Настоящее беспокойство возникает в момент, когда домашний «святой источник» начинает барахлить: выдавать мутную жидкость со странным запахом и осадком. Вот тогда жители городов всерьез задумываются о качестве потребляемой воды. «Пить или не пить» – вопрос шекспировских масштабов, который мучает людей уже несколько тысячелетий, ведь связь между хорошим самочувствием и чистой водой обнаружилась давно. Единственное отличие античного мира от современного – знания об истинной природе загрязнений.

В тихом омуте микробы водятся

Качеством питьевой воды заинтересовались еще древние греки. Гиппократ изобрел фильтр-мешок, который использовался для «ловли» отложений, вызывавших плохой вкус и запах. Поскольку о микроорганизмах и химических загрязнителях в те времена еще не слышали, мутность и пахучесть были основными причинами беспокойства жителей античных городов. Уже тогда люди знали о песчаных и гравийных фильтрах, умели кипятить воду и активно использовали эти способы очистки.

Затем римляне стали строить акведуки, благодаря которым питьевая вода могла транспортироваться на десятки километров. Внутри сооружений были проложены трубопроводы – они защищали воду от инородных загрязнителей внешней среды. Кроме того, в Древнем Риме всерьез думали о качестве воды, поступающей в города, – для ее очищения использовали особые водоемы-отстойники. Акведуки были снабжены резервуарами, в которых вода осветлялась и очищалась от взвешенных частиц, а затем подавалась в общественные фонтаны, колодцы, бани, термы и частные дома. Но после падения Римской империи разработки по очистке воды канули в Лету, акведуки перестали использоваться, настали «темные века».

В Средневековье число городов увеличилось, люди стали брать воду из водоемов, а «взамен» сбрасывали туда отходы и экскременты. Порочный круг продолжался в течение целого тысячелетия: в буквальном смысле «плевали в колодец, из которого пили», за стоками не наблюдали, что приводило к высокой смертности от дизентерии, тифа, холеры и других «водных» заболеваний.

Наконец, в XVII веке голландец Антони Ван Левенгук изобрел микроскоп и смог разглядеть живущие в воде микроорганизмы. В 1854 году британский ученый Джон Сноу обнаружил, что вспышка холеры в Лондоне обусловлена не «плохим» воздухом, а бактерией холерного вибриона. Из некоторых районов города нечистоты стекали в Темзу, а оттуда попадали в городскую систему водоснабжения. С тех пор стало ясно, что хороший вкус, запах и цвет питьевой воды не гарантируют ее безопасности. Это открытие побудило правительства многих стран относиться к очистке воды серьезнее – и в городах стали использовать песчаные фильтры и хлорирование.

Сегодня вода поступает в наши дома из тех же мест, что и раньше. В этом смысле мы недалеко ушли от античных жителей, ведь главным источником пресной воды по-прежнему остаются поверхностные бассейны: моря (заливы, проливы), водотоки (реки, ручьи, каналы), водоемы (озера, пруды, водохранилища, карьеры), природные выходы подземных вод (гейзеры, родники) и ледники. Помимо них существуют искусственные и подземные источники. К искусственным относятся опреснительные установки, их применяют в тех странах, где собственные запасы пресной воды исчерпаны или отсутствуют, например в Израиле и Арабских Эмиратах. Подземными называют почвенные, грунтовые и межпластовые (артезианские) воды, многие страны Европы и Африки пользуются именно этим вариантом водоснабжения.

Несмотря на все технологические прорывы, которых человечеству удалось достичь к XXI веку, загрязнение воды остается большой экологической проблемой, и современные способы очистки не решают ее до конца. Нынешние жители мегаполисов, как и древние греки, задаются вопросом: насколько качественна употребляемая ими вода?

В природе почти невозможно встретить чистую H2O. Вредные химические вещества легко растворяются в ней или находятся во взвешенном состоянии, делая непригодной для дальнейшего употребления. Особенно этому подвержены открытые, поверхностные источники. Сегодня в роли поллютантов (техногенных загрязнителей) выступают сточные воды, твердые бытовые отходы, утечки нефти, сбрасываемые нечистоты тепловых и атомных электростанций, несанкционированные вредные выбросы от сельхозработ или производственных предприятий.

Всю патогенную микрофлору из пресной воды научились «выводить» хлорированием еще в XIX веке. Этот процесс  – основа водоочистки, и применяется во многих странах мира. Хлор не может быть заменен на что-то «более мягкое», хотя его соединения и после обеззараживающих работ остаются в воде, представляя опасность для здоровья.

Другой источник загрязнения, который поджидает воду уже за пределами коммунальных учреждений, – трубы. Они влияют на качество воды не меньше, чем адекватная работа очистных сооружений. Пройдя по трубопроводам, не соответствующим нормам безопасности, вода может стать грязнее, чем на выходе из «промывочных» станций.

Больше грязи – хуже реки

Научное сообщество давно обеспокоено загрязнением пресной воды. Есть предположение, что уже к середине XXI века она станет гораздо более ценным ресурсом, чем нефть. Однако по-прежнему бытует мнение, что вода покрывает более 70% поверхности земного шара, а значит проблем с ее недостатком быть не может. Но пресные запасы составляют лишь 3% от общего объема воды, причем большая часть существует в форме льда или лежит глубоко под землей (водоносные горизонты). Сейчас человечеству доступно для эксплуатации менее 1% пресных запасов и лишь 0,01% от всей существующей на Земле воды.

Несмотря на то, что вода – возобновляемый ресурс, пресные запасы не бесконечны. Из-за роста населения Земли потребление воды увеличивается примерно на 64 млн кубометров в год. А такие факторы, как индустриализация и урбанизация, сопровождающиеся загрязнением окружающей среды, отсутствие надежной водоочистной инфраструктуры, значительное потребление водных ресурсов сельскохозяйственной отраслью, привели к настоящим трудностям: пресные запасы не просто сокращаются, но и становятся все более грязными.

ВОЗ сообщает, что 2 млрд человек пользуются источниками, которые загрязнены отходами жизнедеятельности. Также примерно половина населения планеты не имеет доступа к безопасным санитарно-гигиеническим услугам, а каждый девятый житель Земли практикует открытую дефекацию (без унитаза). По оценкам ВОЗ, загрязненная питьевая вода ежегодно приводит к 485 тыс. случаев смертей от диареи. Однако за этими общемировыми показателями скрываются значительные диспропорции между странами и регионами. Проблемы фекального загрязнения наиболее актуальны для стран Африки, некоторых государств Азии и Латинской Америки.

Помимо людских испражнений в воду попадают бытовые отходы и куда более токсичные выбросы промышленной и сельскохозяйственной отрасли. Самыми грязными в этом плане считаются пресноводные бассейны Азии. Содержание свинца в реках этого континента в 20 раз выше, чем в водоемах развитых стран на других материках. Реки региона буквально тонут в бытовом мусоре и сточных водах предприятий. Из-за того, что поверхностные источники сильно загрязнены, Индии, Пакистану и Бангладеш приходится извлекать воду из артезианских скважин.

Но и эти источники теперь под угрозой – на 85% площади Бангладеш грунтовые воды уже загрязнены мышьяком, то же самое в ближайшем будущем грозит и другим странам полуострова Индостан. Стоки предприятий металлургической, химической, целлюлозно-бумажной и текстильной промышленности содержат разные токсичные вещества и примеси тяжелых металлов (ртуть, медь, марганец, олово). Эти вредные элементы губят и открытые пресноводные источники, и глубокие слои подземных вод не только в Азиатско-Тихоокеанском регионе, но и по всему миру.

Загрязнение пресной воды затронуло и Европу. Итальянская река Сарно входит в топ самых грязных рек мира. В ней плавают бытовые отходы и содержатся токсичные вещества, образовавшиеся в результате промышленной и сельскохозяйственной деятельности, которые проявляют себя в виде слоя пены. В Ирландии химические удобрения и сточные воды «запачкали» около 30% рек. Не может похвастаться чистотой и знаменитый Рейн, а в австрийском течении Дуная были обнаружены повышенные концентрации антибиотиков. Ситуация в Америке не сильно лучше: около 40% рек и 46% озер в США загрязнены следами человеческой деятельности.

Нефть и нефтепродукты тоже входят в топ загрязнителей пресноводных бассейнов. В большинстве случаев разливы вызваны добычей, транспортировкой, переработкой и использованием сырья в качестве топлива, но бывают и аварийные ситуации, вызванные погодными условиями или халатностью обслуживающих предприятий.

Также питьевая вода часто загрязняется радиоактивными отходами (РАО). АЭС и исследовательские центры США, Японии, Австралии, стран Европейского союза регулярно загрязняют реки и прибрежные акватории сточными водами. Например, Великобритания ежегодно сбрасывает 800 кубометров жидких РАО, которые накапливаются в атомном комплексе «Селлафилд».

Отчего так в России…

По данным Минприроды, грязные и экстремально грязные водные объекты есть в каждом федеральном округе. Максимальную нагрузку от загрязнения испытывают бассейны Волги, Оби и Амура  – рек, снабжающих водой дома миллионов россиян.

К сожалению, качество поверхностных вод в России и других странах мира достаточно низкое. Они не защищены от попадания в них органических веществ природного происхождения, бытовых и промышленных отходов. В докладе Росводресурсов сказано, что сброс неочищенных сточных вод – основная причина загрязнения водоемов с открытым зеркалом.

Насколько хорошей будет вода «в кране», во многом зависит от исходного состояния источников, поскольку используемые технологии водоподготовки не способны добиться высокого качества очистки. Основными загрязнителями питьевой воды централизованных систем водоснабжения России выступают металлы, продукты коррозии, отдельные солевые компоненты (сульфаты, хлориды, соли жесткости), летучие органические соединения, образующиеся при обеззараживании воды хлором, вирусы, возбудители паразитарных заболеваний, а также фенолы, диоксины и другие микроскопические поллютанты.

Водоочистные сооружения позволяют эффективно избавить воду от бактерий и паразитов (хлорированием, озонированием, ультрафиолетовой радиацией), улучшить органолептические свойства (цвет, запах, прозрачность). Чуть хуже станции справляются с очисткой воды от нефтепродуктов, поверхностно-активных веществ, ионов железа и марганца, а также сульфитредуцирующих клостридий и вирусов. Совсем плохо улавливаются ионы токсичных металлов, азотсодержащие соединения и радионуклиды.

Кроме того, исходную воду обрабатывают коагулянтами, флокулянтами и окислителями, поэтому очищенная вода хозяйственно-питьевого назначения всегда содержит остатки этих веществ. Получается, что в ходе очистительных мероприятий вода от одних плохих веществ избавляется, а другие приобретает.

Некоторые химические элементы поступают в систему центрального водоснабжения после обеззараживания в неизменном виде: остаточный хлор, озон, полиакриламид, активированная кремниевая кислота, полифосфаты. Если же в исходной воде присутствуют органические вещества (природные водоросли или цветение), то очистительные элементы вступают с ними в реакцию и образуют соединения даже более токсичные, чем исходные: хлорфенол (при хлорировании), галогенсодержащие углеводороды (хлороформ, бромоформ, дихлорэтан, тетрахлорметан, бромдихлорметан), формальдегид (при озонировании воды), эпоксид гептахлора (при озонировании воды, содержащей гептахлор).

Из-за того, что большая часть водопроводной сети России находится в ветхом состоянии, воду вынужденно насыщают хлором несколько раз, иногда прямо перед запуском в систему снабжения, так как старые трубы содержат не меньше опасных веществ, чем сырая вода из рек и озер. Озонирование и ультрафиолетовое облучение действуют лишь до тех пор, пока вода не попадет в трубы и не соприкоснется с живущей там микрофлорой. Муниципальные службы руководствуются принципом: уж лучше немного хлорочки, чем вторичное (более серьезное) загрязнение от трубопроводов. Реагент всегда должен оставаться в воде, чтобы обеспечить ее надлежащее санитарное состояние.

Но побочные продукты хлорирования могут представлять даже больший вред, чем принято думать. В некоторых городах жидкий хлор постепенно выводится из обращения. Например, в Москве, Петербурге, Ростове-на-Дону, Сыктывкаре и еще нескольких городах его заменили гипохлоритом натрия. Этот реагент безопаснее для хранения и транспортировки, но и он не избавляет воду от присутствия активного хлора и побочных продуктов хлорирования. Существует мнение, что переход на гипохлорит натрия увеличивает риск образования в воде химических канцерогенов – тригалометанов. Поэтому многие ученые советуют отказаться от любых форм хлора и внедрять менее «травмирующие» технологии, например кавитационное обеззараживание.

Подземными водами в России пользуются лишь небольшие городские и сельские поселения. По сравнению с открытыми бассейнами они стабильнее по составу, а показатели качества этих источников в большей мере соответствуют нормативным требованиям безопасности. Однако в некоторых регионах страны подземные водоносные горизонты, залегающие на достаточно большой глубине, все же могут быть загрязнены веществами антропогенного происхождения: нефтепродуктами, фенолами, синтетическими поверхностно-активными веществами, нитратами, кадмием, свинцом.

Также подземные источники могут быть природно насыщены железом, фтором, бромом, бором, марганцем, стронцием и содержаться в воде в концентрациях выше предельно допустимых.

Вода загрязнителей точит

В последние годы правительство России стало уделять особое внимание качеству пресной воды. Разрабатываются современные методы обеззараживания, а новые предприятия строятся с надежными очистительными сооружениями.

Минприроды подготавливает разные проекты, направленные на защиту вод­ных ресурсов. Например, федеральным проектом «Чистая вода» национального проекта «Экология» к 2024 году запланировано обеспечить безопасной питьевой водой из централизованных систем водоснабжения до 99% городского населения.

Согласно докладу Росводресурсов с 2015 года наблюдается тенденция к снижению количества случаев высокого и экстремально высокого загрязнения поверхностных источников аммонийным азотом, с 2017 года – взвешенными веществами, соединениями меди и алюминия. В 2018 году количество случаев загрязнения поверхностных пресных вод нефтепродуктами и органическими веществами уменьшилось более чем в 2 раза по сравнению с 2017 годом.

Однако доля загрязнения тяжелыми металлами (молибденом, цинком, магнием, медью, ртутью, никелем, свинцом) выросла на 7%, как и число случаев загрязнения соединениями железа и ртути (увеличилось почти в 2 раза). Также в течение последних пяти лет наблюдается рост дефицита растворенного в воде кислорода.

Если верить данным Роспотребнадзора, в 2018 году доля источников (поверхностных и подземных), соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям, увеличилась и составила 85,4%. Неблагоприятная ситуация с санитарным состоянием природных источников отмечена только в Дагестане, Карачаево-Черкесии, Калмыкии и Хакасии. Основной причиной санитарного неблагополучия источников питьевого водоснабжения называют отсутствие зон санитарной охраны.

Также результаты контроля и надзора за состоянием водопроводов свидетельствуют о том, что за период 2013–2018 годов доля водопроводов, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям, снизилась с 17,81 до 15,29%. Хуже всего качество водопроводной воды в Калмыкии, Якутии, Приморском крае, Амурской и Смоленской областях.

Что должно государство

Согласно статье 42 Конституции РФ каждый человек имеет право на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о ее состоянии. Вода – тоже часть экосистемы, а потому данные о ее качестве должны быть доступны жителям городов. Согласно частям 10, 11 статьи 23 Федерального закона РФ № 416-ФЗ от 07.12.2011 «О водоснабжении и водоотведении» органы местного самоуправления обязаны не реже одного раза в год размещать в средствах массовой информации и на официальном сайте муниципального образования сведения о качестве питьевой воды, подаваемой абонентам с использованием централизованных систем водоснабжения. В случае отсутствия такого сайта – выставлять данные на интернет-ресурсе субъекта РФ.

К сожалению, не все муниципалитеты предоставляют такую информацию. По данным мониторинга, проведенного активистами Общероссийского народного фронта в Московской области, из 69 проверенных муниципалитетов сведения о качестве воды на своих интернет-ресурсах разместили лишь восемь. На официальных сайтах других административно-территориальных единиц Подмосковья «водные» данные указаны не были.

Хорошим примером может послужить Москва: на сайте Мосводоканала в разделе «Населению» есть информация о качестве воды из централизованной системы водоснабжения, показатели обновляются еженедельно и доступны по каждому конкретному адресу. О качестве воды раз в месяц отчитывается и петербургский Водоканал. Данные о загрязнении воды в других городах можно найти на составленной Росприроднадзором карте воды России. Также следует отметить, что водоканалы несут ответственность за качество воды, поданной в распределительную сеть, а уж какой она становится в водопроводных трубах – в зону ответственности служб водоканалов не входит.

Сам себе гряземер

И все-таки получать хоть какую-то информацию о качестве питьевой воды горожанам нужно. Даже если официальные ведомства представляют отчеты со среднемесячными показателями, людям важно знать, что за вода течет у них из крана прямо сейчас и насколько безопасно ее пить. В связи с этим стали популярны портативные приборы для измерения загрязнения воды – карманные акватестеры. Часто их так и называют – гряземеры. Но об эффективности подобных устройств горожане, как правило, не задумываются.

По мнению рекламщиков, проверить наличие загрязнителей в воде помогает TDS-метр. Это компактное устройство с дисплеем, батарейкой, двумя электродами и датчиком для измерения тока. Когда электроды улавливают между собой жидкость, проводящую электричество, на дисплее загораются цифры. Многие думают, что чем ниже показанное прибором число, тем чище вода. На самом же деле TDS-метр показывает лишь электропроводность раствора Чем больше в воде содержится минеральных солей, тем выше будут цифры на экране.

Электропроводность зависит и от других факторов, например температуры. В нагретой жидкости показание прибора будет выше, чем в холодной, – это связано с увеличивающейся подвижностью ионов и повышающейся теплопроводностью, а не с нарастающим загрязнением. Кроме солей хорошо проводят ток и кислоты, которые в большом количестве содержатся в газированных напитках и соках. Показатели TDS-метра в апельсиновом нектаре будут куда выше, чем в водопроводной воде, но это вовсе не значит, что апельсины на производстве были грязными, просто кислоты – замечательные электролиты.

Получается, что домашний акватестер показывает содержание только тех веществ, что пропускают ток. Другие химические элементы прибор не видит, следовательно не может точно установить, насколько качественна поступающая из центральной сети вода. Например, ядовитые инсектициды электролитами не являются. Если в воде будут присутствовать подобные вещества, TDS-метр их попросту не увидит, а потому гряземер из него никакой. Не изобретено еще устройство, которое позволило бы в домашних условиях определить наличие загрязняющих веществ в питьевой воде…

Полную информацию о качестве воды и содержании в ней вредных веществ можно получить, только заказав подробный анализ проб у специалистов. Чтобы провести такое исследование, нужно подать заявку в санэпидстанцию, службу ЖКХ, Роспотребнадзор или обратиться за экспертизой в независимую лабораторию (это обойдется в 1500-3500 рублей).

Фильтрованная и бутилированная

Согласно опросу Фонда «Общественное мнение» к самым важным экологическим проблемам жители России относят качество питьевой воды, загрязнение водоемов, отсутствие очистных сооружений и воздействие промышленных предприятий на окружающую среду.

Всероссийский центр изучения общественного мнения (ВЦИОМ) также провел исследование о том, как россияне оценивают качество воды. В анкете людям предлагалось выбрать один из трех вариантов ответа: «пью только воду из-под крана», «пью только бутилированную воду», «пью и ту, и другую».

Интересно, что с 2016 года доля граждан, употребляющих воду из-под крана, выросла с 39 до 44% – это может быть кипяченая, некипяченая/очищенная и неочищенная вода. Росту потребления воды из централизованной системы водоснабжения способствует популярность использования фильтров – 35% опрошенных назвали это основной причиной употребления воды из-под крана.

Респонденты, не пьющие такую воду, аргументируют свой выбор опасениями за здоровье (27%). Также россиянам не нравится вкус/запах воды из-под крана (29%), они считают ее недостаточно качественной (22%) или наблюдают осадок (21%).

При этом доля употребляющих только бутилированную воду не изменилась и составила 16%. Чаще других такой воде отдают предпочтение молодые люди в возрасте от 18 до 24 лет (32%), жители городов-миллионников (25%) и столиц (22%). Остальные опрошенные пьют воду обоих типов – в зависимости от ситуации (32%).

Совсем недавно Роскачество провело анализ бутилированной воды и сравнило ее с московской водой из-под крана. Анализ показал, что качество воды из централизованной системы водоснабжения соответствует требованиям санитарно-эпидемиологических норм, но все-таки уступает по качеству упакованной питьевой воде. Эксперты отмечают, что повышенное содержание аммиака, нитрит-иона и повышенная альфа-активность в водопроводной воде при регулярном ее употреблении могут негативно влиять на организм.

Роскачество также проверило бутилированную воду без газа шести популярных торговых марок – «Святой источник», «Аква Минерале», «Шишкин лес», «Калинов родник», «Новотерская» и «Липецкая росинка». Воду этих брендов исследовали повторно, первая проверка проходила в 2017 году. Специалисты изучили показатели безопасности (микробиологическая и паразитологическая безопасность, потенциально опасные вещества), качество (жесткость воды, вкус, цвет, запах), полноценность (содержание калия, кальция, магния), а также достоверность маркировки.

В ходе исследования выяснилось, что в целом вода качественная, только у одного товара из шести обнаружено относительно высокое содержание нитратов («Липецкая росинка»). Специалисты считают, что причина кроется в недостаточной очистке воды.

Статья подготовлена специально для 78 номера издаваемого «Беллоной» журнала «Экология и право»