Совсем недавно вопрос сей не относился к разряду актуальных, поскольку фильтры воды для наших детей не входили в перечень их наиважнейших неудовлетворенных потребностей. И вдруг Киевская госадминистрация неожиданно удовлетворила именно эту невостребованную потребность, приняв решение об установке фильтров в школах и детских дошкольных учреждениях, и, тем самым, пробудив к теме нервный интерес общественности и прессы.

Вода: взрослые и дети

Если среднее ежесуточное потребление взрослого человека массой 60 кг на 1 кг массы тела составляет около 30 г, то для ребенка массой 10 кг требуется уже 100 г, а для грудного малыша (5 кг) - 150 г питьевой воды на 1 кг массы тела. В организм ребенка с питьевой водой может привноситься намного больше химических веществ в удельном исчислении, чем в организм взрослого, к тому же, это обстоятельство совпадает с особой чувствительностью детских организмов к тем или иным токсичным веществам. Именно в раннем возрасте необратимые эффекты от воздействия токсичных соединений оказывают наибольшее влияние на здоровье.

На чем стоим?!..

Это вода, источником которой являются реки и водохранилища днепровского бассейна. При всех региональных отличиях отметим общие, определяющие сходства такой воды:

Что касается ионов тяжелых металлов и радионуклидов, то они легко сорбируются на поверхности микрочастичек взвесей в воде и, тем самым, становятся составной частью корма бесчисленных гидробионтов. Эти техногенные токсиканты включаются в процессы биологического самоочищения воды и в большинстве своем фиксируются в донном иле водоемов. Рукотворные моря, породив одни ужасающие проблемы, не решили другие и не менее кошмарные...

Главному источнику водоснабжения Украины - днепровскому водному бассейну - основной удар нанесло былое триумфальное преобразование Днепра в гирлянду морей, чем был выпущен из бутылки джинн по имени “цветение воды”. Микроскопические водоросли (одноклеточные и колониальные) в теплое время года, при хорошей солнечной освещенности и обилии корма размножаются настолько быстро, что вода приобретает интенсивную сине-зеленую окраску, гамму неприятных запахов и привкусов (плесневелого, затхлого, рыбного, травянистого и пр.). Природные органические соединения - продукты жизнедеятельности фитопланктона, - а также доставшиеся при рождении рекам экстрагируемые из торфяниковгуминовые соединения, при хлорировании воды становятся сырьем для синтеза ряда токсичных хлорорганических соединений, наличие которых в питьевой воде несовместимо с представлением о качестве питьевой воды для детей. С июня по октябрь неистребимая жажда жизни обитателей водоемов взывает нас к бдительности: “Осторожно - дети!”

К этому добавим и сезонные пики железа и марганца, окисляемые железобактериями и покрывающие слизистыми биообрастаниями цвета ржавчины стенки емкостей и труб, которые затем переносятся в воду вместе с продуктами электрохимической и микробной коррозии черно-металлических и стальных труб. И, наконец, гидроксиды железа (рыхлая ржавчина) - своеобразные сорбенты, удерживающие ионы тяжелых металлов, радионуклиды и пр., которые при определенных условиях (вибрация труб, гидроудары) возвращают эти загрязнители в воду.

Данный краткий экскурс оставляет мало надежды на то, что вода из крана пригодна для детей. Однако, обсудим еще один вопрос.

Что же такое чистая вода?

Остановимся на следующем определении:

чистая вода - это прозрачная, прохладная, приятная на вкус, без посторонних привкусов и запахов вода, имеющая такой химический состав, при котором постоянное и длительное употребление ее не оказывает неблагоприятного влияния на здоровье.

Сравним с такой водой нашу из крана. Вместо ожидаемой голубизны мы получаем слегка окрашенную жидкость, что особенно заметно, если наполнить ею белоснежную ванну. Чаще всего эта вода имеет неприятных вкус, запах хлора и еще непонятно чего, а об ее химическом составе сказано и написано так много, что даже несведущему человеку трудно удержаться от крайностей в комментариях.

Закон (стандарт) гласит, что содержание какого-либо контролируемого ингредиента в воде не должно превышать предельно-допустимую концентрацию (ПДК). За соблюдение этого отвечают органы санитарного надзора. Но есть и другое правило: сумма относительного содержания в воде всех ингредиентов (отношений реальных концентраций к их предельно допустимым величинам) не должна превышать единицы. Строго говоря, это правило практически не выполняется никогда! (Автор просуммировал относительное содержание всего шести компонентов по выбранному наугад рабочему протоколу анализа киевской питьевой воды и получил запретную единицу!..)

К тому же при разработке нормы ПДК на индивидуальное химическое соединение не учитывается влияние других токсикантов.

Я давно хотел такую: и не больше и не меньше...

После того, как диетологи открыли свой основной закон “лучше переесть, чем недоспать”, им уже легко удалось осознание понятия биологически (физиологически) полноценной питьевой воды. Химические компоненты такой воды должны быть в количествах, которые, с одной стороны, не должны превышать оптимальных значений с точки зрения “не навреди”. С другой стороны, для ряда химических соединений есть и нижний порог безопасности, Постоянное употребление воды с дефицитом кальция, магния, углекислоты, йода, фтора чревато приобретением болезней. Примеры с кариесом (дефицит фтора) или заболеванием щитовидной железы (дефицит йода) общеизвестны.

Какие фильтры нужны детям?

Основное внимание уделим детям, пьющим воду днепровского бассейна. Вода эта и малость мутная, и невкусная, и загрязнена далеко не по-детски. Но есть одно светлое пятно - солевой состав такой воды в большинстве своем вполне приемлем и сбалансирован, а, значит, не требует корректировки. А посему для очистки подходят простые и надежные методы, не изменяющие солевой состав воды, но решающие задачу очистки воды от частиц и взвесей фильтрацией и сорбционную очистку от опасных химических соединений. Существует множество эффективных пористых сред для механических и мембранных фильтров. Очистку от химических соединений обеспечивают природные и искусственные сорбенты с необходимыми свойствами, прежде всего активированный уголь, благодаря огромной поверхности внутренних пор. Если степень богатства миллионеров оценивают количеством спален в их доме, то об уровне развития страны можно судить по количеству фирм, производящих активированный уголь. Фирм таких в развитых странах насчитываются сотни.

Многообразие водоочистной продукции на мировом рынке поражает, но техническая целесообразность свела все это многообразие к нескольким базовым моделям. Для фильтров со сменными фильтрующими картриджами выпускаются унифицированные корпуса длиной 5,10 и 20 дюймов. По диаметру бывают обычные и большие корпуса. Оказывается, этого достаточно для большинства случаев. Из удобных, надежных и достаточно красивых корпусов можно собирать (в том числе и домашних условиях, что намного удешевляет конечный результат) фильтры из одной, двух, трех и более ступеней очистки. Фильтры соединяются в линию единым кронштейном и могут размещаться в удобном месте. Фильтр стационарно подключают к трубе холодной воды и устанавливают на кухонной мойке дополнительный кран питьевой воды.

Самый простой фильтр - одноступенчатый. Это хорошо выполненный аналог "Родничка". Но в отличие от последнего, купить его дешевле 30-50 у.е. вам не удастся.

Оптимальная компоновка - 2 ступени очистки: механический и угольный фильтры. Еще лучше - 3-ступенчатая с двумя угольными картриджами: первый удаляет широкий спектр легко сорбируемых соединений, второй - трудносорбируемые и особо опасные хлорорганические вещества. Такой фильтр производства США в сборе обойдется вам около 300 у.е. Однако, собранный самостоятельно из тех же узлов (и без счетчика воды) может стоить уже почти в два раза меньше. Если вы рискнете купить польские, итальянские или испанские и др. аналоги, экономия будет еще большая, а КПД (но в ущерб надежности) еще выше. Все это касается семьи или небольшого детского коллектива. Для детского садика или школы более подходят фильтры в больших корпусах или стационарные промывные устройства.

Важно знать, что в Киеве, например, вода в различных районах города может быть следующей: артезианской, Днепровской или Деснянской или же их смесью в определенных пропорциях. Поэтому компоновка фильтра должна определяться исходя из анализа конкретной воды. Кое-где загрязнение воды железом, ржавчиной, грязью из труб может быть таким значительным, что потребует специальной ступени очистки. Если подземная вода имеет повышенную жесткость, желательно ее умягчение. И здесь без дяди-технолога (не путать с дядей-коммерсантом-дилетантом) можно рисковать выбросить деньги, в том числе госбюджетные, предназначенные детям, на ветер. Наверняка Киевгорадминистрация учла это при размещении заказа на установки очистителей питьевой воды в детских учреждениях.

Особенно важно, чтобы технология очистки воды (и, в первую очередь, для детей) была микробиологически безопасной. Водопроводная вода обеззараживается хлором, который хорошо поглощается активированным углем. Поэтому, вода после угольного сорбента не должна застаиваться в фильтрах. Очистители должны работать в соответствии с экономической и санитарно-гигиенической целесообразностью. Производительность фильтров и ресурс картриджей следует выбирать так, чтобы менять их (особенно летом) не реже одного раза в два-три месяца. При замене картриджей корпус фильтра следует вымыть и продезинфицировать, а при длительном перерыве в эксплуатации (отпуск, отъезд) фильтр следует законсервировать, например, заполнив раствором марганцевокислого калия.

Рациональный санитарно-гигиенический уход за оборудованием водоочистки - прописные истины для технолога - должен быть известен всем, кто использует такую технику. Не надо забывать и о том, что микробы являются не только фактором загрязнения, но и самоочищения воды. Микробиологи знают, что развитию неблагоприятных для качества воды микроорганизмов сопутствует развитие микробов, подавляющих первые, а также полугрибковых-полумикробных микроорганизмов, вырабатывающих природные антибиотики. Вторичное микробное загрязнение воды в фильтрах - это результат безграмотного или беспечного отношения к ним хозяев (что, к счастью, достаточно редко встречается в практике).

Не оставим без внимания и тех детей, очистка воды для которых требует корректировки ее солевого состава. Бурное развитие мембранных методов водоочистки привело к созданию обратноосмотических устройств, по стоимости соизмеримых с лучшими трехступенчатыми фильтровально-сорбционными системами. Такие очистители способны очищать воду от солей, от органических и неорганических соединений, микробов и даже от вирусов. У этой быстро набирающей сторонников сверхчистой питьевой воды есть одно замечательное качество: для приготовления чая, кофе, водки, бульонов, напитков, льда ей нет равных. Многие гигиенисты считают, что дефицит солей в воде, очищенной такой системой, с лихвой восполняется нашими традиционными продуктами питания. Как бы там ни было, но сверхчистая вода для детей – это, безусловно, лучший выход, если нет реальной возможности обеспечить детей физиологически полноценной водой.

Так нужны ли детям фильтры?

Надеюсь, прочтя эти строки, читатель сделает определенный вывод. Читатель же нестоличный позавидует хорошей белой завистью киевлянам, для которых городские власти строят красивые и удобные бюветы подземной питьевой воды, а для детей пытаются улучшить ее качество в детских садах и школах. Кому-то это, как обычно, не нравится, кого-то, как всегда, возмущает. Автор же, вместе с иной частью читателей, испытывает к энтузиастам этого благородного дела чувство глубокой благодарности. Ибо, как все бывает, когда ничто не делается никак, мы слишком хорошо знаем…

Юрий Большак,
эксперт по химии и технологии воды, кандидат химических наук