POKAZATELJI KVALITETA VODE ZA PIĆE

O kvalitetu vode za piće u prehrambenoj industriji smo govorili u tekstu: https://asconsulting.rs/voda-u-prehrambenoj-industriji/. Sada dalje nastavljamo da pojašnjavamo ovu temu baveći se parametrima kvaliteta vode za piće.

Pokazatelji kvaliteta vode mogu biti : fizički, hemijski i sanitarni. Prema “ Pravilniku o higijenskoj ispravnosti vode za piće “ koji se primenjuje u našoj zemlji, kriterijumi kvaliteta vode za piće su : fizički, fizičko-hemijski, hemijski i mikrobiološki.

Fizička svojstva vode

Fizička svojstva vode su: temperatura, boja, miris, ukus, mutnoća, rezidualne čvrste materije i provodljivost.

Temperatura vode: Najpogodnija temperatura vode za piće je od 8-12˚C. Porastom temperature voda gubi pitkost, više se pije da utoli zeđ što može štetno delovati na digestivni trakt. Hladnija voda je nepogona za sluzokožu ždrela i digestivni trakt.

Boja vode: Boja vode najčešće vodi poreklo od huminskih materija. Nema veći sanitarni značaj, mada nije poželjna iz estetskih razloga. Granična vrednost za intenzitet vode za piće trebalo bi da je 10-20˚ kobalt-platinske skale, odnosno najviše do 20 mg/l potrošnje KMnO ako voda sadrži huminske materije.

Miris i ukus vode . Miris i ukus nastaju usled prisustva mikroorganizama, mrtvih ili živih; otopljenih gasova kao što su vodonik-sulfid, metan, ugljen-dioksid ili kiseonik; organskih materija; mineralnih supstanci kao sto su natrijum-hlorid, jedinjenja gvožđa, sulfati i karbonati drugih elemenata; fenoli i druge katranske materije, naročito posle hlorisanja.Voda za piće treba da je bez mirisa i ukusa, tj. mora imati pitak ukus, koji osvežava.

Mutnoća vode: Mutnoća nastaje usled sadržaja suspendovanih i koloidnih materija. Mutnoća je karakteristična za površinske, kraške i plitke podzemne vode. Mutna voda je nepogoda za piće i neke industrijske procese (proizvodnja hrane i pića).

Rezidualne čvrste materije: To su materije koje ostanu iza isparavanja, jer u vodi uvek ima veća ili manja količina otopljenih ili suspendovanih materija. Voda sa većom količinom rezidualnog ostatka (tvrda voda) nije pogodna za industrijsku upotrebu.

Provodljivost: Povećanje provodljivosti govori o nekom zagađenju; preko merenih vrednosti električne provodljivosti vode se može dobiti informacija o koncentraciji ukupno otopljenih materija (stepen mineralizacije vode).

Hemijska svojstva vode

Hemijska svojstva vode su za razliku od fizičkih raznovrsnija i važnija za momentalnu procenu kvaliteta. Svaka hemijska supstanca može da bude otrov, što zavisi od koncentracije, dužine unošenja i svojstva same supstance. Za ocenu kvaliteta vode se koriste: aktivna reakcija, tvrdoća, oksidativnost (redoks potencijal) itd.

Aktivna reakcija : Aktivna reakcija karakteriše kiselost (aciditet ili baznost (alkalitet) vode. Ocenjuje se stepenom koncentracije vodonik-jona (pH). Kod neutralne reakcije pH = 7, kod bazne reakcije pH > 7 i kod kisele reakcije pH < 7. Vrednost pH kod vode za piće treba da se kreće u granicama 6,5 – 9,5 (po našem pravilniku 6,8 – 8,5).

Tvrdoća vode: Tvrdoću vode uslovljava postojanje rastvorenih soli kalcijuma i magnezijuma.  Rastvorene soli u vodi menjaju njene osobine i uzrokuju neželjene efekte prilikom primene vode (npr. stvaraju kamenac na parnim kotlovima ili reaguju sa sastojcima osnovnih sirovina dajući nerastvorne proizvode koji menjaju kvalitet gotovih proizvoda). Razlikujemo karbonatnu tvrdoću (prolazna koja potiče od metalnih jona vezanih u obliku bikarbonata i nekarbonatnu tvrdoću (stalna) određenu količinom nekarbonatnih soli (hlorida, sulfata i nitrata kalcijuma i magnezijuma).Tvrde vode su nepoželjne u industriji zbog veće potrošnje goriva za zagrevanje kotlova, formiranje kamenca i sl. Inače se smatra da one ne predstavljaju opasnost po ljudsko zdravlje.

Oksidativnost (redoks – potencijal): Oksidativnost je ukupan sadržaj polutanata (organskih i neorganskih) koji reaguju sa jakim oksidansima. Oksidativnost se odredjuje u (mg/l) kiseonika potrebnog za oksidaciju polutanata.

Jedinjenja azota: Jedinjenja azota prisutna u vodi govore o prisustvu organskih materija.

Hloridi: Hloridi prisutni u vodi za piće u koncentracijama većim od dozvoljenih (200 mg/l) znak su zagađenosti vode (trenutno ili stalno zagađenje vode fekalijama ili od industrije) izuzev hlorida neorganskog porekla- slana voda.

Halogenidi: Hlor se u prirodnim vodama ne nalazi u otopljenom stanju. Njegovo prisustvo u prečišćenim vodama potiče usled upotrebe hlora kao dezinfekcionog sredstva i to u obliku rezidualnog hlora.Fluor je prisutan u mnogim prirodnim vodama koje se koriste za piće.  Jodidi se retko mogu naći u prirodnim vodama u količinama koje bi činile smetnju u sanitarnom pogledu.

Fosfati: Fosfati nisu značajno prisutni u prirodnim vodama. Međutim, upotreba polifosfata za zaštitu od korozije može dovesti da se fosfati nađu u vodi za piće.

Azbest: Azbest ne sme biti u vodi za piće (prirodnoj) koja je flaširana jer izaziva rak.

Fenol: Fenol prisutan u vodi govori o njenoj zagađenosti industrijskim otpacima.

Mineralna ulja: Mineralna ulja čine smešu različitih organskih jedinjenja nepoznatog sastava.

Toksične materije: Metalni joni u vodi su toksični i predstavljaju otrovne supstance. To su : olovo, cink, bakar, hrom i živa. Neke od otrovnih komponenti deluju odmah, dok se druge skupljaju u pojedinim organima (tkivima) i deluju naknadno, kad pređu kritičnu količinu. Među ovakve materije se ubrajaju i : pesticidi, bojni otrovi, radioaktivne supstance, policiklični aromatični ugljovodonici, mangan itd.

Mikrobiološka svojstva vode

Za mikrobiološka svojstva vode se može reći da predstavljaju najvažniji pokazatelj kvaliteta vode zbog efekata na ljudsko zdravlje, fizički i hemijski kvalitet vode  i na kraju izbor postupaka za prečišćavanje vode. Mikroorganizmi koji žive u vodi mogu biti odgovorni za pojavu zdravstvenih problema potrošača date vode, uključujući i zaraze koje izazivaju bakterije .Zbog svega toga se najveća pažnja posvećuje detektovanju i uklanjanju ovih organizama iz vode.

Osnovne interesne grupe uključuju bakterije, viruse, alge, protozoe i crevne gliste.

Bakterije su jednoćelijski organizmi veličine između 0,1 do 10 μm, nevidljive golim okom. U sirovoj vodi, sunčeva svetlost, termalni efekti, sedimentacija i grabljivice utiču na snižavanje broja bakterija. Prečišćene reke predstavljaju najbolji medijum, najverovatnije zbog prisustva organskih materija i nedostatka grabljivica. Važi da je na nižim temperaturama olakšan opstanak ovih organizama.

Sadržaj bakterija u vodi za piće čini najvažniji higijenski pokazatelj kvaliteta vode, Vode se zagađuju patogenim i drugim mikroorganizmima putem fekalnog zagađenja ljudskog i životinjskog porekla, zatim putem otpada iz ruralnih naselja. Zbog direktne opasnosti po zdravlje stanovništva , voda za piće ne sme da sadrži takve mikroorganizme.

Problem bakterija u vodi se rešava postupcima koji se koriste pri pripremi vode za piće : najveći procenat bakterija se uklanja pri koagulaciji i filtraciji a završna obrada podrazumeva dezinfekciju.

Indikatori ukupnog fekalnog zagađenja vode (aerobne mezofilne bakterije, ukupne koliformne i sulfitoredukujuće klostridije dozvoljavaju se u zavisnosti od vrste i značaja vode ( prečišćena voda, dezinfikovana, flaširana i prirodna – sirova voda).

Pošto se patogene bakterije teško dokazuju u vodi za piće, to se istražuju samo indikatori fekalnog zagađenja, i tek kada se na osnovu baznog ili proširenog pregleda ustanovi odstupanje od mikrobioloških osobina  tada se traže patogeni organizmi salmonela i šigela vrste.

Virusi su po strukturi prosti organizmi; to su najsitniji mikroorganizmi, veličine od nekoliko desetina do nekoliko stotina milimikrona. Svi su paraziti i mogu se naći u životinjama, biljkama, bakterijama, gljivama i algama.

Virusi se mogu naći u vodi direktnim prenošenjem od strane ljudi ili životinja ili indirektno iz seoskih ili gradskih naselja. Bitni faktori u vodi koji otežavaju razvoj virusa su temperatura, sunčeva svetlost i suša. Važni hemijski faktori uključuju pH,  teške metale i oksidaciona sredstva poput hlora, ozona, broma i joda. Faktori koji ubrzavaju razvoj virusa u vodi su suspendovane čvrste materije i mutnoća. Uklanjaju se iz vode sporim peščanim filterima.

Alge su grupa nižih biljaka raznolikog oblika; pretežno žive u vodi i  igraju bitnu ulogu u rezervoarima i jezerima u procesu kruženja hranljivih materija i drugih činilaca kao deo lanca ishrane, služe kao hrana zooplanktonu i ribama.Mnoge su jednoćelijske; sastoje se iz jedne loptaste ili različitog oblika ćelija. Nekoliko vrsta su patogene za čoveka, proizvode endotoksine koji izazivaju gastroerinitis.

Alge koje prodju  preliminarni tretman vode i budu zadržane na filterima će brzo tu i uginuti. Pored toga, efikasna koagulacija i sedimentacija uklanja 90-95 procenata algi. U sporim peščanim filterima, alge mogu pospešiti uklanjanje, tako što obrazuju površinski sloj na filteru gde se zadržavaju sitnije nečistoće.

Protozoe predstavljaju grupu jednoćelijskih organizama koji nemaju sposobnost vršenja fotosinteze. Većina je pokretna, nekoliko vrsta su paraziti a pet vrsta su ljudski paraziti koji u organizam dospevaju preko zagađene vode.

Način uklanjanja protozoa iz vode: više od 99% je moguće ukloniti filtracijom, ostatak se uklanja koagulacijom i hlorisanjem – neophodna količina rezidualnog hlora za potpuno uklanjanje je 0,2 mg/l na 22-25˚C i pH = 6.