспечивает относительно чистую воду.Однако немногие города могут найти запас такой воды. Сточные воды или отходы скотного двора могут переносить болезнетворные организмы в систему водоснабжения. Неочищенные промышленные отходы часто загрязняют поставки. Вода может содержать грязь, ил и растворенные минералы. Гидравлические станции удаляют такие загрязнения перед тем, как направить воду в водопровод. Гидравлические станции обрабатывают воду по-разному, в зависимости от источника воды и предполагаемого использования. Перед очисткой воду обычно прокачивают через грубые фильтры, улавливающие крупные предметы.Затем насосы нагнетают просеянную воду в смесительный бак. Там в воду добавляются химические вещества, называемые коагулянтами. Коагулянты соединяются с бактериями, грязью и илом, образуя липкие комки, называемые хлопьями. Затем вода попадает в глубокие широкие отстойники или отстойники. Поскольку вода медленно проходит через резервуары, хлопья оседают на дно. Они удаляются со дна резервуара механическими скребками.

Вода из отстойников фильтруется через песок или другой пористый материал.Фильтр улавливает все оставшиеся взвешенные вещества. Чаще всего используются быстрые песочные фильтры. Песок разбрасывается на глубину от 24 до 36 дюймов (от 61 до 91 сантиметра) в резервуаре фильтра, который может занимать несколько акров. Каждый акр (0,4 гектара) фильтра может обрабатывать до 125 миллионов галлонов (473 миллиона литров) воды в день.

Песок для фильтров не просто механически фильтрует воду. Постепенно загрязнения образуют на песке желеобразный поверхностный мат. Бактерии и взвешенные вещества прилипают к мату поверхности по мере прохождения воды.Изменение направления потока воды смывает накопившиеся отходы. Некоторые фильтрационные установки используют мелкоизмельченный антрацит или каменный уголь в качестве фильтра вместо песка.

Многие системы водоснабжения не имеют сложных фильтровальных установок. Но даже в системах со сложными фильтрационными установками бактерии могут пройти через очистные устройства. Поэтому воду обычно стерилизуют химическими веществами, чтобы ее можно было пить. Хлор - самый распространенный стерилизатор. Для уничтожения бактерий достаточно небольшого количества хлора.Если вода не содержит осадка, на 10 миллионов частей воды нужно добавить только одну или две части хлора. Иногда вода под давлением выталкивается в воздух в процессе, называемом аэрацией. Кислород в воздухе несколько очищает воду.

Фторирование

Многие общины добавляют небольшие количества фторидов в воду, хотя такие действия в некоторых случаях вызывают споры. Было показано, что правильно отрегулированное количество фторидов в воде безопасно и снижает разрушение зубов у детей, делая зубную эмаль более устойчивой к кислотам, производимым бактериями во рту, и препятствуя росту бактерий.Однако чрезмерное количество фтора может вызвать пятнистость на зубах, которая, хотя и не вызывает проблем со здоровьем, делает ее непривлекательной.

Жесткая вода

В некоторых местах требуется дополнительное мыло для стирки таких предметов, как одежда, поскольку вода жесткая. Жесткая вода содержит определенные растворенные минералы, такие как бикарбонат кальция, бикарбонат магния и сульфат кальция, которые затрудняют вспенивание мыла.

Один из методов умягчения воды, известково-содовый процесс, позволяет удалять из воды отвердители.В воду добавляют известь (оксид кальция) и кальцинированную соду (соль угольной кислоты). Они соединяются с отверждающими материалами, образуя осаждающиеся соединения, например карбонат кальция. Другой метод, катионообменный или цеолитный процесс, также химически изменяет материалы, отверждаемые водой. Жесткая вода поступает в резервуар с цеолитом, минералом, который содержит ионы натрия (электрически заряженные частицы). Эти ионы меняются местами с ионами кальция или магния, образуя соединения натрия, которые не отверждают воду.Рассол, содержащий ионы натрия и хлора, затем закачивается в цеолит для замены потерянных ионов натрия. Ионы кальция и магния высвобождаются и соединяются с ионами хлора с образованием хлоридов, которые выводятся.

Опреснение
© Ирина Белоуса / FotoliaAlastair Grant / AP

По мере того, как конкуренция за водные ресурсы становится более интенсивной, все большее внимание уделяется водам, которые широко доступны, но непригодны для использования из-за их содержания соли. Опреснение - это процесс, с помощью которого пресная вода может быть получена из морской воды.Первый наземный завод по опреснению морской воды был построен в Кувейте в 1949 году. С тех пор стоимость опреснения значительно снизилась из-за строительства более крупного завода и использования улучшенных материалов и процессов на отдельных заводах. К началу 21 века в мире насчитывалось более 18 000 опреснительных заводов, обеспечивающих опресненной водой более 300 миллионов человек.

Есть несколько способов удалить соль из соленой воды. Дистилляция - наиболее широко используемый процесс.Процесс дистилляции включает нагревание морской воды до тех пор, пока пресная вода не испарится, оставляя твердые соли. Пресная вода затем получается путем конденсации пара пресной воды. При мгновенном испарении нагретая морская вода распыляется в бак, содержащий воздух при пониженном давлении. Поскольку жидкости кипят при все более низких температурах по мере уменьшения давления на них, требуется меньше тепла и, следовательно, меньше топлива.

Мембранные процессы опреснения используются в основном на Ближнем Востоке, где производится около половины опресненной воды в мире.Один мембранный процесс называется обратным осмосом. В этом процессе соленая вода под давлением прижимается к мембране. Пресная вода проходит через мембрану, а концентрированные минеральные соли остаются. ( См. Также коммунальное хозяйство; рекультивация; водоснабжение.)

Распределение

Для распределения воды из гидротехнических сооружений используются большие трубы, называемые магистральными. Они несут воду под землей во все части города или поселка. Распределительные трубы изготавливаются из чугуна, высокопрочного чугуна, стали или бетона; металлические трубы часто покрывают защитным покрытием от коррозии.Меньшие трубы или трубопроводы, по которым вода поступает к потребителям, могут быть сделаны из меди или прочного пластика. Поскольку свинец даже в очень малых количествах вреден для человека, особенно для детей, его использование в стыках труб сейчас запрещено во многих местах ( см. Отравление свинцом ). Пожарные гидранты вдоль улиц запитываются по трубам от магистрали.

Город или частная компания водоснабжения должны обеспечить способ нагнетания воды по водопроводной сети до зданий. Город или поселок может поставить резервуар на холме или на вершине высокой башни и закачивать в него воду.Вода из бака попадает в водопровод, стекая вниз под действием силы тяжести. Большая высота и вес воды в баке создают давление в водопроводной сети. Это действие подает воду к пожарным гидрантам и ко всем кранам ниже резервуара или башни. ( См. Также насос и компрессор .)

Гидротехнические сооружения направляют воду в сеть под давлением от 30 до 100 фунтов на квадратный дюйм (от 2 до 7 килограммов на квадратный сантиметр). Это давление переносит воду во многие здания без дополнительной откачки.

Вода для удаления отходов

Система водоснабжения также должна удалять отходы из домов и промышленных предприятий. Огромные трубы и канализационные трубы, частично заполненные водой, транспортируют эти отходы и сбрасывают их вдали от водозаборов питьевой воды. Перед сбросом отходы также обычно обрабатываются для удаления ядовитых веществ.

Канализация также отводит ливневую воду, чтобы предотвратить затопление улиц и домов. Воду в канализацию перекачивают редко, потому что отходы часто настолько объемны, что могут засорить насосы.Вместо этого канализационные трубы укладываются под таким углом, чтобы канализационная вода под действием силы тяжести стекала вниз к выпускному отверстию.

Ранние системы водоснабжения и водоснабжения

Кочевники в доисторические времена странствовали в поисках хороших водопоев и зеленых пастбищ. Они разбили лагеря у воды и двинулись дальше, когда близлежащие пастбища истощились. В пустынях, таких как Сахара, они селились возле оазисов, надежных источников воды. Сегодня кочевники живут примерно так же. Реки или озера, вероятно, были первыми постоянными источниками воды для человечества.Небольшие деревушки поднимались у воды, и люди черпали воду из полых раковин, черепов животных или кожаных сумок.

Люди узнали, что, когда небольшие водоемы и ручьи высыхают, часть воды остается под дном и может быть достигнута путем рытья неглубоких ям. Более глубокие скважины, которые достигли более стабильного уровня грунтовых вод, привели к постоянным колодцам.

Со временем люди научились перекрывать ручьи дамбы, чтобы сформировать водохранилища, обеспечивая постоянное водоснабжение. Многие из первых городов мира построили открытые резервуары для сбора и хранения дождевой воды.Когда поверхностной воды стало не хватать, люди использовали накопленную дождевую воду.

© Карел Галлас / Shutterstock.com

По мере того как население ранних городов росло, водоснабжения становилось недостаточно. В Египте, Ассирии и Вавилонии были вырыты открытые каналы, по которым речная вода поступала в города. Когда города подвергались нападениям, они часто падали из-за того, что у них заканчивались запасы воды. В VII веке до н. Э. Правитель греческого острова Самос приказал прорыть туннель в горе, чтобы нести воду в его укрепленный город.По тем временам это было огромное инженерное достижение. Во многих ранних городах была создана система акведуков, а Рим прославился своими обширными и хорошо построенными акведуками. Когда-то в Риме было 11 крупных каменных или кирпичных акведуков, снабжавших городские фонтаны, общественные бани и общественные здания.

В средние века многие системы водоснабжения Европы, первоначально построенные римлянами, были разрушены. Городское водоснабжение было ограниченным и часто загрязненным. Такая вода часто вызывала тиф, дизентерию и холеру.В 1550 году житель Парижа, Франция, мог рассчитывать только на 1 кварту (0,9 литра) воды в день. К 1700 году предложение увеличилось, но только до 2,5 литров (2,4 литра) на человека в день.

Историки считают, что первые современные гидротехнические сооружения были построены в Лондоне, Англия, в 1582 году. В этой системе насосы заполняли резервуар, и сила тяжести заставляла воду проходить через деревянную магистраль. Позже, в 1613 году, компания водоснабжения Нью-Ривер доставляла в Лондон воду из различных источников, расположенных за пределами города. Первые частные водопроводные сооружения в Америке были построены в Бостоне, штат Массачусетс, в 1652 году.

Ранние системы распределения использовали полые бревна в качестве сети. Сужающийся конец одного бревна входит в полый конец следующего. Эти первые гидротехнические сооружения перекачивали воду только часть дня. Давление было настолько низким, что воду нельзя было поднять над первыми этажами домов. Застойная вода может просочиться в водопровод и загрязнить водопровод. К 1800 году железные трубы заменили деревянные магистрали. Изобретение паровой машины и ее применение в водяных насосах принесло большие улучшения. Сегодня гигантские насосы на гидротехнических сооружениях приводятся в действие электричеством или турбинами.

Сохранение

В отличие от многих природных ресурсов мира, вода является пополняемым ресурсом ( см. Количество осадков ). Однако жизненно важно, чтобы люди экономили воду и помогали поддерживать качество воды, прекращая методы, которые загрязняют и загрязняют воду быстрее, чем она может восполнить себя.

В то время как в некоторых областях, таких как штаты США и канадские провинции, граничащие с Великими озерами, достаточно воды, другие области должны зависеть от рек, небольших озер и колодцев.Проблема получения достаточного количества воды стоит во многих частях мира. Например, во многих регионах длинное сухое лето и короткий сезон проливных дождей или снега. Поверхностный сток, возникающий в результате этих сильных дождей или снегов, затопляет реки, и инженеры должны ускорить сток в море, чтобы предотвратить широкомасштабный ущерб ( см. Контроль наводнений).

Encyclopædia Britannica, Inc.

Неочищенные сточные воды, сельскохозяйственные стоки и промышленные отходы, попадающие в водоснабжение, снижают качество воды.Радиоактивные вещества в воде из промышленных или исследовательских центров испускают потенциально опасное излучение. Такие продукты, как моющие средства, искусственные удобрения и инсектициды, могут стать загрязнителями при попадании в системы водоснабжения. Повышение эффективности очистных сооружений и разработка относительно безопасных для окружающей среды продуктов, таких как биоразлагаемые моющие средства, могут помочь устранить эти загрязнители. Чтобы помочь проектам по контролю за загрязнением воды в Соединенных Штатах, Конгресс принял Закон о безопасной питьевой воде в 1974 году и внес в него поправки в 1986 и 1996 годах.

© Efinfoto / Fotolia

Частные лица, предприятия и правительства могут помочь сберечь воду. Эта цель может быть достигнута путем простых личных изменений и более сложных муниципальных действий. Способы экономии воды включают сокращение потребления воды, повторное использование так называемых сточных вод и использование систем сбора дождевой воды. Сокращение расхода воды может быть достигнуто разными способами, включая ремонт протекающих кранов, использование водосберегающих насадок для душа и ограничение времени принятия душа, а также озеленение с использованием засухоустойчивых растений.Серая вода - сточные воды из умывальников, душевых, ванн и стиральных машин - можно обрабатывать и использовать для непитьевых мероприятий, например, для полива растений. Сбор дождевой воды - это сбор, обработка и использование дождевой воды. Системы варьируются от простых дождевых бочек до более сложных конструкций с насосами, резервуарами и системами очистки. Воду из этих систем можно использовать для орошения озеленения, смыва туалетов, мытья машин и стирки одежды и даже ее можно очищать для потребления человеком.

Пересмотрено и обновлено Робертом М.Кларк

Ред.

Дополнительная литература

Бейнс, Джон. Вода (Thomson Learning, 1993). Блуфорд, Дж. Р. и другие. Круговорот воды: дар Земли (Math Science Nucleus, 1992). Кэмпбелл, Стю. Домашнее водоснабжение: как его найти, фильтровать, хранить и сберегать (Storey Communications, 1983). В ролях, C.V. Откуда берется вода? (Barron’s, 1992). Черемисинов, П. Управление водными ресурсами и водоснабжение (Прентис, 1993).Кларк, Робин. Вода: Международный кризис (MIT Press, 1993). Девоншир, Хилари и Клайн, Марджори, ред. Вода (Уоттс, 1992). Глейк, П.Х., изд. Вода в кризисе: справочник мировых ресурсов пресной воды (Oxford Science Publications, 1993). Грин, Кэрол. Уход за водой (Enslow, 1991). Лидз, Джейн. Вода по замыслу (Abrams, 1994). Мерфи, Брайан. Эксперимент с водой (Лернер, 1991). Твист, Клинт. Дождь в плотинах: проекты с водой (Уоттс, 1990). Уолдботт Г.Л. и другие. Фторирование: Великая дилемма (Coronado Press, 1991).

Объяснение давления воды в жилых домах

Хорошее давление воды - это то, что большинство домовладельцев считает само собой разумеющимся. Нет ничего хуже, чем вернуться домой после тяжелого рабочего дня, с нетерпением ждать хорошего душа, только чтобы быть встреченным струйками воды из-за низкого давления. С другой стороны, чрезмерно высокое давление может стать источником сильного стресса и разочарования.Повреждение всей водопроводной системы, от стыков до линий подачи и кранов; высокое давление также будет держать ваш счет за воду выше, чем должен быть. Ниже мы рассмотрим, как создается давление воды и почему это важно.

Как создается давление воды?

Большинство жилых районов получают воду от муниципального поставщика воды. Во многих районах используются источники подземных вод, но поверхностные воды - водохранилища, озера и реки - составляют основную часть муниципальных запасов.Каким бы ни был источник, вода обычно перекачивается на очистные сооружения, а затем в напорные резервуары, расположенные на высоких точках по всей распределительной зоне (в некоторых общинах используются высокие водонапорные башни). Высота этих резервуаров относительно зоны распределения - вместе с весом воды - это то, что создает давление. Чем выше бак, тем больше давление.

Вода под давлением перемещается из резервуара в водопровод, который питает население. В зависимости от условий местности повсюду могут располагаться подкачивающие станции, в которых используются насосы для поддержания давления в системе распределения.В областях, где давление становится слишком высоким, станции понижения давления перекачивают воду под высоким давлением в области с низким давлением, поддерживая контролируемые уровни во всей системе.

Полезный совет: В частных жилых колодцах используется напорный бак и переключатель для контроля давления воды. Чаще всего они устанавливаются на 30-50 фунтов на квадратный дюйм, включая насос при 30 фунтах на квадратный дюйм и выключенный при 50 фунтах на квадратный дюйм.

Каким должно быть давление воды?

Многие факторы влияют на конечное давление воды в вашем доме.Высота здания относительно высоты резервуара / башни и расположения водопровода может иметь большое значение, равно как и размер магистрали и количество соединенных с ней домов. Линия обслуживания (труба, соединяющая дом с магистралью), размер которой не соответствует потребностям дома, также может повлиять на конечное давление в кране.

Профессиональный совет: После того, как вода попала в водопроводную систему вашего дома, есть много способов снизить давление - заблокированные трубы, забитые фильтры или аэраторы, водонагреватели с отложениями и старые утечки являются типичными виновниками.

Давление воды в жилых помещениях составляет от 45 до 80 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм). Все, что ниже 40 фунтов на квадратный дюйм, считается низким, а все, что ниже 30 фунтов на квадратный дюйм, считается слишком низким; минимальное давление, требуемое большинством норм, составляет 20 фунтов на квадратный дюйм. Давление выше 80 фунтов на квадратный дюйм слишком велико. В то время как низкое давление воды является скорее неприятностью, чем серьезной проблемой (некоторые приспособления, такие как стиральные машины, имеют минимальные требования к давлению), высокое давление воды несет в себе значительно повышенный риск повреждения труб, соединений, арматуры и уплотнений, а не упомянуть об увеличении потерь воды.

Как измерить и исправить давление воды?

Давление воды можно легко измерить и контролировать с помощью простого и недорогого водяного манометра, который навинчивается на любой наконечник шланга. Манометры с «ленивой рукой» имеют дополнительный индикатор высокого уровня, который остается на самом высоком уровне давления до тех пор, пока манометр не будет сброшен. Этот тип манометра может сообщить вам, если вы испытываете скачки высокого давления, которые также могут вызвать проблемы.

Чтобы снизить высокое давление в доме, вам понадобится редукционный клапан (PRV).Фактически, они часто требуются кодексом для давлений выше 80 фунтов на квадратный дюйм. Эти устройства делают именно то, что они говорят, снижая давление до 400 фунтов на квадратный дюйм до разумного уровня по вашему выбору (большинство из них на заводе установлено на 45 фунтов на квадратный дюйм).

Примечание: PRV обычно устанавливаются сразу после счетчика воды. Если в доме, обслуживаемом PRV, есть водонагреватель, большинство кодов требуют, чтобы код добавлял расширительный бак к водонагревателю. Это связано с тем, что у PRV есть внутренний обратный клапан, который позволяет воде течь только в одном направлении, предотвращая обратное движение воды со стороны дома PRV.Это проблема водонагревателей из-за теплового расширения (расширения воды при нагревании). В системе без PRV вода выталкивается обратно в магистраль за счет повышенного давления от расширения. Поскольку PRV предотвращает это, необходим расширительный бак, чтобы приспособиться к увеличенному объему и давлению. Без бака давление будет расти во всей домашней водопроводной системе до тех пор, пока не будет использоваться приспособление, что может привести к повреждению.

Дополнительные ресурсы: Для тех, кто проклят низким давлением воды, у нас есть несколько полезных советов в нашей статье «Что можно сделать с низким давлением воды».

Вода | Организация Объединенных Наций

Вода лежит в основе устойчивого развития и имеет решающее значение для социально-экономического развития, производства энергии и продуктов питания, здоровых экосистем и самого выживания человека. Вода также лежит в основе адаптации к изменению климата, выступая в качестве важнейшего связующего звена между обществом и окружающей средой.

Вода также является проблемой прав. По мере роста мирового населения возрастает необходимость сбалансировать все конкурирующие коммерческие потребности в водных ресурсах, чтобы у сообществ было достаточно воды для удовлетворения своих потребностей.В частности, женщины и девочки должны иметь доступ к чистым частным санитарно-техническим средствам для обеспечения достойного и безопасного ведения менструального цикла и материнства.

На человеческом уровне воду нельзя рассматривать изолированно от канализации. Вместе они имеют жизненно важное значение для снижения глобального бремени болезней и улучшения здоровья, образования и экономической производительности населения.

Проблемы, связанные с водой

  • 2,2 миллиарда человек не имеют доступа к безопасным услугам питьевой воды.(ВОЗ / ЮНИСЕФ, 2019 г.)
  • Более половины населения мира или 4,2 миллиарда человек не имеют доступа к безопасным санитарным услугам. (ВОЗ / ЮНИСЕФ, 2019 г.)
  • 297 000 детей в возрасте до пяти лет умирают каждый год от диарейных заболеваний из-за плохих санитарных условий, плохой гигиены или небезопасной питьевой воды. (ВОЗ / ЮНИСЕФ, 2019 г.)
  • 2 миллиарда человек живут в странах, испытывающих дефицит воды. (ООН 2019)
  • 90% стихийных бедствий связаны с погодой, включая наводнения и засухи.(МСУОБ ООН)
  • 80% сточных вод возвращается в экосистему без очистки или повторного использования. (ЮНЕСКО, 2017)
  • Около двух третей трансграничных рек мира не имеют системы совместного управления. (SIWI)
  • На сельское хозяйство приходится 70 процентов мирового водозабора. (ФАО)
  • Примерно 75 процентов всех промышленных водозаборов используется для производства энергии. (ЮНЕСКО, 2014 г.)

Право на воду

Одним из наиболее важных событий последнего времени стало признание в июле 2010 года Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций права человека на воду и санитарию.Ассамблея признала право каждого человека иметь доступ к достаточному количеству воды для личных и бытовых нужд, то есть от 50 до 100 литров воды на человека в день. Вода должна быть безопасной, доступной и доступной. Стоимость воды не должна превышать 3% дохода домохозяйства. Кроме того, источник воды должен находиться в пределах 1000 метров от дома, а время сбора не должно превышать 30 минут.

Вода и цели в области устойчивого развития

Цель устойчивого развития (ЦУР) 6 - «Обеспечить доступность и устойчивое управление водными ресурсами и санитарией для всех».Цели охватывают все аспекты как круговорота воды, так и систем санитарии, и их достижение призвано внести вклад в прогресс по ряду других ЦУР, в первую очередь в области здравоохранения, образования, экономики и окружающей среды.

ООН и вода

Организация Объединенных Наций давно занимается глобальным кризисом, вызванным недостаточным водоснабжением для удовлетворения основных потребностей человека и растущим спросом на мировые водные ресурсы для удовлетворения человеческих, коммерческих и сельскохозяйственных потребностей.

Конференция Организации Объединенных Наций по водным ресурсам (1977 г.), Международное десятилетие питьевого водоснабжения и санитарии (1981–1990 гг.), Международная конференция по воде и окружающей среде (1992 г.) и Встреча на высшем уровне «Земля» (1992 г.) - все они были сосредоточены на этом жизненно важном ресурсе.

Международное десятилетие действий «Вода для жизни», 2005–2015 гг., Помогло примерно 1,3 миллиарда человек в развивающихся странах получить доступ к безопасной питьевой воде и способствовало прогрессу в области санитарии в рамках усилий по достижению Целей развития тысячелетия.

Последние важные соглашения включают Повестку дня в области устойчивого развития на период до 2030 года, Сендайскую рамочную программу по снижению риска бедствий на 2015-2030 годы, Аддис-Абебскую программу действий по финансированию развития на 2015 год и Парижское соглашение 2015 года в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата.

Вода, санитария и гигиена

Загрязненная вода и отсутствие элементарных санитарных условий подрывают усилия по искоренению крайней нищеты и болезней в беднейших странах мира.

В 2017 году 2 миллиарда человек во всем мире не имели доступа к основным средствам санитарии, таким как туалеты или уборные. 673 миллиона человек по-прежнему практикуют открытую дефекацию. Согласно Совместной программе ВОЗ / ЮНИСЕФ по мониторингу водоснабжения и санитарии, по оценкам, не менее 1,2 миллиарда человек во всем мире пьют воду, не защищенную от заражения фекалиями. Еще больше пейте воду, которая подается через систему без надлежащей защиты от санитарных опасностей.

Нечистая вода и детская смертность

Нечистая вода и плохие санитарные условия являются основными причинами детской смертности. Детская диарея тесно связана с недостаточным водоснабжением, неадекватной санитарией, водой, загрязненной возбудителями инфекционных заболеваний, и плохой гигиеной. По оценкам, диарея является причиной 1,5 миллиона детских смертей в год, в основном среди детей в возрасте до пяти лет, живущих в развивающихся странах.

Улучшение санитарии и экономические выгоды

Связь между отсутствием доступа к воде и санитарии и целями развития очевидна, а решения проблемы известны и экономически эффективны.Исследование ВОЗ 2012 года показывает, что каждый доллар США, вложенный в улучшение санитарных условий, дает среднюю глобальную экономическую прибыль в размере 5,5 долларов США. Эти преимущества особенно ощутимы для бедных детей и в неблагополучных сообществах, которые в них больше всего нуждаются.

Празднование водных ресурсов

Ежегодно проводится два международных праздника ООН по вопросам воды и санитарии: Всемирный день воды, 22 марта, и Всемирный день туалета, 19 ноября.Каждый день отмечается общественной кампанией, направленной на повышение осведомленности о проблемах, сосредоточение внимания на конкретной теме и вдохновляющие действия.

Международное десятилетие действий «Вода для устойчивого развития» началось во Всемирный день воды, 22 марта 2018 г., и завершится во Всемирный день воды, 22 марта 2028 г.

Десятилетие направлено на активизацию усилий по решению проблем, связанных с водой, включая ограниченный доступ к безопасной воде и санитарии, усиление нагрузки на водные ресурсы и экосистемы, а также усиление риска засух и наводнений.

Ресурсов:

Контроль качества воды в системе водоснабжения с целью предотвращения болезней легионеров

1. Введение

Исследование компонентов окружающей среды (продукты питания, вода, воздух и отходы…) является частью профилактических мероприятий в области общественного здравоохранения с целью сохранение здоровья населения [1]. Качество, а также количество воды в системе общественного водоснабжения важны для здоровья населения. Забота о здоровье людей посредством мониторинга окружающей среды является обязанностью государства и, когда дело касается общественного здравоохранения, должна финансироваться из бюджета, что позволит медицинским работникам работать независимо [2].Вода - самое ценное природное вещество, необходимое для выживания всех живых организмов. Качество, а также количество воды в системе общественного водоснабжения важны для здоровья населения. Обрастание - это нежелательное отложение материала на поверхности питьевой воды в распределительных системах.

  • Неорганическое загрязнение (осаждение неорганических кристаллов), «Накипь».

  • Органическое загрязнение (отложение жира, масла, белка и т. Д.)

  • Засорение частицами (отложение ила, глины, гуминовых частиц и т. Д.))

Биообрастание может образовываться в системе водоснабжения на разных этапах подготовки и распределения питьевой воды на поверхностях, где вода соприкасается с твердыми поверхностями. Биообрастание - это нежелательное отложение и рост микроорганизмов на поверхностях и частицах, которые могут размножаться за счет питательных веществ [3]. Биообрастание - это сложное сообщество автотрофных и гетеротрофных микроорганизмов, включая детрит, присутствующее на различных типах субстратов во всех водных средах.Наиболее распространенными микроорганизмами, присутствующими в биообрастании, являются: Campylobacter spp., Legionella spp., Cryptosporidium spp. И H. pylori .

В водных экосистемах биообрастание играет важную роль в первичном производстве биопленки и ее росте за счет питательных веществ из системы водоснабжения. Рост биообрастания зависит от нескольких факторов, включая питательные вещества, гидродинамические условия и накопление отложений.Таким образом, питательные вещества следует рассматривать как потенциальную биомассу для биопленки. Это отличный индикатор экологических изменений, и он увеличивает доступность среды обитания [4]. Кроме того, биообрастание представляет собой серьезную проблему для цикла охлаждения в энергетике:

  • Теплообмен ↓.

  • Сопротивление сопротивлению ↑.

  • Биокоррозия [3].

2. Загрязнение воды внутри системы водоснабжения

Во время работы системы водоснабжения потери воды, снижение давления или расхода, а также ухудшение качества воды могут быть вызваны повышением концентраций различных органических, неорганических или металлоорганических соединений. соединения и загрязнители с различными микроорганизмами.Все эти изменения могут быть связаны с взаимодействием воды и воды в трубчатых элементах и ​​армированных стеновых элементах, а также с различными физическими, химическими и биологическими реакциями в самой воде во время ее пути от системы водоснабжения к потребителю. Дезинфицирующее средство обычно добавляется в конце очистки воды, чтобы получить остаток дезинфицирующего средства, чтобы обеспечить некоторую защиту от роста микробов и ограничить эффекты загрязнения, пока вода проходит через распределительную систему.Изменения качества воды могут иметь большую или меньшую величину, например, образование отложений или осадка, которые способствуют плохому запаху и вкусу воды и, следовательно, сомнительному здоровью питьевой воды [5, 6]. Эти явления зависят от различных факторов: от отложений отложений на стенах (различные оксидные и оксигидроксидные продукты коррозии, твердых частиц воды и органических отложений), расхода воды, возраста воды, динамики использования воды, температуры воды, pH и дезинфицирующего средства жесткости воды. и т.п.[7]. Внутри трубопровода со временем образуются различные отложения и продукты коррозии. На эти явления наибольшее влияние оказывают температура, pH, жесткость и другие химические питательные вещества воды, а также строительный материал трубопровода, по которому вода распределяется к потребителю [8]. Следовательно, систему водоснабжения следует рассматривать как уникальный биоценоз, очень сложный химико-биологический реактор, в котором существует целый ряд взаимосвязанных реакций, рис. 1 (а) и (б).

Рисунок 1.

Принципиальная схема продольного (а) и поперечного сечения (б) водопровода как химико-биологического реактора [9].

Водопроводную трубу и поток воды внутри нее можно рассматривать как биохимический реактор, как показано на рисунке 1. Наличие коррозии в системе водоснабжения увеличивает доступную поверхность для колонизации микроорганизмов и образования биопленок. С целью обеспечения микробиологического качества конструкция и эксплуатация сети водоснабжения должны предотвращать попадание загрязняющих веществ; Остаточные концентрации дезинфицирующего средства должны поддерживаться в пределах заранее определенного диапазона, а время прохождения (или возраст воды после выхода из очистной установки) должно быть минимизировано.Многие из вышеперечисленных факторов также влияют на биологическую стабильность воды, в первую очередь из-за образования биопленки, в которой при определенных условиях можно обнаружить видов Legionella ( Legionella spp.).

Таким образом, наиболее частыми причинами загрязнения питьевой воды в системе водоснабжения являются:

  • коррозия металлических труб и фитингов [10]

  • осаждение биопленок на внутренних стенках водопроводных труб [11].

2.1. Коррозия в системе распределения питьевой воды

Коррозия в системе распределения воды может вызвать утечку воды, потерю производительности и ухудшение химического и микробиологического качества питьевой воды. Коррозия представляет собой процесс непреднамеренного разрушения строительного материала физическим, химическим и биологическим воздействием окружающей среды, изменяющий структуру материала от поверхности до внутренней [12].

На процесс коррозии металлических частей в системе водоснабжения влияет ряд внешних и внутренних факторов:

  • тип металла - менее благородные металлы легче окисляются в воде.

  • Значение pH воды - металлы и их оксиды легче растворяются в кислой воде.

  • буферная емкость - если соотношение между H 2 CO 3 и Ca не является стехиометрическим, происходит более низкая буферная емкость и более сильное растворение металла.

  • расход воды - при большем расходе в воде меньше концентрация ионов металлов.

  • температура воды - чем выше температура, тем быстрее реакция коррозии.

  • концентрация кислорода - растворенный кислород в воде является одним из наиболее усугубляющих факторов коррозии.

  • электропроводность - представляет опасность для различных металлических соединений (оцинкованных труб), представляющих потенциальные очаги коррозии [13, 14].

Кроме того, некоторые виды бактерий (сульфатредуцирующие бактерии) в водной среде влияют на изменения в материалах конструкции металлических трубок, тем самым способствуя коррозии (биокоррозии) металлических поверхностей.Микробиологическая коррозия вызывает смещение системы коррозии с двухкомпонентным механизмом (металл-среда) в систему коррозии с трехкомпонентным механизмом (металл-среда-биопленка) [15].

2.1.1. Присутствие ионов тяжелых металлов в питьевой воде

Коррозия металлических труб увеличивает концентрацию ионов тяжелых металлов, оказывающих вредное воздействие на здоровье человека. Было обнаружено, что важные факторы для появления Legionella spp.это система распределения питьевой воды и коррозия труб, насосов, клапанов, других приспособлений и градирен [16]. Было доказано, что ионы одних металлов замедляют рост, а другие оказывают биостимулирующее действие на рост Legionella spp. Тяжелые металлы включают группы металлов с относительной плотностью более 5,0 г / см 3 . В атмосфере вода и почва не достигают множества естественных источников, в основном из-за урбанизации и промышленных процессов. Вода откладывается на дне водной поверхности в виде труднорастворимого карбоната, сульфата или сульфида.Они не поддаются биологическому разложению и обладают способностью к биоаккумуляции в живых организмах. Питьевая вода может закончиться, если источники воды загрязнены тяжелыми металлами, но основным источником продуктов коррозии являются металлические конструкции в системе водоснабжения [17, 18].

Тяжелые металлы, попадающие в организм человека, могут приводить к:

  • блокированию основных биологических функциональных групп биомолекул (например, белков и ферментов).

  • смещение основных ионов металлов (Fe, Cu и Zn).

  • модификация активных форм биомолекул.

2.2. Создание залежей в системе распределения питьевой воды

Месторождение представляет собой месторождение полезных ископаемых, состоящее в основном из карбоната кальция и магния. В трубах городских систем водоснабжения отложение извести происходит, прежде всего, на поверхностях системы теплопередачи, и это особенно заметно в водопроводных трубах, вызывающих жесткость воды. Наиболее ответственным за образование отложений в системах горячего водоснабжения является переходный отложение.А именно, при нагревании воды растворимые бикарбонаты превращаются в труднорастворимые карбонаты по реакциям:

Ca2 + aq + 2HCO3 − aq → CaCO3s + h3Ol + CO2qE1

Mg2 + aq + 2HCO3 − aq → MgCO3s + h3Ol + CO2qE

Из-за осаждения отложений, то есть труднорастворимого карбоната кальция и магния, и выделения CO 2 (уравнения 1 и 2), коррозионное действие воды увеличивается, особенно при температуре выше 60 ° C. Отложения могут вызвать множество проблем в системах отопления и в распределительной сети.Его осаждение на стенках теплообменника снижает теплопередачу и поток воды, что может привести к засорению определенных частей системы. Эффективность нагрева можно снизить на 2–6%, что означает увеличение затрат на отопление и более высокие выбросы CO 2 . Из-за неравномерного отложения извести на водопроводных трубах возникает местный перегрев, водяной пар и затруднения в работе котельных (создавая шум в системе). Из-за тепла, выделяемого во время работы насоса, может происходить отложение отложений и внутри корпуса насоса, что снижает поток воды.Пористая структура отложения способствует размножению микроорганизмов, защищая их от воздействия дезинфицирующих средств и воздействия горячей воды. Также нагрев воды увеличивает электропроводность и гальваническую коррозию [19].

2.3. Создание биопленок в системе распределения питьевой воды

Система водоснабжения состоит из следующих основных групп объектов: исходная вода, система очистки, хранения и распределения. Legionella spp. было показано, что они обитают в биопленках, сформированных в различных частях питьевого водоснабжения [20].

В системе водоснабжения биопленки могут создаваться на разных этапах подготовки и распределения питьевой воды на поверхностях, где вода попадает на твердый субстрат (рис. 2). Например, места роста биопленки в системах питьевой воды:

  • внутренние стенки колодцев , водопровод, водопроводный насос и т. Д.

  • очистка воды : поверхности фильтрующих материалов (песок, активированный углерод), мембраны и др.

  • Распределение питьевой воды : внутренние стенки труб из минеральных, металлических и полимерных поверхностей, шланги и др.

  • резервуары для питьевой воды : стены, полы, потолки.

Рисунок 2.

Схема системы распределения питьевой воды [21].

Риск значительного помпажа и, следовательно, проблем с качеством воды выше в длинных неразветвленных трубах, чем в разветвленных, поскольку разветвленные трубы уменьшают помпаж.Рост микробов в воде зависит от температуры, содержания питательных веществ и концентрации дезинфицирующего средства. В сети это также будет зависеть от состава внутренних поверхностей трубы, но этот эффект нельзя предсказать. Относительно легко предсказать температуру и содержание питательных веществ в смешанной воде, так как они выводятся из средневзвешенных по расходу значений в составляющих водах [22]. Концентрация дезинфицирующего средства зависит от степени разложения, которую содержат составляющие воды до точки смешивания, и типа дезинфицирующего средства, которое использовалось в составляющих водах, пропорций смешивания и химических реакций, которые происходят между дезинфицирующими видами [23 ].Условия окружающей среды в водной жидкости, которые благоприятны для роста (например, которые содержат достаточное количество субстрата и питательных веществ для роста) прикрепленных клеток, приведут к росту, делению и образованию новых клеток, а также к образованию матрицы внеклеточных полимерных веществ (EPS ), которые прилегают друг к другу и к поверхности (субстрату). Такое скопление клеток и EPS, а также любых захваченных инертных частиц и органических веществ называется «биопленкой». Продукты клеточного метаболизма и биотрансформации возвращаются в водную фазу вместе с клетками, которые отделяются от биопленки [4].Биопленки как резервуары для микроорганизмов зависят от питательных веществ из воды. Гигиенически релевантные бактерии, обнаруженные в биопленках питьевой воды, были следующими: Campylobacter jejuni , Campylobacter coli , Фекальные стрептококки , Escherichia coli , Helicobacter pylori 0008 и 9000phila Legion, Helicobacter pylori , 9000phila Legion aeruginosa [4]. Низкая температура и высокий уровень дезинфицирующего средства обычно подавляют рост микробов, который в остальном зависит от уровня питательных веществ.Таким образом, определенная вода может демонстрировать низкий рост микробов при низкой температуре и низкий уровень остаточного количества дезинфицирующего средства, как и другая вода с более высокой температурой и более высоким остаточным содержанием, но их сочетание может поддерживать высокий рост микробов [24]. На Рисунке 3 схематично показано образование биопленки внутри водопроводной трубы.

Рисунок 3.

Изображение образования биопленки [25].

Формирование биопленки на твердых поверхностях включает несколько стадий (рис. 3) и пять стадий образования биопленок:

  1. Свободноживущие микроорганизмы в окружающей среде - первичная адгезия, обратимая и необратимая.

  2. Формирование микроколоний, необратимое прикрепление.

  3. Развитие сплошной биопленки, Созревание I.

  4. Отшелушивание частей биопленки, Созревание II.

  5. Транспорт частиц биопленки (хлопьев) по системе, инициирование дальнейшего образования биопленки, Дисперсия.

2.3.1. Влияние факторов окружающей среды на развитие биопленок в трубопроводе

Условия окружающей среды и участки, способствующие появлению биопленок и размножению различных видов и численности микроорганизмов в системах водоснабжения, являются предметом многих научных исследований [26, 27] .Изменения могут быть результатом постоянного или периодического воздействия физико-химических факторов водной среды [28, 29], на которые может непосредственно влиять конкретная микробиологическая популяция или косвенно через взаимодействия между членами микробиологического сообщества. При транспортировке по трубопроводной сети очищенная вода контактирует с множеством различных поверхностей. Следовательно, никакие материалы, которым подвергается питьевая вода в сети, не должны способствовать росту микробов или выделять какие-либо загрязнители, которые могут способствовать росту микробов в воде.Степень прикрепления микроорганизмов к стенке трубок, их рост и размножение зависят от условий окружающей среды [30–32].

Скорость роста биопленки зависит от:

  • физико-химических свойств воды (температуры, pH, жесткости, органических материалов, питательных веществ, остаточных концентраций дезинфекции и тяжелых металлов), скорости потока воды и коррозии трубопроводов распределительной системы и арматура.

2.3.1.1. Влияние шероховатости поверхности трубы внутри системы водоснабжения на развитие биопленки

Шероховатость поверхности материала водопровода важна для образования биопленок внутри них [33].Шероховатость поверхности трубы может быть результатом процесса коррозии материала трубы, тем самым увеличивая колонизацию микроорганизмов и образование биопленок на таких поверхностях [34, 35]. Материалы, используемые для изготовления труб в водопроводной сети, должны иметь: небольшую шероховатость стен и стыков; устойчивость к внутреннему и внешнему давлению; устойчивость к коррозии и воздействию агрессивных грунтовых вод; устойчивость к затухающим токам; и гидроизоляция внутри и снаружи.На поверхности гладких трубок (пластик) обнаружена меньшая концентрация микроорганизмов по сравнению с шероховатыми поверхностями (чугун, медь и оцинкованные трубы) [32, 35]. Пластмассовые материалы устойчивы к коррозии, а концентрация тяжелых металлов в питьевой воде исключена из-за коррозии [36, 37]. Шероховатость их поверхности ниже, чем у других материалов, а поскольку трубы не подвержены коррозии, внутренняя поверхность трубы остается гладкой и имеет более длительный срок службы.

2.3.1.2. Влияние химического состава, содержания питательных веществ и дезинфицирующих средств этих температур воды на развитие биопленок

Наличие и концентрация питательных веществ, концентрация кислорода, а также оптимальная температура и pH в биопленках обеспечивают поддержку роста и размножения различных микроорганизмов в гетерогенных популяциях. . Бактериальные биопленки изменяют свои свойства в зависимости от концентрации и состава питательных веществ в воде, которая видоизменяется, что увеличивает их способность выживать в самых сложных условиях.Микроорганизмы, присутствующие в биопленках, часто развивают повышенную устойчивость к биоцидам [38–40]. Образующиеся биопленки трудно удалить дезинфекцией, особенно с самых твердых доступных поверхностей (кромки труб, Т-образные профили водопроводных труб, шероховатых поверхностей в водопроводных трубах) или поверхностей, на которых происходит задержка воды.

2.3.1.3. Гидродинамические условия в системе водоснабжения

Подача питьевой воды от воды до точки потребления зависит от топографии, и в процессе часто используется смесь гравитационных и напорных труб.Назначение системы труб - подача воды с соответствующим давлением и потоком.

Условия ламинарного течения текучей среды всегда присутствуют в водопроводной сети. При ламинарном течении вдоль стенки трубы образуется пограничный слой, в котором скорость потока меньше и уменьшается с уменьшением расстояния от поверхности. Результат - спокойный микроклимат биопленки. При более высоком потоке воды возникают большие силы сдвига и удаление биопленки с поверхности.Следствием этого является более слабое развитие биопленок на поверхности водопроводных труб. Однако, если биопленки развиваются при высоком трении в турбулентном потоке, они более прочны, прочнее прикрепляются к субстрату, имеют более высокую плотность и физиологическую активность, чем при низком трении или ламинарном потоке [41]. Повышенный расход в трубах часто вызывает разрыв корки с внутренней поверхности трубки или частичную мобилизацию отложений, которые смешиваются с водой и создают дополнительное давление на системы фильтрации, что приводит к снижению качества питьевой воды. .Созданные биопленки трудно удалить медленным потоком воды и твердыми поверхностями, что способствует дополнительной микрокоррозии металлических стенок под слоем биопленки [42, 43]. Снижение потока и / или его застой могут вызвать неконтролируемый рост биопленок, что может привести к механическому заклиниванию водопроводных труб, большему риску развития микроорганизмов, нарушению теплопередачи, увеличению сопротивления трению и биокоррозии металла. В целях поддержания микробиологического качества важно минимизировать время прохождения и избегать низких потоков и давления [44].Настоятельно рекомендуется избегать тупиков и петель с низким расходом, хотя на практике это не всегда возможно. Секции тупиков с низким расходом должны быть как можно короче. Проблемы могут быть вызваны как тупиками, так и петлями в системе, поскольку они создают длительное время пребывания и участки, в которых может собираться осадок. Риск может возрастать в сезоны с большим количеством осадков, когда влажность почвы увеличивает вероятность развития градиента давления от почвы к трубе.Качество воды также может ухудшиться при подзарядке, когда скачки воды могут сместить биопленку, что приведет к эстетическим проблемам. В связи с тем, что прерывистые системы по своей природе уязвимы, опасности следует контролировать в непосредственной близости от труб. В долгосрочной перспективе важно уменьшить перебои; в определенных областях этого можно легко добиться, используя или восстанавливая водохранилища. Обратный поток будет проблемой с точки зрения санитарии, если существует перекрестная связь между источником питьевой воды и источником загрязнения.Обзоры вспышек заболеваний, передаваемых через воду, в муниципальных системах часто определяют обратный поток как причинный фактор.

2.4. Микробиологический состав биопленок

Возникающие биопленки в системах распределения питьевой воды могут быть временными или долгоживущими средами обитания для санитарно-гигиенически важных микроорганизмов. Биопленка состоит из большого количества бактерий, включая Legionella spp. , Klebsiella spp. , Pseudomonas spp. , Mycobacterium, E.coli, и другие организмы, такие как простейшие (амебы), паразиты и энтеровирусы [27, 28, 45]. Эти микроорганизмы могут быть связаны с уже существующей биопленкой, где они могут сохраняться в течение нескольких дней или недель, в зависимости от биологии и экологии организма и условий окружающей среды. Микроорганизмы в биопленке часто устойчивы к биоцидам, и их трудно удалить, особенно из труднодоступных мест, таких как кромки труб, тройники и неровные внутренние поверхности. Таким образом, они представляют потенциальную опасность загрязнения питьевой воды и, следовательно, опасность для здоровья человека [4, 42, 43].Существует несколько причин, по которым биопленки представляют интерес в медицинских, промышленных и природных условиях [46]. Например, они иногда действуют как резервуары, из которых распространяются болезнетворные микроорганизмы Таблица 1.

Промышленность Проблемы
Распределение питьевой воды Снижение скорости потока
Загрязняет
Неприемлемо высокое количество бактерий
Металлоконструкции, трубопроводы Ускоренная коррозия
Режим нагрева и охлаждения Пониженная эффективность
Пищевая промышленность Резервуар порчи и потенциально патогенных микроорганизмов; возможное выживание патогенов из-за недостаточной обработки
Перекачка жидкости (общая) Снижение скорости потока и закупорка труб

Таблица 1.

Примеры промышленных проблем, вызванных образованием биопленок.

В пищевой промышленности образование биопленок на поверхности машин служит защитой от патогенных микроорганизмов, вызываемых дезинфицирующими средствами. Точно так же во многих отраслях биопленки несут ответственность за большие экономические потери. Legionella spp. часто встречается в биопленках, образующихся в трубопроводах питьевой воды. Кроме того, биопленки являются причиной заражения водной системы легионеллами.Legionellae регулярно заселяет системы и устройства водоснабжения, и люди заражаются при вдыхании зараженного водного аэрозоля.

2.4.1. Legionella spp.

Как отмечалось ранее, бактерий Legionella процветают в биопленках. У бактерий, растущих в биопленках, есть множество преимуществ. Например, они могут действовать как резервуары, из которых может происходить распространение патогенов. Legionella spp. было показано, что они скрываются в биопленках, образующихся в трубопроводах питьевой воды.В этом исследовании была предпринята попытка определить эти требования к металлу и соответствующим образом скорректировать состав определяемой нами среды. Определение требований к металлу для Legionella spp. является важным шагом в понимании его метаболизма и в разработке специальных сред для изоляции и поддержания. Эти данные свидетельствуют о том, что металлические детали водопровода и связанные с ними продукты коррозии являются важными факторами выживания и роста Legionella spp. [47]. Опасные микробиологические факторы вносят наибольший вклад в распространение болезней, передаваемых через воду, в развитых и развивающихся странах.Тем не менее, химические вещества в водоснабжении могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем - независимо от того, являются ли они естественным происхождением или источником загрязнения. Legionella spp. являются вездесущими внутриклеточными микроорганизмами, условно-патогенными микроорганизмами человека, естественной средой которых является водная среда [27, 46]. Поддержка роста и выживания Legionella spp. в окружающей среде усиливается их способностью образовывать симбиотические отношения с другими более крупными микроорганизмами, включая простейшие ( Acanthamoeba , Hartmanella , Valkampfia , Naegleria ,…).Фактически, Legionella spp. обитает внутри простейших (амеб), которых можно найти в домашних водопроводах [48, 49]. Биопленки могут закупоривать трубопроводы, что приводит к образованию участков с плохим потоком и застоя с повышенным риском роста Legionella . Кроме того, наличие как биопленок, так и амеб имеет двойной защитный эффект для бактерий в системе [50]. Например, он увеличивает органическую нагрузку и снижает уровень остаточных хлоридов дезинфицирующего средства. Аналогичным образом биопленки и бактерии в них (включая Legionella spp.), выращенные внутри амеб, более устойчивы к хлору и другим антимикробным агентам в концентрациях, превышающих те, которые обычно используются для дезинфекции источников воды [48]. Поскольку бактерии в биопленках относительно устойчивы к стандартным процедурам дезинфекции воды, Legionella могут проникать в источники питьевой воды и колонизировать их [40].

Повышенная устойчивость к дезинфицирующим средствам за счет адаптации к условиям биопленки, внутриклеточной локализации в клетках и цистах (стадии покоя простейших), Legionella spp.являются типичными патогенами, связанными с биопленками, поскольку они выживают в простейших, которые пасутся на биопленках.

2,5. Болезнь легионеров

Бактерии рода Legionella являются важными причинами как внебольничной, так и внутрибольничной пневмонии. Болезнь легионеров (БЛ) представляет собой форму интерстициальной пневмонии, которая обычно передается через аэрозоль, например, из окружающей среды к человеку, главным образом при вдыхании загрязненных аэрозолей (например, капель тумана, содержащих бактерии) [32].Загрязненные источники воды, такие как бытовые системы горячего водоснабжения, плавательные и спа-бассейны, оборудование для респираторной терапии, градирни, фонтаны и другие устройства, использующие водопровод, могут производить аэрозоль, содержащий бактерии легионеллы. Болезнь легионеров поражает все возрастные группы, чаще всего пожилых людей, особенно с хроническими заболеваниями сердца, легких и почек. Пациенты с ослабленным иммунитетом особенно подвержены риску. Иммуносупрессия обычно связана с нозокомиальной инфекцией легионеллой (90%) по сравнению с внебольничными случаями [51–53].Болезнь легионеров поражает несколько органов, но пневмония является наиболее частым проявлением, особенно у пациентов с ослабленным иммунитетом [33]. Legionella вызывает 2–15% пневмоний среди населения в целом. Не существует надежных клинических, лабораторных или радиологических показателей, которые могли бы с уверенностью отличить болезнь легионеров от других пневмоний. Следовательно, клинические сомнения всегда должны подтверждаться специальными лабораторными тестами (посев, определение антигена в респираторном секрете или моче, серологические тесты и молекулярная диагностика) [34].LD является важной причиной внутрибольничной пневмонии [35]. Соответствующий антибиотик следует назначить при лечении болезни легионеров как можно раньше. Новые макролиды, азитромицин и фторхинолоны, доксициклин и рифампицин традиционно рекомендуются для лечения болезни легионеров [34]. Следовательно, всем пациентам с более тяжелой клинической картиной или тяжелыми сопутствующими хроническими заболеваниями и ослабленным иммунитетом необходим антибиотик, эффективный против легионеллы, в начале лечения [36, 37].В эпидемиологии мы подразделяем болезни на антропонозы и зоонозы, и легионарное заболевание не является ни тем, ни другим, потому что оно связано с окружающей средой как источник, поэтому мы можем назвать это эконозами. В основном это связано с человеческими жилищами и условиями, которые человек создал своей деятельностью, пытаясь доставить себе удовольствие, поскольку в естественных условиях болезни возникают крайне редко. Это цена прогресса и наказание за любое упущение в технических характеристиках здания, но особенно наказывает за ненадлежащее обслуживание систем кондиционирования воздуха и водоснабжения в зданиях общественного значения.

2.5.1. Болезнь легионеров, связанная с путешествиями

Туризм - это растущий сектор экономики. По данным Всемирной организации здравоохранения, в 2010 году путешествовали 940 миллионов человек. Миллионы людей ежедневно пересекают международные границы, путешествуя по разным частям мира, подвергая их воздействию различных условий здоровья [54, 55]. Изменение климата, глобализация и другие результаты индустриализации меняют эпидемиологию инфекционных заболеваний, но еще более заметно - появление старых и забытых болезней в областях, где они ранее не возникали, с новыми клиническими признаками, устойчивостью к противомикробной терапии и рисками. для здоровья человека.Туризм, неконтролируемое расширение городов, экзотические животные в качестве домашних питомцев, неконтролируемый импорт продуктов питания и перемещения населения открывают реальную возможность заноса новых патогенов. В последние годы в нашей стране растет число туристов, которые, приехав в новую среду, ожидают, что этот вопрос будет отслеживаться [56, 57]. Это могут быть эпидемии, вызванные инфекционными заболеваниями с множеством причинных путей. Наиболее распространены вирусные инфекции верхних дыхательных путей, простуды, но плохая санитария и нерегулируемое водоснабжение также могут быть связаны с эпидемиями острых кишечных инфекционных заболеваний в последние несколько лет.Однако это стало менее частым из-за значительного улучшения водоснабжения и наличия фекальной изоляции. Хотя распространение инфекционных заболеваний вряд ли можно предотвратить с помощью общих мер предосторожности, в том числе кишечных инфекционных заболеваний, особенно при транспортировке питьевой воды, наша ответственность заключается в обеспечении надлежащего водоснабжения для обеспечения достаточного количества питьевой воды, которая должна постоянно хлорироваться в соответствии с требованиями санитарных норм. правила во всех развитых странах.Тем не менее, эпидемии случаются в виде гидроэпидемий. Как правило, они возникают в небольших альтернативных системах водоснабжения, используемых в пиковый сезон, когда существующие системы водоснабжения не удовлетворяют потребности в воде из-за высокого потребления. Погодные условия также могут влиять на эпидемии, связанные с водой - если не будет своевременной реакции экспертных служб по водяному охлаждению относительно повышенного хлорирования питьевой воды в случае большого количества осадков [58].Болезнь легионеров имеет значение для общественного здравоохранения из-за тяжелой клинической картины и возможной летальности. Для объектов, где обнаружена болезнь, это означает отрицательную репутацию и особые требования к постоянным эпидемическим мероприятиям. Осуществление профилактических мер в различных местах размещения является ключом к борьбе с связанной с путешествиями болезнью легионеров, которая возникает после воздействия загрязненных водных аэрозолей. Поэтому важно контролировать эти учреждения и обучать их персонал применению профилактических мер.В отелях с круглогодичным режимом работы система водоснабжения постоянно промывается, что снижает концентрацию бактерий легионеллы в системе. В отелях с сезонной работой вода застаивается, пока объект закрыт, и, если профилактические меры перед открытием объекта не будут приняты, повышается риск заболевания легионеров. Все отели перед открытием должны провести эпидемиологические мероприятия, чтобы снизить риск заболевания легионерами [58]. Отбор проб и анализ воды часто проводится для того, чтобы понять потенциальный риск находящегося под наблюдением жилого помещения.Эти договоренности согласовываются на основании постановления санитарной инспекции и экспертов эпидемиологического отдела. Каждый эпидемиологический метод, используемый для профилактики заболеваний и защиты здоровья населения, имеет огромное значение и жизненно важен для обеспечения качества и безопасности в туристическом секторе. Индустрия туризма и ее работники должны осознавать важность безопасности для здоровья населения, являющуюся неизбежным требованием для улучшения качества обслуживания, обеспечивающего высокое качество обслуживания гостей, а также конкурентного преимущества индустрии туризма.

2.5.2. Риски для здоровья, связанные с питьевой водой на судах

Вспышки заболеваний, передаваемых через воду, были связаны с бункеровкой воды низкого качества и такими причинами, как:

  • загрязненная вода, поставляемая в порт.

  • загрязненная бункерная вода.

  • перекрестные соединения между питьевой и непитьевой водой.

  • плохое проектирование и конструкция резервуаров для хранения питьевой воды.

  • недостаточная дезинфекция.

В тех портах, которые не имеют безопасного источника воды, зараженная вода, сброшенная из порта, может привести к ряду вспышек, вызванных энтеротоксигенными Escherichia coli, Giardia lamblia, и Cryptosporidium. Болезнь легионеров - одна из наиболее широко известных форм легионеллеза. Это тип пневмонии, которую можно получить при вдыхании аэрозолей, которые содержат чрезмерное количество бактерий Legionella . Есть несколько причин, по которым суда считаются средой повышенного риска для распространения Legionella spp.[46]. Во-первых, качество исходной воды может представлять опасность для здоровья, если она обрабатывается только остаточным дезинфицирующим средством до или после бункеровки или вообще не обрабатывается. Во-вторых, системы хранения и распределения воды на судах являются сложными, потенциально открывая многочисленные возможности для бактериального заражения, поскольку увеличивается риск нагнетания и обратного сифонажа из-за движения судов [59]. В-третьих, возможны значительные колебания температуры питьевой воды (например, из-за высоких температур в машинном отделении).Высокие температуры воды, характерные для некоторых тропических регионов, могут повысить риск роста бактерий и заражения Legionella в системах холодного водоснабжения. Наконец, распространение еще больше стимулируется длительным хранением и застоем в резервуарах или трубах. Следует отметить, что Legionella spp. могут размножаться при температурах теплой воды (от 25 до 50 ° C), например, в душевых и бассейнах, что может привести к экспозиции из-за аэрозолизации в душевых и других сантехнических приборах.Производство воды на судах иногда может привести к собственным потенциальным проблемам со здоровьем. Существует несколько различных процессов, с помощью которых вода может производиться на судах, например, обратный осмос или испарение морской воды. Морская вода деминерализуется в результате опреснения, становясь более агрессивной и способной сократить срок службы контейнеров и трубопроводов. Опресненная вода также может вызывать проблемы со здоровьем, связанные с недостатком минералов в рационе моряков или потреблением растворенных металлов (например,г., свинец, никель, железо, кадмий или медь) от продуктов коррозии. Кроме того, пассажиры и члены экипажа часто характеризуют опресненную воду как безвкусную, безвкусную и, следовательно, неприемлемую. В судовые испарительные системы подается морская вода, которая обычно направляется непосредственно в испаритель после всасывания через морские резервуары. Обратный осмос включает предварительную обработку и транспортировку воды через мембраны под давлением, чтобы исключить попадание солей.

2.5.2.1. Цепочка подачи и перекачки питьевой воды на судах

Как правило, цепь снабжения и перекачки питьевой воды на судах состоит из трех основных компонентов:

  1. источник воды, поступающей в порт.

  2. система транспортировки и доставки воды (включая гидранты, шланги, водные лодки и водные баржи), которая предоставляет многочисленные возможности для попадания загрязняющих веществ в питьевую воду

  3. судовая система водоснабжения, которая включает в себя хранение, распределение и производство питьевой воды из заборных источников, таких как морская вода

Для получения надежной и сопоставимой информации о санитарном состоянии системы питьевого водоснабжения рекомендуется брать пробы в одних и тех же местах (т.е.г., всегда у танка и с палубы мостика) [60].

3. Выводы

Наличие Legionella spp. в воде считается опасным для здоровья потребителей, поэтому мониторинг и определение факторов риска для Legionella spp. присутствие важно для сохранения качества воды. Цель состоит в том, чтобы значительно улучшить здоровье и благополучие населения, а также уменьшить несправедливость в отношении здоровья и обеспечить устойчивость систем здравоохранения, ориентированных на человека [61–63].

В целях предотвращения распространения эпидемий была создана Европейская рабочая группа по инфекциям легионеллами (EWGLI). При проживании в гостиницах наиболее частой профилактической мерой для снижения риска заражения легионерами является проведение пастеризации. Научным подходом доказана зависимость Legionella spp. присутствие с концентрацией металлов и указывает на потенциальную проблему со здоровьем. Организации водоснабжения должны принять стратегии проектирования и эксплуатации сетей, в которых приоритетность уделяется вопросам, тесно связанным с гигиеной водоснабжения.

3.1. Мониторинг: ключ к успешным стратегиям предотвращения обрастания

Мониторинг имеет решающее значение для своевременного обнаружения биопленок и оптимизации контрмер. Потому что технические системы не стерильны, несут биопленки (очистка важнее уничтожения организмов, образующих биопленку), питательные вещества - это потенциальная биомасса (ограничение питательных веществ), дезинфекция - это не очистка, а управление биопленкой: удержание образования биопленки ниже порога вмешательства. Поэтому важно также регулярно проводить профилактические мероприятия, чтобы снизить риск заболевания легионеров для туристов и персонала объекта.

Также важно перечислить некоторые рекомендации по предотвращению:

  • определять и предотвращать низкие давления (особенно отрицательные давления) в системе.

  • предотвращать скачки давления в сети и использовать резервуары для горячей воды малой емкости.

  • конструкция сети, которая сводит к минимуму риски загрязнения во время работы и предотвращает застой воды, предотвращает перекрестные соединения и обратный поток.

  • проектировать и эксплуатировать резервуары для обслуживания, чтобы избежать застоя и загрязнения проникновением.

  • выбирайте строительные материалы, которые не способствуют росту микробов.

  • конструкции или трубопроводы с меньшей кривизной, мертвыми зонами,

  • монтажный материал корпуса - трубы из полимера или меди.

  • используйте умягченную воду для укладки труб, вода не должна быть слишком жесткой (Ca 2+ и Mg 2+ ).

  • необходимо поддерживать температуру горячей воды выше 50 ° C и температуры холодной воды ниже 20 ° C.

  • использование дезинфицирующих средств, проникающих через биопленки, для ограничения риска повторного заражения.

  • шоковая обработка часто недостаточна (гиперхлорирование, термическая обработка, перекись водорода плюс перуксусная кислота и т. Д.) Для уничтожения легионелл, содержащихся в биопленках.

3.2. Перспективы профилактики болезни легионеров

С развитием новых технологий и распространением новых результатов, связанных с Legionella spp., открываются новые перспективы для профилактики болезней легионеров.

Следовательно, было бы полезно выполнять проекты и / или исследования, которые основывались бы на обнаружении взаимосвязи между экономией энергии для нагрева воды в домашних хозяйствах, гостиницах, на кораблях и рисками, связанными с возникновением Legionella spp. Было бы также полезно разработать математические модели (на основе анализа рисков) для прогнозирования появления легионелл, а также для определения долгосрочного воздействия применяемых в настоящее время стратегий дезинфекции на болезнь легионеров во всем мире.Поэтому рекомендуется предоставить:

1. Разработка методов для Legionella spp. подсчет в отложениях водораспределительной системы, во взвешенном состоянии и в простейших.

2. Оценка основных экономических, экологических и генетических факторов, связанных с колонизацией и устойчивостью Legionella в домашних хозяйствах, отелях, на лодках и т. Д. В их системах распределения воды.

3. Оценка бремени легионеллеза, связанного с загрязнением воды.

4. Определение влияния различных методов дезинфекции на устойчивость Legionella в пилотных исследованиях.

5. Разработка математической модели колонизации Legionella на основе данных мониторинга и экспериментального масштаба и проверки математической модели в полномасштабных исследованиях.

6. Разработка научно обоснованной стратегии управления рисками для Legionella в домашних хозяйствах, гостиницах, на лодках и т. Д. В их системах водоснабжения.

Можно ожидать, что полученные результаты позволят по-новому взглянуть на экологию Legionelle в системах горячего водоснабжения. Они представят новую информацию, необходимую для борьбы с Legionella в внутренних системах водоснабжения регионов с низкой экономикой. Будут установлены основные факторы, влияющие на размножение и устойчивость этих бактерий. Будут установлены потенциальные механизмы контроля (оптимальные условия дезинфекции и прогнозное моделирование).Полученные данные будут полезны не только с научной точки зрения, но и для эпидемиологического контроля, клинической диагностики и управления хозяйством, гостиницей или судном.

Что происходит, если пить слишком много воды?

Для правильного функционирования каждой клетке тела требуется вода. Однако чрезмерное употребление алкоголя может привести к отравлению водой и серьезным последствиям для здоровья.

Трудно случайно выпить слишком много воды, но это может произойти, обычно в результате чрезмерного увлажнения во время спортивных соревнований или интенсивных тренировок.

Симптомы водной интоксикации являются общими - они могут включать спутанность сознания, дезориентацию, тошноту и рвоту.

В редких случаях водная интоксикация может вызвать отек мозга и привести к летальному исходу.

В этой статье описаны симптомы, причины и последствия отравления водой. Также учитывается, сколько воды человек должен пить каждый день.

Поделиться на PinterestЧеловек может испытывать отравление водой, если выпьет слишком много воды.

Водное отравление, также известное как отравление водой, - это нарушение функции мозга, вызванное употреблением слишком большого количества воды.

Это увеличивает количество воды в крови. Это может привести к разбавлению электролитов, особенно натрия, в крови.

Если уровень натрия опускается ниже 135 миллимолей на литр (ммоль / л), врачи называют проблему гипонатриемией.

Натрий помогает поддерживать баланс жидкостей внутри и вне клеток. Когда уровень натрия падает из-за чрезмерного потребления воды, жидкости перемещаются снаружи внутрь клеток, вызывая их набухание.

Когда это происходит с клетками мозга, это может быть опасно и даже опасно для жизни.

Итог : Водное опьянение возникает в результате употребления слишком большого количества воды. Избыток воды разбавляет натрий в крови и заставляет жидкости перемещаться внутри клеток, вызывая их набухание.

Когда человек потребляет чрезмерное количество воды и клетки его мозга начинают набухать, давление внутри черепа увеличивается. Это вызывает первые симптомы водной интоксикации, которые включают:

Тяжелые случаи водной интоксикации могут вызывать более серьезные симптомы, например:

Накопление жидкости в головном мозге называется отеком мозга.Это может повлиять на ствол мозга и вызвать дисфункцию центральной нервной системы.

В тяжелых случаях водное отравление может вызвать судороги, повреждение мозга, кому и даже смерть.

Итог : употребление слишком большого количества воды может увеличить давление внутри черепа. Это может вызвать различные симптомы и в тяжелых случаях привести к летальному исходу.

Водное отравление встречается редко, и очень трудно случайно выпить слишком много воды. Однако это может случиться - было множество медицинских сообщений о смерти из-за чрезмерного потребления воды.

Водное отравление чаще всего поражает людей, участвующих в спортивных мероприятиях или тренировках на выносливость, или людей с различными психическими расстройствами.

Спортивные соревнования

Водное опьянение особенно распространено среди спортсменов на выносливость. Это может произойти, если человек выпьет много воды без правильного учета потерь электролита.

По этой причине гипонатриемия часто возникает во время крупных спортивных мероприятий.

Как сообщают авторы одного исследования, из 488 участников Бостонского марафона 2002 года у 13% были симптомы гипонатриемии, а у 0.У 06% наблюдалась критическая гипонатриемия с уровнем натрия менее 120 ммоль / л.

В результате отравления водой во время этих событий наступил смерть. Один случай произошел с бегуном, который потерял сознание после марафона.

Из-за неправильной регидратации уровень натрия у него упал ниже 130 ммоль / л. Затем у бегуна образовалась вода в мозгу, известная как гидроцефалия, и грыжа в стволе мозга, что и стало причиной его смерти.

Военная подготовка

В одном медицинском отчете описывается 17 солдат, у которых развилась гипонатриемия после того, как они выпили слишком много воды во время тренировки.Уровень натрия в крови у них был 115–130 ммоль / л, в то время как нормальный диапазон составляет 135–145 ммоль / л.

Согласно другому сообщению, трое солдат скончались из-за гипонатриемии и отека мозга. Эти смерти были связаны с употреблением более 5 литров воды всего за несколько часов.

Симптомы гипонатриемии можно ошибочно принять за обезвоживание. Согласно одному сообщению, солдат, которому был поставлен неверный диагноз - обезвоживание и тепловой удар, умер от водной интоксикации в результате усилий по регидратации.

Психические расстройства

Компульсивное употребление воды, также называемое психогенной полидипсией, может быть симптомом различных психических расстройств.

Чаще всего встречается у людей с шизофренией, но также может возникать у людей с аффективными расстройствами, психозами и расстройствами личности.

Итог : Водное отравление может быть опасным для жизни, и оно наиболее часто встречается среди солдат на тренировках, спортсменов на выносливость и людей с шизофренией.

Трудно случайно выпить слишком много воды. Однако это может случиться, и было множество сообщений о смерти из-за чрезмерного потребления воды.

Люди, подверженные риску смерти от отравления водой, как правило, участвуют в спортивных соревнованиях на выносливость или в военных тренировках. Человек, который не делает ни того, ни другого, вряд ли умрет от употребления слишком большого количества воды.

Гипергидратация и водная интоксикация возникают, когда человек выпивает больше воды, чем его почки могут избавиться с мочой.

Количество воды - не единственный фактор, время также играет роль.

Согласно цифрам, приведенным в исследовании 2013 года, почки могут выводить около 20–28 литров воды в день, но они могут удалять не более 0,8–1 литра каждый час.

Чтобы избежать гипонатриемии, важно не опережать почки, выпивая больше воды, чем они могут вывести.

Авторы исследования сообщают, что симптомы гипонатриемии могут развиться, если человек выпивает 3–4 литра воды за короткий период времени, хотя они не дают точной оценки времени.

Согласно одному отчету, симптомы заболевания у солдат появились после употребления не менее 2 литров (1,9 литра) воды в час.

В другом отчете описывается развитие гипонатриемии после употребления более 5 литров в течение нескольких часов.

Водная интоксикация и длительная гипонатриемия наблюдались также у здорового 22-летнего заключенного, выпившего 6 литров воды за 3 часа.

Наконец, согласно одному отчету, у 9-летней девочки развилось водное опьянение после употребления 3.6 литров воды за 1–2 часа.

Итог : Почки могут выводить 20–28 литров воды в день, но они не могут выводить более 0,8–1 литра в час. Чрезмерное употребление алкоголя может быть вредным.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), не существует официальных инструкций о том, сколько воды человеку нужно пить каждый день.

Правильное количество зависит от таких факторов, как масса тела, уровень физической активности, климат и от того, кормят ли они грудью.

В 2004 году Национальная медицинская академия рекомендовала женщинам в возрасте 19–30 лет потреблять около 2,7 литров в день, а мужчинам того же возраста - около 3,7 литров в день.

Некоторые люди до сих пор следуют правилу 8 × 8, которое рекомендует выпивать восемь стаканов воды по 8 унций в день.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх