К физическим показателям воды относятся мутность, цветность, вкус, запах, сухой остаток; условно сюда можно отнести водородный показатель рН, жесткость, щелочность и радиоактивность воды. Без анализа этих показателей характеристика питьевой воды была бы неполной. Коротко остановимся на этих показателях.

Мутность создается в воде за счет взвешенных механических частиц, которые попадают в нее в результате недостаточной фильтрации или за счет появления частиц после очистки воды внутри системы водоснабжения, например за счет коррозии труб. Мутность создает условия для развития микроорганизмов и увеличения количества бактерий, поэтому за этим неприятным показателем необходимо постоянно следить. Иногда из крана идет белая пузырчатая вода – это не мутная, а сатураторная вода; через некоторое время она станет прозрачной. Для определения мутности вводят специальные нефелометрические единицы НЕМ (номы). Если этих единиц меньше пяти, то воду можно использовать для приготовления пищи. Как показатель влияния на здоровье человека она, как правило, не регламентируется.

Цветность воды определяется чаще всего окрашенным органическим веществом (гуминовой или фульвовой кислотой), содержащимся в почве. Ржавый цвет воды определяется наличием железа и продуктов его коррозии, зеленый – соединениями меди, желтый – хрома, белый – асбеста или моющих средств. Цветность в питьевой воде – это первый признак ее загрязнения, а иногда и опасности. Цветение воды может быть вызвано также цианобактериями (сине-зелеными водорослями). Цветность измеряется в истинных единицах цветности (ИЕЦ). Если она достигает 15 ИЕЦ и больше, то вода неприменима для питья и приготовления пищи.

Вкус питьевой воды должен быть нейтральным. Он определяется естественными и биологическими причинами. Если вода солоноватая, то в ней высоко содержание хлоридов, если кисловатая – то у нее низкий водородный показатель рН.

Запах, так же как и вкус (если он появляется внезапно и сильно выражен), – первый показатель присутствия в воде опасных веществ. В воде могут находиться и гнилостные бактерии, особенно если вода имеет относительно высокую температуру, которая, кстати, также является ее физической характеристикой питьевой воды, хотя и не такой существенной. Запах может показывать, что или в процессе очистки, или в процессе подачи воды потребителю произошли какие-то сбои; это может быть поводом обращения потребителей к службам Санэпиднадзора.

Сухой остаток регламентируется ГОСТом на питьевую воду и не должен превышать 1000 мг на литр. В состав сухого остатка входят кальций, магний, калий, натрий, бикарбонаты, хлориды и сульфаты, а также некоторые органические вещества. Сухой остаток зависит от природных источников и различного вида стоков. Высокое содержание минералов в воде может вызвать у населения не только неприятные ощущения, но и появление камней в почках, мочевом и желчных пузырях. Минерализация воды связана с ее жесткостью и чаще всего характерна для артезианской воды.

Водородный показатель рН. Как известно, кислотность и щелочность изменяются в диапазоне от 0 до 14 относительных единиц; от 0 до 7 – это кислая среда, от 7 до 14 – щелочная. В питьевой воде рН должен составлять 6,0–9,0. При низком показателе вода становится кисловатой на вкус и вредной для людей с повышенной кислотностью. При рН больше 9 вода не рекомендуется людям с пониженной кислотностью. При рН выше 11,0 происходит раздражение глаз и обострение кожных расстройств у человека.

Жесткость воды также ограничивается ГОСТом 287482. Жесткость общая измеряется в миллиграммэквивалентах на литр и должна составлять не более 7. Жесткость воды обусловлена в основном солями кальция и магния и чаще всего характеризует артезианскую воду. О жесткости воды хорошо знают хозяйки – при стирке эта вода плохо растворяет моющие вещества и затрудняет промывание волос.

Щелочность питьевой воды – это не совсем то же самое, что ее водородный показатель рН выше 7,0.

Радиоактивность питьевой воды определяется присутствующими в ней радиоактивными элементами. В порядке убывания степени их воздействия на организм это: торий 232, свинец 210, полоний 210, плутоний 239, йод 129, радий 224, уран 238, стронций 90, цезий 137, кобальт 60 и углерод 14. Эти вещества, как правило, попадают в воду из источников водоснабжения. Интересно, что, по данным международной комиссии по радиационной защите (МКРЗ), 98 % радионуклидов имеют природное происхождение. Таким образом, на атомную энергетику и испытание ядерного оружия, как ни странно, приходится только 2 % радионуклидов. При заражении радионуклидами питьевой воды форс-мажорные, то есть чрезвычайные ситуации, нами не рассматриваются. Во-первых, Чернобыли бывают нечасто и не везде, а во-вторых, при проведении мониторинга воды, радиометристы не допустят потребления воды с высокой дозой облучения. Не вдаваясь в трудности расчета радиометрических параметров, допустимую дозу для воды, почвы и пылевыноса в атмосфере можно определить, как 20 микрорентген в час. Этот уровень можно измерить бытовым радиометром типа Белла, если в емкость с водой положить дощечку, а на нее прибор. Уровень допустимой дозы излучения в год, по данным МКРЗ, составляет 0,1 миллизиверт. В пересчете на 1 литр это составляет 0,1 беккереля на литр. К сожалению, в домашних условиях эти величины контролю не поддаются.

Как известно, радиация приводит к онкологическим заболеваниям (главным образом, раку крови), а также она является мощным мутагеном, то есть влияет на потомство. К перечисленным выше радионуклидам следует отнести газ радон. К счастью, этот радионуклид полностью удаляется из питьевой воды кипячением.

Оценить качество питьевой можно ориентировочно по внешним признакам, которые приведены в табл. 6.

Прежде всего следует отметить, что проведение качественного и количественного анализа питьевой воды в условиях дома невозможно.

Таблица 6

При появлении вредных признаков, показанных в таблице 6, потребителю следует обратиться в соответствующие государственные службы: СЭН, Водоканал и др. или заказать анализ специализированным фирмам («Экосервис») или химическим лабораториям высших и средних учебных заведений с химической специализацией. Особенно это важно делать, когда в доме есть хронические больные, а также беременные женщины и младенцы с искусственным кормлением. При этом можно не заказывать проведение анализа на все вещества, а только на те, которые характерны для источника водоснабжения, и на те, которые вызывают ту или иную болезнь.

Однако потребители питьевой воды не так уж и безоружны: для простейшего определения таких показателей, как рН, содержание хлоридов и нитратов, железа и марганца, можно применять так называемые аквачеки. Это лакмусовые бумажки, которые можно приобрести в специализированных магазинах. В продаже имеются также бакточеки, но для упрощенного определения наличия в воде бактерий, в частности кишечных палочек, необходимо термостатирование бакточеков в течение 18–22 часов при температуре 25–30 °C, что в домашних условиях трудно выполнимо.

Для проведения анализа необходимо вынуть из пенала индикаторную полоску и подставить ее под струю воды или опустить в отобранную пробу; через 1–2 минуты надо сверить индикацию полоски (т. е. ее цвет) со стандартной шкалой, приведенной на пенале комплекта. На фирме «Экосервис» можно приобрести комплекты экологических приборов Ки-28014 и Ки-28066, в которые помимо аквачеков входят также приборы: радиометр Сосна (или Белла) и нитратомер Морион, с помощью которого определяют рН и содержание нитратов в воде и овощах (глава 4).

Об определении уровня радиации с помощью бытовых радиометров уже упоминалось выше.