Technische Hogeschool Afdeling der W e g - en Waterbouwkunde
IDrrn.kwatervoorziening ... v
I
k,'
VIJFDE VACANTIECURSUS 15-16
Januari 1953
MOORMAN'S PERIODIEKE PERS N.V. - DEN HAAG
..- .--
,
Technische Hogeschool ( AfdeIing der W eg- e n W a t e r b o u w k u n d e )
Vijfde Vacan tiecursus in Drinkwatervoorziening gehouden op 15 en 16 Januari 1953 te Delft
Hygienische aspecten van de drinkwatervoorziening
M O O R M A N ' S PERIODIEKE PERS N.V.
-
DEN HAAG
VOORWOORD Nu ook de 5e Vacantiecursus in drinkwatervoorziening tot het verleden behoort en de toewijding der docenten daarbij door de aandacht van meer dan 150 cursisten werd beloond, mag worden vastgesteld, dat ,,de Vacantiecursus" een Delftse traditie is geworden. Zij verenigt jaarlijks de practiserenden en studerenden in het kader der school en geeft hun gelegenheid, kennis te nemen van de actuele problemen der techniek. Ondergetekende wil gaarne zijn dank uiten jegens allen die aan het welslagen van deze cursus hebben bijgedragen, in het bijzonder aan de docenten en de Commissie van Voorbereiding. W. F.J. M. KRUL.
Delft, Zomer 1953.
_.
8
I
-
. ...
--
4 I
-
-
. .door prof W, F. I., M. Krul . . : . .. =- .-.. .> '-. .. ..~. IHygiene-isbeing clean when it is not essential'v
.
.
.
' 5
.
P . '
: ,-
,
-1-
(Opstel van een Engelse school,
:en)
m
;eidsb ord Deschouwd, dat de titel van deze vacantiecursus welhaas er echter, hoezeer zich , zijn veelal geneigd en genoopt, hun belangstelling en kunde voornamelijk naar de technische, economische en administratieve aspecten te richten. Het gevolg kan zijn - hoe vreemd het ook lijkt - dat constructies en werkwijzen worden toegepast, die met de hygiëne in strijd zijn en dus het voornaamste doel der drinkwatervoorziening in gevaar kunnen brengen. I Het is daarom uitermate nuttig, dat wij van tijd tot tijd ons aan een nauwgezet gewetensonderzoek met betrekking tot deze materie onderwerpen. Voor zulk een onderzoek is enerzijds een goed inzicht in de te stellen normen, anderzijds een goed ontwikkeld verantwoordelijkheidsbesef nodig: het is de bedoeling van deze Vacantiecursus, voor beide een grondslag te verschaffen volgens de huidige stand van wetenschap en techniek. Ter inleiding nodig ik U uit, eerst een ogenblik stil te staan bij de doeleinden der drinkwatervoorziening uit gezondheidsoogpunt en daarna bij de gevaren, die het bereiken van deze doeleinden in de weg kunnen staan. Wat de doeleinden der drinkwatervoorziening betreft, maakt het een groot verschil of men de gezondheid ziet als afwezigheid van ziekte of - volgens de door de Wereldgezondheidsorganisatie gegeven definitie - als een toestand van optimaal geestelijk, lichamelijk en maatschappelijk welzijn. In het eerste geval is het doel bereikt als een zo groot mogelijke zekerheid voorhanden is dat het water geen ziekten kan veroorzaken. Dit geval doet zich voor in oorlogstijd: door toepassing van moderne desinfectiemiddelen - vooral van chloor - kan men verbreiding van tal van ziekten voorkomen en daarbij treden allerlei andere eisen t.a.v. geur en smaak, kleur, helderheid, temperatuur, ruime beschikbare hoeveelheden, e.d. volkomen op de achtergrond.
3
Omtrent de normen, waaraan drinkwater uit hoofde van beveiliging tegen ziekte moet voldoen, zullen zowel Professor Ruys als D i Spaander en Drs van Haaren ons hun zienswijze mededelen. Men kan in deze van absolute eisen spreken, waaraan in alle gevallen moet worden voldaan. Daarentegen zijn op de basis van de hierboven gegeven ruime definitie van het begrip gezondheid veelsoortige eisen op te bouwen, die een relatieve waarde hebben en die zowel de beschikbaar te stellen hoeveelheid als de hoedanigheid van het water betreffen. Ze zullen worden behandeld door Ir Leeflang. Het is op dit gebied, dat vaak van ,,wenselijk" in plaats van ,,noodzakelijkv moet worden gesproken en het wordt dan vaak een kwestie van economie en bestuursbeleid, in hoeverre aan de wensen kan worden voldaan. Bij minder goed wederzijds begrip plegen technici en hygiënisten de overheid ,,krenterig9'te noemen, terwijl ze zelf als ,,perfectionisten" worden aangeduid. Een wijs beleid, gebaseerd op wijze adviezen kan in deze niet anders dan gebaat zijn door dieper onderzoek naar de betekenis van een geestelijk en lichamelijk gezonde samenleving, niet alleen uit ethisch, maar ook uit economisch oogpunt. Kort geleden heb ik voor dit punt de speciale aandacht gevraagd van het Nederlands Congres voor Openbare Gezondheidsregeling tijdens het j.1. zomer te Breda gehouden congres1) en van de Afdeling voor Gezondheidstechniek van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs (het verslag van de op 16 December 1952 gehouden vergadering zal in ,,De Ingenieur", jaargang 1953 verschijnen). Ik moge hier volstaan met te verwijzen naar het rapport ,,The cost of sickness and the price of health", aan de Wereldgezondheidsorganisatie uitgebracht door Prof. Winslow2), waarin een proeve wordt gegeven van berekening van de door ziekte veroorzaakte economische schade aan de prestaties van gezonde individuen in een gezonde samenleving enerzijds en de kosten van maatregelen ter voorkoming van ziekte anderzijds. I n ons land is met een onderzoek in deze richting een bescheiden aanvang gemaakt door een werkgroep onder leiding van de Staatssecretaris van Volksgezondheid. Een uitbreiding lijkt mij ten zeerste wenselijk, want cijfermateriaal op deze grondslag kan in staat zijn om ongel) Handelingen van het 52e Nederlands Congres voor Openbare Gezondheidsregeling; 4-5 Juli 1952 (Tijdschrift voor Sociale Geneeskunde, 1952 No. 21). C. A. Winslow. The cost of sickness and the price of health 2) (World Health Organisation, 1951).
fundeerd perfectionisme te scheiden van het wezenlijke gezondheidsbelang. Dit staat wel vast, dat de menselijke gezondheid zowel door erfelijke als door milieufactoren wordt beheerst en dat het milieu daarbij van zéér grote betekenis is. De hygiëne n u beoogt, aan het individu een maximale afweer tegen ongunstige invloeden van het milieu te verschaffen. De hiertoe nodige verzorging van de mens behoort tot de taak der preventieve geneeskunde, de technische verzorging van het woon- en werkmilieu tot die van de gezondheidstechniek. In dit complex betekent een voorziening met goed drink-, was- en huishoudwater in ruime hoeveelheid een zéér belangrijke factor voor de algemene hygiënische weerbaarheid en dit facet is relatief steeds belangrijker geworden in die streken, waar de door water verspreide ziekten tot de zeldzaamheden zijn gaan behoren. Het is duidelijk dat in dit stadium veel hogere eisen aan de watervoorziening worden gesteld dan in het primitieve. In Nederland verkeert deze ontwikkeling nog maar in het begin, vooral wat betreft de voorziening ten behoeve van sanitaire doeleinden. De waterleidingdeskundige behoort zich van de hier aangeduide ontwikkeling terdege rekenschap te geven en zich bewust te zijn van de daardoor op hem rustende verantwoordelijkheid, temeer omdat expliciet of impliciet op de bevolking de feitelijke plicht tot aansluiting rust. De invoering van de centrale voorziening toch kan bij het optreden van fouten of storingen ernstige gevolgen hebben, doordat: le. een groot aantal verbruikers kan worden gedupeerd; 2e. de aangeslotenen meestal niet meer over eigen middelen van watervoorziening als reserve beschikken; 3e. de natuurlijke immuniteit tegen veiontreinigd water, die zich veelal bij gebruikers van slechte individuele middelen ontwikkelt, bij de centrale voorziening afwezig is; 4e. de afvoer van faecaliën uit de woning in de steden vrijwel steeds en ten plattelande in toenemende mate van de watervoorziening afhankelijk is. De consequenties behoren in de gehele bedrijfsvoering tot uiting te komen. Oorspronkelijk stond het economische bedrijfskarakter bij de veelal als private onderneming geëxploiteerde waterleidingen sterk op de voorgrond, waarbij het bedrijf zich als leverancier (in de wandeling ,,waterboer" genaamd) van zijn verplichtingen tegenover ,,de klant" ontslagen acht op het moment, dat deze aan het einde der dienstleiding het product in ontvangst neemt.
Het sterkst komt dit standpunt tot uitting bij eenvoudige oplossingen, zoals die nog veelal in de minder ontwikkelde gebieden worden toegepast, waar het water door de bevolking aan standpijpen wordt afgehaald. Ik heb hiervan voorbeelden in Egypte gezien, waar het leidingwater in de primitieve woningen in allerlei vaatwerk op de meest onzindelijke wijze wordt bewaard. Het is duidelijk, dat hiermede het primaire doel van de centrale voorziening niet meer verwezenlijkt wordt. Beter, maar niet bevredigend, is de oplossing waarbij ter besparing van water en ter vermijding van kostbare en aan beschadiging en fraude blootstaande meters, kaliberplaatjes worden toegepast, die een constante, zeer geringe, toevoer mogelijk maken naar een in de woning opgesteld reservoir. De kwaliteit van het water is hierbij van de constructie en het onderhoud van het reservoir afhankelijk en het is duidelijk, dat bij primitieve woningtoestanden gemakkelijk verontreiniging kan optreden. Overigens wordt het reservoir als onderdeel van de binnenaanleg ook bij zeer goed geoutilleerde bedrijven nog wel toegepast, o.a. voor geheel Londen. De heer Gurck zal hierop in zijn les verder ingaan en daarbij de gehele binnenaanleg behandelen, een onderwerp dat terecht, doch nog slechts sinds de laatste decennia in de belangstelling van het waterleidingbedrijf is gekomen. I n het licht van het hier besprokene is het wel duidelijk dat het waterleidingbetlrijf zich niet aan de mede-verantwoordelijkheid voor de binnenaanleg mag onttrekken. Met voorzichtigheid spreek ik hier van de mede-verantwoordelijkheid, want de hoofdverantwoordelijkheid moet uiteraard bij de verbruiker blijven en het waterleidingbedrijf moet zich hier zorgvuldig tegen wettelijke aansprakelijkheid vrijwaren. In Amerika. controleren gemeentelijke technische diensten (b.v. het Bouw- en Woningtoezicht) de binnenleidingen en tevens de afvoerleidingen van het sanitair. Bet komt mij voor, dat het de voorkeur verdient, de binnenleidingen onder het toezicht van het waterleidingbedrijf te doen vallen en de vraag rijst of het ook niet wenselijk ware, de afvoerleidingen daarbij te betrekken. Nog verder gaat de grootste, streekwaterleiding van Italië, de Acquedotto Pugliese (2.600.000 inwoners), die in de plattelandsgemeenten ook de riolering (en waar nodig de zuivering van het afvalwater) voor haar rekening neemt, waarmede de kringloop van het water gesloten is!
-
. = J i*.
F
;-;
4 t
L - .
1 -
;;,
cacc cus L ae inscanties ale arin riolerin~--let afvalwaterzuivering behandeler vele punten van overeenkomst is dit te betreu ren. iWanneer de gezondheidstechniek meer stelselmatig ook hier te lande zal worden beoefend, zal hierin vermoedelijk verbetering komen. Dat nauwe contact bestaat reeds bij de eindstudie in gezondheidstechniek voor a.s. civiel-ingenieurs en bij het speurwerk van de Afdeling Gezondheidstechniek T.N.O. Een ander onderdeel van het bedrijfsbeleid, dat nauw met de hygiëne samenhangt, is de tarifiëring. Men heeft wel de volkomen gratis-waterlevering bepleit, zoals ook de vuilafvoer en de faecaliënafvoer veelal gratis geschieden door overheidsdiensten, waarbij dan in sommige gevallen een baatbelasting wordt geheven. - . Het waterverbruik is echter van zoveel persoonlijke in* vloeden en omstandigheden afhankelijk, dat betaling door de belanghebbenden de enige practisch uitvoerbare plossing is. De drinkwatervoorziening moet daardoor het karakter van een bedrijf hebben, dat volgens gezonde -dconomische beginselen moet worden beheerd. Dit betekent dat enerzijds een overvloedig gebruik voor hygiëisch belangrijke doeleinden moet worden gestimuleerd ,en dat anderzijds verspilling moet worden tegengegaar de draagkracht der ver om sociale redenen eei
KL-1 t 'P F..
ka
extra belasting van sanitaire inrichtingen, evenmin als het juist was, dat vroeger wel een speciale belasting van vensters in de woningen werd geheven. Ten slotte moeten de beginselen der hygiëne worden toegepast in de constructie en het beheer der technische bedrijfsonderdelen en in de geregelde contrdle daarop. Daartoe zij verwezen naar de mededelingen die door de heren Biemond, Hulsbergen, Gurck en Kooijmans zullen
g-
,;
k
L
inkiding-besl.uiten-m& d e opmerking, da' n exacte wetenschap is en voor een dee berust, waaraan het aesthetisch -
de deskundige kan het bestuurs beleid voor onaanvaardbare consequenties plaatsen, doch evenzeer kan een te grote rekkelijkheid tot beslissingen Waterleidingtarieven; verslag van een aan dit onderwerp ge3) wijde vergadering van de Afd. voor Gezondheidstechniek van het Kon. Inst. v. Ingenieurs op 14 Oct. 1938 (,,de Ingenieur", 1939 G No. 17).
pa -i: T
leiden, die later worden betreurd en dan vrijwel onherstelblijken. Dat Keizer Nero ging, zwemmen in de Aqua M: . :=:'w l erd _ terecht door tijdgenoot en nazaat afgekeurd en D - ,qaandachtige beschouwing schuilt er veel waars in . . motto, dat ik aan het hoofd van deze Inleiding plaatst . '- Een goede voorlichting van de bevolking, gebaseerd op -- degelijke kennis en ruim begrip, is onontbeerlijk voor de volksgezondheid in het algemeen en voor de op dit gebied .' liggende taak van de drinkwatervoorziening in het bij---zonder. Ook hierop zal nog nader in deze cursus worden - . ingegaan. - ;I , baar
.
p
-
a
L
1.
-
'
8
1
2
.
Pathogr organisinen in W a t e r Toevoegen aan water van stoffen ter voorkoming van ziekten. door Prof.
Dr A.
Charlotte Ruys
Voor een groot aantal infectieziekten is het drinkwater een der belangrijkste mogelijkheden van verspreiding. Dit geldt in de eerste plaats voor de besmettelijke darmziekten als typhus en paratyphus (typheuze vorm, veroorzaakt door verschillende Salmonella's, de bacillaire dysenterieën veroorzaakt door verschillende Shigella's, de cholera en enteritis choleriformis El Tor veroorzaakt door verschillende vibrionen en de amoeben-dysenterie veroorzaakt door Entamoeba histolytica. Al deze ziekten gaan gepaard met diarrhoeën en de faecaliën, soms ook de urine der patiënten, kunnen grote hoeveelheden van deze ziektekiemen bevatten. Behalve de zieken kunnen ook herstelden nog lange tijd, soms zelfs hun gehele leven lang, de ziektekiemen uitscheiden (typhus, paratyphus A en B). Bij bacillaire dysenterie is dit meestal niet langer dan enkele maanden het geval, bij cholera maximaal zes weken. Het is echter ook mogelijk, dat iemand met deze ziektekiemen wordt besmet en zonder ziekteverschijnselen te vertonen deze met de faeces uitscheidt. Meestal is dit proces van voorbijgaande aard, maar het kan voorkomen, dat iemand zonder ziek te zijn geweest een chronische typhusbacteriedrager wordt. Al de genoemde pathogene micro-organismen zijn parasieten van de mens, slechts een enkele wordt bij uitzondering bij een dier aangetroffen. Alle hebben zij gemeen, dat zij in de buitenwereld terechtgekomen daar korter af langer tijd kunnen stand houden, zich misschien onder bijzonder gunstige omstandigheden wel eens vermeerderen, maar altijd tenslotte te gronde gaan. De levensduur van deze micro-organismen in water of bodem wordt voor een groot deel bepaald door de uitwendige omstandigheden, waar aan zij zijn bloot gesteld. In de concurrentie met de normale flora en fauna in de natuur buiten de mens zijn zij de verliezers. Zij zijn weinig bestand tegen de invloed van het licht, ten dele worden zij doorlprotozoën opgenomen en verteerd. Zij vinden geen voor hu
in diep of ondiep water terecht komen. De activiteit der protozoën wordt bepaald door de seizoenen; zij is groot in de zomer en klein in de winter en wordt mede beïnvloed door het zuurstofgehalte van het milieu. In vroeger jaren wist men vrijwel alleen uit epidemiologische ervaringen, dat drinkwater ziektekiemen kon overbrengen. Sinds wij echter beschikken over een reeks selectieve voedingsbodems (1) (bismuth-sulfiet-agar van Wilson-Blair of Hajna, seleniet-vloeistof van Leifson, desoxycholaat-citraat-agar van Leifson) kunnen wij de typhus-, pa~atyphus-en dysenterie bacteriën ook direct uit het verdachte water kweken en hun gedrag onder verschillende omstandigheden bestuderen. De methode van Moore (2) om gaasjes enige tijd in het mogelijk besmette water uit te spannen en deze daarna op de aanwezigheid der ziektekiemen te onderzoeken heeft het aantal positieve uitkomsten nog belangrijk vergroot. Deze verfijning van onze techniek heeft verschillende dingen aan het licht gebracht. In de eerste plaats, dat in dichtbewoonde gebieden het oppervlaktewater veel meer
monster typhus bacteriën isoleren. Mom en Schaeffer (6, 7) toonden aan dat de ,,typhusschaduw" van Bandoeng 25 km2 bedroeg. I n ons land waren de uitkomsten vooral positief in de winter wanneer het zelfreinipend vermogen i -I. van het oppervlaktewater gering is. z,eirs geiume net onls? eens uit een stuk ijs waaïon s c h a a t s ~ nw p ~ d~ p ~ - p d pdne . .?!i!! typhus bacteriën te isoleren Was aus e n e r z i j d s bësmettingsmogelijkheid groter dan men dacht, anderzijds bleek de ontvankelijkheid van de mens kleiner dan vroeger werd aangenomen. Herhaaldelijk toch kon men een besmetting met typhusbacteriën aantonen zonder dat zich ziekteverschijnselen voordeden. Uit de epidemiologische onderzoekingen der laatste ., --' jaren is wel gebleken, dat in ons land het oppervlakte- water bij de verspreiding der besmettelijke darm- ziekten een grotere rol speelt dan men vroeger aannam, toen men alleen bij de grote explosieve epidemieën ',:-'i het water als gemeenschappelijk vòedsel en daarmee als infectiebron kon aanwijzen. In de tropen zijn het bovendien nog de amoebendysenterie en cholera evenals de enteritis choleriformis El Tor, waarbij de verspreiding in hoofdzaak door middel van het water gaat. Bij de amoeben-dysenterie is het de met de faeces uitgescheiden cyste-vorm, die de infectieketen
onderhoudt. Deze is wel is waar meer resistent dan de amoebe maar verdraagt toch ook geen uitdrogen, zodat de verspreiding met water de belangrijkste is. De cysten houden echter in het water ook op den duur geen stand. Zij verdragen echter wel de voor drinkwater-desinfectie gebruikelijke chloorconcentraties en zijn dus niet gemakkelijk te doden. Van de cholera was het al reeds lang bekend, dat alleen daar waar uiterst primitieve drinkwater- en faecaliënafvoer-voorzieningen bestaan de ziekte als endemie of epidemie kan voorkomen. De onderzoekingen van de Moor (8) op Celebes en Abdulrachman (9) in Djeddah wezen op het belang van bronnen voor de verspreiding van de verwekker van de enteritis choleriformis. Terwijl de betekenis van het water voor de verspreiding der besmettelijke darmziekten reeds lang uit epidemiolo-
soms ook in die van gezonde contacten. Bij herhaling heeft men het voorts geïsoleerd uit rioolwater of oppervlaktewater, waarin afvalstoffen waren terechtgekomen. De laatste jaren wint meer en meer de mening veld, dat de verspreiding van deze ziekte voor een deel althans plaats vindt via het maag-darmkanaal zodat ook besmet water hie-nis kan hebben. atzelfde geldt mogelijk ook voor de Coxsackie-virussen, de verwekkers van de ziekte van Bornholm en de zogenaamde ,,zomergriep", die eveneens met de ontlasting worden uitgescheiden. Nog minder is bekend over de verspreiding van het virus van de hepatitis. Uit proeven op vrijwilligers weet men, dat dit virus met de faeces wordt uitgescheiden en men neemt aan, dat ook deze ziekte door drinken van besmet water kan worden overgebracht. Een enkele epidemiologische waarneming wijst in deze richting. Terwijl bij alle bovengenoemde ziekten practisch alleen de mens als bron van besmetting in aanmerking komt,
vooral koeien, varkens en paarden,-ratten en muizen, honden en katten, duiven en eenden en ook andere, alle zowel zieke als ogenschijnlijk gezonde dieren. Dan zijn er de Brucella's, verwekkers van golvende koorts bij de mens . en van abortus bij runderen, geiten, varkens en schapen,
--_ ..-.--; _ -.
, , ., . - . , -. _ m - _ .
c
m
'
?
.
"
>
-
L
<
.
-
.-8 -
:,''Q
i
J
.-,:-.Y
V
;
. F
- -
FL.'.%
' d:;
F;;---
" :.
-l T l,.;;
- -L,-
;-h . - . .-..- . ; -. J 7- .-. -T.. J -
- .
--
.* : :a -
-
I
l
i
-.
die via de uitscheidingsproducten van deze dieren in het water gekomen ook op deze wijze van dier op dier kunnen overgaan en mogelijk een enkele maal een mens besmetten. Ook tularaemie, een ziekte van konijnen en andere knaagdieren, wordt wel door water versl;reid en kan zo ook de mens bereiken. Van meer het . z water voor de epidemiologie der zijn . . - .ziekten, veroorzaakt door verschillende soorten le~taswi.-.I--. acute koortsende ziekte' iziecl . nnen veroorzaken. Zij zijn afkomdieren, welke deze ziektekiemen soms in enorme massa's met de urine uitscheiden. Het zijn vooral verschillende soorten knaagdieren als ratten, muizen, veldmuizen en vele andere welke met leptospira's besmet zijn. Maar ook honden, runderen, varkens en een aantal andere dieren kunnen dragers van deze ziektekiemen zijn. De leptospira's zijn in staat met de urine der dieren in het water gekomen in zoet water vrij lang stand te houden, vooral indien dit neutraal of iets alcalisch is. Waar, . schijnlijk kunnen zij zich in water ook vermenigvuldigen, ;.,:-indien de temperatuur niet laag is. De mens infecteert i : ~zich, indien hij met besmet water in aanraking komt, het. . - zij via wondjes in de huid hetzij via de intacte slijmvliezen. Deze micro-organismen zijn zeer aggressief en boren zich door de huid of slijmvliezen naar binnen, zodat een kort contact voldoende kan zijn om besmetting plaats te doen vinden. Daar zij niet tegen zuur bestand - zijn, passeren zij de maag niet maar kunnen wel doc slijmvliezen van mond of slokdarm binnendringen. Her' haaldelijk zijn drinkwater infecties beschreven, indien 'x {bron, (epidemie te Lissabon (10) of pompwater met rattenurine werd verontreinigd (zie ook Van Thiel (11). - Dat tuberkelbacteriën via afvalstoffen in oppervlakte water gekomen daar nog enige tijd in leven kunnen blijven, heeft voor de pathologie van de mens zeer weinig te betekenen maar is wel van belang voor de bestrijding der rundertuberculose, daar het vee zich aan dit water .---:'kan infecteren. > Indien men al deze mogelijkheden van besmetting de - , revue heeft laten passeren, begrijpt men dat de hygienist --in een dicht bevolkt land als het onze ieder oppervlaktewater als gevaarlijk moet beschouwen en dat hij eisen moet, dat het drinken van ongezuiverd water door mens of dier wordt vermeden. Hij is er zich echter wel van bewust, dat niet iedere faecale verontreiniging ziektekiemen meebrengt en dat evenmin iedere besmetting van de mens met een pathogeen micro-organisme ziekte ten gevolge heeft. Hij moet echter blijven eisen, dat men . L
E-
.
J
zich gedraagt alsof dit wel het geval was, daar anders de neiging ontstaat de grenzen der toelaatbaarheid te overschrijden, waardoor zeker op een gegeven ogen. * " ~ ~ s - e n M a a1 ~n evoorbeelden P van -. kinkwater typhus-epidemieën van Hannover, Lyon er :al Croydon (12) bewijzen dit maar al te duidelijk. ~ e l u k k i gheeft het oppervlakte water in ons land echter zulk een sterk zelfreinigend vermogen (13) dat - indien men althans nieuwe besmettingen kan voorkomen - het water n a enige tijd wel vrij van ziektekiemen is. De pathogene darmbacteriën verdwijnen zoals uit een eigen onderzoek (14) bleek, vooral snel onder invloed van het licht. Bovendien worden zij door licht aangetrokken. I n zuurstofrijk water bij niet te lage temperatuur dragen ook de protozoën wel tot de reiniging van het water bij. Daar ook de invloed van het licht bij hoge temperaturen meer effect heeft dan bij lage is in de zomer de zelfreiniging van het water groter dan in de winter. Deze zelfreiniging vindt ook plaats in de bodem en in de biologische filters van onze waterleidingen. Men realisere zich echter steeds, dat deze processen biologische zijn en daardoor dus steeds enigszins wisselvallig en vooral dat zij tijd nodig hebben. Terwijl dus de biologische filters van een drinkwaterleiding in de regel de darmbacteriën alle tegenhouden, is dit niet met zekerheid het geval met de virussen. Onze kennis over het stand houden der virussen is niet groot maar wel weten wij, dat bijvoorbeeld in rivierwater maanden na een epidemie van kinderverlamming in een nabijliggende stad nog poliomyelitis-virus kon worden aangetoond. Het is voorts nodig, dat iedere waterleiding-directeur weet dat de uiterst bewegelijke leptospira's, die ook in het laboratorium bacterie-dichte filters kunnen passeren, door een biologische zandfilter niet worden tegengehouden, zoals uit een eigen onderzoek bleek. De leptospira's zijn gevoelig voor de normale doses chloor maar het virus van de poliomyelitis is meer resistent. Dit laatste zou een inwerking van 0.5 p.p.m. gedurende 1% uur overleven en men zou voor desinfectie van het water 4 mgr/L nodig hebben. Lépine (17) heeft echter in Parijs geen aanwijzingen gevonden, dat het gezuiverde rivierwater, dat als drinkwater wordt gebruikt, betekenis had bij de verspreiding der kinderverlamming. Hij denkt, dat de verdunning van het virus zo groot is, dat alleen minimale infecties tot stand komen, welke geen verlammingen zouden veroorzaken. Al de hierboven genoemde ziekteverwekkers met uitzondering van het hepatitis-virus kan men met behulp van kweek- of dierproeven uit water, indien dit besmet is,
r
isoleren, zij het dat dit niet steeds in ieder geval zal gelukken. Vrijwel altijd zijn voorts deze methodes zo bewerkelijk, dat men het niet als routine onderzoek, dat de veiligheid van het water mede moet waarborgen, kan gebruiken. Men past deze methodes dan ook alleen bij wijze van steekproef toe. Voor de beoordeling van het water vertrouwt men dus enerzijds op het algemene toezicht op de drinkwater winplaatsen en bedrijven (het weren van ratten, honden en mensen! ) , toezicht op personeel (onderzoek naar ziektekiemdragers) en verder op het chemisch-bacteriologisch onderzoek naar indicatoren van faecale verontreiniging. De coliproef en vooral het onderzoek naar thermotolerante colibacteriën is nog steeds het belangrijkste. Daarnaast besteedt men tegenwoordig dikwijls eveneens aandacht aan andere faecale bacteriën als enterococci en Clostridium perfringens, terwijl sommige onderzoekers ook de aanwezigheid van op darmbacteriën werkzame bacteriophagen (15, 16) als indicatoren van faecale besmetting beschouwen. Deze laatste zouden echter eerder verdwijnen bij het proces der zelfreiniging dan de thermotolerante colibacteriën en dus een minder gevoelige indicator zijn. Tot slot moge nog worden vermeld dat ook het water bij de verspreiding van wormziekten een rol kan spelen. Men denke hierbij aan de bilharziose, waarbij een tussenstadium zich in de slak als gastheer in het water vermeningvuldigt om daarna bij de mens door de huid binnen te dringen en de levenscyclus door uitgroeien tot worm te voltooien. Ook de larve van de in tropische gebieden zoveel voorkomende mijnworm (Ankylostoma, Necator) heeft voor de ontwikkeling vocht nodig. De met faecaliëil verontreinigde omgeving van een pomp is dan ook dikwijls de plaats waar het uit faeces afkomstige ankylostoma-ei zich tot larve ontwikkelt en dan zich door de huid van de blootsvoetsgaande inheemse heenboort en deze infecteert. Dat regenbakken broedplaatsen kunnen zijn voor insecten welke gevreesde overbrengers zijn van ziekten zoals gele koorts en filariasis heeft in tropische landen op de epidemiologie dezer ziekten grote invloed gehad. De aanleg van een centrale drinkwater voorziening is dan ook in Suriname een onderdeel van de bestrijding der filariasis en heeft ook voor het vrijmaken van het stedelijk gebied van de gele koorts mug grote betekenis. Na deze uitwijding over de gevaren welke de betrouwbaarheid van het drinkwater bedreigen moge thans nog een enkel woord volgen over de mogelijkheid en toelaat-
baarheid van het toedienen van bepaalde stoffen aan de gehele bevolking van een gebied door middel van het drinkwater. De eerste stof waarmee dit is geschied is het jodium. In bepaalde streken van de wereld, waar zich bij de bevolking veelvuldig een vergroting van de schildklier krop - en nog een aantal andere verschijnselen als doofstomheid, myxoedeem, achterlijkheid voordeden, bleek dit te berusten op een tekort aan jodium veroorzaakt door een uiterst laag gehalte van deze stof in drinkwater en andere voedingsmiddelen. Ook in ons land hebben de plaatsen met hoge kropcijfers in het algemeen drinkwater met een laag jodiumgehalte. In deze streken met endemische krop kan men nu door een systematische toediening van jodium de ziekteverschijnselen grotendeels doen verdwijnen en voorkomen, dat de jeugd ziek wordt. Zoekende naar een voedingsmiddel, dat centraal wordt verstrekt en door ieder individu in niet te verschillende hoeveelheden wordt genuttigd, koos men in sommige streken het drinkwater om hiermee het totale tekort aan jodium op te heffen. Naar schatting heeft een mens per dag 2-4 yJ per kg lichaamsgewicht nodig, zodat een jodering van het water tot 5 0 y / L meestal genoeg is, daar men met andere voedingsmiddelen ook wel enige y y opneemt. Van de totaal verbruikte hoeveelheid water per dag worden echter slechts enkele liters door de mens gedronken of met het voedsel opgenomen en er heeft op deze wijze dus een enorme verspilling van jodium plaats. Dit is de reden, dat de. toevoeging aan drinkwater in ons land vervangen is door een jodering van het zout, dat de bakkers voor het bereiden van het brood moeten gebruiken. Op principiële tegenstand is de jodering van het drinkwater niet gestuit en men heeft zich de laatste tijd afgevraagd of het niet mogelijk is een andere volksziekte, welke door gebrek aan bepaalde minerale bestanddelen zou ontstasn, op dezelfde wijze te bestrijden. Men neemt tegenwoordig aan, dat caries (tandwolf) bevorderd wordt door een tekort aan fluor. Dit berust op waarnemingen vooral in de V.S. van Amerika, dat in streken met water met laag fluorgehalte veel caries voorkomt, in tegenstelling tot gebieden waar het drinkwater rijker is aan deze stof. Een onderzoek in Zwitserland gaf soortgelijke uitkomsten. Op grond hiervan is men er in een groot aantal plaatsen toe overgegaan het drinkwater te fluoreren tot 1 mgr/L. In de V.S. maakt men verschil tussen zomer en winter en geeft in de zomer in de Zuidelijke Staten slechts 0.5 mgr/L, in de winter in de Noordelijke Staten 1.4 mgr/L. Maakt men de dosering te hoog dan bestaat gevaar voor een aandoening van het email, die
zich uit in de zogenaamde zebra-tanden. In ons land is over het algemeen het fluorgehalte zeer laag. Van 329 monsters water van putten of kleine watervoorzieningen hadden slechts 2 een gehalte van 0.9 mgr/L, 29 van 0.50.8 mgr/L en 298 < 0.5 mgr/L. Alleen in Sluis vond men in putwater een gehalte van 1 mgr/L of meer (18). Men wil nu ook hier te lande een proef doen en twee plaatsen met elkaar vergelijken, waarbij de ene wel en de andere geen extra fluor in het drinkwater krijgt toegediend. Gedurende 20 jaar wil men hierbij de ontwikkeling van het gebit der kinderen volgen. Er gaan echter de laatste tijd telkens stemmen op, dat het niet is geoorloofd de mens buiten zijn wil bepaalde stoffen toe te dienen en hem op deze wijze een proefobject te maken. Ieder zal moeten toegeven, dat dit standpunt in principe volkomen juist is. Het is dan ook mijn mening, dat men een dergelijke toediening alleen mag doen, indien voldaan is aan de volgende eisen: 1. Men zal zich door proeven op dieren zoveel mogelijk een oordeel hebben moeten vormen over de gevaarloosheid van de toediening en van het te bereiken effect. 2. Men zal een zo uitgebreid mogelijk onderzoek moeten doen naar de gegevens, welke men kan verkrijgen uit waarnemingen bij normale bevolkingsgroepen onder natuurlijke verhoudingen, waarbij er ten opzichte van de te onderzoeken stof verschillen bestaan. 3. Men zal bij een kleine groep werkelijk vrijwillige proefpersonen een oriënterend onderzoek moeten doen. Is aan deze eisen voldaan, dan heeft men mijns inziens het recht deze stof aan het water toe te voegen zonder de toestemming van een ieder individueel, mits men met de dosering niet uitgaat boven waarden, welke in andere gebieden als normale waarden gelden en daar gevaarloos zijn gebleken. Dit overzicht in vogelvlucht, waarin ook veel wat U reeds bekend is moest worden genoemd, is bedoeld als achtergrond, waartegen de grote verantwoordelijkheid van de waterleiding-directeur duidelijk naar voren komt. Literatuur: 1. A. Charlotte Ruys, A. B. J. van der Plaats: Survey of various culture media for the isolation of Salnlonella's and Shigella's. Ant. van Leeuwenhoek 15 (1949) 91. 2 . B. Moore: The detection of typhoid carriers in towns by nieans of sewage exan~ination.Monthly Bull. Min. Health 9 (1950) 72. 3. A. Charlotte Ruys: Bacteriological and epiden~iological data on typhoid fever in Amsterdam. Am. Jrl Publ. Health 38 (1948) 1219. 4. H. Peeters, A. Charlotte Ruys: Typhus te Volendam. Ned. Tijdschr. van Geneesk. 82 (1938) 4171.
5. J. E. Dinges: De besmetting der oppervlakte wateren van Batavia met typhus- en paratyphus bacillen. Gen. Tijdschr. v. Ned. Indië 77 (1937) 1090. 6. C. P. Mom, C. O. Schaeffer: Typhusbacteriën in afvalwater en in slib. Meded. D.V.G. in Ned. Indië 29 (1940) 27. 7. C. O. Schaeffer: Typhusbacteriën in rivierwater. De Ingenieur in Nederlandsch-Indië (1941) no. 8. 8. C. E. de Moor: Paracholera ( E l Tor). Enteritis choleriformis El Tor, van Loghem. Bull. W.H.O. 2 (1949) 5. 9. R. Abdoekachman: Vibrio research in the Hejaz in connection with the E l Tor problem. 10. Ricardo Jorge: Une épidémie à Lisbonne d'ictère hén~o~rhagique d'origine hydrique contracté per os. Bull. Off. Int. Hyg. Publ. 24 (1932) 88. 11. P. H. van Thiel: The leptospiroses. Universitaire Pers. Leiden, 1948. 12. H. L. Murphy: White paper Cmd 5664. His Majesty's Stat. Office, London 1938. Zie: Brit. Med. J r l 1938, I, 404. Moens, C . A. H. von Wolzogen Kuhr, 13. N. L. Wibaut-Isebree A. Ch. Ruys, P. P . Bijlaard: De loozing van het Amsterdamsche rioolwater op het IJsselmeer. Publieke Werken (1941) 5. 14. A. Charlotte Ruys: On the behaviour of E . typhi in surface water. Ant. van Leeuwenhoek 7 (1940/41) 93. 15. R. Abdoelrachnian: Wateronderzoek met een bacteriophaag methode. Acad. Proefschrift Leiden 1942. 16. R. Buttiaux: L'analyse bactériologique des eaux de consommation. Editions médicales F'lamnlarion. Paris, 1951. 17. P. Lépine, J . Boyer, H. Sapin-Jaloustre: Poliomyélite e t eau d'alimentation. Presse Médicale 60 (1952) 1057. 18. M. E. Stas, L. H. Louwe Kooymans, J. J. van IJssel: Onderzoek naar de aanwezigheid van fluor in het water in Nederland. Water 21 (1937) no. 1 en 2.
Chemiscne vergiften door
D r . P. Spaander
, koning van Pontus, omstreeks hei aar 100 voor Christus in oorlog was met de Romeiner noest hij op een gegeven moment op elastische wijzf rughekiken tea. @de andere stellingen te kunnen b iemen. Hij vergiftigde toen alle drinkwaterbronnen, dit roor zijn tegeilrstanders Ván nut zouden kunnen zijn. Mei mig recht was deze koning dan ook bevreesd-om Zelf veygiftigd te worden en daarom maakte hij zich zoveel dijk immuun tegen gift door systerna$&c&-g ewenning Ilvorens hiertoe over te gaan nam hij ver35hi lende taxi Cologische proeven op slaven en misdadigers ten &de zelf ni& b wel Tisico 'te lopen uitgevoerd werd e gevangenschap zodat hij naar Wjn dolk moest gilijpen om een :inde aan zijn leven td: gn. -%jn naam leefde voort thridaticum, een middel in het preparaat Antidotu dat tegen allerlei kwalen heette te helpen en dat tot het jaar 1872 in de Duitse en tot 1884 in de Franse Pharmacopee heeft standgehouden. U zult misschien verwachten dat het, na deze 2000 jaar ervaring, duidelijk zou zijn wat onder ,,vergift7' moet worden verstaan. Ik moet U echter teleurstellen want het is niet mogelijk een alles omv
f
I
is van een acute vergiftiging, doch hierover zal ik het in deze voordracht vrijwel niet hebben. Wanneer wij opzettelijke vergiftigingen en ernstige calamiteiten uitsluiten, dan heeft de vraag, in hoeverre het voorkomen van bepaalde chemische stoffen in drinkwater schadelijk kan zijn voor de volksgezondheid, slechts betrekking op schade die op den langen duur, dus chronisch ontstaat. Allereerst kan dan worden opgemerkt dat de
hiermee samenhangende problemen allerminst gemakkelijk zijn op te lossen. Een, zij het schrale, troost is hierbij dat zij ook bestaan ten aanzien van andere voedingsmiddelen dan water. Immers de chemische industrie brengt allerlei producten in de handel met het doel voedingsmiddelen te vervolmaken, om deze beter houdbaar te maken, en voor velerlei andere doeleinden. Hierdoor rijzen telkenmale allerlei vragen bijvoorbeeld over de toelaatbaarheid van kleurstoffen en conserveermiddelen in voedingsmiddelen, van middelen die het brood langer vers doen blijven, van stoffen die het rans worden van vetten tegengaan, van emulgatoren, stabilisatoren en dergelijke. Daarnaast worden in de land- en tuinbouw allerlei, vaak sterk werkende, insecticiden gebruikt, waarbij de vraag gesteld wordt welke tijd er moet liggen tussen de laatste bespuiting en de oogst. Zoals ik reeds zei, deze vragen zijn niet gemakkelijk op te lossen. Voederproeven bij dieren kunnen enige aanwijzigingen geven, doch zij zijn tenslotte niet doorslaggevend. Een wetenschappelijk goed gefundeerd standpunt is daarom vaak uiterst moeilijk te formuleren en toch dient voor de praktijk een uitspraak te worden gedaan. U zult begrijpen dat aan de inspectie van de volks~ezondheiddergelijke vragen vaak worden voorgelegd en ik kan U zeggen dat bij de beantwoording er van altijd een voorzichtig standpunt wordt ingenomen, in het bijzonder wanneer het gaat om dagelijkse voedingsmiddelen. Zodoende wordt het verklaarbaar dat in kaviaar een conserveermiddel, het hexamethyleentetramine, wordt toegelaten, terwijl in brood en in melk ieder conserveermiddel wordt geweerd. Het zal U duidelijk zijn dat eenzelfde voorzichtigheid noodzakelijk is, wanneer het er om gaat vast te stellen welke stoffen in drinkwater toegelaten kunnen worden, en zo ja, tot welke hoeveelheden. Wanneer ik U in de loop van deze voordracht een aantal getallen zal noemen dan wilt U deze stellig zien in verband met deze inleiding, als een tegemoetkoming aan de praktijk en met alle reserves die uit wetenschappelijk oogpunt ten opzichte van dergelijke cijfers moeten worden gemaakt. In een aantal gevallen berusten dergelijke grensgetallen op ervaringsfeiten, op fouten in het verleden dus, die daardoor tot ongewilde experimenten zijn geworden. Het beste kan dit geïllustreerd worden aan de eerste stof die ik met U wilde bespreken: Lood.
Zoals bekend gebruikten de Romeinen reeds loden buizen voor de aanleg van waterleidingen en dit metaal heeft dan ook allerlei eigenschappen die het daarvoor zeer ge-
schikt maken, zodat het zich tot de huidige dag heeft gehandhaafd. Kenmerkend is in dit verband dat de persoon die thans ,,erkend waterfitter" wordt genoemd, van oudsher loodgieter heeft geheten. In vele gevallen heeft men echter gemerkt dat aan het gebruik van lood gevaren voor de gezondheid zijn verbon- den, doch dit besef is slechts zeer geleidelijk tot stand gekomen. Het lood werkt namelijk verraderlijk, aangezien de kleine hoeveelheden, waar het hier meestal om gaat, niet terstond schadelijk zijn. Het hoopt zich echter in het lichaam op en op den duur blijkt de nadelige werking. Ik zal U niet vermoeien met een opsomming van alle gevallen die ik in de literatuur heb aangetroffen, doch volsta met er op te wijzen dat zowel in Engeland, in Frankrijk, - in Duitsland als in de Verenigde Staten gevallen van
gemiddeld gehalte aangetroffen van 5,3 mg/l, variërende t van 0,3 tot 25,6 mg/l. Overdag lag het gemiddelde op 3,5 . mg/l. Men raadde de bevolking aan 's morgens het eerste . ,water te laten weglopen (2 emmers) en ging er toe over L':het water te ontzuren met kalkwater. Na het vernemen - van deze hoge cijfers zal het U niet verwonderen dat zich - ook acute verpiftigingsgevallen voordeden, zich uitende I v ' in overgeven, kolieken en diar* Ook in Nederland zijn gevallen voorgekomen waarbij het loodgehalte van het leidingwater te hoog was. Ik wil die te Zutfen (1924) en te Deventer (1925) speciaal noe-
I
do,or inderdaad het loodaantastende vermogen werd verminderd. Nu ik gewezen heb op een paar Nederlandse gevallen mag ik stellig niet zwijgen over het onderzoek in de Gemeente Helden Panningen, waarvan in 1941 een uit-
voerig verslag is verschenen. Het is niet mogelijk hier al te lang bij te blijven stilstaan en ik wil er dus slechts op wijzen, dat door de samenwerking van de medicus Ten Berg en de chemicus Grotepass een zeer gedegen en goed
Kenmerkend is dat deze beide wetenschappelijke onder- ' zoekers zelfs n a dit uitvoerige onderzoek tot de conclusie 7. zijn gekomen, die ik hier letterlijk citeer: ,,Een absolute grens, waarboven het loodgehalte van drinkwater schadelijk voor de mens wordt, i leiding van dit onderzoek niet vast te steJl mg/l h E-ambe'n'ornefi ' g ë n s v$fi eker niet te laag worden enoema " Een ander belangrijk iappor verscneen in 1950 van riet KIWA, inzake het onderzoek van loden en gelegeerd loden buizen. Dit onderzoek werd opgezet tezamen met dat te Helden Panningen, doch de oorlogsomstandigheden zijn oorzaak geweest dat dit verslag zoveel later is verschenen. Ook hier moge ik volstaan met een vermelding van de eindconclusies n.l. dat loodlegeringen zich voor wat het in oplossing gaan van het lood betreft vrijwel op dezelfde manier gedragen als lood zelf. Een uitzondering dient te worden gemaakt voor buizen van Ternary alloy (Engelse buis met ong. 1,5% Sn en 0,25% Cd) bij duinwater, waarbij belangrijk meer Pb in oplossing ' bleek te gaan dan bij de overige onderzochte buizen. Deze uitspraak berust op een langdurig en uitvoerig onderzoek van een groot aantal proefinstallaties. Kenmerkend b
+'
het doorstromingswater de grens gesteld worden op 0,l mg/].
Gaat men iets dieper op het vraagstuk van de loodaantasting in dan blijkt dat men de oorzaak er van oorspronkelijk heeft gezocht in het (kalk-) agressieve CO,. Toen bleek dat de waargenomen feiten hiermede niet altijd verklaard konden worden, werden pH, de hardheid, het zuurstofgehalte en de temperatuur mede in de beschouwingen betrokken. Tenslotte is echter 'in ons land door Carrière en Louwe Kooijmans duidelijk uitgesproken dat het niet mogelijk is aan de hand van een chemische analyse conclusies te trekken betreffende het loodoplossende vermogen en dat dit door middel van een proefinstallatie zal moeten geschieden. Na deze duidelijke uitspraak wekt het enige verwondering dat Cox nog steeds waarde blijkt te hechten aan de pH. Volgens hem is lood toelaatbaar als materiaal voor waterleidingbuizen wanneer de pH tussen 7,8 en 9,6 is gelegen. Terugziende op de geciteerde gevallen van loodvergiftiging bij drinkwaterleidingen blijkt dat deze in het bijzonder zijn voorgekomen wanneer een verandering in de bedrijfsvoering werd aangebracht, hetzij een verandering van watervang dan wel van de waterbehandeling. Dit betekent dat een waterleidingbedrijf waarin loden dienstof binnenleidingen voorkomen bij dergelijke veranderingen bijzondere aandacht zal moeten schenken of daarna misschien een verhoogd loodgehalte van het water optreedt. De onmogelijkheid om het loodaantastend vermogen uit de chemische samenstelling te voorspellen, vormt bij dergelijke veranderiqgen altijd een onzeker en daardoor hoogst onaangenaam element. Samenvattende meen ik daarom de uitspraak van Dr L. H. Louwe Kooijmans op de vorige vacantiecursus drinkwatervoorziening met enige nadruk te moeten on-
'
merking komende ~emeentebesturen adviseert in de bouwverordening op te nemen: ,,indien het water aan een welput, een regenbak of een nortonwel wordt onttrokken door middel van een pomp, dan mogen het standstuk van de pomp, de zuigleiding of de pijpleidingen niet geheel of gedeeltelijk van load zijn". Dit is des te gemakkelijker mogelijk nu allerlei andere materialen aan de markt zijn gekomen die vroeger onbekend waren, zoals plastics en asbestcement of waartegen vroeger technische bezwaren bestonden zoals het koper waar ik nu op kom. Koper.
Ik kan daarbij vooropstellen dat het koper in vele op-
zichten de tegenhanger is,van het lood. Zagen wij bij het lood dat dit materiaal reeds lang in gebruik is, de toepassing van koper voor waterleidingbuizen is nog vrij recent; werd het lood eerst voor nogal onschuldig gehouden en is geleidelijk aan het verraderlijke karakter ontdekt, het koper heeft van oudsher de naam gehad gevaarlijk te zijn, terwijl bij nader onderzoek is gebleken dat kleine hoeveelheden er van veel minder schadelijk zijn dan men dacht, en dat geen schadelijke ophopiiig in het lichaam plaats vindt, zoals bij het lood; tenslotte is na een uitvoerig onderzoek van de Koperen Buizen Commissie een formulering opgesteld waarbij aan de hand van de chemische analyse kan worden voorspeld of het water in koperen buizen mag worden vervoerd of niet, Dit rapport, dat U allen stellig bekend zal zijn, behandelt het vraagstuk zeer uitvoerig. Vergeleken worden onbeschermde en tingevoerde koperen buizen, zowel een arsenicumvrije als een 0,25-0,45% As bevattende buis, in 13 proefinstallaties voor koud water en 4 voor warm water, terwijl daarnaast ervaringen met 23 bestaande koud- en warmwaterinstallaties worden vermeld. Later verschijnt nog het rapport koperen grondleidingen, dat ons vandaag minder interesseert omdat het de corrosie ,,van buiten af" behandelt. De conclusies waartoe het rapport komt zijn, dat onvertind koper voor warm. of koud water niet toelaatbaar is als de
rapport is gebleken dat deze conclusies in het algemeen zeer goed uitkomen, Louwe Kooijmans beschrijft echter een tweetal gevallen waarvoor dit niet geldt en het is interessant hier iets meer van te vertellen. t: In een klooster werden de koperen leidingen zeer sterk F aangetast, terwijl de pH 7,8 was, het water geen nitraat ' L--. en slechts een spoor amn~oniumbevatte. Uit de verderee analyse bleek dat het hier een zuurstofrijk (9,9 mg/l) en tegelijk zeer zacht water (totale en tijdelijke hardheid, ide 1,7" D) betrof, een combinatie d tolkn . n het rapport niet was bestudeerd. t, Het tweede geval is interessant omdat het daarbij niet gelukt is een afdoende verklaring te geven voor het ka-)peroplossende vermogen van het water. Dat dit echter behoorlijk groot was bewijst het feit, dat het gehalte tot 7,9 mg/l opliep. Meerburg beschrijft aantasting van een uit vertind koperen buizen bestaande installatie, die 7 jaar oud was. In verband met de samenstelling van het water kan slechts het nitraat (65 mg/l) hiervoor aap- ~ -b 1 25
1' T
(
!
1 .
- y
h-
7
sprakelijk gesteld worden. Dit komt dus weer geheel overeen met de conclusie van het verslag. Elders bleek een lange, weinig gebruikte koperen leiding vrij veel koper af te staan, want het water was blauw. Toch bleek het niet koperagressief te zijn volgens de criteria van het rapport. Op de vraag of de wijze van solderen of de aard van het gebruikte soldeerwater hierbij een rol kunnen spelen, zal ik niet verder ingaan. Na lange beschouwingen en een uitvoerige literatuur-
wordt gehouden met de smaakgrens die ook in deze buurt ligt. Buitenlandse opgaven zijn soms op het uitvoerige Nederlandse onderzoek gebaseerd. In de Amerikaanse normen van 1946 wordt het cijfer 3,O mg/l als grens genoemd die bij voorkeur niet overschreden moet worden, Cox geeft echter op dat men om toxicologische redenen gerust tot 10 a 15 mg/l zou kunnen gaan, doch dat de onaangename smaak dit verhindert. Voor de volledigheid kan hier nog aan toegevoegd worden dat de aanwezigheid van koper in boter hoogst ongewenst is, omdat de smaak bij bewaren er ongustig door wordt beïnvloed. Een hoeveelheid van 200 y per kg boter is reeds zeer schadelijk. Ter oriëntering diene dat een aantal monsters melk in 1951 gemiddeld 230 1, per 1 bleek te bevatten. U kunt dus verwachten dat zuivelfabrikanten ernstig bezwaar zullen maken tegen koperhoudend water, in het bijzonder als dit voor het wassen van boter bestemd is. Het feit dat er buizen bestaan die uit arseenhoudend koper zijn vervaardigd, heeft de Koperen Buizen Commissie er toe gebracht ook een grens voor dit element vast te stellen. Voorzichtig is deze op 15 ?!/l gesteld voor het water, na 16 h stilstand in de leiding, op 10 y/l voor het doorstromingswater. De Hygiënische Leitsatze gaan veel hoger, n.l. tot 150 ?)/l, de reeds meermalen geciteerde Amerikaanse normen noemen 50 y / l als grens die niet overschreden mag worden. Om een indruk te. geven van de werking van het arsenicum kan dienen dat in 1 9 m Manchester 500 vergiftigingsgevallen zijn voorqekon door het gebruik van bier dat 2-4 mg/l ratte. n
.
.r
Zink.
Dit element behoeft niet zo uitvoerig besproken te wor'den. Weliswaar zijn er gevallen bekend waarbij zink tot vergiftiging aanleiding heeft gegeven, doch dit betrof
I-
--
vrQwel nooit een vergiftiging door middel van drinkwater. fIet-~BWet&nwflzure spijzen, zoals appelmoes, in gegal rraniseerd va-wem kan$eqevdge hebben dat ontoelaat bare hoeveelheden zink in oplossing gaan, vooral wannee men de spijzen in dit vaatwerk laat afkoelen en enige tijc bewaart. In een beschreven geval was niet Aangezien et een veel minder gevaarlijke stof dan het lood. Verzinkt stalen buizen brengen dus geen ernstige risico's met zich mede. In Amerika verlangt men dat een gehalte van 15 mg/l Zn liefst niet overschreden zal worden. Hogere gehalten verraden zich bovendien spoedig door de smaak. In Nederland heeft zich in 1923 een geval voorgedaan waarbij verschillende particuliere putten ernstig met zink werden verontreinigd. In Noord Limburg aan de Maas werd toen een chemische fabriek gevestigd en bij de hinderwetsvoorwaarden werd geen aandacht geschonken aan de verwijdering van zinkhoudende afvalstoffen. Op het terrein bevond zich een groot en diep reservoir, dat voor de fabriek niet meer nodig was, en men dempte dit met stookafval en met afval van de zinkzoutenfabricatie. Het grondwater loogde deze afval echter uit en weldra bereikte het zink verschillende particuliere putten. Van 32 putten, die oriënterend werden onderzocht, bleken 5 sterk zinkhoudend water te leveren, 8 bevatten sporen en 19 waren geheel zinkvrij. De 5 sterk verontreinigde putten hadden de volgende . resultaten: - A-
Plastieken leidingen.
Het gebruik van deze leidingen bevindt zich nog steeds in het experimentele stadium. Daarbij is van schadelijkheid voor de mens nog niets gebleken, evenmin als bij de velerlei andere plastieke gebruiksvoorwerpen die voor allerlei doeleinden worden gebruikt. Voorzichtigheidshalve moet er echter op worden gewezen dat er veel verschil in chemische samenstelling is tussen de verschillende plastieken, en dat v. d. Werff bij zijn biologische proefnemingen aanwijzingen heeft gevonden dat er stoffen uit dit soort leidingen in het water kunnen overgaan. Particuliere installaties.
De inspectie van de volksgezondheid komt regelmatig in aanraking met particuliere waterleidinginstallaties,
waarin ernstige aantasting van de leidingen optreedt. Soms zijn kosten noch moeiten gespaard om iets goeds tot stand te brengen en is b.v. een uitstekende koperen leiding aangelegd, die echter, tot grote ontsteltenis van de betrokkene, snel wordt aangetast. Dit wijst er op dat maar al te vaak onvoldoende aandacht wordt besteed aan de vraag of het betreffende water agressief is tegenover het te gebruiken leidingmateriaal. Het voorafgaande had in de eerste plaats betrekking op stoffen die van het buizenmateriaal afkomstig waren en die dus oorspronkelijk in het water niet voorkwamen. Thans moet nog aandacht geschonken worden aan vergiften die mogelijk reeds in het ruwe water zijn gekomen. In Nederland verkeren wij nog in de gelukkige omstandigheid dat 75% van het drinkwater als grondwater en 25 % als oppervlaktewater wordt gewonnen. In Amerika liggen deze cijfers juist andersom en het behoeft daarom geen verwondering te baren dat daar tot nu toe meer rekening wordt gehouden met de mogelijkheid dat het ruwe water met chemische vergiften is verontreinigd. Doch ieder weet dat ook in ons land hoe langer hoe meer gebruik gemaakt zal moeten worden van oppervlaktewater voor de bereiding van drinkwater. Bovendien wordt de industrialisatie van ons land bevorderd. Tenslotte, ook grondwater is niet altijd beveiligd tegen verontreiniging. Een aantal voorbeelden mogen dit illustreren. In 1947 moest een verchroombedrijf in Douglas Mich. een grote hoeveelheid chroomhoudend afvalwater lozen hetgeen niet op het Lake Michigan kon gebeuren, daar het water er van als bron voor de drinkwatervoorziening wordt gebruikt. Men stortte het water toen in een verlaten grindgroeve, in de verwachting dat het zich er onder bevindende kalksteen neutraliserend zou werken op het zuur. Op 300 m afstand echter bevond zich een groep van 6 stuks 9 m diepe putten, waaruit Douglas zijn water betrok. Na enige tijd werd het geel gekleurd, en bleek het 11 mg/l zeswaardig chromium te bevatten! Iets dergelijks zal zich in Nederland minder gemakkelijk voordoen omdat wij gewend zijn rondom dergelijke ondiepe putten een groter beschermingsgebied te maken dan een van 300 m. In Amerika, waar men veel meer op de werking van het chloor vertrouwt dan wij, vindt men dit blijkbaar minder nodig. Ook in Nederland is verontreiniging van
28
geloosd in een riool dat lek was, nezgeen verontreiniging van een drinkwaterput tengevolge had. Het water kreeg een chloridegehalte van 542 mg/l en een totale hardheid van 50" D; dit komt overeen met ongeveer l g r a q &ciumchloride per liter. ~ W a t & ~ ( r l . 9 L i @ ~ aantal gevallen beschreven waarbij door het; a n ondergrondse benzinetanks het water uit'" tten tot op 2,5 km a f s t a ~ deen reuk naar benzine ver& eg. Het geval te München was interessant omdat met de 670.000 1 benzine, die uit een tank verloren gingen,_ ongeveer 2000 kg van het anti-klopmiddel loodtetraaethyl Pb (C,H,), in de grond werden gebracht. Dit komt over:n met ongeveer 1300 kg Pb; het loodgehalte van v billende particuliere putten liep in 2 jaren op tot -&/l, daarna ging dit weer dalen. Het effect was 2,5 km afstand te bemerken. m s v i j s f er opaat-fef-een voortdurende aandacht nodig is voor de omgeving van een watervang, onverschillig of het n u een diepe of ondiepe put betreft of oppervlaktewater. Men mag hierbij niet uitsluitend afgaan op de ontwerpers van uitbreidingsplannen, op planologische diensten of op de inspectie van de volksgezondheid, ook de directeur van het waterleidingbedrijf dient in dat opzicht waakzaam te zijn, opdat door gezamenlijke activiteit risico's in ons dichtbevolkte land worden voorkomen. Enige jaren geleden werd een partij cyaankali in een onzer grote rivieren gestort, hetgeen de dood van grote hoeveelheden vis tengevolge heeft gehad. Deze stof wordt door allerlei metallurgische bedrijven in grote hoeveelheden gebruikt en grote zorgeloosheid bij de lozing van cyaanhoudende afvalstoffen kan, als de omstandigheden zich eens ongunstig mochten ontwikkelen, tot ernstige gevolgen leiden. De vraag rijst nu, op welke stoffen in het bijzonder gelet zal moeten worden. In de leerboeken van de toxicologie komen een groot aantal vergiften voor, die theoretisch feitelijk alle in aanmerking zouden komen. Ik zal mij echter beperken tot de anorganische vergiften die in de praktijk van belang kunnen zijn. Zodoende zullen kwik en zilver reeds afvallen omdat dit kostbare stoffen zijn waarvan men de restanten niet in grote hoeveelheden zal lozen. Het Thallium en het Barium worden industrieel nog niet in grote hoeveelheden gebruikt, zodat het Chroom, het Cadmium en misschien ook het Vanadium aandacht verdienen. Kende men vroeger slechts het vernikkelen, thans weet een ieder reeds dat verchromen veel beter is, terwijl sinds enige jaren ook een analoog procédé met Cadmium in gebruik is genomen. Zelfs las ik in een Amerikaanse pu-
blicatie dat deze stof ook gebruikt wordt om waterleidinp.t Cadmium kan gc buizen @yg@&-te zeg'd worden dat in Amerika vergiftigingsgevallen zijw voorgekomen met blikemballage waar i.p.v. een tinlaag een cadmiumlaag was aangebrach&-=-betrof hier consumptie-ijs, kaas en limonade. 1%~ m e r i " a Y &oi'-zej ~ wijze tussen 1941 ~ 4 4 689~gevallen 6 ~ van cadmiumverj - j giftiging bekend gworden. Overigens is de studie nog niet zover gevorderd dat reeds kan worden opgegeven hoeveel cadmium maximaal in het water toegelaten kan worden. Wanneer ik zelf toch een poging wil wagen een cijfer hiervoor te geven, dan vergelijk ik de opgaven uit de literatuur voor de maximaal toelaatbare gehalten aan cadmium en lood in de lucht, zijnde respectievelijk 0,l en 0,15 mg/m3. Rekening houdende met een in water toegelaten gehalte van 0,l mg/l Pb, dan komt mij een grens van 0.05 mg/l Cd voldoende veilig voor. Van het Chromium kan reeds iets meer gezegd worden. Het gaat hier speciaal om de zeswaardige vorm van dit element, dus om het chroomzuur en de chromaten en bichromaten. Deze stoffen zijn te verwachten in verchroombedrijven en zij worden ook gebruikt ter bescherming tegen corrosie in koelwatersystemen. Terloops voeg ik hier nog als interessante bijzonderheid aan toe dat zelfs kleine hoeveelheden chromium het levend slib-procédé van afvalwaterzuiveringsinstallaties verstoren. In Amerika wordt geëist dat het drinkwater niet meer -:dan 0,05 mg/l Cr mag bevatten. Waarschijnlijk kan r - -.deze grens wel iets verhoogd worden, want bij dierproe- ' ; ven bleek dat witte ratten zonder bezwaar 500 mg Ka7 lium-Chromaat (= 130 mg Cr) in hun drinkwater ver'dragen. Voor de volledigheid vermeld ik hierbij dat men voor Selenium in Amerika dezelfde grens wenst te stellen. Heb ik tot nu toe met U gesproken over een aantal stoffen die van oudsher als vergift bekend hebben gestaan, thans moet ik nog met een enkel woord wijzen op het nitraat dat tot voor kort als een volkomen onschuldige stof in drinkwater werd beschouwd. Het nitraatgehalte van drinkwater werd slechts bepaald ten einde een indruk te krijgen van het stadium waarin de natuurlijke reiniging verkeerde, doch niet omdat het nitraat als zodanig schadelijk werd geacht. Als gevolg van een aantal Amerikaanse publicaties is ook hier te lande aandacht aan het nitraat-vraagstuk geschonken. Nitraathoudend water blijkt gevaarlijk te' zijn wanneer het wordt gebruikt voor de bereiding van zuigelingenvoedsel. Er kan dan een dodelijke vergiftiging optreden C
,
. t
4
J - -
..-
onder cyanotische verschijnselen, veroorzaakt doordat de bloedkleurstof in methaemoglobine wordt omgezet. Feitelijk moet dit beschouwd worden als een werking van nitriet; aangenomen wordt dat dit bij de jonge zuigeling gemakkelijk uit het nitraat ontstaat bij gebrek aan voldoende zuur in de maag. Ik zal op deze kwestie niet te diep ingaan vooral omdat mijn Collega Trines in de afgelopen jaargang van de Verslagen en Mededelingen van de Volksgezondheid een uitvoerig overzicht hiervan heeft gegeven, nadat zich ook in ons land een aantal gevallen hebben voorgedaan. De toe te laten hoeveelheid nitraat wordt in Amerika vaak op ten hoogste 20 mg/l gesteld. Bij de formulering hiervan is men echter wel eens slordig geweest, doch bij zorgvuldige vergelijking van de verschillende publicaties blijkt dat met dit getal 20 aangeduid wordt het aantal milligrammen nitraatstikstof per liter. Dit komt overeen met ongeveer 90 mg/l NO,. Voor de Nederlandse waterleidingen betekent dit dat slechts die te Rhenen in de buurt van deze grens komt, in sommige jaren er zelfs overheen is geweesf. a
Ten einde deze voordracht af te ronden zou ik gaarne een korte blik willen slaan op een geheel ander vraagstuk, n.l. dat van de sporen-elementen. Door verschillende onderzoekingen is het de laatste jaren vast komen te staan dat de mens allerlei elementen in zeer kleine hoeveelheden tot zich moet nemen waaraan vroeger geen aandacht werd besteed. Ik bedoel dus niet de vitamines, doch minerale stoffen. Reeds lang was bekend dat ijzer voor de opbouw van de rode bloedkleurstof nodig was, het jodium voor een goede functie van de schildklier. Thans is wel gebleken dat hieraan nog een aantal andere elementen moeten worden toegevoegd. Het zal U duidelijk zijn dat de studie van dit terrein uiterst moeilijk is, vooral in verband met de kleine hoeveelheden waarom het hier gaat. De lijst van sporen-elementen staat dan ook nog allerminst geheel vast. Maar ik wil toch een aantal er van noemen, die in de literatuur worden vermeld, namelijk Cu, As, Zn, Cr; ook het Pb wordt wel als sporen-element genoemd. Ik koos juist met opzet dit vijftal omdat de elementen die in mijn voordracht als vergift zijn genoemd thans voor de dag komen als noodzakelijke bouwstoffen voor het lichaam, althans als stoffen die in kleine hoeveelheid voor het menselijk lichaam waarschijnlijk van nut kunnen zijn. Ik hoop daarom dat deze wending in mijn betoog U er
mee kan verzoenen dat ik in deze voordracht, handelende over chemische vergiften, geen omschrijving heb kunnen geven van het begrip ,,vergiftv. TABELLARISCHE SAMENVATTING Maximaal toelaatbare gehalten in drinkwater Doorstromingswater Lood Koper Arsenicuin Zink Cadmium Chromium, zeswaardig Selenium Nitraat (NO3)
0,1 2 10 15 0,05 0,05 0,05 90
mg/l ,,/l y/l lng/l
Water d a t gedurende 16 h in de leiding heeft gestaan 0,3 3 15
iiig/l :!/l
Literatuur ten Berg en Grotepass: Verslag onderzoek gemeente HeldenPanningen naar verschijnselen van loodvergiftiging als gevolg van van loodhoudend drinkwater (1941). Carrière en Louwe Kooijmans: Het loodoplossend vermogen van enige soorten leidingwater, Water 24 (1940)1. Cox: Water supply control (1943) New York State Department of Health. Drinking Water Standards U.S.P.H.S. 1946. J.A.W.W.A. 38 (1946)369. van Itallie en Bijlsma: Toxicologie en gerechtelijke scheikunde (1928). K.I.W.A. Rapport loden en gelegeerd loden buizen (1950). Loodvergiftiging door drinkwater (Leipzig) Water 16(1932)5, 21. Louwe Kooijmans: Koperen en vertind koperen buizen in het waterleidingbedrijf, Water 24 (1940)29. Lo~iweKooijinans: Ontzuring, Water 36(1?52)169. Manual of British Water Supply Practice, London (1950). Meerburg: Koperen buizen en nitraathoudend water, Water 21(1937)39. Muehlberger: Possible Hazards from chemica1 contamination in water supplies, J.A.W.W.A. 42 (1950)1027. Rapport Koperen Buizen Conlnlissie (1934). Reith en van Esveld: De toelaatbare hoeveelheid lood in drinkwater, Ned. T. Geneeskunde 83(1939).5632. Trines: Cyanose bij zuigelingen, als gevolg van het gebruik van nitraatlioudend putwater bij de voeding. Verslagen Mededelingen Volksgezondheid, Mei-Juni 1952. Verslag 1951 van het Rijkszuivelstation te Leiden.
door Drs.
E. \V.
J . van Jiaaren
Uit de Röntgentechniek is reeds lang bekend, dat Röntgenstraling voor levende wezens bij kort durende inwerking geen nadelige gevolgen heeft; maar wordt de bestraling lang voortgezet dan resulteren hieruit min of meer ingrijpende~hysiologische veranderin van welke de ongunstige wqziging v a ñ n h e t b l d d e meest bekende is. Iets dergelijks doet zich ook voor als een mens van nabij te maken krijgt met radioactieve stoffen. De naam zegt reeds dat zij stralen uitzenden, maar deze straling is van meer gecompliceerde aard dan in het hierboven behandelde geval. Wij zullen dit straks aan de hand van een voorbeeld nader uiteenzetten. Alvorens iets te kunnen mededelen over deze radioactiviteit is allereerst een beschrijving van de fijne structuur van een atoom noodzakelijk. Een atoom is opgebouwd uit een kleine, zware kern, welke een positieve electrische lading draagt, in numerieke waarde gelijk aan een negatieve lading die buiten de kern aanwezig is in de vorm van electronen, welke ieder voor zich een negatieve eenheidslading vertegenwoordigen. In zijn geheel genomen is een atoom dus electrisch neutraal. De massa van een electron bedraagt slechts 1/1800 van die van het lichtste atoom, het waterstofatoom. Aan dit atoom heeft men de massa 1 toegekend. Wegens zijn belang voor de kernphysica heeft de waterstofkern een aparte naam gekregen, namelijk proton. Dit proton is een van de bouwstenen van alle atoomkernen. Er is nog een fundamenteel kerndeeltje, namelijk het neutron. Het verschilt van het proton doordat het, zoals de naam reeds aangeeft, electrisch neutraal is. Het verband tussen deze twee soorten deeltjes bestaat hierin, dat een neutron door afsplitsing van een electroon kan overgaan in een proton, hetgeen dus wil zeggen dat het proton een positieve electrische lading heeft in waarde gelijk aan de negatieve lading van een electron. De massa van een proton en van een neutron zijn practisch aan elkaar gelijk. Iedere atoomkern nu is opgebouwd uit een zeker aantal protonen en neutronen. De som van beide bepaalt de massa van de kern, het aantal protonen bepaalt de kernlading en dus ook het aantal electronen, dat rondom de kern beweegt.
Het geheel samenvattend komen wij tot het volgende schema:
Massa per deeltje Lading per deeltje Vooi-beelden: Waterstof *) Helium Uraan
Atoom Kern Protonen Neutronen 1 1 1 (positief) O
Electronen 111800 1 (negatief)
Symbool Protonen Neutronen Hl 1 . 0 He" 2 2 ~23s 92 146
Electronen 1 2
92
*) De kern van het normale waterstofatoom is de enige die geen neutron bevat.
De chemische eigenschappen van een element worden in hoofdzaak bepaald door het aantal electronen, dat zich in de buitenste baan bevindt, en dit getal heeft weer een bepaalde samenhang met het totale aantal electronen, zodat men door dit laatste getal - in numerieke waarde gelijk aan de kernlading - een element chemisch kan karakteriseren. Dit getal duidt men meestal aan met de letter Z. Rangschikt men de elementen naar opklimmende waarden van Z, dan krijgt men het bekende periodieke systeem van de elementen. Het is nu te verwachten, dat in deze reeks ook de massa van de atomen regelmatig zal toenemen. Dit is echter niet het geval. De oorzaak hiervan is, dat het aantal neutronen in de verschillende kernen niet recht evenredig met Z toeneemt. Er blijken namelijk atoomsoorten te zijn, die bij eenzelfde waarde voor Z een ongelijk aantal neutronen in de kern bevatten. Dergelijke atomen noemt men isotopen. Deze naam duidt een betrekking aan en wel deze, dat deze atomen thuis behoren op dezelfde plaats in het periodieke systeem: zij hebben immers dezelfde waarde voor Z. Hun chemische eigenschappen zullen dus gelijk zijn, maar hun massa is verschillend. Voorbeelden: U23Qn Uz3? Beide atoomsoorten bevatten 92 protonen en hebben dus ook 92 electronen. In chemisch opzicht zullen beide zich dus als uraan gedragen. bevat in zijn kern 146 neutronen, UZ3j echter 143. Het is nu gebleken, dat niet alle combinaties van willekeurige aantallen protonen en neutronen stabiel zijn (1). Reeds in de natuur vindt men atomen, waarvan de kernen zodanig zijn samengesteld, dat zij op den duur niet kunnen blijven bestaan. Het klassieke voorbeeld hiervan is het radium-atoom. Het is echter ook denkbaar, dat men door het kunstmatig aanbrengen van een verandering in de kern van een willekeurig atoom deze kern instabiel maakt. Men is
daar inderdaad in geslaagd. Het gaat er maar om een zeer grote hoeveelheid energie in geconcentreerde vorm aan de kern toe te voeren. Hierbij kan n u direct als eindproduct van de reactie een nieuw energierijk deeltje en een zeer stabiele kern ontstaan, maar het is ook mogelijk dat eerst een tussenstadium van geringere stabiliteit wordt doorgemaakt, zoals dat zo dikwijls in de natuur voorkomt. In dat geval zijn de zo verkregen atomen kunstmatig radioactief. Dit betekent dat de stof energie blijft afgeven, ook nadat de toevoer van uitwendige energie is opgehouden. Bij iedere radioactieve omzetting komt per gram stof zeer veel energie vrij. De verschillende vormen van straling die hierbij optreden, zullen wij hieronder bespreken. Het is hier echter de plaats om op te merken, dat deze straling zonder meer zeker niet levensgevaarlijk is. Ware dit wel zo dan zou het leven op aarde onmogelijk zijn. De aardkorst zelf is namelijk een bron van radioactieve straling, en ook leidingwater is er niet vrij van (2). Ook grondwater uit ons duingebied heeft een zekere radioactiviteit (3). Al deze stralingsbronnen hebben zulk een geringe intensiteit, dat er geen gevaar aan verbonden is. Ook de zogenaamde cosmische straling, die zeer doordringend is, wordt zonder moeilijkheden verdragen: de dichtheid is te gering. Van belang is hier de toegevoerde hoeveelheid energie per tQdseenheid, en deze kan in de nabijheid van sommige kunstmatig radioactieve stoffen zeer groot zijn. De verschillende vormen van straling zullen wij behandelen aan de hand van de meest bekende natuurlijke radioactieve stof: het radium. Het element radium bestaat uit atomen, die geheel spontaan, zonder inwerking van buiten af, uit elkaar kunnen vallen in brokstukken, waarvan het grootste weer radioactief is en n a vele radioactieve omzettingen tenslotte overgaat in een lood-isotoop. Bij deze omzettingen worden nu drie verschillende stralingen uitgezonden, en wel u-, p- en y-straling. De a- en p-stralen zijn corpusculaire stralen; zij bestaan uit een stroom discrete deeltjes. De y-straling is een electromagnetische trilling. a-stralen. Deze bestaan uit een stroom heliumkernen. Hun snelheid bedraagt, orde van grootte, los-10"m/sec. &stralen. Deze bestaan uit een stroom electronen. Hun snelheden hebben zeer uiteenlopende waarden. y-stralen. Dit zijn electromagnetische trillingen, die zich met lichtsnelheid voortplanten. Hun golflengte is zeer klein; men kan ze beschouwen als zeer harde (doordringende) Röntgenstraling.
Tot zover kan men van ,,klassieke2' radioactieve straling spreken. Wij zullen niet nagaan hoe deze stralingen in de kern ontstaan. Wel moeten wij vermelden, dat bij het uiteenvallen van sommige kernen neutronen worden gevormd. Neutronen zijn deeltjes met een massa 1, maar zonder electrische lading. Hun snelheden kunnen zeer groot zijn. Zij zijn gemakkelijk in staat om stabiele atoomkernen radioactief te maken. Alvorens nu de schadelijkheid van deze stralingen nader te beschrijven, zullen wij eerst enkele begrippen en eenheden invoeren, die bij de beschouwingen over radioactieve beschadiging van belang zijn. Het uiteenvallen van een kern van een radioactieve stof is een kans-proces. De kans om een uiteenvallende kern aan te treffen, is evenredig met het aantal kernen dat men tot zijn beschikking heeft. De snelheid van uiteenvallen kan worden gekarakteriseerd door de halveringstijd, dat is de tijd die verloopt voordat van een gegeven aantal kernen de helft is uiteengevallen. Hieronder volgt een tabel, waarin ter oriëntatie enkele halveringstijden zijn opgenomen (4). Atoomsoort Uraan Plutonium Radium Polonium IJzer Argon Radium Polonium
Symbool u238
pu239 Ra226 p 210 A41 Ra222 p0216
Halveringstijd 4,5 x 10"aar 2,4 x 10"aar 1,6 x 103 jaar 140 dagen 44 dagen 1,8 uren 38 seconden 1,8 x 10-3 seconden
De snelheid van ontleding loopt dus voor verschillende atoomsoorten wel zeer uiteen. Als rechtstreekse maat voor de radioactiviteit wordt gebruikt de curie (symbool: c) (5). Deze eenheid is vastgesteld op 3,7 x lol0 ontledende kernen per seconde. Met behulp hiervan wordt dikwijls een hoeveelheid radioactieve stof aangegeven. Voor sterke stralers kan deze hoeveelheid uitgedrukt in grammen zeer gering zijn. Eén millicurie radioactief cobalt (halveringstijd 5,3 jaar) is slechts 2,8 x l O J gram. De curie is een volkomen physische eenheid. Voor de physiologische werking heeft men een andere eenheid gekozen. Aanknopende aan de Röntgentechniek heeft men de ,,roentgen9' ingevoerd (symbool : r ) . Het is die hoeveelheid y-straling, welke aan een gram lucht een energiehoeveelheid van .83,8 erg toevoert. Voor corpusculaire straling heeft men de ,,roentgen equivalent physical" (rep), die straling, welke in een gram levend weef-
sel 83,8 ergs brengt. Speciaal voor de mens heeft men ingevoerd ,,roentgen equivalent man" (rem) : die hoeveelheid willekeurige straling welke in een mens een effect teweegbrengt gelijk aan dat bij de absorptie van 1 roentgen ?-straling. De beide laatstgenoemde eenheden zijn nog enigszins vaag, daar zij gekoppeld zijn aan de omschrijving van ,,levend weefsel'. I n dit verband zij opgemerkt, dat het dus telkens gaat om een bepaalde hoeveelheid energie. Deze hangt voor de corpusculaire straling af van snelheid en massa der deeltjes, voor de electromagnetische straling van de frequentie. Toch moet men hieruit niet afleiden, dat het effect van de verschillende stralingen uitsluitend van de energiehoeveelheid afhangt, tenminste wanneer men een levend wezen in de b?schouwing betrekt. In dat geval is het immers van groot belang op welke plaats de straling terecht komt. Wij zullen ons dus nu bezighouden met de doordringendheid van de verschillende stralingen en met hun uiteindelijk effect. De U-stralenzijn weinig doordringend. Zij worden reeds door een luchtlaag van enkele cm, door de kleding of door de huid tegengehouden. Deze zware, geladen projectielen veroorzaken sterke ionisatie en dus chemische veranderingen in de weefsels; vandaar dat men kan spreken van ,,radioactieve vergiften". De radioactieve stoffen, die Ustralen uitzenden, zijn dus zeer gevaarlijk wanneer zij tot binnen in het lichaam doordringen, bijvoorbeeld door inademing of via het mzag-darmkanaal. De p- en ;!-stralen zijn veel meer penetrant. Zij kunnen gemakkelijk in weefsels doordringen, en daar eveneens ionisatie teweegbrengen. Doordat zij in lucht maar zeer weinig geabsorbeerd worden, vertonen zij een uitgesproken ,,werking op afstand". Neutronen hebben een groot doordringend vermogen afhankelijk van hun snelheid. Zij kunnen decimeters dikke lagen weefsel doordringen. Dit hangt samen met het feit, dat zij niet electrisch geladen zijn. Treffen zij een kern - hierbij worden zij niet door de positieve lading afgestoten - dan wordt deze instabiel. Er kan dan secundaire radioactiviteit optreden met alle gevolgen vandien. Welke doses straling acht men nu toelaatbaar? Zoals reeds eerder gezegd, moet men hier letten op de hoeveelheid toegevoerde energie per tijdseenheid. Men zou dit kunnen uitdrukken met behulp van curies, maar dat correspondeert niet altijd met dezelfde hoeveelheid stralingsenergie: men moet er dan bij zeggen van welke kern-
splitsingsreactie de straling afkomstig is, terwijl bij uitwendige bestraling ook de afstand tot de stralingsbron van belang is (4). De.roentgen is een zeer bepaalde energie-hoeveelheid, en deze is dan ook een bruikbare basis; zij is betrokken op het effect van de straling ter plaatse waar wij dit wensen te meten. Het ,,National Committee on Radiation Protection" in U.S.A. heeft n u enkele normen vastgesteld (5). Zij volgen hieronder.
Toleranties voor stralingen (voor personen). y-stralen 0,l rem per dag p-stralen 0,l rem per dag snelle neutronen 0,l rem per dag U-stralen 0,l rem per dag Toelaatbare concentraties van radioactieve stof f en drukt men het best uit in curies. Die voor water en lucht volgen hieronder. Zij zijn bedoeld voor normale omstandigheden. Toleranties voor concentraties in ,LI c per ml. p- of y-stralen U-stralen L U C ~ ~
10-9
5
X
10-l2
Water lo-? IO-~ Ter illustratie een voorbeeld aan de hand van Srsg.Een curie van dit radioactieve strontium is 3,6 x 10-5 gram. Veronderstel dat men op een rivier 1 curie per week mag lozen, en dat de waterafvoer 100 m3/sec bedraagt. Per jaar zou n u geloosd worden 52 x 3,6 x 10-5 gram = 1,87 mg. De concentratie, die dan bereikt wordt, zou zijn 0,6 x 10-l2mg/1. In de litteratuur wordt herhaaldelijk er voor gewaarschuwd, dat de opgegeven toleranties niet als vaststaand moeten worden beschouwd (6). Daarvoor heeft men nog te weinig ervaring. Wel zijn de grenzen vermoedelijk aan de veilige kant, want voor noodgevallen worden voor korte tijd veel hogere concentraties toegestaan. Hoe en in welke omvang kan n u de radioactiviteit een bedreiging vormen voor de drinkwatervoorziening? De bronnen voor de kunstmatige radioactiviteit, die in dit verband van belang zijn, kan men in twee groepen splitsen en wel 1. Kernreactoren en apparaten van het type cyclotron; 2. Atoombommen. In de eerste groep is de kernreactor verreweg het belangrijkst. Wel produceert een cyclotron ook sterk radioactief materiaal, maar de hoeveelheden waarom het daarbij gaat zijn zeer klein vergeleken bij die welke zich in een werkende kernreactor bevinden (7). Deze bevat enkele millioenen curies radioactief materiaal van 30 à
40 verschillende atoomsoorten. De grondstof er voor is uraan. Hierin wordt door een bepaalde plaatsing van de materie de geïnduceerde splitsingsreactie van de atoomkernen op regelbare wijze gaande gehouden. Bij deze reactie ontstaat in een bepaald soort reactor plutonium, en daarnaast wordt altijd radioactieve straling, warmte en een grote hoeveelheid sterkt radioactief afvalmateriaal (,,asH) gevormd. Deze as moet op gezette tijden uit de reactor worden verwijderd. De afvalproducten komen hierbij tenslotte meestal in opgeloste vorm ter beschikking, en bij een normale fabriek zouden zij voor een groot deel in het afvalwater terecht komen. Bij de kernreactor kan daarvan geen sprake zijn; het ontvangende water zou een enorme haard van radioactieve besmetting vormen. Daar komt dan nog bij dat het voor de reactor gebruikte koelwater ook radioactief wordt. Het boven bedoelde afval is echter niet waardeloos. Verscheidene elementen er van vinden toepassing in de industrie, in laboratoria en in ziekenhuizen (gemerkte atomen, ,,tracers3') (8). Hun gebruik berust altijd op de straling die zij uitzenden; soms is het te doen om de straling zelf (therapeutisch gebruik in ziekenhuizen: J131; controleren van lassen in de industrie: Cow), soms om ook bij uiterst kleine concentraties te kunnen nagaan waar epn bepaalde atoomsoort bij verschillende reacties of werkwijzen terecht komt, waarbij de uitgezonden straling deze plaats verraadt (,,tracers" bij laboratoriumwerk en technisch onderzoek); hiervoor wordt een grote verscheidenheid van radioactieve isotopen gebruikt. Het aantal voorbeelden zou dan ook nog met vele kunnen worden vermeerderd. Ook bij de genoemde toepassingen komen de gebruikte radioactieve stoffen tenslotte weer voor het grootste gedeelte in afvalwater terecht. Daar het bij een kernreactor om zulke grote hoeveelheden radioactieve stof gaat, zullen de beheerders alles doen om te voorkomen dat deze in het afvalwater geraken, en het spreekt vanzelf dat op dit gebied ook reeds wettelijke voorzieningen zijn getroffen. Als voorbeeld hiervan kan worden aangehaald de Ra,dioactive Substance Act, 1948, uitgevaardigd in Groot-Britannië (9). Dat het zeer goed mogelijk is bedoelde radioactieve besmetting te voorkomen, bewijst het onderzoek van het water van de Theems benedenstrooms van Harwell (Engeland) waar verschillende kernreactoren staan opgesteld. De radioactiviteit van het Theemswater blijkt namelijk ook thans niet boven zijn natuurlijke waarde te zijn gestegen. De middelen die hiervoor kunnen worden gebruikt, zullen wij niet bespreken (10 t.m. 19). Eén er van is echter voor ons van belang: men slaat soms de
radioactieve vloeistoffen op in grote tanks om door verouderen de activiteit te doen verminderen tot een niveau waarop tegen lozen geen bezwaar meer bestaat. Tegen deze werkwijze moet door ons bezwaar worden gemaakt. Immers indien door welke oorzaak dan ook zulk een tank defect raakt, kan dit aanleiding geven tot ernstige radioactieve besmetting van grond- en oppervlaktewater. Wat het koelwater betreft: dit wordt vóór het gebruik gezuiverd van al die opgeloste bestanddelen welke bij neutronen bestraling isotopen met lange halveringstijd opleveren. Men is er te Harwell in geslaagd dit koelwater via bijzondere warmtewisselaars te gebruiken voor stadsverwarming (ZO), zodat in dit opzicht de vooruitzichten gunstig zijn. Veel moeilijker is de contrôle op de verspreide verbruikspuilten, zoals ziekenhuizen, laboratoria e.d. De ervaring heeft reeds bewezen, dat de radioactieve stoffen daar na, gebruik eenvoudig met amdere afvalstoffen op het riool worden geloosd. In dit verband moet de aandacht worden gevestigd op het in ziekenhuizen meest gebruikte isotoop J1" (21) (van de in de periode 1946-1950 door de Atomic Energy Commission (A.E.C.) verzonden 1229 curies waren 507 curies Jl3l1,445 curies CoGoen 181 curies P3-) (15 ) . Dit radioactieve jodium met een halveringstijd van 8 dagen wordt toegepast in de therapie bij bepaalde afwijkingen van de schildklier. Bij to~diening hoopt het zich in die klier op. Het is duidelijk, dat dit ook gebeuren za.1 wanneer iemand water drinkt dat met J131 is besmet. Uit dit voorbeeld blijkt: 1. dat men er op den duur op zal moeten rekenen, dat oppervlaktewater in geciviliseerde gebieden enig J131 kan bevatten; 2. dat contrôlemetingen van de radioactiviteit van dit oppervlaktewater noodzakelijk zullen zijn; 3. dat methoden zullen moeten worden ontwikkeld om J131 uit oppervlaktewater te verwij deren. Met dit laatste is men in U.S.A. en in Engeland reeds begonnen (22). Zoals reeds is opgemerkt, zijn er nog verscheidene andere isotopen die in vrij grote hoeveelheden worden gebruikt en voor ieder van deze zou men een geschikte zuiveringsmethode moeten vinden. Het valt niet te voorzien hoe deze techniek zich in de naaste toekomst zal ontwikkelen, maar het staat vast dat de moeilijkheden op dit gebied steeds groter zullen worden. Men zal er zeker op den duur toe moeten overgaan een lozingsverbod voor betekenende hoeveelheden radioactieve stoffen uit te vaardigen; wil dit effect hebben dan zal strenge contrôle nodig zijn.
Alle in het voorgaande behandelde moeilijkheden doen zich op sterk vergrote schaal voor wanneer een atoombomexplosie plaats heeft. Hierbij ontstaat zeer sterke radioactieve straling van alle soorten, ook neutronen. De hevige straling duurt enkele minuten: de sterkste stralers hebben een korte halveringstijd. Dit is vooral van betekenis wanneer de bom in de lucht op niet te grote hoogte of op de grond ontploft (23). De wolk met radioactieve producten wordt echter snel verdund, en alleen de radioactieve stoffen met lange halveringstijd blijven hinderlijk. Slaan deze nu neer door regen of sneeuw, dan kan ook op grote afstand van de plaats van ontploffing radioactiviteit optreden. Een van de proefexplosies in Nevada veroorzaakte in het 3000 km noordelijker gelegen Rochester een zwarting van al het fotografische materiaal van de Kodakfabrieken. Door de neerslag was de radioactieve stof naar beneden gekomen en door de ventilatoren in de fabriek gezogen. Dit voorbeeld toont ten duidelijkste dat men goed onderscheid moet maken tussen de straling op het ogenblik van de bomexplosie en de radioactiviteit, welke de splitsingsproducten van de bom blijven vertonen (14). Ontploft de bom onder water, dan wordt er veel minder ,,as" de lucht in geblazen. De splitsingsproducten komen voor een groter deel in het water terecht en maken dit sterk radioactief. Het is duidelijk, dat a1 spoedig de concentratie van de radioactieve stoffen zal afnemen wegens de ontleding van de elementen met korte halveringstijd. Volgens sommige Amerikaanse auteurs zou het water voor noodgevallen na enkele dagen, voor ,,normaaln gebruik weer n a een maand geschikt zijn. Dit zou dan gelden voor een meer, waarin een atoombom ontploft was. Hierbij bestaat echter een grote onzekerheidsmarge (24) (25). Het is echter nooit in het algemeen aan te geven hoelang het zal duren voor een bepaalde waterhoeveelhied weer veilig te gebruiken is als men niet weet welke radioactieve isotopen in het water voorkomen, zeker niet na een atoombom-explosie. Want bij deze ontploffing komen veel snelle neutronen vrij. Deze induceren in de atomen van de omgeving kunstmatige radioactiviteit. Het veiligst is dus te wachten tot metingen een voldoend lage waarde hebben aangetoond. Hier komen wij nog terug op het straks genoemde Sr"'. Dit is een van de producten zowel van een kernreactor, als van een atoombom-explosie. Wegens zijn betrekkelijk lange halveringstijd (53 dagen) en zijn sterke P-straling is het een zeer gevaarlijk isotoop, waarbij dan nog komt de bijzonderheid dat het zich gemakkelijk in de been-
deren nestelt. Hieruit wordt het slechts zeer moeilijk door uitwisseling met andere atomen verwijderd. Van zulke isotopen zijn er nog verscheidene andere voorbeelden. In de litterutuur worden zij ,,bone and tissue seekers" genoemd. Zijn deze isotopen U-stralers dan zijn zij bijzonder gevaarlijk. Maar ook p- en îl-stralers kunnen in zulk een geval door hun straling binnen de weefsels grote verwoestingen aanrichten. Deze radioactieve isotopen met betrekkelijk lange halveringstijd vormen het latente gevaar na de ontploffing van een atoombom. Tenslotte nog een enkele aanduiding over de te nemen maatregelen in geval van een atoombom-explosie. Het gemakkelijkst is om althans aanvankelijk geen enkel risico te nemen en voor te schrijven, dat voor geval van nood ieder gezin enkele gallons ingeblikt water in huis moet hebben, zoals dit in sommige Noord-Amerikaanse steden het geval schijnt te zijn. Gezien het daar veel gebruikte oppervlaktewater en het nu nog bestaand gebrek aan afdoende zuiveringsmethoden voor radioactieve stoffen een misschien niet onbegrijpelijke maatregel. Uit een oogpunt van voorkoming van paniek heeft zij zeker wel waarde. Ook worden wel kleine ionen-uitwisselaars voor huisgebruik aanbevolen (26). Wat de bedrijven zelf betreft moet worden opgemerkt dat die, welke diep grondwater via een geheel gesloten systeem zuiveren en distribueren, ver in het voordeel zijn. Zolang zij druk op hun buizennet kunnen houden, is de kans op besmetting met radioactieve stoffen zeer gering. Voor gebruikers van oppervlaktewater ligt de zaak moeilijker. Daar moet door rigoureuze contrôle op de radioactiviteit worden gezorgd dat besmet water noch in het zuiveringssysteem noch in het buizennet doordringt. Aan de hand van de eerder genoemde toelaatbare grensconcentraties kan worden nagegaan wanneer het innemen van water moet worden gestaakt. Men moet echter ook op de hoogte zijn van de bestaande toestand, zodat ook onder normale omstandigheden metingen moeten worden verricht, waardoor men verontreinigingen met radioactieve stoffen afkomstig van ziekenhuizen, laboratoria e.d. zal kunnen constateren zodra dit in enigszins betekenende mate geschiedt. De Gemeentewaterleidingen van Amsterdam zijn dan ook in 1952 begonnen met het onderzoek naar de radioactiviteit van het Lekwater, welk onderzoek geschiedt in het verband van de Rijncommissie van de vier grote waterleidingbedrijven die water aan deze rivier onttrekken of dit in de naaste toekomst zullen doen. Een extra complicatie geeft het geval dat in het stroomgebied van de waterloop, waaruit het water wordt betrok-
ken, kernreactoren aanwezig zijn. Vooral in oorlogstijd vormen zij een groot potentieel gevaar, daar bij een calamiteit reeds onmiddellijk grote hoeveelheden radioactieve stoffen in geconcentreerde vorm in het water aanwezig zullen zijn. Het reeds gegeven voorbeeld van SrSVoont duidelijk a a n dat op het voordeel van sterke verdunning zelfs in een waterloop met behoorlijke capaciteit niet te veel moet worden gerekend: de toelaatbare concentraties zullen zeer ver worden overschreden. Frequente contrôle, liefst zelfs continu, zal dan noodzakelijk zijn. Hoe en waar deze contrôle moet worden verricht en hoe zij technisch wordt uitgevoerd zullen wij hier niet behandelen, daar dit ons ver buiten de vastgestelde omvang van deze voordracht zou voeren (27) (28). Wij hebben in het bovenstaande slechts enkele punten besproken van het zo veelzijdige onderwerp ,,radioactiviteit". Het was onze bedoeling in het behandelde in kort bestek die gegevens te verzamelen welke belangstellenden gelegenheid zal geven de op dit gebied verschijnende litteratuur gemakkelijker zelf t e verwerken. Tenslotte willen wij ook te dezer plaatse onze dank betuigen aan Prof. Dr A. H. W. Aten Junior voor de vele hulp die wij van hem bij het bewerken van dit onderwerp mochten ondervinden. Litteratuur: 1. A. H. W. Aten Junior: Chem. Weekblad 47, 99, 113 (1951). 2. C. P. Koene: Diss. V.U. Amsterdam, 1938. 3. P. J. Hoogteyling: Diss. V.U. Amsterdam 1948. 4. 0. R. Placak en R. J. Morton: J.A.W.W.A. 42, 135 (1950). 5. A. E. Gorman: J.A.W.W.A. 41, 1053 (1949). 6. W. A. Rodger: J.A.W.W.A. 42, 533 (1950). 7. J. J. Went: De Ing. 64, O 23 (1952). 8. M. D. Kamen: Radioactieve Tracers in Bio!ogy, Acad. Press Inc., New York, N.Y. 1948. 9. J. Br. W.W.A. 31, 23 (1949). 10. C. C. Ruchhoft: Sewage Works J. 21, 877 (1949). 11. J. A. Ayres: Nuelear Science Abstr. 4, 345 (1950). 12. K. G. Scott: Nucleonics 6, 18 (1950). 13. L. Ph. Phillips: Journ.mens. C.B.E.D.E., B, 8: 122 (1950). 14. M. B. Cunningham: W. and Sew. Works 98, 95 (1951). 15. C. P. Straub, R. J. Morton en O. R. Placak: J.A.W.W.A. 43, 773(1951). 16. J. F. Newell en C. W. Christenson: W. and Sew. Works 98, 354(1951). 17. R. Eliassen e.a.: J.A.W.W.A. 43, 615 (1951). 18. C. P. Straub: Nucleonics 10, 1: 40 (1952). 19. W. J. Lacy: J.A.W.W.A. 44, 824 (1952). 20. De Ing. 64, A 30 (1952). 21. F. A. Butrico: J.A.W.W.A. 43, Cond. 72 (1951). 22. G. E. Eden, A. L. Downing en A. B. Wheatland: J. Inst. W. Eng. 6, 511 (1952). 23. De Ing. 63, A 484 (1951). 24. W. A. Rodger: J.A.W.W.A. 42, 533 (1950). 25. G. W. Moore: W. and Sew. Works 98, 447 (1951). 26. R. A. Lauderdale en A. H. Emmons: Nucleonics 8, 5: 21 (1951). 27. H. R. Murdock: Ref. W. and W. Eng. 55, 464 (1951). 28. A. Montens: G.W.F. 93, 411 (1952).
Kwalitatieve en kwantitatieve eisen ui t Aesthetiscli-Hygienisch oogpirnt door Ir
K . \V. H .
Leeflan*
Pure, thin, light water by al1 means use, of good smell and taste, like to the air in sight, such as is soon hot, soon cold, and which HIPPOCRATES so much approves, if a t least it may be had. Robert Burton, 1621. Als jong waterleiding-ingenieur, gedetacheerd in Rhenen voor het onderzoek van het rivierwater, vulde ik eens op de gierpont een aantal mandflessen met Rijnwater. Een buitenman bood mij ongevraagd de behulpzame hand om de flessen op de wal te zetten, daarna vroeg hij mij waarom ik deze gevuld had. Op mijn antwoord, dat dit water werd onderzocht ten behoeve van een nieuwe waterleiding, barstte hij los: ,,Had ik dat geweten, dan had ik er geen hand naar uitgestoken! Dát - met een brede armzwaai over de rivier - dát is levend water, maar dat water van jullie is allemaal doodgeslagen!" Hoewel ik destijds mijn schouders over deze ontboezeming ophaalde - ik wist immers te goed, dat dit ,,levend" water de dood in zich bergen kan - het kan toch niet worden ontkend, dat zij een grond van waarheid heeft. Water is van oudsher geëerd als het levenwekkende, reinigende element, brenger en onderhouder van gezondheid. Wat heeft het water, dat de techniek ons ter beschikking stelt, hiervan behouden? Het is waar, ook deze techniek is reeds oud. Maar het water, dat het keizerlijke Rome zo overvloedig toestroomde uit de bronnen in de bergen door aquaducten, wier namen welluidend zijn als die van nymphen: Marcia, Tepula, Julia, Virgo, Claudia, Augusta, was nog een natuurlijk water, dat slechts naar de stad werd geleid. Ongetwijfeld hebben de Romeinen aan dit water, dat huizen en thermen toevloeide en dag en nacht ruiste en klaterde in de menigvuldige fonteinen, hun vreugde beleefd, eer het de stad zijn laatste dienst bewees en het afval door de riolen wegspoelde naar de Tiber. De bronnen zelf waren heilig, ezoedelen : on van Marcia e baden, wekte zozeer de algemene verontwaardiging, dat J e ziekte, die hij zich daarmede op de hals haalde. a l s rif gerechte straf der goden werd beschouwd. In schril contrast ak in een
boek, dat toch zeker niet als vijandig aan de moderne waterleidingtechniek kan worden beschouwd, het Manual of British Water Supply Practice: A delight in imbibing the cool, limpid waters of mountain streams is common to al1 human beings - a pleasure which is almost lost to the people of Great Britain. En deze uitspraak geldt zeker niet voor Engeland alleen. Er is zeker reden om ons af te vragen of ons leidingwater nog ,,levendu water is, of het ons huis waarlijk doorstroomt als een Iris en opwekkend element, dat de levensvreugde verhoogt. Daartoe is meer nodig dan ongievaarlijkheid. Daartoe moeten wij ook bedenken of deze ongevaarlijkheid niet verkregen is ten koste van de natuurlijke frisheid en smakelijkheid. Of wel, in hoeverre wij er in geslaagd zijn om het ruwe water, indien dit noodgedwongen in verontreinigde toestand moet worden gewonnen, in alle opzichten zijn natuurlijke zuiverheid te hergeven. Tenslotte: of ons leidingwater niet lijdt aan het euvel van elk massaproduct: dat het nog wel geschikt is voor het gebruik, maar daartoe niet meer uitnoodt en de gebruiker geen vreugde meer belooft. De beantwoording van deze vragen en zelfs de vaststelling van hun betekenis, is verre van gemakkelijk. Zij voeren ons in een gebied van imponderabilia, aan de ene zijde begrensd door waardering, door onbehagen aan de andere kant. Hoe vastberaden wij ook het onbehagen de rug toewenden en ons op weg begeven naar de waardering, het is een uitgestrekt gebied, waardoor wij ons bewegen, waarin geen scherpe grens de overgang markeert. Vele zijn de hinderpalen, die wij op onze weg ontmoeten: de kwaliteit van de grondstof, de beperktheid onzer eigen techniek, de eisen die de maatschappij aan ons stelt, de economische noodzaak. I n vele gevallen zullen wij ons tevreden moeten stellen met een positie halverwege, een compromis. Voor twee dingen echter hebben we te waken: de trots over wat wij in één opzicht hebben bereikt mag ons niet blind maken voor onze tekortkomingen in andere opzichten en wij mogen niet gaan neerzitten in onverschilligheid. Onverschilligheid is geen staat van geestelijk welzijn en altijd een der ergste vijanden van de hygiëne. Voor gemis aan zelfcritiek geldt hetzelfde. Deze gevaren bedreigen ons te meer, omdat het moeilijk is normen te geven, waaraan wij onze positie kunnen bepalen. Ten aanzien van de in de vorige lessen van deze cursus besproken kwaliteiten van drinkwater is het al moeilijk een grens te stellen, waarboven een schadelijke werking optreedt. Er valt steeds te discussiëren over de vraag, welke veiligheidsmarge in de norm moet worden aangebracht. Wie zal echter bepalen waar de grens des
onbehaaglijkheid gelegen is? Hier geldt: zoveel hoof den, zoveel zinnen. Indien wij trachten deze factor uit te schakelen door ons te richten naar grote groepen onder de verbruikers, dan wordt de objectiviteit van onze maatstaf nog vertroebeld door verschil in levensgewoonten en door de omstandigheid, dat het publiek ook aan het minder goede gewend raakt, om nog maar te zwijgen van hetgeen een intensieve beïnvloeding van het publiek om het even of U dit ,,propagandan wilt noemen of ,,education" - vermag. De uitweg uit deze impasse is ons gegeven door Baylis ( l ) , die afstand heeft gedaan van één enkele norm en daarvoor in de plaats heeft gesteld een vierdelige schaal, die begint bij het nauwelijks toelaatbare en eindigt bij het hoogste, dat te bereiken is. De schaal van Baylis geldt voor het geheel van het bedrijf en zijn opzet is om daarmede een prikkel te geven tot steeds verdere volmaking. Juist in het gebied der aesthetisch-hygiënische kwaliteit is deze gedachte in enigszins gewijzigde vorm bij uitstek toepasselijk. De maatstaven worden dan gegeven in de vorm van aanbevelingen in twee trappen: A. als normen, waaraan het water zo enigszins mogelijk moet voldoen; B. als normen, waaraan een water van onbesproken kwaliteit voldoet en die een goed geleid bedrijf binnen het technisch en economisch mogelijke zal nastreven. Het is er nog verre van, dat over dergelijke normen eenstemmigheid zou zijn verkregen. In het onderstaande zal worden getracht enkele daarvan te noemen, waarover min of meer een cornmunis opinio bestaat. De physische eigenschappen 1. Temperatuur.
Men verlangt van een drinkwater, dat het 's zomers aangenaam fris, in de winter niet te koud zij. Hieraan is alleen te voldoen door een grondwaterbedrijf, dat water van een geschikte temperatuur wint en een beperkt distributienet heeft, waarin het water niet te lang verblijft. In een uitgebreid net wordt ook grondwater 's zomers warmer en 's winters kouder dan wenselijk is, een voorbeeld van de onmogelijkheid om de kwaliteit van een massaproduct onverzwakt te handhaven. Een oppervlakte water staat hier nog ver bij ten achter. 2.
Helderheid.
Drinkwater behoort helder te zijn. Iedere zichtbare troebeling wekt onmiddellijk een gevoel van onbehagen op. Hier doet zich de gelukkige omstandigheid voor, dat onze filtertechniek ons in staat stelt ruimschoots aan de
eisen van het oog te voldoen en dat de contrôle eenvoudig is. Als norm A ware hier te stellen de conclusie van het eerste 1.W.S.A.-congres ten aanzien van de troebelingsgraad van een (sne1)filtraat: 0,5 mg SiO, per liter. De troebelingsgraad van het filtraat van een goed werkend langzaam zandfilter ligt aanmerkelijk lager, ongeveer bij een tiende van bovengenoemde norm. I n overeenstemming daarmede ware norm B op 0,05 mg SiO,/l te stellen. 3. Kleur.
De kleur van het leidingwater mag alleen zichtbaar zijn aan grote hoeveelheden, dus in de badkuip en in zwembaden. Een kleur die zich reeds in een drinkglas openbaart, is even verwerpelijk als een voor het blote oog zichtbare troebeling. In Nederland is de kleur meestentijds het gevolg van de aanwezigheid van humusstof f en, wier verwijdering 90010 van de Nederlastig is. Niettemin produceert landse bedrijven een water, dat een kleur beneden 20 in de *platina-cobaltschaal heeft. Deze waarde is ook door de vierde va-
stuit in het algemeen op de zeer hoge kosten af. 4. Reuk e n smaak.
Geen eigenschap van het water is van groter gewicht voor zijn aesthetisch-hygiënische waardering dan de smaak, waarmede gemeenlijk de reuk parallel gaat, maar ook geen eigenschap die zoveel moeilijkheden baart, zowel aan de techniek als aan de beoordeling. Smaakbezwaren komen vaak voort uit de aanwezigheid van uiterst geringe hoeveelheden verontreiniging. Slechts de anorganische zouten verwekken een smaak die afhankelijk is van een bepaalbare concentratie, en dus de mogelijkheid tot het stellen van een norm biedt. In de overige gevallen moet men zich bepalen tot het zintuigelijk vaststellen van de aan- of afwezigheid van een onaangename smaak. Daar deze wordt veroorzaakt door vluchtige organische verbindingen, kan men de smaakbepaling vervangen door de bepaling van de reuk van een tot k 50" C verwarmd monster, hetgeen beter uitvoerbaar en voor een ongezuiverd water ook veiliger is. De sterkte van de reuk kan bij benadering worden vastgesteld door de bepaling van de drempelwaarde (threshold odor), d.i. de verhouding van het aantal volume-eenheden reukeloos water tot het aantal volumeeenheden van het monster in het mengsel, dat nog juist
een merkbare reuk bezit ( 3 ) . Deze methode kan nimmer scherpe resultaten geven, omdat men gebonden blijft aan het individuele waarnemingsvermogen van de onderzoeker, dat trouwens zelf ook niet stabiel is en omdat aan reuk en smaak behalve de sterkte, nog een andere eigenschap toekomt, n.l. de meer of mindere weerzinwekkendheid. In de laatste tijd heeft men aan het Environmental Health Center, U.S. Public Health Service, Cincinnati (Ohio) getracht meer inzicht in de aard der reuk- en smaakstoffen te verkrijgen door deze uit verschillende watersoorten te isoleren (4). Zij worden daartoe geadsorbeerd aan actieve kool, die vervolgens met chloroform of aether wordt geëxtraheerd. De smaakstoffen worden tenslotte door verdamping van het oplosmiddel gewonnen. Zij kunnen worden gescheiden in phenolen en verder in basische, zure, neutrale en amphotere groepen. De basische bestaat voornamelijk uit aminen, de zure uit organische zuren met 6 tot 10 koolstofatomen. De neutrale groep, die o.m. koolwaterstoffen bevat, is de voornaamste oorzaak van reuk en smaak in de onderzochte watermonsters. De amphotere groep is als smaaken reukverwekker onbelangrijk. In het laboratorium kon aan water een reuk worden gegeven met hoeveelheden van 5-10 pg van de afgescheiden neutrale stoffen en van 25-50 pg phenolen per liter. Ook uit deze onderzoekingen blijkt hoe complex het smaakprobleem is en om hoe geringe hoeveelheden het gaat. De voornaamste oorzaken van de hier besproken smaken zijn: 1. natuurlijke oorzaken: groei van wieren en antinomyceten, die smaakstoffen produceren; 2. industriële oorzaken: afvalstoffen van de cokes- en teerindustrie (phenolen) , van de petroleum-raffinage of wel van benzine- en oliemotoren (koolwaterstoffen) en van de kunststoffenindustrie (polystyrenen). De groei van wieren in zodanige omvang, dat deze tot smaakbezwaren kan leiden, treedt op in langzaam doorstroomde meren of kunstmatige reservoirs. Voor deze ontwikkeling is de aanwezigheid van voedingsstoffen noodzakelijk, maar hierin wordt in stijgende mate voorzien door de toevoer van afvalwater. Een sprekend voorbeeld vindt men in een artikel van JAAG (5), waarin wordt beschreven hoe in vele Zwitserse meren tegen het einde van de vorige eeuw massagroei van blauwwieren en diatomeeën is opgetreden, die voordien onbekend was. Het eens voedselarme (oligotrophe) water is door de toevoer van voedingsstoffen tengevolge van de lozing van afvalwater en van de intensievere bemesting van het
oeverland voedselrijk (eutrooph) geworden. De voordien zo heldere meren, wier water tot op de bodem zuurstofrijk was, kennen nu perioden van sterke troebeling en overmatige productie van organische stof. Wanneer de wieren afsterven, verzamelt zich de organische stof op de bodem, hetgeen tengevolge heeft, dat de zuurstofvoorraad in de diepte ontoereikend wordt en ook niet snel genoeg meer kan worden aangevuld, zodat zich nabij de bodem anaerobe toestanden instellen. Ook deze laatste gaan met smaakbezwaren gepaard door de productie van zwavelwaterstof. Bij de omkering van de watermassa's in het najaar treedt een vermenging op waardoor de gehele inhoud van een reservoir door het diepe water wordt bedorven, een geval, dat bij de Londense voorraadbekkens bekend is. De productie van organische stof door de wieren of oeverplanten in een reservoir of stuwmeer, kan de noodzakelijke levensvoorwaarden scheppen voor andere organismen, wier groei met smaakbezwaren gepaard gaat. Daartoe behoren de actinomyceten, organismen, die tussen bacteriën en schimmels instaan. Zij produceren een sterk grondige reuk (6). De beste bestrijdingswijze van deze organische reuken smaakstoffen is het voorkomen van de groei der organismen die hen produceren. De meest rationele methode daartoe is voorgesteld door VAN HEUSDEN (7). Zij bestaat in het wegnemen van één der onontbeerlijke voeding'szouten, i.c. het fosfaat, door dit aan ijzer- of aluminiumhydroxyd te binden. Deze methode houdt dus in een behandeling van het water aan de toevoerzijde van een meer of reservoir en is dientengevolge in haar toepassing beperkt. Algemeen wordt de wierenbestrijding door middel van koperzouten toegepast, die zo gelijkmatig mogelijk over de watervoorraad worden verdeeld. Hun uitwerking is wisselend, evenals die van het cuprochloramine. Het voorkomen van smaakbezwaren door industriële afvalstoffen vraagt een zuivering van het afvalwater voorafgaande aan de lozing. I n een enkel geval is het mogelijk de smaakstof uit het afvalwater te winnen, n.l. bij de phenolen. Het is duidelijk, dat deze methode gebonden is aan de mogelijkheid van afzet van het gewonnen product en dat hierbij dus ook een grens zal zijn tussen de technische opgave en het economisch verantwoorde. Voor de verwijdering van aan het ruwe water klevende smaakbezwaren zijn vele methoden in zwang (8). De oudste is wel de beluchting van het water, die echter alleen bij zeer vluchtige verontreiniging, als van zwavelwaterstof voldoende effectief is. Nadien is men overgegaan tot de afbraak der smaak-
stoffen door middel van oxydatiemiddelen. Zeer goede resultaten zijn daarbij bereikt met het ozon, dat niettemin in zijn toepassing beperkt is gebleven door de technische moeilijkheden en de hoge kosten, die daaraan verbonden zijn. Het belangrijkste oxydatiemiddel voor de smaak en andere organische stoffen is op het ogenblik het chloor. Bij de behandeling van drinkwater met chloor, hetzij chloorgas, hetzij hypochlorieten, doet zich de moeilijkheid voor, dat vele smaakstoffen, in het bijzonder de phenolen maar ook vele van organische oorsprong, met chloor verbindingen aangaan, die een nog veel sterker en afstotender smaak bezitten dan de oorspronkelijke stoffen. Bij de invoering van het chloorgas als desinfectiemiddel heeft men hiervoor aanvankelijk een uitweg gevonden door vooraf ammoniumzouten aan het water toe te voegen, waardoor het vrij chloor in chloramine overging. Hoewel de versterking van de smaakbezwaren hierdoor werd voorkomen, staat daartegenover dat het chloramine een kleinere desinfecterende werking heeft, die slechts gedeeltelijk door de langere houdbaarheid wordt gecompenseerd. Een en ander heeft geleid tot het chloren met zeer grote hoeveelheden chloor, hetzij in de vorm van breekpuntchloring, hetzij door het toevoegen van een overmaat chloor, die vervolgens met een ontchloringsmiddel weer wordt weggenomen (superchlorination) . Bij deze werkwijze is het nodig een zekere hoeveelheid vrij werkzaam chloor over te houden. Men houdt dus in ieder geval de smaak over, die dergelijk vrij chloor bezit, maar bovendien zijn er vele smaakstoffen, o.a. die welke door actinomyceten worden geproduceerd, die zeer chloorbestendig zijn. Voor dergelijke stoffen kan het chloor-dioxyde dikwijls met voordeel in plaats van chloor worden toegepast. Het meest toegepaste bestrijdingsmiddel van de smaak is op het ogenblik wel de actieve kool. Oorspronkelijk werd deze gebruikt als korrelvormig materiaal, waarover het water werd gefiltreerd, hetgeen vrijwel geheel verdrongen is door de toevoeging van actieve poederkool in een stadium van de zuivering, dat aan de filtratie vooraf gaat. De verwijdering van smaakstoffen door de actieve kool is een adsorptie-proces, dat een logarithmisch verloop heeft. Dit wil zeggen, dat het ongeveer evenveel kool kost om een drempelwaarde van de smaak van 32 terug te brengen tot 16, als om van 16 tot 8, van 8 tot 4, van 4 tot 2 te geraken. Naarmate men dichter komt bij het gewenste resultaat, zal dus de verhouding tussen de toegevoegde hoeveelheid kool en de verbetering, die daarmede valt te behalen, hoe langer hoe ongunstiger wor-
den. Ook hier ligt het in de aard der zaak te streven naar een compromis tussen datgene wat men economisch nog verantwoord acht en dat wat de consument bereid is te accepteren. Deze instelling wordt in de hand gewerkt, doordat het publiek aan een bepaalde waterkwaliteit went en niet zozeer zal aandringen op verbetering, dan wel met protesten zal komen indien het een achteruitgang bespeurt, vooral indien deze plotseling is. Uit bovenstaand vluchtig overzicht van het reuk- en smaakprobleem blijkt wel hoe moeilijk het is hiervoor normen op te stellen. In Amerika (9) is wel eens een drempelwaarde van 2 als een bevredigende kwaliteit voorgesteld1). Een dergelijke norm kan nooit grote waarde hebben omdat zij alleen betrekking heeft op de sterkte van de reuk, maar het buitendien van het grootste belang is in welke mate een reuk- of smaakafwijking van bepaalde sterkte de consument onaangenaam aandoet. Vandaar dat men algemeen de norm voor reuk en smaak aldus definieert: het water moet vrij zijn van onaangename smaak en reuk. Uit hygiënisch oogpunt is dit ook de enig aanvaardbare definitie, omdat iedere reuk of smaak die drinkwater aanneemt, evenzeer als de troebeling, onmiddellijk als verontreiniging wordt aangevoeld. Tot de stoffen die zich door hun smaak aan de consument demonstreren, behoren ook enkele anorganische zouten, in het bijzonder de chloriden en de sulfaten. In tegenstelling met de hiervóór besproken smaakstoffen, wier hinderlijkheid in de regel helaas geen twijfel laat, neemt het smaakbezwaar van laatstgenoemde ionen langzaam met de concentratie toe en het moment waarop de smaak waarneembaar, zowel als het moment waarop zij zodanig is toegenomen, dat zij als hinderlijk wordt ervaren, is in hoge mate afhankelijk van de individuele waarnemer. Indien men met een grote groep proefpersonen smaakproeven onderneemt, blijkt bovendien, dat vooral het laatste moment afhankelijk is van het interval waarmede de zoutconcentratie wordt opgevoerd (10). Laat men een groot aantal goede proevers monsters water proeven waarvan het chloorgehalte telkens 25 mg/l hoger ligt, dan constateren zij een zoute smaak bij een chloorgehalte van 180 à 210 mg C1/1. Bedraagt het interval 50 mg C1/1, dan wordt reeds 120 mg C1/1 waargenomen. Het is dus uiterst moeilijk voor deze zouten een norm l) Deze drempelwaarde heeft betrekking op de verdunning die juist géén waarneembare reuk meer heeft, gelijk het vroegere voorschi.ift in afwijking van het tegenwoordige luidde.
op te stellen en hier is zeker alle aanleiding om de trapsgewijze schaal toe te passen, waarbij de norm A moet liggen bij de concentratie die door verreweg de meeste consumenten als zout zal worden herkend, en de norm B bij de concentratie waaraan ook de beste proever geen afwijking vermag te constateren. Deze normen sluiten aan bij het onderscheid, dat STOOFF (11) reeds in 1920 gemaakt heeft tussen de Empfindungsschwelle en de Wahrnehmungsschwelle. Voor het chloride-ion ware norm A volgens rapport 1940 van de Gemeentewaterleidingen van Amsterdam (12) en in overeenstemming met de Amerikaanse standaard (13) te stellen op 250 mg/l, alhoewel vele deskundigen de voorkeur zouden geven aan 300 mg/l, een waarde die o.a. door Dr LOUWE KOOIJMANS is genoemd (14). Voor de norm B kan 100 mg/l worden aangehouden. Voor het sulfaat-ion staan geen Nederlandse gegevens ter beschikking. De Amerikaanse standaard stelt een toelaatbare grens van 250 mg/l, die wellicht als een norm A kan worden opgevat, waarbij de norm B wederom op 100 mg/l zou kunnen worden gefixeerd. Intussen hangt het sulfaatgehalte ook met de hardheid samen. Dit overzicht van het smaakprobleem in leidingwater zou niet volledig zijn, indien nog niet met een enkel woord werd gewezen op de achteruitgang in smaak, die in het leidingnet mogelijk is. Deze kan worden veroorzaakt door de groei van bepaalde organismen, o.a. de actinomyceten, die zelf smaakverwekkers zijn, of wel het gevolg zijn van het uitgeput raken van de in het water opgeloste zuurstof, wat in slechts weinig doorstroomde gedeelten van het buizennet kan optreden, in het bijzonder in de lange uitlopers van streekwaterleidingen. De ontstane anaërobie maakt de ontwikkeling van sulfaatreducerende, H,S-producerende bacterieën mogelijk. Deze zuurstofuitputting is het gevolg van de groei van zuurstofverbruikende organismen, maar helaas is ook gebleken, dat een inwendige bekleding van de buiswand met bitumen, die zo nuttig is ter bestrijding van de corrosie, zuurstof aan het water onttrekt. Deze smaakbezwaren kunnen bij een goede bedrijfsleiding worden voorkomen, indien er voor zorg wordt gedragen, dat het water arm aan voedingsstoffen het buizennet ingaat en door een periodiek afspuien van die buisgedeelten waar het smaakbederf dreigt. Hardheid. De bezwaren van hard water zijn algemeen bekend: het hoger zeepverbruik, de vorming van ketelsteen en 5.
verder moeilijkheden bij de toepassing in sommige industrieën als de ijsfabricage, ververijen en dergelijke. In de vorige vacantiecursus heeft D i MOLT de ontharding van het leidingwater uitvoerig besproken. In het buitenland, met name in de Verenigde Staten, geschiedt d-it ook op grote schaal. In Nederland zijn er slechts enkele bedrijven, o.a. Dordrecht, die centraal ontharden Tegen de centrale ontharding van leidingwater wordt aangevoerd, dat het een vraag is in hoeverre de kosten die daaraan verbonden zijn, worden goed gemaakt door de besparing, die bij de verbruiker verkregen kan worden, een besparing die slechts geldt voor een klein gedeelte van het totale verbruik. Daarbij moet in het oog worden gehouden, dat deze ontharding niet verder kan gaan dan ongeveer 8" D, teneinde het water nog zonder gevaar voor corrosie van het leidingnet te kunnen distribueren. Industrieën die voor ketelvoedingwater of waswater een nog minder hard water nodig hebben, zouden dit dan toch zelf moeten bereiden. In de huishouding maakt het toenemend gebruik van synthetische zepen de wenselijkheid van ontharding minder groot, bovendien zou dat deel van het water, waarvoor dit gewenst is, met kleine ionen-uitwisselaars kunnen worden onthard. Het is echter zeer de vraag of met deze laatste wel het beoogde doel zal worden bereikt. Er mag worden verwacht, dat van de regelmatig nodige regeneratie van deze apparaten in de praktijk weinig terecht zal komen, terwijl een door het bedrijf in te stellen regeneratie-dienst door de betrekkelijk kleine capaciteit van de uitwisselaars een dergeliijke frequentie zou moeten bezitten, dat daaraan niet te denken valt. Anderzijds doet het toenemende gebruik van geysers en warmwaterapparaten het belang van een niet te hard water weder stijgen. Hoezeer ook een uitgebreider toepassing van centrale ontharding in aesthetisch-hygiënisch opzicht valt toe te juichen, het blijft de vraag of deze ten onzent economisch verantwoord mag worden geacht. Als voorlopige norm zou kunnen worden genomen voor de totale hardheid A 25 en B 15" D en voor de bi-carbonaat hardheid A 20 en B 10" D. 6. IJxer e n mangaan.
Hoewel het ijzer en mangaan in leidingwater bezwaren voor de consument meebrengen, o.a. bij de behandeling van de was, ligt hier toch de grootste moeilijkheid bij de distributie van het water, vandaar dat hier uit technische noodzakelijkheid de algemeen aanvaarde eis wordt
gesteld, dat het ijzergehalte lager dan 0,l mg/l en het mangaan lager dan 0,05 mg/l moet zijn. 7. De stikstofverbindingen.
Van de stikstofverbindingen is het nitraat reeds in de voordracht over chemische vergiften besproken. Ammonium en nitriet zijn in het algemeen niet schadelijk maar zij wijzen op onvoldoende zuivering, hetgeen uit aesthetisch-hygiënisch oogpunt des te belangrijker is, indien het ammonium in het ruwe water een duidelijk bewijs van verontreiniging is. Nitriet mag hoogstens in sporen aanwezig zijn, een zeer hoog nitrietgehalte is even gevaarlijk als de overeenkomstige hoeveelheid nitraat. Een ammonium-gehalte van 5 mg/l maakt het water ongeschikt om door koperen buizen te worden getransporteerd zodat hierbij de norm A zou kunnen worden gelegd. De norm B voor het ammoniak is moeilijk vast te stellen maar zou op 0,5 mg/l kunnen worden gefixeerd.
De organische stoffen. Bij de organische stoffen doet zich de moeilijkheid voor, dat de bepalingswijze nog zeer onvolkomen is en met name geen uitsluitsel geeft over de vraag in hoeverre zij in het leidingnet als voedingsstoffen kunnen optreden. Onder dit voorbehoud zou ik als norm A een permanganaatverbruik van 10 à 15 mg/l en voor norm B 20 à 25 mg/l willen voorstellen. 8.
9. Zuurstof. De zuurstof is reeds besproken bij de smaakbezwaren, die zich kunnen ontwikkelen in het leidingnet. Een norm zal in afwijking van alle andere gevallen dus betrekking moeten hebben op een minimum hoeveelheid, die in de uiteinden van het net aanwezig moet zijn en 2 'à 3 mg per liter zal moeten bedragen (14).
Aan dit overzicht van te stellen normen moet nog worden toegevoegd, dat deze eisen niet alleen van belang zijn voor het consumeren van het leidingwater als drinkwater, maar tevens dat verschillende industrieën soortgelijke hoge eisen stellen. In het bijzonder moet hier worden gewezen op de zuivelbereiding die zeer gevoelig is voor het ijzergehalte van het water. Wij moeten ons thans de vraag voorleggen of het altijd mogelijk is aan deze normen te voldoen, zodat het water beantwoordt aan de moderne definitie der hygiëne en niet alleen onschadelijk is voor de gezondheid, maar ook bijdraagt tot het lichamelijk en geestelijk welzijn. Wij ontmoeten daarbij drie controversen. De eerste ligt
merkwaardig genoeg in de hygiënisch onafwijsbare eis van de bacteriologische betrouwbaarheid. Daar waar men als in de Verenigde Staten, deze bacteriologische betrouwbaarheid verkrijgt door een desinfectie met chloorgas, leidt deze werkwijze tot de noodzaak dat het afgeleverde water een zekere hoeveelheid vrij chloor bezit, die zeer goed te proeven valt. Men offert daar dus de smaak van het water op aan de hygiënische betrouwbaarheid en men heeft het publiek zo zeer van de noodzakelijkheid daarvan doordrongen, dat de afwezigheid van de chloorsmaak direct als onbetrouwbaarheid en aanleiding tot klachten wordt gevoeld. Het is niet alleen de smaakzin, die door de aanwezigheid van het chloor wordt beïnvloed, het kost ook een zekere moed om in de Verenigde Staten onder een douche te stappen, welk een prikkelend genot de krachtige waterstralen ook beloven. Deze houding staat in duidelijke tegenstelling tot de Europese waardering van het water als hygiënisch goed, dat ook als zodanig moet kunnen worden gewaardeerd. Naar onze begrippen moet de zuivering het hygiënisch karakter nog bevorderen, b.v. door natuurlijke filtratie, en vooral niet verkleinen. Vandaar dat in Europa het chloor als een correctief wordt toegepast en in veel grotere mate dan in de VS. van ozon wordt gebruik prnaakt. De binding van de hygiënische betrouwbaarheid aan de aanwezigheid van vrij chloor zien wij als een onttroning van Hygiea, op wier zetel haar nederige dienstmaagd het chloor wederrechtelijk als ,$he green goddess" heeft plaats genomen. Voor deze tegenstelling zijn ongetwijfeld oorzaken aan te wijzen. In de V.S. is het verbruik veel groter dan in Europa, in de eerste plaats omdat men ook ten aanzien van het huiselijk verbruik royaler is ingesteld; in de tweede plaats omdat daar het industriële aandeel in het verbruik zoveel groter is. Bovendien wordt veel meer dan in ons land het oppervlaktewater als grondstof gebruikt en dit oppervlaktewater is meestal zeer sterk verontreinigd. Vaak wordt dus de chloorsmaak door andere smaakstoffen overdekt en men drinkt dan ook het water ijskoud-gekoeld, waardoor de smaak niet meer wordt waargenomen. Eerlijkheidshalve moet worden gezegd, dat de distributie van een hard water, wat wij als volkomen normaal accepteren, in Amerikaanse ogen een even grote zonde is als de chloorsmaak voor ons. De verontreiniging van de bron is de tweede moeilijkheid waarvoor wij staan bij het streven naar een ook in aesthetisch-hygiënisch opzicht zo voortreffelijk mogelijk water. Veel van de hierbovengenoemde factoren, die de kwaliteit van het water bepalen, worden middellijk of onmiddellijk beïnvloed door de toenemende verontreini-
-
.
ging van de bron met afvalwater. Een streven naar het hooghouden van de leidingwaterkwaliteit brengt dus onvermijdelijk met zich mede een voortdurende waakzaamheid tot het rein houden onzer openbare wateren en evenzeer tegen verontreiniging van de bodem. De derde moeilijkheid waarvoor wij staan ligt op economisch terrein. In vrijwel alle gevallen zal het opvoeren van de aesthetisch-hygiënische kwaliteit, - het smaakprobleem toont dit overduidelijk aan - slechts te verkrijgen zijn ten koste van aanzienlijke bedragen. Ook kan het geval zich voordoen dat men bij de keuze tussen verschillende bronnen een grote vermeerdering van kosten zal moeten afwegen tegen betere kwaliteit. Hoe meer het besef doordringt dat drinkwater eerst goed aan zijn doel beantwoordt indien het ook de consument in alle opzichten bevrediging schenkt, des te eerder zal de bereidheid bestaan om de hogere uitgaven te accepteren. Onze positie in Nederland is dank zij het grote aandeel, dat het grondwater in onze watervoorziening heeft, nog in veel opzichten bevredigend. Indien wij de kwaliteit van het in Nederland afgeleverde water toetsen aan de hierboven gegeven normen (op grond van het statistisch overzicht) dan blijkt wel, dat het percentage der bedrijven, dat voldoet aan de normen A (iedere norm op zichzelf beschouwd) ligt tussen 90 en 1000/0.Dezelfde percentages gelden voor de hoeveelheden afgeleverd water. Voor de normen B bedragen de percentages 60 tot 95010, eveneens zowel ten opzichte van het aantal bedrijven als van de hoeveelheid afgeleverd water. Verreweg het meeste Nederlandse leidingwater voldoet dus nog aan redelijke eisen en een aanzienlijk deel is van onbesproken kwaliteit. Hier ligt zeker een taak voor het Nederlandse waterleidingbedrijf om deze positie te behouden, zo mogelijk nog te verbeteren. In dit verband wil ik wijzen naar de voorgenomen infiltratie van rivierwater in de duinen, waardoor niet alleen een bron van goed water behouden blijft, maar tevens aan de bezwaren, die aan 't rivierwater verbonden zijn, door de natuurlijke zuivering in het duin wordt tegemoet gekomen. Tevens wordt door de tussenschakeling van het duin als buffer de mogelijkheid geschapen om de rivier in tijden van slechte waterkwaliteit als bron uit te schakelen. Dit is dus wel een zeer fraai voorbeeld van het zich onafhankelijk maken van een te sterke verontreiniging van de bron. Met het verzorgen van de waterkwaliteit is de taak van het waterleidingbedrijf nog pas ten dele vervuld. Even belangrijk is, dat het water steeds in voldoende hoeveelheid en onder voldoende druk ter beschikking wordt ge-
steld. Aan te lage druk in distributienet en binnenleiding zijn directe hygiënische bezwaren verbonden,die in deze cursus door Ir GURCK en Ir HULSBERGEN zullen worden belicht. Maar ook indien deze directe gevaren door geëigende voorzieningen kunnen worden vermeden, dan blijft nog de ergernis, die te lage druk aan de consument geeft en die zeker niet bevorderlijk is voor het ontstaan van een goede verstandhouding tussen bedrijf en verbruiker. Een bedrijf, dat zich van zijn hygiënische taak bewust is, kan deze goede verstandhouding niet ontberen. Meer en meer wordt dan ook aandacht besteed aan de voorlichting (public relations). Het is niet voldoende om goed leidingwater te produceren, het is ook nodig het publiek tot het juiste gebruik daarvan op te voeden. De-uitspraak van ~merikaansebacterioloog Zins More and ' [ t : cne habit of keepiilc the coal in me aath-tu' 1dt w&ar&hijnlijk voor Nederland ---, als voor diens land. Zo nodig het dan ook is te strijden tegen waterverspilling, zo onjÜist is het daartoe te trachten het verbruik als zodanig te drukken. Integendeel, het geoorloofd verbruik voor baden, douches enz., dient te worden aangemoedigd. De voorlichting heeft daarin een bij uitstek hygiënische taak. Deze taak worde niet alleen in woord en geschrift vervuld. Ook hetgeen wat het publiek van onze bedrijven zien kan, onze filterinrichtingen en pompstations, legge door zijn technische verzorging, zonder overdreven luxe, getuigenis af van de betekenis van ons werk. Ons land is in de laatste decennia met vele fraaie watertorens verrijkt. Teveel worden deze nog uitsluitend gezien als een verfraaiing van het landschap, te weinig alse sprekende elementen van een bedrijf, dat het lichamelijk en geestelijk welzijn van de bevolking dient. Eerst als onze verbruikers voor ons product de waardering zullen bezitten, die het mogelijk zal maken om ook in de toekomst de goede kwaliteit van ons Nederlandse leidingwater, wellicht ten koste van grote offers, te handhaven, zullen wij onze hygiënische opdracht naar waarheid kunnen blijven vervullen.
3
-
-
g=.= 5 I Literatuur. % , 1. J. R. Baylis: J.A.W.W.A. 32, 1940, 1753. 2. F. W. J. M. Krul: Algemene Inleiding Vierde Vacnntiecurs~is. 3. Standard Methods of Water Analysis, 9th Ed. 1946. 4. F. M. Middleton, Harry Braus and C. C. Ruchhoft: J.A.W.W.A. =
44, 1952, 538. 5. 0. Jaag: G.W.F. 93, 1952, 145 (57 Wasser). 6. J. K. G. Silvey, J. C. Russell, D. R. Redden and W. C. iifc Corrnick: J.A.W.W.A. 42, 1950, 1018.
G. P. H. van Heusden: Water 31, 1947, 197. W. W. Hassler: J.A.W.W.A. 33, 1941, 2124. W. A. Welch: J.A.W.W.A. 38, 1946, 57. K. Wiggers: Ned. Tijdschr. voor Geneeskunde, 85, 1941, 249. H. Stooff: Wasser und Gas, 10, 1920 no. 13. Gemeentewaterleidingen van Amsterdam, Rapport 1940., Public Health Service Drinking Water Standards 1946, P.H. Reports Reprint no. 2697. . Dr L. H. Louwe Kooijmans: Water 32, 1948, 178.
door Ir
C.
Bieri~ond
Inleiding
Wij kunnen het water niet uit de hemel gaan halen, maar moeten het op aarde zien te vinden, d.w.z. wij moeten aanvaarden, dat het door zijn contact met de aarde oplosbare zouten, oplosbare organische stoffen, colloïdale stoffen, zwevende stoffen, levende organismen van plantaardige en van dierlijke aard, radioactieve en giftige stoffen in zich heeft opgenomen. Het beste gewonnen water is geen zuivere H,O. Toch kennen wij het begrip ,,rein" water; wij zeggen dat een water ,,van nature" rein is of dat een waterleidingbedrijf een ruw water heeft omgewerkt tot een rein water. Wat wordt daar dan precies mee bedoeld? Dat is niet eenvoudig; het begrip ,,reinF' heeft kennelijk verschillende betekenissen. Reeds de reinheid van water t.o.v. anorganische verontreinigingen en t.o.v. organische bestrijken verschillende velden. Ik meen dat het mogelijk is dat uit een bergspleet een bron opwelt van kristalhelder, doch giftig water, dat in de bodem een toxisch metaal heeft opgelost. De diepblauwe Middellandse Zee is voor ons het puurste zwemwater en toch kunnen wij dat niet rein water noemen. Wij voelen zulk water echter aan als rein water en brengen er ook onze kinderen heen, maar wij zeggen er bij: je moet er niet van drinken. Blijkbaar kennen wij dus een reinheidsbegrip voor inwendig en voor uitwendig gebruik. Wanneer wij spreken over rein water, bedenken wij blijkbaar stilzwijgend de bestemming. Een water dat kunstmatig door leidingen wordt aangevoerd om menselijke agglomeraties te voorzien moet natuurlijk voor alle bestemmingen aan de reinheidseisen voldoen. Waar wij ons hier mee bezig houden, zijn de eisen welke daarbij aan de winning uit hygiënisch oogpunt worden gesteld. De biologen menen dat de hoger georganiseerde levende wezens van hun eerste verschijning op aarde af blootgesteld zijn geweest aan aanvallen door microben. Blijkbaar hebben deze reeds zeer vroeg het vermogen daartoe ontvangen. Elke vorm van plant of dier staat nu bloot aan infecties door bacteriën en andere micro-organismen die parasitaire eigenschappen hebben. Bij infectie biedt het lichaam weerstand en kan overwinnen, soms overwint het zonder te kunnen vernietigen; het slachtoffer blijft dan bacillendrager. Deze pathogene microben be-
reiken de bodem en het water door de begraving van lijken, door de uitwerpselen, door het rioolwater en door ander afvalwater. Waar bleven deze massale toevoeren over lange, lange reeksen van jaren? Na de ontdekkingen van Pasteur werden zij qllerwegen in de bodem gezocht, maar het bleek spoedig dat zij daar niet lang in leven kunnen blijven. De bodem en het water zijn de natuurlijke verblijfplaatsen van micro-organismen. Er zijn duizenden soorten in de bodem; één gram bodemmateriaal bevat honderden millioenen bacteriën, protozoën en schimmels. De grote meerderheid daarvan is z.g. saprophytisch, d.w.z. voedt zich met dode stof; andere zijn parasitisch. De bodem is bij uitstek de plaats van ontwikkeling der antagonisten, d.w.z. biologische organismen die de pathogenen aanvallen en vernietigen. Als dit niet zo was, zou de mens op de aarde niet in leven kunnen blijven. Dat kunnen wij, biologisch juister, ook aldus zeggen: De mens is een organisme, dat, gegeven de onderbouw van parasitische en antagonistische organismen, daarmee in evenwicht kan blijven, althans wanneer hij zijn milieu op een voldoende wijze organiseert. Pathogene bacteriën verdwijnen in de bodem door verschillende oorzaken: de milieu-factoren zijn voor hen niet gunstig, er is gebrek aan het door hen gewenste voedsel, zij zijn zelf voedsel voor protozoën en ten slotte door de antagonistische werking van andere bacteriën of schimmels; ik hoef maar op penicilline te wijzen om een voorbeeld van het laatste te noemen. Verschillende onderzoekers hebben getracht deze verschijnselen in statistische wetten te verwerken. Wetmatigheden en de daaruit berekenbare maten, verlangt ook de ingenieur als grondslag voor de technische voorzieningen die hij moet aanleggen. Wij kennen reeksen van waarnemingen, die ons leren dat : in het water van een vijver de zelfreiniging het gehalte aan coli bacillen in 6 dagen tijd tot 100/0 kan doen afnemen; in het water van een vijver het gehalte aan ingebrachte typhusbacteriën na 7 dagen tot O a 1010 is gereduceerd; in een langzaam zandfilter door bacteriële werking het gehalte aan coli bacillen van het opgebrachte water na 3 uren tot minder dan 10010 kan zijn afgenomen; in een septische tank typhus- en dysenterie-bacillen 3 a 5 dagen blijven leven; in vochtige of droge bodemlagen ingebrachte pathogene bacteriën binnen 1 0 dagen waren afgestorven; in steriel leidingwater typhusbacteriën het wel 1 5 tot
25 dagen kunnen uithouden;
in gesteriliseerde grond typhusbacteriën zelfs wel 70 tot 80 dagen kunnen leven. Steriele milieus kunnen - zoals na het voorgaande begrijpeluk i ~ -de pathogene indringers moeilijk kwat raken. De typhus-epidemie van Croydon in 1937 is nog recente waarschuwing in deze richting. -;r z d @ , a ~ & b g ~ n e ~ x w r g & db5 mm zeer lang in de bodem in leven kunnen blijven; o.a. de veroorzakers van tetanus, sommige vormen van enteritis en verschillende voor het vee gevaarlijke ziekten. Naast de bacteriële zijn er ook andere verontreinigingen die bij de winning voor de hygiëne in acht moeten worden genomen. Wij moeten dstarbij denken aan de chemische vergiften, waarover Dr P. Spaander heeft gesproken, aan de radioactieve vergiften, waarover Drs F. W. J. van Haaren sprak en aan de aesthetische ontoelaatbaarheden die door Ir K. W. H. Leeflang zijn behandeld. De kans op het voorkomen van chemische vergiften in de prise d'eau is in deze industriële eeuw verre van denkbeeldig: de lozingen van afvalstoffen van chemische fabrieken op de openbare waterlopen, de kansen op bedrijfsmatige catastrofen in de industrie, welke de plotselinge afvoer van grote hoeveelheden ontoelaatbare stoffen op rivieren of kanalen kunnen veroorzaken, de chronische belasting van een rivier met het koelwater van een atoom-splitsingszuil, waardoor radioactief nog niet uitgewerkte stoffen in het water van de prise d'eau kunnen geraken, de explosies die vooral ook in deze sector kunnen optreden en plotselinge ontwrichtingen kunnen veroorzaken, de reuk- en smaakstoffen die door industriële lozingen en door de scheepvaart in het water kunnen worden gebracht, zij allemaal vragen de aandacht bij het overwegen van het ontwerp en bij het bewaken van de bedrijfsvoering van waterleidingbedrijven, vooral van die welke oppervlaktewater verwerken. Aan de winning uit oppervlaktewater is daarom in het bijzonder de waakzaamheid ten opzichte van de bron en het stroomgebied op het hart te drukken. Niemand kan de verantwoordelijke bedrijfsleider in dit opzicht van zijn verantwoordelijkheid ontlasten. In alle opzichten zal hij maatregelen moeten treffen om de chronische verontreinigingen hun uitwerking te ontnemen en om incidentele verontreinigingen tijdig te bemerken en door bijzondere afweer-middelen hun schadelijke werking te ontnemen. Daarbij hebben wij in het bijzonder te bedenken dat de moderne samenleving nog in een faze van toenemende industrialisatie en van toenemende vervuiling verkeert. Onze eisen moeten wij dus stellen op lange zicht. Daar/V-
toe formuleren wij eerst de grondregels: Grondregel I luidt: Vóór elke andere oplossing, moet gezocht worden naar één, die voldoende water oplevert, dat van nature rein is. Onze alzijdige doelstelling voor de waterleiding vraagt eigenlijk tussen haakjes hierachter: en niet van nature te veel gevaarlijke bestanddelen bevat. Aan die onderscheiding zullen wij verder echter voorbijgaan. Grondregel 11 zegt: Daarna kan een oplossing in aanmerking komen, welke een water levert, dat door duurzame natuurlijke middelen rein gemaakt kan worden. Dat wil dus zeggen, dat er door een bepaalde groepering van werken, welke het water gedwongen wordt te doorlopen, een aantal reinigingsprocessen plaats grijpt, welke functionneren zoals de natuurlijke biologische reiniging in open water of in de bodem. Wij weten uit ervaring dat er menselijke specimina voorkomen die blijven leven in een zeer vervuilde omgeving; het noodzakelijke hygiënische niveau kan dus verschillend zijn en zal zeker met de verdere doorwerking van het begrip hygiëne rijzen. Grondregel I11 luidt: Vervolgens kunnen oplossingen nodig zijn, waarbij de noodzakelijke reiniging door kunstmiddelen wordt verkregen. Deze grondbeginselen verlangen van ons bij de toepassing dat tussen de prise d'eau en de mogelijke bronnen van vervuiling een zo groot aantal belemmeringen wordt aangebracht als mogelijk is. Als Grondregel IV zou ik willen formuleren: In de werken van waterwinning moet een zodanig tijdsinterval tussen de ontdekking van de incidentele verontreiniging en de aflevering van het water liggen, dat doeltreffende maatregelen mogelijk zijn; tussen de incidenteel onbruikbare bron en de aflevering moet een voldoend grote buffervoorraad beschikbaar zijn. Uit financiële overwegingen moet met deze grondregels soms worden getransigeerd, maar deze grondregels gelden zwaarder dan de kwaliteit van het eindproduct, vastgesteld naar de bepaalbare waarden. Dat wil dus zeggen, dat het feit van de aangetoonde zuiverheid van het water onbelangrijk is naast de vraag of bij de keuze van het zuiveringsproces de grondregels zijn gevolgd. Want de aangetoonde zuiverheid bewijst niets over de kans die er is van een onzuiverheid. Het begrip hygiëne wordt ook niet gedekt door de analyse van het monster; dat begrip is rechtstreeks gelieerd met het hygiënische instinct van de mens. In dit verband haal ik aan wat Prof. van Loghem zegt: ,,De beoordeling van de
hygiënische betrouwbaarheid van een water in de natuur voorhanden, geschiedt dus in beginsel niet met hulpmiddelen van het laboratorium." Naast de algemene grondregels die beginselen aangeven, moeten wij echter beschikken over zekere formuleringen voor het hygiënisch effect van bepaalde technische voorzieningen, opdat wij de hoofdmaten van de werken kunnen aangeven. Voor oppervlakte-water moeten deze anders luiden dan voor grondwater; alle formuleringen moeten empirisch zijn, gebaseerd op resultaten van proeven en waarnemingen in de praktijk. Hierbij loopt men steeds de gevaren verschillende verschijnselen tegelijk waar te nemen en plaatselijke afwijkingen niet te onderkennen. Zulke waarnemingen blijven altijd een statistisch karakter dragen. Maar ook de natuurlijke reiniging heeft een onmiskenbaar waarschijnlijkheidskarakter; er is immers altijd een kleine kans op ongunstige afwijkingen. Die kans neemt altijd af met de tijd; bij de waterwinning is de tijdfactor daarom van groot belang. Ik heb reeds vermeld dat een steriel water, blootgesteld aan pathogene infectie weinig verdedigingskracht heeft. Dit brengt een van de grootste gevaren mee voor het vaak bijna steriele grondwater. Een oppervlaktewater, zoveel mogelijk gebracht in een toestand van natuurlijk, biologisch evenwicht heeft een grote afweerkracht tegen infectie. Infectie, eenmaal daarin gebracht, zal met de tijd verminderen. Vele onderzoekingen hebben op dit gebied plaats gevonden. Alle uiterlijke omstandigheden zijn daarbij veranderlijk. Een eenduidige uitkomst kan men daarom niet verwachten. De uit de literatuur beschikbare gegevens leiden echter tot een verband, aangevende het effect van zelfreiniging van aërobe oppervlaktewater, van de vorm E=ct.R waarin E de bacteriologische verontreiniging n a de zelfreiniging en R die vóór de zelfreiniging weergeeft, c een constant getal en t de tijd in dagen. Ik zou voor c een waarde van ongeveer 0,8 willen stellen, mits hieraan vooral niet een absolute waarde wordt toegekend. Bij een bepaald oppervlaktewater is daarbij echtei: steeds in acht te nemen de kans op herinfectie van de oevers af of uit de lucht; bij dit laatste kunnen de vogels een rol spelen. Het bovenaangegeven verband leidt tot waarden van E, uitgedrukt in een percentage van R, als: na 10 dagen 11 010 15 ,, 3i/2O/o 20
30
,, ,,
1 O10 0 , l O10
Voor de reinigende werking van de bodem moet men bijzonder voorzichtig zijn met het aangeven van een dergelijk verband, omdat het effect afhankelijk is van vele factoren, zoals bijvoorbeeld de rochtigheidsto2stand van de bodem en de voedingstoestand van de micro-organische wereld. Toch moet ook daar in beginsel een statistisch verband bestaan, waarin de tijd een rol speelt. Die zelfreiniging heeft betrekking op de verblijfstijd in de bodemlagen die aërbo en rijk bevolkt zijn met saprophytische organismen. Het is vaak onmogelijk om uit te maken welke tijden hiermee in werkelijkheid zijn gemoeid. Het is daarom beter om - zo er al sprake is van infectie van het grondwater - zorg te d r ~ g e n dat , deze tenminste een ouderdom van 100 dagen heeft voordat dr winplaats wordt bereikt, omdat n a deze termijn zelfs in steriele grond pathogene kiemen over het algemeen verdwenen zijn. Wij zullen n a deze inleiding en op grond van het hierin gestelde meer in detail de verschillende hoofdvormen van waterwinning beschouwen en de daarbij in acht te nemen vciorzorgs- en beschermings-maatregelen naar voren halen. Wij zullen daarbij achtereenvolgens behandelen de winning van grondwater, van oppervlaktewater en van kunstmatig grondwater door oever-infiltratie of door kunstmatige grondwateraanvulling. Winning van grondwater
. in de zone boven een afsluitende bodemlaag (afb. 1). In dit geval wordt aangenomen: c = zeer groot (ondoorlatend), d = 30 m, nuttige neerslag = 0,4 m per jaar, onttrekking aan de put 100.000 m3/j.
C
Afb. 1
r
De voorstelling is vereenvoudigd door weglating van een algemene grondwater-gradiënt; de winning heeft uitsluitend betrekking op het plaatselijk geïnfiltreerde; aangenomen wordt dat de vertikale indringing zonder tijdverlies plaats vindt. Het water, dat toestroomt op de put, is ingedrongen binnen een cirkel met straal a en verdeeld als: a ouderdom meter O10 dagen O- 10 10- 25 25- 50 50-100 100-280
0,1 0,s 2 10 87
O14 1485 85- 350 350-1400 1400-
d.w.z.: het overgrote deel van het gewonnen water is meer dan 4 jaar oud. Zelfs wanneer wij niet zouden zorg dragen, dat enige verontreiniging binnen een straal van 100 m zou kunnen voorkomen, zou toch het merendeel van het water zó lang in de bodem aan de natuurlijke reiniging zijn blootgesteld, dat daarvoor de veilige winning wel verzekerd lijkt. Maar het gaat niet over het merendeel dat rein is! Welke is de kans dat een klein, recent deel onrein is? Wanneer wij uitgaan van onze eis, dat zulk nagenoeg steriel bodemwater de laatste 100 dagen voor de winning geen kans op infectie mag hebben, dan moeten wij binnen een kring van 25 m om de put waken tegen elke vorm van verontreiniging. Deze maat kan ook worden aangehouden als de breedte van de beschermingsstrook weerzijds van een puttenrij. Welke soort van infectie moet nu in het bijzonder worden geweerd? De verontreiniging van de oppervlakte moet ernstige vormen aannemen, wanneer deze op een gevaarlijke wijze tot de put kan doordringen, ook wanneer wij zeer grote vertikale indringingssnelheden van water aannemen. Gevaarlijker wordt de situatie al, wanneer dicht bij de bemalen put plaatsen voorkomen waar humeuse bovenlagen ontbreken, zoals in grintputten. In het bijzonder gevaarlijk is echter afvalwater, dat uit de ontvangstmiddelen, als riolen en beerputten, beneden de bacterierijke bodemlagen rechtstreeks in de ondergrond kan doordringen. De vertikale indringingssnelheden kunnen zeer groot zijn, het grondwater kan bereikt worden op een punt waar weinig afweerkracht meer bestaat en waar de winning aanstaande is. Ziedaar de ideale omstandigheden voor een directe besmetting. I n het bijzonder doet deze toestand zich voor bij eigen waterwin-
ning in de nabijheid van het huis, dat tevens een beerput heeft. Wij onderscheiden nu eerst het bijzondere geval, dat aan de situatie van afb. 1 nog toegevoegd wordt een kleilaag vlak onder maaiveld (zie afb. 1a ) . I n dit geval wordt aangenomen: c = zeer groot (ondoorlatend), d = 30 m, c, = 1000 dagen, dikte 2 m, nuttige neerslag = 0,3 mm per dag. Q
A f b . la
Bij deze veronderstelling is de doorstromingstijd van de bovenste kleilaag voor de neerslag enkele duizenden dagen. Vergelijking met het geval van afb. 1 doet ons zien, dat een behoorlijk afdekkende kleilaag van 2 m dikte in uitwerking gelijk kan staan met een beschermingszone van 150 m aan weerszijden van de puttenrij. Intussen dienen wij ook hier het gevaar te onderkennen van tot beneden de onderkant der kleilaag ingegraven beerputten. De kleilaag is een zo ideaal verblijfsoord voor het microbenleven, dat in de daaronder liggende zandlagen wel in het geheel geen voedsel meer zal zijn overgebleven, dus weinig microben leven kunnen, dus weinig afweerkracht bestaat.
4
rnr r
______.._____ phreahch vlak
aI II
L ,
/
p
/ I /
u
--/
/
l
4 /
I
Afb. 8
---
/ 1i\ /
'
fC /
'
x
'
2. in de zone boven een half-afsluitende bodemlaag (zie afb. 2). I n dit geval wordt aangenomen: c = 100 dagen (kleihoudend zand), put in de kwel-zone waar een potentiaalverschil van 0,25 m bestaat met het phreatisch vlak (dit verschil hangt natuurlijk af van de machtigheid der onderliggende lagen; de juiste berekening van het verloop der beide potentiaalvlakken is een hydrologisch vraagstuk), nuttige neerslag = 0,4 m/j, onttrekking aan de put 100.000 m3/j. De toestroming van water, ingedrongen binnen een cirkel met straal a, is verdeeld als: a van boven van onder van opzij meter O10 % % 0- 10 0,l 0,3 99 2 97 O25 1 28'11-1 59 13 0-100 29 " 63 ',\i 8 0-150 Het aandeel van de oppervlakte-verontreiniging blijft binnen een straal van 25 m practisch even groot. Eerst op grotere afstand wordt het aandeel van het diepwater overheersend, maar daar is de invloed van de oppervlakteverontreiniging reeds practisch opgeheven. Dit geval geeft dus geen aanleiding tot mildering van de eisen ten aanzien van de beschermingszone. 3. in de zone onder een afsluitende bodemlaag (afb. 3).
I
Afb. S
In dit geval is in het algemeen een grondwatergradiënt aanwezig, die elders geïnfiltreerde neerslag voert naar een kwelgebied.
Stellen wij kD = 3000 m2/d en de onttrekking aan de puttenrij = 100.000 m3 per jaar per 50 m lengte. Wij kunnen dan bv. vinden, dat de beschouwing uit het infiltratiegebied een snelheid aanneemt van 40 m per jaar en de afstroming naar het kwelgebied verandert in een toestroming met een snelheid van 10 m per jaar. In het infiltratiegebied - dat wordt aangenomen op minstens enkele km's afstand te liggen - zou zelfs een zeer massale verontreiniging het grondwater in minstens tientallen jaren toestromingstijd wel gelegenheid geven tot biologische regenerering. Het kwelgebied (b.v. een vervuilde rivier) levert in het getekende geval een langzame toevoer naar de onttrekkingsput, maar het is onverstandig om aan een prise d'eau zoveel water te onttrekken, dat het kwelgebied infiltratiegebied wordt. Toch komen zulke situaties voor. I n het algemeen is het echter geoorloofd om te zeggen, dat de wateronttrekking onder een diepliggende goedafsluitende bodemlaag zeer veilig is en slechts het weren van ernstige vervuilingsverschijnselen uit het infiltratiegebied nodig maakt. Hierbij immers kunnen dan ook een rol gaan spelen de toxische, radioactieve en aesthetische besmettingen. Intussen moet in zulke gevallen van een planologisch ontoelaatbaar bodemgebruik sprake zijn, dat gelukkig niet vaak zal voorkomen. 4. in de zone onder een half afsluitende bodemlaag (zie afb. 4). Q
Afb. 4
In het bijzonder moeten wij hierbij denken aan de geperforeerde bodemlaag. Uit proefpompingen is zulk een toestand vrij gemakkelijk te herkennen. In het kwelgebied zal door de halfafsluitende bodemlaag in het algemeen een opwaarts gerichte waterstro-
ming voorkomen. Die kan echter van richting veranderen door de exploitatie van de waterwinplaats. Wij hebben dan aan de hand van de plaatselijke situatie ons af te vragen welke kansen er zijn op het doordringenyan recente of massale verontreinigingen tot de put. In het algemeen zal deze situatie echter weinig gevaar opleveren. 5. bijzonder geval: de aanwezigheid van open water nabij de bemalen put (afb. 5). De invloed van open water, dat in rechtstreekse verbinding staat met verontreinigd oppervlaktewater en dus zelf ook verontreinigd is, wordt van bijzondere betekenis, wanneer het waterpeil hoger ligt dan de door afmaling plaatselijk verlaagde ligging van het phreatisch vlak. In dat geval immers wordt het grondwater-stroombeeld beheerst door de voeding uit het open water. Het is niet onmogelijk dat in zulk een geval van het gewonnen water recent oppervlaktewater is, dat bovendien in het grondwatermilieu is binnengedrongen langs een weg die weinig verdedigd kan zijn. Een dergelijke situatie moet veroordeeld worden.
Afb. 5
6. bijzonder geval: winning van grondwater in gespleten bodemlagen. Grote gevaren kunnen een winning van water uit krijten zandsteen-lagen bedreigen, wanneer zich doorgaande breuken en spleten in de bodemformatie voordoen. Door een spleet van enkele cm wijdte kan het grondwater immers reeds spoedig snelheden aannemen van enkele km per dag. Waar recent verontreinigd water in zulk een geval vandaan kan komen is uiterst moeilijk na te gaan. Het is zelfs mogelijk dat door diepe afpomping der bemalen putten water uit andere stroomgebieden wordt
aangetrokken en aldus van een geheel onverwachte herkomst kan zijn. Plotselinge besmettingen kunnen optreden in gevallen van abnormale droogte of abnormale watertoevoer. Voortdurende waakzaamheid, frequente bemonstering en voorzieningen tot het treffen van noodmaatregelen zijn in zulke gevallen noodzakelijk. In bergstreken is de kans op dergelijke gebreken vooral ook in particuliere voorzieningen groot. Vaste beschermingsmaatregelen zijn voor deze gevallen niet aan te geven. I11 Winning van oppervlakte-water 1. De toepassing van Grondregel I bij de winning van
oppervlaktewater heeft geleid tot een type van werken waartoe enkele der grootste waterleidingen der wereld behoren en dat steeds een grote indruk op ons maakt uit een oogpunt van veiligheid. Engeland en Amerika zijn de landen waarvoor deze methode typerend is. In een dunbevolkt, vaak onherbergzaam bergland l) wordt het stroomgebied van een eigenlijk onbetekenend bergriviertje uitgezocht als watervang. Door een dalstuw op een geschikte plaats aan te brengen, wordt alle in de watervang gevallen neerslag opgevangen in een stuwmeer. Door alle gronden in het stroomgebied boven de stuw, gewoonlijk n a aankoop, zodanig te beheren dat alle menselijke verontreiniging wordt uitgesloten, wordt de zekerheid verkregen dat pathogene organismen practisch niet kunnen doordringen. In het stuwmeer kan daarenboven nog een zodanig rijk biologisch leven van micro-organismen plaats grijpen, dat een natuurlijke afweerkracht tegen binnendringende parasieten bestaat. De watervoorraad die het reservoir kan bevatten wordt zodanig groot gekozen, dat alle seizoensinvloeden en zelfs opeenvolgende droge jaren daarmee kunnen worden overbrugd. De praktijk in Engeland leverde voor het daar heersende klimaat de regel, dat een stuwmeer 30010 van de gemiddelde jaarlijkse neerslag moet kunnen bevatten om per jaar veilig te kunnen leveren 75010 van de gemiddelde nuttige neerslag op het oppervlak van de gehele watervang. Hieruit volgt dat de verblijfstijd in de reservoirs gewoonlijk met maanden en n a zeer droge perioden nog met weken wordt gemeten. De grote hoogte waarop de watervoorraad zich bevindt maakt, tussen haakjes, de toevoer naar de stad door pijpleidingen onder eigen verhang mogelijk. Voorbeelden van dergelijke werken zijn, om er slechts enkele te noemen: Liverpool, Birmingham, New York. l)
De ,,Wuthering Heights" van Emily Brontë behoren daartoe.
70
Er doen zich bij deze - uit hygiënisch oogpunt naar mijn mening ideale - werken twee kwesties voor, waarover verschillend wordt gedacht: 1. in welke mate is recreatief bezoek aan de terreinen van de watervang en aan het stuwmeer toelaatbaar, 2. welke reiniging dient. het gewonnen water tenslotte nog te ondergaan. I n 1948 werd over de eerste vraag in Engeland een officieel rapport uitgebracht dat de te stellen eisen aldus formuleerde: afvalwater van mensen en mest van boerderijen mogen niet in het reservoir terecht kunnen komen; publiek mag wel tot de terreinen van de watervang, maar niet tot de oevers van het reservoir worden toegelaten en mag stellig niet daarin baden; vissen en varen ,kunnen echter onder toezicht geoorloofd zijn; de gronden van de watervang kunnen waar mogelijk voor landbouw en bebossing worden benut. Deze conclusies behelzen reeds veel tegemoetkoming aan de aandrang naar voedselvoorziening en recreatie, maar de betrokken bedrijven blijven terughoudend in het prijsgeven van hun isolement. Ten aanzien van de tweede vraag wijs ik op de Arnerikaanse bedrijven die het reservoir-water gewoonlijk slechts chloren alvorens het af te leveren en op de Engelse bedrijven, die dit ruwe water filtreren en vervolgens nog steriliseren. Naar onze begrippen is het juist om het stadium van het rijke biologische leven in het reservoir af te sluiten met een filtrering welke de grotere organismen tegenhoudt, het overgebleven assimileerbare voedsel wegneemt en ten gevolge daarvan ook de micro-organismen nagenoeg aan het water ontneemt. In het water van de reservoirs worden coli-achtige bacteriën gevonden; het is hoogst onwaarschijnlijk dat zij van gevaarlijke herkomst zijn, maar zij dienen n u eenmaal om de hygiënische kwaliteit van water te bepalen. Normale gehalten, bepaald als gemiddelden van grote aantallen monsters, zijn: 0,01 à 0,l Bact. coli per cc. De Amerikaanse reiniging zal dit gehalte kunnen brengen op ongeveer 0,002, de Engelse op ongeveer 0,0002. Ik houd het met Baylis op een streef-niveau van ten hoogste 0,0005 Bact. coli per cc voor gereinigd water, maar ik herhaal nog eens dat men zich bij een dergelijke waterwinning over hogere cijfers niet zo spoedig ongerust behoeft te maken. 2. Tot een tweede groep van oppervlaktewater-winning rekenen wij de onttrekking aan een groot binnenmeer dat licht verontreinigd wordt. Hiertoe behoren de waterwinningen van Chicago, Milwaukee, Zurich en de Amsterdamse Plassenwaterleiding.
Een belangrijke vraag is hierbij natuurlijk wat verstaan wordt onder ,,licht" verontreinigd; vaak is de situatie in de loop van de 50 à 100 jaar n a de stichting ernstig geaggraveerd. Bovendien geldt voor deze winningen ook reeds tot zeker hoogte de gevarenkans voortvloeiende uit catastrofen die het openbare water kunnen beinvloeden; wij mogen daarbij wel bedenken dat de vaak zeer grote inhoud van het meer een afdemping voor de gevaren oplevert, maar tegelijkertijd ook een lange nawerking. De verschillende omstandigheden kunnen tot uiteenlopende gehalten aan B. coli leiden: Michigan-meer voor Chicago 0,7 per cc Meer van Zurich 0,09 per cc Loenerveensche Plas 0,03 per cc XII beginsel is een situatie aan een groot binnenmeer natuurlijk gunstiger dan aan een rivier; wil men daarvan ook veilig partij trekken in een vereenvoudiging van de reinigingswerken (Chicago volstond tot voor kort nog uitsluitend met chloring van het ruwe water), dan dient men naar mijn mening met de prise d'eau verwijderd te blijven van afvalwaterlozingen tot een afstand die afhankelijk van de omvang der lozing is en minstens enkele km bedraagt. Beter echter is het om een afgescheiden deel van het meer tot prise d'eau te bestemmen en daarop geen lozingen toe te laten. 3. De derde - veel vertegenwoordigde - vorm van oppervlaktewaterwinning is die uit de rivier of uit hel. kanaal. Gemeenlijk heeft men daarbij te doen met sterk en recent verontreinigd water. Voorbeelden zijn: London, Paris, Washington D.C., Antwerpen en Rotterdam. Grondregel I wordt, hier als regel niet gevolgd; een deel dezer bedrijven voldoet aan Grondregel I1 en dan gewoonlijk ook aan Grondregel IV, een ander deel aan Grondregel I11 en niet aan Grondregel IV. Tot de eerste groep behoren London en de geprojecteerde werken van Antwerpen en ook de straks te behandelen werken met infiltratie van rivierwater. London is voor zijn watervoorziening in hoofdzaak afhankelijk van de Thames, een tamelijk vervuilde rivier (gehalte aan Bact. coli +- 20 per cc) met zeer variabele afvoer. Daarom moet in tijden van overvloed een voorraad water worden gevormd waaruit de waterleidingen in droogteperioden kunnen worden gevoed. Deze voorraden worden geborgen in kunstmatige meren, die boven het terreinoppervlak als door dijken omringde reservoirs zijn aangelegd. Hun gezamenlijke inhoud bedraagt 3
maanden verbruik. Omdat deze reservoirs permanent zijn ingeschakeld tussen de prise d'eau en de filterinstallaties, hebben zij tevens een bijzondere hygiënische betekenis, zoals door Sir Alexander Houston reeds tientallen jaren geleden werd aangetoond. Uit vergelijking met het onder 111, 1 vermelde valt dadelijk op dat in de stuwmeren de verblijfstijd gemiddeld ongeveer dubbel zo groot moet zijn en dat daar bovendien het ruwe water hygiënisch onverdacht is. Beide factoren zijn van grote betekenis; voor deze reservoirs van London geldt wel de intensieve zelfreinigende werking, maar de verblijfstijd kan kort zijn, zowel door voorraaduitputting als door kortsluiting en daarom moet ook het water aan de uitgang nog licht verdacht worden geacht. Er wordt voldaan aan de in Grondregel IV gestelde eis van een ruime tijdsmarge en voorraads-buffering tusserinname en aflevering. Het is vrijwel zeker dat een massale besmetting van het voorzieningsgebied is uitgesloten. De tweede groep bevat de gewone rivierwaterleidingen, zoals zij in de 19e eeuw in groten getale in alle landen der wereld zijn gebouwd. Vele van die rivieren - zo niet alle - zijn thans ernstig verontreinigd, in chemisch, bacteriologisch, physisch en organoleptisch opzicht. De plaats van waterinname maakt omvangrijke reinigingswerken vaak niet wel mogelijk; er is een toenemende neiging tot inkorting der reinigingsprocessen. Deze behelzen gewoonlijk een verblijf in ruwwater-reservoirs waarin enkele dagen voorraad kan worden geborgen (soms meer, vaak minder) en vervolgens de eigenlijke reiniging, waarvan de tijdsduur, oorspronkelijk 12 a 16 uur, geleidelijk wordt ingekort tot 6 a 8 uur. De ruwwater-opslag heeft een slechts geringe betekenis uit een oogpunt van hygiënische kwaliteit; uit een oogpunt van tijdsinterval en buffering is de betekenis eveneens gering. Het zijn dus werken die in het algemeen gevoelig zijn geworden voor explosieve verontreinigingen. Vooral bij betrekkelijk geringe rivierafvoer zijn deze werken moeilijk bevredigend te exploiteren, getuige de reeds frequente bezwaren te Paris. Uit hygiënisch oogpunt is een zeer zware taak aan de reinigingswerken opgedragen. Bij een gehalte aan Bact. coli van 50 per cc, als thans normaal is voor de Rijn, de Ohio en de Potomac moet een 100.000-voudige reiniging plaatsvinden om de door Baylis als bereikbaar gestelde norm voor het reine water te halen ei1 daarbij dient bedacht te worden dat het hier om vergistende bacteriën gaat die inderdaad hygiënisch verdacht zijn. IV Winning van kunstmatig grondwater Voor zover mij bekend is in 1897 voor het eerst ten be-
hoeve van de watervoorziening van Göteborg kunstmatig grondwater gemaakt door infiltratie van voorgereinigd rivierwater. In Zweden zijn thans 13 van zulke inrichtingen in bedrijf. Vermelding verdienen voorts de grote installatie te Curslack, welke gevoed wordt door Elbewater en behoort tot de waterleiding van Hamburg, de werken van de stad Wiesbaden bij Schierstein aan de Rijn, de werken ten behoeve van Barcelona, die nog in aanleg zijn en de werken van Leiden, Zeeuws-Vlaanderen en Enschede in ons eigen land. Daarnaast verdienen afzonderlijke vermelding de waterwerken in het Ruhr-gebied (waarvan die van Gelsenkirchen in 1905 de eerste waren), die met in het rivierbed zelf infiltrerend water werken. Naar ik heb vernomen zijn thans grote dergelijke werken voor de stad Dusseldorf in het Rijndal in aanleg. De belangstelling voor de kunstmatige grondwateraanvulling is sterk toenemende in ons eigen land, in Engeland en in de U.S.A. Uit hygiënisch oogpunt is zij bijzonder interessant. Zij voldoet niet aan Grondregel I, maar zij sluit dadelijk aan bij de Grondregels I1 en IV. Als regel wordt het rivierwater door snelfiltratie ontdaan van de vaste stoffen, die een snelle verstopping van de infiltratiebedden ten gevolge zouden hebben. Deze snelfiltratie heeft geen hygiënische betekenis; des te meer betekenis moet worden gehecht aan het proces, dat zich afspeelt tussen de infiltratie en de winning van het kilnstmatige grondwater in bronnen, draineerleidingen of kanalen. De waterwerken van het type, dat in het Ruhr-gebied is ontwikkeld, werken met ongefiltreerd rivierwater en met zo grote snelheden in de bodem, dat een verblijfstijd van slechts enkele dagen gegarandeerd is. De eigenlijke kunstmatige grondwateraanvulling, zoals die hier wordt bedoeld, werkt met verblijfstijden van enkele maanden en bewerkt een volledige aanpassing van het geïnfiltreerde water aan de eigenschappen van een natuurlijk grondwater. Dit blijkt reeds dadelijk uit de temperatuur, die nagenoeg constant kan zijn, voorts uit de afbraak van reuk- en smaakstoffen, organische stoffen en bacteriële verontreinigingen. Het schijnt, dat zowel in aërobe als in anaërobe zones de saprophytische micro-organismen zich aanpassen aan de omgeving en de voeding die wordt geboden en dat er op gerekend mag worden, dat de parasitaire kiemen onder deze omstandigheden spoorloos verdwijnen. Daarvoor is ook de lange verblijfstijd een borg. Wanneer wij nu voor deze wijze van waterwinning nagaan de gereleveerde g.evaren, welke aan explosieve verontreinigingen van het oppervlaktewater zijn verbonden, dan blijkt ons, dat bij een zorgvuldige bewaking aan het
innamepunt dergelijke verontreinigingen wellicht geheel kunnen worden uitgesloten door het tijdig stilleggen van de onttrekking en althans zodanig kunnen worden beperkt, dat een reeds ingenomen portie op het volumineuze grondmassief waarin de infiltratie wordt bewerkstelligd slechts een geringe rol kan spelen. Het is duidelijk, dat de effecten van explosies in een rivierbed permanent worden weggewassen en men kan zich moeilijk zulke plotselinge verontreinigingen voorstellen, wier effect langer dan enkele weken merkbaar zou blijven. Het systeem van de kunstmatige grondwateraanvulling garandeert in het grondmassief gemakkelijk een bufferende werking van enkele maanden. Voor verontreinigingen van anorganisch en chronisch karakter biedt de kunstmatige grondwateraanvulling weinig of geen hulp. Wanneer - zoals in het geval van de Rijn - het zoutgehalte sterk met de afvoer wisselt, kan de buffering in het grondwatermassief nog van grote betekenis zijn om dit gehalte uit te vlakken, maar in het algemeen blijven chronische anorganische verontreinigingen in het water achter. Tegen zulke verontreinigingen moet, in het belang van de bewoonbaarheid der aarde, door planologische maatregelen nationaal en zo nodig internationaal worden opgetreden door de wering van lozingen en door de invoering van beschermingszones. Ook tegen mogelijke radioactieve verontreinigingen van het oppervlaktewater biedt de hier bedoelde winningsmethode een bescherming van betekenis. Natuurlijk in de eerste plaats tegen de explosieve verontreiniging, omdat deze tijdig kan worden voorkomen door de stillegging van de inname, terwijl de buffervoorraad onbesmetbaar is opgeborgen. Doch ook tegen een chronische verontreiniging biedt deze methode een merkbare verdediging. In de eerste plaats door haar zeer ruim gebruik van de tijd. Radioactiviteit van een groot aantal elementen is van korte duur. Bovendien zal zij wel steeds in sterke mate verdund zijn in het water van de rivier en heeft filtratie een sterk verminderende uitwerking. Wij mogen de ogen echter niet sluiten voor het gevaar dat dreigt van de kant der isotopen met lange halveringstijd en accumulerende eigenschappen. De kern-physici beseffen, dat gevaarlijke afvalstoffen slechts geborgen mogen worden op nagenoeg onbereikbare plaatsen zoals de bodem der diepe zeeën. Ik geloof niet, dat wij in het stroomgebied van de rivieren ernstige bezwaren zullen ondervinden, maar waakzaamheid en internationale samenwerking zijn ook hier noodzakelijk. Literatuur: 1. Gemeentewaterleidingen, Amsterdam. Rapport
lY4U.
2. Idem. Rapport 1948 3. Ir K. W. H. Leeflang en I r J. H. Edelman: De bacteriologische wenking van doorstromingsbassins, Mededeling van het bedrijf der Gemeentewaterleidingen nr 2, Water, 1943, n r 9 4. I r C. Biemond: De reiniging van oppervlaktewater tot drinkwater, Mededeling van het bedrijf d e i Gemeentewaterleidingen nr 4, Water, 1944, n r 7 5. Ir J. Kooijmans: Verontreiniging en zelfreiniging van het Amsterdam-Rijnkanaal, Mededeling van het bedrijf der Gemeentewaterleidingen n r 6, Water, 1946, nr 26 en Water, 1947, nr 1 6. Centra1 Advisory Water Committee (Ministry of Health), Report of the Gathering Grounds Sub-Committee, H.M. Stationery Office, 1948, London 7. ~ommittee-report (American Water Works Association), A Program for the Committee on Watersheds. Journal A.W.W.A.. 1948, p. 1099 Selman A. Wsksman: Microbial Antagonicms and Antibiotic Substances, New York, The Commonwealth Fund, 1947 Prof. Dr J. J. van Loghem: Algemene Gezondheidsleer, Amsterdam, 1942 Dr Ing. Erwin F. Hofmann: Der Schutz von Grund- und Quellwassergewinnungsanlagen gegen Verunreinigungen, G.W. F., 1941, p. 709 Dr C. R. Baier: Forschungsprobleme der Wassergewinnung, Berichte aus den Dortmunder Stadtwerke A.G., nr 10 K. Stundl: Untersuchungen zur Hygiene und Biologie des Wassers von Talsperren, Zeitschrift fur Hygiene und Infektionskrankheiten, 1939, p. 103 J o h R. Bavlis: Water Qualitv " Standards. Journal A.W.W.A.. 1940, p 1753 H.W.Streeter: Standards of Raw and Treated Water Qualitv. Journal A.W.W.A., 1939, p. 1479 Ilmerican Water Works Association, Adjustment of Water Treatment to Pollution Loading, PaneI Discussion, Journal A.W.W.A., 1951, p. 31 H. W. Streeter: Experimental Studies of Water Puri£ication, U.S. Public Health Reports, vol. 41, nr 40, vol. 42, nr 28. Ministry of Health, Report on a public local inquiry into an outbreak of typhoid fever at Croydon, H.M. Stationery Office, London, 1938 The Institution of Water Engineers, Manual of British Water Supply Practice, Cambridge, 1950 H. König: Neuzeitliche Wassergewinnungstechnik, Technische Mitteilungen, 45, Mai 1952 Association Internationale des Distributions d'Eau, Congres Paris 1952, Rapport Général par V. Jansa (Suède): Replenishment of Underground Water R. Colas: Radioactivité et Pollution de l'Eau, L'Eau, 1950, p. 157 7
.
Zuiverings- en Distrihutiewerken door Ir
C. W.Hulsbergen
1 Inleiding
Wanneer ergens in het land de watertoevoer naar een Gemeente stagneert, doordat een in een reservoir verdronken specht eeii toevoerleiding afsluit, of indien in een sanatorium met eigen waterwinning het automatisch pompbedrijf wordt ontregeld doordat een eekhoorn ochtendgymnastiek doet aan de ketting van een vlotter en dit avontuur eindigt met een jammerlijke verdrinkingsdood, dan is het duidelijk dat bij de technische vormgeving van de bedrijven waar dit voorviel aan de hygiënische aspecten onvoldoende aandacht is geschonken. Welke zijn nu deze aspecten waaraan onvoldoende aandacht is besteed? In de beide bovengenoemde gevallen ongetwijfeld de onvoldoende afsluiting van de reservoirs, waarbij nog niet gezegd wil zijn dat deze afsluiting van het begin af niet goed is geweest; immers, het materiaal waaruit de afsluiting bestond kan door de tand des tijds zijn verteerd of zodanig vervormd dat de oorspronkelijk bedoelde functie niet meer kon worden verricht en het is ook mogelijk, dat de afsluiting door toevallige omstandigheden of door baldadigheid in het ongerede was geraakt. Nu kunnen spechten en eekhoorns zich in hoge mate op eigen gelegenheid verplaatsen; voor lagere organismen zal echter de beweging van het milieu, d.w.z. van water of lucht mede bepalend zijn voor hun verplaatsing, terwijl in water opgeloste bestanddelen geheel aan de beweging van het milieu zijn gebonden. Aangezien de beweging van het milieu, of dat nu water of lucht is, wordt beheerst door de daarin optredende drukverschillen, in die zin dat de stroming in het algemeen gaat van hoge druk naar lage druk, is het van belang dat de druk in het inwendige van het waterleidingsorganisme hoger ligt dan in het omsluitende milieu van water, lucht en aarde. Houden we tenslotte in het oog dat ook in de waterleidingtechniek de stof onderhevig is aan de zwaartekracht, dan volgen uit het voorgaande al aanstonds 4 grondregels, die b.v. als volgt kunnen worden geformuleerd. 1. Zorg voor een doelmatige vormgeving, geschikt om oe potentiële verontreiniging buiten het organisme va$ de waterleiding te houden. Kies materiaal, dat in de gegeven omstandigheden uurzaam zal zijn, dat weinig of geen oni d behoefd waarvan T ~ Pafmet.ingen met een riii B
F
.
G
5
.-
de constructie toev:
ge ove
elijk, de inwendige druk in hi iding groter is dan de uitwei e r a a a n de afscheiding tussc nderdeler an de waterleidini -
, i.
- -- -
._
L
#
-:L.
Y=--.-
%
.r
.
Wat valt, de even genoemde grondregelen in gedachten houdend, nu te zeggen over de verzorging van de verschillende onderdelen van de waterleiding? Teneinde mijn betoog niet te wijdlopig te maken en tevens de verbeelding tegemoet te komen zal ik uitgaan van een bepaald geval, t.w. het winnen, zuiveren en distribueren van ijzerhoudend, agressief grondwater dat op aanzienlijke diepte wordt gewonnen. Ik veronderstel dat de watervoerende laag over grote afstand is afgedekt door kleilagen en dat het grondwater een stijghoogte heeft tot bv. 4 m beneden m.v. Verder neem ik aan dat het pompstation een fabrieksstad met ca 100.000 inwoners moet voorzien zodat de capaciteit wel zal moeten liggen tussen 1000 en 2000 m3/h.
--
.L
2 Keuze van de situatie der bouwwerken -
a. Rook. Teneinde verontreiniging door rook, stof en roet te vermijden zullen we, indien de mogelijkheid daartoe open staat, het pompstation situeren aan de windzijde, dat wil zeggen in ons land aan de zuidzijde of aan de westzijde van de stad. Omzoming van het pompstation door een groenstrook met opgaand hout geeft daarbij aanzienlijke beschutting tegen door de wind aangevoerde verontreinigingen. Zou de zuivering mogelijk zijn in een geheel gesloten installatie, dus met gesloten beluchtingsketels waarin tevens een deel van de overmaat koolzuur kan ontwijken, gesloten ontijzeringsketels en gesloten ontzuringsketels, dan kan het terrein van het pompstation dichter bij de stad worden gekozen dan wanneer op grond van de chemische samenstelling alleen een open zuivering kan worden toegepast, waarbij het water in lucht van atmosferische druk wordt versproeid. b. Grondwater. Ik ben er van uitgegaan dat het grondwater een stijghoogte kan bereiken tot 4 m beneden m.v. Aangezien dit de stijghoogte is van het diepe grondwater is het zeer wel denkbaar dat de waterstand in de bovengrond geheel an-
ders ligt. Indien mogelijk dient men nu voor het pompstation een plaats te kiezen waar ook het phreatisch vlak aanzienlijk beneden de oppervlakte van het land ligt, zodat de terreinleidingen op het pompstation in den droge kunnen worden gelegd en - wat wellicht nog belangrijker is - zonodig in den droge kunnen worden gerepareerd. Ook voor de filters en de reinwaterkelders is het een voordeel in hygiënisch opzicht indien de grondwaterstand beneden de fundering blijft. c. Eigen afvalstoffen. Een volgend punt waarop bij de keuze van het bouwterrein moet worden gelet is de afvoer van de eigen afvalstoffen van het bedrijf. Meestal zal het aantrekkelijk zijn indien de afvoerleiding rechtstreeks op het openbare riool kan lozen. Is dit niet mogelijk, dan dient in het eigen rioleringsstelsel een zorgvuldig geconstrueerde bezinktank te worden opgenomen, waaruit het bezonken rioolvocht door een tegen druk bestand zijnde leiding over een zeer ruime afstand moet worden afgevoerd naar een natuurlijke waterloop of naar een bezinkput. Alle afvoerleidingen van faecaliën op het eigen terrein dienen tegen overdruk bestand te zijn en met waterdichte verbindingen te zijn uitgevoerd. De normale gresleiding is voor dit doel bepaald ongeschikt te achten. d. Onaesthetische bezendingen. Het spreekt vanzelf dat het pompstation niet moet worden gesticht in de nabijheid van onzindelijke objecten zoals centrale vuildepôt e.d. die een direct gevaar opleveren; maar ook de nabijheid van b.v. autokerkhoven, woonwagen-standplaatsen, en van alle overige objecten die aan een verzorgd uiterlijk van het pompstation afbreuk kunnen doen, moet worden gemeden. Ook in dit opzicht kan een brede groenstrook goede diensten bewijzen. e. Uitbreidingsmogelijkheden. Tenslotte is het van groot belang dat bij de keuze van het bouwterrein op voldoende uitbreidingsmogelijkheid voor de toekomst wordt gerekend. Het is nu eenmaal zo dat het ramen van de toekomstige behoefte zeer moeilijk is en dat het dikwijls voorkomt dat na 10 of 20 jaar reeds een omvang van het bedrijf is bereikt, die men eerst in de loop van b.v. een halve eeuw had verwacht. Men doet dus goed de mogelijkheden niet reeds bij voorbaat te beperken door een te krap bemeten grondstuk aan te kopen. 3
Aanvoer van het-ruwe water
Van de verschillende mogelijkheden om het ruwe water te transporteren t.w. door een open kanaal, een zuiglei-
ding, een hevelleiding of een persleiding komt in het onderhavige voorbeeld een open kanaal zeker niet in aanmerking. Het van nature bacteriologisch betrouwbare diepe grondwater zou dan onvermijdelijk worden verontreinigd, of tenminste de verdenking wekken dat het verontreinigd zou kunnen zijn, zodat in dit geval aan de chemisch-physische zuivering nog een bacteriologische zuivering zou moeten worden toegevoegd, hetgeen men uiteraard zal willen vermijden. Bij de gegeven grondwaterstand is het duidelijk dat zuigleidingen of hevelleidingen zeer diep zouden moeten worden ingegraven om te voorkomen dat daar binnen de druk aanzienlijk beneden de atmosferische zou dalen. Aangezien de ontwikkeling van de pomptechniek en de electrotechniek thans ruime mogelijkheid biedt om putten voor waterwinning individueel te bemalen, hetzij door middel van normale boven de put geplaatste centrifugaalpompen Letzij door z.g. d i e p e l ~ o m j e n@ og,cier~aterpompen, ligt het voor de hand en is het zelfs ter verkrijging van een in hygiënisch opzicht optimale inrich- ting gewenst om tussen de putten en het pompstation : een persleiding te leggen, waarin het water door de gedecentraliseerde ruwwaterpompen van het begin tot het eind onder een zekere overdruk ~&r~ç&-ve.rv~rd, - .. . - -
P* *
8
r
Indelmig van het terrein
i
- A
L:
a. Bedrijfsvoering. Een hygiënische inrichting en bedrijfsvoering wordt in hoge mate bevorderd door een overzichtelijke rangschikking van de onderdelen van het pompstation op het terrein. Zoals het oog van de meester het paard vet maakt zo zal het oog van de chef van het pompstation het hygiënisch aanzicht - en niet alleen dat - op het hoogste peil houden. Wil hij dit deel van zijn taak kunnen uitvoeren zonder al te veel tijd te besteden aan het gaan van de ene ruimte naar de andere dan is een centraledigging van zijn kantoor met een goed uitzicht op de in hygiënisch opzicht bijzonder belangrijke onderdelen van het pompstation uitermate gewenst. Tot deze onderdelen behoren zeker niet in de laatste plaats de zuiveringswerken. Afzonderlijke bedrijfsruimten voor de onderscheiden taken van het personeel zullen de ordelijkheid en netheid en daarmede de hygiëne ten goede komen. b. Uitbreidingsmogelijkheden. Evenals het terrein in zijn geheel gelegenheid moet bieden voor uitbreiding in de toekomst, zo moet naar mijn mening ook bij de ligging van de afzonderlijke gebouwen en in het bijzonder ook bij het ontwerpen van de
verbindingsleidingen ruim mogelijkheid voor uitbreiding worden opengelaten. Houdt men deze eis in het oog dan zal daarvan ook een zekere invloed uitgaan op de architectuur van het pompstation, omdat met een dergelijke gedachte op de achtergrond een in zichzelf besloten afgeronde conceptie van het pompstation veel moeilijker te bereiken is dan wanneer men van de gedachte uitgaat voor de eeuwigheid een gebouwencomplex te zetten dat nooit meer zal worden uitgebreid. c. Leidingloop. Met betrekking tot de leidingloop op het pompstation merk ik nog op, dat een duidelijke scheiding tussen leidingen die ruwwater, die reinwater, en die afvalwater moeten vervoeren gewenst is en dat zoveel mogelijk het kruisen van leidingen dient te worden voorkomen. Met betrekking tot het leggen van leidingen op een pompstationsterrein gaat zeker niet op dat een leiding die 2 punten volgens een rechte lijn verbindt altijd de beste oplossing geeft. In dit opzicht valt er naar mijn mening iets te leren van de installatie-techniek voor electriciteit en centrale verwarming, waarbij, door samenwerking van een goede ontwerper en een bekwame monteur, zelfs bij de meest gecompliceerde installaties door een systematische rangschikking van de leidingen een overzichtelijk en op elk punt toegankelijk geheel kan worden bereikt. Toegepast op ons terrein zou dit in de eerste plaats bete-
5 Vormgeving bouwwerken A. ALGEMEEN. a. Constructie.
Uit de gestelde grondregels volgt o.m. dat aan de constructie, zowel van de fundering als van de opbouw van waterleidingwerken zeer hoge eisen moeten worden gesteld, in het bijzonder indien deze constructie de directe begrenzing vormt van het te vervoeren, te bereiden of te bewaren water. Dat ik daarbij de constructie van de fundering afzonderlijk noem heeft helaas zijn goede redenen. Uit de praktijk is meer dan één geval bekend waarbij door onvoldoende fundering verzakkingen zijn opgetreden die niet alleen de gefundeerde constructie zelf in gevaar brachten maar die ook aanleiding gaven tot breuk in aansluitende leidingen waardoor aan de hygiënische betrouwbaarheid van de pompstations ernstig afbreuk werd gedaan.
Een zeer algemeen aspect van de constructie van waterleidingwerken is dit, dat men wel door geregeld onderhoud de hygiëne van een pompstation zo goed mogelijk kan trachten te bevorderen, maar dat het veel beter is dat de constructie zelf van nature tot zo weinig mogelijk onderhoud aanleiding geeft. Uit dien hoofde is het b.v. zeer gewenst om gewapend betonconstructies steeds met een ruime betondekking op het bewapeningsijzer uit te voeren en dienen pleisterlagen zoveel mogelijk te worden voorkomen, omdat deze slechts bij uitzondering zo kunnen worden aangebracht dat zij aan het gezamenlijk geweld van vocht en vorst weerstand kunnen bieden. b. Architectuur.
Van de architectuur van de verschillende bouwwerken wil ik in dit verband alleen dit zeggen, dat de uiterste soberheid en het vermijden van details die tot onderhoud aanleiding kunnen geven het hygiënisch doel dat het pompstation dient, slechts ten goede kan komen. Voor de eigenlijke zuiveringswerken zou ik raam- en deuropeningen tot het uiterste willen beperken; elke doorbreking van de solide wand vormt immers meestal een potentieel gevaar en steeds een bron van onderhoud. c. Bouwstoffen.
De keuze van bouwstoffen en de afwerking heb ik al even aangeroerd. Ook hier dient de ontwerper steeds voor ogen te houden, dat de primaire eis van een waterleiding is het bevorderen van de hygiëne. Heeft hij de gave om bij zijn keuze van materiaal en in de kleuren van verfwerk deze hygiënische betekenis te kunnen onderstrepen, dan zal dit stimulerend werken op het personeel van het pompstation dat met het handhaven van de hygiëne is belast. Deze opmerkingen golden voor alle onderdelen van het pompstation; t.a.v. de afzonderlijke werken valt nog het volgende op te merken. B. FILTERWERKEN. Bij de filterwerken stellen in hoofdzaak de aeratie resp. de ontgassing en het filterspoelen bijzondere eisen in hygiënisch opzicht. a. Aeratie.
De aeratie resp. de ontgassing geeft het minste risico wanneer dit geschiedt in een geheel afgesloten ruimte van plaatijzer of gewapend beton, waarbij de lucht wordt ververst resp. de te verwijderen gassen worden afgevoerd door een overmaat van verse lucht onder een geringe overdruk in de sproeiruimte te brengen. Men kan daartoe
gebruik maken van normale ventilatoren. Door de overdruk in het inwendige van de sproeiruimte wordt het gevaar van indringen van verontreinigingen tijdens het normale bedrijf tot een minimum teruggebracht. Bij deze methode is het mogelijk aan de zuigzijde van de ventilatoren luchtfilters te plaatsen, waarvoor de uit de industrie bekende normale constructies toepassing kunnen vinden. Voor het onderhavige doel gebruikte men veelal eenvoudige wattenfilters. Wellicht zullen in de toekomst filters vervaardigd van plasticmateriaal worden toegepast, die thans reeds in de handel zijn en die de eigenschap hebben door de langsstrijkende lucht electrostatisch te worden geladen, waardoor stofdeeltjes worden aangetrokken. Bij veel pompstations wordt in de sproeiruimten echter geen overdruk onderhouden en wordt de circulatie van lucht slechts verkregen langs natuurlijke weg door ventilatieramen, die dan meestal zowel aan de onderzijde als aan de bovenzijde in de wand van de sproeiruimte zijn aangebracht. De detaillering van deze ventilatieramen vergt veel aandacht. Indien zij aan de regenzijde zijn gelegen of indien zij van binnen af worden besproeid door het te behandelen water dan kan men niet volstaan met eenvoudige gaasramen. Deze hebben trouwens dikwijls het bezwaar, dat bij sommige watersoorten zowel phosphorbrons als zelfs chroomnikkel gaas wordt aangetast en voortdurend moet worden vernieuwd. Het sinds enige tijd ook in ons land vervaardigde Saran-gaas een handelsnaam voor een draad van polyvinylideenchloride - schijnt wel de mogelijkheid te openen het bezwaar van corrosie geheel te ondervangen. Zoals gezegd, kan gaas wegens de plaats van verwerking echter dikwijls niet worden toegepast en moet men zijn toevlucht nemen tot de verschillende vormen van jalouzieramen. Enkelvoudige jalouzieën hebben het nadeel dat indien zij van binnen naar buiten het water goed keren zij in het algemeen van buiten naar binnen het hemelwater en daarmede mogelijke verontreiniging tot de sproeiruimte toe laten. Een verbetering in dit opzicht vormen n.m.m. stellig de ventilatieramen met verticale schoepen, die voor zover mij bekend het eerst zijn toegepast bij de waterleiding van Dordrecht. Deze hebben. bovendien het voordeel dat zij het licht geheel kunnen buitensluiten, waardoor algengroei in de sproeiruimte wordt voorkomen. Als materiaal voor de schoepen is gewapend beton, bij voorkeur verdicht door schokken of trillen, voor algemene toepassing het meest geschikt. Behoeft men baldadigheid niet te vrezen, dan komt tevens asbestcement en wellicht ook thermoplastische kunststof, Polyvinyl-chlo-
ride in aanmerking. Van glazen schoepen moet men niet te hoge verwachtingen koesteren. Meestal breken zij sneller dan zij in de praktijk vervangen worden. Hout dat vroeger wel toepassing vond, moet minder geschikt worden geacht wegens de kans op verrotting en schimmelvorming. Is het versproeide water ijzerhoudend, dan is geregeld onderhoud zowel van de sproeiers als van de sproeiruimte onvermijdelijk. Ook bij uiterst zorgvuldige uitvoering van de sproeiruimte zelf wordt daarbij de kans op besmetting geintroduceerd door het personeel dat met het onderhoud is belast. Dezelfde aan het onderhoud verbonden bezwaren gelden indien, zoals dikwijls geschiedt, het ruwe water rechtstreeks boven de filters wordt versproeid. De kans op verontreiniging wordt hier echter niet beperkt tot. de sproeiinstallatie, maar strekt zich onvermijdelijk uit tot de daaronder gelegen filters. Een in technisch-hygiënisch opzicht volledig verantwoorde constructie voor dit onderdeel is mij niet bekend.
Het 2e probleem bij de filterwerken ontstaat door de noodzaak de filters op geregelde tijden te regenereren. Wanneer wij afzien van het schoonmaken van het filter door daarin met spuiten gewapende arbeiders te stureit,, dan wordt deze regeneratie in het algemeen verkregen door het filter met water of met water en lucht terug te spoelen. De constructie van het terugspoelsysteem dient zodanig te zijn, dat het filter zelf door het bedienend personeel niet behoeft te worden betreden. Ook het gebruiken van mechanische werktuigen zoals filterharken moet worden vermeden, omdat ook daarbij, door het noodzakelijke onderhoud, besmettingsgevaar wordt opgeroepen. Voor het spoelwater zal men bij voorkeur reinwater nemen; de spoellucht zal als regel hetzij door een z.g. blower, hetzij door een compressor met achtergeschakelde spoelluchtketel zonder voorzuivering buiten het gebouw worden onttrokken. Het verdient aanbeveling de plaats waar de lucht wordt ingenomen op voldoende hoogte boven het maaiveld te kiezen, zodat de kans op het meezuigen van stof zo gering mogelijk wordt. Uiteraard geldt dit ook voor de lucht, die voor beluchting of ontgassing wordt gebruikt. Een rechtstreeks gevaar voor besmetting van het filtei ligt dikwijls in de constructie van de afvoerleiding van het spoelwater. Deze afvoer loost in den regel op een
6, -
bekken, waarin het grove vuil tot bezinking komt en dat voorzien is van een hoogwateroverstort. Bij uitzondering is het mogelijk direct op open water of op .wm w t~ en voorkomen dat ratten ei lgzen, I n ieder gev pergelijk gedierte door de afvoerleiding van het spoelwater in het filter kunnen komen. Het in de leiding plaatseii van een waterslot is daarvoor niet voldoende; een rooster en eventueel een keerkle zulle3 tevens nodig zijn. -iJIsZo'n keerklep is e e n n o 6 & ~ S e ~ - ~ w a ~ ï 3 ï X ~iaat het onderhoud daarvan te wensen over en verstart hij in half geopende stand. Het waterslot kan in geen geval worden gemist om indringen van insecten tegen te gaan. Wat is gezegd van de spoelwaterafvoer geldt evenzeer voor de hoogw8teroverstort. Het instandhouden van het waterslot, vormt hier een probleem, dat dikwijls door combinatie met de spoelwaterafvoer kan worden opgelost. c. Machinekamer.
Wellicht het belangrijkste positieve element om de hygiëne van een waterleidingbedrijf te verzekeren is voldoende reserve in het pompvermogen benevens een op het pompstation opgesteld reserve-aggregaat voor stroomlevering. Alleen op deze wijze is het naar menselijke berekening gewaarborgd dat het leidingnet nimmer of althans zo kort mogelijk zonder druk komt te staan. Naarmate het pompstation sterker is geautomatiseerd worden aan de electrische paraatheid hogere eisen gesteld. $n het bijzonder geldt dit voor bedrijven zonder watertoren, die dus hetzij met drukketels hetzij met een hoeveelheidsbesturing van de pompen zijn uitgerust. De in het algemeen van ouds bij machinekamers toegepaste fraaie tegelbekledingen dragen weliswaar bij tot het hygiënisch aanzien van het pompstation, maar werkelijke hygiënische betekenis hebben zij veel minder dan een overeenkomstige afwerking van de zuiveringsinrichting, die echter, vooral vroeger, dikwijls achterwege bleef. d. Waterberging.
Zowel voor bodemreservoirs als voor watertorens geldt de eis, dat het daarin geaccumuleerde reine water met de uiterste zorg moet worden omringd. Dit impliceert, dat alle onderdelen die frequent moeten worden onderhouden of bediend, zoals afsluiters, kleppen, waterstandsmelders enz. buiten het eigenlijke reservoir moeten worden gehouden en dat de reservoirs overdekt moeten worden. Aan de detaillering van de toegangen, in het bijzonder van die, welke tot het eigenlijke reservoir leiden, en aan
de ontluchting moet zorgvuldige aandacht worden geschonken. Het is van belang dat de vloeren van de reservoirs op afschot worden gelegd naar een leegloopleiding waarop een handpomp of een electrisch gedreven lenspomp moet kunnen worden aangesloten. De overloopleiding van de reservoirs stelt dezelfde problemen als bij de filters zijn behandeld. Bij torenreservoirs wordt het vraagstuk nog gecompliceerd doordat bij onvoldoende werking van het waterslot de afvoerleiding als schoorsteen kan gaan werken. Uit de praktijk is bekend, dat daardoor zeer gemakkelijk insecten kunnen worden aangezogen. e. Uitvoering van uitbreidingswerken.
Uitbreidingen op een in bedrijf zijnd pompstation stellen in den regel bijzondere eisen. Men zal moeten zorgen dat door de uitvoeringswerkzaamheden de bestaande onderdelen niet worden verontreinigd. Het zou te ver voeren daar hier dieper op in te gaan. Bij wijze van voorbeeld wil ik wijzen op het bouwen van de nieuwe snelfilters te Breda midden tussen 2 onoverdekte in bedrijf zijnde oude filters. Wij hebben de in bedrijf blijvende filters aan de zijde van het uit te voeren werk omgeven met een hoge stofdichte schutting en hebben de bovenbouw van het nieuwe gebouw geheel uit fabriekmatig vervaardigde onderdelen opgetrokken, zodat betonstorten hoger dan één meter boven het maaiveld kon worden vermeden. 6 Transpartleidingen Een enkelvoudige transportleiding vormt, indien hij het water niet toevoert aan een zeer n i m bemeten accumulatie-ruimte, eigenlijk een potentieel gevaar voor de hygiëne. In geval van breuk en veel tijdvergende reparatie zal men immers al spoedig zonder druk zitten in het voorzieningsgebied en dan geen gelegenheid hebben tot het zorgvuldig desinfecteren en - vóór het weer in gebruik nemen - controleren van de herstelde leiding. Aan een dubbele transportleiding resp. aan een ringleiding zal derhalve de voorkeur worden gegeven, in het bijzonder wanneer een watertoren in het voorzieningsgebied ontbreekt. Verontreiniging van de leidingen tijdens het leggen dient door passende voorzorgsmaatregelen - als zorgvuldig opslaan van de aangevoerde pijpen, tijdelijk afdichten van de reeds gelegde delen van de leiding en een doelmatig gebruik van een pijpenborstel - zoveel mogelijk te worden vermeden. Verontreiniging geheel voorkomen is praktisch niet mogelijk, in het bijzonder niet wanneer
de buizen in het grondwater moeten worden gelegd. Nieuwe leidingen dienen derhalve vóór het in gebruik nemen steeds te worden gedesinfecteerd. 7
Slotopmerkingen
In het voorgaande heb ik getracht een paar grondregels te geven voor het betrachten van hygiëne bij de bouw van waterleidingwerken. Bij de toepassing is van belang dat niet slechts een resultaat wordt verkregen waartegen geen redelijke bezwaren kunnen worden ingebracht, maar dat een werk tot stand komt met positieve hygiënische kenmerken. Ook in het dagelijks leven is men niet echt tevreden wanneer zijn spruiten Zaterdagsavonds slechts niet-meervuil zijn; men beleeft er pas vreugde aan wanneer zij glanzend en stralend van gezondheid uit de tobbe komen. Als voorbeeld van hetgeen in dit opzicht kan worden bereikt, zou ik U willen voorhouden het geesteskind van Ir Dikötter, de nieuwe watertoren te Oostburg, waarin de hygiënische betekenis van de waterleiding m.i. op overtuigende wijze tot uiting is gebracht.
Binnenleidingen en toestellen door Ir A.
J. Gurck
,,Hygiënische aspecten van binnenleidingen en toestellen" is een onderwerp van zeer beperkte omvang, vooral indien men het begrip ,,hygiëneu in ouderwetse zin opvat. Dit begrip ,,hygiënev heeft echter in de laatste jaren, in progressieve zin, een evolutie doorgemaakt waardoor, Prof. Krul heeft daarop in zijn inleiding reeds gewezen, de omvang zeer groot is geworden en de begrenzing van mijn onderwerp bezwaarlijk zou zijn aan te geven. Alle leidingen en toestellen, waardoor het drinkwater aan de verbruiker ter beschikking komt, bezitten aspecten, die met de hygiëne van de verbruiker (hygiëne hier in ruime zin genomen) verband houden. Het door de Duitsers afgebroken Rode Kruis Ziekenhuis in 's-Gravenhage had b.v. te ruime koud-waterleidingen, die merendeels niet geïsoleerd in de muren waren weggewerkt. Het gevolg was, dat niet alleen des zomers, maar ook 's winters, wanneer het gebouw centraal was verwarmd, lauw water werd getapt, dat ongeschikt was om dorst te lessen. Ook zou b.v. de geluidshinder door leidingen en toestellen als hygiënisch aspect kunnen worden opgevat. Het komt mij echter voor, dat het de bedoeling van deze voordracht moet zijn in hoofdzaak de aandacht te vestigen op constructies van leidingen en toestellen, die de lichamelijke gezondheid van de gebruikers in gevaar kunnen brengen. Toch wil ik nog enkele voorbeelden noemen van hygiënische aspecten van drinkwaterinstallaties, die eigenlijk meer op het gebied van de welstand zijn gelegen. 1. In veel gebouwen worden urinoirs met automatische stortbakken toegepast. Een reservoir wordt met een klein vermogen gevuld; bij het bereiken van een bepaald peil treedt een hevel in werking, die het reservoir snel doet leegstromen, waardoor de urinoirs worden gespoeld. Het vermogen, waarmede het reservoir wordt gevuld, kan door middel van een kaliberplaatje worden geregeld. Dit vermogen bepaalt uiteraard tevens de frequentie van het spoelen. Deze frequentie is constant. Het gebruik van de urinoirs is echter geenszins constant. Men pleegt de automatische stortbakken niet zodanig af te stellen, dat er gedurende de tijden van druk bezoek een voldoend frequente spoeling optreedt. Dit zou gedurende de tijden van weinig bezoek een grote waterverspilling veroorzaken. Men stelt daar-
om af op een als gemiddelde aan te houden spoelfr-equentie. Het gevolg is, dat men onhygiënische toestanden krijgt in tijden van druk gebruik en waterverspilling in tijden van spaarzaam gebruik.
I(\\OTELPûT
TRECHTERPOT
UtVELrNDt TRLCHTLRPOT
Afb. 1
2. De closetpot is een toestel, waar de hygiëne wel een zeer belangrijke rol speelt bij de constructie. In Nederland wordt in het algemeen, en naar mijn mening terecht, de voorkeur gegeven aan de ,,schotelpot" (washout) (afb. 1). Deze closetpot heeft boven de ook in gebruik zijnde trechterpot het voordeel, dat het water, dat in de schotel blijft staan, een geringe diepte en een groot oppervlak heeft. Daardoor kan enerzijds bij het vallen van faeces geen spatten optreden, terwijl anderzijds de faeces geheel of grotendeels direct in het water vallen, waardoor kleven aan de pot, en de daardoor veroorzaakte bruine vlekken, worden voorkomen. De bij de schotelpot aanwezige mogelijkheid om de faeces te inspecteren is vooral in een gezin met patiënten of met kinderen een voordeel. Een goed geconstrueerde schotelpot kan met een geringe hoeveelheid water, nl. 6 a 7 liter, afdoende worden gespoeld. Als bezwaar van de schotelpot wordt wel genoemd, dat deze meer stankbezwaar geeft dan de trechterpot, omdat bij laatstgenoemde pot de faeces geheel of grotendeels onder water liggen. Dit bezwaar is, zoal aanwezig, in een goed geventileerde W.C.-ruimte mijns inziens gering. De soms gebruikte hevelende trechterpot vraagt een hoog waterverbruik (tot 30 liter), heeft dezelfde bezwaren als de gewone trechterpot, terwijl de stortbak een nastroming moet hebben om de leeggehevelde stankbocht weer te vullen. 3. De constructie van de gewone tapkraan heeft onder meer de volgende moeilijkheid, waarbij de hygiëne op enigszins verborgen wijze in het geding komt. Het zal niemand verbazen, dat van een l1/,"-kraan, waarvan de uitsti.oomopening 25 mm middellijn heeft, deze tuit na het sluiten van de kraan leegloopt (afb. 2 ) . De oppervlaktespanning van het water en de randhoek water-metaal (respectievelijk water-gepoetst metaal) zijn niet zodanig, dat de in de tuit aailwezige kolom wa-
ter kan worden gedragen. Evenzeer zal het geen verbazing wekken, dat de uitstroomtuit van een 3/s"-kraan, met een inwendige middellijn van 7 mm, niet leegloopt. De gebruikelijke l/,"-tapkraan, met een uitstroomtuit met 10 mm middellijn, is een grensgeval. Zuiver en glad afgewerkt, zal de tuit wellicht niet leeglopen; een ruw afgewerkte tuit zal misschien leeglopen.
h
'/B'
E! L
'11'
'14. T A P K R A A N :
TAPKRAAN: WATER BLIJFT bIAN6EN
T R P K R A A N RLT KRUL): W A T Z R BLIJFT H k H C L N .
I C H L M A VAN DL UIT>TROOflOPL~1110 LLN a ' J l O H D L R T Y P I %' I k P K R A A n : WATLR 8 1 s J f T Y R N G L M
VAN
Afb.
a
Hygiënisch gezien kan het leeglopen van de tuit wellicht als een nadeel worden beschouwd. De leeggelopen tuit heeft aan zijn vochtige binnenzijde een grotere oppervlakte om infecties op te vangen, dan de niet leeggelopen tuit, waarvan alleen het grensvlak water - lucht aan het uiteinde kan worden geïnfecteerd. Technisch gezien is het leeglopen, dat druppelsgewijs geschiedt, een nadeel, want de gebruiker, die de kraan heeft dichtgedraaid, denkt, dat de kraan niet goed sluit en draait de kruk nog een kwart of een halve slag verder. Het gevolg is, dat de klepbedekking onnodig wordt vernield. Een leeidruppelende kraan is meestentijds tevens een kraan, die een slechte straal vormt. De gebruiker corrigeert de slechte straalvorming van de kraan door er een kraanslangetje aan te zetten. Daarmee wordt een hygiënisch gevaar geïntroduceerd. Het gevaar bestaat, dat een emmer, die op een hoge verdieping onder een met een kraanslangetje verlengde kraan wordt gevuld, ge-
deeltelijk leeghevelt, doordat het kraanslangetje onder de waterspiegel in de emmer uitmondt en de druk in de binnenleiding sterk daalt, b.v. ten gevolge van het tappen op enige andere plaatsen in het huis. Nu moge het waar zijn, dat het kraanslangetje bij voorbeeld boven gootsteenkranen wordt toegepast om de gootsteen gemakkelijk in alle hoeken schoon te spoelen, een dergelijke bedoeling is bij vele kranen (b.v. de warmwaterkranen) niet aanwezig. Het lijkt mij daarom gewenst, dat tapkranen zodanig worden geconstrueerd, dat deze een goede straal vormen en niet nadruppelen. Bij de gebruikelijke tapkranen kan al veel worden verbeterd door in de uitstroomtuit een kruis van 10 mm hoogte aan te brengen. Opgemerkt zij, dat er bijzondere typen kranen in de handel zijn, die een zuiver afgewerkte vernauwde uitstroomopening bezitten. Ik zal nu overgaan tot de behandeling van de tweede groep hygiënische aspecten, waarmee dus worden bedoeld de aspecten van die toestellen en van die wijzen van binnenaanleg, waardoor de lichamelijke gezondheid van de verbruikers in gevaar kan worden gebracht. De mogelijke gevaren van het gebruik van lood en koper voor binnenleidingen zijn in feite reeds in een andere voordracht van deze cursus behandeld, zodat ik meen met het noemen daarvan te kunnen volstaan. Curiositeitshalve noem ik U, dat mij uit oude voorschriften een, naar mijn gevoelen overdreven, bepaling bekend is, waarbij het gebruik van loodwit en menie voor pakking werd verboden. Ook het al of niet noodzakelijk zijn van het desinfecteren van watermeters en van stopkranen, die in revisie zijn geweest, en het desinfecteren van leidingen, die in tijdelijk onbewoonde huizen hebben leeggestaan, zou ik als probleem willen noemen, zonder op alle kanten van dit probleem in te gaan. Meer aandacht zal ik besteden aan de waterleidingdruk. Deze is namelijk niet alleen nodig om het energieverlies tussen de pompen (of de watertoren) en het verst verwijderde, hoogst gelegen tappunt te overwinnen, de waterleidingdruk dient evenzeer om te voorkomen, dat er bij het optreden van een ondichtheid in de leiding vreemde stoffen in het leidingnet komen. Zolang de waterleidingdruk hoger is dan de druk van de stoffen, die het leidingnet omringen, of hoger dan de druk, die in aan het leidingnet verbonden toestellen voorkomt, is er geen gevaar te duchten. Het is echter niet te vermijden, dat er soms drukverlagingen optreden in het leidingnet. Ook kan het voorkomen, dat het net van de openbare drinkwatervoorziening is, of kan worden, verbonden met
een leidingnet, waarin tijdelijk of blijvend een hogere druk voorkomt, b.v. de netten van eigen-watervoorzieningen. De constructies, die moeten worden toegepast om bij verlaging van de druk in het waterleidingnet te voorkomen, dat er eventueel verontreinigd water in dat net stroomt, kunnen worden samengevat onder de naam: anti-hevelconstructies. De verbindingen, die kunnen veroorzaken, dat er eventueel verontreinigd water uit een leidingnet met hogere druk stroomt in het net van de openbare drinkwatervoorziening, noemt men cross-connections of kruis- of wanverbindingen. De hygiënische gevaren van terugheveling en van kruisverbindingen worden licht onderschat. Vele verbruikers en helaas ook vele particuliere waterfitters vinden de door de waterbedrijven op dit punt betoonde zorgzaamheid lastig en overdreven. Het waterbedrijf echter, dat kosten noch moeite spaart om zuiver en hygiënisch betrouwbaar drinkwater te bereiden en aan de verbruikers af te leveren, heeft naar mijn mening de plicht de verbruikers door goede voorlichting en, zo nodig, door straffe maatregelen, te beschermen tegen de gevaren, die door eigen binneninstallaties en door de installaties van hun medeverbruikers kunnen worden veroorzaakt. Nu moge het waar zijn, dat er omtrent epidemieën, die door terugheveling van verontreinigd water of ten gevolge van een kruisverbinding zijn ontstaan, althans in WestEuropa, weinig bekend is, doch dit kan evenzeer worden veroorzaakt door terughoudendheid ten aanzien van publicatie als door het niet vóórkomen van bovenbedoelde infecties. Uit Amerikaanse literatuur (1 en 2) is bekend, dat kruisverbindingen percentsgewijs in de Ver. Staten en in Canada een belangrijk aandeel hebben gehad in het veroorzaken van door drinkwater verspreide epidemieën. Hoewel de Amerikaanse omstandigheden uit de aard der zaak belangrijk verschillen van de Nederlandse toestanden, is het toch belangwekkend van een aantal statistische gegevens omtrent drinkwater-epidemieën in de Verenigde Staten en Canada kennis te ne*men. Gorman en Wolman (3) vermelden, dat in de periode van 1920 tot en met 1936 in de Verenigde Staten 399 en in Canada 71 drinkwater-epidemieën zijn voorgekomen. De belangrijkste oorzaak, in 52 gevallen, was in de Verenigde Staten de verontreiniging van ondiepe wint
gen veroorzaakten 2122 van de 12.585 typhusgevallen. In Canada was de belangrijkste oorzaak, nl. in 24 van de 71 gevallen, het gebruik van verontreinigd water uit een rivier of een irrigatiekanaal. De op één na belangrijkste oorzaak was ook daar, nl. in 9 van 71 gevallen, de verontreiniging ten gevolge van kruisverbindingen. Laatstgenoemde 9 epidemieën veroorzaakten 278 van de 3437 typhusgevallen. Opgemerkt zij, doch dit valt feitelijk buiten het onderwerp van deze voordracht, dat Gorman en Wolman in de Verenigde Staten 4 epidemieën met 120 typhusgevallen vermelden, veroorzaakt door het gebruik van een onbetrouwbare eigen-watervoorziening, omdat het water van de openbare drinkwatervoorziening een onaangename smaak of op andere wijze een slechte hoedanigheid bezat. Gorman en Wolman beginnen hun statistische beschouwingen met de mededeling, dat men een kleine 500 drinkwaterepidemieën met 125.000 ziektegevallen en 1200 doden in 17 jaar voor een bevolking van ruim 138.000.000 als weinig dramatisch kan beschouwen, doch dat niettemin de mogelijkheid van een drinkwaterepidemie door iedere hygiënist en iedere waterleidingtechnicus bij voortduring voor ogen dient te worden gehouden. Ook Eliassen en Cummings (2), in hun analyse van 327 drinkwater-epidemieën in de Verenigde Staten over 1938 tot en met 1945, beginnen met de opmerking, dat, wanneer men het aantal verbruiker-dagen zonder drinkwater-epidemie vergelijkt met het aantal epidemie-mandagen, men tot de conclusie zou kunnen komen, dat de drinkwatervoorziening voor meer dan 99,99 procent met goed gevolg werkt. Dat er 327 epidemieën met 111.320 ziektegevallen door drinkwater werden veroorzaakt bewijst desondanks, dat voortdurende attentie nodig is. Van deze 327 epidemieën werden er 15 veroorzaakt door kruisverbindingen en 8 door terugheveling van verontreinigd water, respectievelijk met 44.001 en 898 ziektegevallen. Uit deze getallen blijkt wederom welke gevaren aan kruisverbindingen en terughevelmogelijkheden zijn verbonden. Uit Europese literatuur zijn mij maar enkele publicaties bekend over drinkwater-epidemieën ten gevolge van terugheveling of door kruisverbindingen. Bruns vermeldt (3) een plaatselijke epidemie van maagdarmaandoeningen in een stad in het Ruhrgebied. Er waren ongeveer 250 ziektegevallen in een vijftiental huizen, alle in hetzelfde deel van een straat. Het ontstaan
van de epidemie werd door de plaatselijke. artsen direct aan de waterleiding toegeschreven, naar Bruns veronderstelt, wellicht op grond van het motief: ,,Was ich mir nicht erklaren kann, das sehe ich als Wasserleitung an". Een diepgaand onderzoek bewees uiteindelijk, dat de intuïtie van de plaatselijke artsen nog juist was geweest ook. De verklaring was als volgt. In de hoogst gelegen woning in het in de hellende straat hoogst gelegen huis geschiedde de closetspoeling door middel van een horizontaal uit de muur komende waterleiding, waarin een stopkraan was geplaatst. De afvoer van het closet was gedeeltelijk verstopt, zodat de pot zo nu en dan tot de rand gevuld was, en de uitmonding van de spoelleiding onder de waterspiegel lag. Alle leidingen waren tamelijk nauw, terwijl in het benedenhuis sinds enige tijd een bedrijfje was gevestigd, dat zo nu en dan vrij veel water gebruikte. De verklaring van de epidemie is verder duidelijk: bij de closetspoelkraan kwam tijdelijk onderdruk voor; werd die kraan geopend en stond op dat ogenblik het vuile water in de closetpot boven de spoelopening, dan hevelde het vuile water in de binnenleiding en werd na enige heen- en weer-schommelingen, zij het in verdunde toestand, door de buren geconsumeerd. Van een infectie van het leidingnet in een stad in het Ruhrgebied, door terugheveling uit een kuipbad, heb ik
I
N I E T TOELP.ATBARL W'JZCN V A N V U L L L N VAN K U I P B A D L N .
J U I S T E O P 5 T t L L l N G VAN LEN M E N U K R A A N BOVEN
EEN KUIPBAD
Afb. S
de desbetreffende publicatie niet meer kunnen terugvinden. Aan de hand van enige tekeningen (afb. 3 ) , die ontleend zijn aan oude prijscouranten van sanitair, is direct duidelijk op welke wijze een dergelijke infectie door terugheveling kan optreden. Opgemerkt zij, dat dergelijke kuipbaden veelal van Engelse herkomst zijn. Aangezien in Engeland, vooral in de meer gegoede huizen, waarvoor dergelijke baden zijn bedoeld, veelal hoge bakken worden toegepast, is het hygiënische bezwaar tegen dergelijke laaggelegen invoeren van het water minder groot. Een eventuele infectie bij terugheveling zal daardoor tot het perceel zelf beperkt blijven. Het kranenstel met laagliggende invoer in een kuipbad is een typisch voorbeeld van het opofferen van de hygiënische veiligheid aan een beter uiterlijk aanzien. Ik meen te mogen zeggen, dat een dergelijke constructie tegenwoordig niet meer wordt geaccepteerd. Men verlangt een kranenstel met een uitloop, enige centimeters boven de bovenrand van het bad en zodanig gevormd, dat er op die uitloop geen slang kan worden bevestigd. Inmiddels hebben de constructeurs toestellen ontworpen, die zowel aan de hygiënische eisen als aan de eis van redelijk aanzien voldoen. Wellicht treedt deze ontwikkeling op den duur ook op bij de in hygiënisch opzicht minder gewenste spoelkraan, die aesthetische voordelen zou bezitten boven de genormaliseerde stortbak. Een toestel met gevaar van terugheveling, waartegen bij de Duinwaterleiding van 's-Gravenhage nogal eens moet worden gewaarschuwd, is de spoelbak van fotobedrijven. De constructie blijkt uit de tekening (afb. 4).
..
r010 I P O E L B L K M E T 6 E V A A R VhN T t R U G H t V L L l N G
II
F070 > P O L L B A K M L 1 O N D t R B R t K l N G VAN P t T E R U G HLVCLIt16
Afb. 4
De onder water uitkomende, gtrichte straaltjes lijken gunstig te zijn voor de circulatie van het water in de bak, gunstiger dan wanneer men de spoelpijp boven water houdt. Een beluchtigingspijpje met een opening boven de bovenrand van de bak kan een eventuele terugheveling onderbreken. De in Nederland genormaliseerde closetstortbak met vlotterkraan en de daarbij behorende aansluiting op de
closetpot is een klassiek voorbeeld van een anti-hevelconstructie (afb. 5). De open waterspiegel in de stortbak is een absolute beveiliging tegen teruglopen van vuil water in de stortbak uit een closetpot met verstopte afvoer. Het water, dat in de stortbak heeft gestaan en aldaar aan een, zij het geringe, infectiekans heeft blootgestaan, mag evenmin kunnen terughevelen. Daartoe is in de constructie van de stortbak en de vlotterkraan een aantal veiligheden ontworpen. De bovenkant van de binnenpijp ligt 5 tot 7 mm lager dan Ge onderkant van het gat, waarin de vlotterkraan wordt geschroefd. Daardoor kan, zelfs indien de gebruiker het overlooppijpje heeft dichtgestopt, een lekkende vlotterkraan nimmer geheel onder water komen. Tussen de klep en h,et huis van de vlotterkraan is in het algemeen voldoende speling aanwezig om bij onderdruk in de aanvoerleiding langs de klep lucht te laten toetreden, zodat de hevelwerking wordt onderbroken. Ter meerdere zekerheid, en die is vooral van belang indien het uitstroompijpje op de vlotterkraan wordt toegepast, is op N 335 voorgeschreven, dat in het huis een gaatje van 3 mm diameter moet worden aangebracht. ANTI- H E V E L G A A T J E
Afb. 5
Bij spoelkranen heeft men de absolute veiligheid tegen terughevelen uit de closetpot niet in die mate, als waarin de stortbak die biedt. Wel schrijven de A.V.W.I. voor, dat spoelkranen zodanig moeten zijn geconstrueerd, dat terughevelen van water onder alle omstandigl-ieden onmogelijk is, waartoe voldoende luchtopeningen aanwezig moeten zijn, maar stelt U zich eens voor, dat een op een spoelkraan aangesloten closetpot wordt vervangen door een pot, die iets te veel intreeweerstand heeft. Dan komt bij spoelen water uit de luchtopeningen en de loodgieter, die toch graag zijn closetpot wil verkopen, komt spoedig in de verleiding om even die spoelkraan uit elkaar te nemen en die lastige openingen dicht te maken. Het is duidelijk, dat dat niet mag, maar het con-
trolerende waterbedrijf is ook niet alwetend! De met de stortbak verkregen veiligheid kan ook teniet worden gedaan door een onjuiste aansluiting van een closetspuitje, een zogenaamde Indische douche (afb. 6).
i i i L 1 TOLlAbTBARE D I R L C T L A A ~ S L U I T I I ~ GVAn C L Q ~ ~ T J P U I T J E
DIRLCTL A R N \ L U I T l N 6 VAN CLOILT$PU\TJE, B E V E I L I G D fiET B E L U C H T L N G S P3P.
Afb. 6
Dit, VOOS de hygiënische verzorging van de mens zeer nuttige toestelletje, dient op de stortbak te worden aangesloten. Directe aansluiting op de aanvoerleiding is met het oog op terugheveling uiteraard ontoelaatbaar; een keerklepje geeft naar mijn mening onvoldoende veiligheid, omdat uit ervaring is gebleken, dat aan dergelijke toestellen, waarvan een slechte functionnering de gebruiker geen directe hinder veroorzaakt, onvoldoende onderhoud wordt besteed. Er moet daarom worden gerekend op niet-afsluiten door de keerklep op het moment, dat tegenhouden van verontreinigd water juist nodig zou zijn. Hetzelfde bezwaar geldt voor beluchtingsklepjes. Indien geen stortbak aanwezig is, b.v. bij toepassing van spoelkranen, kan het closetspuitje worden beveiligd door een beluchtingspijp, die op het hoogste punt van de leiding tussen kraan en spuitje wordt aangesloten en
ale reikt tot ruim boven de hoogste voordruk van bet spuitje. Deze voordruk moet dan worden beperkt door een kaliberplaatje in de kraan. Op dezelfde wijze kan de onderdouche van een bidet worden beveiligd. Zijn er bezwaren tegen de aanleg van een dergelijke stijgleiding, dan kan worden overwogen een aftakking te maken op de leiding tussen de kraan en de onderdouche en deze aftakking te laten uitmonden boven de rand van het bidet, zodanig, dat het daaruit stromende water op een voor de gebruiker niet hinderlijke wijze in het bidet stroomt (afb. 7).
A A N I L U I T I N G VAN DE ONDtRDOtJCHL VAM
E E N BIDET
Afb. 7
Een bezwaar van deze constructie is wellicht, dat de gebruiker het uit het beluchtingspijpje stromende water als een hinderlijke waterkerspilling beschouwt en daarom het pijpje dichtstopt. De eigen watervoorzieningen in gebouwen zijn een voorwerp van voortdurende zorg van de waterbedrijven, niet slechts uit een oogpunt van verkooppolitiek, doch vooral met het oog op de hygiënische gevaren van onjuist gebruik van niet betrouwbaar eigen water en van kruisverbindingen. Wanneer in een onderdeel van een gebouw wel een leiding ligt van de eigen watervoorziening, maar niet van de drinkwatervoorziening, en er moet in dat onderdeel water worden gebruikt voor consumptiedoeleinden, dan komt men er spoedig toe een tapkraan te plaatsen op de eigen watervoorziening. Dat de leidingen van de eigen watervoorziening in een andere kleur zijn geschilderd d-an de drinkwaterleidingen, is voor een dergelijke handeling geen beletsel. Om deze reden zou men feitelijk, zoals door Krausz (4) werd aanbevolen, de eigen watervoorzieningen moeten verbieden wanneer er ter plaatse een openbare watervoor-
ziening aanwezig is. Het komt mij voor, dat een dergelijke maatregel uit economische overwegingen niet altijd kan worden gehandhaafd. Wanneer men dan eigen watervoorzieningen toelaat, zal het waterbedrijf de nodige hygiënische beveiligingsmaatregelen moeten voorschrijven. Zijn de openbare watervoorziening en de eigen watervoorziening elkaars reserve, dan is een goede beveiliging te verkrijgen door tussenschakeling van een hoge bak met vlotterkranen (afb. 8). Een dergelijke constructie maakt snel overgaan
d . l
d'
=
., z=
AANVOER PRINKWATLR
Afb.8
van de ene op de andere watervoorziening mogelijk, maar aan hoge bakken zijn ook bezwaren verbonden, waarop ik aan het eind van mijn voordracht nog denk terug te komen. Is de toepassing van een hoge bak niet mogelijk, dan is met een zogenaamde of-of-verbinding een behoorlijke zekerheid te krijgen. Een dergelijke verbinding brengt met zich mede, dat er voor het overschakelen enige tijd nodig is. Een permanente aansluiting met verzegelde afsluiters, keerkleppen en contrôlekraan acht ik onvol-
doende veilig, met het oog op de reeds eerder genoemde feilbaarheid van keerkleppen en gelet op de moeilijk controleerbare kwaadwillige ontzegeling. De verzegeling bij de of-of-verbinding heeft geen betekenis als hygiënische beveiliging, doch dient als verklikker voor in de toestand aangebrachte wijzigingen. Dat er op het gebied van kruisverbindingen nog heel wat te verbeteren is, moge ik, behalve met het in ,,Water" van 1947 gepubliceerde geval van een melkfabriek met 4 kruisverbindingen (5), demonstreren met een bloemlezing van door de Duinwaterleiding van 's-Gravenhage geconstateerde fouten. r---,
I
I
Afb. 9a
Afb. 9b
Afb. 9a geeft een op zichzelf slimme constructie voor een door de driilkwaterleiding gevormde permanente reserve op de eigen watervoorziening, nl. met een vlotterkraan beneden het normale peil, waarop de bak door de eigen watervoorziening werd volgehouden. De tweede reserve, nl. de verbinding A-B, completeerde de gruwelijkheden. Na overleg met de belanghebbende werd de installatie gewijzigd volgens afb. 9b, waarbij het huis van de vlotterkraan geheel boven de overstort ligt. De verbruiker aanvaardde daarbij het nadeel, dat de drinkwaterleiding eerst n a openen van d.e stopkraan vóór de vlotterkraan, als reserve in werking komt. Bij de in afb. 10 afgebeelde installatie werd de pomp, die automatisch een vergaarbak van afvalwater naar het riool leegpompte, tevens gebruikt om met water uit een eigen put de tuin te besproeien. Dat door verkeerd gebruik van de afsluiters de tuin met afvalwater werd besproeid, was voor het waterbearijI van minder interesse. Een fout ontstond, toen men in de oorlog voor noodvoorziening een verbinding B-C maakte tussen de leiding voor tuinbesproeiing en de binnenleiding. Openen van de stopkraan A gaf de mogelijkheid zowel water uit de eigen
1-
-
-
-.-._I
Afb. 1 0
put als afvalwater in het leidingnet van de drinkwaterleiding te pompen. Na de oorlog werd de fout ontdekt en hersteld door wegnemen van de verbinding B-C.
Afb. 11 geeft het schema van een warm-watervoorziening gedurende het stookseizoen door middel van een over een hoge bak gevoed en op de centrale verwarming aangesloten doorstroomtoestel, des zomers door middel van een gasgeizer. Des winters moesten de kranen A en B gesloten zijn, des zomers moest kraan C dicht staan. Bij onvoldoende afsluiten vadn deze kranen kan er bij verlaging van de druk in de binnenleiding water uit de hoge bak terugstromen in het leidingnet. Het opvallende
was, dat deze situatie werd ontdekt, doordat een abnormaal hoog waterverbruik werd waargenomen. De kranen stonden lekkend, de overstort van de hoge bak lag beneden het peil van de waterleidingdruk en, wat de belangrijkste fout was, de afvoer van de overstort mondde niet op een duidelijk zichtbare plaats uit. Het gevolg was, dat er door de geizer en de boiler water onder in de hoge bak stroomde, dat onbemerkt door de overstort afvloeide. De verbetering was in dit geval te verkrijgen door de aanvoer van de geizer ook op de valleiding van de hoge bak aan te sluiten. Na deze keuze uit de vele mogelijkheden van terugheveling en van kruisverbindingen nog een enkele opmerking over het gebruik van hoge bakken in binneninstallaties. Voor de watervoorziening van hoge gebouwen, waar de normale waterleidingdruk voor de hoogste tappunten onvoldoende is, past men aaniagers toe met als voorraadvat hetzij een drukketel (hydrofoor) , hetzij een hoge bak. Zoals hiervoor reeds is genoemd kan een hoge bak o.a. met voordeel worden toegepast, wanneer de openbare drinkwatervoorziening reserve is van de eigen watervoorziening. Het zal U bekend zijn, dat in Engeland zeer veel hoge bakken in woonhuizen worden toegepast om de piekverbruiken op te vangen. Een hoge bak kan uiteraard slechts worden toegepast, indien er in het gebouw een gelegenheid is om een dergelijke bak voldoende hoog op te stellen. De hoge bak heeft boven de drukketel de voordelen van grotere eenvoud en van veel gelijkmatiger druk in de binnenleidingen. Bovendien heeft een hoge bak als regel een veel grotere nuttige inhoud dan een drukketel, hetgeen ook als een groot voordeel dient te worden beschouwd. Een nadeel kan zijn, dat de met de hoge bak te geven voordruk voor de hoogste tappunten wat aan de lage kant is. Bovendien kan de vrije waterspiegel in een hoge bak, met de daarbij mogelijk voorkomende infectiekansen, een hygiënisch nadeel inhouden. Een typisch geval moge ik even vermelden. Enige jaren geleden werd in Den Haag van een groot kledingmagazijn de klacht ontvangen, dat het leidingwater een muffe, kamferachtige smaak had. Bij onderzoek bleek, dat de drinkwatervoorziening geschiedde via een hoge bak, die op een zolder was opgesteld en waarvan het deksel onvoldoende sloot. Op de zolderruimte had men kort te voren een partij kleding met een antimotmiddel behandeld. De reuk, en daardoor de smaak, van dat middel was op het water in de bak overgegaan en had de klachten veroorzaakt.
Bij een onderzoek naar de toestand van elf hoge bakken en van het daarover geleverde water, welk onderzoek kortgeleden bij de Duinwaterleiding van 's-Gravenhage is ingesteld, bleek, dat aan h o t goed afdekken inderdaad nogal eens wat mankeert. Van de elf geïnspecteerde bakken bleek er één in het geheel geen deksel te hebben, doch deze stond op een dusdanig afgesloten schone vlieringruimte, dat er, zowel op het oog als bij bacteriologisch onderzoek geen verontreiniging was waar te nemen. Van vier bakken bleken de deksels onvoldoende sluitend te zijn gelegd. Bij twee van de bakken was er tevens toetreding van licht mogelijk, waardoor er een groei van groenwieren was ontstaan, ten gevolge waarvan de soldeernaad van de vlotter onder water lag. Er werden in het over deze bakken geleverde water bacteriëngehalten gevonden, n a 3 x 24 uur kweken op bouillon-gelatine, van 41 en 55 per cm3. De twee andere, niet goed afgesloten bakken, die op stoffige plaatsen waren opgesteld, hadden bacteriëngehalten van 250 en 300 per cm3. De zes onderzochte goed afgedekte bakken hadden bacteriëngehalten van 55, 60, 60, 75, 110 en 200 per cm". Coli-bacteriën weiden bij geen van de onderzoekingen aangetroffen. Het bacteriëngehalte van het drinkwater varieerde in de periode van bovengenoemd onderzoek tussen 16 en 41 per cm3. Een en ander geeft wel de indruk, dat de voorraadvorming in hoge bakken aanleiding is tot enige groei van bacteriën. Op zichzelf is dat verschijnsel in het geheel niet verontrustend; alleen wordt de bacteriologische contrôle door dergelijke onregelmatigheden bemoeilijbt. Verder onderzoek zal eerst kunnen leren hoe zwaar de hygiënische bezwaren tegen hoge bakken moeten worden gewogen. Literatuur. A. E. Gorman and A. Wolman: Water-borne outbreaks in the United States and Canada, and their significante. Journal American Water Works Association Vol. 31, nr. 2, p. 225-373 (Febr.
1.
1939). 2. R. Eliassen and R. H. Curnmings: Analysis of water-borne outbreaks 1938-45. Joumal American Water Works Association Vol. 40, nr. 5, p. 509-528 (May 1948 ). 3. H. Bruns: Massenerkrankungen an Darm-katarrh durch Trinkwasser infolge unsachgemaszer Hauseinrichtungen. Gas- und Wasserfach, 79 Jhrg. Nr. 48, P, 879-880 (28. November 1936). 4. F. Krausz: Sollen private Brunnen und Wasserwerke inneihalb gemeindlicher Wasserleitungsnetze zugelassen werden? Gas- und Wasserfach, 81 Jhrg., Nr. 43, P. 754-759 (22. Oktober 1938). 5. Mogelijke verbindingen van drinkwaterleidingen met andere leidingen. Mededelingen van de !Duinwaterleiding van 's-Gravenhage. Water, Jg. 31, no. 4. p. 37 (20 Februari 1947).
Technische, C h e m i s c h e , Phvsische,
Bacteriologische en Biologische aspecten van de contrôle door Ir
I.
J.
Kooijrnans
Inleiding.
De hieraan voorafgaande voordrachten hebben gewezen op de gevaren, welke bedreigen kunnen degene, die zich te goed wil doen aan een teug water. En ai is het dat de centrale watervoorziening de pretentie moet voeren, dat haar product zuiver en gezond is, het is ons uit wat we deze dagen vernomen hebben wel duidelijk geworden, dat zelfs bij zulk een centrale watervoorziening de mogelijkheden van schade aan de consument door middel van het gedistribueerde water, niet geheel is uitgesloten. De tientallen gevallen van door centrale watervoorzieningen veroorzaakte epidemieën en andere calamiteiten, waarvan de historie der drinkwatervoorziening gedurende de laatste halve eeuw verhaalt, spreken in dat opzicht duidelijke taal. Wel moet worden toegegeven, dat deze gevallen zich hebben voorgedaan in het buitenland: Amerika, Engeland, Duitsland, Frankrijk, Zwitserland, om enige cultuurlanden te noemen, maar we moeten eerlijk bekennen, dat het vrijblijven van ons land van zulke waterleidingcatastrophen niet geheel te danken is aan de in ons land spreekwoordelijke Hollandse netheid. Wie eens wat nader onze bedrijven beziet en de wijze van werken, bemerkt maar al te zeer, hoe daaraan ten aanzien van de hygiënische verzorging nog wel wat ontbreekt. Hierachter schuilt veelal een zekere nonchalance, voortspruitend uit een gebrek aan kennis van zaken. Onwil mag hier niet worden verondersteld, hoewel de waterleidingliteratuur ook over deze ondeugd weet te verhalen. Was er niet eens een eigenaar van een waterleidingbedrijf, die, ter wille van de zuinigheid, de chloordosering alleen in werking stelde als hij contrôle van overheidswege verwachtte? Dat elke vreemdeling, die in het voorzieningsgebied kwam wonen, eerst na het ondergaan van een darmcatarrh aan zijn product kon wennen, deerde hem niet. Maar met waardering kan worden opgemerkt, dat door de technische leiding der bedrijven steeds meer gevraagd wordt naar hygiënische voorlichting, al gaat dat wel eens gepaard met een zekere zelfoverwinning Ir Leeflang heeft aangegeven de eisen, waaraan de kwaliteit van het leidingwater moet voldoen, wil de con-
sument met welgevallen zijn glas water drinken. Op het bereiken van deze eisen moet het waterleidingbedrijf zijn ingesteld, d.w.z. dat niet alleen door de zuivering deze kwaliteit moet worden verkregen maar ook bij het transport moet worden bewaard. Het eenmaal gezuiverde water mag niet worden gediskwalificeerd. De lezingen hebben ons laten zien, dat het diskwain onze bedrijven steeds op de loer ligt lifi~atieduiveltj~ en menigeen is reeds als slachtoffer gevallen van zijn verborgen, stille penetratie. Het is daarom een allereerste eis de wacht te betrekken bij alle invalspoorten, die het bedrijf aan dit duiveltje zou kunnen bieden. Maar daarnaast ook te zorgen, dat er geen onbekende invalspoorten kunnen ontstaan. Dit betrekken van de wacht is de contrôle. Contrôle b~doeltdus te voorkomen, dat het gedistribueerde water op enigerlei wijze kan worden gediskwalificeerd, speciaal in hygiënisch en aesthetisch opzicht. Contrôle dient om de processen van winning, zuivering en transport zo te beheersen, dat geen toevallige omstandigheden leiden kunnen tot een benadelen van ons fabricatieproduct. Contrôle moet voeren tot het zich rustig kunnen verlaten op de productieprocessen en transportmogelijkheden. Deze contrôle kan worden onderscheiden in een contrôle uitgaande van de technische dienst en een, uitgaande van het laboratorium. Is de technische contrôle een meer direct nagaan van de processen bij de winning, de zuivering en het transport betrokken, een toezicht op het nakomen van de voor deze processen gestelde regels en voorschriften, een naspeuren van de goede toestand van alle bij de waterbehandeling in gebruik zijnde apparaten en kunstwerken, een waarnemen van meer of minder snel optredende veranderingen in de gang van zaken, opdat aanpassing van het bedrijf kan volgen, de contrôle door het laboratorium is geheel andersoortig. Deze richt zich op de beoordeling van de kwaliteit van het water in physisch, chemisch, bacteriologisch en biologisch opzicht. Daar voor de bepaling van deze waterkwaliteit kortere of langere tijd nodig is, komt de laboratoriumcontrôle veelal achteraan. Daarom is de technische contrôle van zo ontzaglijk belang. Zij moet voorkómen, dat aantasting van de kwaliteit van het water zou plaats vinden. Indien het laboratoriumonderzoek moet wijzen op een diskwalificatie van het gezuiverde water, dan moet daarvoor in vele gevallen de verslapte zo niet geheel nagelaten technische contrôle, verantwoordelijk worden gesteld.
Het is niet de bedoeling voor U uit te stallen de methode van contrôle, noch in technisch, noch in physisch, chemisch, bacteriologisch en biologisch opzicht. Voor contrôlemethoden door het laboratorium toe te passen, bestaan geschikte boeken, terwijl menig boekwerk op het gebied der drinkwaterverzorging richtlijnen geeft voor de technische contrôle. Ik moet mij beperken tot de aspecten van deze veelzijdige contrôle: de betekenis en de waarde van deze contrôle. 11. Technische contrôle.
I k heb hiervoor reeds opgemerkt, dat het in onze Nederlandse bedrijven niet steeds zo nauw met de technische contrôle, die we zo ontzaglijk belangrijk hebben genoemd, genomen wordt. Zelfs bedrijven, die uitermate fraai grondwater verpompen, kunnen niet altijd bogen op een voorziening zonder vlek of rimpel. Telkens weer worden we geplaatst voor feiten in onze bedrijven die wel niet zullen leiden tot catastrophen, maar die toch wijzen op het aanwezig zijn van niet vermoede of niet voldoend overdachte mogelijkheden, waardoor het diskwalificatieduiveltje kan binnendringen. Maar zelfs als alles gedaan wordt om de watervoorziening, ook in kwalitatief opzicht, veilig te stellen en de contrôle naar haar mening goed werkt, verwacht dan toch niet de bedrijfsleiding met enige spanning de analysecijfers van de voor onderzoek genomen monsters water? Men weet nooit door welke verwaarloosde contrôle, door welk onbekend voorval, het diskwalificatieduiveltje in ons zo beschermd gebied is binnengestapt. En al behoeven we geen overdreven waarde te hechten aan een wat hoog bacteriëngehalte of a a n het voorkomen van een enkele colibacterie in 100 ml water, het zien staan van deze dingen op de analysestaat bereidt ons een niet geheel bevredigd, zo niet een wat teleurgesteld gevoel. E n onwillekeurig vragen we ons af, wat is de oorzaak van dit minder fraaie analysecijfer? Kunnen we dan met onze technische contrôle niet waarborgen, dat de consumenten van ons product gevrijwaard blijven van alle narigheden, die het water als voermiddel gebruiken kunnen? En dan moet eerlijk er-. kend worden: neen. Maar we kunnen door het uitoefenen van deze contrôle de begeerde toestand wel dicht benaderen. Daartoe is nodig, dat hij, die bij deze contrôle betrokken is, en dat is in eerste instantie de bedrijfsleider, aan bepaalde voorwaarden voldoet.
Vooreerst geldt deze voorwaarde, dat hij verre is van de mening, dat in zijn bedrijf niets gebeuren kan en dat het daar tot in de puntjes in orde is. U kent ze wel. Ze vinden het zelfs niet nodig dat het reine water geanalyseerd wordt. In de tweede plaats moet zulk een bedrijfsleiding overtuigd zijn van de grote verantwoordelijkheid, die zij als beheerster van een centrale watervoorziening draagt. De watervoorziening is een zegen genoemd, maar zij is ook wel eens een vloek geweest, als velen zich argeloos aan het hun verstrekte water de dood dronken. Een kort durende infectie wordt over een groot deel der bevolking zeer snel verspreid. Een ietwat te hoog koolzuurgehalte kan velen een loodvergiftiging bezorgen, zoals de historie van de Leipziger watervoorziening leert. Een ongemerkt hoog nitraatgehalte verhoogde plotseling de zuigelingensterfte. In de handen van een leider van een centrale watervoorziening zit vaak iets als het geluk en het leed der bevolking. Dit alles moet ons goed voor ogen staan, anders gaat de ernst, de suggestieve drang tot uitoefening van de contrôle teloor en blijft slechts over een strakke ambtelijke vervulling van de contrôletaak. De nonchalance, waaraan zo vele epidemieën, veroorzaakt door centrale watervoorzieningen, zijn te wijten geweest, was een spelen met de dood; vaak een wagen hoe het zou gaan. Vaak echter was zulk een nonchalance te wijten aan een schrijnend tekort aan kennis van hygiëne. En hiermede kom ik op de derde voorwaarde, die gesteld mag worden aan de waterleidingdeskundige. Immers om het diskwalificatieduiveltje te weren, moet men toch weten wie dit duiveltje is, wat het doet, vanwaar het komt en waar het kan binnendringen. Deze kennis geeft ons de wapens in handen om dit duiveltje te weerstaan, zij geeft ons de mogelijkheid zijn sluipwegen te kennen, zij wijst ons de middelen zijn werk te compenseren. Hoe kan ik een ziekte bestrijden als ik niet weet waardoor zij
-
De technische contrôle strekt zich uit van de verst verwijderde einden van het waterwingebied tot aan het laatste tappunt van het leidingnet. Ja, soms nog vóór
.
het eerste en achter het laatste. Die contrôle kan soms de vorm aannemen van een vrij groot onderzoek. Want de contrôle zoekt het kennen van allerlei factoren, die de kwaliteit van het water beheersen en van betekenis zijn bij de watervoorziening. En tussen die uitersten van wingebiedgrens en tappunt moet de goede functie van heel het beweeg van het bedrijf worden nagegaan, het volgen van de gestelde regels worden gecontroleerd. Wordt het water onttrokken aan een rivier of andere watergang, dan dient men zich een goede voorstelling te maken van alle waterlozingen op deze rivier en in hoeverre deze lozingen de kwaliteit van het gewonnen water beinvloeden: welke woongebieden, welke industrieën. Ter plaatse dient men zich zoveel mogelijk van de situatie op de hoogte te stellen. Bij gebruik van grondwater als grondstof voor de watervoorziening, behoort het gehele wingebied onder contrôle te worden gehouden. Van grote waarde is hierbij de kennis van de ondergrond, de doorlatendheid der verschillende grondlagen voor water, de grondwaterstanden, de stromingslijnen, de voeding van het gebied, het zuiverend vermogen van de grond. Deze contrôle betreft niet alleen de waarden van het wingebied ten aanzien van de te leveren hoeveelheid water, maar eveneens de hoedanigheid van dit water. Soms zal men met chemische- of kleurindicatoren moeten nagaan de stroming van bepaalde waterbanen. Op deze wijze werd aangetoond, dat de droeve typhusepidemie van 1945/46 te Westerode in Duitsland, waar een zeer groot deel van de bevolking door de typhus werd aangetast en 16 slachtoffers vielen, veroorzaakt werd door een ondergrondse aanvoer van besmet beekwater naar één der putten van de waterleiding. Over een afstand van 1400 m bleken de typhusbacteriën door de bodem te kunnen worden getransporteerd. Het toezicht en de contrôle in het wingebied dient te nauwkeuriger en te strenger te zijn naarmate het te winnen water minder zuivering behoeft. Vooreerst omdat het zelfreinigend vermogen van het water, de zelfzuivering in het bijzonder ten aanzien van bacteriële infectie, afneemt naarmate het water minder vervuild is. Maar vervolgens, omdat de betrekkelijk lichte zuivering, waarmede men voor dit water kan volstaan, geen volledige barrière vormt om eventueel ingedrongen infectie te elimineren. De verzorging en contrôle op de besmetting in het wingebied, het toelaten van recreatie staat dan ook niet los van de bereidingswijze van het
leidingwater. Staat het éne bedrijf meer of minder beperkte recreatie toe in zijn wingebied, een ander, zoals de waterleiding van Glasgow, verbiedt deze recreatie, omdat deze niet te tolereren is bij de daar toegepaste vrij eenvoudige waterzuiveringsmethode. Het gewonnen water wordt getransporteerd naar de zuiveringswerken. Over heel dit proces van waterzuivering, desinfectie, waterberging, watertransport hoildt de technische contrôle haar werkzaam oog, opdat gehandeld wordt naar de voorgeschreven regels en het water de gestelde kwaliteitsnormen verkrijgt. Hor dichter het water dit eindstadium nadert, hoe meer de contrôle zich verscherpt. En is éénmaal dit eindstadium bereikt, dan zorgt de contrôle, dat de verkregen zuiverheid wordt bewaard. Juist in de infectie van eenmaal gezuiverd water is de oorzaak te vinden van een vrij groot aantal epidemieën door centrale watervoorzieningen veroorzaakt. Wel zal de technicus niet steeds in staat zijn de lijnen van handelen alleen uit te stippelen, hij zal daarbij de steun van de scheikundigebacterioloog-bioloog behoeven, maar voor het stipt volgen van die lijnen draagt hij de verantwoordelijkheid. Zijn oog gaat over de ontluchtingsopeningen voor reinwaterruimten, opdat deze gord voorzien zijn van een behoorlijke gaasafsluiting, en geen portes d'entrée vormen voor vliegjes en andere insecten. De afsluiting door deuren of luiken ontgaat evenmin aan zijn speurende blik. Want hij moet weten, dat hier in dit deel van het bedrijf de nonchalance en de onachtzaamheid ontstellend groot is. Als men eens een inspectie houdt naar de toestand van reinwaterreservoirs, zowel van reinwaterkelders, als van laag- en hoogreservoirs, dan wordt dit maar al te duidelijk. Hetgeen we hier aantreffen is niet zo bijzonder smakelijk; een half vergaan konijn, een vogelnestje met inhoud, groepen van aan elkaar gekleefde en met schimmel overwoekerde vliegen, levende en dode landpissebedden, padden e.d. De moderne reservoirbouw heeft reeds veel verbetering gebracht. Maar ook de op de meest bevredigende wijze geconstrueerde reinwaterruimte levert gevaar op, indien geen contrôle wordt gehouden op het in goede functie verkeren van het reservoir en alle onderdelen. In dit verband zij gewezen op een bepaalde zijde van de technische contrôle n.l. de contrôle op de plannen en de bouw van kunstwerken: putten, filters, kelders e.d. Een voorbeeld van het niet-controleren bij een verbouwing moge dit illustreren. Bij de verbouwing van een laagreservoir verwijderde
men ten onrechte de overloop, die diende voor het afvoeren van water bij een te hoge kelderstand. Jaren ging dit goed, omdat de stand van de kelder steeds in het oog gehouden werd; tot onverwachte omstandigheden een te hoge kelderstand brachten. Het water zocht een uitweg onder de deuren, vloeide over de vloer van een voorportaal en werd later weer teruggezogen in de kelder. Bij deze contrôle worden allerlei voorzieningen getoetst als: zijn de reinwaterruimten wel voorzien van een hellende bodem en een verzamelput om spoelwater te kunnen afvoeren; hebben inlaatschachten wel een voldoende hoogte boven de grond en is de afsluiting hermetisch, om niet meer te noemen. In bijzondere mate gaat de contrôle over het schoonmaken van reinwaterreservoirs, pompklepkasten, leidingen, zowel nieuwe als herstelde. Zeer nauwkeurig dienen hier de voorschriften te worden gevolgd, opdat geen infectie van enigerlei betekenis achterblijve. Hier mag geen enkel risico toegelaten worden. Een normaal gezond mens scheidt in faeces en urine geen pathogene bacteriën af. Infectie van deze aard is onaesthetisch maar zal geen schadelijke gevolgen hebben voor de consument van het op deze wijze besmette water. Prof Ruys heeft er echter in haar voordracht op gewezen, dat er op het oog gezonde mensen zijn, die ondanks deze uiterlijke welstand regelmatig wel pathogene organismen afscheiden. Deze mensen, zgn. chronische bacteriëndragers, vormen niet alleen voor hun directe omgeving een gevaar, maar kunnen in bijzondere mate, indien een infectie van hun zijde, hoe gering ook, in het reine water komt, een gevaar zijn voor de consument. De historie der watervoorziening verhaalt van revallen van door bacteriëndragers veroorzaakte epidemieën. Een zeer kleine infectie zal wel peen epidemie veroorzaken, doch wat weet men van individuële gevallen van ziekten veroorzaakt door qebruik van leidingwater? Deze ontgaan aan het onderZoek; veelal ook aan het laboratorium onderzoek. De bedrijfsleiding is verplicht zulke bacteriëndragers uit te sluiten van werkzaamheden, waarbij infectie van reinwaterruimten mopelijk zou zijn. Een periodiek onderzoek van het hierbij betrokken personeel mag dan ook niet worden nagelaten. Het transport van het reine water naar en in het distributiegebied vraagt voortdurend de aandacht, opdat niet te kwader ure vuil water het transportapparaat binnendringt. Onderdruk, het door onattentheid inlaten van ruw buitenwater in een leidingnet tijdens brand, kruisverbindingen met andere niet betrouwbare water-
voorzieningen en zoveel meer gevallen zijn te vermelden, waarbij de besmetting van leidingwater fatale gevolgen had voor de niets vermoedende bevolking. Soms bewerkt de contrôle dat verbeteringen worden aangebracht ten behoeve van de hygiëne van de watervoorziening als: het boven water brengen van eertijds onder water uitmondende spuileidingen, het vervangen van ongeschikte brandkranen e.d. Een onderdeel van de watervoorziening, waar de contrôle in hoge mate de aandecht moet hebben is het leggen, maar vooral het herstellen van leidingen. Hier liggen infectiekansen, die niet veronachtzaamd mogen worden. Ook een biologische infectie moet worden voorkomen. Hoe gemakkelijk kunnen organismen als Asellus en bepaalde wormsoorten, die in nabij liggende sloten of plassen leven, binnendringen om geleidelijk het gehele leidingnet te bevolken. Deze infectie behoeft dan wel niet direct gevaarlijk te zijn, doch zij is van aesthetisch belang. Het behoeft geen betoog, dat een scherpe contrôle op werkzaamheden aan het leidingnet onontbeerlijk is, in het bijzonder, wanneer rioolwater van geb6ken riolen de situatie aanmerkelijk ongunstiger maakt. Ir Gurck heeft gehandeld over alles wat met de binnenleidingen samenhangt ten aanzien van de hygiënische bedrijfsvoering. Het is duidelijk dat ook hierover de bedrijfscontrôle moet gaan. Aan klachten van de consument dient de volle aandacht te worden besteed, niet alleen vanwege de tegenwoordig zo geroemde public relations; doch ook omdat een bepaalde klacht soms een ongewenste toestand aan het licht kan brengen. Uit het voorgaande is wel duidelijk geworden, welk een uitgebreide omvang de technische contrôle bezit. In de eerste plaats wordt de bedrijfsleiding geroepen de contrôle uit te oefenen. De bedrijfsleiding is echter niet in staat alleen deze taak te verrichten en instrueert daartoe haar assistenten. Doch de beste instructies en het meest ontwikkeld verantwoordelijkheidsbesef zijn niet in staat een tot in alle onderdelen bevredigende ccntrôle te verkrijgen, indien niet de waarde van de gegeven voorschriften en de betekenis van de contrôle begrepen worden door het ganse technische personeel, van hoog tot laag. Elkeen, die in het technische werk is ingeschakeld behoort te weten, waarom het in het bedrijf gaat, hij moet er een eer in stellen opgenomen te zijn in de verzorging van de bevolking met zulk een belangrijk levensmiddel. Hij moet zich persoonlijk geroepen weten mede te werken aan het bewerken en in stand houden
van de volksgezondheid. Maar dan geldt, hoewel in beperkte mate, ook voor hem wat gezegd is van de goede bedrijfsleider, dat ook hij enig begrip moet hebben van hygiëne en infectie, en verantwoordelijkheidsbesef moet bezitten. Daarin moet het personeel worden opgevoed. Vertel het iets van de waarde van de centrale drinkwatervoorziening, van infectieziekten, van de sluipwegen, waarlangs de pathogene kiemen kunnen binnendringen. Nu staat men wel open voor deze dingen als de arbeider, gekleed in een schone witte overall, geschoeid met rubberlaarzen, die afgeborsteld zijn met een bleekloogoplossing de handen gewassen eveneens in een bleekloogoplossing, gereed staat een reinwaterreservoir te betreden om deze de jaarlijkse schoonmaakbeurt te geven. Doch kan men dit ook voorhouden aan de bemodderde grondwerker en fitter in de gegraven sleuf voor de te leggen hoofdleiding of in de put voor herstel van een gebroken leiding? Ik meen van wel! Als men bij bepaalde, hierop ingestelde bedrijven ziet met hoeveel zorg de desinfectie van de leiding en de hulpstukken plaats vindt en de inbouw daarvan, hoe zorgvuldig de aansluiting wordt aangeboord, dan krijgt men de indruk, dat hier wel het besef aanwezig is, dat het gaat om de gezondheid van de medemens. Voorlichting tot aan de eenvoudigste werker in het bedrijf maakt van elk lid van het technisch personeel een medewerker in de contrôle op alle handelingen en op zlle situaties in het bedrijf. Maar dan behoren ook de uiterlijke omstandigheden in het bedrijf daaraan te worden dienstbaar gemaakt. Het bedrijf moet uitmunten in hygiëne en netheid: verzorgde terreinen, goed hygiënisch ingerichte schaftlokalen en wasgelegenheden. Hoe kan men hygiëne en netheid verwachten van het personeel, indien de beginselen van deze deugden in het bedrijf niet worden gevonden? Ir Leeflang en I r Hulsbergen hebben reeds gewezen op de aesthetische verzorging van het bedrijf. Maar ook uit het oogpunt van de toepassin: van de contrôle door het gehele bedrijf is zulk een aesthetische verzorging een niet te verwaarlozen eis. 111. De contrôle door het laboratorium.
Naast de technische contrôle staat de contrôle door het laboratorum. Onwillekeurig rijst de vraag, na al hetgeen over de aard en de omvang van de technische contrô1.e is gezegd: waartoe is nu nog de contrôle door het laboratorium nodig? Indien de technische contrôle goed functionneert en er voor waakt, dat alle voorschriften stipt worden opge-
volgd, dat geen druppel vuil of vreemd water, geen enkele gevaarlijke bacterie, geen ongewenst diertje kan doordringen in het gezuiverde water, is het dan nog nodig een duur laboratoriumonderzoek in te schakelen? Reeds bij de aanvang van de bespreking van de technische contrôle is opgemerkt, dat de technische contrôle alléén niet in staat is de betrouwbaarheid van het bedrijf aan alle zijden te waarborgen, zodat de budrijfsleiding zich hierop kan verlaten. En hiermede bedoel ik niet dat met een goede technische contrôle bijna het betrouwbaarheidsniveau bereikt is, zodat de kwaliteit van het gezuiverde water slechts enkele procenten van het bereikbaar mogelijke verwijderd gebleven is en dat nu voor het laatste gedeelte de contrôle van het laboratorium zorgt. Zo is het echter niet. De laboratoriumcontrôle is geen aanvulling op de technische contrôle, doch draagt een geheel ander karakter als deze, zij richt zich op de kwaliteit van het water. Zeker, de technische contrôle vermag nog wel het water te beoordelen naar zijn organoleptische eigenschappen, als smaak, reuk, helderheid, enz., maar de chemische, physische, bacteriologische en biologische beoordeling van het water behoort tot het domein van het laboratorium. We moeten niet vergeten, dat de bereiding van drinkwater in hoofdzaak een chemisch en bacteriologisch probleem is, en dat de hygiëne in het bedrijf een grote plaats inneemt. Vandaar de de chemicus-bacterioloog en de hygiënist hier hun eisen stellen en hun voorschriften geven. Men heeft wel eens gesproken over de tirannie van het laboratorium. Het laboratorium stelt inderdaad zware eisen, die echter niet onmogelijk zijn. Wellicht zijn deze eisen wel eens wat overdreven, doch rekening moet worden gehouden met een zekere veiligheidsmarge. En die veiligheidsmarge is niet in een bepaalde vorm uit te drukken en te omschrijven. Dit kan te minder, omdat in de practijk van de technische verzorging van het bedrijf de omstandigheden niet steeds gelijk zijn. Wie begrip voor deze dingen heeft zal niet meer klagen over het lastige laboratorium maar het als een krachtige steun bij de verzorging der drinkwatervoorziening aanvaarden. Het laboratorium heeft naast de taak van bestuÏ3Ging van de zuiveringsvraagstukken de opdracht de kwaliteit van het water te controleren. De bepaling van de physische, chemische en bacteriologische kwaliteit van het water geeft eerst, antwoord op de vraag of het bedrijf voldoet aan de gestelde ver-
wachtingen. De technische contrôle kan nog zo goed zijn, de laboratoriumcontïôle velt l-iet oordeel over de betrouwbaarheid van het bedrijf en de doeltreffendheid der technische contrôle. Deze laboratoriumcontrôle staat echter niet los van het bedrijf, zij wordt niet op een afstand uitgeoefend. Er is voor het laboratoriumonderzoek niets zo belangrijk als het bedrijf te kennen, van de situatie van de winplaats tot de apparaten, die in de binnenleidingen zijn opgenomen. Het kennen van de omstandigheden, waaronder het te onderzoeken monster genomen wordt is van evenveel betekenis als de analyse zelf. In het waterleidinglaboratorium passen zowel de waterlaarzen als de witte jas. Want de analysecijfers op zichzelf zeggen nog niet alles, bij de beoordeling van deze cijfers moet rekening worden gehouden met allerlei omstandigheden. Het voorkomen van B.coli in een monster van 100 ml uit goed grondwater bereid leidingwater kan veel bedenkelijker zijn dan wanneer B.coli in dezelfde concentratie gevonden wordt in het filtraat van een open nafilter. Een verhoogd bacteriëngehalte zegt in het ene geval niets in het andere zeer veel. En ditzelfde geldt ook voor de chemische en physische analysecijfers. De technische contrôle kan de waarde van eventuële kansen van diskwalificatie van het water niet peilen, het laboratorium doet dit wel. Een voorbeeld moge hier volgen. Bij de revisie van pompen werd nieuwe pakking aangebracht, een behoorlijk, goed uitziende pakking waarvan verwacht werd, dat deze bij hoge temperatuur was bereid, practisch steriel zou zijn. Niets was minder waar. Na het opnieuw in bedrijf nemen van de pompen werd regelmatig B.coli aangetroffen in het verpompte water. Door het afschuren van de pakking werd het water voortdurend geinfecteerd met B.coli. Er werd dan ook besloten voortaan zelf de pakking te bereiden. Bovendien is de technische contrôle, zoals hiervoor werd opgemerkt, mede in handen van het personeel. Kan men steeds aan op de volkomen betrouwbaarheid van dit personeel? En wat kan verwacht worden van vreemd personeel, dat werkzaamheden in onze bedrijven verricht? Een kleine onachtzaamheid en het gevaar is binnengedrongen. U zult mij tegenwerpen, dat er toch een groot verschil bestaat tussen de technische contrôle en de laboratoriumcontrôle. De eerste is continu, zij behoort onophoudelijk te werken, de laatste periodiek. Zelfs in het geval van dagelijkse contrôle op de kwaliteit van het
gedistribueerde water heeft deze contrôle slechts betrekking op een 100 ml tegenover duizenden m3 die worden gedistribueerd. En hoeveel te minder heeft het laboratoriumonderzoek betekenis voor bedrijven, waar dit onderzoek slechts enige malen per jaar plaats vindt. Moet dan zoveel waarde gehecht worden aan deze steekproeven, waarvan de uitkomsten eerst bekend zijn als het water reeds lang is verbruikt? Hebben de verkregen analysecijfers niet veeleer een statische dan een werkelijke contrôlewaarde? Deze steekproeven hebben wel degelijk waarde. Een incidentele verontreiniging mag dan niet direct worden opgemerkt, als zij niet tot één enkele maal beperkt blijft zal zij ongetwijfeld bij een behoorlijk frequente contrôle ontdekt worden. De tientallen gevallen van catastrophale gevolgen van infectie van leidingwater zijn ontstaan, juist, omdat er geen behoorlijke laboratoriumcontrôle was. Dr Kruse schrijft hierover: ,,Und gerade in der Wasserversorgung ist eine gesetzmaszig verankerte, regelmaszig durchzufuhrende Untersuchung und Uberwachung der Wasserwerke der beste Schutz zur Fernhaltung von Seuchen. Eine Verschlechterung in der bakteriologischen wie auch chemischen Beschaffenheit macht sich namlich nicht schlagartig sondern meist ganz allmahlich bemerkbar, indem die Keimzahlen langsam zunehmen und zunachst gelegentlich einmal Bakt.coli zu finden ist, sowie der Kaliumpermanganatverbrauch zus Oxydation der organischen Substanz, die Chloride, die Karbonatharte, die freie Kohlensaure und die Stickstoffverbindungen ansteigen. Das lehren Hunderte von Beispielen." Ware naast het chemisch ook een bacteriologisch onderzoek ingesteld bij de waterwinplaats van Glion in Zwitserland, de typhusepidemie van enige jaren geleden zou voorkomen zijn geweest of althans zeer beperkt gehouden. De steekproeven door het laboratorium hebben ook deze waarde, dat het effect van de waterbehandeling in klare cijfers voor ons ligt. Wijzen de uitkomsten van het chemisch en bacteriologisch onderzoek op een goede functionnering der bedrijfsonderdelen, dan heeft de bedrijfsleiding hiervan bevrediging en mag zij hierin vertrouwen stellen. Bevatten de analysestaten cijfers, die niet volkomen bevredigen, zowel in chemisch, in bacteriologisch als in biologisch opzicht, dan dienen zo mogelijk direct maatregelen genomen te worden om de gewenste kwaliteit te
verkrijgen. Een verhoogde troebelingsgraad, een te laag zuurstofgehalte, een te hoog koolzuurgehalte en zoveel zijden van de waterkwaliteit meer kunnen om verbetering vragen. Ten slotte hebben de analysecijfers een belangrijke statistische waarde. I n statistisch verband van staten en nog meer van grafieken gezien geven deze. cijfers een belangrijke bijdrage tot de kennis van de gang en ontwikkeling van het bedrijf, van zijn zwakke en sterke zijden, zijn gevoeligheid voor seizoenen en weersomstandigheden, de mate van de verzorging van bepaalde onderdelen, en zo meer. Bekend is de uitdrukking: ,,een ketting is zo sterk als de zwakste schakel". De statistische gegevens laten zien of er een zwakke schakel in de bedrijfsvoering bestaat en ook hoe zwak deze in dat geval is. Gemiddelde waarden h,ebben ongetwijfeld betekenis doch mogen niet in de eerste plsoats als norm voor de goede werking van een bedsijf worden aangemerkt. IV. De organisatie van de contrôle.
De organisatie van de technische csntrhle is een taak, die rust op de bedrijfsleiding. De contrôle mag niet à l'improviste worden uitgeoefend, doch moet volgens een bepaald systeem worden georganiseerd. Regels moeten worden opgesteld: a. voor de contrôle op de normale werkzaamheden in het bedrijf als: het schoonmaken van filters, het reinigen van reservoirs, het herstellen van leidingen, het aanbrengen van apparaten in binnenleidingen, enz.; b. voor de contrôle op alle bijzondere werkzaamheden in het bedrijf: o.a. bij opleveren van werken door aannemers, bij het leggen van leidingen, bij het maken van winningsmiddelen e.d.; c. de contrôle op het goed functionneren van alle werken: winningswerken, zuivering'swerken, pompen, het transport. Deze contrôle wordt uiteraard ongedwongen uitgeoefend in de eerste plaats door het leidinygevend personeel. Doch het is gewenst deze contrôle ook periodiek te regelen, opdat op gezette tijden alle delen van de watervoorziening nauwkeurig worden geïnspecteerd. Dit is niet de enige contrôle in het bedrijf. Immers er dient ook contrôle te worden uitgeoefend op de zakelijke werkzaamheden van het personeel, op de economische bedrijfsvoering en zo meer. Maar een regelmatig weerkerende inspectie met als toets de hygiëne van het be-
drijf is absoluut noodzakelijk voor een betrouwbare bedrijfsvoering. De contrôle door het laboratorium te verrichten is niet in algemene vorm te geven. Het komt hierbij aan op de plaats van de monsterneming, de omvang der analysen en de frequentie van het onderzoek. Kruse stelt voor een wettelijk voorgeschreven schema van onderzoek en contrôle, waarbij hij de frequentie van het onderzoek laat bepalen door de aard van het bedrijf en de hoedanigheid van het te zuiveren water en de wijze van zuivering, maar anderzijds door de grootte van het bedrijf. Inderdaad moet het eerstgenoemde, de aard van het bedrijf, de waterkwaliteit en de wijze van zuivering hier het kriterium vormen voor deze frequentie. De grootte van het bedrijf heeft hiermede weinig van doen, al zullen de kosten van het ondei'zoek ertoe leiden, dat kleine bedrijven deze frequentie moeten beperken. Voor de omvang van de analyse geeft Kruse een zeer uitgebreid programma, zowel in chemisch als in bacteriologisch opzicht. Dit is niet nodig. Voor vele bedrijven kan met een betrekkelijk eenvoudige chemische analyse worden volstaan. De contrôle door het laboratorium mag zich niet alleen beperken tot het verpompte reine water, doch moet zich ook uitstrekken tot het uit liet leidingnet getapte water en zo nodig ook tot het ruwe water. De contrôle van het getapte water kan zich in hoofdzaak beperken tot een bacteriologisch onderzoek. Een inspectie naar het biologische leven in het leidingnet behoort bij tijden eveneens plaats te vinden. Onlosmakelijk met het probleem van de contrôle is verbonden de vraag: ,,Wie is verantwoordelijk voor de
hygiënische betrouwbaarheid van het door een centrale watervoorziening gedistribueerde water?" En deze vraag moet niet alleen moreel doch ook juridisch beantwoord worden. Meermalen is deze vraag gesteld, speciaal n a het voorkomen van vele ziekte- en sterfgevallen, veroorzaakt dooi het leidingwater. Merkwaardig is, dat in zovele landen, ook in ons land, wel gestreefd wordt naar bescherming van wingebieden ten behoeve van kwantiteit en kwaliteit van het water doch dat de contrôle op de kwaliteit van het gedistribueerde water en de verantwoordelijkheid voor een goede kwaliteit minder aandacht heeft. Wel wordt na het voorkomen van ziekte- en sterfgevallen als gevolg van besmet leidingwater, het waterleidingbedrijf aangesproken voor schadevergoeding, doch een wettelijke regeling betreffende het stellen der verant-
woordelijkheid als preventieve maatregel wordt maar al te veel gemist. U kent het geval Neu-öttingen. Wie was verantwoordelijk? De districts-arts, de burgemeester, de Wasserbaudezernenten, de werklieden? Kruse voert het pleit voor een wettelijke regeling, waarbij de arts-hygiënist de meest verantwoordelijke plaats moet innemen. Ik acht dit niet juist. De morele verantwoordelijkheid berust bij de bedrijfsleiding, de directeur, en deze dient daartoe ook juridisch verantwoordelijk te worden gesteld. Kan deze directeur de verantwoordelijkheid dragen? Is hij alleen technisch en niet-chemisch bacteriologisch gevormd, dan kan hij persoonlijk bezwaar maken tegen een verantwoordelijkheid ten aanzien van een gebied, dat hij niet beheerst; als directeur kan hij dat niet, omdat hij zich ambtelijk de steun kan verzekeren van deskundigen op het gebied van de waterkwaliteit. De grote bedrijven stellen daartoe een eigen chemische-bacteriologische afdeling in, de kleinere bedrijven kunnen zich tot bepaalde laboratoria wenden. I n ons land is het de bedrijven in dat opzicht wel gemakkelijk gemaakt. Speciaal op waterleidinggebied georiënteerde laboratoria, in de vorm van door de bedrijven in combinatie opgerichte laboratoria, de waterleidinglaboratoria in het verband van het Keurings-instituut voor Waterleidingartikelen en het laboratorium van het Rijksinstituut van Drinkwatervoorziening staan deze bedrijven ten dienste. De directeur van een bedrijf kan echter nimmer de verantwoordelijkheid op een laboratorium afschuiven. Een instantie buiten het bedrijf kan deze verantwoordelijkheid niet dragen, ook niet de arts-hygiënist. De zeggenschap in het beheren van het bedrijf blijft bij de directie, dus ook de verantwoordelijkheid. Naast de van bedrijfswege uitgeoefende laboratoriumcontrôle behoort er plaats te zijn voor een contrôle van overheidswege. De overheid immers draagt zorg voor de volksgezondheid. Indien een bedrijf, hetzij dit een particulier dan wel een overheidsbedrijf is, niet voldoet aan de eisen gesteld voor een goede watervoorziening, moet de landsoverheid intijds kunnen ingrijpen om schade aan de volksgezondheid te voorkomen. En daartoe is contrôle nodig. ijks, tegenIn ons land kennen we het voor woordig kwartaalsonderzoek door het ~ijksinstituutvoor de Volksgezondheid. Het cijfermateriaal van deze contrôle wordt in handen
gesteld van de inspecteurs der volksgezondheid, die op grond van deze cijfers, al naar dit nodig is, de bedrijver. wijzen op eventuele tekortkomingen in het bedrijf. Dwingende macht hebben deze inspecteurs niet. In verband met de belangrijkheid van de monsterneming, waar ze zelve buiten staan, is het voor deze inspecteurs niet gemakkelijk deze analysecijfers te beoordelen. Veelal worden de analyseresultaten ook ter beschikking gesteld van de betrokken bedrijven. Dit systeem heeft een groot bezwaar. Hiermede immers wordt ernstig te kort gedaan aan het verantwoordelijkheidsbesef van de bedrijfsleider, die deze contrôle gratis verzorgd ziet en er wel wat van zal horen als er aan de kwaliteit van het water iets ontbreekt. De directeur behoort te zorgen voor de contrôle in zijn eigen bedrijf, ook voor het chemisch, bacteriologisch en biologisch deel daarvan. Hij moet daartoe opdracht geven en, psychologisch gezien, is de waarde van dit onderzoek aanmerkelijk groter indien dit ook door het bedrijf zelf wordt bekostigd. De bedrijfsleider stelt deze contrôle-gegevens beschikbaar aan het overheidsorgaan voor de volksgezondheid, opdat hij daarmede de betrouwbaarheid van zijn bedrijf kan demonstreren tegenover de landsoverheid. Dat is zijn roeping, zijn eer. De mate en de frequentie van dit onderzoek en over welke uitgestrektheid dit in het bedrijf plaats moet vinden, kan worden aangegeven door het laboratorium van onderzoek, of door de inspecteur van de volksgezondheid zelf. Dit laatste betekent, dat deze inspecteur het bedrijf in zijn algemene vorm moet kennen. Een inspecteur van de volksgezondheid moet komen met gezag, ook tegenover de directies van waterleidingbedrijven. Het bewust aanvaarde verantwoordelijkheidsbesef van de bedrijfsdirecties zal zijn taak aanmerkelijk verlichten. Waar deze verantwoordelijkheid niet wordt gevonden en waar gebreken in de bedrijfsvoering gevaar kunnen opleveren voor de consument, moet de inspecteur met de wet achter zich kunnen optreden. De contrôle in het waterleidingbedrijf heeft vele aspecten. Maar al deze aspecten zijn gefundeerd in de volle verantwoordelijkheid van de directie voor het aan de bevolking geleverde water. Literatuur H. Kruse: Zur hygienischen Ueberwachung der Trinkwasserversorgungsanlagen. Ges. Ingenieur, 1951, 72, 92.
INHOUD Voorwoord
. . . . . . . . . . . . .
Algemene inleiding, door Prof. W. F. J . M . Krul
. . . . . . .
blz. 3 5
Pathogene organismen in water, door Prof. Dr. A. Char-
. . . . . . . . . . . . . . . . Chemische vergiften, door Dr P. Spaander . . . . . . Radio-actieve vergiften, door Drs E. W . J . v a n Haaren . . Zotte Rzrys .
11 20
33
Kwalitatieve en kwantitatieve eisen uit aesthetischoogpunt, door Ir K. W . H. Leeflang. . . . . . . . 44
. . . . . . . .
59
Zuiverings- en distributiewerken, door Ir C. W . Hulsbergen
77
. . .
88
Waterwinning, door I r C. Biemond .
Binnenleidingen en toestellen, door Ir A. J . Gurck
Technische, chemische, physische, bacteriologische en biologische aspecten van de contrôle, door Ir J. Kooymans 104