Чи безпечно пити дощову воду?

З усіх відомих рідин вода найближча до універсального розчинника; вода розчиняє більше речовин, ніж будь-яка інша відома речовина. Ця тенденція до розчинення матеріалів також означає, що вода має в собі мінерали, кисень, хімікати та бактерії. Тоді безпека дощової води залежить від того, які домішки вона може містити або нести.

TL; ДР (занадто довгий; Не читав)

Безпека питної дощової води залежить від чистоти атмосфери, через яку пройшла водяна пара. Те, як збирається дощ, також впливає на якість води. Якщо дощ збирається безпосередньо з повітря у відносно віддаленій місцевості без джерел забруднення атмосферного повітря, а потім його кип’ятять для знищення бактерій, дощову воду можна пити безпечно.

Кругообіг води, хоча і дуже складний у своїх деталях, може бути узагальнений як такий, що складається з трьох етапів: випаровування, конденсації та опадів. Випаровування відбувається, коли молекули води отримують достатньо енергії, щоб стати водяною парою. Енергія зазвичай складається з теплової енергії сонця, але хімічні реакції варіюють від рослин і тварин дихання на двигуни внутрішнього згоряння та заводські викиди також виділяють водяну пару в атмосферу.

Водяна пара плаває в атмосфері, з часом злипаючись разом з іншими молекулами води. Часто це скупчення відбувається навколо іншої плаваючої частинки. Ці частинки можуть бути від хімічних речовин, пилу, сажі, бактерій або пилку. Конденсація відбувається, коли водяна пара знову стає рідкою.

Коли краплі води стають достатньо великими, щоб впасти, починаються опади. Опади можуть бути у вигляді дощу, снігу, граду або їх поєднання. Вода, повернута на поверхню Землі, може опуститися в землю; стікати в річки, струмки, озера або океан; засвоюватися рослинами; випитий тваринами; або використовується промисловістю, але рано чи пізно вода випаровується і цикл продовжується.

Однією з переваг збору дощової води є доступний обсяг. Наприклад, 1 дюйм дощу, що падає на споруду із площею 40 футів на 70 футів, дає близько 1700 галонів (6600 літрів) води. Вода може бути захоплена бочками для дощу або цистернами, прикріпленими до водостоків. Якщо перший стік направити на землю, принаймні частина накопиченого сміття, пилу, бактерій та інших забруднень буде змита. Залишок може бути безпечним, принаймні для зрошення непродовольчих рослин та садових рослин та, якщо відносно чистий, для джерел води дикої природи. Використання зібраної дощової води зменшує кількість очищеної води з громадських систем, зберігаючи воду.

Багато штатів мають законодавство, яке контролює або забороняє збір дощової води. Наприклад, у Колорадо в 2016 році були введені правила, які обмежують власників приватних будинків двома бочками з дощем (110 галонів) зібраної дощової води. Воду потрібно використовувати на території для зовнішніх цілей, таких як зрошення саду та ландшафту. В Орегоні збір дощової води дозволений, але її можна збирати лише з поверхонь даху. Власники будинків повинні перевірити законодавство своєї держави перед тим, як встановлювати систему збору дощової води.

Якість дощової води сильно відрізняється залежно від типу забруднювачів та відстані від джерел забруднення. Наприклад, більш високі димові труби частково полегшували проблеми смогу в Лондоні, розповсюджуючи забруднений дим по ширших районах. Дослідження показують, що дощова вода в центрах забруднення повітря, таких як Лос-Анджелес, буде містити хімічні забруднення.

Норми регулюються залежно від штату щодо використання зібраної дощової води для питної води. Якщо держава зберігається в приватних цілях, вона не застосовує норми питної води, залишаючи відповідальність за власника будинку. Однак для безпеки домовласники повинні пройти перевірку води перед використанням дощової води для питної води. Агенція охорони навколишнього середовища США опублікувала оновлені стандарти питної води та рекомендації щодо охорони здоров'я у 2018 році (див. Ресурси).

Дощ, що падає через атмосферу, здавався б найчистішою водою на Землі. На жаль, здатність води переносити стільки різних розчинених або суспендованих матеріалів робить це небезпечним припущенням. Навіть якщо дощова вода відносно чиста, метод збору впливає на чистоту дощової води. Зберігається дощова вода також може забруднитися.

Матеріали, що переносяться в повітрі, можуть розчинитися або зависнути в краплях дощу, забруднюючи дощову воду. Наприклад, моніторинг повітря в районі Лос-Анджелеса між 1995 і 1998 роками показав, що жителі зазнають впливу майже в п'ять разів перевищує рекомендовані рівні канцерогенних сполук бензолу, формальдегіду та бутадієну. Ці хімічні речовини переносились з атмосфери на землю під час шторму.

Кислотний дощ

Сульфати та оксиди азоту від забруднення повітря хімічно поєднуються з краплями води, утворюючи кислотні дощі. Дощова вода, природно, має рН від 5 до 6, що є слабокислим. Однак кислотні дощі можуть досягати рН до 2, але зазвичай мають рН близько 4. Хоча найнижчий рН кислотних дощів 2 дорівнює рН оцту (2,2) та лимонного соку (2,3), кислий дощ не є безпосередньо шкідливим для пиття. Безпосередня шкода для людей (та інших тварин) походить від вдихання кислотного дощу. Коли випадає дощ або утворюється смог, відносна вологість атмосфери становить 99-100 відсотків. У цей момент дихання приносить кислий матеріал в легені. Особливо ризикують люди з астмою, респіраторними захворюваннями або порушеннями дихальної функції.

Великий лондонський туман 1952 року безпосередньо вбив близько 4000 людей, загальна кількість смертей - від 8000 до 12000 через п'ятиденну подію кислого смогу. У 1966 р. Подія смогу на вихідних в День Подяки спричинила смерть близько 200 людей у ​​Нью-Йорку. У 1960-х роках смерть від диму та смогу внаслідок бронхіту та емфіземи легенів все частіше зустрічалася в Нью-Йорку.

Бактерії в дощовій воді

Дощова вода, яка збирається з дахів, ймовірно, містить бактерії з пташиного посліду, дрібних ссавців та органічного розкладання. Австралійське дослідження показало, що бактерії, що переносяться повітряно, значно збільшують це бактеріальне навантаження.

Дощова вода може бути кращою для рослин, оскільки їй не вистачає хімічних речовин у громадських очисних спорудах. Однак зібрана дощова вода не рекомендується для поливу продовольчих культур. Якщо вода використовується для поливу фруктів та овочів, воду не слід наносити безпосередньо на рослину. Нанесіть можливу забруднену воду на ґрунт навколо рослини рано вранці і відкладіть збирання врожаю до пізніше того дня, коли випаровування та вплив ультрафіолету повинні вбити будь-які бактерії. Також рекомендується обробляти дощову воду відбілювачем або йодом, припускаючи, що вода забруднена бактеріями.

Пил, бруд, дим та пилок

Пил, бруд, дим та пилок, що набираються вітром, автомобілями, косою, пожежами та іншими видами діяльності, стають частиною атмосфери. Навколо частинок конденсується водяна пара. Пил, бруд, дим і пилок повертаються до землі з дощем. Ці матеріали, що відкладаються на дахах, змиваються під час дощів, особливо під час перших штормів після сухого періоду. Ці природні матеріали можуть створювати проблеми зі здоров’ям у дощовій воді.

Забруднювачі даху

Коли дощ обмиває дах, частинки матеріалів даху та жолобів приєднуються до пилу, сажі, пилку та хімічних речовин, що потрапляють у повітря. Будівельні матеріали, такі як азбест, асфальт (нафтопродукт) та метали (свинець та мідь) можуть забруднювати стік.

Забруднення накопиченої дощової води

Зібрану дощову воду слід використовувати протягом 10 днів для запобігання зараження личинками комарів. Слід використовувати екрани, щоб запобігти потраплянню сміття та забруднення тварин у контейнер для зберігання. Цистерни зі зварними швами можуть забруднитися свинцем від припою. Обробка дощової води відбілювачем або йодом не призведе до видалення хімічних забруднень.