Качество и интерпретация воды для полива

Качество поливной воды зависит от ее химического состава. Концентрация минеральных компонентов в воде изменяется в зависимости от количества растворимых в воде ионов. Эти растворимые компоненты называются растворимыми солями. Если растворимых солей много, они могут быть вредными для растений. Наиболее распространенными растворимыми солями являются катионы: натрия (Na), кальция (Ca), магния (Mg) и калия (K), а также анионы: карбонат (CO3), бикарбонат (HCO3), хлорид (Cl), сульфат (SO4) и нитрат (NO3)

Общий уровень растворимой соли определяется по показателю электропроводности. Поскольку катионы заряжены положительно, а анионы заряжены отрицательно, они будут производить электрический ток. Чем больше ионов, тем легче он будет производить электрический ток, чтобы давать показания растворимой соли.

Чем выше показатель электрической проводимости, тем выше опасность солености. Интерпретацию опасности солености можно найти в таблице ниже.

Электропроводность (См/м)Интерпретация
< 0.75Нет проблем – мало шансов на повышение солености.
0.76 – 1.50Может иметь определенное вредное влияние на такие культуры: полевые бобы, салат, болгарский перец, лук и морковь
1.51 – 3.00Вода может оказать неблагоприятное влияние на многие культуры. Соленость вырастет без надлежащего вымывания
3.00 – 7.50Воду можно использовать для посевов солестойких культур на водопроницаемых грунтах. Необходимо высокое требование к выщелачиванию

Помимо растворимых солей, необходимо проанализировать уровень натрия в воде. Наличие высокого содержания натрия может снизить проникновение воды в почву. Опасность натриевой воды для полива оценивается путем расчета коэффициента адсорбции натрия (SAR).

Если катион натрия преобладает в воде для орошения, постоянное использование воды окажет негативное влияние на физическое состояние почвы. Натрий заменяет обменные кальций и магний, вызывая дисперсность глины. Эта дисперсия разрушает грунтовые агрегаты, поэтому почва кажется скользкой во влажном состоянии и очень твердой в сухом. Кроме пониженной проницаемости, другими проблемами является медленное прорастание семян, меньшая аэрация почвы и более сложная борьба с болезнями и сорняками из-за застоя поверхностных вод.

Проблемы с проницаемостью связаны с содержанием карбонатов и бикарбонатов в воде для орошения. Когда высыхают почвы, часть кальция и магния выпадает в осадок в виде карбонатов Ca-Mg (извести). Это удаляет Ca и Mg из грунтовой воды и увеличивает опасность натрия. Недавние исследования разработали метод оценки влияния карбоната и бикарбоната на опасность натрия. В новой процедуре используется модификация коэффициента удельного поглощения и называется скорректированным коэффициентом поглощения.

Интерпретация скорректированного SAR для разных типов почвы

Глинистый тип почвы Корректируемый коэффициент удельного поглощенияИнтерпретация проницаемости
Монтмориллонит

Ильит – вермикулит
< 6

< 8
Нет проблем
Монтмориллонит


Ильит – вермикулит
6 – 9


8 – 16
Рост проблемы. Для долгосрочного производства могут потребоваться специальные методы выращивания. Уровень натрия в почве следует контролировать посредством анализа почвы.
Монтмориллонит


Ильит – вермикулит
> 9


>16
Трудная проблема. Для длительной производительности нужно соблюдать особенные способы выращивания. Возможно, придется использовать поправку грунта или изменить подачу воды.

В дополнение к солености и натриевой опасности потенциальной опасностью для оросительной воды являются хлориды, бикарбонат и бор.

Потенциальные опасности для качества оросительной воды

Потенциальные опасностиСодержаниеИнтерпретация
Хлорид (ppm Cl) < 140

140 – 350

> 350
Нет проблем

Рост проблемы

Трудная проблема
Бикарбонат (ppm HCO3)< 180

180 – 520

> 520
Нет проблем

Рост проблемы

Трудная проблема
Бор (ppm B)< 0,75

0,75 – 2,0

> 2,0
Нет проблем

Рост проблемы

Трудная проблема

Качество воды, необходимой для животных

Большое количество чистой воды для скота важно для достижения оптимальной продуктивности и здоровья животных. Качество воды трудно визуализировать, поэтому необходим лабораторный анализ. Существует несколько показателей качества воды, которые могут привести к ухудшению здоровья животных или снижению продуктивности животноводства. Такие параметры представляют собой общее количество растворенных твердых веществ, электропроводность, твердость, содержание натрия, pH, нитраты, сульфаты, токсичные питательные вещества или загрязнители, а также бактерии кишечной палочки.

Общее количество растворенных твердых веществ – это мера всех неорганических компонентов или минералов, растворенных в воде. Самые распространенные растворимые соли, содержащиеся в воде – это комбинации ионов натрия, кальция и магния с ионами сульфата, хлорида и бикарбоната. Вода с высокой соленостью может повлиять на здоровье животных, что приводит к диарее, чрезмерному потреблению воды, дисбалансу потребления минеральных веществ и снижению производительности производства.

Электропроводность оценивает количество растворенных твердых веществ, электропроводность воды связана с катионами и анионами, растворенными в источнике воды. Обычные катионы в воде включают в себя кальций, магний и натрий. Анионы включают хлорид, сульфат и бикарбонат. Вода с большей соленостью обладает более высокой электропроводностью. Животные, как правило, потребляют воду с высокой соленостью, поскольку она создает электролитный дисбаланс, проявляющийся через симптомы, включая обезвоживание, диарею, лихорадку, снижение производства.

Использование соли, содержащейся в воде

Общее количество растворенных твердых веществКомментарии
<1000 ppmБезопасно для всех классов животноводства
1000 – 2999 ppmУдовлетворительно для большинства животных. У свиней и крупного рогатого скота может наблюдаться временная диарея. Может привести к снижению прироста или гибели птицы.
3000 – 4999 ppmУдовлетворительно для определенного скота. Свиньи и крупный рогатый скот могут отказываться от воды и временно проявлять диарею. Может привести к снижению прироста или гибели птицы.
5000 – 6000 ppmУмно для определенного скота. Нельзя применять для беременных или кормящих животных.
>6000 ppmУмно для некоторых животных. Диарея и повышенное потребление воды у свиней. Не использовать для беременных или кормящих животных. Неприемлемо для домашней птицы.
>7000 ppmНеприемлемо для использования скота.

Жесткость выражается как общее количество ионов кальция и магния в воде в виде карбоната кальция (CaCO3). Хотя жесткость сама по себе не является фактором, влияющим на продуктивность животных и проблемы со здоровьем, жесткая вода может привести к чрезмерному потреблению кальция и магния, что приводит к проблемам с минеральным дисбалансом в сочетании со сбалансированным питанием или рационом.


Рекомендации по жесткости воды

Категория Твердость (ppm)
Мягкая 0 – 60
Умеренно мягкая61 – 120
Тяжелая 121 – 180
Очень тяжелая> 180


Натрий находящийся в воде в высоких концентрациях для животных может оказывать мочегонное действие. Это заставляет животное испытывать жажду, оно пьет больше токсичной воды, что обезвоживает его организм. Натрий также взаимодействует с сульфатами, что представляет больший риск, если в воде высокое содержание сульфата натрия. При корректировке рациона или диеты с учетом воды с высоким содержанием натрия может возникнуть дефицит хлоридов. Воду с содержанием натрия более 50 ppm следует использовать для птицы. Соль в рационе свиней следует снизить, если уровень натрия в воде превышает 400 ppm. У мясного и молочного скота потребление соли следует снизить, если концентрация натрия в воде превышает 800 ppm.

pH не был четко определен для разных видов скота, однако текущие рекомендации для мясного рогатого скота и свиней заключаются в поддержании pH между 6,5 – 8,5.

Нитраты содержатся в большинстве кормов и иногда в воде. Нитраты сами по себе не токсичны, но при пищеварении кишечные бактерии превращают нитраты в нитриты, которые затем попадают в кровь. Там нитриты превращают красный гемоглобин пигмент, который переносит кислород от легких к тканям, в метгемоглобин, темно-коричневый пигмент, который не может переносить кислород. Отравление нитратами обычно является большей проблемой у беременных и новорожденных животных. Старшие животные способны переносить более высокий уровень нитратов. Высокий уровень нитратов в воде часто приводит к неглубокому уровню грунтовых вод, вымыванию нитратов из песчаных грунтов или тяжелому внесению азотных удобрений.

Использование воды, содержащей нитраты

NO3-N ppmКомментарии
0 – 10Безопасно для потребления всеми видами животноводства
11 – 20Безопасно для всех видов животных. Обеспечить низкое содержание нитратов для жвачных животных
21 – 40Безопасно для большинства видов животноводства.
Может быть вредным для жвачных видов во время употребления длительного периода времени.
41 – 100Безопасно для большинства видов животноводства.
Вредно для жвачных видов животных.
> 100Безопасно для не жвачных видов животноводства.
Опасны для жвачного скота (крупного рогатого скота, козлов, овец). Возможна смерть.
> 300 Опасно для всех видов животноводства. Не использовать в качестве источника воды.

Сульфаты включают сульфат натрия, сульфат магния и сульфат кальция. Эти соединения имеют слабительный эффект для животных. Вода с высоким содержанием сульфатов составляет проблемы со здоровьем животных.

Использование воды, содержащей сульфат

SO4-S ppmКомментарии
< 50Безопасно для всех видов скота
< 500Безопасно для большинства видов скота, не рекомендуется для птицы
500 – 1000Безопасно для большинства видов скота, не рекомендуется для домашней птицы, не рекомендуется для молодых жвачных животных
1000 – 6999Опасно для жвачных животных и птицы, приемлема для свиней
> 7000Токсично для всех видов животноводства

Загрязняющие вещества или питательные вещества, присутствующие в воде, могут включать: алюминий, мышьяк, берилиум, бор, кадмий, кобальт, медь, фтор, свинец, марганец, ртуть, молибден, никель, селен, ванадий и цинк.

Пригодность питьевой воды

 ОграничениеКомментарииСтандарты питьевой воды (мг / л)
pH5.0 – 9.0безопасно6.5 – 8.5*
Всего растворенных твердых веществ30 – 900 ppmбезопасно500*
Электропроводность0.05 – 1.5 См/мбезопаснонет
Магний< 400 ppmбезопаснонет
Общая жесткость
(ppm CаCO3)
0 – 75
75 – 150
150 – 300
300 +
мягкая вода
умеренно жесткая вода
твердая вода
очень жесткая вода
нет
Хлорид< 250 ppmбезопасно250*
Общая щелочность< 500 ppm CaCO3нет проблемнет
Колиформные бактерииНіяких колоній на 100 млбезопасно5%
Железо< 0.3 ppmбезопасно0.3*
Марганец< 0.05 ppmбезопасно0.05*
Медь< 1.0 ppmбезопасно1.3
Свинец< 0.05 ppmбезопасно0.015
Кадмий< 0.02 ppmбезопасно0.005
Фторид0.75 – 1.50 ppmоптимальный уровень для правильной стоматологической помощи4.0
Сульфат — сера (SO4 – S)< 93 ppm желательно250*
Нитрат — азот (NO3 – N)< 10 ppm  безопасно10

Если уровень нитрата превышает 10 ppm, есть причина для беспокойства. Необходимо найти безопасный альтернативный источник воды для младенцев за шесть месяцев и беременных матерей из-за опасности пренатальной метгемоглобинемии. Этот уровень менее критичен для взрослых.

Кипящая вода не уменьшает уровень нитратов

Питьевая вода: бактериологическое тестирование

Общий анализ колиформы – это тест, наиболее часто используемый для определения чистоты питьевой воды. Колиформы используются для оценки качества воды, поскольку их обнаружение является более надежным. Колиформные бактерии – это индикаторные организмы в водном микробиологическом анализе. Колиформы – это группа бактерий, легко встречающихся в почве, разлагая растительность, фекалии животных и сырье поверхностных вод. Они обычно не присутствуют в глубокой подземной воде и обработанной поверхностной воде. Эти индикаторные организмы могут сопровождаться патогенными микроорганизмами, но обычно не вызывают болезни у здоровых людей.

Патогены появляются в меньших числах чем колиформы, поэтому реже могут быть выделены. Питьевая вода, содержащая колиформные бактерии, считается биологически загрязненной.

Правильная дезинфекция водных скважин

Метод выполнения дезинфекции будет отличаться в зависимости от типа скважины (вырыта, пробурена и т.п.). Хорошо следует перекачивать воду, пока она не станет чистой. Затем вся система воды должна быть продезинфицирована.

Универсальным дезинфицирующим агентом, который используется в воде является хлор. Он доступен во многих формах, однако чаще всего используются две формы: сухой хлор (гипохлорит кальция) и жидкий гипохлорит натрия, обычно называемый «домашним отбеливателем», содержащий примерно 5,25%, доступного хлора.

При введении хлора в скважины, водохранилища и трубопроводные системы необходимо обеспечить надлежащее распределение и дезинфекцию всех частей водной системы.

Одним из удобных способов хлорирования водоснабжения является добавление хлора непосредственно в скважину. Эффективный раствор гипохлорита можно сделать путем добавления необходимого количества отбеливающей жидкости. Эта хлорированная вода должна выливаться в колодец, промывая стены, корпус и другое оборудование в процессе. Если после разумного периода промывки (приблизительно 10 минут) запах хлора не ощущается, нужно повторить процедуру, пока не появится запах хлора.

После процесса рециркуляции компоненты скважины должны быть бездействованы в течение примерно двух часов. Отводы должны быть закрыты, а остаток хлорированной воды промывают, пока все следы хлора не исчезнут, ведь следы остаточного хлора мешают лабораторным результатам.

Мелкие скважины могут оставаться загрязненными в течение некоторого времени из-за пропитки поверхности. Поэтому, по крайней мере, через две недели после того, как земля высушена, воду нужно прокипятить или хлорировать до использования. Кипячения в течение трех минут или добавления двух капель бытового отбеливателя хватает для удовлетворительного результата.

Процедуры отбора проб питьевой воды

Пробы воды не следует отбирать из наружных гидрантов, негерметичных кранов с водой и кранов с прикрепленными аэраторами или фильтрами, поскольку они могут давать положительные результаты, когда вода из колодца действительно безопасна. Для биологического исследования требуются специальные контейнеры.

«Удовлетворительный» бактериологический анализ воды не является гарантией того, что система водоснабжения и в дальнейшем будет безопасной. Качество воды зависит от многих изменяющихся факторов: правильной конструкции, расположения колодца, уровня подземных вод, образования грунта, затопления и т.д. Рекомендуется анализировать воду по крайней мере раз в год, когда производится ремонт или изменение системы водоснабжения, или если вы подозреваете возможное загрязнение вашего колодца.

Напишите нам
и мы найдем возможность
для сотрудничества

photo
photo