Метод солнечной дезинфекции воды (SODIS)

Вода много весит и занимает большой объём, из-за чего её трудно носить с собой. Часто приходится получать бОльшую часть воды из местных источников. Но с этим есть проблема. В дикой местности вы должны настороженно относиться к любому источнику воды. Такие микроорганизмы, как лямблия (Lamblia, Giardia), могут серьёзно подорвать ваше здоровье и даже вызвать долгосрочные осложнения. Самое скверное - это заболеть во время выживания.  Поэтому вам нужна система для очистки воды.

Лямблия - ничтожно маленький микроб из отряда паразитов. Лямблия осуществляет свое паразитическое действие в кишечнике человека, а также в его желчной системе. Как известно, стенки кишечника покрыты ворсинками, которые отбирают питательные вещества и передают их в организм. Именно на этих ворсинках и паразитируют лямблии, попросту отбирая себе все то, что предназначалось организму человека. В кишечнике инфицированного человека одновременно может находиться несколько десятков миллиардов лямблий! В благоприятной среде лямблии способны размножаться с огромной скоростью - порядка скорости деления клетки.

Размножению лямблий в кишечнике способствуют сладости, консерванты и вкусовые добавки. Самая эффективная профилактика лямблиоза - строгое соблюдение правил личной гигиены.  Лямблии способны выдерживать замораживание и нагревание до 50° С, однако погибают при кипячении.

Даже холодная, чистая вода может изобиловать болезнетворными бактериями. Мне запомнился один случай в горах Нью-Гемпшира. Я наткнулся на кристально чистый горный ручей, из которого можно было бы прекрасно напиться прохладной освежающей водой. Этот, казалось бы, чистейший источник имел неприятный сюрприз - чуть выше по течению лежала гниющая туша лося, через которую и протекал весь речной поток!

КАК СДЕЛАТЬ ВОДУ ПРИГОДНОЙ ДЛЯ ПИТЬЯ ?

Существует ряд широко известных способов очистки воды:

• Кипячение
• Химическая дезинфекция
• Фильтрация

Портативные фильтры существуют много лет. Спортсмены и туристы часто имеют при себе лёгкие фильтры, которые весят от 0.4 до 1 кг. и могут очистить не одну сотню литров  воды. Учитывая, что пинта воды весит почти полкилограмма, наличие подобных фильтров является очень эффективным способом добывания чистой питьевой воды.

Химическая обработка - ещё один способ получения безопасной питьевой воды. Один из недостатков применения химических веществ заключается в том, что они, зачастую, являются потенциально опасными, если используются ненадлежащим образом. Кроме того, это не самое доступное средство.

Кипячение столетиями используется для очистки воды. Однако, постоянная необходимость в источнике энергии диктует свои правила. В развивающихся странах, основным топливом является древесина.  Непрерывный поиск нужного количества дров отнимает много времени и сил, а в некоторых районах земного шара по этой причине истощаются и уничтожаются целые леса.

Всем этим методам требуется специальное оборудование или источник энергии. А что делать, если вам не хватает топлива для кипячения воды, не доступны средства химической дезинфекции либо отсутствует система фильтрации воды? Что делать, если большое количество воды должно быть очищено в течение длительного периода времени, легко и эффективно? Как можно обезопасить заражённую воду не прибегая к традиционным методам очистки ?

ЧТО ТАКОЕ SODIS ?

Солнечная дезинфекции воды (Solar Water Disinfection или SODIS) представляет собой систему очистки воды с использованием двух доступных компонентов: солнечного света и пластиковых ПЭТ бутылок.

Полиэтилентерефталат (ПЭТ, ПЭТФ, PET - Polyethylene terephthalate) – пластмасса, широко используемая для формования бутылок методом раздува из специальных заготовок, так называемых преформ. ПЭТ используется в качестве материала для упаковки пищевой продукции. ПЭТ абсолютно прозрачен, что делает его идеальным для розлива минеральной, газированной воды. Чтобы продукция, которая находится в такой таре, не подвергалась воздействию солнечных лучей, ПЭТ можно окрасить, например, в зеленый или коричневый цвет.

SODIS решает проблему нейтрализации болезнетворных микроорганизмов, содержащихся в воде, путём простого размещения загрязненной воды в чистых пластиковых бутылках и воздействия на них солнечного излучения, что делает SODIS отличным инструментом в арсенале выживальщика.

EAWAG (Швейцарский федеральный институт экологической науки и техники) и SANDEC (Департамент EAWAG'а по вопросам водоснабжения и санитарии в развивающихся странах) провел обширные лабораторные и полевые испытания по разработке и тестированию процесса солнечной дезинфекции воды (SODIS). Эти усилия еще раз доказали, что этот простой и дешевый метод получения безопасной питьевой воды имеет огромный потенциал.

КАК С ПОМОЩЬЮ СОЛНЦА ПОЛУЧИТЬ ЧИСТУЮ ПИТЬЕВУЮ ВОДУ ?

Порядок действий:

1. Найдите чистую, прозрачную пластиковую ПЭТ бутылку до трёх литров в объёме.
2. Заполните бутылку на три четверти чистой водой или водой отфильтрованной через песок или что-нибудь имеющееся под рукой.
3. Сильно потрясите бутылку около двадцати секунд, чтобы растворить максимальное количество кислорода в воде.
4. Заполните оставшуюся часть бутылки и верните крышку на место.
5. Поместите бутылку под воздействие прямых солнечных лучей на 6-8 часов. Светлый камень, фольга или металл с отражающими свойствами помогут ускорить процесс.
6. В случае облачной погоды, короткого светового дня или мутной воды с взвесью частиц, оставьте бутылку на улице на два полных дня.
7. Теперь вода продезинфецирована (99.9% живых организмов было уничтожено) и пригодна для питья.

КАК РАБОТАЕТ МЕТОД СОЛНЕЧНОЙ ДЕЗИНФЕКЦИИ (SODIS)

Солнечный свет воздействует на загрязнённую воду благодаря синергии трёх механизмов радиоактивного излучения:

• Лучи ближнего ультрафиолетового диапазона (УФ-A лучи, UVA, 315—400 нм) вступают в реакцию с кислородом, растворенным в воде, и производят высоко реактивную форму кислорода (свободные радикалы кислорода и перекиси водорода). Эти реактивные формы кислорода убивают микроорганизмы.
• УФ-А также препятствует циклу размножения бактерий путем повреждения их ДНК.
• Нагрев воды инфракрасным излучением. Если температура воды поднимается выше 50 градусов, то процесс дезинфекции ускоряется в три раза.

Объединённое действие всех этих механизмов  превосходит эффект каждого отдельно взятого компонента.

Свободные радикалы (клетки-киллеры) - частицы (как правило, неустойчивые.  продолжительность жизни составляет доли секунды), содержащие один или несколько неспаренных электронов. Для того чтобы восстановить свой структурный баланс, они действуют крайне агрессивно и захватывают недостающий электрон у любой другой молекулы. В результате случайный попутчик сам превращается в свободный радикал и возникает неуправляемая цепная реакция, разрушающая полноценные клетки.

Примечание:

Эффективность данного метода зависит от физического состояния пластиковых бутылок. Механические царапины и потёртости снижают эффективность SODIS. Ищите замену старым или сильно поцарапанным бутылкам.

ОСОБЕННОСТИ СОЛНЕЧНОЙ ДЕЗИНФЕКЦИИ

Для очистки воды вам потребуется солнечное излучение и температура, чтобы уничтожить микроорганизмы. Использование солнечной дезинфекции не убирает химическое загрязнение.

Система очистки SODIS  лучше всего работает в областях между 35 градусами северной широты и 35 градусами южной широты. В ясную погоду вода должна находиться на открытом солнце в течение шести часов. Если небо затянуто облаками больше чем на пятьдесят процентов, загрязнённую воду необходимо продержать два полных дня перед употреблением. Если температура воды достигнет отметки не менее 50 градусов Цельсия, то время, необходимое для солнечной дезинфекции, может ограничиться одним часом в идеальных условиях.

Частицы, повисшие в загрязнённой воде, будут защищать микроорганизмы от полного воздействия солнечной радиации, поэтому очень важно сделать воду как можно более чистой. Отфильтруйте воду или дождитесь когда частицы уйдут в осадок.

КОНТЕЙНЕРЫ

Тип и форма контейнера используемого для очистки воды имеет большое значение.

Пластиковые ПЭТ-бутылки, которые изготавливаются из полиэтилентерефталата являются наилучшим выбором, поскольку они не имеют серьёзной защиты от УФ-лучей, по сравнению с ПВХ-бутылками, которые изготавливаются из поливинилхлорида. Старайтесь использовать бутылки без царапин.

Стеклянные бутылки также могут быть использованы для солнечной дезинфекции воды, однако они не столь эффективны, как ПЭТ бутылки. Не рекомендуется использовать оконное стекло, так как оно не пропускает достаточного количества ультрафиолетового излучения.

Другим важным фактором при использовании метода SODIS является глубина воды в контейнере. Контейнер с тонкими стенками - предпочтительнее, особенно для мутной воды. Было установлено, что если глубина воды внутри ПЭТ контейнера достигает десяти сантиметров и вода насыщена умеренным количеством взвешенных частиц, то воздействие УФ-А излучения, которое проходит через весь объём, уменьшается наполовину. Это, безусловно, негативно сказывается на продолжительности всего процесса солнечной дезинфекции.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ SODIS В СИТУАЦИИ ЭКСТРЕМАЛЬНОГО ВЫЖИВАНИЯ

Печально, но выброшенные пластиковые бутылки можно найти практически в любой части земного шара. Если вы собираетесь остаться в каком-нибудь удалённом месте на длительный срок, соберите как можно больше пластиковых ПЭТ-бутылок, заполните их водой  и оставьте под прямыми солнечными лучами.

Если запасы чистой питьевой воды ограничены, постарайтесь продержаться по крайней мере сутки, перед употреблением воды, добытой с помощью метода солнечной дезинфекции. Если есть возможность, ставьте бутылки на металлическую платформу или тёмную поверхность,  чтобы повысить температуру и ускорить процесс обеззараживания. Сразу же заполняйте освободившиеся бутылки. Запоминайте какие бутылки находятся под воздействием солнца уже давно, а какие вы наполнили лишь недавно.

Если вы путешествуете, попытайтесь закрепить контейнеры с водой снаружи рюкзака или на крыше транспортного средства. Это будет способствовать дальнейшей очистке воды и предотвратит размножение болезнетворных организмов.

Достоинства SODIS:

• использование доступных материалов
• экологическая безопасность
• простота в реализации и обучении

Солнечная дезинфекция - отличный способ получения безопасной питьевой воды.