Recoltarea probelor de apa. cercetarea igienico-sanitara a apei potabile. analiza proprietatilor organoleptice, fizice si chimice ale apei.

RECOLTAREA PROBELOR DE APA. CERCETAREA IGIENICO-SANITARA A APEI POTABILE. ANALIZA PROPRIETATILOR ORGANOLEPTICE, FIZICE SI CHIMICE ALE APEI.

Apa este un factor ambiental esential care influenteaza organismul uman necesitand o serie de conditii de calitate din punct de vedere igienic.

Analiza apei se face standardizat pentru

Apa potabila

Apele de suprafata

Apele reziduale

Recoltarea probelor de apa

1.     recoltarea apei pentru analiza fizico-chimica

2.     recoltarea apei pentru analiza bacteriologica

3.     recoltarea apei pentru analiza biologica

1. Recoltarea apei pentru analiza fizico-chimica

• recoltarea se face in sticle cu dop etans, bine spalate si uscate

Mod de recoltare

• este diferit, in functie de tipul sursei de apa
• din rezervoare si cisterne  - se introduce sticla direct in rezervor la distanta de fund sau de suprafata
• de la pompe – dupa o prealabila pompare a apei – 20 minute Pentru indepartarea apei stagnante
• din reteaua de distributie – se curata robinetul cu o carpa curata apoi se lasa apa sa curga cel putin 5 minute
• din fantani cu galeata – probele se iau de la o adancime de 10-30 cm sub nivelul apei
• de la izvoare – probele se iau de la punctul de deservire a populatiei

in momentul recoltarii

• sticla se va clati de 2-3 ori cu apa de recoltat apoi se va umple pana la refuz
• dopul se pune astfel incat sa nu ramana nici o bula de aer in interiorul sticlei
• se transporta in conditii de siguranta la laborator
• probele recoltate se insotesc de o fisa de recoltare care cuprinde:
• localitatea de unde s-a facut recoltarea
• felul sursei de apa
• data si ora recoltarii
• temperatura apei si aerului in momentul recoltarii
• scopul analizei
• conditiile meteo cu cel putin 3 zile inaintea momentului recoltarii
• numele si calitatea celui care a efectuat recoltarea

• cantitatea recoltata de obicei este de 1 l apa

Conservarea probelor de apa

• analiza apei trebuie efectuata pentru unii indicatori in maximum 4 ore de la recoltare. In cazul in care acest lucru nu este posibil probele de apa se conserva astfel:
• pentru substantele organice si consumul de oxigen se adaoga 2 cm³ H₂SO₄ la 1 l apa
• pentru oxigenul dizolvat se adaoga 2 cm³ MgCl₂ 50% si 2 cm³ KI 15% si NaOH 40% pentru 200 cm³ apa
• pentru H₂S se adaoga 2 cm³ acetat de cadmiu pentru 200 cm³ apa
• probele conservate trebuie pastrate la temperatura de 6-10 ^oC

2. Recoltarea apei pentru analiza bacteriologica

• pentru analiza bacteriologica probele de apa se recolteaza si se transporta in conditii speciale

cantitatea:

• 100-300 cm³ pentru analizele curente
• 1-3 dm³ pentru analizele speciale

Recoltarea

• In flacoane de sticla cu dop rodat
• Sterilizate la caldura uscata in etuva la 180 ⁰C timp de o ora
• Robinetul se sterilizeaza prin flambare iar apa se va lasa sa curga timp de 5 minute inainte de recoltare
• Inainte de recoltare se introduc 1 cm³ solutie Na₂S₂O₃ 6,5% pentru fiecare 100 cm³ apa pentru neutralizarea clorului rezidual
• Pentru rauri, lacuri, fantani recoltarea se face la distanta de fundul apei, suprafata sau mal
• Se eticheteaza si se transporta la laborator
• Pastrarea probelor se face la rece (+4 ^oC), maxim cateva ore

2. Recoltarea apei pentru analiza biologica

Cantitatea si punctele de recoltare sunt diferite in functie de scopul cercetarii

1. pentru analiza apei di bazine naturale, lacuri de acumulare, apei potabile care a suferit un proces de poluare se recolteaza intre 100 cm³ – 1 litru apa, in flacoane, lasand la suprafata o cantitate suficienta de aer pentru mentinerea in stare vie a microorganismelor

2. pentru reteaua de distributie apa se recolteaza din diferite puncte ale retelei. Dupa 10-15 minute de scurgere a apei se trece printr-un fileu planctonic pentru microorganisme si se recolteaza direct in flacon

3. pentru apa potabila (fantani, instalatii centrale) se recolteaza intre 1 l- 100 l apa. Analiza se va face in primele 2-4 ore de la recoltare ! Daca nu, probele se conserva in formol 4%

I. Cercetarea igienico-sanitara a apei potabile

Controlul sanitar al apei potabile consta din:

• Ancheta sanitara a surselor de apa potabila
• Recoltarea probelor de apa
• Efectuarea la fata locului a unor examinari preliminare a calitatii apei potabile
• Analiza fizico-chimica a apei potabile
• Analiza microbiologica
• Analiza biologica
• Controlul purificarii si dezinfectiei apei
• Interpretarea rezultatelor analizelor de laborator

1. Ancheta sanitara a surselor de apa potabila

• Consta in cercetarea instalatiilor de alimentare cu apa si a mediului inconjurator sursei de apa
• In cazul instalatiilor centrale se controleaza:

a.     Instalatia de aprovizionare

PROIECT: Pestera din valea fundata PROIECT: Vegetatia, fauna si solurile- test

b.     Tehnologia prelucrarii

c.      Metode de tratare

d.     Dezinfectia

e.     Distributia apei

Ancheta sanitara a surselor locale de apa potabila (controlul sanitar ala fantanii)

Controlul instalatiilor centrale de aprovizionare cu apa

a. Controlul sanitar al fantanii

• sarcina medicului de circumscriptie sanitara rurala implica:

1. analiza sanitara privind construirea fantanilor

• stratul acvifer suficient de profund si bine protejat (4 m)
• asigurarea perimetrului de protectie al fantanii de poluanti (10-30 m)
• calitatea instalatiei si constructiei
• debit de apa constant si suficient
• calitati fizico-chimice si bacteriologice corespunzatoare

2. controlul tehnico-sanitar

vizeaza

• starea constructiei
• intretinerea
• modul de folosire
• zona de protectie (2-3 m in jur)

greseli frecvente

• inaltimea insuficienta a terenului in jurul fantanii
• inclinarea spre fantana ceea ce determina stagnarea apelor de precipitatii
• imbinarea neetansa a peretilor, fisuri
• ghizd mai mic de 90 cm inaltime
• manipularea neigienica a dispozitivelor de extractiei a apei
• existenta unor surse de poluare in perimetrul de protectie sanitara
• rezultate de laborator nesatisfacatoare – impun asanarea si dezinfectia

III. Examinari preliminare (la fata locului) a calitatii apei potabile

La fata locului se examineaza unele proprietati ale apei potabile care pot sa dispara sau se pot modifica in cursul transportului

1. Determinarea proprietatilor organoleptice (miros, gust)

2. Determinarea unor indicatori fizici ca:

temperatura

culoarea

opalescenta

turbiditatea

3. Determinarea unor indicatori chimici ca

ph-ul

NH4^-

NO2^-

NO3^-

4. Proba comunicarii

• Cand se suspecteaza existenta unei comunicatii directe intre o sursa de poluare a apei (latrina, groapa de gunoi) si sursa de apa subterana ce alimenteaza fantana
• Se prepara o solutie de 100 g fluoresceina + 100 g amoniac concentrat + 1 litru apa
• Se toarna in sursa de impurificare banuita
• Se urmareste aparitia culorii verzi a fluoresceinei sau absenta acesteia in apa din fantana

5.Determinarea volumului de apa din fantana

dupa formula

V=пR² x4

R= raza fantanii

• H inaltimea coloanei de apa (fir de Plumb)

IV. Analiza fizico-chimica a apei potabile

Se face pe baza rezultatelor analizelor

Organoleptice

Fizice

Chimice

1. Determinarea proprietatilor organoleptice ale apei (miros, gust)

• are valoare mai redusa, subiectiva
• sunt indicatori indirecti de impurificare a apei

a. Determinare a mirosului

se face senzorial, prin compararea cu un miros cunoscut sau se exprima in grade in functie de intensitatea lui dupa o scara

determinarea se face la rece (15-20 ⁰C) sau la cald (60 ^oC)

b. Determinarea gustului

se face senzorial, comparandu-se cu un gust cunoscut sau se exprima in grade de intensitate

determinarea se face la cald si la rece

15 ml apa de cercetat se tin cateva secunde in gura apoi se arunca

felul gustului: acidulat, sarat, dulce, amar, acru, special

Scara intensitatii gustului si mirosului

Norme igienico-sanitare privind proprietatile organoleptice:

• Mirosul si gustul apei potabile sa fie maxim 2 grade

2. Determinarea proprietatilor fizice ale apei

• temperatura
• culoarea
• transparenta
• turbiditatea
• conductivitatea electrica
• radioactivitatea

a. Determinarea temperaturii apei

• se face la fata locului
• cu un termometru gradat in zecimi de grad
• se introduce direct in apa de cercetat, se lasa 5 minute apoi se scoate si se citeste temperatura (normal intre 7-15 ^oC) pentru apa de profunzime

b. Determinarea transparentei apei

• se face imediat dupa recoltare
• se face prin grosimea startului de apa exprimata in cm prin care se observa un semn negru pe o hartie alba situata la fundul vasului
• se exprima in cm : apa limpede - >60 cm, apa tulbure - <30 cm

c. Determinarea turbiditatii apei (substantele insolubile din apa)

• se masoara turbidimetric
• rezultatul se exprima in grade de turbiditate
• u grad de turbiditate reprezinta turbiditatea produsa de 1 mg de pamant de infuzorii in suspensie intr-un litru de apa distilata (mg SiO₂/dm³)
• cantitativ se apreciaza gardul de opalescenta prin comparare cu un lichid cu turbiditate cunoscuta
• se foloseste o scara de turbiditate, in eprubete identice, cu dilutii de la 1 mg-100 mg suspensie pamant de infuzorii/dm³ apa distilata
• se compara apa de cercetat in cantitate egala cu celelalte pana ce luminozitatea este aceeasi
• valoarea turbiditatii apei este egala cu aceea a eprubetei din scara etalon fata de care a prezentat luminozitate egala

Norme: limita admisa – 5 grade (5 mg SiO₂/dm3)

Limita exceptionala – 10 grade

3.Determinarea proprietatilor chimice ale apei (pH, cloruri, duritate)

• se exprima in mg/dm3 apa

a. Determinarea concentratiei ionilor de hidrogen (pH)

• pH= logaritmul cu semn schimbat al activitatii ionilor de hidrogen dintr-o solutie apoasa
• numarul ionilor de hidrogen creste atunci cand in apa predomina substantele acide si scade cand predomina substantele alcaline
• apele naturale au valoarea pH - ului in jurul punctului de neutralitate
• apele prea acide sau prea alcaline pot influenta negativ activitatea biologica din apa

determinarea pH - ului prin metoda colorimetrica:

1.Determinarae cu banda de hartie indicator

2.Determinarea cu ajutorul scarii de comparare (metoda Aliamovski)

1 .Determinarea cu banda de hartie indicator

• se executa cu o banda de hartie-indicator universal cu o exactitate de aproximativ 0,5 unitati pH
• pe banda umectata se pune o picatura din apa de cercetat si coloratia obisnuita se compara cu scara de culori anexata

2. Determinarea cu ajutorul scarii de comparare (metoda Aliamovski)

Principiu

• La proba de analizat se adaoga un amestec de solutii indicator apoi se compara coloratia cu scara etalon de comparare
• Mod de lucru
• Intr-o eprubeta colorimetrica se introduc 10 cm³ apa de analizat +0,6 cm³ din amestecul de solutiei indicator
• Se agita
• Apoi se compara coloratia obtinuta cu culoarea solutiilor scarii colorimetrice (fiecareia ii corespunde un pH in tabele speciale)
• Amestecul de solutie indicator este format din rosu de metil si albastru de bromtimol, in proportie de 1:2

Norme  pentru pH-ul apei:

6,5 – 9,5

acid: acizi, CO₂

alcalin: NH₃, saruri

b. Determinarea clorurilor din apa (Cl^-)

• in apa clorurile se gasesc sub forma de NaCl si KCl si mai putin ca si MgCl₂ sau CaCl₂
• concentratia lor este in general constanta
• cresterea concentratiei modifica gustul apei
• variatiile bruste ale concentratiei clorurilor, fie cresterea lor, fie scaderea indica o impurificare legata de infiltrarea apelor de siroire, mai ales daca cresterea este insotita de prezenta NH₃ si a materiilor fecale
• pentru determinarea clorurilor din apa se foloseste metoda MOHR

Principiu

• Clorurile din apa sunt precipitate cu Ag NO₃ sub forma de AgCl₂
• Excesul de AgNO₃ este evidentiat cu K₂CrO₄

Cl^- + Ag⁺ AgCl   precipitat alb

CrO₄^-  + 2 Ag⁺ Ag₂CrO₄  precipitat brun-roscat

Mod de lucru

100 cm³ apa de analizat

+KOH sau H₂SO₄ in cantitati adecvate pentru neutralizare

+1 cm³ K₂CrO⁴

• se titreaza cu AgNO₃ pana cand culoarea vireaza de la galben-verziu la brun-roscat

mgCl^-/dm³ =

mg Cl^-/dm³ apa =

V₁ – volumul de AgNO₃ 0,1 N titrat in cm³

F – factorul solutiei AgNO₃

V – 100 cm₃ apa

Norme:

250 – 400 mgCl^-/dm³ apa

c. Determinarea duritatii apei

• duritatea este un indicator indirect ala gradului de mineralizare al apei
• este determinata de ionii de Ca, Mg, Fe, Al, Mn etc (cationii) prezenti in apa, in afara de ionii metalelor alcaline si H2
• deoarece ionii de Ca ²⁺ si Mg²⁺ se gasesc in concentratie mult mai mare fata de celelalte elemente, determinarea duritatii apei in practica se bazeaza pe dozarea lor
• dupa forma sub care se gasesc ionii de Ca²⁺ si Mg²⁺ in apa, duritatea are doua componente: duritatea temporara, duritatea permanenta si duritatea totala

Duritatea temporara

• este data de bicarbonatii de Ca si Mg
• bicarbonatii, prin incalzire se transforma in carbonati

Duritatea permanenta

• este data de celelalte saruri de Ca si Mg din apa (sulfati, azotati, cloruri)

Duritatea totala

• este reprezentata de totalitatea sarurilor de Ca si Mg deci de suma celor doua duritati

• apa cu duritate prea mare:

• nu face spuma cu sapun
• nu fierbe legumele
• formeaza cruste pe vase

• duritatea se exprima in grade de duritate
• un grad de duritate germen corespunde la un continut de 10 mg CaO la 1 dm³ apa
• un grad de duritate francez corespunde la un continut de 10 mg CaCO₃ la 1 dm³ apa
• la 56 g CaO…..100 g CaCO₃

1. Determinarea duritatii temporare

Principiu

• Se bazeaza pe neutralizarea bicarbonatilor de Ca si Mg cu HCl in prezenta metiloranjului ca indicator

• 100 cm³ apa – vas Erlenmeyer
• +2 picaturi metiloranj
• titrare cu HCl 0,1 N
• pana ce culoarea vireaza de la galben la portocaliu

Calcul

grade de duritate/dm³ V x f x2,8

• V – cm³ HCl 0,1 N titrati (alcalinitatea apei)
• F – factorul solutiei de HCl
• 2,8 – echivalentul in mg CaO a 1 cm³ HCl 0,1N

Limita admisa: 10 grade germane

b. Determinarea duritatii totale

Principiu

• se bazeaza pe formarea unui complex stabil intre ionii de Ca si Mg si sarea de sodiu a acidului EDTA (etilen-diamino-tetraacetic)
• dsiparitia ionilor de Ca si Mg este indicata de indicatorul complexometric, negru de …..in mediu tamponat

acidul EDTA complexon III (reactiv)

Mod de lucru

• intr-un vas Erlenmeyer
• 50 cm³ apa de analizat
• +1 cm³ solutie tampon I amoniacal
• +1 varf de spatula indicator

• se titreaza cu solutie complexon III pana ce culoarea rosie vireaza la albastru net

Calculul duritatii totale:

Duritatea totala

Sau

V₁ x f x 2 x 0,561

unde

• V₁ – cm³ solutie complexon III folosita la titrare
• f- factorul solutiei de complexon
• V – volumul de apa luat in lucru (50 cm³)
• 0,564 – cantitatea de CaO in mg care corespunde la 1 cm³ solutie complexon III 0,01 M
• 10 – cantitatea de CaO in mg, corespunzatoare la 1 grad de duritate germana

2. Determinarea duritatii permanente

• se afla scazand din valoarea duritatii totale valoarea duritatii temporare

D_permanenta D_totala-D_temporara