Длительно в почве не могут сохранять жизнеспособность. Загрязнение почвы

001. Неблагоприятные экологические факторы проявляются: а) изменением газового состава атмосферы; б) истончением озонового слоя атмосферы; в) изменением климата; г) ростом заболеваемости населения; д) появлением микроорганизмов-мутантов. Выберите комбинацию, дающую исчерпывающий ответ:

5) все перечисленное.

002. В почве могут длительно сохранять жизнеспособность возбудители следующих заболеваний: a ) bac . anthracis ; б) cl . tetani ; в) cl . perfringens ; г) cl . boturinum ; д) sp . pallida . Выберите правильную комбинацию ответов:

1) а, б, в, г;

2) б, в, г, д;

3) а, в, г, д;

003. Биологическое значение видимой части солнечного спектра: а) оказывает общестимулирующее действие на организм; б) повышает обменные процессы; в) обусловливает возможность осуществления зрительной функции глаза; г) обладает эритем-ным действием. Выберите правильную комбинацию ответов:

004. Показания к профилактическому облучению искусственным УФ-излучением: а) наличие признаков гиповитаминоза D ; а) работа в условиях изоляции от солнечного света; в) проживание в северных широтах; г) повышенное атмосферное давление. Выберите правильную комбинацию ответов:

005. Противопоказания к профилактическому облучению искусственным УФ-излучением: а) активная форма туберкулеза; б) заболевания щитовидной железы; в) заболевания печени; г) заболевания почек; д) заболевания сердечно-сосудистой системы. Выберите правильную комбинацию ответов:

5) все перечисленное.

006. Профилактические меры для предотвращения вредного воздействия на людей коротковолнового УФ-излучения: а) включение ламп в отсутствие людей; б) экранирование ламп экранами из оконного стекла; в) экранирование ламп экранами из оргстекла; г) экранирование ламп непрозрачными экранами. Выберите правильную комбинацию ответов:

1) Все перечисленное;

007. Гигиенические требования к качеству питьевой воды: а) отсутствие патогенных микроорганизмов и других возбудителей заболеваний; б) безвредность по химическому составу; в) хорошие органолептические свойства; г) полное отсутствие токсических веществ. Выберите правильную комбинацию ответов:

008. Биогеохимические эндемические заболевания: а) эндемический зоб; б) флюороз; в) водно-нитратная метгемоглобинемия; г) молибденовая подагра; д) стронциевый рахит. Выберите правильную комбинацию ответов:

Почва – поверхностный слой грунта, преобразовавшийся под воздействием факторов климата (воды, воздуха, колебаний температуры), живых организмов и целенаправленной деятельности человека. Состоит из твердой, жидкой (почвенный р-р), газообразной и живой частей.

Почва обеспечивает человеку питание, работу, здоровую среду обитания. Нарушение процессов самоочищения, вызванное загрязнением, может оказать неблагоприятное влияние на здоровье людей и животных: распространение инфекционных и инвазионных заболеваний, ухудшение качества продуктов питания, воды водоисточников, атмосферного воздуха.

Загрязнение почвы - это появление в ее составе или на поверхности веществ, не являющихся естественной составной частью и не свойствен­ных данному типу почвы или ее местных разновидностей.

В почве заканчивают свой путь бытовые и промышленные отходы, поэтому понятна существенная роль почвы в распространении инфекционных заболеваний. В незагрязненной почве возбудители болезней не находят благоприятных для существования условий и погибают через несколько часов или дней. Но при перегруженности загрязнениями, а также при обработке губительными для биоценозов дезинфицирующими веществами способность почвы к самоочищению подавляется, и патогенные микроорганизмы могут долго сохранять жизнеспособность. В почве с пониженной способностью самоочищения могут обнаруживаться разнообразные возбудители кишечных инфекций, столбняка, газовой гангрены, ботулизма, сибирской язвы, туберкулеза, патогенные стафилококки, лептоспиры, вирусы гепатита, полиомиелита и другие. В почве десятилетиями могут сохранять жизнеспособность споры анаэробов, возбудителей особо опасных инфекций. Заражение находящи­мися в почве возбудителями возможно через пыль, при непосредственном контакте с зараженными частицами почвы, через выращенные на такой почве овощи, через грызунов или мух и других насекомых, при попадании загрязненной почвы в рану, через загрязненную воду и т.д.

Почва, или земля, - природное образование, шее между атмосферой и подстилающими пор Толщина почвы составляет от нескольких сантим до 2 м и более. Почва состоит из материнской тральные соединения), мертвого органического вещества; гумуса (перегноя);: организмов; воздуха и воды На вертикальном разрезе почвы можно увидеть несколько слоев, или гори-эв. Последовательность этих горизонтов называется почвенным профи-и. Верхний, или пахотный, слой почвы содержит корни растений, грибы, мик-рганизмы, множество различных почвенных насекомых и животных. В этом ризонте происходит основной круговорот органических веществ. Весь неис-льзованный органический материал из различных трофических уровней вновь лизируется и распадается здесь сначала до гумуса, а в конечном итоге до рганических соединений. Гумус состоит из лигнина, клетчатки, протеиновых комплексов и других анических соединений. Гуминовые кислоты, которые входят в состав гуму-, представляют собой высокомолекулярные соединения, образовавшиеся из эв распада лигнина, клетчатки, белков, жиров и углеводов. Гумус спо-ует сохранению воды в почве и поддерживает ее в рыхлом состоянии. Подпочва, расположенная под верхним слоем почвы, содержит неоргани-ские соединения, которые образовались в результате разложения органи-

л\ веществ. 1<Третий слой почвы - материнская порода, на основе которой образовалась чва. Этот слой состоит в основном из глины, песка, извести, ила, включаю-; соли кальция, магния, алюминия и другие макро- и микроэлементы. Считается, что тип почвы, образующийся в конкретном регионе, зависит от ямата данной территории, хотя растения, животные и материнская порода сят свой вклад в формирование почвы. Температура и осадки - это два магических фактора, которые оказывают наибольшее влияние на процесс жирования почвы. Процесс образования почвы идет очень медленно, за-в зонах умеренного климата тысячи лет. |!Гипы почв различаются определенными комбинациями почвенных гори-эв. В зависимости от соотношения песка и глины все почвы делятся на чые, супесчаные, глинистые, суглинистые. На территории России встреча-I более 90 видов почв, из них наиболее часто 7: тундровые; дерново-подзоли-г, серые лесные; черноземы; каштановые; сероземы; красноземы. уктура почвы зависит от взаиморасположения твердых минеральных и мческих компонентов и степени заполнения пор в ней воздухом комковатую. ^Почвенные вода и воздух определяют пористость, воздуха- и водопроницае-

ь, влагоемкость, капиллярность, тепловой режим почвы. Почвенная вода. Почва оказывает огромное влияние на свойства и состав емных вод и воды открытых водоемов. В почве всегда содержится то или количество влаги, поступившей с атмосферными осадками или подняв-Вея по капиллярам из нижележащих слоев земли, а также образовавшейся в яьтате поглощения паров воды из атмосферного воздуха. Вода необходима I существования живых организмов и роста растений. Гигиеническое значе-: почвенной воды велико и разнообразно. Она служит универсальным ра-пем органических и минеральных соединений, транспортом для дос-I химических веществ растениям. Почвенная влага существенно влияет на тепловые свойства почвы, увеличивая ее теплоемкость и теплопроводность. Из почвенных вод образуются грунтовые воды. Химический и бактериальный со­став питьевой воды во многом определяется составом и свойствами почвы.

Почвенный воздух. Его количество определяется свойством и характером почв. Почвенный воздух постоянно обменивается с атмосферным воздухом. Почвенный воздух даже чистых почв всегда содержит повышенное по сравне­нию с атмосферным количество углекислого газа (до 8%), содержание кисло­рода снижается до 14%. При ограниченном доступе воздуха в толще отбросов развиваются гнилостные процессы с выделением зловонных газов и паров (се­роводород, аммиак, фтористый водород, индол, скатол, метилмеркаптан), спо­собных в соответствующих концентрациях токсически воздействовать на орга­низм человека. Гигиеническое значение почвенного воздуха определяется его составом и условиями контакта с ним человека. Известны случаи отравления почвенным воздухом, например при рытье колодцев, глубоких котлованов, прокладке подземных сооружений. Почвенный воздух существенно влияет на организм человека в зонах отдыха, населенных мест, жилой зоне.

Пористость. Под пористостью почвы следует понимать суммарный объем пор в единице объема почвы, выраженный в процентах. Чем выше порис­тость, тем ниже фильтрационная способность почвы. Так, пористость песча­ной почвы составляет 40%, торфяной - 82%. При пористости 60-65% в почве создаются оптимальные условия для самоочищения от биологических и хими­ческих загрязнителей. При более высокой пористости процесс самоочищения почвы замедляется. Почва такого типа считается неудовлетворительной.

Воздухопроницаемость. Под воздухопроницаемостью понимают способность почвы пропускать воздух. Это свойство почвы определяется прежде всего ве­личиной ее пор. Воздухопроницаемость увеличивается с ростом барометри­ческого давления и уменьшается с увеличением толщины слоя и влажности почвы. Высокая проницаемость почвы для воздуха способствует обогащению ее кислородом, что имеет большое гигиеническое значение, так как повышает биохимические процессы окисления органических веществ.

Водопроницаемость. Под водопроницаемостью, или фильтрационной спо­собностью, понимают способность почвы впитывать и пропускать воду, по­ступающую с поверхности. Это свойство почвы оказывает решающее влияние на образование почвенных вод и накопление их запасов в недрах земли. Водо­проницаемость почвы имеет непосредственное отношение к снабжению насе­ления водой из подземных источников.

Влагоемкость. Под влагоемкостью почвы понимают количество влаги, кото­рое почва способна удерживать сорбционными и капиллярными силами. Вла­гоемкость тем больше, чем меньше поры почвы и чем больше их суммарный объем. и водой, целяют следующие структурные типы почвы: сыпучую, связную (агрегат-трещиноватую,

Гигиеническое значение этого свойства почвы связано с тем, что боль­шая влагоемкость создает предпосылки для сырости почвы и находящихся на ней зданий, уменьшает проницаемость почвы для воздуха и воды и мешает очищению сточных вод. Такие почвы являются нездоровыми, сырыми и хо­лодными.

Капиллярность почвы. Под капиллярностью почвы понимают ее способность поднимать по капиллярам воду из нижних горизонтов в верхние. Чем менее зерниста почва, т. е. чем более она мелкопористая, тем больше ее капилляр ность, тем выше поднимается по ней вода. Большая капиллярность почвы может быть причиной сырости зданий.

Температура почвы. От температуры почвы в значительной степени зависят температура приземного слоя атмосферы, тепловой режим помещений подва­лов и первых этажей зданий. На глубине 1 м почва не имеет температурных суточных колебаний. На уровне 8 м почва сохраняет наиболее низкую темпе­ратуру в мае, а наиболее высокую в декабре. Это имеет значение для хранения пищевых продуктов в подвальных помещениях, где летом прохладнее, а зимой теплее, чем на поверхности. Температура почвы существенно влияет на жиз­недеятельность почвенных организмов и процессы самоочищения. Быстрее нагреваются каменистые и сухие почвы со склоном, обращенным на юг и юго-восток.

Крупнозернистые почвы, как правило, обладают хорошей воздухе- и водо­проницаемостью, мелкозернистые - значительной водоемкостью, высокой гигроскопичностью и капиллярностью. В гигиеническом отношении для жи­лищного и коммунального строительства следует выбирать участки с крупно­зернистой почвой.

Почвенные организмы. Существа, живущие в почве, оказывают на нее пря­мое и косвенное воздействие. Среди них есть лучистые грибы (актиномице-ты), водоросли, бактерии, вирусы, которые образуют почвенную флору. Кро­ме того, в почве обитают одноклеточные организмы, простейшие, нематоды, клещи, ногохвостки, пауки, улитки, жуки, личинки и куколки мух, дождевые черви, позвоночные животные, представляющие почвенную фауну. Количе­ство организмов подвержено существенным колебаниям, что обусловлено со­ставом и химическими свойствами почвы, температурным режимом, солнеч­ной радиацией, аэрацией, механической обработкой почвы и др.

Почва имеет большое эпидемиологическое значение. В ней могут находится и передаваться человеку прямым контактным и непрямым (через пыль, воду, животных, пищевые продукты, напитки) путем возбудители многих инфекци­онных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов (рис. 6.2).

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими от­правлениями человека и животных, сточными водами, трупами и др. Чистая, незагрязненная почва неблагоприятна для патогенных бесспоровых микроор­ганизмов. В почве, особенно загрязненной органическими веществами, они длительно сохраняют жизнеспособность. Так, в почве бактерии тифо-парати-

Классификация отходов

Жидкие отходы: Твердые отходы:

нечистоты (фекалии и моча); - уличный смет;

помои (грязные воды от приготов- - домовый мусор;

Возбудител инфекционных заболеваний - их делят на 2 группы:

1. постоянно обитающие в почве. К ним относятся возбудители газовой гангрены, сибирской язвы, столбняка, ботулизма, актиномикозов (Их жизнеспособность – до 25лет)

1. Временно находящиеся в почве микроорганизмы - это возбудители кишечных инфекция, возбудители тифо-паротифозных заболеваний, дизентерийные бактерии, холерный вибрион; возбудители туберкулеза и возбудители туляремии могут находится в почве и постоянно и временно. Патогенные вирусы также могут содержатся в почве, .к ним относится вирус полиомиелита, вирус ЕСНО, и вирус Коксаки.

Основная масса микроорганизмов погибают, попадая в почву, но отдельные микробы могут достаточно длительное время сохраняться в ней. Тифозная палочка сохраняется в почве более 13 месяцев, дифтерийная палочка от 1.5 до 5 недель и т.д. Выживаемость микроорганизмов зависит от типа почвы, влажности, температуры, наличия биологического субстрата, на котором они развиваются, наличия антагонизма.

Дольше всего в почве сохраняется возбудитель сибирской язвы. В почве могут содержатся возбудители гельминтозов, различают гео- и биогельминты. Для биогельминтов почва является фактором передачи, но они там не развиваются. К биогельминтам относятся аскариды, острицы, власоглавы, анкилостомы..

Особенно велика роль почвы в распространении аскаридоза и трихоцефалеза. Геогельминтам почва создает благоприятные условия для созревания яиц до инвазионной стадии.
В почве, сильно загрязненной органическими веществами, возбудители могут длительно сохранять жизнеспособность. В частности, бактерии дизентерии выживают в почве до 100 дней, вирусы полиомиелита - до 150 дней, бактерии тифо-паратифозной группы - до 400 дней, яйца аскариды - до года, споры сибирской язвы - десятки лет.
О степени загрязненности почвы можно судить по санитарному числу, которое рассчитывается как отношение азота гумуса к общему органическому азоту почвы. При самоочищении почвы и минерализации органических веществ количество азота гумуса увеличивается и, следовательно, санитарное число возрастает, приближаясь к единице.

Почва, загрязненная органическими веществами, способствует развитию грызунов, которые являются переносчиками особо опасных инфекций: бешенство, чума, туляремия. Загрязненная почва - благоприятное место развития мух (сроки развития их - 4-7 суток). Почва является естественным приемником всех отбросов жизнедеятельности человека. Профилактикой заболеваний, передающихся через почву, является санитарная охрана почвы населенных мест, санитарные мероприятия по правильной организации сбора и удаления нечистот и отбросов.

Почва кишит жизнью, часть из которой укрепляет иммунную систему ребенка, но другая часть может старь роковой для любителя-огородника.

По словам профессора технологии окружающей среды Тартуского университета Яака Труу, опасные для человека возбудители болезней в почве можно разделить на две группы. Первые относятся к обычным обитателям почвы. Такими являются бактерии вызывающие ботулизм и столбняк, а также некоторые почвенные грибы. Возбудители второй группы тоже заносятся человеку из почвы, но не весь их жизненный цикл протекает в ней. К их числу относятся хантавирусы, а также заразные простейшие животные из семейств лямблий и криптоспоридий.

Из содержащихся в почве опасных для жизни микробов, по словам Труу, наиболее известны микробы вызывающие столбняк и газовую гангрену, которые обычно попадают в тело человека через повреждения кожи. «На основе проведенных за рубежом исследований можно утверждать, что в почти половине случаев в почве имеются споры возбудителя столбняка бактерии Clostridium tetan», - сообщил профессор.

В Департаменте здоровья Эстонии столбняк в последние годы фиксировался редко, один случай в 2013 году и два в 2011, но руководитель отношений с общественностью Ирис Халур считает, что эту болезнь не стоит недооценивать и раз в десять лет вакцинироваться от нее, поскольку именно на этот срок прививка защищает человека. Если у непривитого человека возникло подозрение, что в рану могла попасть вызывающая столбняк бактерия, но немедленно следует обратиться к врачу.

Долго сохраняют жизнеспособность в почве

Вызывающие газовую гангрену бактерии имеются в почве и дорожной пыли, в основном это бактерия под названием Clostridium perfringens. Эта бактерия производит яды, которые разлагают ткани. Хотя газовая гангрена может закончится ампутацией какой-то части тела или даже смертью, она угрожает только людям с значительными нарушениями кровоснабжения, например тем, кто получил пулевое ранение. Садоводу-любителю бояться этой бактерии не стоит.

Находящиеся в почве вызывающие болезни вирусы, по словам Труу, в почве не размножаются, хотя многие их них способны долго сохранять свою жизнеспособность в почве. Такими являются ханта-, полио- и энтеровирусы.

Хантавирус может вызвать острую почечную недостаточность, энтереовирусы среди прочего вызывают заболевания кишечного тракта и дыхательных путей. Разносчиками хантавирусов являются мыши-полевки и крысы, в кале которых этот поражающий мелкие кровеносные сосуды, легкие и почки вирус может сохранять жизнеспособность неделями.

«Если огородник выметает отходы грызунов, то вирус может попасть в дыхательные пути, а уже оттуда распространиться по всему телу. Для того чтобы избежать этого заболевания, при уборке выделений грызунов следует одевать респиратор», - советует Труу.

Вызываемые почвенными грибками болезни, по мнению Труу, распространены не слишком широко и более характерны для почв регионов с более теплым климатом. Но все же человек с ослабленной иммунной системой может заболеть после вдыхания почвенной пыли такой болезнью дыхательных путей, как аспергиллезом, которую вызывает плесенный грибок Aspergillus. Этот грибок имеется не только в почве, но во внутренних помещениях, а опасным он становится в том случае, если человек сильно болен.

Реже встречаются вызванные грибками кожные заболевания. Одним из самых распространенных среди них является споротрихоз, который вызывается грибком Sporothrix schencki, когда он попадает в повреждения кожного покрова. Но это распространяемое в том числе и розами заболевание, которое иногда называют болезнью любителей роз, в Северной Европе встречается очень редко.

Промышленный компост опаснее

В последние годы, по словам ученых, много вопросов породило использование в домашних хозяйствах компоста, который производится из осадков сточных вод очистительных сооружений. Осадки сточных вод очистительных сооружений и навоз из крупных ферм, если их используют для производства компоста, могут содержать не только яйца глистов и заразных простейших животных, рассказал профессор, но и остатки лекарственных веществ и прочих микрозагрязнителей, а также незаразных микробов, которые стойки к антибиотикам.

«Среди простейших животных наиболее известны семейства Cryptosporidium и Giardia, цисты которых могут сохранятся в земле жизнеспособными в течении нескольких месяцев. Эти заразные заболевания редко заражают людей через почву, поскольку для этого человек должен проглотить простейшее животное. Но при этом для заражения достаточно одной цисты». – пояснил Труу.

Работа в огороде оздоровляет

Но, как считают Труу и фитобиолог Кристина Лаанеметс, несмотря на опасности, огородничество в целом весьма оздоровляющее хобби, к которому следует приобщать и детей, причем с возможно раннего возраста.

«Исследования говорят о том, что чем меньше человек соприкасается с землей, тем слабее его иммунная система, тем беднее его собственная микрофлора. Заразные микробы составляют лишь незначительную часть бентоса огородно-садового грунта», - сказал Труу.

Он считает, что особенно городские жители должны находить время и возможности заниматься вместе с детьми огородничеством и садоводством.

«Наши дети уж такие взрослые, что живут отдельно. Когда мы еще жили в городе, то на выходные выезжали к проживающим в сельской местности друзьям. У них на хуторе были животные и большой огород с садом», - рассказал Труу. Сейчас ученый сам живет на хуторе и занимается экологическим земледелием.

«Для того чтобы избежать заражения связанными с почвой инфекциями необходимо пользоваться защитными средствами (перчатки, обувь), тщательно мыть соприкасавшиеся с землей части тела (руки, лицо), тщательно очищать и дезинфицировать даже небольшие раны», - перечислил профессор основные меры безопасности.

«Огородничество дает возможность двигаться на свежем воздухе и наслаждаться природой», - сказала Лаанеметс. У нее дома есть большой приусадебный участок и две дочки, с которыми она там часто работает. «Не стоит забывать, что почва это очень многообразные и богатая биологическими видами система, в которой не все бактерии и грибки полезны для человека. В худшем случае через рану на коже можно заразиться опасной инфекцией, но в других случаях контакт с почвой может замедлить заживание раны. Поэтому стоит помнить о том, что не стоит брать в рот почву и тереть ею открытее раны», -продолжила она.

Когда Лаанеметс обучает детей тайнам огородничества, то приучает их соблюдать определенные правила безопасности. «Особенно важно избегать попадания почвы на руки с незажившими ранами. Тут помогают рабочие перчатки, которые защищают от появления неожиданных царапин. Хорошие перчатки защитят и от появления мозолей при интенсивной работе лопатой, - пояснила ученый. – как перчатки, так и другие рабочие инструменты должны быть подходящего размера и подходить именно для выполняемой работы».

Нельзя также забывать о том, что вытирания рук недостаточно. «Вредные для здоровья микроорганизмы могут остаться на руках и после выпирания. Поэтому не стоит хватать ягоды руками сразу после работы с почвой», - предупредила биолог.

Но именно этим часто грешат дети, которым постоянно приходиться напоминать о необходимости мыть руки. Особенно это важно после соприкосновения с обогащенной навозом почвой, поскольку многие имеющиеся в навозе возбудители болезней в почве дольше сохраняют жизнеспособность.

Московской области

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Тема: Почва, её физические и химические свойства, гигиеническое и экологическое значение

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Московской области

«Коломенский медицинский колледж»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА

Дисциплина: Гигиена и экология человека.

Тема: Атмосферный воздух, его физические и химические свойства, гигиеническое и экологическое значение

Разработка для преподавателей и самоподготовки студентов

Преподаватель: Е.В. Клопкова

Тема: Почва, её физические и химические свойства, гигиеническое и экологическое значение.

Вид занятия : Изучение новой темы. Тематический контроль.

Методы и технологии при изучении темы:

Объяснение учебного материала, использование ИКТ и проблемного обучения

Контроль знания темы

Самостоятельная работа

Цель:

Выявить значение почвы, как элемента биосферы, определяющего экологические и гигиенические условия

Время проведения : теория – 2 часа (1 занятие)

практика – 4 часа (2 занятия)

Место проведения: кабинет гигиены

Оснащение: компьютер, демонстрационный проектор, мультимедийные пособия.

Студенты должны знать:

Роль почвы в распространении заболеваний. Содержание в почве химических веществ антропогенного действия. Пути защиты почвы.

Самоочищение почвы, показатели загрязнения почвы, сбор и утилизация бытовых отбросов.

Студенты должны уметь:

Выявлять причины возникновения заболеваний, фактором которых является почва.

План изучения темы

Методическое обоснование

На изучение данной темы отводится 2 часа (1 занятие)

I занятие

время

методическое обоснование

1.Организационная часть

Проводится с целью активизировать учащихся, настроить на изучение темы. Дать определенное направление занятию.

2.Основная часть

Объяснение учебного материала с применением мультимедийного пособия.

3.Заключительная часть

а)ответы на вопросы

б)формулировка основных вопросов для контроля уровня знаний. Формулировка проблемы.

С целью пояснения непонятных моментов материала.

Дается для подготовки к тематическому контролю и обсуждению проблемы.

Подведение итогов занятия

Почва, её физические и химические свойства, гигиеническое и экологическое значение.

1.Почва – как фактор внешней среды.

2.Состав и свойства почвы. Роль почвы в жизнедеятельности человека. Почвообразующие факторы. Антропогенные процессы, значение примесей антропогенного характера.

3.Геохимическое значение почвы. Связь почвы с возникновение эндемических заболеваний. Пути влияния загрязнений почвы на человека.

4.Самоочищение почвы. Санитарно-гигиенические показатели загрязнения почвы.

5.Почва как фактор распространения инфекционных заболеваний, гельминтов.

6.Санитарная охрана почвы. Требования к устройству и эксплуатации простейших сооружений по сбору и утилизации бытовых отбросов.

7.Системы очистки.

Почвой – называется верхний слой земной коры, сформированный основными почвообразующими факторами, климатом, растительностью, почвенными организмами.

В различных климатических условиях почва различна по составу. Климат – медленный и постоянный фактор, влияющий на почву. Растительность резко и в короткое время влияет на почвообразование. Почвенные организмы – бактерии, грибы, вирусы, простейшие, черви и др., осуществляют влияние на почву в короткое время.

Почва как фактор внешней среды

Почва, как неотъемлемая часть экологической системы наряду с солнечным светом, водой, температурой окружающей среды является важнейшим компонентом среды обитания человека.

Почве принадлежит ведущая роль в круговороте веществ в природе. Она находится в постоянном взаимодействии с другими экологическими системами, такими как атмосфера, гидросфера, растительный мир.

Почва является важным звеном на пути поступления пищевых и ядовитых компонентов в организм человека. Она представляет собой огромную естественную лабораторию, в которой непрерывно протекают самые разнообразные и сложные процессы разрушения и синтеза неорганических и органических веществ, фотохимические реакции. Почва- источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных ресурсов для населения планеты.

Почва существенно влияет на климат местности. В ней живут и гибнут патогенные бактерии, вирусы, простейшие и яйца гельминтов. Она является одним из основных путей передачи ряда инфекционных и неинфекционных заболеваний, гельминтозов. Почва может прямо или опосредованно оказывать токсическое, канцерогенное, мутагенное и прочие воздействия на организм человека. Недостаток или избыток микроэлементов в почве вызывает эндемические заболевания. Поэтому необходимо знать процессы, протекающие в почве, и их закономерности, чтобы правильно осуществлять профилактику неблагоприятного влияния почвы на здоровье населения.

Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн км2, или 86,5% площади суши.

Фонд черноземных почв России занимает приблизительно 120 млн га, что составляет около 7% общей площади. На этих пахотных землях производят около 80% всей земледельческой продукции.

Почва - природное образование, залегающее между атмосферой и подстилающими породами. Толщина почвы колеблется от нескольких сантиметров до 2 м и более. Почва состоит из материнской породы (минеральные соединения), мертвого органического вещества, гумуса (перегноя), живых организмов, воздуха и воды.

На вертикальном разрезе почвы можно увидеть несколько слоев (или горизонтов). Последовательность этих горизонтов называется почвенным профилем.

Верхний (или пахотный) слой почвы содержит корни растений, грибы, микроорганизмы, множество различных почвенных насекомых и животных. В этом горизонте происходит основной круговорот органических веществ. Весь неиспользованный органический материал из различных трофических уровней вновь утилизируется и распадается здесь сначала до гумуса, а в конечном итоге - до неорганических соединений.

Материнская порода представляет собой комплекс минеральных соединений, состоящих в основном из песка, глины, извести и ила, включающих соли кремния, магния, алюминия и др. В зависимости от соотношения песка и глины все почвы делятся на песчаные, супесчаные, глинистые и суглинистые. На территории России встречается более 90 видов почв. С учетом размера частиц выделяют каменистую (более 3 мм), песок (0,2-3 мм), глину (0,001-0,01 мм), коллоидную фракцию гумуса - перегной. Крупнозернистые почвы, как правило, обладают хорошей воздухо- и водопроницаемостью, а мелкозернистые характеризуются значительной водоемкостью, высокой гигроскопичностью и капиллярностью. В гигиеническом отношении наиболее благоприятной является почва, имеющая большую воздухо- и водопроницаемость, так как эти свойства способствуют процессам самоочищения, обеспечению нормального теплового режима приземного слоя атмосферы.

Гигиеническое значение состава и свойств почвы

С гигиенической точки зрения важно знать основные свойства почвы, чтобы уметь заключить, здоровой или нездоровой будет та или иная почва. К ним относятся пористость, воздухо- и водопроницаемость, влагоемкостъ, капиллярность, температура, почвенные организмы.

Пористость - суммарный объем пор в единице объема почвы, выраженный в процентах. От этого свойства зависит ее фильтрационная способность: чем выше пористость почвы, тем эта способность ниже. При пористости 60-65% создаются наилучшие условия для процессов самоочищения.

Воздухопроницаемость - способность почвы пропускать воздух. Она зависит от величины пор почвы, увеличивается при повышении атмосферного давления и уменьшается с увеличением толщины слоя почвы и ее влажности.

Высокая воздухопроницаемость - благоприятное гигиеническое свойство, так как она способствует аэрированию почвы, т.е. насыщению кислородом, необходимым для окисления органических веществ.

Водопроницаемость (фильтрационная способность) - способность почвы впитывать и пропускать воду, поступающую в основном с атмосферными осадками. Это свойство важно для образования почвенной воды и запасов ее в подземных слоях.

Влагоемкостъ - количество влаги, которое почва способна удерживать с помощью сорбционных и капиллярных сил. Она тем больше, чем меньше поры и чем больше их суммарный объем. Гигиеническое значение этого свойства заключается в том, что высокая влагоемкость способствует сырости почвы, снижению воздухе- и водопроницаемости, ухудшает процессы самоочищения. Почвы с таким свойством считаются сырыми, холодными и, значит, нездоровыми.

Капиллярность - способность почвы поднимать воду по капиллярам из глубоких слоев в верхние. Чем больше в почве мелких пор, тем она более капиллярна и тем выше по ней поднимается вода.

Температура почвы влияет на температуру приземного слоя атмосферы, тепловой режим помещений 1-го этажа и подвальных помещений, а также жизнедеятельность почвенных микроорганизмов и процессы самоочищения.

Степень нагревания почвы солнцем зависит от географического положения местности, ее рельефа, времени года, суток и характера почвы. Сильнее и быстрее нагреваются склоны, обращенные к южным направлениям, темный цвет почвы способствует поглощению тепла, а светлый - его отражению, сухие почвы прогреваются быстрее, чем сырые. Суточные колебания температуры воздуха отражаются до глубины не более 1 м. Однако в сильные морозы почва может промерзать на глубину 1-2 м, что необходимо учитывать в строительной практике при прокладке водопроводных и канализационных труб, заложении фундаментов зданий.

В холодном климате северных районов почва на определенной глубине никогда не оттаивает, образуя слой вечной мерзлоты.

Почвенные организмы . Естественными обитателями почвы являются разнообразные представители почвенной флоры и фауны, число которых непостоянно и зависит от состава почвы, ее температурного режима, инсоляции, механической обработки и других моментов. К почвенной флоре относятся грибы, водоросли, бактерии и вирусы. Фауна представлена одноклеточными организмами, простейшими, нематодами, клещами, личинками и куколками мух, дождевыми червями, млекопитающими (кроты, мыши, крысы и др.).

Почвенные организмы оказывают на состояние почвы прямое и косвенное влияние, способствуя процессам самоочищения и повышению плодородия.

Почва оказывает огромное влияние на свойства и состав подземных вод и воды открытых водоемов. Она всегда содержит то или иное количество влаги, поступившей с атмосферными осадками или поднявшейся по капиллярам из нижележащих слоев земли, а также образовавшейся в результате поглощения паров воды из атмосферного воздуха. Вода необходима для существования живых организмов и роста растений. Гигиеническое значение почвенной воды велико и разнообразно. Она служит универсальным растворителем органических и минеральных соединений, транспортом для доставки химических веществ растениям. Почвенная влага существенно влияет на тепловые свойства почвы, увеличивая ее теплоемкость и теплопроводность. Из почвенных вод образуются грунтовые воды. Химический и бактериальный состав питьевой воды во многом определяется составом и свойствами почвы.

Количество почвенного воздуха определяется свойствами и характером почв. Почвенный воздух постоянно обменивается с атмосферным. В почвах всегда содержится повышенное по сравнению с атмосферным воздухом количество углекислого газа (до 8%), содержание кислорода в почве снижается до 14%. При ограниченном доступе воздуха в толще отбросов развиваются гнилостные процессы с выделением зловонных газов и паров (сероводорода, аммиака, фтороводорода и другие), способных в соответствующих концентрациях токсически воздействовать на организм человека.

Геохимическое значение почвы

В земной коре (почве) содержится более 60 различных химических элементов. Отсутствие или избыток того или иного элемента приводит к появлению эндемических заболеваний (биогеохимических эндемий).

Эталоном качества естественного химического состава почвы является почва Курского черноземного заповедника.

Под руководством профессора В.В. Ковальского сотрудниками биогеохимической лаборатории Института геохимии и аналитической химии РАН была проведена в большом объеме важная работа по изучению содержания и распределения микро- и макроэлементов в 130 регионах страны, составлены общая карта и атлас. Возникло новое научное направление - геохимическая экология эндемических заболеваний.

Геохимическая экология эндемических заболеваний изучает влияние микро- и макроэлементов на организм человека. Проведенные исследования показали, что распространенные в разных регионах заболевания непосредственно связаны с особенностями химического состава почвы и пищевых продуктов, производимых на этих территориях. Микроэлементы поступают в организм человека по схеме: почва-растение-организм животного, человека. Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит к недостатку или избытку их не только у травоядных, но и плотоядных животных и у человека. Это влечет за собой нарушение промежуточного обмена веществ и возникновение эндемических (от греч. endemos - местный) заболеваний.

В частности, установлено, что недостаток меди и кобальта приводит к анемии, гепатиту, остеодистрофии, а высокое содержание свинца - к возникновению гингивитов. Недостаток фтора способствует повреждению зубов, а повышенное содержание молибдена и меди вызывает подагру.

Широко известна зобная болезнь, вызванная низким содержанием в почве кобальта, меди, хрома, молибдена, марганца, йода. Другое тяжелое заболевание - болезнь Кашина-Бека (уровская болезнь) - ученые связывают с повышенным содержанием стронция в почве, избыточным поступлением с водой в организм фосфора и марганца, а также с пониженным содержанием кальция в питьевой воде.

Причиной влияния микроэлементов на распространение заболеваний заключается в том, что они обладают высокой биологической активностью и участвуют во многих процессах жизнедеятельности.

Самоочищение и загрязнение почвы

Почвенный покров принадлежит к саморегулирующейся биологической системе, являющейся важнейшей частью биосферы в целом. Почва, особенно ее верхние слои, постоянно загрязняется всевозможными опасными для здоровья людей отходами, и если бы она не обладала способностью обезвреживать их, жизнь на Земле стала бы невозможной.

Естественный процесс освобождения почвы от органических соединений и патогенных микроорганизмов, содержащихся в попавших в почву нечистотах, называется самоочищением.

Самоочищение почвы начинается с частичной задержки бактерий, вирусов и яиц гельминтов в ее толще и постепенно приводит к уменьшению их количества при прохождении через слои почвы. Одновременно под влиянием сложных процессов с использованием механической, физико-химической, биологической и биохимической поглотительной способности почвы нечистоты постепенно обесцвечиваются, теряют дурной запах.

Почва превращает органические вещества, опасные в эпидемиологическом отношении, в неорганические минеральные вещества, гумус, газы и воду путем, процессов минерализации, нитрификации и гумификации.

Разложение и минерализация органических веществ в почве происходят в аэробных и анаэробных условиях.

Аэробные процессы протекают при обилии кислорода в присутствии аэробных микроорганизмов, в этом случае органические вещества распадаются и окисляются без образования дурнопахнущих газов.

Анаэробные процессы протекают в бескислородной среде с участием анаэробных гнилостных бактерий, сопровождаясь выделением аммиака и сероводорода.

С гигиенической точки зрения, предпочтительнее аэробный процесс разложения органических веществ.

Самоочищающая способность почвы не безгранична и следует нагружать ее отходами только до тех пределов, которые не препятствуют достаточному доступу кислорода.

В результате хозяйственной деятельности человека в почву непосредственно или опосредованно попадает огромное количество химических веществ, которые существенно меняют ее химический состав. Степень загрязнения почв наиболее интенсивна в районе предприятий цветной металлургии (в 450 раз выше фоновой), приборостроения (в 300 раз) и черной металлургии (в 250 раз) и менее интенсивна вблизи машиностроительных и химических предприятий. Особую экологическую опасность представляют автотрассы. В США исследование полосы шириной 50 м по обочинам шоссе показало, что за счет заражения почвы земляные черви резко обогащены свинцом, цинком, никелем и кадмием. Птицы, поедающие этих червей, погибают от отравления тяжелыми металлами.

Все химические вещества, попадающие в почву, можно разделить на 2 группы:

а) химические вещества, вносимые в почву планомерно, целесообразно, организованно: минеральные удобрения, пестициды, структурообразователи почвы,
стимуляторы роста;

б) химические вещества, попадающие в почву случайно с техногенными жидкими, твердыми и газообразными отходами.

Территориально это связано с конкретными видами промышленности. Такие территории страдают избытком определенных химических веществ, которые включаются в биологический цикл человека.

Основным критерием оценки загрязнения почв химическими веществами является предельно допустимая концентрация (ПДК) или ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) химических веществ в почве. Оценка степени опасности загрязнения почвы химическими веществами проводится по каждому веществу.

Химические вещества экзогенного происхождения при их накоплении в почве почти полностью подавляют весь биоценоз почвы, извращают процессы самоочищения.

Компенсаторные силы почвы достаточны лишь при очень небольшом в количественном отношении загрязнении почвы. Резкое увеличение нагрузки на почвенные процессы приводит к угнетению самоочищения и резкому изменению биоценоза почвы.

Санитарное состояние почвы оценивают по ряду показателей, одним из которых является санитарное число, или число Хлебникова, представляющее отношение азота гумуса почвы к общему органическому азоту почвы. В чистой почве оно составляет 0,98-1,0, а в сильно загрязненной - 0,7 и меньше.

Для оценки загрязненности почвы микроорганизмами используют специальные бактериологические показатели (коли-титр, титр анаэробов и др.).

Эпидемиологическое значение почвы

Почва является естественным приемником твердых и жидких отходов жизнедеятельности человека, животных, в которых могут находиться возбудители различных заболеваний. К счастью, большинство патогенных микроорганизмов, попавших в чистую, незагрязненную почву, более или менее быстро погибает. В почве же, загрязненной органическими веществами, они способны сохранять жиз-
неспособность достаточно долго.

Например, возбудитель брюшного тифа может выживать в такой почве до 12 месяцев, холеры - до 4, дизентерии - до 2, туберкулеза - до 7 месяцев. Яйца аскарид сохраняют жизнеспособность в почве до 1 года, и при этом личинка в яйце проходит почвенный цикл развития, становясь инвазионной. Поэтому аскариды, власоглав, острица и анкилостома получили название «геогельминтов» в отличие от «биогельминтов» (бычий и свиной цепень, эхинококк, кошачья двуустка), которым для развития требуется промежуточный хозяин.

Долговременными обитателями почвы считаются возбудители анаэробных инфекций и сибирской язвы, споры которых в почве сохраняют жизнеспособность десятки лет.

Эпидемиологическая роль почвы заключается в возможности передачи таких инфекций, как кишечные (брюшной тиф, дизентерия, холера и др.), анаэробные (столбняк, ботулизм, газовая гангрена), пылевые (туберкулез), вирусные (полиомиелит, вирусный гепатит А), зоонозные (сибирская язва, сап, бруцеллез), геогельминтозы (аскаридоз, энтеро-биоз, анкилостомидоз и др.).

Заражение этими инфекциями происходит прямым контактным путем через загрязненную почвой раневую поверхность (раневые инфекции - столбняк и газовая гангрена), загрязненные почвой руки и косвенным - через загрязненную почвой воду, пищевые продукты, животных, насекомых-переносчиков, главным образом мух.

Почва служит средой для развития личинок таких вредных для человека насекомых, как блохи, мухи, москиты и слепни. Наличие большого количества мух является наглядным показателем санитарного неблагополучия, так как свидетельствует о нарушении сроков удаления твердых отбросов из населенного пункта. Срок развития мухи от личинки до половозрелой особи от 4 до 7 суток. Мухи являются очень активными переносчиками возбудителей, в первую очередь, кишечных инфекций.

Почва, загрязненная органическими веществами, способствует развитию грызунов, являющихся источниками и разносчиками возбудителей особо опасных инфекций (бешенство, туляремия, чума).

Санитарная охрана почвы

Санитарная охрана почвы населенных мест - это комплекс мероприятий, имеющих целью предупреждение и устранение таких изменений состава и свойств почвы, которые могут оказать вредное влияние на здоровье и самочувствие людей.

Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (1999) регламентирует требования к почвам, содержанию территорий населенных мест и промышленных площадок, а также к сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке, хранению и захоронению отходов производства и потребления.

Санитарная охрана почвы решает следующие задачи:

Сохранение естественных свойств почвы, обеспечивающих ее плодородие и содержание биомикроэлементов;

Предупреждение загрязнения почвы токсичными, канцерогенными и радиоактивными веществами с выбросами и отходами промышленных предприятий, пестицидов и удобрений, применяемых в сельском хозяйстве;

Предотвращение загрязнения почвы органическими веществами, патогенными микроорганизмами и яйцами гельминтов, содержащихся в нечистотах.

Учитывая всё это, очистка населенных мест от твердых и жидких отбросов представляется очень важной санитарно-гигиенической задачей.

Классификация отбросов:

Твердые отбросы;

Жидкие отбросы.

В настоящее время удаление и обезвреживание жидких отбросов не представляет такой острой проблемы, как проблема удаления и обезвреживания твердых отходов.

Жидкие отходы при наличии канализации поступают в замкнутую сеть, тем самым не загрязняют ни почву, ни воздух. Удаление жидких отбросов путем сплава их по трубам является экономически более дешевым, чем вывоз.

Санитарная очистка от твердых отбросов в настоящее время представляет очень серьезную проблему. Значение этой проблемы определяется тем, что во всем мире идет процесс увеличения бытовых отходов, приходящихся на 1 человека. Огромное количество твердых отходов накапливается на поверхности земли, загрязняя почву.

Санитарная очистка от твердых отбросов подразумевает определенную этапность при выполнении: сбор отходов, их хранение, вывоз к месту обезвреживания. При организации сбора твердых отбросов необходимо знать их качественный и количественный состав. Качественный состав определяет возможность переработки отходов разными методами. Качественный состав твердых отходов определяет эпидемиологическое значение мусора. При эпидемиологическом исследовании твердых отходов необходимо учитывать, что твердые бытовые отходы содержат большое количество патогенных бактерий и вирусов.

Правильное определение количества твердых отходов позволит рассчитать необходимое количество мусоросборников. За основу расчета принята норма накопления мусора в год на 1 человека, которая составляет 1000 л. Объемный вес 1 м3 мусора - 0,2 т, т.е. 1 м3 весит 200 кг.

Удаление твердых бытовых отбросов во всем мире осуществляется исключительно автотранспортом.

Существенную проблему для системы очистки составляют методы обезвреживания твердых отбросов. Эти методы можно разделить на 2 группы:

Ликвидационные;

Утилизационные.

Выбор метода обезвреживания мусора зависит от его состава и способа сбора, а также от экономической значимости его сбора. В мире наиболее востребованными являются методы обезвреживания твердых отбросов путем сжигания и компостирования отходов. Наиболее дорогой метод обезвреживания твердых отбросов - сжигание (на 50% дороже компостирования). Наиболее рентабельный метод обезвреживания - компостирование, в основе которого лежит аэробная переработка отбросов. Перспективным направлением в обезвреживании твердых отходов является строительство компостирующих заводов - представляющих промышленное предприятие по переработке мусора, твердых отбросов. На этих заводах процесс переработки мусора завершается в течение 5 суток.

В России компостированию подвергается примерно 3-4% общего количества твердых отбросов.

Проблемы санитарной охраны почвы чрезвычайно актуальны для нашей страны несмотря на ее огромные территории.

I.Санитарно-химические показатели:

Санитарное число – отношение гумуса к органическому азоту (для чистой почвы норма – 1 и более)

II.Санитарно-бактериологические показатели

Титр кишечной палочки Coli – титр 1 кл на 1000

III.Санитарно-гельминтологические показатели

в чистой почве – отсутствие яиц гельминтов

IV.Сан-энтомологические показатели

Наличие личинок и куколок мух

Чистая почва – отсутствие

Загрязненная – более 25 на S=0,25м2

V.Альюлогические показатели

Цветение почвы – наличие микроскипических водорослей

1.Чистая почва – желто-зеленые водоросли

2.Средне-загрязненная – зеленые

3.Мало-загрязненная – желто-коричневые

4.Сильно-загрязненные – сине-зеленые водоросли

Профилактика загрязнений почвы

Очистка населенных мест в городах.

Организация очистки является показателем сан-гигиенического уровня населения.

I.Сбор отбросов

Во всех домах, имеющих внутренний водопровод, обязательна канализация:

Централизованная очистка (или сплавная)

Децентрализованная (или вывозная)

Основные системы

Планово-регулярная система очистки со сменной посудой

Планово-регулярная система с несменной посудой

Планово-поквартирная система очистки

Для установки мусоросборников-контейнеров должна быть асфальтированная площадь 6 на 10 м, расположенная на расстоянии 20 метров от ближайшего подъезда и не более 100 метров от дальнего.

II.Обезвреживание и утилизация отбросов

Все методы делятся на 3 группы:

1 группа – почвенные методы, к ним относятся:

а)организация полей запахивания

б)земледельчиские поля орошения

в)сельскохозяйственные парники

2 группа – биотермические методы, к ним относятся:

а)усовершенствованные свалки

б)компостирование

3 группа – механические методы, к ним относятся:

а)механические установки

б)мусоросжигание

в)мусороперерабатывающие заводы

Очистка сельских населенных мест

I.Централизованная очистка – малая канализация

Устраиваются малые очистные сооружения

Малые поля фильтрации

Малые поля орошения

Биологические пруды

Компостные установки

II.Местная очистка

Устраивают для каждого индивидуального сооружения.

Виды: Площадки подземной фильтрации, орошения

Система с фильтрующим колодцем

Фильтрующие траншеи с естественным или искусственным слоем грунта

Песчано-гравийные фильтры

Тестовый контроль