Меню

Гигиеническое значение состава почвы кратко

Гигиеническое значение почвы. Химический состав почв и санитарно-эпидемиологические требования

В природе все взаимосвязано. Вещества перемещаются из атмосферы в почву и воду, а оттуда снова попадают в атмосферу. Они оказывают влияние на флору и фауну, на всю нашу цивилизацию. Чтобы избежать катастрофы, нужно позаботиться о каждой частичке единой системы. Биологическое значение почвы велико. Она является обширной естественной площадью, где формируются неорганические соединения, происходят постоянные процессы синтеза веществ, обитают организмы.

Гигиеническое значение почвы фокусируется на двух основных источниках загрязнения: естественных и антропогенных. Химикаты, отходы, сточные воды, осадки — все это представляет угрозу окружающей среде. Гигиеническое и эпидемиологическое значение почвы заключается в возможности передачи кишечных (брюшной тиф, дизентерия, холера), анаэробных (столбняк, ботулизм, гангрена), вирусных (полиомиелит, болезнь Боткина), зоонозных (сибирская язва, бруцеллез) заболеваний и геогельминтозов (аскаридоз, энтеробиоз, анкилостомиоз). Следует помнить, что почва служит средой для развития личинок блох, мух, комаров и конских мух, опасных для человека.

Санитарно-эпидемиологическое значение почвы

Сейчас санитарно-эпидемиологические требования выше, чем когда-либо. Самые первые меры по охране здоровья человека были направлены на санитарную защиту почвы, так как люди ходили босиком, спали на земле или в землянках, пили подземные воды, ели продукты, выращенные на земле. Проблема влияния почвы на здоровье человека исторически представляла огромный интерес. Установленные в наше время нормы базируются на СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы». Установлены правила о поддержании качества грунтов, о ​​соблюдении норм гигиены для проживания, о строительстве и эксплуатации объектов.

Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» (1999 г.) регулирует состояние территорий населенных пунктов и почвенной микрофлоры. В одобренной санитарными анализами почве общее количество бактерий в 1 г не превышает 2,5—3 млн.

Гигиеническая оценка качества почвы дается по содержанию азота, углерода, хлорида и числу Хлебникова. Чем чище почва, тем число ближе к единице. Оно показывает соотношение азота гумуса и органического азота в целом.

Структура и компоненты почвы

Гигиеническое значение почвы заключается в способствовании здоровой жизни. Так как она является частью биосферы и верхним шаром земной коры, то состоит из утрамбованных твердых частиц, между которыми располагаются поры. Они служат для транспорта воздуха, пара, воды или меньших частиц, а также для развития микрофлоры.

Химический состав почвы очень разнообразен и представлен минеральными и органическими веществами. Иначе говоря, гумусом. Это важнейший компонент для нормального развития растений и получения высоких урожаев. В разных природных зонах почва может кардинально отличаться. На ее образование влияют климат, геохимические условия, рельеф. Поэтому так разнообразен растительный мир планеты, что влечет за собой и разнообразие видов животных, потому что существование фауны неразрывно связано с флорой. Для удобства существует классификация почв по составу, в основе которой лежит исследование соотношений песка, пыли и глины в почвах.

  1. Однозернистая структура. Почва легко проседает под воздействием гравитации. Для строительства соотношение пустот почвы должно быть минимальным. Данный тип очень нестабилен и не выдерживает вибраций и ударов.
  2. Сотовая структура. Почва состоит из частиц песка и ила размером от 0,02 до 0,002 мм. При оседании частицы притягиваются друг к другу и формируют соединения. Между ними образуется большая пустота, которая придает почве рыхлости.
  3. Комковатая структура. Почва такого типа обусловлена притяжением заряженных глиняных частиц. В морских условиях на них действует соль — электролит. Она способствует уплотнению. Хотя в других случаях такой тип обладает невысокой плотностью.
  4. Пылеватая структура образуется при реконструкции глиняной поверхности и отталкивании частиц друг от друга. Со временем она теряет прочность.
  5. Грубозернистая структура встречается в комбинированных почвах. Пространство между крупнозернистыми частицами заполняется мелкозернистыми. Благодаря этому почва выдерживает большие нагрузки.
  6. Матричная глиняная структура напоминает грубозернистую, но в ней преобладают мелкозернистые частицы. Этот тип очень стабилен по своей природе.

Органическая часть почвы

Сюда относятся все виды влияния на почву живых существ:

  • Животные, мезофауна и микроорганизмы, которые формируют ее, образуют норы и поры, необходимые для перемещения воды и воздуха. Таким же способом корни растений открывают подземные каналы.
  • Растения с длинными стержневыми корнями, которые проникают сквозь глубокие слои и поглощают питательные вещества. Волокнистые корни, которые ближе к поверхности, легко разлагаются и приумножают органические вещества.
  • Микроорганизмы, грибы и бактерии. Они влияют на химический обмен между корнями и почвой, накапливают питательные элементы.
  • Люди, контролирующие растительные покровы, что приводит к разрушению территорий.

Гигиеническая оценка почвы учитывает наличие всех необходимых компонентов в ней и минимальное количество загрязняющих факторов.

Источники загрязнения

Почва «страдает» от живых существ, осуществляющих свою деятельность в ней и на ней. Основным «поставщиком» загрязнений является человек, но не только он.

  • Неорганические: промышленность, транспорт (тяжелые металлы).
  • Органические: натуральные отходы (трупы животных, мертвые растения), человеческие (масло, детергенты, пестициды).
  • Радиоактивные.
  • Микробные агенты: грибы, гельминты, бактерии, споры, простейшие.
Читайте также:  Как избавиться от засоленности почвы

Некоторым из них особенно сильно влияют на гигиеническое значение почвы.

Нитриты и нитраты

Эти соединения не задерживаются в почве и быстро впитываются в воду или поглощаются урожаем, то есть попадают в пищу. Овощи, выращиваемые осенью с помощью удобрений при низкой температуре воздуха и малой интенсивности света, как правило, содержат очень много нитратов, в отличие от фруктов и других сельскохозяйственных культур. Их опасно употреблять, так как исследования установили связь между нитратами и онкологическими заболеваниями. Особенно высок риск негативных последствий для беременной и плода. Если нитраты были обнаружены в грудном молоке у матери, ее ребенок, скорее всего, подвержен метгемоглобинемии. Так называется синдром «голубого младенца».

Тяжелые металлы

Меркурий, кадмий, свинец и мышьяк считаются очень опасными. Органический мышьяк является естественным элементом в земле, впитывается растениями и концентрируется, в основном, в листьях. Но неорганический может вредить. Он вызывает у живых форм целый ряд патологий.

Пестициды

Сюда входят любые смеси и жидкости, предназначенные для изгнания, уничтожения и избавления от любых насекомых, грызунов, грибов или сорняков. Сперва они распространяются воздушными потоками, осадками, парами каплями и частицами. Затем их разносит вода: течения, стоки, разливы, дожди. Параллельно пестициды оседают на шерсти животных, человеческой одежде и других объектах. Применяя их, нужно думать о возможных последствиях:

  • Повреждение сторонних организмов (пчелы).
  • Длительное пребывание пестицидов в воздухе.
  • Их распространение.

Стойкие органические загрязнители (СОЗ)

Токсичные химикаты негативно влияют на окружающую среду. Во-первых, они интенсивно разносятся ветром и водой. Будучи использованными в одной стране, они могут легко перенестись в соседнюю. Во-вторых, они никуда не пропадают, накапливаются и могут передаваться животными по пищевой цепочке. Среди таких элементов: добавки к краске и смазочным материалам, аэрозоли против москитов, отходы после сжигания мусора и медицинских препаратов. Человек употребляет их с продуктами, с неочищенной водой, в результате прямого контакта. Зачастую это приводит к нарушениям репродуктивной, поведенческой, неврологической, эндокринной функций и слабости иммунной системы.

Загрязняющие массы
Олдрин, дильдрин Источники и сферы использования
Хлордан Инсектициды, обычно используемые для обработки полей кукурузы и хлопка, против термитов.
Эндрин Инсектицид для овощных и зерновых культур, картофеля, сахарного тростника, свеклы, фруктов, орехов, цитрусовых и хлопка.
Мирекс Инсектицид для хлопка и зерновых, также полезен в борьбе с грызунами. Средство для борьбы с муравьями, термитами и мучнистым червецом.
Гептахлор Инсектицид, используемый в основном против почвенных насекомых и термитов, годится для борьбы с малярией.
ПХБ Средство для различных промышленных процессов и задач, используется в качестве теплоносителя, добавки для краски, бумаги или пластмассы. Непреднамеренно производится при горении.
Токсафен Средство для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и домашнего скота, и для уничтожения нежелательной рыбы в озерах.
Диоксины и фураны Производятся при горении, включая сжигание муниципальных и медицинских отходов.

Заражение почв и окружающей среды происходит из-за непосредственного впитывания вредных веществ в почву и в близкие к ней объекты. Химикаты оседают в дыхательных путях и впитываются в кожные покровы организмов.

Гельминтные инфекции

Они обусловлены деятельностью паразитических червей и распространяются посредством яиц, содержащихся в фекалиях. У инфицированных особей нарушаются умственные и физические способности, происходит интоксикация организма. Чтобы бороться с гельминтами, на определенных территориях люди периодически уничтожают все виды глистов, проводят обучающие мероприятия и предупреждают о профилактике, заботятся о комфортных санитарных условиях и доступности лекарств. Рекомендуемые препараты — «Альбендазол» (400 мг), «Имебендазол» (500 мг), прошедшие экспертизы, одобренные и используемые миллионами людей. Основная цель медицины — устранить заболеваемость из-за гельминтозов у детей к 2020 году.

Радиация

Источниками могут выступать ядерные взрывы, утилизация радиоактивных отходов, добыча радиоактивных руд, аварии на атомных станциях.

Бытовой мусор

Отходы — побочный продукт деятельности человека, который уже не выполняет полезных функций.

  • Инфекционные: патогенные вещества, тампоны, материалы или оборудование, которые контактировали с инфицированными пациентами, экскременты).
  • Патологические: ткани или жидкости человека (части тела, кровь, другие биологические жидкости, плоды.
  • Острые: иглы, шприцы, скальпели, лезвия, битое стекло.
  • Фармацевтические препараты, бутылки или коробки, загрязненные или содержащие лекарственные средства.
  • Генотоксичные: вещества с генотоксическими свойствами (цитостатические препараты).
  • Химические: лабораторные реагенты, дезинфицирующие средства, срок действия которых истек, растворители.
  • Тяжелые металлы: батареи, сломанные термометры, манометры.
  • Емкости под давлением (газовые баллончики, аэрозоли).
  • Радиоактивные: радиоактивные вещества (неиспользованные жидкости из лучевой терапии или лабораторных исследований, загрязненная стеклянная посуда, упаковки или абсорбирующая бумага).
Читайте также:  Happy plant набор для выращивания черри инструкция

Путей решения проблемы с мусором есть несколько: переработка, сжигание и засыпание землей. Из-за этих факторов значительная часть отходов никуда не пропадает и влияет на химический состав почвы. Поэтому стоит уделить особое внимание переработке, поиску альтернативных источников питания, чтобы меньше эксплуатировать и истощать землю. Также стоит задуматься о поиске ее искусственных аналогов. Об экологическом значении почвы нужно позаботиться сейчас, чтобы не столкнуться с глобальными катаклизмами в будущем.

Как сберечь почву

Есть множество простых мероприятий, доступных каждому из нас:

  • Сажать деревья для защиты земли от ветра, дождя и для ее укрепления с помощью корней.
  • Не уплотнять мокрую землю, чтобы не затруднять транспорт воздуха и питательных веществ.
  • Контролировать загрязнение отходами и дождевыми стоками, а также борьбу с вредителями и паразитами.

Чтобы сохранить природную почву, можно использовать другие субстраты для выращивания культур. Они должны выполнять только две функции: служить опорой корневой системе и содержать воду, питательные вещества, обеспечивающие рост.

Гигиеническое значение почвы заключается в том, что она служит средой развития микроорганизмов, влияет на выращиваемые культуры и представителей цепей питания. Она впитывает отходы и расщепляет их до неорганических веществ. Способность самоочищаться помогает почве в борьбе с яйцами гельминтов и прочих паразитов, нарушающих целостность экосферы, но эта способность ограничена. Поэтому человеку стоит проводить санитарные мероприятия по борьбе с загрязнением и разрушением почв, думать о возможных новшествах, которые уменьшат нагрузки на эксплуатируемую землю и сохранят ее.

Источник

Глава 5 гигиена почвы

Гигиеническое значение состава и свойств почвы

Учение о почве как особом естественно-историческом теле было создано великим русским ученым В. В. Докучаевым (1846—1903). Он впервые указал, что почвой следует называть наружные горизонты горных пород, измененные совместным действием ряда факторов: климата, растительности, рельефа, почвенных организмов. Таким образом, почва — это обладаю­щий плодородием верхний слой земной коры, образовавшейся под влиянием физических, химических, биологических и технических факторов. Плодородие — отличительный признак почвы от всех других пород.

Почва — огромная естественная лаборатория, в которой не­прерывно протекают самые разнообразные сложные процессы разрушения и синтеза органических веществ, фотохимические процессы.

В почве живут и гибнут различные патогенные бактерии, ви­русы, простейшие, яйца гельминтов. Доказано, что загрязнен­ная почва может прямо или опосредованно оказывать токсиче­ское, аллергенное, канцерогенное, мутагенное и другое воздей­ствие на организм. Она также может оказывать большое влияние на здоровье людей и санитарные условия их жизни. С почвой тесно связано количество и качество продуктов расти­тельного и животного происхождения, т. е. с почвой тесно свя­зано наше питание. Благодаря своему уникальному свойству, плодородию почва является ценным природным ресурсом и средством производства, дающим более 90 % продуктов пита­ния и сырья для перерабатывающей промышленности и других производств, в частности для фармацевтической промышлен­ности. Многие растения являются основным сырьем для полу­чения лекарственных препаратов.

Почва является главным элементом биосферы, где происхо­дят миграция и обмен всех экзогенных химических веществ на нашей планете. Она занимает важное место в системе профи­лактической защиты биосферы в целом, так как загрязненная почва может стать источником загрязнения атмосферного воз­духа, воды, продуктов питания человека и кормов животных.

Почва оказывает существенное влияние на климат местно­сти, химический состав растительных продуктов и, следова­тельно, опосредованно воздействует на продукты животного происхождения.

Почва состоит из материнской породы, мертвого органическо­го вещества, живых существ, воздуха и воды. Толщина почвы ко­леблется от нескольких сантиметров до 3 м и более. Ее площадь составляет всего около >/10 площади материков.

Материнская порода представляет собой сложный комплекс минеральных соединений (90—99 %), состоящих в основном из песка, глины, извести и ила, включающих соли кремния, каль­ция, магния, алюминия и др. В зависимости от соотношения песка и глины все почвы делятся на песчаные, супесчаные, гли­нистые и суглинистые. С учетом размера частиц выделяют ка­менистую часть (с диаметром частиц более 3 мм), песок (0,2— 3 мм), глину (0,001—0,01 мм), коллоидную фракцию гумуса — перегноя (меньше 0,0001 мм). От механического состава, раз­мера частиц и их характера зависят такие свойства почвы, как пористость, воздухопроницаемость, влаго- и теплоемкость, те­пловой режим. Так, 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. Такие почвы, как правило, не заболачиваются, поэтому для строительства жилых и общественных зданий выбирают участ­ки земли с крупнозернистой почвой.

Читайте также:  Антуриум почва для пересадки какую сделать

Важной характеристикой почвы является ее водоемкость — количество воды, которое может быть поглощено единицей объ­ема почвы. Установлено, что чем мельче поры, тем больше воды может поглотить и удерживать почва. Так, торфянистые почвы могут удерживать 3—5-кратное и более количество воды, песча­ные — около 20 %, глинистые — около 70 % воды по массе.

Другой важной характеристикой почвы является ее темпера­тура, от которой в значительной степени зависят температура приземного слоя атмосферы, тепловой режим помещений пер­вых этажей и подвалов. Температура почвы оказывает сущест­венное влияние на жизнедеятельность почвенных организмов и процессы самоочищения. Она во многом определяется харак­тером почвы, географическим положением, рельефом местно­сти, временем года. Так, каменистые и сухие почвы со склоном, обращенным на юг и юго-восток, имеют более высокую темпе­ратуру и быстрее нагреваются.

Одной из постоянных частей почвы является воздух. От его удельного содержания зависят прежде всего процессы окисле­ния, он постоянно обменивается с атмосферным воздухом. Это­му способствуют колебания температуры и уровня грунтовых вод, барометрическое давление, отсасывающее действие ветра, атмосферные осадки и другие факторы. Почвенный воздух су­щественно отличается от атмосферного: в нем содержится зна­чительно большее количество диоксида углерода, водяных паров и мало кислорода. Так, с возрастанием глубины (до 5—6 м) ко­личество кислорода снижается до 14 %, а содержание диоксида углерода увеличивается до 8 %. Состав почвенного воздуха в значительной степени определяется структурой почвы и жизне­деятельностью ее микроорганизмов. При высоком содержании органических веществ, низкой воздухопроницаемости в почве преобладают анаэробные процессы с выделением метана, ам­миака, сероводорода и других газов. Вместе с тем в рыхлых круп­нозернистых почвах осуществляется лучше аэрация, благодаря чему биохимические процессы протекают по аэробному типу.

Наряду с другими компонентами почва содержит и опреде­ленное количество воды, зависящее от водоемкости почвы и климатических условий. При этом вода может находиться в хи­мически связанном состоянии. Почва оказывает существенное влияние на химический и бактериальный состав воды. Фильт­руясь через почву, вода обогащается солями и микроорганиз­мами, но может загрязняться токсичными веществами и пато­генными микробами. Особенно это относится к почвенной во­де, расположенной близко к поверхности земли. Под действием силы тяжести вода находится в постоянном движении. Она просачивается в нижние слои почвы и может задерживаться на водонепроницаемых породах (глина, гранит и др.) в виде грун­товых вод. При этом вода почти полностью лишается раство­ренного кислорода, идущего на биохимические процессы, и обогащается диоксидом углерода.

Вода участвует в разнообразных процессах, протекающих в почве, обеспечивает необходимые условия жизни для почвен­ной флоры и фауны. Являясь универсальным растворителем, почвенная вода содержит органические и минеральные соеди­нения, от которых зависит химический состав растений. Поч­венная вода, оказывая влияние на теплоемкость и теплопровод­ность почвы, определяет ее тепловые свойства. Сырые, с боль­шим содержанием воды почвы оказывают неблагоприятное влияние на теплообменные процессы, в частности на радиаци­онный баланс. В связи с этим такие почвы малопригодны для строительства жилых, общественных и промышленных зданий. Из водоносного горизонта свободная вода способна подни­маться по почвенным капиллярам, что важно учитывать при за­кладке фундаментов зданий, так как это может послужить при­чиной постоянной сырости нижней части стен и разрушения фундамента.

Живые организмы почвы представлены в основном микро­бами. Общее число их достигает 2 млрд на 1 г почвы. Среди них есть грибы, водоросли, бактерии, простейшие и вирусы. Кроме того, в почве обитают простейшие животные, личинки и кукол­ки мух, насекомых и др. Количество микроорганизмов подвер­жено существенным колебаниям, обусловленным механиче­ским составом почвы и химическими ее свойствами, темпера­турным режимом, солнечной радиацией, аэрацией и другими факторами.

Микроорганизмы играют исключительно важную роль в процес­сах самоочищения почвы, т. е. в процессах превращения органиче­ских веществ, опасных в эпидемиологическом отношении, в неор­ганические соединенияминеральные соли и газы. Процессы раз­ложения и минерализация органических веществ, поступающих в почву в больших количествах в результате производственной и бытовой деятельности человека, могут протекать под влиянием бактерий как аэробно — при обилии кислорода воздуха, так и анаэробно — без доступа кислорода. Установлено, что одни бак­терии для своего развития могут использовать белки, другие — минеральные соединения, третьи (нитрофикаторы) окисляют аммиак до нитритов, а затем до нитратов. Ряд бактерий (желе­зобактерии) превращают соли закиси железа в гидрат окиси, се­робактерии окисляют соединения серы в соли серной и серни­стой кислот (сульфаты, сульфиты). Благодаря этим процессам в почве совершается круговорот веществ.

В гигиеническом отношении аэробный процесс более благо­приятен, поскольку при нем разложение органических веществ протекает без образования дурнопахнущих и вредных веществ: аммиака, сероводорода, метана, индола, скатола, метилмеркап- тана и др.

Источник