M. B. RAJKOVIĆ i dr. ISPITIVANJA KVALITETA VODE ZA PIĆE IZ INDIVIDUALNIH BUNARA ... MILOŠ B. RAJKOVIĆ1, MIRJANA STOJANOVIĆ2, Originalni naučni rad SLAĐANA MILOJKOVIĆ3 UDC:628.112(497.11) doi:10.5937/ZasMat1502213R Ispitivanja kvaliteta vode za piće iz individualnih bunara u selu Dubravica u Braničevskom okrugu Kvalitet vode za piće: fizičko-hemijska i mikrobiološka ispravnost iz individualnih bunara iz sela Dubravica proverena je metodama preporučenim Pravilnikom o higijenskoj ispravnosti vode za piće. Sadržaj teških metala u vodi za piće utvrdjen je metodom indirektnog određivanja na osnovu kamenca istaloženog na grejaču kućnog bojlera. Dobijeni kamenac ispitivan je skenirajućom elektronskom mikroskopijom (SEM), rendgenskom difrakcionom analizom (RDA) i metodom termogravimetrijske (TG) i diferencijalne termičke analize (DTA). Fizičko-hemijska i mikrobiološka ispitivanja ukazala su na potpunu zdravstvenu ispravnost vode za piće. Rezultati sadržaja teških metala pokazali su da je indirektna metoda preciznija i pouzdanija, jer može detektovati koncentracije teških metala (u ispitivanim uzorcima Cd i Pb) koji se nalaze ispod praga detekcije klasičnim metodama analize vode. Ovo je veoma bitno jer se na taj način prati njihovo unošenje u dužem vremenskom periodu i mogu se preduprediti eventualne posledice po zdravlje ljudi.Sadržaj urana je ispod zakonom dozvoljene vrednosti, dok metoda frakcione ekstrakcije ukazuje na njegovo antropogeno poreklo. Ključne reči: kvalitet vode za piće, individualni bunari, Braničevski okrug. 1. UVOD Ovaj problem je posebno zastupljen u slivu Kontrola kvaliteta vode, zahteva reprezentativ- Velike Morave, odakle se javno vodosnabdevanje nu fizičko-hemijsku i mikrobiološku analizu, kao i bazira na zahvatanju podzemnih voda iz šljunkovite vodonosne sredine aluviona Velike Morave. Visoki adekvatan izbor parametara kvaliteta. Da bi se ispi- sadržaj nitrata bio je naročito zabeležen tokom tao kvalitet vode, nisu značajni samo parametri koji 2000-2001.godine kada je kvalitet vode bio ugro- će se analizirati, već i način uzorkovanja, konzervi- žen visokim sadržajem nitrata koji je u kontinuitetu ranja i čuvanja uzoraka vode do pristupanja analizi iznosio preko 100 mg/dm3 (dozvoljena vrednost je [1]. 50 mg/dm3 [3]) kada su bunari redom isključivani Na području opštine Požarevac postoje tri nači- usled zagađenja voda iz komunalno neuređenih na vodosnabdevanja stanovništva: naselja Lučica, Prugovo, Poljana i Ljubičevo [2]. Centralno vodovodsko snabdevanje u gradovi- Poljoprivredna aktivnost i septičke jame najčeš- ma Požarevac i Kostolac i seoskim naseljima ći su uzročnici ove vrste zagađenja.Nitrati su vrlo Ćirikovac, Klenovnik, Stari Kostolac, Drmno i rastvorljivi i ne adsorbuju se na poroznu sredinu, Bradarac; što dodatno olakšava njihovu mobilnost zemljišnim Snabdevanje iz lokalnih vodnih objekata-javne rastvorima ćime se povećava rizik od kontamina- česme; cije. U aerobnim uslovima nitrati su veoma postoja- Individualno snabdevanje iz sopstvenih bunara ni i javljaju se kao stabilni oblik azota, dok u ana- u ostalim naseljima. erobnim uslovima podležu degradaciji, ali je ovaj Nitrati u podzemnim vodama predstavljaju veli- proces veoma spor i zahteva prisustvo dovoljne ki problem, posebno ako se podzemne vode koris- količine organskog ugljenika [4,5]. te kao izvorište za vodosnabdevanje. Poslednjih Povišen sadržaj nitrata u podzemnim vodama, godina zabeležen je drastičan skok u broju konta- u odnosu na prirodni fon , antropogenog porekla miniranih izvorišta nitratima. Neizgrađena komunal- prati povišena elektroprovodljivost vode [6]. na mreža i neregulisano odvodnjavanje obradivih Radi provere zdravstvene ispravnosti vode za površina koja se prihranjuju mineralnim djubrivima, piće u okviru ovog rada uzorkovani su i pregledani veliki su problem i najčešći su uzročnici povišene uzorci vode za piće iz individualnih bunara iz sela koncentracije nitrata u podzemnim vodama [2]. U Dubravica na teritoriji grada Požarevca u Bra- ovom slučaju radi se o kontinualnom a ne eks- ničevskom okrugu. cesnom zagađenju. Osnovna namena rada je da se ispitivanjem uzoraka vode za piće, uzetih sa ruralnog područja 1 Adrese autora: Poljoprivredni fakultet, Univerzitet Braničevskog okruga, utvrdi da li je voda zdrav- u Beogradu, 2Institut za tehnologiju nuklearnih i drugih 3 stveno ispravna, kao i da se odredi stepen even- mineralnih sirovina, Beograd, Zavod za zaštitu tualnog antropogenog uticaja na kvalitet vode za zdravlja ,Požarevac piće. Rad primljen 15. 02. 2015. Za kontrolu metoda ispitivanje kvaliteta vode za Rad prihvaćen: 09. 04. 2015. piće izvršena su dodatna ispitivanja voda iz sela ZAŠTITA MATERIJALA 56 (2015) broj 2 213 M. B. RAJKOVIĆ i dr. ISPITIVANJA KVALITETA VODE ZA PIĆE IZ INDIVIDUALNIH BUNARA ... Dubravica i to dva uzorka iz različitih bunara in- Analiza vode obuhvatila je sledeće parametre: direktnom metodom određivanja elemenata (meta- miris, boju, pH vrednost, utrošak KMnO4, mutnoću, la i nemetala) u vodi za piće, predloženom od stra- nitrite, nitrate, amonijak, hloride, elektroprovodlji- ne Rajkovića i saradnika [7,8]. vost, mikrobiološku ispravnost i sadržaj teških me- 2. MATERIJAL I METODE RADA tala [10]. Selo Dubravica u kome je vršeno ispitivanje Uzorci vode zahvatani su u plastične boce (bez nalazi se na 75 m nadmorske visine. Uzorak broj I konzerviranja) [11,12]. je uzet sa lokacije u centru gusto naseljenog sela Na samom mestu uzorkovanja merena je tem- na udaljenosti od oko 2,5 km od reke Dunav, dok je peratura i provodljivost uzoraka vode. Optimalna uzorak broj II uzet sa ulaza u selo iz pravca grada temperatura vode se kreće oko 8-12°C. Pra- Požarevca sa udaljenošću od oko 1 km u odnosu vilnikom o higijenskoj ispravnosti vode za piće [9] na uzorak broj I, a oko 3,5 km od reke Dunav. Oba nije regulisana temperatura vode za upotrebu, jer bunara su na istoj dubini od 12 m. nema direktan higijenski značaj. Analitičke meto- Uzorkovanje, metode ispitivanja i tumačenje de i granica detekcije za sve ispitivane parametre rezultata urađeni su u skladu sa Pravilnikom o prikazane su u Tabeli 1 [13] higijenskoj ispravnosti vode za piće [3,9]. Tabela 1 - Analitičke metode primenjene u radu i njihova granica detekcije MDK Merna Granica Pokazatelj Analitička metoda vrednost jedinica detekcije [9,15] 3 spektrofotometrijski sa Nessler-ovim Amonijak mg/dm 0,50 reagensom (posle destilacije) spektrofotometrijski mg/dm3 Boja Metoda A: Kolorimetrijski pomoću - 20 Pt/Co skale Pt/Co skale μS/cm pri Elektroprovodljivost konduktometrijski - 2500 20ºC Hloridi, kao Cl– mg/dm3 jon-selektivna elektroda, ISE 0,01 250 Kolimorfne bakterije broj/100 cm3 0 pH vrednost - potenciometrijski, ISE - 6,50-8,00 Miris - organoleptički - bez turbidimetrijski Metoda A: turbidimetrijski sa silikatnom Mutnoća NTU jedinica zemljom - 4 Metoda B: nefelometrijski prema standardnom formazinskom polimeru 3 Potrošnja KMnO4, kuvanjem u kiseloj do 8 Oksidativnost mg O2/dm 3 sredini titracijom prema Kubel-Tiemannu mg/dm Ukus - organoleptički - bez – 3 Nitrati, kao NO3 mg/dm IC 0,01 0,5 – 3 Nitriti, kao NO2 mg/dm IC 0,01 0,005 Arsen, kao As mg/dm3 AAS Hidridna tehnika 0,01 0,01 Olovo, kao Pb mg/dm3 AAS 0,01 0,01 Kadmijum, kao Cd mg/dm3 AAS 0,01 0,003 Temperatura je merena živinim Temperatura vode °C termometrom (u °C). U μg/cm3 fluorimetrijski 0,0005 0,05 Na analitičkoj vagi se izmeri čaša (čija Mineralizacija (ili suvi je masa prethodno ustaljena) iz koje će ostatak na 180°C) je uparavati uzorak. Uparavanje 100 cm3 ukupni maseni sadržaj g/dm3 uzorka se vrši na vodenom kupatilu do svih prisutnih materija u suva. Potom se ostatak u čaši suši 8h u vodi. sušnici na 180°C. Čaša se hladi, a potom i meri. Skraćenice korišćene u tabeli 1: ISE – jon-selektivna elektroda, IC – jonska hromatografija, AAS – atomska apsorpciona spektrofotometrija 214 ZAŠTITA MATERIJALA 56 (2015) broj 2 M. B. RAJKOVIĆ i dr. ISPITIVANJA KVALITETA VODE ZA PIĆE IZ INDIVIDUALNIH BUNARA ... Kvalitet vode je utvrdjen indirektnom metodom karbonate, treća frakcija – amorfni oksidi Fe Mn, preko kamenca, izdvojenog na grejaču kućnog hidroksiamin hidrohlorida koncentracije 0,04 3 bojlera prilikom zagrevanja vode, a koji nastaje mol/dm u 25%-nom rastvoru sirćetne kiseline taloženjem neorganskih nevolatilnih supstanci koje (vrednost pH 3,00), koristi se za ekstrakciju metala se nalaze u vodi za piće, tokom dužeg vremenskog vezanih za okside mangana i gvožđa [uslovi eks- perioda. trakcije: mešanje 4h na sobnoj temperaturi], četvrta frakcija – organska faza, azotna kiselina kon- Pošto sastav kamenca potiče uglavnom od 3 centracije 0,02 mol/dm u 30%-nom rastvoru prisustva neorganskih jedinjenja u vodi [14], cilj vodonik-peroksida (vrednost pH 2,00), koristi se za ovih ispitivanja bio je da se posrednim putem, odre- metale vezane za organsku materiju, peta frakcija - đivanjem elementarnog sastava kamenca, utvrde strukturno vezan uran, rastvor azotne kiseline elementi: teški metali i radioaktivni elementi, koji se 3 koncentracije 8 mol/dm , određuju se iz razlike nalaze u vodi za piće. Dobijeni rezultati upoređeni ukupnog urana i zbira razlike sadržaja urana u frak- su sa rezultatima koji su dobijeni konvencionalnom cijama 2-6, šesta frakcija – ukupan uran, smeša metodom [9]. koncentrovane fluorovodonične i azotne kiseline Sastav kamenca određen je upotrebom atom- (1:3) [uslovi ekstrakcije: razaranje kuvanjem do skog apsorpcionog spektrofotometra (AAS) The suva, suvi ostatak se tretira 8%-nom HNO3]. Perkin-Elmer AAnalyst Model 300, prema stan- Treba naglasiti da sredstva za frakcionu eks- dardu