Testarea apei - Water testing

Image
Testarea apei se desfășoară la o instalație de tratare din Broken Bow, Oklahoma

Testarea apei este o descriere largă pentru diferite proceduri utilizate pentru a analiza calitatea apei . Milioane de teste de calitate a apei sunt efectuate zilnic pentru a îndeplini cerințele de reglementare și pentru a menține siguranța.

Testarea poate fi efectuată pentru a evalua:

Regulament guvernamental

Reglementările guvernamentale legate de testarea apei și calitatea apei pentru unele țări majore sunt prezentate mai jos.

China

Ministerul Protecției Mediului

Ministerul Protecției Mediului din Republica Populară Chineză este departamentul de protecție a mediului al națiunii însărcinat cu sarcina de a proteja aerul, apa și pământul Chinei de poluare și contaminare. Direct sub Consiliul de Stat, este împuternicit și obligat de lege să pună în aplicare politici de mediu și să aplice legile și reglementările de mediu. Completând rolul său de reglementare, finanțează și organizează cercetarea și dezvoltarea. A se vedea Ministerul Protecției Mediului din Republica Populară Chineză .

Provocări și dezbateri de reglementare

La sfârșitul anului 2009, a fost efectuat un sondaj de către Ministerul Chinei pentru Locuințe și Dezvoltare Urbană-Rurală pentru a evalua calitatea apei aprovizionării urbane din orașele Chinei, care a relevat că „cel puțin 1.000” stații de tratare a apei din mai mult de 4.000 de plante studiate la nivelul județean și superior nu a respectat cerințele guvernamentale. Rezultatele sondajului nu au fost niciodată publicate în mod oficial publicului, dar în 2012, Century Weekly din China a publicat datele sondajului. Ca răspuns, Wang Xuening, un oficial al ministerului sănătății, a publicat cifre derivate dintr-un program pilot de monitorizare în 2011 și a sugerat că 80% din apa de la robinetul urban din China era la standard.

Noile standarde de apă potabilă ale Chinei implică 106 indicatori. Din cele 35 de orașe mari din China, doar 40% dintre orașe au capacitatea de a testa toți cei 106 indicatori. Departamentul responsabil cu apa locală și departamentul de administrare a sănătății vor intra într-o discuție pentru a determina rezultatele pentru mai mult de 60 dintre noile măsuri; prin urmare, nu este necesar să testați apa folosind fiecare indicator. Clasificarea calității apei se bazează pe o medie generală de 95% pentru a îndeplini cerințele guvernamentale. Frecvența inspecțiilor privind calitatea apei la stațiile de tratare a apei este de două ori pe an.

Pakistan

Consiliul Pakistanului de Cercetare în Resurse de Apă

Înființat în 1964, Consiliul Pakistanului pentru Cercetare în Resurse de Apă își propune să conducă, să organizeze, să coordoneze și să promoveze cercetarea în toate aspectele resurselor de apă. În calitate de organizație națională de cercetare, întreprinde și promovează cercetarea aplicată și de bază în diferite discipline din sectorul apei.

Evoluțiile recente

În martie 2013, ministrul științei și tehnologiei, Mir Changez Khan Jamali, a notificat Adunarea Națională că probele de apă subterană colectate au arătat că doar 15-18% probe au fost considerate sigure pentru băut atât în ​​zonele urbane, cât și în cele rurale din Pakistan. Ministerul a creat 24 de laboratoare de testare a calității apei în Pakistan, a dezvoltat și comercializat truse de testare a calității apei, filtre de apă, tablete de dezinfectare a apei și plicuri pentru tratarea apei potabile, a organizat instruire pentru 2.660 de profesioniști ai agențiilor de aprovizionare cu apă și a studiat 10.000 de sisteme de alimentare cu apă dintr-un total 12.000 de scheme.

Regatul Unit

Inspectoratul de apă potabilă

Inspectoratul pentru apă potabilă este o secțiune a Departamentului pentru mediu, hrană și afaceri rurale înființat pentru a reglementa companiile publice de aprovizionare cu apă din Anglia și Țara Galilor. Testarea apei în Anglia și Țara Galilor poate fi efectuată la biroul de sănătate a mediului de la autoritatea locală. Vezi Inspectoratul de apă potabilă .

Statele Unite

Departamentul Securității Naționale

Departamentul de Securitate Internă al SUA este un departament de cabinet al guvernului federal al Statelor Unite, creat ca răspuns la atentatele din 11 septembrie și având responsabilitățile principale de a proteja Statele Unite ale Americii și teritoriile SUA (inclusiv protectoratele) de terorism și de a răspunde la acestea atacuri, accidente provocate de om și dezastre naturale. A se vedea Departamentul pentru Securitate Internă al Statelor Unite .

Directiva prezidențială privind securitatea internă 7 desemnează Agenția pentru Protecția Mediului ca agenție specifică sectorului pentru activitățile de protecție a infrastructurii critice din sectorul apei. Toate activitățile Agenției pentru Protecția Mediului legate de securitatea apei se desfășoară în consultare cu Departamentul pentru Securitate Internă. Posibile amenințări la adresa calității apei includ contaminarea cu agenți mortali, cum ar fi cianura, și atacuri fizice, cum ar fi eliberarea de substanțe chimice toxice gazoase.

agenție de protecție a mediului

Image
Un om de știință EPA din SUA inspectează o probă de apă

Principalele legi federale din SUA care reglementează testarea apei sunt Legea privind apa potabilă sigură și Legea privind apa curată . Agenția SUA pentru Protecția Mediului (EPA) emite reglementări conform fiecărei legi care specifică metodele de testare analitică. Agenda anuală de reglementare a APE stabilește un calendar pentru obiective specifice privind îmbunătățirea supravegherii testării apei.

Analiza apei potabile

Conform Legii privind apa potabilă sigură, sistemele publice de apă trebuie să monitorizeze în mod regulat apa tratată a acestora pentru a detecta contaminanți. Probele de apă trebuie analizate folosind metode de testare aprobate de EPA, de către laboratoare care sunt certificate de EPA sau de o agenție de stat.

Regula coliformă totală revizuită din 2013 și regula coliformă totală din 1989 sunt singurele reglementări privind apa potabilă microbiană care se aplică tuturor sistemelor publice de apă. Regula revizuită evidențiază frecvența și momentul testării microbiene de către sistemele de apă pe baza populației deservite, tipului de sistem și tipului de apă sursă. De asemenea, pune o limită legală la nivel pentru Escherichia coli . Potențialele amenințări la adresa sănătății trebuie comunicate EPA sau agenției de stat competente, iar notificarea publică este necesară în anumite circumstanțe.

Metodele de măsurare a toxicității acute durează de obicei între 24 și 96 de ore pentru a identifica contaminanții din alimentarea cu apă.

Analiza apelor uzate

Toate instalațiile din Statele Unite care deversează apele uzate în apele de suprafață (de exemplu, râuri, lacuri sau ape de coastă) trebuie să obțină o autorizație în cadrul sistemului național de eliminare a poluanților , a unui program Clean Water Act administrat de EPA și agențiile de stat. Facilitățile acoperite includ canalizare stații de tratare, uzine industriale și comerciale, baze militare și alte facilități. Majoritatea autorităților sunt obligate să colecteze în mod regulat probe de apă uzată și să le analizeze pentru a se conforma cerințelor privind autorizațiile și să raporteze rezultatele fie EPA, fie agenției de stat.

Fântâni private

Fântânile private nu sunt reglementate de guvernul federal. În general, proprietarii de puțuri private sunt responsabili pentru testarea puțurilor lor. Unele guverne de stat sau locale reglementează construcția puțurilor și pot necesita testarea puțurilor. În general, testarea bine necesară de către guvernele locale se limitează la o mână de contaminanți, inclusiv bacterii coliforme și eColi și poate câțiva contaminanți locali predominanți, cum ar fi nitrații sau arsenicul. Oamenii care se bazează pe apă de fântână în casa lor ar putea dori să obțină teste mai extinse pentru a afla dacă apa lor de fântână este sigură pentru băut]. USEPA reglementează metodele de testare a contaminanților pe care le reglează.

Publicarea metodelor de testare

Metodele de testare peer-review au fost publicate de agențiile guvernamentale organizații private de cercetare și organizații internaționale de standardizare pentru apa ambientală, apa uzată și apa potabilă. La testare trebuie utilizate metode publicate aprobate pentru a demonstra conformitatea cu cerințele de reglementare .

Provocări și dezbateri de reglementare

Fracturare hidraulică

Legea privind politica energetică din 2005 a creat o portiță care scutește companiile care forează gaze naturale de a dezvălui substanțele chimice implicate în operațiunile de fracturare care ar fi necesare în mod normal conform legilor federale privind apa curată. Portița este cunoscută în mod obișnuit sub denumirea de „portiță Halliburton”, deoarece Dick Cheney, fostul director executiv al Halliburton, ar fi fost instrumental în trecerea sa. Deși Legea privind apa potabilă sigură exclude fracturarea hidraulică din reglementările privind controlul injecției subterane, utilizarea combustibilului diesel în timpul fracturării hidraulice este încă reglementată. Agențiile de stat pentru petrol și gaze pot emite reglementări suplimentare pentru fracturarea hidraulică. Statele sau APE au autoritatea conform Legii privind apa curată pentru a reglementa deversarea apelor produse de la operațiunile de fracturare hidraulică.

În decembrie 2011, oficialii federali ai mediului au legat științific poluarea apei subterane cu fracturarea hidraulică pentru prima dată în centrul Wyoming-ului. EPA a declarat că alimentarea cu apă conținea cel puțin 10 compuși despre care se știe că sunt folosiți în fluidele de fracking. Constatările din raport au contrazis argumentele industriei de foraj cu privire la siguranța procesului de fracturare, cum ar fi presiunea hidrologică care forțează în mod natural fluidele în jos, în loc să fie în sus. De asemenea, EPA a comentat că poluarea de la 33 de gropi abandonate de petrol și gaze a fost responsabilă de un anumit grad de poluare minoră a apelor subterane din vecinătate.

În ianuarie 2013, Comisia pentru conservarea petrolului și gazelor din Alaska, care este responsabilă cu supravegherea producției de petrol și gaze din Alaska, a propus noi reguli pentru reglementarea fracturării hidraulice în stat, care conține peste două miliarde de barili de petrol de șist (al doilea doar după Bakkan ) și peste 80 de miliarde de metri cubi de gaze naturale. Companiilor li se va cere să efectueze testarea apei cu cel puțin 90 de zile înainte și până la 120 de zile după fracturarea hidraulică a puțului, care include analiza pH-ului, alcalinității, solidelor totale dizolvate și hidrocarburilor totale din petrol. Regulile propuse necesită dezvăluirea identității și a volumului substanțelor chimice utilizate în fluidul de fracturare. A se vedea Comisia pentru conservarea petrolului și gazelor din Alaska .

În februarie 2013, statul Illinois a introdus Legea de reglementare a hidraulicii din Illinois, HB 2615, care impune controale stricte companiilor de fracturare, cum ar fi cerințele de divulgare chimică și cerințele de testare a apei. Proiectul de lege include testele de bază și periodice post-frack de testare a apelor potențial afectate, cum ar fi sursele de apă de suprafață și subterane în apropierea puțurilor de fracturare, pentru a identifica contaminarea asociată cu fracturarea hidraulică. Fântânile de fracturare vor fi închise dacă fluidul de fracturare este eliberat în afara formațiunii de rocă de șist care este fracturată.

Produse farmaceutice și produse de îngrijire personală

Nivelurile detectabile de produse farmaceutice și de îngrijire personală, în părți pe bilion, se găsesc în multe sisteme publice de apă potabilă din SUA, deoarece multe stații de tratare a apei nu au cunoștințele tehnologice pentru a elimina acești compuși chimici din apa brută. Acum există îngrijorări din ce în ce mai mari cu privire la modul în care acești compuși se degradează și reacționează în mediul înconjurător, în timpul procesului de tratament, în interiorul corpului nostru și la expunerea pe termen lung la mai mulți contaminanți la niveluri scăzute. Din peste 80.000 de substanțe chimice înregistrate la EPA, normele federale din SUA privind apa potabilă impun testarea doar a 83 de substanțe chimice, ceea ce necesită o monitorizare sporită a produselor farmaceutice privind prezența și concentrațiile compușilor chimici în râuri, cursuri de apă și apă de la robinet tratată. Întrucât reglementările și sistemele tradiționale de tratare a apelor uzate vizează microorganismele și substanțele nutritive, nu există standarde federale pentru produsele farmaceutice în apa potabilă sau în apele uzate.

Evoluțiile recente

În mai 2012, Agenția pentru Protecția Mediului a lansat o nouă listă de contaminanți, cunoscută sub numele de regulamentul de monitorizare a contaminanților nereglementat 3 (UCMR3), care va face parte din testarea sistemelor de apă municipale începând din acest an și continuând până în 2015. Testarea UCMR3 va ajuta municipalitatea operatorii de sisteme de apă măsoară apariția și expunerea nivelurilor de contaminare care pot pune în pericol sănătatea umană. Laboratorul de igienă de stat de la Universitatea din Iowa este singurul laborator de sănătate publică de stat care a fost certificat și aprobat pentru a testa toți cei 28 de contaminanți chimici de pe noua listă.

În martie 2013, Agenția pentru Protecția Mediului a dezvoltat un nou test rapid al calității apei care oferă rezultate exacte în aceeași zi a nivelurilor de contaminare, ceea ce marchează o îmbunătățire semnificativă față de testele actuale care necesită cel puțin 24 de ore pentru a obține rezultate. Noul test va ajuta autoritățile să stabilească dacă plajele sunt sigure pentru înot pentru a împiedica publicul să se îmbolnăvească și ar putea ajuta la prevenirea închiderii plajelor.

Organizatii internationale

Organizația Maritimă Internațională, cunoscută sub numele de Organizația Consultativă Maritimă Interguvernamentală până în 1982, a fost înființată la Geneva în 1948 și a intrat în vigoare zece ani mai târziu, întâlnindu-se pentru prima dată în 1959. A se vedea Organizația Maritimă Internațională .

Organizația Maritimă Internațională a fost în fruntea comunității internaționale prin preluarea conducerii în abordarea transferului de specii acvatice invazive prin transport maritim. La 13 februarie 2004, Convenția internațională pentru controlul și gestionarea apei de balast și a sedimentelor navelor a fost adoptată prin consens la o conferință diplomatică organizată la sediul Organizației Maritime Internaționale din Londra. Conform convenției, toate navele trebuie să pună în aplicare un plan de gestionare a apei de balast și a sedimentelor. Toate navele vor trebui să dețină un registru de evidență a apei de balast și vor trebui să efectueze proceduri de gestionare a apei de balast la un standard dat. Părților la Convenție li se oferă opțiunea de a lua măsuri suplimentare care sunt supuse criteriilor stabilite în Convenție și în conformitate cu orientările Organizației Maritime Internaționale. Gestionarea apei de balast este supusă standardului de schimb al apei de balast și standardului de performanță a apei de balast. Navele care efectuează schimb de apă de balast trebuie să facă acest lucru cu o eficiență de 95% a schimbului volumetric de apă de balast și navele care utilizează un sistem de gestionare a apei de balast (BWMS) trebuie să îndeplinească un standard de performanță bazat pe numărul convenit de organisme pe unitate de volum. Convenția va intra în vigoare la 12 luni de la ratificarea de către 30 de state, reprezentând 35% din tonajul navelor comerciale mondiale. A se vedea Descărcarea apei de balast și mediul înconjurător .

Inițiative de testare a apei

EarthEcho Water Challenge

Apa Provocarea EarthEcho este o educație internațională și de mobilizare program care generează sensibilizarea publicului și implicarea în protejarea resurselor de apă la nivel global , prin implicarea cetățenilor la comportamentul de testare a apei corpurilor de apă locale. Participanții învață cum să efectueze teste simple de calitate a apei, să analizeze indicatorii comuni ai sănătății apei, în special oxigenul dizolvat, pH-ul, temperatura și turbiditatea. Programul a fost numit inițial „Ziua mondială de monitorizare a apei” și mai târziu „Provocarea mondială de monitorizare a apei” și a fost înființat în 2003. EarthEcho International încurajează participanții să își desfășoare activitățile de monitorizare ca parte a „EarthEcho Water Challenge” în orice perioadă cuprinsă între 22 martie ( Ziua Mondială a Apei ) și decembrie a fiecărui an.

Piața testelor de apă

Dimensiunea și structura pieței

Începând din 2009, piața globală de testare a apei, care include grupuri de laborator interne, comerciale mici și mari, este de aproximativ 3,6 miliarde USD. Piața globală a echipamentelor de testare low-end este de aproximativ 300-400 milioane dolari. Piața globală pentru monitoarele în linie este de aproximativ 100-130 milioane USD.

Oferta de produse

Produsele cheie includ sisteme analitice, instrumente și reactivi pentru analiza calității și siguranței apei. Reactivii sunt compuși de testare chimică care identifică prezența clorului, pH-ului, alcalinității, turbidității și a altor valori.

Piața de echipamente cuprinde echipamente de testare la fața locului, la fața locului, monitoare în linie și instrumente de laborator de testare de ultimă generație. Echipamentele de laborator de ultimă generație sunt dispozitive de spectrometrie de masă care efectuează analize organice, utilizând cromatografie în gaze și cromatografie lichidă sau analize de metale, utilizând plasmă cuplată inductiv.

Noi dezvoltări

Mai multe tendințe de monitorizare includ tehnici plug-and-play ale senzorilor digitali și contoare luminiscente de oxigen dizolvat care înlocuiesc senzorii.

Model de afaceri „Razor and Razor-blade”

Piața de testare a apei este de aproximativ două treimi echipamente și o treime consumabile. Reactivii sunt utilizați la fiecare test și generează venituri recurente pentru companii. Acordurile de întreținere post-vânzare, instruirea operatorilor și înlocuirea pieselor ajută la asigurarea maximizării resurselor. Liderul de piață cu o cotă de piață estimată de 21%, Danaher, este capabil să culeagă marje EBIT în marile adolescenți-20% la echipamentele de testare, dar poate comanda 40% + marje pe reactivii de testare a apei. A se vedea marketingul Freebie .

Distribuție

Companiile au tendința de a utiliza modelul „direct la utilizator final” pentru majoritatea produselor, dar pot încerca, de asemenea, să vândă echipamente low-end prin Internet pentru a reduce costurile de distribuție.

Prețuri

Prețul depinde de aplicație și de tipul de produs. Instrumentele variază de la 10 $ la mii de dolari.

Furnizori

Echipamentele de testare low-end sunt dominate de câțiva furnizori mari, în special Loviband și Merck din Germania, DelAgua Water Testing din Marea Britanie care lucrează la nivel global și LaMotte din SUA. Printre producătorii principali de echipamente în linie se numără Siemens și Danaher’s Hach. Thermo Scientific și Waters sunt producătorii cheie de echipamente de testare de ultimă generație.

Piețe finale

Piețele finale includ instalații municipale de apă, utilizatori industriali, cum ar fi băuturi și electronice, și agenții de mediu, cum ar fi Studiul Geologic al Statelor Unite.

Instalații de testare a apei

Există două tipuri principale de laboratoare: comerciale și interne.

Laboratoare interne

Laboratoarele interne sunt de obicei prezente în instalațiile municipale de apă și de canalizare, fabricile de bere și fabricile farmaceutice. Acestea reprezintă aproximativ jumătate din toate testele efectuate anual.

Laboratoare comerciale

Majoritatea laboratoarelor comerciale sunt firme cu un singur sediu care deservesc doar instituțiile din regiunea geografică. Numărul de angajați pentru fiecare laborator este de obicei mai mic de cinci persoane, iar veniturile sunt sub 1 milion de dolari. Aceste laboratoare reprezintă un sfert din toate testele. Există mai multe grupuri majore de laborator, cum ar fi Inspicio din Marea Britanie și ALS din Australia, care reprezintă un alt sfert din toate testele.

Privatizarea

Opinie

Impresia convențională este că sistemele private de apă, care furnizează apă subterană din zonele rurale, produc o calitate a apei mai ridicată în comparație cu sistemele publice de apă. Studiile au demonstrat că apa subterană este vulnerabilă la bacteriile rezistente la antibiotice, ceea ce necesită testarea frecventă a apei. Cu toate acestea, critici precum Charrois susțin că neplăcerile și constrângerea timpului împiedică testarea regulată în puțurile private și sistemele de apă, ceea ce prezintă un risc de calitate slabă a apei pentru consumatori.

Criza apei din Sydney

În 1998, Sydney, alimentarea cu apă a Australiei, controlată 85% de Suez Lyonnaise des Eaux până în 2021, conținea concentrații mari de paraziți Giardia și Cryptosporidium . Cu toate acestea, publicul nu a fost informat imediat despre contaminarea apei la prima apariție. Vezi Suez (companie) și 1998 Criza apei din Sydney .

Revoluția de bun simț a Ontario

În Ontario, Canada, guvernul Harris a introdus „Revoluția de bun simț” pentru a reduce marele deficit provincial acumulat în timpul guvernului Rae anterior, implementând reduceri majore la bugetul de mediu, privatizând laboratoarele de testare a apei, dereglementând infrastructura de protecție a apei și tragând apă instruită experți în testare. Vezi Mike Harris .

În 1999, în ciuda unui studiu guvernamental federal canadian care a constatat că o treime din puțurile rurale din Ontario erau contaminate cu E. coli, guvernul Ontario a renunțat la testarea E.coli din Programul său de supraveghere a apei potabile și ulterior a închis programul în 2000. În În iunie 2000, a existat un val de focare de E. coli în mai multe comunități din Ontario rurală, unde cel puțin șapte persoane au murit din cauza consumului de apă în Walkerton. Compania privată de testare, A&L Laboratories, a detectat E. coli în apă, dar nu a reușit să dezvăluie contaminarea autorităților provinciale din cauza unei lacune în regulamentul „bunului simț”. A&L Laboratories a susținut că rezultatele testelor sunt „proprietate intelectuală confidențială” și, prin urmare, aparțin doar „clientului”, care a fost autoritățile din Walkerton cărora nu le-a fost pregătit pentru o evaluare adecvată. Vezi Escherichia coli .

Știri recente

Cazuri de otrăvire cu apă

În 2011, secretarul educației din Hong Kong, Michael Suen, a fost diagnosticat cu boala legionarilor. Contaminarea bacteriilor a provenit de la sediul guvernului de 5,5 miliarde de dolari din Hong Kong, unde s-a constatat că urme ale bacteriilor sunt de până la 14 ori peste nivelurile acceptabile.

Cazuri de contaminare a apei

În martie 2013, revista franceză pentru consumatori 60 de milioane de consumatori și organizația neguvernamentală Fondation France Libertés au efectuat o anchetă care a găsit urme de pesticide și medicamente eliberate pe bază de rețetă, inclusiv un medicament pentru tratamentul cancerului de sân, în aproape una din cinci mărci franceze de apă îmbuteliată, care sunt denumite în mod obișnuit ca alternative mai curate, mai sănătoase și mai pure față de apa de la robinet franceză. Din cele 47 de mărci de apă îmbuteliată disponibile în mod obișnuit în supermarketurile franceze, 10 mărci conțineau „reziduuri din droguri sau pesticide”.

În martie 2013, aproape 200 de fântâni de apă din școlile publice din Jersey City s-au dovedit a conține plumb peste standardele de reglementare, unde una dintre fântânile de apă avea contaminare cu plumb la niveluri de peste 800 de ori mai mari decât standardul EPA. Situația justifică îngrijorarea, deoarece expunerea la plumb în apă ar putea duce la întârzierea mintală a copiilor.

Cazuri legale

În martie 2013, un avocat al apărării a cerut unui judecător federal să respingă acuzațiile împotriva proprietarului Mississippi Environmental Analytical Laboratories Inc. acuzat de falsificarea înregistrărilor privind probele de ape uzate industriale. Potrivit rechizitoriului, Borg Warner Emissions Systems Inc. l-a angajat pe Tennie White, proprietarul laboratorului, pentru a testa evacuarea apelor uzate la uzina de piese auto din Water Valley. White este acuzată că a creat trei rapoarte în 2009, care au indicat că testele au fost finalizate atunci când acestea nu erau. Moțiunea de revocare s-a bazat pe argumentul avocatului potrivit căruia documentele menționate în rechizitoriu nu au fost semnate și nu au fost prezentate unei agenții guvernamentale.

Secțiuni de sechestrare

Testarea calității apei pentru fântânile private din județul Chemung este afectată de reduceri bugetare.

Vezi si

Referințe