ВОДА


ВОДА
ВОДА.
I. Физико-химические свойства и состав воды. Водные пространства мирового океана и морей составляют 361 млн. кв. км и занимают 71% всей земной поверхности. В свободном состоянии В. занимает самую поверхностную часть земной коры, т. н. гидросферу. Исключительная важность В. в свободном состоянии для жизни с давних времен привлекала внимание к соотношениям между свободной В. и В., связанной в каких-либо физ.-хим. соединениях. Часто делались предсказания об обезвожении нашей планеты (Э. Кант, 1750); однако, геологическое изучение великих движений океанов на земной поверхности не дает указаний на уменьшение массы В. океанов, к-рая является одной из постоянных величин нашей планеты. Элементарный химический состав воды выражается формулой Н20, показывающей, что молекула В. состоит из двух атомов водорода (Нг) и одного атома кислорода (О). Весовой состав Ъ. выражается в 11,19% Н и 88,81% О. При электролизе В. разлагается с выделением на катоде двух объемов водорода и на аноде одного объема кислорода, к-рые, будучи смешаны, дают три объема гремучего газа, образующего от электрич. искры или от прикосновения к накаленному телу сильный взрыв с образованием двух объемов водяного пара. Явления сильного взрыва гремучего газа объясняются огромнбй экзотермичностью реакции образования В., к-рая свидетельствует о весьма значительном хим. сродстве составляющих ее элементов и о прочности их соединения. По хим. характеру В. представляет вполне нейтральный окисел Н, неспособный изменять окраску нейтральной реактивной лакмусовой бумажки и имеющий одинаковые концентрации диссоциированных водородного и гидроксильного ионов (Н+) = (ОН_) = 10-7, или, что то же, рН = =рОН=7. Н молекулы В. способен замещаться металлами. Металлы щелочной (К, Na) и щелочно-ззмелытой (Са) групп, могущие образовывать растворимые в В. окиси (щелочи), производят бурное выделение Н -из воды, с разогреванием и иногда с воспламенением выделяющегося Н. Многие другие металлы также способны к непосредственному замещению Н воды, особенно при высокой t°, но реакция эта является обратимой, т. к. водород способен отнимать кислород метал, окисей,восстанозляя металлы (например, железо—Ferrum hydrogenio reductum). Н воды может замещаться также некоторыми металлоидами, имеющими значительное сродство к О. Так, при белокалильном жаре С легко вытесняет Н водяного пара, при чем получается т. н. «водяной газ», состоящий из равных объемов Н и окиси углерода: Н20 + С=Н2+СО.—Вода является наиболее универсальным растворителем для твердых, жидких и газообразных веществ. Растворению всегда сопутствуют термич. явления: разогревание или охлаждение. Изменение концентрации растворов сопровождается также выделением или поглощением теплоты. Соединению В. в кристаллах и гидратах также отвечают свои теплоты образования. Кроме тепловых, при многих процессах гидратации наблюдаются также явления световые (напр., при гашении извести). Растворимость в В. каждого твердого и газообразного вещества для данных t° и давления имеет свой строго определенный предел насыщения; жидкости или смешиваются с В. во всех пропорциях (например, винный спирт, древесный спирт, серная к-та) или имеют определенные коэфициенты взаимной растворимости (напр., при 20° в 100 г В. растворяется 7,51 г обыкновенного этилового эфира, а в 100 г эфира—2,7 г В.).—• Температура кипения растворов твердых веществ выше t° кипения В., при чем молекулярное повышение t° кипения равняется 0,52°. Молекулярное понижение t° замерзания для В. равняется 1,85°. В связи с растворяющей силой В. находится ее роль в качестве среды или катализатора для большинства хим. реакций, что давно нашло свое выражение в положении— «Corpora non agunt, nisi fluida sive soluta», т. е. тела взаимодействуют только будучи жидкими или растворенными. Такой энергичный элемент, как С1, в отсутствие влажности не действует на металлы и даже на сухой аммиачный газ. Получение химически чистой воды достигается с неимоверными трудностями путем перегонки ее.в запаянных платиновых или золотых приборах, в безвоздушном пространстве, из средних фракций тщательно перегнанной воды, предварительно обработанной кипячением с марганцовокислым калием при подкислении серной кислотой. При этом следует иметь в виду, что и такая В. моядат содержать посторонние примеси в виде коллоидных частичек, легко обнаруживаемых в явлении Тиндаля при пропускании через воду в темной комнате пучка света проекционного фонаря. Для получения оптически пустой, химич. чистой В. перегнанную В. нужно подвергнуть энергичному центрифугированию или фильтров ванию через ультрафильтр, приготовленный из коллодия. Обыкновенная дестиллирован-ная В. является лишь нек-рым приближением к химически чистой В. Последние годы находит применение электролитический способ обессоливания В., состоящий в электролизе воды, протекающей между батареями электродов, помещенных в особых диали-зирующих перегородках. Многие физические свойства и особенности воды служат отправными для производства разных измерении.—Т° таяния химически чистого льда при нормальном давлении (769 мм Hg) принята за нулевую точку. Т° таяния льда является легко воспроизводимой и одной из самых постоянных точек. При увеличении давления на 1 атмосферу точка таяния льда понижается всего на 0,00753°, т. ч. для понижения t° таяния льда на 1° требуется увеличение давления на 132,8 атмосферы.—Т° пара кипящей при том же нормальном давлении В. принята за 100°, т. е. градусом t° считается 0,01 .всей разности t° таяния льда и кипения воды.—■ В е с 1 куб. см В. при 4° (t° ее наибольшей плотности), при нормальном напряжении силы тяжести (т.е. на уровне моря и 45° гео-графич. широты местности), и при взвешивании в пустоте, принят за единицу плотности, веса и массы и называется—грамм. Изменение веса 1 куб. см или объема 1 з В. при изменении t° составляло предмет тщательного изучения и показало, что коэфициент расширения воды претерпевает заметные колебания на разных участках температурной шкалы. Достигнув наибольшей плотности при 4°, вода при дальнейшем охлаждении расширяется, а при замерзании, превращаясь в лед, еще увеличивает свой объем больше чем на 8%: уд. вес воды при 0°— 0,99987, уд. в. льда при 0°—0,91674. Столь значительное увеличение объема при замерзании обусловливает зимой образование на поверхности водоемов ледяного покрова, защищающего их от дальнейшего охлаждения и промерзания. В стоячих водоемах, в глубинах, собирается В. с наибольшей плотностью—около 4°. Особенностями изменения уд. веса В. при нагревании и охлаждении объясняется летняя прямая и зимняя обратная стратификация (чередование слоев) озер и, других стоячих водоемов. Расширение при замерзании имеет также громадное геологическое значение, т. к. замерзание В. в трещинах и порах каменистых пород служит могучим орудием их измельчения, являющегося необходимой предпосылкой процессов выветривания, играющих столь выдающуюся роль в почвообразовании, в подготовлении т. н. почвенных растворов и формировании солевого состава природных пресных вод, этих главных питательных соков наземной и водной растительной жизни.—• Наряду с большой плотностью В. обладает наибольшей из всех жидкостей теплоемкостью, к-рая для различных участков t° неодинакова. Количество теплоты, требующейся для нагревания 1 з В. от 0° до 1°, при нормальных условиях, было принято за единицу теплоты и называется грамм-калорией («eaZ») или малой калорией, в отличие от большой, или килограмм-калории («Cah, или «Kcal»). В наст, время единицей теплоты чаще считается «са11> и «Kcalls», т.е. количество теплоты, требующееся для нагревания 1 г и, соответственно, 1 кг В. от 14,5° до 15,5°. Для В., как и для всякой жидкости, каждой температуре испарения отвечает предельное давление т. н. насыщенного пара; при повышении давления уменьшением объема часть пара, насыщавшего данный объем, переходит из парообразного в жидкое состояние. С другой стороны, понижая t° пара, имеющего давление ниже насыщенного, можно довести его охлаждение до насыщ. состояния при любом давлении и вызвать его конденсацию в жидкое состояние, о наступлении к-рого сигнализирует появление росы или тумана.—Оптика. В малых объемах В. кажется бесцветной прозрачной жидкостью, но в значительном слое в проходящем свете химически чистая и оптически пустая В. обнаруживает определенную синюю окраску, зависящую от более значительного поглощения водой красной и оранжевой частей спектра (длина волн А—0,60—0,66 (i) по сравнению с голубой частью (длина воли А—0,48—0,52 fi). При достаточно большом слое оптически пустая вода поглотила бы лучи всех длин волн и казалась бы совершенно черной как при проходящем, так и при отраженном свете. Синий цвет В. морей тем интенсивнее и темнее, чем значительнее прозрачность морской В. или чем меньше, по Шулейкину, коэфициент рассеяния. Наоборот, цвет В. моря тем зеленее и бурее, чем менее значительна глубина отражения световых лучей, чем больше коэфициент рассеяния. Собственная окраска взвешенных частиц также составляет одну из слагающих цвета В. природных водоемов (окраска частиц глины, лесса, торфа, растительного и животного планктона). Под составом В. в гигиене, гидрологии, лимнологии и океанографии понимают комплекс растворенных хим. веществ и газов, механич. примесей (минеральный и органич. детрит) и планктонных микроорганизмов и бактерий, находящихся в отбираемой порции В. Общеизвестная растворяющая и разрушающая сила В. объясняет, почему в природных условиях нашей планеты не может существовать химически чистая В. Поднимаясь в виде пара при испарении с необозримых водных пространств океанов и морей, вода, правда, освобождается от громадного большинства растворенных и взвешенных в ней веществ, но вместе с паром водных поверхностей в атмосферу переходят некоторые летучие органические (как, напр., метан и др. углеводороды, образующиеся на дне в результате гниения отмершего органического вещества) и минеральные вещества (как, напр., С02, NHS и Н, являющиеся результатом отчасти физиол. выделений, отчасти также донных и почвенных процес- •, сов), к-рые наряду с парами.перемещаются с воздушными массами по воле атмосферных течений. Конденсируясь, при охлаждении атмосферы ниже t°~ насыщения, в ка-пельно-жидкое состояние туч, туманов,— эта В. растворяет снова улетевшие вместе с ней вещества и насыщается также атмосферными газами (N,02, Ar.He, С02 и др.).— Падая в виде дождя, града или снега, В. атмосферных осадков обогащается в нижних слоях атмосферы-носящимися в воздухе частицами земной пыли, растворимых солей (хлористый и сернокислый натрий и др.), оставшимися от высохшей водяной пыли, увлеченной ветрами с гребней морских волн, бактериями и другими микроорганизмами, окислами азота, всегда образующимися в атмосфере под влиянием электрических явлений, органическими азотистыми соединениями, озоном, Н202. Дождевая В. обнаруживает некоторую радиоактивность, особенно после грозы, а снег и град обладают ею в 3—'5 раз больше. Насыщение атмосферной В. газами атмосферы управляется законом Дальтона (1805): «Вода в присутствии атмосферы, образованной несколькими газами, растворяет каждый из них, как если бы он был один под давлением, к-рое он занимает в смеси». Согласно закону Дальтона, в 1 л В. при 0° и 760 мм могут быть растворены из атмосферного воздуха след. . количества газов (в куб. см): ба N„ СО, Аг (21%) (78,06%) (0,0 3%) (0 ,94%) 10,27 18,32 0,5139 7,98 14,50 0,3582 — 6,52 12,03 0,2634 —. 5,48 10,46 — По Бонжану, дождевая В., в среднем, содержит в 1 л около 23 куб. см газов, из к-рых: Азота (*/s)                   15,1018 куб. си 65,66%) Кислорода (Vs)             7,3945 » 32,15» J100%. Углекислоты (0,0003) 0,5037 »         2,19 »J По Кейльгаку, дождевая В., в среднем, содержит около 0,0003 объема С02, т. е. 0,3%о—величины, близкие к теоретическим. Благодаря большему коэфициенту растворимости, В. поглощает 02 из воздуха боль- ; ше, чем N. Объемное отношение 02 к N в атмосферном воздухе, равное, приблизительно, 1:4, изменяется для воздуха, растворенного в В., на 1 : 2. Для С02, находящейся в атмосферном воздухе в количестве 0,03% по объему, относительное содержание ■ в растворенном в В. воздухе повышается до 1,78% по объему, т. е. ее пропорция возрастает почти в 60 раз. Содержание растворенных веществ в дождевой, снеговой и прочей метеорной В. вдали от населенных пунктов невелико и не превышает нескольких мг на литр—в конце дождя меньше, чем в начале, на высоких горах меньше, чем в долинах. В зависимости от местных условий (промышленные города), содержание солей в метеорной В. может достигать нескольких десятков мг. Часто ею захватывается копоть. В приморских местностях в метеорной В. преобладает содержание хлоридов. Содержание взвешенных примесей и бактерий в атмосферной В. также подвержено колебанию в зависимости от местных условий. Микель (Mikel, 1886) за время 1883—86 гг. считает, в среднем, 4,3 бактерий на 1 куб. см для сельской местности (Монсури) и 19 бактерий для Парижа. Янковский (1888) дает для снеговой В. более высокие числа—от 34 до 463 бактерий. Однако, только с момента попадания атмосферных осадков на поверхность земли и, гл. обр., при просачивании через поры почвы начинается подлинное формирование состава В. Выпавшая на земную поверхность дождевая или талая снеговая В. частью снова испаряется в атмосферу, частью стекает по поверхности в открытые водоемы, частью проникает в землю, впитываясь через поры почвы. Судьба осадков, вновь испаряющихся как непосредственно с поверхности земли, так и через посредство верхних слоев при высыхании почвы, мало отличается от судьбы В., испаряющейся с водных пространств. Разница может касаться, гл. обр., летучих примесей, поднимающихся из почвы с водяными парами и почвенным воздухом.—В., непосредственно стекающая по поверхности земли в ручьи, реки или озера, в своем наземном пути обогащается, гл. обр., механическими примесями почвенного, минерального и органич. детрита, качественный и количественный состав которого находится в зависимости от состава и характера поверхности почвы, растительного покрова, уклона местности и т. д. Наряду с детритом непосредственно стекающая В. обогащается также различными микроорганизмами и бактериями. Число бактерий в 1 куб. см дождевой и снеговой паводочной В. может достигать сотен тысяч. Содержание почвенного детрита может колебаться в весьма широких пределах—от десятков мз до десятков в на 1 л, чем обусловливается различная степень мутности, которая зависит также от степени измельченности детрита. Весенние паводки на реке Москве характеризуются содержанием максимум нескольких сот мг взвешенных веществ и падением прозрачности до 7—8 см. Паводки в бассейнах pp. Волги и Оки дают аналогичные величины. Реки черноземной полосы несут в паводки значительно большее количество почвенного детрита. Содержание органических веществ, взвешенных, коллоидальных и растворенных в водах непосредственного поверхностного стока, бывает обычно значительным и обусловливает высокую их окисляемость. Что касается растворенных минеральных веществ, то в водах непосредственного поверхностного стока количество их бывает обычно невелико и не превышает нескольких десятков мг в литре. Причина этого заключается в том, что 1) В. непосредственного стока лишь короткое время находятся в контакте с омываемой поверхностью почвы; 2) поверхность почвы бывает обычно бедна непосредственно растворимыми минеральными веществами, так как раньше образования стекающего слоя В. она подвергается промывающему и растворяющему действию первых порций атмосферных вод, смачивающих ее и впитывающихся через ее поры; 3) вода поверхностного стока, имея ничтожное количество растворенной С02, насыщающей ее под ничтожным парциальным давлением С02 свободной атмосферы, обладает лишь слабой растворяющей силой в отношении уцелевших от разрушения в процессах выветривания силикатов и алюмосиликатов. Состав вод непосредственного поверхностного стока весьма хорошо отражают составы паводочных вод, ручьев и небольших рек (прозрачность 4—10 см, взвешенных веществ 100—300 мг, плотный остаток 50— 70 мз, жесткость не выше 2 нем. градусов, окисляемость 10—20 мг 02, цветность 30— 60° по платиново-кобальтовой шкале, число бакт. п. 106).—Со ставводозер и т. п. стоячих водоемов, на 80—90% питающихся В. непосредственного стока, в части растворенных ингредиентов генетически тождествен с составом питающих их вод. Отличие заключается в освобождении отстаиванием от взвешенной мути и бактерий, в изменении состава биол. факторами (потребляющими летом С02, азотистые соединения и другие питательные соли и обогащающими зимой состав теми же соединениями в результате регенеративных процессов в иловых отложениях дна). Вытекающие из озер В. представляют собой тот же открытый поверхностный сток, лишь замедленный пребыванием в поверхностных водоемах.—Наибольшего насыщения достигает солевой состав той части выпавшей на землю В., которая впитывается почвой. Просачиваясь через поры почвы, эта часть атмосферной В. освобождается фильтрованием от загрязнений почвенным детритом и бактериями и, вместе с тем, обогащается растворенной С02, непрестанно вырабатывающейся в живых почвенных слоях в результате совершающихся биохимич. процессов, парциальное давление которой в почвенном воздухе обусловливает увеличение растворяющей силы В. и образование в почве концентрированных почвенных растворов бикарбонатов кальция, магния и других солей. Живые слои почвы представляют ту среду, в которой происходят с наибольшей напряженностью процессы выветривания минеральных компонентов и процессы минерализации органических веществ, накопляющихся ежегодно в почве (отмершие корни растительного покрова, гуминовые вещества в разных стадиях разложения и т. д.). Эти явления дают начало постоянному образованию С02, аккумулированной в почве в форме органического вещества, ведущего происхождение от фотосинтетического процесса наземных растений. Именно в форме бикарбонатов и свободной С02 углерод накопленного мертвого органического вещества извлекается из почвы просачивающейся В. Интенсивность биохимич. процессов почвы, в результате к-рых происходит свободная С02, бикарбонаты, нитраты, аммонийные и другие соли, в главных чертах является предопределяющей для величины солевого состава будущей подземной В., дальнейшее подземное странствование к-рой вносит в него лишь коррективы в зависимости от состава и строения омываемых геологических пород. Отсюда ВОДА                                                                              242 понятно, почему удобрение и загрязнение почвенного покрова, усиливая процессы выветривания, способствуют повышению солевого состава воды, яркую иллюстрацию чему дают повышенные солевые составы дренажных вод полей орошения. Главная «скелетная» часть солевого состава природных пресных вод вообще, и особенно вод подземного стока,—бикарбонаты щелочных земель: кальция и магния. Бикарбонаты щелочных земель не существуют в виде предуготованных минеральных веществ, но возникают в результате растворяющей [CaCOs + С02 + Н20 = Са(НС08)2] и разрушающей(Са8Юз+С0220 = СаС03+ + H2Si03) силы растворенной в воде С02. Особенностью обоих бикарбонатов является химич. неустойчивость, выражающаяся в стремлении их диссоциировать на средние карбонаты и свободную С02. Непременным условием удержания этих солей в растворе в неразложенном виде является равновесие между диссоциационной упругостью бикарбонат-иона и парциальным давлением растворенной СО2, при чем эта равновесная часть свободной СО 2 не обладает «аггрессив-ными» свойствами, т. е. утрачивает растворяющую способность в отношении мрамора или другого вида карбоната кальция. Возрастающему бикарбонатному составу сопутствуют прогрессивно возрастающие количества этой С02 равновесия (Тильманс и Ауербах, 1913; Джойнстон, 1916; Кольт-гоф, 1922). Проникая в землю, В. быстро лишается запаса растворенного 02, потребляемого на разнообразные биохимические реакции почвенных слоев, так что подземные В. как правило не содержат свободного растворенного 02, вместо к-рого В. получает из почвы свободную и бикарбонатную С02, соли других кислородных кислот, как-то: нитраты, сульфаты и т. д. При длительном подземном существовании В. постепенно может утрачивать и этот связанный О а своих солей, при чем первыми восстановляются нитраты, заменяясь солевым аммиаком (например, московские артезианские воды каменноугольного известняка Серпуховского горизонта); не редкость встретить артезианские В. с признаками восстановления сульфатов, при чем наличие H2S, при отсутствии гипсоносных пород, может быть объяснено восстановлением сульфатов воды. Выходя на земную поверхность в виде т. н. подземного стока, вода выносит из почвы в своем составе значительные количества весьма ценных биогенных веществ в минерализованном состоянии и, в зависимости от времени года, или уносит их зимой по системам рек в озера и моря в нетронутом и неизмененном виде или летом питает ими фито-планктон (см. Планктон) озер и фито-бентос (см. Бентос) рек.—Солевой состав В. рек и др. водоемов, питаемых подземным стоком, претерпевает в зависимости от жизнедеятельности или отмирания биол. факторов глубокие по смыслу и иногда весьма значительные количественные изменения, к которым относятся, напр., обеднение воды в летнее время свободной и частью бикарбонатной С02, нитратами, солевым аммиаком, некоторое повышение в содержании альбуминоидного NH3 за счет развития планктонных организмов.—Биохим. история воды прямого поверхностного стока не менее сложна и разнообразна, чем В. подземного стока. Резкое отличие их от В. подземных заключается в скудости солевого состава и в относительном обилии взвешенной мутью и коллоидальными органическими веществами. Обладая ничтожными количествами свободной С02, насыщающей ее под парциальным давлением около 0,003 атмосферы, В. прямого стока в своем кратковременном контакте с поверхностью почвы не успевает обогатиться за счет биохим. продуктов ее выветривания. Попадая в реку со всего речного бассейна, В. открытого стока являются причиной обычной картины паводка. Попадая в поверхностные стоячие водоемы (озера), они образуют мощные запасы поверхностных В., к-рые, наряду с подземным стоком, принимают участие в постоянном питании рек; состав и свойства речных В. слагаются из переменных величин этого участия. Непосредственный открытый сток участвует в питании рек лишь факультативно, в короткие периоды паводков.—В озерах при летней прямой стратификации питательные соли накопляются в придонной зоне, ниже температурного скачка, откуда путем диффузии поднимаются в вышележащие прогреваемые слои, к-рые при суточных термических перемешиваниях распределяют эти вещества по всей ассимилирующей толще воды. Благодаря развитию фито-планктона и цветения, вся С02 и бблыная часть солей незамедлительно ассимилируются в фотосинтетическом вегетативном процессе.—Состав морской воды отличается от состава пресных вод как по количеству, так и по качеству растворенных солей. Соленость В. океанов равняется 35 г на 1.000 г воды, тогда как соленость речных вод бывает обычно ниже 0,35 а на 1.000 г В. Преобладающей скелетной составной частью (обычно свыше 90%) в пресных водах являются, как указано выше, бикарбонаты щелочных земель. Для морской В. преобладающей скелетной составной частью являются хлориды (натрия и магния). В 1.000 г океанской В. содержится: Поваренной соли         NaCl     27,1 г ) 30,9гхлори- > стых солей, Хлористого магния MgCI,      3,8 » J или 88,6% Сернокислого магния MgSO«     1,6»} 3,8 г серно- Гипса                           CaSOi      1,3 » S кислых солей, Сернокислого калия K,SO,      0,9 » J или 10,8% Углекислого кальция СаСО,      0,2» 0,6% Приносимые реками в моря биогенные вещества (нитраты, аммонийные соли, фосфаты, кремнекислота, железо, С02, свободная и бикарбонатов, кальций) не накопляются в морской В., так как потребляются биологически растениями и водорослями. Что касается бикарбоната кальция, то, помимо биол. потребления водорослями и животными (скелеты, раковины, панцыри), его излишек, теряя сопутствовавшую ему свободную С02 равновесия (потери в атмосферу, ассимиляция в фото-синтетическом процессе), диссоциирует на- углекислоту и малорастворимый карбонат кальция (16 мг CaCOs на 1л), выделяющийся в нерастворимом 24 S состоянии в виде мельчайших частичек, к-рые медленно и. непрерывно опускаются на дно, образуя т. н. осадочные породы. Хлориды, составляющие ничтожное содержание пресных вод и скудно извлекаемые в процессе выветривания первоначальных пород, накопляются в солевом составе морской воды, вследствие их значительной растворимости и незначительной биол. потребляемости. Лчт.: В иль г О., Основы физической химии, СПБ, 1910: Хвольсон О., Курс физики, т. I, Берлин, 1923; Менделеев Д. И., Основы химии, СПВ, 1903; Vernadsky W., La geocliimie, P., 1324; Chemiker-Kalender, Berlin, 1928; Crieinie-Hiit-te, p. 573, Berlin, 1927.                                С. Озеров. П. Физико-химическое исследование воды. Результаты физ.-хим. исследования В. должны установить: 1) наличие в В. вредных для здоровья веществ; 2) наличие в В. нек-рых хим. соединений в виде т. п. показателей загрязнения, к-рые сами по себе в тех количествах, в к-рых они встречаются в В., безвредны,.но присутствие к-рых указывает на связь водоема с тем или иным источником загрязнения; 3) колебание физ. свойств и хим. состава В., к-рое в определенных условиях может служить ярким показателем сан. неблагополучия источника, и 4) общий habitus воды, обусловленный химическим составом. Согласно целям, преследуемым при исследовании В., анализы воды подразделяются на три основные группы: 1. Полные хим. анализы, производимые в тех случаях, когда требуется исчерпывающая всесторонняя характеристика солевого состава В. данного водоисточника. Это имеет место при исследовании В. минеральных источников, когда самое ничтожное содержание отдельных соединений имеет важное значение. 2. Полные сан. анализы — производятся в тех случаях, когда водоисточник предназначен для сравнительно широкого пользования (устройство водопровода и т. д.). 3. Краткие сан. анализы — производятся обычно для сан. характеристики отдельных небольших водоисточников, служащих для малого, ограниченного водопользования. Схема полного хим. анализа должна включить в себя определения всех элементов, какие аналитически могут быть доказаны в исследуемой В. Схемы полного и краткого сан. анализов должны удовлетворять вышеуказанным целям, и обычно в каждой стране их стараются стандартизировать законодательным путем. Такие стандартные схемы полного и краткого сан. анализов воды в СССР разработала комиссия при Постоянном бюро всесоюзных водопроводных и сан.-техн. съездов. В 1927 г. она выпустила «Стандартные методы исследования питьевых и сточных вод» (издание Постоянного бюро, № 75), которые НКЗдравом РСФСР рекомендованы для применения различным санитарно-гигиеническим и санитарно-техническим учреждениям (см. табл. на ст. 244); Все определения, за исключением физ. свойств (запах, вкус, муть и осадок), производятся количественно. Из перечисленных определений следующие производятся на месте тотчас после взятия пробы: t° источника, прозрачность, цвет, запах и Схема полного сан. анализа. 1. Температура Окись натрия* 2. Цвет » калия* 3. Запах Железо: общее, окис- 4. Вкус ное* и закисное* 5. Прозрачность Окись алюминия* 6. Муть и осадок Марганец 7. Изменение при стоя- Сульфаты нии Хлориды 8. Реакция (качественно Азот нитратов и количественно) » нитритов 9. Концентрация водо- » аммиачный родных ионов 2«. » альбуминоидиый 10. Жесткость: Углекислота: общая,. а) общая свободная, гидрокар- б) карбонатная бонатная, карбонат- в) устранимая* ная и аггрессивная* г) постоянная* Сульфиды* 11. Взвешенные вещества, 29. Кре.мнзкислота* при 105° Фосфорная кислота* 12. Взвешенные вещества Окисляемость прокаленные Потребление кисло- 13. Плотный остаток при рода* 110° Растворенный кисло- 14. Окись кальция род* 15. » магния * Определения делаются только в особых случаях. Схема краткого сан. анализа. 1. Температура 9. Концентрация водо- 2. Цвет родных ионов 3. Запах 10. Жесткость общая и 4. Вкус карбонатная 5. Прозрачность 11. Железо 6. Муть и осадок 12. Хлориды 7. Изменения при стоя- 13. Азот нитратов нии 14. » нитритов 8. Реакция на лакмус 15. » аммиачный 16. Окисляемость вкус; на месте или же тотчас после доставки в лабораторию определяется: реакция на лакмус, азотистая к-та, азотная к-та, солевой аммиак, H2S, окисное и закисное железо, окисляемость, свободная С02, и фиксируется вода для определения 02. Чем короче время, отделяющее взятие пробы от начала анализа, тем достовернее и надежнее получаемые результаты. Допускаются след. сроки до начала производства анализа: для незагрязненных вод—-72 часа, для довольно чистых вод—48 часов и для загрязненных вод—12 "часов.—Выемка пробы В. для хим. анализа должна производиться с соблюдением условий, гарантирующих, что: 1) устранены все элементы случайности в составе взятой В., 2) В. взята действительно из того места общей массы В., к-рое было намечено, 3) В. во время отбора пробы не претерпела никаких изменений в своем составе.—Для общего физ.-хим. анализа необходима проба В. в 4 л. Отдельные пробы берут: а) в полуторалитровую склянку для определения пятисуточного потребления 02 по англ. методу, при чем летом эта проба перевозится в особом леднике; б) в две 1/4-литровые склянки для определения 02 по методу Винклера, при чем на месте к эгой пробе прибавляется хлористый марганец с едким калием, и в) в склянку в 200—400 куб. см для определения на месте растворенной С02. Все склянки перед наполнением несколько раз ополаскиваются набираемой водой. К каждой пробе прилагается сопроводительный'бланк со следующими, безусловно необходимыми при отсылке В., сведениями: 1) род и название водоисточника, 2)   точный адрес водоисточника,, характеристика места и нахождение ближайшего жилья, 3) время взятия пробы (год, месяц, число и час), 4) цель взятия пробы, 5.) по чьему заданию и кем взята проба, 6) из какой глубины и пункта данного водоема взята проба, 7) глубина колодца или другого водоема, 8) толщина слоя воды, 9) способ взятия пробы, 10) количество взятой пробы и число проб, 11) цвет, вкус и запах в момент взятия пробы, 12) прозрачность, мутность, осадок, опалесценция в момент взятия пробы, 13) t° источника и воздуха, 14) состояние погоды и 15) способ консервирования. В теплое время года, если пересылка В. в лабораторию потребует более суток, В. следует консервировать: одну порцию—'Для определения окисляемости и азота аммиака—прибавкой на 1 л 2 куб. см 25%-ной серной к-ты,и другую порцию—для определения плотного остатка, взвешенных веществ, потери при прокаливании, азотной и азотистой к-т и хлоридов — прибавкой 2 куб. см хлороформа.—Результаты количественных определений веществ, содержащихся в исследуемой В., выражаются в миллиграммах на литр В. при t° 17,5°. Жесткость В. выражается в нем. градусах, т. е. в миллиграммах окиси кальция на 100 куб. см В. Относительно степени точности выражения количеств обычно придерживаются следующих указаний: 1) при величинах свыше 10 результат выражается числом до двух цифр после запятой, 2) при числах от 1 до 10 допускается один десятичный знак, 3) при числах от 0,1 до 1 допускается не более двух десятичных знаков, 4) для аммиачного и нитритпого азотов допускается выражение величин в десятых мг. Т° выражается в градусах Цельсия, прозрачность— в см, концентрация водородных ионов—в величинах рН, щелочность и кислотность—■ в куб. см их нормальных растворов на 1 л В. Лит..-«Стандартные методы исследования питьевых и сточных вод», изд. Постоянного бюро водопроводных съездов, М., 1927; Хлопин Г., Методы исследования питьевых и сточных вод, М.—Л., 1925; Gotschlieh E., Handbuch d. hygiemschen Unter-suehimgsmethoden, Jena, 1926.            С.Вознесенский. Ш. Бактериология воды. Содержание бактерий в водах—атмосферной, наземной и подземной—варьирует в зависимости от степени контакта В. с живой землей. 1. Атмосферные воды, еще не соприкасавшиеся с землей, содержат немного бактерий, попадающих из атмосферы с терриген-ной пылью. 2. Воды прямого поверхностного стока (дождевые и снеговые) подвергаются обильному загрязнению бактериями в своем непосредственном контакте с поверхностью земли (паводочные воды рек и ручьев). 3. Стоячие или с замедленным стоком поверхностные воды «посредственного поверхностного стока» (озера, запрудные водохранилища и пр.), успевающие в процессе отстаивания и других видов самоочищения освободиться от приносимых с потоками терригенной мути и бактерий, обычно обладают достаточной чистотой в бакт. отношении. 4. Подземные В., образующиеся просачиванием через почву, бывают б. или м. свободны от полученного на поверхности почвы бакт. загрязнейия, благодаря длительному, медленному просачиванию через более глубокие почвенные и подпочвенные слои. 5. Речные В., являющиеся по своему происхождению функцией меняющихся соотношений трех видов питающих реки вод: 1) прямого поверхностного стока (паводочные), 2) «посредственного» поверхностного стока (озерные)-и 3) подземного стока,—подвержены наибольшим колебаниям бакт. состава. В обитаемых местностях к натуральному бактериальному загрязнению вод через почву присоединяются многочисленные источники фекально-нечистотного, хозяйственного и фабрично-промышленыого, т. н. культурного бактериального загрязнения, являющегося самым опасным для источников водоснабжения, т. к. с этими видами загрязнения в воду попадают представители паратрофных форм, среди которых числятся наиболее оласные возбудители водноинфекционных болезней, как-то: бактерии брюшного тифа, паратифа, дизентерии, детского поноса и другие группы кишечной бактериальной флоры. Хотя патогенные представители паратрофной группы не являются привычными обитателями водной среды, однако, они сравнительно продолжительное время выживают в воде, особенно при низкой t°, и сохраняют в ней вирулентность. Конради (Conradi, 1904) считает выживаемость тифозных бацилл в нестерильной питьевой воде свыше года. По Гаустону (Houston), при искусственном зат ражении В., через неделю погибает 99,9% тифозных бацилл, хотя некоторые выживали до 9 недель. По Винслоу и Прескотту (Winslow, Prescott), из судебного процесса об условиях водоснабжения г. Джерсей-Сити и по наблюдениям над канализацией г. Чикаго можно сделать практич. вывод, что любая В. после 4-недельного хранения является безопасной. Факторами самоочищения В. от бактериального загрязнения являются: отстаиваниеj пожирание другими микроорганизмами,свет, бактерицидное действие О2, выделяющегося в процессе фотосинтеза, уменьшение питательности среды, перемена t°, изменение реакции (рН), величины осмотического давления, явления бактериофагии д'Эрелля (d'Herelle), явления абеорпции при просачивании и фильтровании через почву. В воде дождевой, озерной и артезианской содержится от нескольких единиц и не свыше нескольких десятков бактерий в 1 куб. см. В незагрязненных родниках число бактерий обычно также не превышает нескольких десятков в 1 куб. см. В копаных колодцах число бактерий колеблется в пределах нескольких сот; в реках—от нескольких десятков и сотен до сотен тысяч в 1 куб. см. Наличие в воде кишечной палочки (Bact. coli comm.) считается признаком фекального загрязнения В. По Винслоу и Прескотту, обычными для В. являются след. группы бактерий: 1) флюоресцирующие; 2) хромо генные (фиолетовые, красные, желтые); 3) группа coli-aerogenes; 4) группа Proteus'а; 5) не образующие газа, не хро-могенные, не спороббразующие палочки, не дающие колоний Proteus'а, свертывающие или несвертывающие молоко, разжижающие или не разжижающие желатину; 6) спорообразующие типа Bacillus subti-lis; 7) белые, желтые и розовые кокки. Бакт. анализ воды заключается обычно 1) в определении числа колоний, вырастающих на твердой питательной желатине или агар-агаре через определенный промежуток времени (48часов),при определенной t° (20—■ 22° для желатины, 25—28° для агар-агара) и 2)  в нахождении коли-титра, т. е. того наименьшего объема исследуемой В., к-рый дает реакцию на присутствие кишечной палочки. Определение коли-титра основано на способности представителей группы кишечной палочки сбраживать глюкозу или маннит с образованием газа при t° 451/*—4610, являющейся угнетающей для прочих микроорганизмов, вызывающих брожение углеводов (пробы Эйкмана и Буллира). Для установления фекального происхождения кишечной палочки, по германской методике, требуется ее идентификация с типичной Bact. coli comm. По америк. методике требуется установление физиол. признаков подгруппы coli из всей обширной группы бактерий coli-aerogenes, т. к., по американским исследованиям, вся подгруппа coli является достаточно типичной для характеристики фекального загрязнения. Выемка проб В. для бакт. исследования производится как при помощи спец. приборов в запаянные с разрежением пробирки или баллоны по типу приборов Ру, предварительно стерилизованные, так и в посуду обычного типа: стерильные пробирки, заткнутые ватой, склянки с притертой пробкой и т. д. Поверхностные пробы из открытых водоемов берутся с глубины 10— 15 см от поверхности. При взятии проб из труб, кранов водопроводов и т. д., необходимо фламбирование кранов, труб и пр. пламенем паяльной лампы и промывание струей В. в течение 15 минут. При обследовании качеств и пригодности В. для питья, количество В. на каждую пробу должно быть не менее 500 куб. см; для исследования В. на присутствие патогенных бактерий—3 л; для исследования явно загрязненных вод—проба в 10 куб. см. Производство посева взятых образцов В. желательно на месте взятия пробы; если же это невозможно, то транспорт проб должен производиться при след. условиях: 1) пробы находятся в специальном леднике, при t° 1—5°, 2) ватные пробки не должны быть намочены, и 3) пробы должны быть доставлены в лабораторию не позднее 3-х часов после их выемки; если эти требования не соблюдены, необходима соответствующая оговорка при анализе. Биология воды — см. Биологический анализ. Лит.: Горовиц Л. М., Бактериологическое исследование воды (Златогоров С. И., Учение о микроорганизмах, ч. 2, П., 1916); ДиатроптовП. Н., Значение внешней природы в распространении инфекций.—Бактериологич. исследование воздуха, воды и почвы (Мед. микробиология, под ред. Л. А. Тара-севича, т. I, СПБ, 1912); М i g u 1 a W., Compendium d. bakteriologischen Wasseruntersuchung, Wiesbaden, 1901; GStze E., Wasserversorgung (Weyl's Hand-buchder Hygiene, В. I, Abt. 1, Lpz., 1919); Gartner A., Hygiene d. Bodens(ibid., B. I, Abt. 2, Lpz., 1919); Launay L., Martel E.et Bonjean E.,Lesol et l'eau (Traite d'hygiene, sous la direction de L. Martin et G. Brouardel, v. II, Paris, 1925); P r e. s-cott S. a. Win Blow Ch., Elements of water bacteriology, New York, 1924.                     С. Озеров. IV. Санитарная оценка воды. При сан. оценке В. принимают во внимание: а) физ. и органолептические свойства В., б) хим. состав ее, в) качество и количество содержащихся в В. микроорганизмов и г) сан. условия водоема, из которого взята В.—В., предназначаемая для снабжения населенных мест, т. е. для питья, для приготовления пищи и разных хозяйственных целей, прежде всего должна иметь хорошие физ. и органолептические свойства: она должна быть прозрачна, по возможности бесцветна, прохладна и иметь приятный вкус без всякого постороннего привкуса и запаха. В. мутные, сильно окрашенные, обладающие каким-либо привкусом или запахом, могут допускаться для водоснабжения лишь в исключительных случаях и при непременном условии предварительной очистки их. Благоприятные физ. и органолептические свойства В. сами по себе еще не решают вопроса о пригодности В. для питья и хозяйственных целей. Этот вопрос может быть решен удовлетворительно только в связи С хим. и бакт. анализом В., освещенным местным обследованием того водоема, откуда В. ведет свое происхождение. Сан. требования к хим. составу В. сводятся, гл. обр., к тому, чтобы вода не обнаруживала признаков загрязнения и не содержала бы слишком много растворенных веществ минерального и органического происхождения. Среди этих веществ совершенно недопустимы явно вредные для здоровья примеси: свинец, медь, ртуть и другие ядовитые металлы, мышьяк, хром, органические яды и т. д. Значительное содержание в В. растворенных органических веществ, при наличии NH8 и азотистой к-ты, свидетельствует о загрязнении В. азотсодержащими отбросами и продуктами их распада. Если одновременно находится в В. много хлоридов, то возникает подозрение о примеси мочи. Большое содержание известковых и магнезиальных солей делает В. жесткой. Такая В., хотя и не вредит здоровью, но мало пригодна для многих хозяйственных целей: в ней плохо развариваются мясо, овощи, чай; она требует излишней бесполезной затраты мыла при стирке и мытье в бане, дает большую накипь в самоварах и паровых котлах и пр. Избыточное содержание в В. сернокислого магния может вызывать у непривычных индивидуумов послабляющее действие. Многократные попытки гигиенистов и химиков точно нормировать хим. состав доброкачественной В. не имели большого успеха. В зависимости от местных географических и геологических условий выработанные нормы оказывались пригодными для одних территорий и совершенно 'Неподходящими для других. Проф. Эрисман при оценке питьевых вод по хим. составу рекомендует придерживаться след. нормативных величин (см. ст. 249). Приведенные нормы могут служить ценным пособием при сан. оценке В.; однако, цифровым величинам в таблице не следует придавать догматического, т. е. безусловного значения. Учитывая характер местных условий, нередко можно отступить от предельных величин, не делая этого лишь в Предельные нормы для хим. состава питьевой воды. Плотный остаток после выпаривания ............. Окись кальция (СаО) . . . . 1 Окись магния (MgO).....J Хлор (С1)............ Серная кислота (SO,)..... Азотная кислота (NsOt) .... Азотистая кислота (N2Oa) . . . Аммиак (NH,).......... Окисляемость (количество О,, идущего на окисление орган, веществ, растворенных в воде). . Общая жесткость в нем. градусах .......•........ Колич.-из в 1лВ. 500—600 180—200, в том числе MgO не более 40—50 20—30 80 30—40 следы 2—3 18—20 отношении показателей загрязнения воды разлагающимися отбросами животного происхождения. Кроме того, необходимо еще иметь в виду, что пользование предельными величинами лишь тогда будет правильным, если при оценке В. будет принята во внимание совокупность всех аналитических данных, а не одна какая-либо составная часть В. Что касается сан. оценки В. в б а к т. отношении, то простой количественный бактериологич. анализ, т. е. подсчет вырастающих на желатине или агаре колоний из 1 куб.см В., дает результаты также в известной степени относительные, вследствие отсутствия твердо установлен, количественных норм для бакт. состава В. Так, Люб-берт (Lubbert) допускает в 1 куб. см В. не более 50—60 бактерий, Плагге и Проскауер (Plagge, Proscauer) не более 50—150, Кох (Koch) не более 300, Пфейфер, Микель (Pfeiffer, Mikel) не более 1.000 бактерий. Простой подсчет колоний, выросших на питательной среде из 1 куб. см В., находит применение, гл. обр.,.при сравнительной оценке В. одного и того же водоема в разное время или в разных частях его, а также на водоочистительных станциях для контроля за действием.фильтров, приборов для озонирования, хлорирования и т. д. Значительно большее сан. значение имеет качественный бакт. анализ В. и, гл. обр., присутствие в В. кишечной палочки (Bact.coli comm.) как показателя загрязнения В. извержениями человека и животных. Вследствие широкого распространения кишечной палочки в открытых естественных водоемах (реках, прудах, озерах), не всегда можно требовать полного отсутствия ее в воде. Уипл (Whipple) установил следующую оценку воды по «титру» (коливеству) Bact. coli: Нормы Уипл а. Очень чистая В. . . В.соНв 100,0 и более куб.ел В. Достаточно чистая. . » » 10,0 —100,0 » . » Сомнит. чистая. .. » » 1,0 — 10,0 » » Плохая....... » » 0,1 — 1,0 » » Очень плохая ... » » 0,01 — 0,1 » » В некоторых случаях, особенно во время эпидемий, важно убедиться в отсутствии в В. патогенных бактерий—брюшнотифозных, дизентерийных и холерного вибриона. В. небольших стоячих водоемов, а также небольших ручьев и арыков, протекающих через населен, пункты, может потребовать спец. исследования и на присутствие возбудителей паразитарных заболеваний у челов. или животных (см. ниже). Для правильной и всесторонней сан. оценки В. весьма важно ознакомиться с тем водоемом, из к-рого берется В. Необходимо произвести внимательное сан. обследование водоема и выяснить условия, к-рые могут влиять на состав В. в нем. Нужно изучить флору и фауну водоема. Если осмотр и биол. обследование покажут, что нет оснований бояться опасного загрязнения водоема, то при оценке результатов анализа воды можно быть более снисходительным. Если же загрязнение водоема уже существует, или имеется возможность такого загрязнения, то ко всяким недостаткам воды в физ. свойствах, хим. и бакт. составе необходимо отнестись очень строго. В этих случаях всякое превышение предельных норм, особенно в отношении азотистой к-ты, аммиака, органических веществ и титра кишечной палочки, должно служить достаточным основанием для браковки В. При местном осмотре главное внимание необходимо обращать на местные топографические и геологические условия, на близость выгребных и помойных ям, на свалки нечистот и мусора, на скотные дворы, на сточные трубы для нечистот, на спуски фабричных вод и пр. Важно убедиться также в том, существует ли сан. надзор за водоемом и установлена ли охранная сан. зона для защиты водоема от опасных загрязнений.                                 н. Игнатов. У. Вода как среда жизни. Вода, покрывая ббльшую часть поверхности земли, является средой жизни для водных организмов, составляющих в своей совокупности главную часть биосферы. Среди морских и пресноводных организмов существуют такие, которые могут переносить значительные изменения хим. состава и солености; например, некоторые ракообразные (из мизид, гаммарид), моллюски (мидия—Mytilus), сердцевидка (Cardium), многие рыбы (напр., бычки, угри, осетровые рыбы) могут жить в пресной и морской В. Среди различных групп пресноводных организмов существуют т. н. эври-ионные виды, способные переносить широкие колебания активной реакции среды (напр., нек-рые личинки водных насекомых, нек-рые виды коловраток и простейших). Другие, к к-рым относится большинство беспозвоночных обитателей моря, находятся в гораздо более тесной зависимости от свойств водной среды, в к-рой они живут. Основные физ .-хим. свойства внутренней среды этих животных— осмотическое давление, состав солей из крови и лимфы—в основе те же, что и морской В.: между внешней и внутренней средой этих животных существует тесная и глубокая связь. Для примера можно указать на состав солей в морской В. и в теле медузы Суапеа по данным Мэкэлэма (на 100 частей): Соли Морская В. Медуза Суапеа С1 . СаО MgO Na . Общ. 1,6543 0,18931 0,04943 0,18377 0,033503 0,91898 2,98264 1,6842 0,11349 0,04878 0,16946 0,068955 0,89926 2,9279 сод. солей . . . Особенно резко выражена зависимость осмотического давления соков тела беспозвоночных моря от осмотического давления морской В. Понижение точки замерзания морской В. в Средиземном море, близ Неаполя, Д =—2,3°; понижение точки замерзания соков тела Alcyonium palmatum (из кишечнополостных) Д =—2,196°, Astero-pecten aurant. (из иглокожих) Д = — 2,312°, Sipunculus undus (из червей) Д = —2,31°, Homarus vulgaris (из ракообразных) Д = = — 2,29°, Octopus macropus (из головоногих молюсков) Д = — 2,24°.- Осмотическое давление крови этих животных изменяется в соответствии с изменением солености внешней среды: так, по исследованиям Родье (Rodier), вблизи Аркашона (Атлантический океан), где вода имеет меньшую соленость, чем в Средиземном море, кровь беспозвоночных замерзает при t°—1,89°, вместо—2,3°. В. составляет по весу главную составную часть животных и растений. Обычно содержание В. в организме превышает 50% общего веса, а у некоторых видов достигает 95—98% (у нек-рых водорослей и водных животных— Cestus, Rhizostoma, Salpa).* Различные ткани человеческого организма содержат В. от 70 (кожа) до 83,5% (почки); только костная ткань содержит. 50% и жировая—15% В. Потеря В. приводит к замедлению обмена веществ и к остановке жизненных функций. Установлена корреляция между содержанием В. Ъ тканях растений в нормальном состоянии и тем количеством, при к-ром начинается отмирание организма.** По Пфей-феру, чувствительные к высыханию растения погибают, когда потеря В. превышает 40—50% нормального содержания ее в организме; другие, менее чувствительные, как, напр., Sedum elegans (растение из сем. тол-стянковых), могут потерять до 80—90% В. и, тем не менее, сохранить свою жизнеспособность. У лягушки, по данным различных авторов, потеря В. до 30—40% первоначального веса тела является предельной, при дальнейшем высыхании животные погибают. Обезвоживание организма у водных животных может быть достигнуто повышением осмотического давления во внешней среде. Так, повышением солености морской В. можно вызвать потерю В. у морской поли-хеты (из многощетинковых червей), Fabri-cia sabella, равную 60% первоначального веса. С понижением содержания В. в организме, животные переходят в т. н. катабио-тическое состояние, физиол. функции останавливаются, окислительные процессы прекращаются или замедляются настолько, что не могут быть открыты даже самыми чувствительными- физиол. методами. Изолированные органы высших животных после потери В. до 77,14—-9.1,25% (ухо кролика) или до 25% своего веса (сердце лягушки) при размачивании снова восстанавливают до извест-4'6й'. степени' свои функции (возобновляется реакция сосудов на различные раздражения,; сокращения сердца). Нек-рые беспозвоноч- '' * Cestus . veheris (Венерин пояс) и Rhizostoma ^медуза)—из1 кишечнополостных, ■ • Salpa—из оболочников.:                                 . • ■ ■ •..... ** T.'o.'i-чем'.выше чгодержавие виды-'-* ткаяях ра-. стевия, тем боле? оно чувствительно к потере .воды.' ные животные (нек-рые болотные виды коловраток, круглых червей и клещей), т. н. тихоходы, могут переносить высыхание до воздушно-сухого состояния. С увеличением содержания В. в организме, интенсивность обмена веществ быстро увеличивается. Так, зерна ячменя, содержащие в воздушно-сухом состоянии 10—12% воды выделяют 0,35 мг СО2 в течение 24 часов на 1 кг веса. С увеличением содержания В. до 14—15%, выделение С02 увеличивается до 1,4 мг и достигает 3,59 мг при содержании воды в количестве 19—20%. , Благодаря своеобразной, исключительной комбинации свойств, В. представляет собой вещество, лучше других приспособленное к тому, чтобы служить основным субстратом для жизненных процессов. Важные в биол. отношении особенности В.: высокая t° плавления и кипения по сравнению с другими, сходными по своему хим. строению телами.* Максимум плотности при t" = 4°(3,98°), т. е. t° плавления, быстрое уменьшение вязкости с понижением t° от 0 до — 25°, могут быть объяснены только тем, что В. представляет собой вещество не простое, а полимеризованное, т. е. простые молекулы ее способны соединяться в более сложные комплексы; с повышением t° происходит распад сложных частиц В. на более простые.—Из термических свойств В., имеющих большое значение для жизни, следует указать на высокую теплоемкость В. и высокие значения скрытой теплоты плавления и парообразования; т. о., для повышения >t° на определенную величину или для превращения В. из твердого состояния в жидкое или из жидкого в газообразное необходимо затратить очень значительное количество тепла. Это количество тепла гораздо выше, чем у других веществ, за редкими исключениями (аммиак). Вещества Теплоемкость (кал.) Скрытая теплота плавл. (кал.) Скрытая теплота паро-образ. (кал.) Бона .... Этил.спирт Бензол . . . Бром .... Ртуть . . . . Аммиак . . 1 0,5—0,7 0,322 ' 0,1051 0,0333 1,23 30,1 16,2 2,82 108 536,0 236,5 109,0 43,7 62,0 295,0 Благодаря этим свойствам, смягчаются колебания t° в водоемах и облегчается регуляция t° теплокровных животных и т. д. В. является энергичным и универсальным растворителем. Благодаря этому, в жидкостях, содержащихся в теле животных и растений, могут одновременно содержаться вещества, обладающие различными хим. и фйз.-хим. свойствами. Но, вместе с тем, В. обладает известной хим. инертностью, вследствие чего вещества, растворенные в био-. логических жидкостях, могут сохранять свои индивидуальные свойства во время передвижений внутри организма. Благодаря ' * Молекула В. состоит из летучих элементов. Поэтому, по аналогии с такими веществами, как HtS (t° плавления = -83°,t° кипения = -61°), SOs (t° плавл. = - 73", t° кипения = - 10°), СЮг (t° цлавле-Ния=*-76°, t° кипения—+ 9°), можно было ожидать, чтебоотдействуйщие точки у,В. будут->150° и -100° исключительно высокой диэлектрич. постоянной, В. обладает большой диссоциирующей силой. Ионизация усиливает способность веществ вступать в реакции между собой, и это обстоятельство является также весьма благоприятным для живого организма. В. сама, правда, в очень малой степени, способна диссоциировать на ионы. Ионы воды, Н- и ОН-ионы, принадлежат к числу наиболее активных агентов, играющих исключительно важную роль в биохим..процессах; изменение в соотношении между Н и ОН может оказывать глубокое влияние на физи-ко-хим. состояние био-коллоидов. Растворение вещества в В. связано с его гидратацией, т.е. с возникновением нестойких связей между молекулами растворенного вещества и молекулами В. Согласно современным воззрениям, эта связь носит электростатический характер и зависит от того, что молекулы В. представляют собой диполи, т. е. тела с двумя электрическими полюсами, способные ориентироваться в электрическом поле, возникающем вокруг растворенных частиц. Не только ионы неорганических соединений, но также и коллоиды, входящие в состав организма, гидратированы: частицы их окружены оболочками из молекул воды. Бблыпая или меньшая гидратация биоколлоидов, входящих в состав организма, имеет громадное значение для жизненных процессов. Она зависит как от физ.-хим. свойств самих коллоидов, так и от ионного состава среды и, особенно, от ее активной реакции. Динамика жизненных явлений связана с постоянными перемещениями В., с перераспределением ее между отдельными частями организма. Между кровью и лимфой, омывающей ткани животных, а также между тканями организма, с одной стороны, и кровью и лимфой—с другой, происходит постоянный обмен: например, изменение осмотич. давления крови влечет за собой перераспределение В. в лимфе и тканях. Эти изменения имеют исключительно важное физиол. значение, влияя на интенсивность и направление происходящих в организме процессов. В. постоянно поступает в организм и удаляется из него; часть В. образуется в самом организме в результате хим. реакций. В обратимых реакциях с участием воды, по закону действия масс, увеличение количества В. ведет к гидролизу, расщеплению вещества; уменьшение, наоборот,—к его синтезу (например, обратимые реакции омыления сложных эфиров водой). Известно также, что рас'пад белков на аминокислоты связан с присоединением В. и, наоборот, синтез полипептидов из аминокислот—с отщеплением В. В протоплазме, представляющей собой сложную гетерогенную и конденсированную систему, вода находится, гл. обр., в связанном состоянии. Вступая в многообразные отношения к различным частям организма, вода принимает участие в создании сложных структур организма. Лит.: Гендерсон Л. Ж., Среда жиани, Л., 1924; Изгарышев Н. А., Современная теория растворов, М,, 1924; Тарусов Д. Н., Осмотическое окоченение, «Журнал Экспериментальной Биологии и Медицины», 1926, 6; Duclaux J., La constitution de l'eau, Revue generate des sciences, v. XXIII, 1912; BQttazzi:F„, Das Cytoplasma u.die K6rpersaft« Handbuch der vergl. Physiologie, hrsg;. von H. 5?inter,* stein, B. I, Jena, 1911); Bayliss W., Principles of general physiology, L., 1915; Putter A., Allge-meine Lebensbedingungen (Handbuch der normalen u. patholog. Physiologie, hrsg. v. A. Bethe, G.v. Bergmann u. and., B. I, В., 1927); В 1 ii h О., Die Hydratation, Protoplasma, B. Ill, H. 1, 1927; L e g e'n d r e R., La concentration en ions hydrogene de l'eau de mer. P., 1925; HO be r R., Physikalische Chemie der Zelle u. der Gewebe, Lpz., 1926; R a h m P. G-., Die Trocken-starre (Anabiose)der Moostierwelt, Biologisches Zentral-blatt, B. XLVI, H. 8, 1926.                  С. Скадовский.
VI. Гидрология. Гидрология (от греч. hydor—вода и logos—слово, наука)—наука о жизни вод на земном шаре. Она изучает явления, относящиеся к воде, законы, управляющие этими явлениями, свойства воды, распределение и циркуляцию их на земле и влияние их круговорота на человеческую жизнь и человеческие интересы. Связь гидрологии с другими дисциплинами. Круговорот В. в атмосфере и на земле оказывает существенное влияние на изменение лика земного шара, на существование органической жизни на нем и на деятельность человека. Растворяя в той или иной степени все виды минералов, входящих в состав геологических напластований, производя работу размывания, переноса и отложения измельченных продуктов горных пород, В. является могущественным фактором геологических и топографических изменений земли. Она представляет одну из главных составных частей органической материи; она выполняет работу растворения и переноса питательных веществ и удаления отбросов организмов. Ее избыток или недостаток и ее свойства оказывают существенное влияние на здоровье человека, на благоустройство и санитарию мест поселения и на сельское хозяйство. Водные пути всегда были дешевым средством транспорта. Наконец, В., приводящая в движение гидравлические двигатели, является источником даровой энергии. Отсюда ясна связь гидрологии с метеорологией, геологией, физической географией, а также с циклом наук о сельском хозяйстве, с гидравликой, гидротехникой, гигиеной и сан. техникой. Гидрология, рассматривавшаяся ранее как часть геофизики, только в XX веке выделилась в самостоятельную дисциплину, преподаваемую в высших школах, где изучаются различные отрасли гидротехники—водный транспорт, использование гидравлической энергии, санитарная и сельскохозяйственная гидротехника. Подразделение гидрологии. Иг-учая воды, в зависимости от их местонахождения, гидрологию разделяют на след. части: 1) гидрологию атмосферных вод—гидрометеорологию, 2) гидрологию поверхностных В., в к-рую входят отделы о реках (потамо-логия), об озерах (лимнология), об океанах (океанология или океанография), о ледниках (глациология)- и 3) гидрологию подземных В.—гидрогеологию. Кроме того, к гидрологии, изучающей динамику В., примыкают гидрография и гидрометрия. Первая имеет дело с описанием вод земного шара, а вторая—с методами учета водных запасов. . Область нахождения свободной В. наземном шаре—г ид р о с ф е р а—простирается в атмосфере: над .поверхностью., земли до высоты 10—12 км, выше к-рой не встречается водяной пар, и до глубины 9—10 км ниже поверхности земли, где, повидимому, горные породы становятся пластичными, лишенными пор, в к-рых могла бы циркулировать В. Главная масса химически несвязанной воды находится в океанах, где ее запас составляет, по приблизительным подсчетам, 1,30 млрд. куб. км. В. суши и атмосферная влага занимают объем около 4,5 миллионов куб. км. Сколько-нибудь точных данных о запасе жидкой воды в недрах земли не имеется. Можно только сказать, что едва ли он превышает х/з количества океанической воды. Вес водной оболочки не превосходит 0,0003 веса всей земли. Область же гидросферы немногим превышает область биосферы. Количество воды, участвующей в годичном ее круговороте, т. е. испаряющейся с поверхности океанов и суши и выпадающей на всей поверхности земного шара (510 млн. кв. км) в виде осадков, за год исчисляется в 465.300 куб. км. При этом условно принимают, что за год на земле выпадает осадков столько же, сколько испаряется В., т. е. ежегодный приход влаги равен ее расходу. Эти 465.300 куб. км испаряющейся под' действием солнечных лучей В. эквивалентны слою В. в 910 мм, охватывающему всю землю. 82,5% образовавшихся за год водяных паров получаются с поверхности океанов и лишь 17,5% с поверхности суши. Большая часть (76%) обратно выпадает в виде осадков на поверхности океанов и 24% или 112.000 куб. км выпадает на поверхности суши, равной 149 млн. кв. км. Т. о., на суше выпадает на 6,5% осадков больше, чем испаряется на ней, т. е. это количество, равное 30.000 куб. км, приносится с океана на сушу, и такое же количество должно стекать при посредстве рек с суши в океан для восстановления равновесия круговорота. Отсюда видно, что водяные пары, приносимые с моря, играют далеко не главную роль в осадках, выпадающих на суше, составляя всего 27% от последних. Если перечислить величины элементов круговорота на толщину равномерного слоя, то получится, что, в среднем, на суше выпадает атмосферных осадков 750 мм, испаряется 550 мм, и 200 мм приносится с моря и обратно стекает туда же. Эти средние значения в уравнении водного баланса: осадки = =испарению+сток (поверхностный и подземный) испытывают в различных местах земного шара значительные отклонения. Фактическая величина испарения с поверхности земли не поддается пока непосредственному учету. Все употребляемые для его определения приборы (эвапорометры) состоят из сосуда с водой и отмечают величину возможного испарения при постоянном достатке влаги, или т. н. испаряемость. Действительное испарение с поверхности земли, одетой растительностью, может заметно отличаться от испаряемости. Косвенно о величине испарения с какого-нибудь бассейна можно судить по разности между осадками и стоком. Величина испарения, в общем, убывает от экватора к полюсам. В тропиках, в среднем,- оно достигает 2.300 мм в год, © сухой области пасса- тов—даже 2.500 мм, в то время как в умеренном поясе оно, в среднем,—ок. 400 мм. Для Европейской части СССР испарение возрастает с С.-З. на Ю.-В. (Ленинград— 320 мм, Москва—417 мм, Луганск—745 мм). Для наших среднеазиатских полупустынь и пустынь цифры еще выше (Акмолинск— 926 мм, Нукус—1.798 мм, Султан-Бенд— 2.764 мм). Испарение возрастает с увеличением t°, недостатка насыщения и скорости ветра. Испарение зависит и от состояния почвенного покрова. Так, влажность почвы, ее капиллярность, близость стояния к ней грунтовых вод, темная ее окраска и расположение ее на южном склоне способствуют усилению испарения. Большое влияние на испарение имеет растительность, особенно лесная. Часть выпавших осадков обратно испаряется в атмосферу с крон деревьев, зато под пологом леса испарение умеряется защитой от солнечных лучей и ветра; нижние слои почвы лес иссушает, извлекая из них корнями В. для транспирации, которая не прекращается даже в воздухе, насыщенном водяными парами. В общем, лес незначительно увеличивает количество осадков, замедляет таяние снега и уменьшает величину стока. Лесная растительность испаряет больше травяной, а последняя—больше голой почвы. Испарение с растительного покрова превышает испарение с открытой водной поверхности всегда, за исключением лишь засушливых периодов, когда растительность сокращает свой расход влаги или вовсе гибнет. Сильное испарение при недостатке осадков способно превратить страну в пустыню (Туркестан); слабое испарение, даже при небольшом количестве осадков, способствует образованию болот (северо-восток РСФСР). Пребывание в тропиках и пустынях тягостно для европейцев не столько в силу высокой t°, сколько в силу недостатка или избытка испарения вследствие насыщенности или сухости воздуха.—Количество атмосферных осадков различного вида (дождь, снег, крупа, град и др.) учитывается при помощи дождемеров. Осадки образуются вследствие расширения и охлаждения влажного воздуха при поднятии его вверх, а также при охлаждении влажного воздуха в результате уменьшения лучеиспускания земли или соприкосновения его с охлажденными предметами. Количество выпадающих осадков зависит от географического положения местности. Их бывает особенно много там, где образуются мощные восходящие токи воздуха: на экваторе, на подветренных склонах гор, на побережьях, в областях прохождения циклонов. Наибольшее годовое количество осадков наблюдалось в Индии, в Черрапунджи' (12.665 мм), наименьшее—в пустынях Чили (5 мм). В СССР больше всего осадков выпадает на Кавказском побережьи Черного моря (Батум, до 2.500 мм). В остальной части Союза осадков значительно меньше, их величина убывает с С.-З. на Ю.-В. Так, на 3. и С.-З. осадков от 500 до 650 мм, в средней части 400—-500 мм, дальше на Ю.-В. их количество падает до 160 мм в Астрахани, в Туркестане их меньше 100 мм. В Сибири осадков* в среднем, от 300 до 400 мм; они заметно увеличиваются на Тихоокеанском побережьи. В большей части СССР максимум осадков падает на лето. Твердые осадки : (снег) в средней полосе составляют от Vs Д° 73 общего годового количества их. Интенсивность осадков убывает вместе с их продолжительностью и с увеличением площади, на к-рой они выпадают. Наиболее интенсивные осадки наблюдаются у нас на Ю.-З. Осадки являются весьма изменчивым метеорологическим элементом, и их величина сильно колеблется в различные годы. Установлена 33—-35-летняя периодичность влаж- ; ных и засушливых лет. Количество и распределение осадков важны с санит. точки зрения: 1) выпадение осадков способствует очищению атмосферы от пыли; 2) в засушливых местностях воду атмосферных осадков собирают в цистерны и водохранилища для водопользования; 3) количество отводимых ливневых В. необходимо учитывать при устройстве канализации; 4) избыток влаги на поверхности земли ведет к заболачиванию почвы, размножению мошек и комаров и к распространению заболеваний, характерных для влажного климата. Часть осадков, не испарившаяся в атмосферу и не просочившаяся в почву, стекает по поверхности земли в реки и моря. Количество В., к-рое проходит через какое-либо поперечное сечение реки в 1 сек., называют расходом реки в этом сечении и обыкновенно выражают его в кубических метрах или литрах в секунду. Определение величины стока с какого-нибудь бассейна реки сводится к нахождению методами гидрометрии расхода в устье главной реки его. Разделив расход реки, выраженный в литрах в секунду, на величину площади бассейна в квадратных километрах, получим т. н. модуль стока, выражающий величину стока в литрах в секунду с 1 кв. км площади бассейна. Также часто определяют и коэфициент стока бассейна, представляющий %-ное отношение величины речного стока за данное время к осадкам за тот же период. Благодаря зависимости стока от многих изменяющихся во времени факторов, а следовательно, необходимости точных и длительных наблюдений над величиной расхода В., величина стока известна в наст, время для очень ограниченного числа рек. В общем, можно сказать, что речной сток, завися от ряда климатич. факторов, определяющих в первую очередь количество и характер осадков и испарений, увеличивается с увеличением осадков и уменьшается с увеличением испарения. Большое значение для стока имеет таяние снега, когда по нашим рекам проходит от 1/3 до 2/3 годового количества стока. Для малых же бассейнов важно знать сток ливневых вод. Отсюда видно, что величина стока зависит, кроме количества осадков, и от времени года. В силу большого испарения реки пустынь часто не доходят до моря, и их бассейны представляют т. н. бессточные области, имеющие свой замкнутый, отличный от общего, круговорот В. Все это иллюстрирует высказанное А. И. Воейковым положение, что реки являются продуктом климата. Топография бассейна также имеет существенное зна- чение для величины стока; слабый уклон, большая величина и удлиненная или лопастная форма площади водосбора, способствующие потерям на испарение и просачивание, уменьшают сток. Состояние почвы, ее проницаемость, влагоемкость, залегание подпочвенных пластов ■ и характер растительного покрова, определяя характер просачивания, оказывают свое влияние и на сток. В качестве примера величины стока можно привести следующие данные. Средний годовой коэфициент стока Волги у Ярославля равен 41% от осадков, Оки у Орла—21%, Днепра у Киева—£5%. Колебания коэфициента стока бывают значительны. Так, для Днепра у Киева он изменялся за 26 лет от 14% до 45%. Там же он, в среднем, для апреля равен 88% месячных осадков, а для июля всего 7%, откуда видна роль таяния снега и испарения. Годовой модуль стока Волги у Ярославля максим. — 62,6 л/сек., миним. — 2 л/сек.; Оки у Орла максимальный — 248 л/сек., минимальный—0,02 л/сек.; Днепра у Киева максимальный—50,1 л/сек., минимальный—■ 0,92 л/сек.—Питание рек в различные времена года и в различных климатических условиях зависит от дождевых, снеговых или ключевых вод. В соответствии с характером питания на реках наблюдаются горизонты паводковых, полых и меженных вод. Во время прохода высоких весенних и летних или осенних паводковых вод увеь личиваются скорости и расходы рек, а вместе с ними и количество влекомых и взвешенных наносов. В это именно время реки, гл. образом, выполняют свою геологическую работу эрозии, транспорта и аккумуляции наносов, а потому мутность их вод возрастает. Наоборот, при низких горизонтах можно ожидать обмеления и даже пересыхания рек. С уменьшением скоростей и расходов падает и количество взвешенных веществ, но зато возрастает количество растворенных веществ вследствие грунтового питания реки. Реки, будучи подвержены загрязнению, обладают свойством самоочищения (что имеет большое санитарное значение) благодаря разжижению и затем окислению загрязняющих веществ, особенно при достаточной скорости течения. Так, при скорости 1 м в секунду река очищается на протяжении 30—-35 км. Форма речного потока определяется равновесием между его живой силой и сопротивлением берегов. Немаловажную роль в водном и тепловом режиме бассейна играют процессы замерзания и вскрытия рек. К резервуарам стоячих вод суши относятся озера, пруды и болота. Озера бывают сточные, имеющие сток к морю, и бессточные. Последние чаще встречаются в пустынях и б. ч. бывают соленые. Озера сглаживают речной сток, уменьшая паводки, и регулируют тепловой режим окружающей местности. В жарких странах они увеличивают испарение, в холодных—способствуют конденсации осадков. Озера являются отстойниками для взвешенных веществ; пээтому вода глубоких озер бывает чиста. Небольшие пруды не обладают свойствами озер; среди всех открытых водоемов их В. отличается наихудшими качествами, т.к., легко загрязняясь сточными В., она в силу малых размеров прудов плохо очищается. Торфяная почва болот, поглощая В. и тратя ее на испарение, задерживает сток. Болотная В., богатая растворенными гуминовыми веществами и железом и бедная О2, непригодна, вообще, для питья. Избыток поверхностной и атмосферной влаги делает болотную местность нездоровой для людей и с.-х. животных.—Помимо испарения и стока, часть выпавших осадков просачивается в землю. Фильтрация зависит от физич. и хи-мич. свойств грунтов, определяющих водные свойства почвы (водопроницаемость, влаго-емкость и капиллярность ее). К водопроницаемым породам относятся трещиноватые и разДельно-зернистые: известняки, мел, пески, лесс; к мало проницаемым—плотные, связные и насыщенные водой: кристаллические породы, глина, торф, сцементированные пески и т. д. Малый уклон местности, рыхлый почвенный покров, наличие растительности, слабые и длительные осадки увеличивают просачивание. Наибольшее просачивание наблюдается после таяния снега и поздней осенью, летние же обильные осадки б. ч. стекают и испаряются. Кроме фильтрации, нек-рая часть подземных вод может произойти путем конденсации проникающих в почву более легких, чем воздух, водяных паров. Если водяные пары при соприкосновении с охлажденной почвой сгущаются, то давление их падает, благодаря чему усиливается приток их со стороны воздуха, где давление их больше, и конденсация поддерживается. Просочившаяся в почву В. движется по наклону подстилающих водонепроницаемых пластов с незначительной скоростью, образуя потоки и бассейны подземных вод. В зависимости от чередования водопроницаемых и водоупорных пластов, под землей может существовать несколько водоносных горизонтов. Если область питания наклонного водоносного пласта, совпадающая с местом выхода его на земную поверхность, достаточно обширна и высоко расположена, то В. в нем может быть под напором, когда он перекрыт сверху водонепроницаемым пластом, подобно тому, как находится под давлением В. в водопроводной трубе, питающейся от напорного бака. В зависимости от геологических условий можно различать среди подземных вод: 1) почвенные В., близкие к земной поверхности, не покрытые водонепроницаемым слоем, 2) грунтовые, более глубокие, покрытые, но не напорные, 3) артезианские, глубокие, покрытые, всегда напорные и 4) ключевые, выступающие на поверхность земли. Близкие к земной поверхности подземные В. обнаруживают колебания расхода в зависимости от выпадающих осадков и испарения, хотя и с некоторым запозданием, и нередко пересыхают в засухи. Они легко загрязняются продуктами разложения органических веществ, находящимися в той почве, через к-рую просачиваются. Более глубокие В., вследствие длительной фильтрации, освобождаются от механических примесей, органических веществ и бактерий, но зато обогащаются минераль- ными веществами, выщелачивающимися из соседних пород при помощи имеющихся в воде О 2 и С02. Находясь в мощных пластах коренных пород, они б. ч. водообильиы и обладают постоянной t°. Поэтому артезианские В. служат надежным источником водоснабжения. Количество В., даваемое различного рода колодцами, определяется величиной и характером области питания их, свойствами водоносного пласта, интенсивностью откачки В. и близостью колодцев друг от друга. Ключи, выходящие у подножья обнаженного в понижении рельефа водоносного пласта, называются нисходящими; в них В. поступает под действием силы тяжести; большинство ключей принадлежит к этому типу. Ключи, дающие струю, бьющую кверху, называются восходящими; в них В. движется в силу гидростатического давления или давления газов (артезианские скважины, гейзеры). Чем ближе к земной поверхности области питания ключа, тем он легче может загрязняться, пересыхать и изменять свою t° с временами года. Чем глубже его область питания, тем он труднее загрязняется с поверхности земли, тем больше он минерализован, тем выше его температура (теплые и минеральные источники). Для защиты подземных источников водоснабжения назначают особые охранные зоны, распространяющиеся на всю область их питания. Центральной гидрологической организацией в СССР является Гос. гидрологический институт при Всесоюзной академии наук в Ленинграде. Кроме того, вопросами гидрологии занимаются ведомства путей сообщения, земледелия, морское, ВСНХ, органы сан. надзора, географические и краеведческие организации. При Госуд. гидрологическом ин-те имеется Комитет всесоюзных гидрологических съездов. Из периодических изданий, затрагивающих вопросы гидрологии, надо отметить: «Известия Государственного Гидрологического Института», «Записки по Гидрографии», «Вестник Ирригации», «Водный Транспорт», «Санитарная Техника», «Журнал Геофизики и Метеорологии», «Метеорологический Вестник», «Природа» И Др. (ЛИТ.—СМ. СТ. 271). В. Троицкий.
VІI. Водоносные горизонты. Поверхностные толщи земной коры обычно состоят из чередующихся слоев водопроницаемых (напр., песок) и водонепроницаемых (напр., глина) горных пород. В сан. отношении изучение этих слоев очень важно. Слои водопроницаемых горных пород, насыщенные водой и подстилаемые водонепроницаемыми или водоупорными слоями, называются водоносными горизонтами. Водоносные горизонты, заключенные между водонепроницаемыми слоями (пластами), называются межи ластовым и. Если водоносный горизонт лишь подстилается водонепроницаемым слоем, сверху же имеет свободное сообщение с атмосферой и атмосферными осадками, то он называется грунтовым водным горизонтом. Водоносные горизонты обычно обозначаются по геологическому возрасту содержащих воду слоев (наприм., юрский, средне-каменноугольный водоносный горизонт и т. д.)- Если толща слоев одного геологического возраста содержит несколько водоносных горизонтов, то в таких случаях, а также для районов с твердо установленным числом водоносных горизонтов, для обозначения последних вводится произвольно установленная нумерация.—Главнейшим источником, откуда поверхностные толщи земной коры получают В., является атмосфера. Содержащаяся в ней В. просачивается вглубь и проникает в слои водопроницаемых горных пород (инфильтрация). Кроме этого, нок-рая часть атмосферной влаги поступает в водоносные горизонты путем конденсации водяных паров из проникающего в поверхностные слои земной коры воздуха, что возможно лишь там, где порода водоносных горизонтов не отделена водонепроницаемыми слоями от сообщения с атмосферой. Для грунтовых водоносных горизонтов это условие существует повсюду; область их питания совпадает с областью распространения. Для меж-пластовых водоносных горизонтов область питания располагается там, где содержащие их слои в силу неровного залегания выходят на поверхность земли, притом в наиболее высоко расположенных районах таких выходов. Высота положения области питания поэтому является главнейшим фактором, определяющим степень гидростатического давления (напор) вод межпластовых водоносных горизонтов. Межпластовые водоносные горизонты с напорной В. называются артезианскими. Т.к. преобладающее количество межпластовых В. имеет тот или иной напор, то названия «межпла-стовый» и «артезианский» водоносный горизонт в практике сделались почти синонимами. Содержащие В. горные породы не всегда залегают ровными слоями постоянной мощности на больших пространствах. Нередко они прерываются в залегании, или их характер меняется в сторону уменьшения степени водопроницаемости, или же, наконец, они залегают изолированными линзами большей или меньшей величины. Этим определяется площадь распространения, конфигурация и непрерывность или прерывистость водоносных горизонтов. С этими свойствами водоносных горизонтов тесно связана их производительность, к-рая определяется 1) количеством В. в них, зависящим от их мощности и распространения, и 2) степенью водопроницаемости содержащих их горных пород, допускающей возможность большей или меньшей скорости движения В. в них. Значение, главных типов водоносных горизонтов для водоснабжения определяется геологическим строением местности и экономическими условиями. В условиях русской равнины грунтовые водоносные горизонты играют в этом отношении первенствующую роль, так как, будучи легко доступны для эксплоатации, питают огромное количество копаных колодцев, тогда как межпластовые водоносные горизонты (в частности, артезианские) в большинстве случаев требуют устройства артезианских колодцев для пользования ими. Но в сан. отношении В. грунтовых водоносных горизонтов уступают межпластовым, особенно в густо населенных местностях, т. к. первые слабо или совсем не защищены от поверхностного загрязнения продуктами распада органических веществ животного происхождения, тогда как последние защищены от этого покрывающими их водонепроницаемыми слоями. Лит.: Кейльган К., Подземные воды и источники, СПБ, 1914; Schllchter Ch., Подземные воды, СПБ, 1912; Г е ф е р Г. и Семихатов А., Подземные воды и источники. Артезианские и глубокие грунтовые воды Европейской части СССР, М.—Л., 1925; Мушкетов И., Физическая геология, т. II, М.—Л., 1925; Никитин А., О грунтовых и артезианских водах и источниках в условиях русской равнины, СПБ, 1905. Н. Преображенский.
VIІI. Источники воды и санитарная их оценка.
Природные В. по их происхождению можно условно разделить на А) атмосферные воды (дождь,-снег и т. д.), Б) подземные воды (грунтовые, артезианские воды), В) надземные, или поверхностные пресные воды (реки, озера, пруды), Г) морские воды. А. Атмосферная (дождевая, снеговая, град, иней, роса) В. содержит обычно в растворе, кроме газов воздуха, азотную, азотистую кислоты, NH3, органические соединения, соли Na, Ca, Mg и механические примеси в виде носящихся в воздухе пыли и бактерий. В некоторых случаях в дождевой В. находили бромистые, йодистые соединения, сернистую, соляную кислоты и следы других соединений. Количество различных веществ в атмосферных В. зависит от состояния атмосферы, через которую проходит дождь или снег. Состав метеорных В. будет различный после продолжительной засухи и в период длительных дождей. На состав их значительное влияние оказывает состав почвы и местные сан. условия, загрязняющие воздух. В общем, количественно все эти примеси ничтожны и лишь в промышленных районах они могут достигать значительных величин, главным образом, за счет сернистых соединений. В промышленных районах, в которых фабриками и заводами выделяется в воздух большое колич. дымов и сажи, метеорные В. загрязняются в более значительной степени и содержат большое количество сажи, пыли, сернистые и др. соединения. В больших городах, за счет многочисленных домовых топок, отапливающихся каменным углем, воздух, особенно в зимний период, также загрязняется в значительной степени сажей и сернистыми соединениями. Количество плотного остатка, к-рый находили в метеорных В., в среднем, невелико, оно колебалось от 0,8 до 60 мг на 1 л В. Незначительное содержание плотного остатка метеорной В. позволяет (при практических расчетах) считать, что она поглощает газы в таких же пропорциях, как и В. химически чистая. Средний хим. состав метеорных В., полученный Кенигом (J. Konig) на основании многочисленных анализов проб дождевых В., взятых в промышленных и не-про-мышл. городах, приведен в табл. на ст. 263. Метеорные воды употребляются довольно часто для питьевых и различных хозяйственных целей в безводных местах или в местах, где грунтовые или поверхностные водоисточники находятся на больших Взвешен. Раствор, ве- « вещества щества В « а ■ Города о 23 ci р. О у i d & . К си в «о о к о м Я S я д э « о < <! He-про- мышлен- ные . . . 50,6 46,3 87,1 61,1 5,5 25,0 5', 0 5,0 2,5 Промыш- ленные . 205,6 142,2 266,9 191,2 36,6 85,6 10,3 6,4 3,2 расстояниях от населенных мест. В качестве примера можно указать на ряд местностей юго-вост. СССР, в частности—на б. Ставропольскую губернию, где много селений широко пользуется для хозяйственных и питьевых целей дождевой В., собираемой в специально устроенные цистерны. В некоторых безводных местностях население в зимнее время пользуется только снеговой В. В сан. отношении к дождевым В., собранным в цистернах, необходимо относиться с большим подозрением и, во всяком случае, с еще ббльшими предосторожностями, чем это требуется в отношении открытых естественных водоемов. Б.Подземные В. (грунтовые и артезианские). 1. Грунтовыми водами называют обычно подземные В., накопляющиеся за счет поглощенных почвой атмосферных осадков и образующие первый от поверхности водный горизонт, расположенный на первом от поверхности водонепроницаемом слое. Грунтовые В., находясь под давлением только атмосферы, подниматься кверху самостоятельно не могут; поэтому уровень грунтовых В. в колодцах и скважинах, в отличие от напорных артезианских вод, не поднимается, а остается на той глубине, на к-рой встречен; при откачке уровень грунтовых В. понижается и, в зависимости от гидрогеологических условий, б. или м. медленно восстанавливается. Колебания уровня грунтовых В. достигают значительных величин и зависят от неравномерности выпадения осадков, характера растительности и соотношения между количеством атмосферных осадков и испарением, чем объясняется и значительное колебание уровня грунтовых В. по периодам года. Влияние атмосферных осадков на уровень грунтовых В. особенно заметно отражается на ближайших к поверхности слоях; в зависимости от гидрогеологических условий это влияние сказывается в больший или меньший промежуток времени от момента выпадения осадков (от нескольких до 30 и более дней). Как правило в холодное время (осень, весна) подъем уровня происходит скорее, чем в теплое время, т. к. в жаркое время значительное количество осадков расходуется на испарение и питание растений. По годам, в зависимости от колебаний в количестве выпадающих атмосферных осадков, наблюдаются аналогичные колебания уровня грунтовых В. Глубина залегания грунтовых В. различна в разных местах. В СССР глубина залегания грунтовых В. увеличивается от севера к югу, находясь в полярных областях почти у поверхности земли, а в южных местах (у Черного моря) достигая глубины до 60 м. Грунтовые В., вследствие разности давления в различных точках, находятся в постоянном движении. Давление это чаще всего вызывается разницей уровня воды. Скорость и направление грунтовых вод зависят от сложных гидрогеологических условий; геологич. строение водоносного горизонта— глубина залегания и рельеф водоупорного ложа—имеет при этом особенно большое значение. В углублениях, образованных водонепроницаемым водоносным слоем, могут образоваться значительные подземные бассейны, которые, в зависимости от уровня воды в них, питают общий поток или совершенно разобщаются от него. В рыхлых водоносных пластах направление движения грунтовых В. строго следует уклону пласта. В трещиноватых породах движение В. более сложно, т. к. оно зависит от сложной сети трещин. Там, где водоносные слои выходят на поверхность земли, образуются естественные источники (ключи или родники). В равнинных местностях выходы водоносных слоев встречаются в речных долинах и оврагах; иногда выходы водоносных слоев наблюдаются на пологих склонах возвышенностей (заболачивание местности). Выходя на поверхность земли в долинах рек, грунтовые В. оказывают значительное влияние на режим рек, увеличивая их питание, изменяя хим. состав и t° речной В. Естественные грунтовые В. широко используются для водоснабжения (колодцы разных типов). Помимо естественных грунтовых вод, по предложению инженера Рихерта, в различных местах Швеции было с успехом применено использование для водоснабжения так наз. «искусственных грунтовых и артезианских вод». Последние получаются путем выпуска в слои почвы речных или озерных В. Этот же способ, несколько измененный, применяется во многих других местах Европы (Дрезден, Тулуза, Нанси, Будапешт и др.) и состоит в устройстве у рек и озер, вдоль берегов, колодцев и галлерей, питающихся как грунтовой, так и водой рек и озер. По способу Рихерта переустроено водоснабжение в Рурской области и во Франкфурте-на-Майне. В Союзе ССР искусственными В. снабжается гор. Арзамас.— Главное влияние на состав грунтовых В. оказывает состав почвы, через к-рую проходит атмосферная В., а горные породы, в к-рых совершается дальнейшее подземное движение, оказывают сравнительно слабое влияние на состав грунтовых В. Значительное влияние на их состав могут оказывать и условия их передвижения. При застое В. насыщается больше, чем при движении. Этим объясняется, что В. самоистекающих источников одного и того же водного горизонта обычно менее минерализована, чем В. рытых колодцев. При движении через мелкозернистые породы грунтовая В. в значительной степени освобождается от полученных ранее загрязнений. Чем мельче песок и толще песчаный слой, тем лучше происходит естеств. фильтрация. Воды, залегающие в мощных мелкозернистых песках, отличаются большей чистотой.Крупнозернистые породы, и особенно трещиноватые, сравнительно легко пропускают загрязнения на значительную глубину. В зависимости от глубины залегания водного горизонта и строения вышележащих горных пород находится колебание солевого состава грунтовых вод и их t° При легкой проницаемости горных пород (гравий, пески, трещиноватые породы), перекрывающих горизонт грунтовых В., наблюдаются значительные изменения солевого состава грунтовых вод в периоды продолжительных дождей и снеготаяния. Более глубокие грунтовые воды и перекрытые слоями непроницаемых пород грунтовые воды (межпластовые) значительно меньше подвержены сезонным колебаниям, давая нередко воды постоянного состава. Проникая в почву, атмосферные В. постепенно лишаются растворенного О 2, к-рый расходуется на разнообразные биохимич. процессы, совершающиеся в почве. Вместо утраченного О2, В. получает из почвенных слоев свободную и би-карбонатную С02, нитраты, сульфаты и соли других кислородных кислот. Условия образования грунтовых В. и зависимость их состава от почвенных условий указывают на большое сан. значение состояния почвы в районе питания грунтовых В. Сан. охрана грунтовых В. должна заключаться прежде всего в недопущении почвенных загрязнений в пределах областей питания и накопления грунтовых В. (см. Зоны санитарной охраны). Глубокие грунтовые В., перекрытые сверху толстыми слоями непроницаемых пород с большой площадью питания, находятся в лучших условиях в смысле охраны их от загрязнения, но все же в каждом отдельном случае необходимо путем геологических исследований изучать протяжение, мощность, выклинивание, рельеф перекрывающих и защищающих от загрязнений водонепроницаемых пород.— 2. Воды.артезианские, см. Артезианские воды. В. Надземные поверхностны е В., или водоемы. Все находящиеся на земной поверхности открытые водоемы можно разделить на текучие и стоячие водоемы. К текучим водоемам относят обычно реки, а к стоячим—озера, пруды и болота. — 1. Реки. Разнообразные природные и культурные условияи сезонные явления в. значительной степени влияют на колебания состава речных В., к-рый весьма разнообразен не только для различных рек, но и для одной и той же реки в различных местах и в разные периоды года. Вода рек, протекающих в кристаллических горных породах, бедных известью, содержит плотных веществ значительно меньше указан- ных средних цифр, приближаясь иногда к составу дождевых вод (р. Нева). Реки, протекающие по осадочным и, особенно, по известковым породам или питающиеся грунтовыми водами, отличаются значительным содержанием извести и магнезии (жесткостью). Реки, питающиеся за счет болотных В., содержат в своей воде гуминовые вещества. Реки, принимающие значительные количества сточных В. от городов, фабрик и заводов, соответственно резко изменяют свой состав и имеют более высокие количества плотных веществ. — Главную часть плотного остатка речных вод составляют углекислые и сернокислые соли извести и магнезии. На долю углекальцие-вых солей приходится 35—94% всего плотного остатка. В. рек, впадающих в моря, в своих устьях, вследствие примеси морской В., содержит больше сернокислой извести, чем углекислой. Речные В., как и атмосферные, содержат большее или меньшее количество газов: 02, Ки С02. Общее количество газов в речных водах обычно встречается в пределах 14,0—56,5 куб. см на 1 л В. Помимо растворенных веществ, речные В. содержат разнообразные взвешенные вещества, качество и количество к-рых колеблются в значительных пределах в зависимости от местных условий. Взвешенные вещества обычно состоят из мелких частиц глины, песка, углекислых щелочных земель, органических веществ и микроскопических организмов. В период паводков реки содержат большие количества мути и органических веществ. Вода р. Днестра в месте забора В. одесским водопроводом принимает в период паводков вид кофейной гущи. Плотных же веществ, растворенных в В., в паводочной-В. значительно меньше. Зимой, когда питание рек за счет грунтовых В. усиливается, а приток атмосферных В. уменьшается, речная В. концентрируется и очищается. Для представления о хим. составе речных В. приводим (см. две нижеслед. табл.) результаты хим. исследования вод рек Невы, Москвы и Эльбы (по Сурину). В бактериальном отношении состав речных вод колеблется еще в большей степени, чем химический состав. Река Москва у места забора воды для московского водопровода содержит от 300—-1.000 до 500— 12.000 бактерий в 1 куб. см (в периоды паводков). Та же река в г. Москве содержит от 8.500 до 62.600 бактерий. Река Не- Реки Горизонт воды i Я Й:« а а а в &*£ t-sS « а щ а. о Н X 5 ч a ° Р щ С и Е- & о а о и Ком Число бактерий в iкуб. см Эльба у Маг- 1 дебурга \ Нева у Ле- 1 нинграда \ низкий высокий ниький (зима) высокий (весна) 39, 3 134,3 4,2 6 6,6 26.8 1,7 2,2 0,312 0,841 0,65 1,2 1,1 5,9 0,35 0,3 11,2 56,92 3,7 3,2 16,5 93,8 6,3 17,51 1,7 1,5 3 0—4.0 00 2.80 0— 180.000 20—200 1.000— 5.000 ва на глубине 15 метров у места забора воды содержит от 25 до 5.000 бактерий в одном кубическом сантиметре. Средний годовой состав воды р. Москвы за 1926 г. Свойства и составные части Цветность по платно - кобальтовой шкале . . . Плотный остаток Жесткость общая » карбонатная Окиськальц.(СаО) » магния(МгО) Серная к-та (SOa) Хлор (С1) , . Азотная кислота (N,0.) .... Азотистая кисло' та№0„). . . Аммиак солевой (NH.) .... Аммиак альбуминоидами . . . Железо .... Окисляемость на-туральной В. Потребление кислорода . . . Растворенный кислород .... Углекислота общая . » связанная » свободная Электропроводность ...... Число колоний в 1 куб. см ... . Вода у деревни Татарово Вода у Москво- рецк.моста 34,5 7,78 237,1 11,7 11,1 85,7 22,7 6,5 3,3 0,86 0,008 0,05 0,29 0,49 4,8 1,7 11,75 185,4 87,2 11,1 320,4 40 7,68 267,9 12,3 11,5 90,0 23,5 14,8 1,28 0,05 0,71 0,60 1,07 8,3 5,0 9,28 195,1 80,7 14,1 364,5 Вода у завода «Динамо» 47 7,55 309,2 13.2 i2;o 96,4 24,9 23,3 16,3 1,20 0,089 0,97 0,67 1,07 9,2 6,9 5,44 206,4 94,2 18,8 405,3 Физ.-хим. и б и о л. свойства речных В. подвержены большим изменениям в зависимости от условий питания реки, климата, пород речного ложа, характера растительности и других условий, определяющих режим реки. Характерное отличие речных вод от грунтовых заключается в скудости солевого состава, значительных количествах взвешенных веществ и коллоидальных органических веществ. Эта особенность речных В. во многих местах исчезает, т. к. нек-рые реки дают значительно минерализованные В. Значительное влияние в сан. отношении оказывают на реку расположенные в ее бассейне населенные пункты и промышленные предприятия. Последнее обстоятельство заставляет очень осторожно подходить к выбору места забора речной В. для целей водоснабжения, т. к. даже лучшие способы обезвреживания В. (фильтрование, хлорирование и т. д.) не могут гарантировать достаточное обезвреживание сильно загрязненных речных вод. Для речных водоснабжении большое значение имеет сан. состояние речного бассейна выше места за-бЪра воды. В задачу сан. надзора входит недопущение фабричных и хозяйственных стоков в реку и наблюдение за сан. состоянием всех населенных мест, находящихся в районе реки. Сан. надзор должен строго следить за движением тех эпид. заболеваний среди местного населения (брюшной тиф, дизентерия, холера и др.), к-рые опасны в смысле передачи через В. Для этой цели и служит организация так называемой охранной санитарной зоны (см. Зоны санитарной охраны). 2. Озера. .Хим. состав озерных В. весьма сходен с составом речных В. и находится, гл. обр., в зависимости от геологических пород, окружающих озеро, и состава приточных вод. Озера, находящиеся в низменных местах, содержат больше плотных веществ, чем горные озера, В. к-рых по своему составу очень приближается к составу атмосферных В. Сточные озера обычно бывают пресными, но если приток В. по условиям грунта сильно засолен, а сток, в сравнении с притоком, мал, то сточное озеро может стать соленым. В замкнутых озерах беспрерывное испарение вызывает повышение концентрации солей в озерной воде (соленые озера). Хим. состав озерных В. иллюстрируется данными анализов (по Сурику)—см. нижеслед. таблицу. Основным элементом, характеризующим озеро, являются площадь и глубина его. Главнейшие физ.-химич. и биол. процессы связаны, гл. обр., с глубиной озера. В сан. отношении на качество озерных В. также оказывают влияние населенные места, промышленные производства и судоходство. В больших озерах на значительных расстояниях от берега озерные В. обычно чище, чем в береговой зоне, чище же всего в глубинных слоях, откуда и следует забирать В. для целей водоснабжения, на глубине 8— 12 м. Озерные В. обычно чище речных, т. к. процессы осаждения в них совершаются при более благоприятных условиях. Помимо , 2 я а; В X i 'В ш и л >• о §» Озера кЭ £| ° 3 Он О в s к < a о ч X О D, S К в о Боденское . . . 15,4 0,01 0,025 1,6 1,3 Цюрихское . . 0,008 0,032 следы — — Тегельское . . 180 68 следы — 16,5 6,8 Ладожское . . 48 23 0,07 — 1,5 50—300 Онежское . . . 40 |22 нет нет 0,8 6,5 того, в глубоких озерах происходит выравнивание t°, т. к. сильному нагреванию (летом) и замерзанию (зимой) подвергаются лишь верхние слои, а в средних и глубоких слоях t° воды мало изменяется. Но и озерные В., за исключением случаев, когда озеро находится в необитаемых местах, должны подвергаться для целей водопользования соответствующей очистке.—3. Болотные В. источниками водоснабжения служить не должны (см. Болота).i. Пруды. Помимо водохранилищ для сбора больших количеств В. (см. Водохранилища), в небольших населенных местах часто устраиваются небольшие водохранилища (пруды) для сбора атмосферных вод. В местностях, расположенных на водоразделах, где грунтовые воды находятся на большой глубине, копаные пруды очень часто исполняют роль источников для питьевых и хозяйственных целей. В других местах, где для питьевых целей имеются колодцы, пруды устраиваются, гл, обр., для противопожарных целей, Среди всех источников пруды являются наиболее опасными в сан. отношении, т. к. атмосферные воды, прежде чем попасть в пруды, смывают всю грязь с окружающей местности и вносят ее в пруд. В особенно неблагоприятных условиях находятся пруды непроточные, т. к. застоявшаяся В. с большим количеством загрязнений (органических веществ) быстро загнивает. Путем правильного выбора места для пруда и соответствующих мероприятий гидротехнического характера можно поставить и пруды в более благоприятные сан. условия, но все же и при соблюдении указанных мероприятий прудовую В. надо рассматривать как В. загрязненную и опасную в сан. отношении. При устройстве прудов и пользовании ими для питьевых и хозяйственных целей необходимо обращать особенное внимание на выбор места для пруда и на гидротехнические мероприятия, обеспечивающие правильный сбор и хранение В. Несмотря на неблагоприятные сан. условия, прудовое водоснабжение довольно широко распространено в СССР. Целый ряд местностей . юго-востока, центральных и северных губерний, расположенных на водоразделах, питается водой из прудов. Как пример можно привести Московскую губернию, где прудовое водоснабжение встречается в селениях, расположенных на водоразделах (Клинский, Дмитровский, Московский уезды). В монографической работе («К вопросу о питьевых водах Клинского уезда», 1894) Н. Д. Соколов приходит к след. выводу: «Оказывается, что по мере возрастания в населении % пользующихся питьевой водой из прудов, возрастает среди них как общая, так и детская смертность, возрастает также и % умерших до 5 лет по отношению к сумме всех умерших, сокращается средняя продолжительность жизни и уменьшается, хотя и не в столь строгой последовательности, прирост населения (отношение умерших к родившимся); все это совершается несмотря на то, что рождаемость значительно выше в приходах с прудовой водой, нежели в приходах, население к-рых не пользуется такой водой для питья». Г. Морская В. в своем естественном виде непригодна для водоснабжения. Только в местностях, где невозможно получить естественные пресные В., пользуются искусственно опресненной морской В. Пользуются такэй В. и на морских судах, когда запасы полученной в портах естественной пресной В. истощаются. Опреснение морской В. производится при помощи специально устроенных аппаратов для опреснения. Опреснение воды обходится очень дорого и в результате дает мягкую и безвкусную воду, неохотно употребляемую для питья. Опреснение морской В. для целей водоснабжения в СССР применялось в Баку (до постройки Шолларского водопровода) и в Красноводске. Санитарная оценка источников воды представляет очень часто нелегкую задачу. При выборе источника необходимо дать правильную его оценку и предвидеть его ближайшее будущее, если предполагается длительное и.спольаование [ источника для целей водоснабжения. Разнообразие природных и культурно-бытовых условий, влияющих на режим и состав водоисточника, не допускает применения шаблонных требований к составу и качеству воды. В каждом отдельном случае при оценке В. приходится учитывать особенности местных условий. Основной задачей при гиг. оценке водоисточника является установление происхождения источника, природного состава В. и тех изменений в составе В., которые происходят за счет культурно-бытовых условий населения. Если такое влияние, в смысле загрязнения, значительно и постоянно, то путем лабораторных (физ.-хим., бакт., биол.) методов исследования нетрудно его установить и дать сан. оценку водоисточника. В других случаях, когда происходящее загрязнение невелико и непостоянно, задача гигиениста осложняется, требуя длительных (пери, дически, по временам года) и тщательных наблюдений. Нередко даже путем длительных исследований трудно бывает решить вопрос, за . счет природных особенностей режима или за счет временных и случайных загрязнений происходит то или иное изменение состава В. При оценке водоисточников необходимо иметь в виду, что, в зависимости от характера и режима водоисточника, может изменяться и оценка полученных результатов исследования. Так, напр., для поверхностных грунтовых водоисточников и открытых водоемов с меняющимся составом воды (под влиянием атмосферных осадков) постоянное отсутствие хим.- и биолого-бакт. показателей загрязнения дает основание для благоприятной оценки В. в данный момент. Вопрос о будущем такого источника решается уже геолого-гидрологическими, сан. и другими условиями данной местности. Для глубоких грунтовых В., обладающих постоянством состава (артезианские В., глубокие грунтовые) и t°, всякое колебание хим. состава и t°, даже при отсутствии т.н. показателей загрязнения, должно всегда вызывать подозрение на возможность загрязнения данного водного горизонта. Необычное появление колебаний в составе таких В. прямо указывает на подток каких-то В. другого происхождения и состава; в зависимости от качества последних определяется сан. значение подтока для данного водного горизонта. Такой случай, довольно частый на практике, указывает на необходимость изучения, по возможности, всех водных горизонтов данной местности. Это же обстоятельство требует от местных врачебно-сан. организаций постоянного изучения всех местных водоисточников, т. к. в противном случае разрешение практических вопросов (напр., при выборе источников для водопроводов) будет задеряшваться необходимостью проведения предварительных длительных и дорого стоящих наблюдений, В задачу сан. исследования входит обычно изучение всех тех местных условий, к-рые непосредственно или косвенно могут оказать вредное влияние на состав воды. Так как источниками загрязнения являются продукты жизнедеятельности человека и ж.шот- , ных* то гигаенаст прежде, всего должен основательно изучать местные условия жизни населения, обращая главное внимание как на развитие эпидемий водного характера, так и на возможность их распространения в данных местных условиях (см. также Водоснабжение).                      и. Хецров. Лит.: Труфанов А. А., Речная гидрология, М., 1923; Гельман Я. М., Гидрология, М.—Л., 1924; Великанов М. А., Гидрология суши, М., 1925; Акулов К., Брили'нг Е. и М а р-ц е л л и М., Курс внутренних водных сообщений, т. I, М., 1927.; Оболенский В. Н., Метеорология, М., 1927; Отоцкий О., Грунтовые воды и леса, СПБ, 1906; Вы сотский Г. Н., Лесоводные очерки, Минск, 1924; О л ь д е к о п Э., Об испарении с поверхности речных бассейнов, Юрьев, 1911; Небольсин С, Атлас карт среднего распределения атмосферных осадков в Европейской России («Геодезический сборник», т. III, в. 1 и 2, П., 1916); Б е р г Л., Наибольшие суточные максимумы осадков в Европейской России, П., 1914; Боголепов М., Возмущения климата, Берлин, 1923; Реклю Э., Земля и человек, СПБ, 1906; Воейков А., Климаты земного шара, СПБ, 1884; Быков А., Гидрометеорология, М., 1928; О ппо ко в Е., Слушат ли болота регуляторами стока вод, СПБ, 1904; Л е-б е д е в А. Ф., Передвижение воды в почве и грунтах, Ростов-на-Дону, 1919; Кейльгак К., Подземные воды и источники, СПБ, 1914; Г е ф е р Г., Подземные воды и источники, М., 1925; Ч и р в и н-с к и й Л. Н., Учебник гидрогеологии, Ростов-на-Дону, 1922; Форель Ф., Руководство по озероведению, СПБ, 1912; е г о же, Инструкция по исследованию озер, СПБ, 1908; Мушкетов П., Физическая геология, Петербург, 1906; Су рин А. А., Водоснабжение, 1926; Meyer A., Elements of hydrology, New York, 1917; Mead D. W., Hydrology, New York, 1919; Fritsche R., Nieder-schlag, Abfluss u. Verdunstung auf den Landflachen der Erde, Halle, 1906; Bruckner Ed., Klima-schwankungen seit 1700, Wien, 1890; G-ravelius H., Flusskunde, Berlin, 1920.
IX. Вода как источник заражения животными паразитами. 1. С загрязненной В. могут быть проглочены цисты дизентерийной амебы (Entamoeba histolytica) и других амеб, а также жгутиконосцев (Trichomonas intestinalis), лямблий (Giardia intestinalis) и др. С В. же попадают в кишечник человека яйца некоторых паразитических червей, развивающиеся в кишечнике человека в соответствующие формы паразитов, как-то: аскарид (Ascaris lumbricoides), власоглава (Trichocephalus), остриц (Enterobius vermicularis), карликового цепеня (Hymenolepis папа) и др. Загрязнение ими В. происходит при попадании в нее фекальных масс непосредственно или из отхожих мест открытого типа; при загрязнении почвы извержениями или огородными удобрениями; при перенесении яиц глист и цист дождевой водой в источники и водоемы; при загрязнении колодцев просачивающимися или затекающими фекалиями из расположенных поблизости отхожих мест; при загрязнении уже' принесенной в дом В. через грязные руки или посуду и т. д.)-Не только фекальные массы человека, но и помет различных животных может содержать в себе яйца паразитов, инфицирующие также человека (например, власоглав и аскарида свиньи).—2. С В. могут быть проглочены человеком личинки паразитов, для которых В. является нормальной временной средой обитания. Так происходит заражение печеночной двуусткой (Fasciola hepatica), церкарии к-рой инцистируются на поверхности В. или на водяных растениях. Заражение скота (resp. человека) двуустками происходит при проглатывании- с питьевой В. инцистированных церкарии или при поедании травы (resp. растительной , пищи), на к-рую попали с В. эти цисты. Аналогичные пути заражения действительны также для сосальщика (Fasciolopsis Buski), церкарии к-рого инцистируются на листьях и плодах рогульника, или водяного ореха (Trapa natans), поедаемых в Китае в сыром виде. Возможны случаи проглатывания с В. личинок Ankylostoma duodenale и Necator americanus, но этот путь заражения в эпидемиологии анкилостомиаза существенной ро-, ли не играет.—3. С водой человек проглатывает промежуточного хозяина, зараженного паразитом, окончательным хозяином к-рого , он является. Так обстоит дело с заражением : риштой (Dracunculus medinensis; переименована в последнее время в Fullebornius). Заражение риштой происходит при проглатывании с питьевой В. циклопа с личинками (Бухара).—4. Личинки нек-рых паразитов, живущих известное время в В., активно вбуравливаются в кожу человека и по сосудам проникают к месту обитания в теле хозяина. Таков способ заражения бильгарция-ми (раздельнополыми сосальщиками, живущими в венах печени, мочевого пузыря и rectum—Schistosoma japonicum, Sen. haema-tobium и Sch. Mansoni), церкарии к-рых обладают способностью проходить сквозь кожу человека (в пределах СССР еще не обнаружены).—5. Наконец, В. является промежуточной средой обитания для нек-рых стадиев развития паразитов, к-рыми человек заражается поеданием второго промежуточного хозяина; напр., лентец широкий (Di-phyllobothrium latum): яйца из кишечника человека попадают в воду, где из яйца выходит зародыш в форме онкосферы; первый промежуточный хозяин—рачок циклоп, проглатывающий онкосферу, из к-рой развивается стадий процеркоида; второй промежуточный хозяин—рыба (со стадием пле-роцеркоида, образующимся из процеркоида проглоченных циклопов); окончательный хозяин—человек (взрослая глиста в кишечнике, развивающаяся из плероцеркоида ■ съеденной рыбы); аналогичную роль играет В. как среда обитания и для некоторых сосальщиков, вторыми хозяевами которых являются рыбы (напр., Clonorchis sinensis, Opisthorchis felineus и др.). Для предохранения от заражения паразитами через воду следует пить кипяченую воду или, в край-.ности, профильтрованную. Лит.: Павловский Е. Н., К эпидемиологии глистных заболеваний, «Вестник Микробиологии и .Эпидемиологии», т. V, № 3, 1926; J о у е u x С, Epi-demiologie, propliylaxie et therapeutique des helmin-thiases d'apres les travaux recents, Biologie medicale, v. XV, JVft 5, 1924.                              E. Павловский. Вода как источник распространения инфекционных болезней—см. Водные инфекции.

Большая медицинская энциклопедия. 1970.

Синонимы:

Антонимы:

Смотреть что такое "ВОДА" в других словарях:

  • Вода — источник и гробница всего сущего во вселенной. Символ непроявленного, первичной материи. Жидкость все проверяющая (Платон). Любая вода является символом Великой Матери и ассоциируется с рождением, женским началом, утробой вселенной, prima materia …   Словарь символов

  • вода — сущ., ж., употр. наиб. часто Морфология: (нет) чего? воды, чему? воде, (вижу) что? воду, чем? водой, о чём? о воде; мн. что? воды, (нет) чего? вод, чему? водам, (вижу) что? воды, чем? водами, о чём? о водах   вода как жидкость 1. Вода это… …   Толковый словарь Дмитриева

  • вода — ы, вин. воду, мн. воды, водам и водам, водами и водами; о водах и о водах; ж. 1. Прозрачная, бесцветная жидкость, образующая ручьи, реки, озёра, моря и представляющая собой химическое соединение водорода с кислородом. Речная в. Морская в. В.… …   Энциклопедический словарь

  • ВОДА — ВОДА, воды, вин. воду, мн. воды, водам водам, жен. 1. только ед. Прозрачная, бесцветная жидкость, которая в чистом виде представляет собою химическое соединение кислорода и водорода. Дождевая вода. Морская вода. Колодезная вода. Жесткая, мягкая… …   Толковый словарь Ушакова

  • ВОДА — составляет значительную часть живых организмов (в организме человека 65%, в растениях до 95%).Обмен веществ в организмах, процессы пищеварения и усвоения пищи невозможны без воды (см. Питание). Качество воды зависит от различных примесей во… …   Краткая энциклопедия домашнего хозяйства

  • вода — water Wasser – дуже поширена в природі найпростіша стійка хім. сполука водню з киснем Н2О. За звичайних умов В. безбарвна рідина без запаху і смаку. Молекул. маса 18,0153. Густина 1,0. Вміст в літосфері 1,3 1,4 млрд. км3, в гідросфері 1,4 1.5… …   Гірничий енциклопедичний словник

  • ВОДА — главное вещество, содержащееся в живых организмах. Первая среда жизни. Главная отличительная (от других планет) черта Земли. Может оказывать благоприятное (при наличии достаточного количества) или неблагоприятное (при нехватке или отсутствии)… …   Экологический словарь

  • вода — сюда же водка, укр., блр. вода, др. русск., ст. слав. вода ὕδωρ (Супр.), болг. вода, сербохорв. во̀да, словен. voda, чеш. voda, слвц. voda, польск. woda, в. луж., н. луж. woda. Древние ступени чередования представлены в ведро, выдра. Родственно… …   Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера

  • вода — бросить деньги в воду, быть точно в воду опущенным, выводить на свежую воду, выводить на чистую воду, выйти сухим из воды, и в воде тонуть, и в огне гореть, идти в огонь и в воду, как в воду кануть, как воды в рот набрать, как две капли воды, как …   Словарь синонимов

  • Вода — хим. соединение водорода и кислорода. Весовой состав ее: 11,19% Н и 88,81% О. Молекулярная масса 18,0153. В молекуле В. имеется 10 электронов (5 пар): одна пара внутренних электронов расположена вблизи ядра кислорода, две пары внешних электронов… …   Геологическая энциклопедия

Книги

  • Вода, Юрков Г.К.. Вода играет большую роль в нашей жизни. Что бы делало человечество без воды, даже трудно представить. Настоящая книга представляет собой серию очерков о физическихсостояниях воды, ее роли в… Подробнее  Купить за 381 руб
  • Вода, Славина Н.. Книга&# 171;Вода&# 187;удовлетворит первое любопытство маленьких почемучек, которым интересно все вокруг, особенно все связанное с водой. Здесь собрана понятная для малышей информация оморях… Подробнее  Купить за 177 руб
  • Вода, Мариам Кабашилова. Вашему вниманию предлагается сборник стихотворений М. Кабашиловой, ВОДА… Подробнее  Купить за 115 руб
Другие книги по запросу «ВОДА» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.