APA - ROLUL, REPARTITIA SI NEVOIA DE APA

APA

E bine ca omul sa traiasca acolo unde a baut prima apa spunea Henri Coanda

Apa este unul dintre cei trei factorii importanti de mediu si de viata (aer, aliment, apa), regenerabil, vulnerabil, limitat, indispensabil pentru viata si societate, materie prima, sursa de energie, cale de transport si factor determinant in mentinerea echilibrului biologic.

In doctrina hipocratica, cea mai mare importanta etiopatogenica a bolilor o are clima, mai ales factorii geoclimatici in care traieste individul. In lucrarea Despre aer, ape si locuri (primul tratat despre meteoropatologie si antropologie medicala) sunt analizate, pe larg: influenta formelor de relief, a climei (regimuri de ploi, uscaciune, vanturi), a hidrologiei, cu precizarea tipului de apa potabila (ape tari de munte, usoare de campie, mlastinoase, salcii, sarate), cat si a locului, plasamentului unui oras sau a unei case. Medicul era sfatuit sa discearna cu mare responsabilitate, in functie de acesti factori, viitorul unei colectivitati sau al unui individ.

In conceptia actuala, viata a luat nastere in momentul sintezei abiogene a primelor gene si a constituirii unui program genetic, a carui existenta e legata de acizii nucleici. Apa este mediul in care se desfasoara toate procesele fiziologice precum: absorbtia, difuzia si excretia, contribuind totodata la mentinerea constantelor de baza ale organismului: izotonia, izotermia, echilibrul acido-bazic, metabolismul intermediar. Datorita marii sale puteri de dizolvare, apa este mediul in care se petrec diverse dispersii moleculare. Prin intermediul apei si sub influenta enzimelor si sarurilor dizolvate se realizeaza toate sintezele si descompunerile ce caracterizeaza viata. Apa, ca mediu de viata, permite realizarea proceselor metabolice care asigura refacerea permanenta a tesuturilor vii, fara apa toate aceste procese neputandu-se desfasura.

In conceptia moderna, atmosfera primitiva era lipsita aproape total de oxigen (modelul prebiotic anoxigenat). Initial atmosfera terestra era constituita din: CO₂, H₂O, H₂, N₂, NH₄, CH₄ etc., fiind in mod practic lipsita de oxigen. Tranzitia spre o atmosfera oxigenata s-ar fi produs acum cca. 2 mil. de ani, atunci cand algele verzi albastre marine au inceput sa elibereze, prin fotosinteza, suficient oxigen necesar oxidarii fierului feros aflat in solutia oceanului mondial, in fier feric insolubil. Pana acum 600 miliarde de ani viata s-ar fi limitat la mediul marin, deoarece, continutul in oxigen al atmosferei, era prea redus pentru a constitui un ecran de ozon suficient de eficace pentru a absorbi radiatia UV. Astazi se stie ca producerea oxigenului liber (O₂) se realizeaza pe doua cai: un proces biologic care este fotosinteza si un proces fizico-chimic care este fotodisocierea moleculelor de CO₂ si H₂O cu ajutorul radiatiilor UV. S-a calculat ca pana acum 3,6 miliarde ani exista deja o anumita abundenta de O₂ atmosferic, de ordinul a 1%. Acest O₂ era produs prin fotodisociere cu UV emise de Soare. In felul acesta atmosfera Pamantului era oxidanta. Aparitia oxigenului prin fotodisociere, in combinatie cu radiatia solara puternica si cu un continut atmosferic mai bogat in CO₂ decat este astazi, au facut posibila aparitia unui strat protector de ozon mult mai devreme decat s-a crezut pana de curand. Dupa cum se stie proteinele si aminoacizii sunt foarte sensibili la radiatiile UV si ca urmare, aparitia stratului de ozon a favorizat aparitia vietii pe Pamant.

Apa este la originea multor mitologii. Nu exista popor care sa nu aiba in legendele sale, divinitati protectoare sau monstrii legati de apa. Culturile intemeiate pe Biblie au exploatat diferit simbolurile apei. Cele mai vechi texte care relateaza despre Potop indica faptul ca acesta a fost un fenomen exceptional, o inundatie la originea careia s-au aflat ploile torentiale. Semn al pedepsei divine Potopul, dupa ce a inghitit spre purificare Pamantul, a devenit intemeietor de culturi umane. Conform textelor akkadiene, aparute cu catva secole inainte de redactarea Genezei, omenirea cunoscuta noua acum a intrat in istorie odata cu Potopul. In Biblie, Potopul are drept cauza imoralitatea oamenilor prin persistenta raului, confirmat de urmasii muritori ai lui Adam si ai Evei. Cunoasterea ciclului apei, descoperit in secolul al VII-lea, nu a redus numarul practicilor magice si divinatorii create de traiectele misterioase ale apei sub si supraterane, de puterile miraculoase ale acestei in vindecarea unor boli.

1. APA VIE

Apa vie face parte dintre acele probleme condamnate, inainte de a se naste, sa oscileze intre secret si ignoranta, intre geniu si confuzie. Dr. Arthur Lovell arata inca din 1909 ca ceea ce el denumeste energia nervului este de fapt bioenergie si ca ea se dizolva in apa! (motiv pentru care, se recomanda - baia, dar mai ales dusul - cand nu avem timp suficient, in stari de tensiune - este o binecuvantare).

Silvia Demeter, arata ca datorita proprietatilor deosebite pe care le poseda, apa, ea ocupa un loc deosebit de important in seria acumulatorilor bioenergetici, fiind elementul vital, comun organismelor vii. Astfel, apa structurata sta la suprafata moleculelor aflate in structura tesuturilor, asigurand conductivitatea acesteia, transferul de energie la nivel de celula. Aceeasi autoare mai precizeaza ca: apa inglobeaza in continutul sau oxigenul si hidrogenul, cele doua elemente cu efect antagonist asupra dinamismului energetic caracteristic materiei vii. Astfel oxigenul este inhibitor al transferurilor de sarcini, iar hidrogenul este suportul material al acestui transfer. Intotdeauna impreuna, intotdeauna in confruntare, oxigenul si hidrogenul sunt stalpii care mentin, in tiparele ei, lumea pe care o locuim. Hidrogenul este motorul lumii vii, oxigenul este frana, temperatorul acesteia. Deci apa este matca si masura antipozilor lumii vii - care se dovedesc a fi oxigenul si hidrogenul.

In toamna lui 1939, in plin razboi, Parisul era parasit de tot mai multa lume printre cei ce-l paraseau se numara si ing. Marcel Violet - care la varsta de 35 de ani era scutit de serviciu militar. El s-a stabilit in jurul localitatii Etampes si s-a apucat de facut gospodarie rurala desi nu mai locuise niciodata la tara. Astfel a observat ca dupa ploile cu tunete si fulgere - plantele lui cresteau mai repede decat atunci cand ploile lipseau iar gradina era udata din belsug. Mai mult, el a observat ca animalele prefera apa de ploaie apei de robinet din adapatori. Fire analitica, s-a intrebat - de ce, si a inceput sa caute. A luat in calcul faptul ca poate:

- aceasta apa este mai calda decat cea de robinet si deci este mai activa - aspect inexact;

- apa de ploaie din timpul descarcarilor electrice este mai incarcata in substante chimice provenite din atmosfera ca urmare a descarcarilor electrice (azotati si saruri de amoniu) - aspect inexact;

- a ajuns la concluzia ca singura explicatie o reprezinta componenta fizica a apei, deci incarcatura ei electrica.

Si-a adus aminte de modificarile aparute la niste culturi microbiene a caror crestere fusese modificata, din greseala, prin modificarea spectrului de expunere. Despre ce era vorba: in 1938, impreuna cu specialistii Sectiei Tehnice a Armatei, studia reactiile culturilor microbiene expuse diferitelor culori ale spectrului. Trebuind sa opreasca x minute o examinare, el a acoperit preparatul bacterian respectiv cu un ecran de piele de cobai tabacita, intinsa pe un cadru din lemn, cu scopul de a-l sustrage temporar radiatiei colorate. Reluand experienta cu un sfert de ora mai tarziu din stadiul in care o lasase, constata cu surprindere ca avusesera loc modificari importante inexplicabile. Repetand experienta, el a constatat existenta unei radiatii penetrante, neluminoase, care asociata radiatiei luminoase, vizibile - modifica profund actiunea si poate chiar sensul. Controale repetate ii demonstreaza ca apa supusa actiuni acestei radiatii capata astfel de proprietati cu care obtine aceleasi modificari ale culturilor - chiar daca nu mai sunt expuse radiatiilor in mod direct. A facut nenumarate experiente si a ajuns la concluzia ca, fara indoiala, rolul fundamental al apei in biologie si medicina, ar tine esential de particularitatea sa de a absorbi si apoi de a restitui, prin intermediul unor radiatii, substante active indispensabile vietii. Si atunci si-a pus intrebarea: aceste radiatii ar constitui energia vitala? Raspunsul pe care si l-a dat dar pe care l-a primit si de la alti cercetatori a fost pozitiv. Lucrand in continuare, a demonstrat ca actiunea apei pe animalele si plantele de experienta nu produce mutatii genetice, acestea au atins uneori dublul varstei normale, injectiile cu virusi au avut ca singura consecinta - formarea unui mic chist la locul injectarii, care ulterior a fost eliminat fara nici o modificare aparenta. Animalele folosite in experiment au avut posibilitatea de a alege intre apa de robinet si apa tratata si au ales-o pe cea din urma. S-a trecut la testari in spitale, scoli, ferme zoo si agricole - peste tot rezultatele au fost entuziasmante. Aceste rezultate ar fi trebuit sa revolutioneze terapeutica medicala, biologia in intregimea ei. Dar nu s-a intamplat asa!

Pornind de la a doua observatie, cea cu apa de ploaie el face diverse experiente si isi administreaza apa de ploaie in cadrul autotratamentului pentru un infarct miocardic. In 1942 - avea 53 de ani, timp de 4 luni a baut cate 1 litru/zi. Controlul ce a urmat a demonstrat vindecarea deplina atat EKG cat si clinica. Ba mai mult modificarile pe care le avea la aorta au disparut, procesul de imbatranire a fost stopat, nu a mai cunoscut oboseala fizica si intelectuala, iar pe un test la 75 de ani, privind reflexele vizuale si auditive, a obtinut rezultate care-l clasau in procentul de 20% specific tinerilor sub 20 de ani! El a reusit sa fabrice cantitati importante de astfel de apa, cunoscuta sub numele de - Apa Marcel Violet - cu care a tratat, cu mult succes, numeroase boli. Pentru fabricare a folosit un condensator cu ceara de albine (12,5cm/12,5cm/9cm) bransat direct la reteaua de curent alternativ cu ajutorul unei prize obisnuite - reteaua servindu-i pe post de antena de receptie (ca la un post de radio) pentru a capta undele biologice. Intre apa care va absorbi radiatiile astfel captate si antena este plasat condensatorul, el insusi legat la unul sau mai multi electrozi care plonjeaza in apa de tratat. Acesti electrozi au fost niste tije confectionate din diferite metale cu diametrul unei sarme groase de fier. De indata ce legatura electrica era efectuata, apa se incarca de energie. Dar a observat ca se mai petreceau si alte lucruri. Astfel, el a constatat ca electrodul pierde o infima parte din greutatea sa, lasand prin urmare, urme din substanta sa in lichid. M. Violet a stabilit, prin analizele efectuate, in cadrul Scolii Politehnice, ca apa era incarcata si cu oligoelemente pe langa incarcatura electrica speciala pe care o avea. In functie de metalul electrodului folosit, apa putea sa aiba: Cu, Au, Ag, Zn, Fe, Ni, Co, Mn, Mg etc.).

Simonne Brousse cunoscand date despre apa lui Violet a inceput sa-si ude o planta care avea frunzele patate, ingalbenite iar unele chiar albe. Ea constata cu stupefactie ca de a doua zi planta s-a inviorat iar frunzele au inceput sa se repigmenteze in loc sa-si urmeze drumul catre uscare. Marcel Violet a trait 87 de ani si a lucrat in laboratoarele sale pana in ultima clipa.

Prof. William Tiller, in Conferinta sa de Medicina Holistica, crearea unui nou model functional, referindu-se la diverse vindecari cu apa tratata de vindecatori, arata ca - prin spectroscopie si in infrarosu, examinand apa tratata de vindecatori, a gasit modificata starea ei vibratorie. A aratat, de asemenea, si faptul ca, pana la 8-10% din cantitatea de apa, nu mai este legata prin punti de hidrogen. Experimental, a obtinut aceleasi rezultate utilizand oameni obisnuiti sau vindecatori asezati in cerc si focalizand vasul cu apa. De asemenea, a obtinut aceleasi rezultate prin introducerea magnetilor permanenti in apa!

Un vechi proverb spune ca apa spala totul, chiar si pacatele! Da, ea spala impovarandu-si memoria, incrustand in adancurile sale cuvinte, ganduri si chiar actiuni. Apa statatoare retine informatia pe cand cea care curge sau care se misca - o sterge. Apa curgatoare se autopurifica dar poate extrage diferite informatii nocive existente in raza ei de actiune, informatii care se inscriu in volumul aurei (cimitire, morti prin inec, cadavre aruncate in apa, blesteme etc.).

Cehoslovacii au obtinut rezultate asemanatoare prin trecerea mainilor goale sau purtand magneti, in jurul vaselor cu apa. Mai mult ei au gasit ca, in situatiile mentionate, se genereaza si peroxid de hidrogen in concentratii foarte, foarte mici.

Bob Miller, care a lucrat cu Olga Worrall (o americana foarte cunoscuta ca fiind suprasensibila si vindecatoare), intr-o serie de experiente fascinante raporteaza efectele radiatiei vindecatoarei asupra unui vas cu apa. Ea a masurat tensiunea de suprafata a apei si a notat ca tensiunea de suprafata a fost redusa cu 20% pentru o zi sau doua dupa care aceasta a revenit la normal.

Silvia Demeter arata ca prin pase asupra unui vas cu apa, vindecatorii bioterapeuti determina o incarcare cu energie (sursa de viata sau bioenergie) stare ce poate fi pastrata timp de cateva luni, in mod profitabil pentru bolnavi. Din aceasta apa tratata bioenergetic se bea zilnic o cantitate mica. Energia - sursa de viata este nelimitata si nu se refuza nimanui, asa ca ea poate fi folosita si in cadrul magiei negre!

Intr-un interviu in 1985, luat de revista Flacara, Ghe. Lucaci, principalul realizator al apei vii romanesti, destainuie ca a lucrat la aceasta inventie 20 de ani, in ultimii ani de cercetare atasandu-i-se ing. V. Abrudan si prof. dr. I.Manzatu, cu ultimul obtinand si brevetul de inventator. Conform textului brevetului, apa vie (sau apa biologica) si apa moarta sau (apa antagonica) se separa de apele obisnuite prin suprapunerea acestora unui lant de separari, sub actiunea concomitenta a unui camp hidrodinamic, a doua campuri electromagnetice si a unui camp ultrasonor.

In urma acestui proces se obtin 3 tipuri de ape cu caractere extreme:

- o apa cu activitate biologica atat de intensa incat se poate contamina din aer si poate dezvolta o masa vie bacteriano-vegetala care duce la autosufocare. O picatura din aceasta apa pusa in apa obisnuita - pulseaza ca o inima, frecventa pulsatiei fiind dependenta de temperatura. Fierbe la 105⁰ si ingheata mult sub 0⁰ (fapt ce explica de ce nu ingheata pomii iarna), are pH-ul de 7,7 si se roteste la stanga (sens levogir). Specificul structurii polimoleculelor de apa biologica este asimetria data de infasurarea lor in spirala, avand atomii de oxigen in linie si cei de hidrogen in spirala. Este considerata generator-rezonator in legatura cu campul fundamental energetic-informational. Determina o incoltire a semintelor incredibil de rapida, dar planta este sufocata de marea masa vegetala care se formeaza. De asemenea ajuta la vindecarea rapida a plagilor. In cadrul experientelor efectuate, un pestisor a trait 62 de zile fara hrana si fara oxygen;

- o apa antagonica ce poate fi utilizata ca bactericid si citostatic-antitumoral. Are pH-ul-5,5 si este dextrogira;

- o apa neutra care constituie cea mai mare parte din volum. Pentru a realiza apa care poate fi utilizata medical se fac amestecuri cu diverse proportii din fiecare apa.

In 1981, petrolistii uzbeci, datorita crizei endemice de apa, aveau de rezolvat o mare problema tehnologica legata de noroiul de foraj. Problema s-a rezolvat accidental cand in urma unui proces electrolitic a rezultat apa alcalina si apa acida. Datorita proprietatilor ei apa alcalina a primit numele si de apa vie iar apa acida de apa moarta. Apa vie s-a dovedit a fi foarte buna la prepararea noroiului de foraj. Tot accidental si apoi experimental s-a dovedit ca apa vie are nenumarate proprietati curative printre care s-a remarcat vindecarea rapida a plagilor. In acelasi timp apa moarta s-a dovedit a fi un excelent insecticid in cazul unei ciuperci a bumbacului. In 1982, rusul Dimitri Osipovici Kratov din Sevastopol, tehnician, presat de starea sanatatii sale (internat, intr-o clinica de urologie, cu insuficienta renala si adenom de prostata) a realizat un aparat simplu de electroliza a apei, similar celui al petrolistilor uzbeci. Tratamentul pe care si l-a aplicat a fost de cate 1/2 pahar cu apa - timp de 3 zile, inaintea meselor principale. Examenele medicale au concluzionat ca interventia chirurgicala programata nu mai era necesara! Functie de timpul de electroliza pH-ul apei ajunge la 10-11 si se mentine cateva ore, dupa care scade la 7, iar al celei acide ajunge la 2-2,5 mentinandu-se, neschimbat, timp indelungat.

Vorbind despre apa vie - regretatul Valeriu Popa spunea ca vede iesind din ea o raza luminoasa care se inalta spiralat, elicoidal, levogir!

Este clar ca in cadrul acestor procese fie ele strict fizice (electroliza), fie biologice - are loc o separare a energiei sursa (levogira) de energia grosiera (dextrogira).

2. ROLUL, REPARTITIA SI NEVOIA DE APA

2.1. ROLUL SI REPARTITIA APEI IN ORGANISM

Existenta noastra este conditionata de prezenta apei si aerului pe Pamant. Conditionarea existentei biologice de existenta apei este confirmata si de faptul ca primele forme de viata au aparut in apa si primele asezari omenesti s-au stabilit in apropierea apelor. Toate vietuitoarele, inclusiv omul, au in structura prioritar apa, de aceea se si spune ca organismele traiesc in apa sau sunt permanent scaldate de apa. Apa este solvent si vehicul pentru substantele legate de procesele vitale, componenta a secretiilor si excretiilor, este regulator al temperaturii corpului. Cantitatea de apa din organism este de 60 - 70% din greutatea corpului (un om de 70 Kg are 46 Kg de apa). Din totalul volumului de apa, 50% se afla in celule si constituie apa intracelulara (aprox. 35 l), 15% se afla in interstitiu formand apa extracelulara (aproximativ 11 l), si 5% intravascular (aproximativ 3,5 l). Cantitatea de apa din organism variaza in functie de: organ, varsta, stare fiziologica, sex, alimentatie, temperatura, mediul ambiant. Astfel, in functie de:

- organ: plasma contine 90%, tesutul nervos 78 - 80%, tesutul muscular 75%, tesutul conjuctiv 60 %, tesutul osos 25 - 30%, tesutul gras 20% apa;

- varsta: in tesuturile tinere proportia de apa este mai mare, embrionul avand 80 - 95% apa pe cand nou nascutul 70% iar organismul in varsta ajunge la 50%. La sugar, apa intracelulara reprezinta 25% (jumatate din cea a adultului), iar apa extracelulara ajunge la 45% din greutatea corpului (de 3 ori mai mult ca la adult). Acest fenomen are largi implicatii biologice, intrucat rezervele de apa din celulele sugarului, fiind mai mici, iar circulatia apei in corp fiind mult mai activa si mai mare, copilul suporta mult mai greu decat adultul orice abatere de la aportul sau diminuarea normala a apei;

- stare fiziologica si sex: exista variatii ale concentratiei de apa din organism, aspect evident la femeile gravide si inainte de menstra, cand exista o retentie majora de apa care se elimina dupa nastere sau odata cu trecerea menstrei;

- alimentatie: bogata in carne (sare) - necesita un aport mai crescut de apa fata de alimentatia bogata in vegetale ca si temperatura mediului ambiant (conditioneaza consumul dar si eliminarea apei in procesul termoreglarii). Insuficienta sistemului termoenergetic sau termolitic, in conditii de temperatura variabila, are repercursiuni asupra cantitatii totale de apa din organism.

Omul poate trai fara alimente peste 30 de zile, dar fara apa, rar, poate trai mai mult de 5 zile. Cand apa din tesuturi scade cu numai 15% se produce moartea, iata de ce este foarte importanta reechilibrarea hidro-electrolitica ! Constituent esential al materiei vii, apa reprezinta solvent si vehicul pentru substantele legate de procesele vitale, componenta principala a secretiilor si excretiilor, contribuind astfel la mentinerea constantelor de baza: izotonia, echilibrul acido-bazic, metabolismul intermediar, homeotermia. Majoritatea substantelor patrund in organism sub forma de solutii apoase, fiind absorbite la nivelul intestinului, trec in sange si sunt transportate la tesuturi, de unde sunt preluate (tot sub forma de solutii apoase) ca produsi de catabolism. Intre pierderile si aportul de apa exista un echilibru stabil controlat prin mecanisme neurohormonale (hipotalamus, hipofiza, corticosuprarenala). Senzatia de sete apare cand cantitatea de apa din organism scade cu 1%. Cantitatea fiziologica de apa pentru un individ/zi este de 1,5 - 2,5 l. Acest necesar se asigura prin apa ca atare 1 - 1,5 l, restul fiind adus de alimente si ca produs al metabolizarii acestora, ca de ex. din metabolizarea:

- a 100 g lipide rezulta 107 g de apa;

- a 100 g proteine rezulta 41,3 g de apa;

- a 100 g alcool rezulta 117,4 g de apa;

- obisnuita a trofinelor rezulta 14 g de apa/100 calorii sau 300-350 g apa/zi.

Raportat la greutatea corporala si varsta, nevoia de apa este de 0,75 l/ la sugarul de 5 kg si 1 l la sugarul de 10 kg. Luand in considerare faptul ca la adult nevoia de apa este de doar 2,5 l/zi, este evident ca nevoia sugarului este mult mai mare, dar si pierderile sunt proportional mai mari. Aceasta datorita: raportului suprafata corpului/greutate, labilitatii echilibrului termic si osmotic si activitatii desfasurate.

Pierderile de apa ale organismului se realizeaza prin:

- urina - 1500 ml;

- fecale - 150 ml;

- perspiratie -  50 ml;

- respiratie -  350 ml.

In conditii de efort fizic deosebit si/sau de ambianta termica ridicata, pierderile de apa pot ajunge la 3.000 - 5.000 ml/zi sau chiar mai mult. Daca la adult nevoia de apa este de 34 - 35 ml/kg, la copil ea se situeaza la:

- 180 ml/kg in primele 15 zile (500-600 ml/zi);

- 150 ml/kg pana 3 luni (700-800 ml/zi);

- 100 ml/kg pana la 1 an (800-1000ml/zi).

Prin sarurile minerale pe care le contine, apa intervine in organism nu numai ca vehicul ci si ca solvent. O abatere de numai 10 % din compozitia normala a ei duce la tulburari grave, ce sunt mult mai frecvente decat se apreciaza medical.

Nevoia individuala

Se refera la apa necesara mentinerii curateniei individuale. OMS-ul recomanda pentru nevoile individuale exclusiv fiziologice, minim 5 l/zi, optim 100 l/24 h.

Pentru satisfacerea nevoii fiziologice apa trebuie sa fie potabila. Directiva Comisiei Economice Europene aprobata si publicata in 1998 defineste prin apa potabila orice apa posibil consumabila de catre om pentru baut, in prepararea hranei, in industria alimentara, apa adaugata in produsele alimentare finite, apa din rezervoarele transportabile folosite in diverse situatii, apa comercializata in sticle sau alti recipienti (daca nu este recunoscuta ca apa minerala sau apa terapeutica). Monitorizarea apei trebuie sa asigure verificarea conformarii cu valorile stabilite pentru parametrii de calitate si furnizarea de date credibile si comparabile care sa fie aduse la cunostinta consumatorilor. Informarea consumatorilor asupra calitatii apei potabile, avizarea si consilierea asupra masurilor necesare de prevenire a unui eventual risc sau de remediere a unor deficiente ar trebuie sa constituie obligatie pentru autoritatea de sanatate publica.

Circulatia apei si electrolitilor constituie un tot mult mai complex decat cel al sangelui. Folosirea apei pentru baut implica responsabilitati majore in stabilirea si asigurarea cantitatilor dar si calitatilor ei. Neajunsuri in acest sens determina o morbiditate specifica prin afectiuni de tip hidric. Bolile hidrice pot fi:

- transmisibile - infectioase si netransmisibile, determinate de compozitia chimica a apei (intoxicatii cronice sau acute, carente minerale). Apa reprezinta factorul major in mentinerea igienei individuale si de grup, si implicit a sanatatii, si nu in ultimul rand a confortului.

In calirea organismului, apa joaca un rol important. In procesele de termoreglare, la aceeasi temperatura, ea are o conductibilitate de circa 30 de ori mai mare decat aerul. Procedurile hidrice de calire produc modificari evidente in activitatea inimii, a vaselor de sange, a aparatului respirator si a metabolismului, astfel apa calda produce: vasodilatatie periferica, scade sensibilitatea pielii, calmeaza SN pe cand apa rece antreneaza: vaso-constrictia periferica, creste circulatia, creste sensibilitatea cutanata, tonifica organismul. Alternanta apa rece/calda mareste rezistenta nespecifica a organismului fata de infectii si alte agresiuni.

Cantitatea de apa necesara pentru satisfacerea nevoilor individuale se cifreaza la aproximativ 3 l pentru spalatul mainilor si fetei, 25 l pentru dus si 200 - 250 l pentru baie. Cantitatea de apa pentru nevoile gospodaresti/individ variaza intre 40 - 280 l/om/zi, in functie de: varsta, obiceiuri, cultura, dotare.

Nevoia urbanistica

Variaza in functie de zona climatica, anotimp, gradul de dotare urbana, obiceiurile populatiei, nivelul de civilizatie. Este reprezentata de apa destinata salubritatii publice, curatirii strazilor, pietelor, gradinilor publice, stropirii spatiilor verzi, scopurilor decorative si urbanistice.

Nevoia industriala

Este foarte mare acolo unde industria este foarte dezvoltata. Apa este folosita la transportul materiilor prime si finite, la dizolvarea si separarea diferitelor substante, la curatenie si intretinere, ca apa de racire etc.

Nevoia agrozootehnica

Este conditionata de dezvoltarea sistemului agrozootehnic, de cantitatea de apa folosita la irigatii ca si de cea folosita in sectorul zootehnic. Variaza de la o zona la alta in functie de amploarea sectorului agro-zootehnic.

Lipsa apei sau nepotabilitatea ei are implicatii grave la nivel de individ, colectivitate, mediu urban, industrial si creeaza premizele aparitiei epidemiilor hidrice. Este un factor hotarator in mentinerea unui anume nivel de igiena si salubritate a localitatilor. Lipsa apei creeaza focare de insalubritate, imposibilitatea mentinerii curateniei si indepartarii reziduurilor, constituind un potential factor epidemiogen. In cadrul cerintei de apa, trebuie tinuta seama de apa necesara pentru acoperirea pierderilor admisibile (max. 5% din necesarul sistemului de alimentare cu apa) si a celorlalte pierderi situate la 15% din necesarul total al sistemului de alimentare cu apa. Debitul lunar de calcul care sta la baza dimensionarii elementelor sistemului de alimentare cu apa, se determina fie prin alegerea valorii lunare maxime a cerintei de apa, fie printr-un calcul tehnico-economic adecvat.

3. SURSELE DE APA SI CARACTERISTICILE SANITARE

In natura apa se gaseste intr-un circuit continuu. 97,2% din apa existenta pe glob este sarata si 2,8% dulce, din ea 1/2 fiind imobilizata in ghetari sau in ape profunde. Sursele de apa pot fi: meteorice, de suprafata, subterane.

Apele meteorice rezulta din: precipitatii si din topirea zapezilor. Sunt pure (distilate) in momentul formarii. Ele se impurifica in momentul condensarii in jurul particulelor de praf, fum etc. (deci in momentul formarii picaturilor de apa), cat si in momentul caderii lor sub forma de ploaie. Picaturile antreneaza diverse impuritati (pulberi, germeni) din atmosfera si absorb diverse gaze (amoniac, H₂S, SO₂, NO₂, NO etc.) purificand atmosfera. Asa se explica de ce primele cantitati de precipitatii sunt usor turbide si uneori usor acide. Apa de ploaie, dupa o seceta deosebita si intr-o zona poluata este foarte complexa din punct de vedere chimic si frecvent acida, cu un continut de cca 30 - 40 mg/l substanta organica si minerala. Apa de ploaie este, de regula, saraca in saruri de Ca si Mg, nu are gust bun, dar este buna pentru spalat si gatit, este o apa moale. Prin colectare in vase adecvate, este folosita in scop individual si cel mult familial.

Sursele de suprafata provin din: precipitatiile atmosferice, topirea zapezilor, izvoare. Compozitia lor variaza in limite largi in functie de: natura rocilor, terenurilor strabatute, anotimp, aportul si proprietatile apelor pe care le primesc, calitatea solului spalat, temperatura, debitul etc. Pot fi: curgatoare - fluvii, rauri, statatoare - lacuri, mari, oceane. Au caracteristici comune: gust si miros neplacut, temperatura si debit variabile, de regula sunt poluate, sunt turbide, colorate, au un grad scazut de mineralizare, oxigenul dizolvat este crescut.

Sursele de apa subterana pot avea origine exogena - in urma: infiltrarii apelor de precipitatii, apelor raurilor, lacurilor sau condensarii vaporilor tehnici si a infiltrarii lor in sol si endogena - prin condensarea vaporilor care se degaja din magmele aflate in profunzimea solului. In raport cu adancimea la care se gasesc, apele subterane se pot clasifica in:

- ape freatice: au nivelul hidrostatic liber si sunt lipsite de presiune, asigura, de regula, necesarul de apa al colectivitatilor rurale, sunt usor abordabile 2 - 3 - 10 - 20 m, pot iesi la suprafata ca izvoare, in zonele declive, sunt variabile in ceea ce priveste debitul, proprietatile organoleptice, toxice, chimice, sunt usor contaminabile;

- ape de adancime: au deasupra si dedesubt straturi de sol impermeabil, sunt caracterizate de presiuni hidrostatice proportionale cu diferenta de nivel dintre regiunea de alimentare si cea de captare, de regula sunt arteziene (dupa denumirea provinciei Artois din Franta), au debit constant neinfluentat de variatiile precipitatiilor atmosferice, proprietatile fizice si chimice variaza mai putin, au concentratii relativ crescute de saruri de amoniu, pot fi lipsite de O₂, creandu-se astfel conditiile favorabile reducerii nitratilor in amoniac, au concentratii scazute de cloruri, bacteriologic, de regula, sunt bune, pot fi bogate in saruri, H₂S, capatand astfel gust si miros neplacut, greu de inlaturat in statiile de tratare, au concentratii scazute de substante oxidabile. Continutul crescut de fier (sunt mineralizate) poate permite dezvoltarea ferobacteriilor, concurenta microbiana scazuta face ca germenii patrunsi sa poata supravietui, pot fi termale si/sau intens mineralizate.

4. BIOELEMENTELE DIN APA

In cadrul circuitului sol-apa-aliment-animal-om, apar constant o serie de bioelemente care, in functie de concentratia lor in factorii de mediu, sunt grupate in: macroelemente - reprezinta aproximativ 2% din greutate si sunt studiate de igiena alimentatiei si microelemente - reprezinta aproximativ 1 din greutate. Nu toate elementele minerale cunoscute in organism au rolul bine stabilit (Pb, Cd, Hg). Organismele superioare nu dispun de mecanisme homeostatice eficiente care sa asigure mentinerea concentratiilor tisulare optime a substantelor minerale, sa asigure protectie fata de cantitatile excesive aflate la un moment dat in mediu. Intre oligoelementele, cu importanta in patologia umana, se numara:

- Fluorul care este raspandit sub forma de saruri minerale si organice in apa, sol, alimente si aer. Concentratia lui variaza de la 1 miligram pana la 700 - 2000 miligrame (in plantele exotice si peste uscat). Apele subterane contin 1 - 1,3 miligrame/l de fluor pe cand apele de suprafata contin 0,01 - 0,3 miligrame/l. In tara noastra sunt zone in care apa are concentratie excedentara de fluor, mai mare de 4 miligrame/l (Banat, valea Ialomitei, valea Tarnavei, Moldova) si zone cu concentratii reduse de fluor, sub 0,35 miligrame/l. Sub forma de fluorura de Na, rata de absorbtie este 80 - 90% din cantitatea ingerata. Regimurile alimentare bogate in grasimi sau in substante minerale, scad rata de absorbtie. Odata absorbit, fluorul se fixeaza rapid in tesuturile dure (99%) si in tesuturile moi (1%). Eliminarea se face lent, pe cale urinara (pentru cel fixat) si fecala (pentru cel neabsorbit). Timpul de injumatatire este de 18 - 20 de zile. Fluorul trece cu usurinta bariera placentara, se gaseste in lapte, saliva si in perspiratie. Continutul sistemului osos in fluor depinde de aportul exogen. In mod normal, cantitatea de fluor fixata in organism este de 1500 - 2000 miligrame/kg pe cand in carenta de fluor, cantitatea scade la jumatate. Rolul fluorului in prevenirea cariei este relativ bine cunoscut. Se stie ca sub actiunea fluorului, hidroxiapatita din smaltul dentar se transforma in fluoroapatita, substanta care confera duritatea smaltului dentar. Fluorul ar avea si efect bactericid. El inhiba metabolismul microbian prin actiune enzimatica. Efectele antienzimatice se manifesta, atat la nivelul cavitatii bucale cat si, la nivelul intregului organism. Concentratia optima a fluorului in apa trebuie sa fie de 1 miligram/l pentru a asigura 2/3 - 3/4 din nevoia zilnica a unui adult. Prin apa se acopera cea mai mare parte din nevoia de fluor a organismului.

Excesul de fluor se datoreste fie unor greseli de administrare fie, mai rar, unui exces natural. Exercita efecte nocive asupra organismului, efecte a caror amploare depinde de doza primita si de timpul de expunere. Fenomenele se produc datorita inhibitiei enzimatice cu efecte pe generarea si transmiterea impulsului nervos cat si prin atingerea organelor vitale. Sunt descrise intoxicatiei acute urmate de deces cat si intoxicatiei cronice ce realizeaza un tablou clinico-epidemic cunoscut sub numele de fluoroza epidemica. Aceasta a fost descrisa in majoritatea tarilor lumii. Atinsi prioritar sunt dintii posteriori, pe care apar pete stadiale de culoare alb-opac pana la galben-maro-negru, in functie de gravitatea bolii. Dintii devin cretosi, friabili, se rup usor, ducand la edentare. La concentratii de fluor mai mari de 5 miligrame/l de apa este afectat acut intregul organism. Apare osteoscleroza, alterarile osoase sunt mai evidente la nivelul coloanei vertebrale, unde apar calcifieri ale ligamentelor, osteofite cat si exostoze pe oasele lungi si pe coaste.

La concentratii mai mari de 20 miligrame/l de apa, apare osteofluoroza anchilozanta manifestata prin anchiloze si fracturi spontane. Boala mai poarta si numele de boala oaselor de sticla. Prevenirea fluorozei endemice se face prin reducerea concentratiei fluorului din apa, lucru realizabil in sistemele de alimentare centrala, unde, se folosesc schimbatorii de ioni.

- Iodul este prezent in sol, apa si alimente. Este singurul oligoelement ce conditioneaza sinteza unor hormoni (hormonii tiroidieni). Solurile argiloase sunt mai bogate in iod decat cele nisipoase. Flora si fauna marina concentreaza iodul din apa marii, unele ajungand sa contina iod pana la 2% din greutatea lor (planctonul si laminaria). Apa potabila aduce 10 - 15% din necesarul zilnic de iod. Prin continutul in iod, ea reflecta structura solului, dar si a alimentelor care pot fi obtinute de pe solurile respective. Apele marine contin intre 17 - 50 miligrame iod pe litru de apa. Apele dulci contin 0,2 - 2 miligrame iod pe litru de apa. In tara noastra, peste 50% din sursele de apa contin sub 5 micrograme/l.

Are roluri foarte importante si destul de bine cunoscute. Absorbtia se face in proportie de 80 - 90% in tractul gastro-intestinal, de unde 3/5 din total se fixeaza in tiroida, 1/5 se elimina si 1/5 se gaseste sub forma circulanta. Cantitatea optima recomandata este de 200 micrograme/zi. Carenta de iod este generata de: alimentatie hipoproteica, droguri (carbamazol, PAS, cobaltoterapie), substante minerale in exces (nitrati, fluoruri, saruri de calciu), substante implicate in scaderea absorbtiei iodului (tiocianatii prezenti in diverse alimente cum ar fi: soia, linte, in, mazare, alune, varza, conopida, sfecla, ridichi). Carenta regionala a iodului se manifesta prin aparitia gusei endemice, afectiune ce se insoteste de o serie de tulburari somatice si nervoase (nanismul tiroidian, caracterizat prin cretinism). Profilaxia se realizeaza prin tratarea apei, painii, dulciurilor si laptelui cu iod, administrarea de tablete cu iodura de potasiu, iodarea sarii de bucatarie (15 - 25 miligrame iod pe kg de sare), dispensarizarea bolnavilor cu carenta de iod, monitorizarea factorilor de mediu implicati.

- Mineralizarea apei si bolile cardio-vasculare. Bolile cardio-vasculare au o pondere a mortalitatii de peste 50% din totalul deceselor. Etiologia lor acceptata este plurifactoriala, rolul factorului de mediu fiind destul de bine precizat. Factorul hidric, constant si usor de evaluat, ofera importante date despre relatia elemente minerale - morbiditate cardio-vasculara. S-a precizat astfel ca:

- duritatea apei ar avea efect protector cardio-vascular;

- apele moi ar actiona nefavorabil;

- manganul este lipotrop si hipocolesterolemiant;

- cobaltul este hipercolesterolemiant, antagonic cu zincul;

- cuprul este aterogen. Structura minerala a alimentelor si a apei are rol asupra mentinerii sanatatii.

5. CONDITIILE DE POTABILITATE ALE APEI

Amploarea si varietatea fenomenelor patologice determinate de consumul apei cu anumite caracteristici a impus stabilirea unor conditii de calitate care sa protejeze sanatatea consumatorilor. Primele conditii de potabilitate s-au referit numai la caracterele organoleptice ale apei: gust, miros, culoare, fata de care s-au creat reflexe conditionate puternice astfel incat servirea unei ape cu alte caractere organoleptice, decat cele fixate filogenetic este refuzata, apar tulburari ce duc la inhibitia secretiilor digestive si a senzatiei de sete, de exemplu: putem bea vin rosu, alb, negru - dar nu si apa rosie, alba, neagra, putem bea sucuri de legume cu o anumita consistenta si culoare, dar nu si apa.

Marile epidemii din secolele XIV - XVI au determinat cautari in acest sens. Primele consideratii de calitate a apei au fost de natura chimica si fizica, bacteriologia si biologia dezvoltandu-se abia in secolul nostru. Printre cercetatorii care s-au ocupat de stabilirea conditiilor de calitate a apei pot fi amintiti: Lavoiser 1784, Rubner 1894, Eijkman 1904 (s-a ocupat de bacteriologia apei), Gartner 1911 (s-a ocupat de substantele toxice din apa).

Prima lege de stat privitoare la conditiile de potabilitate a aparut in 1914 in SUA, iar ulterior majoritatea statelor lumii au adoptat asemenea norme. In Romania prima standardizare de potabilitate a aparut in 1952. Pana la acea data conditiile de potabilitate erau cuprinse in normele privitoare la calitatea alimentelor si bauturilor. Calitatea apei potabile reprezinta un real si permanent interes pentru specialistii din diverse domenii si in special pentru medici - datorita relatiei sale cu starea de sanatate (epidemii hidrice sau cu suport hidric), efectelor constituentilor din apa si a contaminantilor pe starea de sanatate.

In 1977 la Conferinta ONU de la Mar del Plata, la lansarea Decadei Internationale pentru Aprovizionarea cu Apa Potabila si Salubritate a fost adoptata declaratia conform careia toti oamenii, indiferent de stadiul de dezvoltare al comunitatii, de conditiile sociale si economice, trebuie sa aiba dreptul de acces la apa potabila de calitate si in cantitate suficienta pentru a satisface cel putin minimum necesar. Ulterior acestei declaratii, la Conferinta Internationala de la Alma-Ata din 1978 consacrata serviciilor de asistenta medicala primara, supravegherea calitatii apei potabile a fost inclusa in cele 8 componente ce alcatuiesc aceste servicii. Accesibilitatea populatiei la apa de baut, , sigura si in cantitate suficienta, se regaseste atat ca obiectiv prioritar al programului OMS Sanatate pentru toti pana in anul 2000 si in programul OMS pentru perioada 2000-2015, fiind completat cu prioritatea incadrarii calitatii apei de baut in standardele internationale agreate, cat si in documentele Agendei 21 (controlul bolilor transmisibile, promovarea dezvoltarii durabile a asezarilor umane, protectia calitatii apei). Importanta apei pentru sanatate a fost evidentiata prin semnarea protocolului Apa si Sanatatea de catre ministrii sanatatii si mediului, inclusiv din Romania, la Conferinta Interministeriala Mediu si Sanatate de la Londra.

Preocuparea organismelor internationale pentru elaborarea de reglementari, recomandari, criterii si norme pentru calitatea si controlul apei potabile, care sa permita un limbaj comun a fost materializata in documente precum: Directivele Comisiei Economice a Consiliului Comunitatii Europene, recomandarile-ghid OMS, standardele ISO etc. Aceasta activitate de ghid, legislativa si normativa este fundamentata si amendata in concordanta cu rezultatele cercetarilor stiintifice si tehnologice. In spiritul principiilor legislative internationale, aplicarea prevederilor nationale asupra calitatii si controlului apei potabile presupune interes din partea tuturor factorilor (guvernamentali si neguvernamentali) care au responsabilitate in acest domeniu.

O.M.S-ul. a elaborat norme internationale de potabilitate, valabile pentru toate tarile, fapt pentru care acestea au limite foarte largi. In interiorul acestora se pot elabora norme nationale. Normele nu sunt valori fixe, ele sunt perfectionabile in functie de evolutia cunostintelor medicale si de posibilitatile tehnice de determinare a anumitor parametrii dar si de nivelul socio-economic al tarii respective. Conditiile de potabilitate caracterizeaza o apa care din punct de vedere biologic cat si chimic, odata consumata, nu are efecte nocive asupra sanatatii, satisface senzatia de sete, fiind consumata cu placere, este fara gust si miros particular, este clara, incolora si suficient de rece, nu produce coroziune, se gaseste in cantitati suficiente si la un pret rezonabil. Conditiile de potabilitate sunt definite prin:

- conditii organoleptice: gust, miros;

- conditii fizice: temperatura, turbiditate, culoare, conductibilitate, Rx;

- conditii chimice: substante nocive, substante indezirabile, substante indicatoare de poluare;

- conditii bacteriologice: germeni mezofili, coliformi totali, coliformi fecali, streptococi, sulfitoreductori, bacteriofagi;

- conditii biologice.

Conditiile organoleptice

Gustul este dat de elementele minerale si de gazele dizolvate, de o serie de procese biologice normale ce se dezvolta in apa. Prin gust apa satisface senzatia de sete. Oxigenul (O₂) dizolvat ii da caracter de prospetime. Prezenta in apa a: detergentilor, proceselor biologice active, substantelor toxice, compusilor rezultati din tratarea apei duce la modificarea caracteristicilor gustului care poate deveni:

- fad - determinat de concentratiile scazute ale sarurilor minerale (ape moi) - de exemplu apa fiarta;

- metalic - determinat de excesul de fier (apare o senzatie gustativa astringenta, de cerneala);

- sarat - determinat de clorurile in exces; se poate datora impurificarii apei cu urina;

- acru - determinat de pH-ul sub 5 - 4;

- lesios - determinat de pH-ul 9 - 10 (produce o senzatie de apa incarcata cu sapun);

- dulceag-dezagreabil - determinat de impurificarea cu fecale;

- peste, de mlastina - determinat de algele din apa aflate in descompunere.

Mirosul apei este dat de prezenta unor elemente naturale in exces sau atropogene poluante, astfel:

- substantele organice in descompunere - pot imprima miros de H₂S, NH₄;

- pesticidele si detergentii - pot imprima un miros caracteristic;

diferite organisme, mai ales vegetale - pot imprima miros de iarba, mucegai. Atat mirosul cat si gustul se exprima in grade. Pentru a fi potabila apa nu trebuie sa depaseasca 2 grade.

Caracteristici ale gustului si mirosului

Conditiile fizice

Temperatura apei influenteaza calitatea apei si capacitatea de a satisface senzatia de sete dar si direct starea de sanatate, astfel apa cu o temperatura mai mica de 5⁰C produce vasoconstrictie la nivel faringo-amigdalian, scade rezistenta locala, favorizeaza aparitia de amigdalite, faringite, laringite etc., accelereaza tranzitul intestinal iar apa cu o temperatura mai mare de 17⁰ are gust neplacut datorat gazelor dezvoltate, nu satisface senzatia de sete, creeaza greata si voma (cand se doreste eliberarea stomacului de continutul sau - se recomanda consumarea unei cantitati mai mari de apa calda cu sare sau cu mustar). Deci, temperatura optima a apei de baut trebuie sa se situeze intre 7-15⁰C. In lipsa altor surse de apa, sunt acceptate apele cu temperaturi mai ridicate de 15⁰C. Temperatura apei are rol indirect de indicator de poluare a apei pentru sursele subterane, astfel modificarea temperaturii sursei este semn de alarma pentru ca, de regula, au temperatura constanta spre deosebire de sursele de suprafata care au o temperatura variabila. Turbiditatea apei este data de substantele insolubile din apa, ce pot fi clasificate dupa originea lor apele pot fi naturale (din sistem), poluatoare (din reziduuri) iar dupa natura lor pot fi minerale si organice. Turbiditatea nu trebuie sa depaseasca 5⁰ SiO₂/l cu limita exceptionala 10⁰/l apa.

Culoarea apei. Apa trebuie sa fie incolora. Culoarea apei are o mare valoare psihica in momentul consumului si contribuie la satisfacerea senzatiei de sete. Ea este data de substantele dizolvate in apa. Acestea pot avea origine: naturala (datorata prezentei acizilor humici) dar si artificiala (poluanti) - substante minerale, substante organice, micro-organisme.

Conductibilitatea electrica este data de gradul de mineralizare al apei si este direct proportionala cu acesta. Masurarea permanenta a conductibilitatii electrice se pot obtine relatii foarte precise si imediate asupra aparitiei poluarii.

Radioactivitatea apei este data de suma radioactivitatii naturale si artificiale. Nu este influentata major de procesul de tratare si dilutie si nu modifica caracteristicile organoleptice ale apei, ceea ce creste factorul de periculozitate in momentul consumului si deci posibilitatea producerii iradierii prin consumul de apa. Radionuclizii se acumuleaza in lantul trofic, astfel consumul crustaceelor, pestilor, molustelor contaminate conduce la cresterea pericolului iradierii organelor interne ale individului.

Conditiile chimice

Substantele cu actiune nociva sunt toxice, solubile si apar in apa datorita poluarii ei. Stabilirea limitelor in care acestea pot fi prezente in apa se face pe cale experimentala prin studierea actiunii acute, subacute si cronice, pe care o au asupra animalelor de experienta. Aprecierea dozei toxice la om se face dupa formula:

  unde:

- Doza zilnica tolerabila este doza fara efecte observate;

- G este greutatea corpului apreciata la: 60 kg pentru adulti, 10 kg pentru copii, 5 kg pentru sugari;

- P este proportia atribuita apei in consum in aportul total al substantei;

- V este volumul zilnic de apa potabila (2 l adult, 1 l copil, 0,75 l sugar).

Actiunea toxica a substantelor chimice este conditionata de:

- concentratia substantelor in apa. Cu cat concentratia este mai mare cu atat riscul este mai mare, dar se cunosc si substante ca: zincul (Zn), fierul (Fe), cuprul (Cu), care la concentratie mare modifica caracteristicile organoleptice ale apei atat de mult incat o face neconsumabila;

- solubilitatea - cu cat o substanta este mai solubila, cu atat ea este mai bine transportata si isi poate exercita mai pregnant efectul toxic. Substantele insolubile sau greu solubile sedimenteaza mai usor si produc un efect toxic mai mic;

- stabilitatea in timp si in nocivitate;

- prezenta mai multor substante toxice poate conduce la cumularea efectelor sau la potentarea acestora;

- prezenta substantelor toxice si in alt mediu, altul decat apa (de exemplu in aer sau alimente) determina cresterea concentratiei substantelor respective in organism si scaderea capacitatii de aparare a acestuia si ca urmare a oboselii, fumatului, alcoolului, alimentatiei dezechilibrate etc.

In Romania sunt normate 11 substante. Acest numar variaza in functie de tara, de conditiile economice si tehnice locale. Printre cele mai importante substante nocive poluatoare se numara:

nitratii (NO₃), ei pot avea origine:

- naturala - soluri bogate in saruri de azot;

- artificiala - datorati poluarii (folosirea ingrasamintelor chimice sau organice).

Pot fi redusi in nitriti (NO₃ NO₂) si sub aceasta forma devin toxici, patrund in sange, se combina cu hemoglobina (Hb) si formeaza metHb. Se pot combina cu unele amine, formand nitrozamine, substante cu posibil potential cancerigen.

plumbul (Pb) poate avea origine: naturala - (situatie rar intalnita) sau artificiala (poluarea surselor de apa). Poluarea apei cu plumb rezultat prin dizolvarea acestuia din peretii conductelor de distributie confectionate din Pb. In ultimii ani conductele de plumb au fost inlocuite, in procent mare, prin conducte din plastic. Despre efectele nedorite ale acestuia se va discuta dupa 10-15 ani. Intoxicatia cu plumb este grava. Ea este insotita de fenomene digestive, neurologice si hematologice;

magneziul (Mg) are origine: naturala sau artificiala - frecvent prin poluarea apei;

cadmiul (Cd) poate ajunge in apa ca urmare a poluarii: industriale, agricole (fungicide), prin conductele de transport, prin vasele de bucatarie confectionate din mase plastice nealimentare (care au in compozitie si cadmiu);

pesticidele apar in apa ca urmare a: utilizarii lor in agricultura, deversarilor accidentale si poluarilor uzinale. Efectele produse de pesticidele din apa pot fi grupate in acute (determinate frecvent de pesticidele organofosforice, si care se datoreaza, inactivarii colinesterazei si acumularii de acetilcolina. Clinic apar: transpiratie, cefalee, varsaturi, crampe abdominale, salivatie, lacrimare, contractii musculare, abolirea reflexelor, dificultate in respiratie, lipotimie, moarte) si cronice (determinate frecvent de pesticidele organoclorurate care au remanenta crescuta, si pot da efecte hepatotoxice, neurotoxice, gonadotoxice, embriotoxice);

fluorul (Fl) este un element foarte reactiv. El interfereaza cu unele enzime cu rol in metabolismul, glucidic si lipidic, pe care le inactiveaza. Doza optima este foarte apropiata de doza toxica 0,7 - 1,2 mg/l - fata de 1,7mg/l doza toxica;

detergentii. Toxicitatea lor se manifesta la concentratia de 1g/kg corp, limita destul de greu de atins deoarece la aceasta concentratie, apa capata caracteristici organoleptice care o fac improprie consumului.

Substante indezirabile

Nu au efecte toxice asupra organismului dar limiteaza folosirea apei. Prezenta lor in apa modifica caracteristicile organoleptice ale acesteia astfel incat o pot face improprie destinatiei (pentru consum, uz industrial, uz agricol etc.). Au doua niveluri de concentratie acceptate:

- nivelul de admisibilitate cand substanta indezirabila nu prezinta nici un inconvenient si poate fi chiar depasit uneori;

- nivelul exceptional - cand orice depasire a lui produce modificari nu numai in calitatea apei ci si asupra starii de sanatate a consumatorilor.

- aluminiul (Al) este foarte raspandit in scoarta terestra. Este folosit in tratarea apei pentru scop potabil. La o concentratie de 0,2 mg/l aluminiul se depune in reteaua de distributie si accentueaza culoarea apei prin eliberarea fierului din conducte;

- calciul si magneziul (Ca, Mg) - prezenta lor in apa caracterizeaza duritatea apei. Concentratia crescuta de calciu si magneziu, imprima apei gust salciu, cresterea temperaturii de fierbere, proprietati neprielnice pregatirii alimentelor, spalatului rufelor (formarea sarurilor insolubile in prezenta sapunului), caracter laxativ, se depun pe peretii vaselor de fierbere, pe legume;

- fierul si manganul (Fe, Mn) - aceste doua metale modifica gustul, mirosul si culoarea apei. Ele se depun pe cazane, vase, conducte si pateaza rufele (prin transformarea lor in saruri insolubile in contact cu aerul). Permit dezvoltarea bacteriilor feruginoase si manganoase, determina obstruarea conductelor, determina aspectul gelatinos al apei de conducta prin dezvoltarea unor bacterii specifice. Pot crea mediul favorabil pentru dezvoltarea algelor;

- cuprul si zincul (Cu, Zn) modifica gustul apei - acesta devine amarui, astringent, modifica mirosul, culoarea si turbiditatea apei. Au efect emetizant (greata, varsaturi, diaree);

- clorurile si sulfatii modifica gustul - sarat-amar, modifica calitatea si cantitatea secretiei digestive, influenteaza aciditatea gastrica, influenteaza echilibrul hidromineral, suprasolicita functiile de filtrare si resorbtie renala;

- fenolii si crezolii - dau miros si gust neplacut apei. Provin frecvent din poluarea industriala si descompunerea unor organisme vegetale. In prezenta clorului (folosit ca dezinfectant al apei) formeaza: clorfenoli si clorcrezoli, care sunt greu oxidati.

Limitele admise ale substantelor indezirabile din apa

Limitele admise ale substantelor nocive din apa

Substantele indicatoare ale poluarii

- nu au efecte toxice asupra organismului;

- nu limiteaza folosirea apei. Au importanta sanitara deoarece prezenta lor indica gradul de poluare al apei. Au origine naturala sau artificiala - in acest caz pot produce poluarea apei. Sunt reprezentate de substante organice cum ar fi amoniacul si nitritii.

Limita admisa pentru indicatorii chimici de poluare a apei

Conditii bacteriologice

Frecvent prezenta germenilor patogeni in apa nu modifica calitatile organoleptice ale acesteia, dar pot determina fenomene epidemiologice de amploare si de o gravitate uneori, greu de imaginat. Calitatea bacteriana este deci prima conditie de potabilitate. Densitatea bacteriana scazuta, identificarea dificila prin tehnicile uzuale de laborator si costurile crescute, au impus utilizarea germenilor indicatori.

Acestia trebuie sa indeplineasca anumite conditii si anume:

- sa se gaseasca in cantitate crescuta in dejectele omului si animalelor cu sange cald;

- sa nu se gaseasca in mediu exterior sau in alte surse in afara celor mentionate;

- sa permita stabilirea unei relatii cantitative intre numarul lor si nivelul de poluare al apei;

- sa reziste in mediul extern un timp cat mai apropiat de cel al germenilor patogeni a caror prezenta o indica;

- sa nu sufere fenomenul de variabilitate microbiana sub actiunea factorilor de mediu;

- sa fie usor si rapid de decelat prin examene bacteriene simple.

In acest sens au fost desemnati ca indicatori urmatorii germeni:

- germenii mezofili,

Se dezvolta la 37⁰C, sunt proprii omului si animalelor cu sange cald, metoda de cultura permite dezvoltarea pe langa flora mezofila si a florei proprii apei (flora ce se dezvolta la 22⁰C - flora psihrofila). Intre flora mezofila si flora psihrofila trebuie sa existe un raport de 3/1 in favoarea florei psihrofile. Metoda de determinare a florei mezofile este: usoara tehnic, acceptabila economic, fara mare specificitate;

- germenii coliformi,

Constituie un grup heterogen si se gasesc constant in fecalele omului si animalelor;

Viabilitatea lor in apa este foarte apropiata de a grupului tifo-paratific, ceea ce le intareste valoarea de indicatori. Rezistenta in mediu le este comparabila cu a - germenilor tifici, paratifici, dizenterici, vibrionilor holerici, leptospirelor. Dintre acestia cel mai adecvat ca indicator este reprezentat de Escherichia Coli, deoarece el singur provine exclusiv din materialele fecale ale omului si animalelor cu sange cald. Se admite ca germenii coliformi sufera fenomenul de variabilitate microbiana, trecand din tipul intestinal (Escherichia Coli), in tipul aerogen (Klebsiella aerogenes).In functie de calitatea apei (tratate sau nu) sunt acceptate limitele acestora. In apa de baut E.Coli trebuie sa fie absenta la 100 ml apa. O dezinfectie corecta duce la distrugerea tuturor bacteriilor coliforme;

- enterococii,

Se gasesc in fecale, in numar mai mic decat coliformii, sunt mai rezistenti in apa decat coliformii, nu sufera fenomenul de variabilitate, sunt caracteristici pentru om si animale, permitand astfel diferentierea tipului de poluare a apei, sunt relativ rezistenti la clor. Pentru apa potabila ei trebuie sa fie absenti la 100 ml apa. Apa corect dezinfectata nu contine enterococi.

- germenii sulfito-reductori,

Dezvolta forme de rezistenta (spori) in conditii de mediu neprielnice, au viabilitate crescuta, indica o poluare veche, se gasesc in numar scazut in intestinul uman. Sunt foarte rezistenti la Cl, sunt folositi pentru controlul supraclorinarii apei in situatii epidemice;

- bacteriofagii enterici,

De regula indica prezenta germenului omolog. Specificitatea lor nu este generala, datorita originii lor intestinale sunt folositi ca indicatori de poluare fecala.

Limitele admise pentru indicatorii poluarii fecale a apei potabile

Conditii biologice

Apa are un continut biotic si unul abiotic. Organismele din apa, formeaza continutul biotic si caracterizeaza, atat apele curate cat si pe cele poluate, mediu sau intens. In functie de valoarea lor sanitara, organismele din apa se impart in 3 categorii si anume:

- organisme oligosaprobe, caracteristice apelor curate din care fac parte: diatomeele, algele, crustacee, molustele etc.;

- organisme polisaprobe, caracteristice apelor poluate din care fac parte: protozoarele, ciliatele, flagelatele, viermii tubifizici etc.;

- organismele mezosaprobe, care fac trecerea intre cele 2 tipuri mentionate. Continutul abiotic este format din detritusul organic si/sau mineral, resturi vegetale, fragmente de insecte etc., si care poarta numele de tripton. Organismele libere din masa apei formeaza planctonul apei, iar cele fixate formeaza bentosul.

Planctonul si triptonul formeaza sestonul apei. Din apa potabila trebuie sa lipseasca: protozoarele patogene, molustele patogene, organismele vizibile liber, ouale si larvele de paraziti. Sestonul, obtinut prin filtrarea pe fileu, sa nu depaseasca 1 cm³ la 1 m³ de apa, pentru instalatii centrale, si 1 cm³ la 100 l apa - pentru instalatiile locale. Organismele, care prin inmultire in masa, modifica proprietatile organoleptice ale apei, trebuie sa aiba densitate redusa. Organismele microscopice trebuie sa nu depaseasca 20/l apa si sa fie absent triptonul caracteristic poluarii (resturi fecale si industriale).

6. SISTEMUL CENTRAL DE APROVIZIONARE CU APA

Sistemul central de aprovizionare cu apa prezinta o serie de avantaje, dupa cum urmeaza:

- asigura cantitatea de apa necesara populatiei, prin cunoasterea si controlul permanent a debitului distribuit in raport cu debitul necesar;

- ofera posibilitatea de alegere a sursei si a metodei de tratare a apei in scopul potabilizarii ei. Apa reprezinta un factor de mediu sanogen si trebuie supusa unei legislatii nationale. Respectarea normativelor privind apa potabila presupune garantarea securitatii sanitare a acesteia si implicit garantarea securitatii sanatatii consumatorilor;

- permite o buna protectie a surselor si instalatiilor;

- permite un control permanent asupra calitatii apei distribuite;

- permite aprovizionarea cu aceeasi categorie de apa a unui numar mare de persoane si asigurara confortul;

- influenteaza favorabil starea de sanatate. Pentru toate aceste avantaje, sistemul central este preferat sistemului individual. El se compune din 4 sectoare astfel:

Sectorul de captare al apei

Cuprinde totalitatea instalatiilor necesare pentru colectarea si transportul apei pana la statia de tratare sau pana la sistemul de inmagazinare. Captarea se face diferit fiind conditionata de felul sursei, astfel pentru:

- sursele subterane - captarea se realizeaza prin pompare folosind aductia prin avenuri, tuburi perforate, sau tuburi pentru mare adancime, prin care apa din stratul subteran este adusa la suprafata. Calitatea apei subterane este, in mod frecvent, corespunzatoare normelor de potabilitate, astfel incat aceasta poate fi distribuita in scop potabil fara sa necesite procese de tratare. Sursele subterane sunt caracterizate adesea prin:

- debit si temperatura constanta, neinfluentata de conditiile hidro-meteorologice;

- mineralizare crescuta;

- oxigenare relativa;

- lipsa microorganismelor patogene;

- gust, miros si transparenta, acceptabile, satisface senzatia de sete;

- insuficienta cantitativa (ele reprezinta numai 2,8% din cantitatea de apa potabila disponibila la nivel mondial, din care, la randul ei, jumatate este imobilizata in ghetari);

- sursele de suprafata, captarea se realizeaza in functie de caracteristicile sursei prin: devierea cursului raurilor, canale de aductiune pentru sursele ce au omogenizare libera (izvoare, paraiase etc.), sorburi (sisteme de aspirare a apei din ape curgatoare sau stationare). Sursele de suprafata reprezinta 97,2% din apa mondiala, dar marea majoritate a acestui procentaj se gaseste sub forma de apa sarata (apa marilor si oceanelor - care are peste 3,5% saruri sub forma de clorura de sodiu si peste 78% saruri sub forma de clorura si sulfat de Mg, bromura de Mg, carbonat de Ca, ceea ce-i ofera un gust particular si o face improprie consumului). Desi, in cantitati mari, apele de suprafata prezinta, pe langa mineralizarea crescuta, si o serie de dezavantaje cum ar fi:

- variatiile debitului si calitatii apei in functie de conditiile meteorologice;

- posibilitatea producerii poluarii lor, de regula (organizat si mai rar, neorganizat), cu ape uzate industriale sau menajere;

- variatia concentratiei oxigenului dizolvat in functie de structura biologica si microbiologica a apei;

- ofera conditii bune de dezvoltare algelor imprumutand astfel calitati particulare (gust, miros), cu efecte negative pentru sanatate. Alegerea sursei de apa pentru aprovizionarea centralizata a unei localitati are la baza studii hidrologice temeinice care stabilesc: debitele minime si maxime, parametrii fizico-chimici, biologici si micro-biologici ai apei, acoperirea nevoilor de apa ale populatiei, stabilirea zonelor de protectie, posibilele surse de poluare si metodele de reducere sau eliminare.

Sectorul de tratare a apei

Este un sector complex ce cuprinde instalatii pentru sedimentarea si filtrarea apei.

Sedimentarea simpla sau prin tratarea cu coagulanti, duce la indepartarea crescuta a suspensiilor si microorganismelor realizand o imbunatatire a calitatilor fizico-chimice si micro-biologice ale apei captate din sursele de suprafata (sursele de subteran au apa calitativ superioara);

Decantarea simpla - realizeaza o eficienta de 40-60%, iar prin coagulare realizeaza o eficienta de 60-80%. Metoda decantarii apei prin coagulare a fost introdusa din 1898. In 1892 Victor Babes o indica cu scop sterilizant. Procesul de coagulare consta in principal in aglomerarea particulelor coloidale din apa, in urma neutralizarii campului lor electric negativ cu ajutorul flocoanelor de coagulant, ce au sarcini electropozitive. Flocoanele de coagulant absorb particulele coloidale din apa, devin mai grele si sedimenteaza, limpezind si decolorand apa.

Pentru coagulare se foloseste: Al₂(SO₄)₃ si Fe₂(SO₄)₃.

Ionii de H+ se leaga cu ionii de HCO₃- din apa.

Reactiile chimice care au loc in apa ca urmare a adaosului de Al₂(SO₄)₃ ar fi:

Al₂(SO₄)₃ + 3Ca(HCO₃)₂ = 2Al(OH)₃ + 3CaSO₄ + 6CO₂

Al₂(SO₄)₃ + 3Mg(HCO₃)₂ = 2Al(OH)₃ + 3MgSO₄ + 6CO₂

Al₂(SO₄)₃ = 2Al₃+ + 3(SO₄)₂

Al₃+ + 3H₂O = Al(OH)₃ + 3H+

CaSO₄, MgSO₄ si CO₂ - rezultati din reactie nu participa la procesul de formare a flocoanelor si deci nu favorizeaza sedimentarea si decantarea. Pentru ca flocularea apei sa aiba loc in conditii satisfacatoare este necesar ca apa sa aiba un grad de alcalinitate, respectiv o anumita duritate temporara (o concentratie suficienta de HCO₃-) capabila sa cumuleze H+ care altfel scad pH-ul apei sub valoarea optima si duc la incetarea procesului de coagulare. Se recomanda, ca in cazul apelor cu duritate scazuta, sa se adauge Ca(HCO₃)₂ sau Mg(HCO₃)₂ pentru alcalinizare. De obicei, alcalinitatea naturala este suficienta pentru desfasurarea normala a procesului de coagulare dar, dupa ploi abundente si in urma topirii zapezilor cantitatea de apa creste, turbiditatea creste si procesul de sedimentare naturala este perturbat necesitand astfel, adaos de coagulant. Adaugarea carbonatului se face inaintea adaugarii coagulantului. Eficienta procesului de coagulare mai este influentata si de: temperatura, turbiditate, pH, prezenta coloizilor de protectie (substante humice), caracterul suspensiilor etc. Doza de coagulant folosita depinde de gradul de turbiditate si gradul de coloratie a apei brute. Turbiditatea scazuta si coloratia crescuta, ingreuneaza procesul de coagulare din cauza substantelor humice (coloizi de protectie). In aceste cazuri este necesara adaugarea de substante clorigene, care vor reactiona cu coloizii si vor accelera coagularea. Temperatura scazuta ingreuneaza formarea flocoanelor, fenomene ce pot fi corectate prin: doze crescute de coagulant, agitarea intensa a apei, adaugare de acceleratori de coagulare (de preferat Fe₂(SO₄)₃ fata de Al₂(SO₄)₃). Este necesara cunoasterea concentratiei compusilor coagulantului (H₂, Fe, Cu). Doza optima de coagulant se stabileste experimental. Obisnuit se folosesc cantitati ce variaza intre 10-100 mg/l apa.

La doze mici de coagulant, formarea flocoanelor este scazuta si limpezirea este slaba iar la doze mari de coagulant, este posibil sa nu se poata hidroliza intreaga cantitate de substanta si reactia sa continue in filtre si in rezervoare alterand calitatea (mai ales fizica) a apei finale (de baut).

Filtrarea

Filtrul de nisip a fost folosit in 1804 de John Gibb, originar din Scotia. El folosea apa filtrata pentru spalatoria sa, iar surplusul il vindea populatiei. Dupa un timp, s-a observat ca in cartierul lui, unde apa folosita in scop potabil era filtrata, bolile digestive erau mult mai rare decat in celelalte cartiere ale Londrei, unde apa consumata era nefiltrata. Gibb, James Simpson (1828), si altii au perfectat folosirea filtrarii astfel incat, din 1852, procedeul a fost generalizat in Londra, in sensul ca toata apa care provenea din Tamisa, era filtrata inainte de a fi distribuita populatiei.

Este perioada in care bacteriile nu erau cunoscute, iar filtrul era considerat un mijloc mecanic de strecurare a apei pentru a-i indeparta turbiditatea si substantele solide aflate in suspensie. In studiile sale asupra holerei, medicul englez, John Snow a ajuns la concluzia ca boala era mai frecventa in cartierele londoneze in perimetrul carora se varsau canalizarile orasului. Prin urmare, s-a presupus ca apa constituia calea de transmitere pentru holera. S-a considerat ca apa continea un materies morbiu care putea fi eliminat prin filtrare. Primele urmariri sistematice, prin analize chimice, ale instalatiilor de filtrare, au fost efectuate la Londra, incepand cu anul 1859.

Intre 1860 - 1885, in urma descoperirilor facute de Pasteur, Koch, Escherich, au fost puse in evidenta bacteriile. Proba cea mai convingatoare a eficientei folosirii filtrarii a fost adusa in 1892. In acel an, au fost comparate morbiditatile prin boli digestive a doua orase mari vecine: Hamburg si Altona, care foloseau ca sursa de apa fluviul Elba. Primul oras folosea metoda decantarii apei, iar al doilea aplica in plus si procedee de filtrare. La un moment dat, in Hamburg, s-a constatat ca o treime din populatie s-a imbolnavit de holera pe cand in Altona nu s-a inregistrat nici un caz.

In 1885, in SUA, s-a introdus decantarea mecanica pentru tratarea apei, iar dupa 1889 au fost introduse filtrele mecanice (descoperite in Anglia). Ulterior, dovedindu-si eficienta, filtrarea s-a extins ca metoda de tratare a apei potabile in intreaga lume.

Filtrarea reprezinta operatia de retinere a suspensiilor, de reducere a incarcaturii organice si deci si a microorganismelor din apa. Se cunosc mai multe tipuri de filtre:

- lente - folosite inca din 1829. Se intrebuinteaza pietris si/sau nisip, cu grosimea stratului de 1,8 - 2 m, si asigura un debit de filtrare de 3-4 m³/m²/24ore. Pot fi folosite pentru tratarea apei nedecantate;

- rapide - folosite inca din 1884. Viteza de filtrare este de 100-120 m³/m²/24ore; sunt constituite din nisip, stratul are o grosime de 0,75 - 1,40 m si folosesc apa decantata;

- sub presiune - pana la 10 atm, debitul de filtrare este de 200m³/m²/24ore.

Mecanismul filtrarii

Este complex, si conform principiului descris de catre Hisman si Wood, include mecanismul de transport care cuprinde:

- strecurarea (retinerea are loc, aproape integral, la suprafata filtrului);

- sedimentarea, are loc pe suprafata tuturor granulelor de nisip. Fortele de inertie si centrifuge (difuzia si/sau miscarea browniana, pun in contact suprafata granulelor cu particule din apa);

- mecanismul de fixare reprezentat de atractia electrostatica realizata intre nisipul de cuart si particulele din apa ce contin bacterii si alte substante de natura organica de fortele Van der Walls, de aderenta - depunerile de la suprafata filtrului devin rapid un teren de proliferare a bacteriilor si a altor microorganisme care produc un material vascos cunoscut sub numele de zooglu (se formeaza un film gelatinos, vascos aderent la suprafata patului de nisip care nu poate fi indepartat decat cu jet de apa in contra curent), si de mecanismele de purificare - reprezentate de diverse procese (chimice, biochimice) care au ca finalitate dezagregarea substantelor din zooglu (se formeaza in 5 minute in filtrele rapide si 1-10 zile in filtrele lente).

In filtru intensitatea activitatii chimice si biochimice este conditionata de inaltimea stratului de nisip. Activitatea cea mai intensa este in zooglen si in primii 30-40 cm nisip unde au loc in special reactii de nitrificare (transformarea aminoacizilor in amoniac, nitriti si nitrati).

Pentru ca oxidarea materiilor organice sa fie completa este necesar ca temperatura sa fie optima (sub 6⁰C oxidarea amoniacului este practic intrerupta), un timp suficient de contact, sa existe o concentratie de cel putin 3mg O₂/l. In lipsa acestor conditii se instaleaza o serie de procese anaerobe care au ca rezultat producerea de H₂S, NH₃ si alte substante generatoare de gust si miros neplacut. Pentru imbunatatirea tratarii apei si prevenirea aparitiei substantelor care afecteaza calitatile organoleptice ale acesteia se aplica: fie o aerare a apei brute in scopul imbogatirii concentratiei de oxigen, fie o pretratare cu substante oxidante care reduc astfel cerinta de oxigen.

Din punct de vedere constructiv, filtrul pentru tratarea apei, este compus din:

- bazin cu peretii impermeabili;

- strat cu piatra sparta (balast);

- nisip de cuart (este un nisip foarte dur care are SiO₂ 88%, volumul porilor de 25%, diametru 0,5-0,7 mm si coeficientul de neuniformitate de 1,5 - 2,5). Grosimea stratului de nisip este de 1,5 - 2 m. Stratul de apa de deasupra nisipului variaza intre 1,2 - 1,8 m.

Eficienta filtrelor

Randamentul filtrelor este conditionat de tipul acestora. Astfel eficienta filtrelor lente - este de 99% iar a celor rapide - este de 80-95%. Eficienta mai scazuta a acestora se datoreaza calitatii membranei filtrante care este inferioara biologic fata de cea a filtrelor lente. Ea se formeaza in aproximativ 5 minute de la inceperea procesului de filtrare, pe cand cea a filtrelor lente se formeaza in 1-10 zile, deci consistenta biologica este sigur diferita. Compozitia membranelor din filtrele rapide este predominant chimica si este formata din suspensii si particule de coagulant. O serie de cercetatori considera ca membrana organica de la suprafata particulelor de nisip ar avea proprietati antibiotice mai ales asupra colibacililor. Activitatea antibiotica asupra florei microbiene depinde si de activitatea dezvoltata de mucegaiurile care populeaza nisipul (Aspergillum, Penicillium, Mucor etc.). Spalarea de impuritati a filtrului rapid se face timp de 5 - 10 minute cu un contracurent de apa filtrata sau apa potabila, cu o viteza de 70 ori mai mare decat viteza de filtrare.

Dezinfectia apei

Dezinfectia apei reprezinta distrugerea totala a germenilor patogeni si reducerea celor saprofiti pana la conditia de potabilitate. Reducerea numarului de germeni din apa se realizeaza pe fiecare treapta de tratare astfel:

- sedimentarea reduce cu 40-60% numarul initial de germeni din apa bruta;

- coagularea reduce cu 60-80% numarul initial de germeni din apa bruta;

- filtrarea rapida reduce cu 90-95% numarul initial de germeni din apa bruta;

- filtrarea lenta reduce cu 99,99% numarul initial de germeni din apa bruta. Deci, in conditii teoretice, dupa filtrare exista inca un numar de germeni estimat a fi intre 0,01% si 10%, din concentratia de germeni aflati initial, iar acest numar de germeni poate fi fatal din punct de vedere epidemiologic. Astfel, s-a impus completarea tratarii cu scopul de a suprima toti patogenii si de a reduce la limita subepidemica germenii saprofiti. Aceasta metoda de tratare se numeste dezinfectia apei si se poate realiza prin:

- procedee fizice - radiatii ultraviolete, ultrasunete, radiatii ionizante, fierbere etc.

- procedee chimice - tratarea apei cu clor, compusi de clor, ozon, Ag, permanganat, I₂, Br₂ etc. Indiferent de procedeul intrebuintat, el trebuie sa indeplineasca urmatoarele conditii:

- sa fie eficient;

- sa nu modifice calitatea organoleptica a apei;

- sa nu lase in apa substante care ar putea sa pericliteze sanatatea;

- sa fie usor de manipulat;

- sa nu fie nociv pentru personalul lucrator;

- sa fie economic.

Dezinfectia apei prin clor

Metoda a fost introdusa in 1896 si este folosita pe scara larga in intreaga lume. Prezinta o serie de inconveniente, dar este economica si cu mare eficienta bactericida. Actiunea clorului este insuficient cunoscuta dar se apreciaza ca ar actiona si/sau:

- direct asupra proteinelor protoplasmatice;

- asupra sistemelor enzimatice, in special, asupra sistemelor ce contin gruparea SH. In functie de pH, temperatura, cantitatea de oxigen, doza de clor si timpul de contact, in apa au loc urmatoarele reactii:

2Cl + H₂O --> HOCl- + HCl

HOCl- --> O- + HCl sau

HOCl- --> OCl- + H+

Acidul hipocloros este foarte instabil si are efect puternic oxidant. Intre absorbtia clorului si rezistenta celulei bacteriene exista un raport invers proportional. Microorganismele patogene au o capacitate mai mare de fixare a clorului decat microorganismele saprofite. Celulele bacteriilor vii absorb mai mult clor decat cele moarte. Actiunea dezinfectanta a clorului depinde de o serie de factori ce tin de particularitatile substantelor clorigene si de particularitatile microorganismelor din apa. Butherfield a aratat ca la aceeasi doza de clor si la acelasi timp de actiune, efectele bactericide sunt diferite. Rezistenta la clor a diferitelor specii microbiene fiind conditionata de: forma acestora (cele sporulate sunt mai rezistente, cele nesporulate G- sunt mai sensibile decat G+ iar dintre G- cei mai rezistenti sunt coliformii) si specia lor (virusurile sunt mai rezistente decat cocii si bacilii).

Procesul de dezinfectie se desfasoara in mai multe faze dupa cum urmeaza:

- faza I-a - lipsa completa a clorului rezidual prin consumul total al Cl-;

- faza II-a - apare Cl- rezidual ce creste in concentratie proportional cu cantitatile introduse;

- faza III-a - corespunzator noii reduceri a Cl-rezidual din apa si aparitia Cl- legat (cloramine);

- faza IV-a - apar ambele forme de clor: liber - creste proportional cu cantitatea nou introdusa si legat - ramane constant momentului de aparitie a Cl rezidual liber.

Acest moment se mai numeste si punct de rupere sau de inflexiune (break-point) si este momentul in care cantitatea de clor introdusa in apa este suficienta pentru eliminarea riscului epidemiogen. Acesta nu trebuie confundat cu potabilitatea in adevaratul sens al cuvantului. Clorul rezidual liber are importanta sanitara intrucat pe conducte isi exercita rolul bactericid in caz de poluare accidentala a apei dar are si actiune coroziva asupra conductelor de distributie. Dezinfectia cu clor poate fi efectuata in mai multe etape prin una sau mai multe metode. Astfel se poate folosi metoda:

- uscata - introducerea Cl direct in apa;

- umeda - introducerea solutiilor concentrate de clor;

- preclorare - tratarea apei cu clor inainte de sedimentare;

- dubla clorare - tratarea apei cu clor in timpul sedimentarii, decantarii si in sectorul de inmagazinare;

- supraclorurare. Substantele clorigene pot fi sub forma de clor gazos, dioxid de clor (are o mare putere oxidanta), cloramine.

Inconvenientele clorurarii apei: produce gust si miros dezagreabil, formeaza subprodusi care dau apei un gust particular de iodoform, clorfenoli, clorcrezoli si cu efect cancerigen - trihalometanii, actiunea dezinfectanta asupra virusurilor este scazuta, este frecvent incriminata actiunea asupra secretiilor digestive, asupra sucului gastric. Cu toate acestea, datorita efectelor bactericide bune, clorul este folosit pe scara larga ca dezinfectant.

Pentru reducerea inconvenientelor se recurge la o serie de ajustari ale tratarii cum ar fi ozonizarea apei, tratarea cu tiosulfat - pentru eliminarea mirosului, tratarea cu SO₂ in acelasi scop, tratarea cu carbune absorbant. Toate acestea au rolul de a imbunatati considerabil calitatile organoleptice si in final caracteristice ale apei dezinfectate cu clor.

Sectorul de inmagazinare

Reprezinta instalatia de depozitare temporara a apei. Rolul inmagazinarii:

- permite realizarea contactului minim de 30 minute dintre clor si apa timp necesar pentru producerea unui efect bactericid optim;

- asigura acoperirea nevoilor de apa in momentele varfului de consum.

Sectorul de distributie

Este constituit din totalitatea conductelor care formeaza reteaua de distributie. Aceasta poate fi sub forma de retea terminala sau inelara. Reteaua de distributie trebuie sa: nu aiba pierderi de apa, asigure distributia continua , nu se intretaie cu reteaua de canalizare, sa fie accesibila, adica sa nu fie ocluzata de alte obiective (constructii amplasate deasupra retelei de apa).

7. SISTEMUL LOCAL DE APROVIZIONARE CU APA

Fantanile reprezinta instalatiile locale de aprovizionare cu apa si sunt frecvent utilizate in mediul rural. Dupa adancimea panzei de apa pot fi:

- de mica adancime (5 - 10 m);

- de adancime mijlocie (8 - 20);

- de mare adancime (peste 20 m). Dupa felul de abordare a stratului freatic fantanile se impart in sapate si forate.

Conditiile autorizarii sanitare a fantanilor tin de:

- amplasare: trebuie sa fie la distante convenabile fata de locuinte si anexele insalubre, pe portiunea cea mai inalta a terenului si ferite de apele de siroire, de balti etc.;

- zone de protectie: este necesara o distanta minima de 30 m fata de orice sursa de poluare (minim 3 m in jurul ei trebuie sa fie ingradit, suprainaltat si taluzat);

- adancimea stratului de apa trebuie sa fie de minim 4m;

- peretii trebuie astfel amenajati astfel incat sa nu permita infiltrarea apelor din straturile adiacente;

- gura fantanii trebuie sa fie acoperita cu capac adecvat.

Scoaterea apei se realizeaza cu galeata, pompa sau ciutura proprie. Dezinfectia fantanilor se realizeaza cu clor. Cantitatea de substanta clorigena necesara la un m³ apa este de 20 mg Cl₂. Volumul de apa se calculeaza dupa formula V-pr2h. Cunoasterea lui este necesara pentru aprecierea corecta a cantitatii de clor ce trebuie folosita pentru dezinfectie. Substantele dezinfectante ce pot fi folosite sunt: varul cloros, clorul lichid, varul nestins, permanganatul de potasiu.