Опасность загрязненной почвы для животных

Биологическое загрязнение почв

Санитарно-биологическая чистота почвенного покрова – основополагающее условие оптимальной экологической ситуации для человека и животных. В тоже время именно человек и животные являются первопричиной биологического загрязнения своих местообитаний, включая почвы.

По степени опасности биологическое загрязнение почв можно разделить на

Почва – основное место обитания микроорганизмов. Видовое разнообразие почвенной микробной биоты составляет несколько тысяч видов. Несмотря на мизерный вес (7–9 × 10 -14 г) общая биомасса их может достигать в целинных почвах 300–500 кг/га, а в окультуренных – 2–5 т/га.

Несмотря на то, что каждое таксономическое подразделение микро-организмов несет определенное важное биологическое значение, многие микробы почвы являются опасными, а часто – губительными для человека. Такие формы микробов называют патогенными.

В процессе эволюционного развития и адаптации к живым организмам патогенные микроорганизмы приобрели паразитические свойства. Они связаны с растительным и животным миром, могут переходить с почвенной влагой в водоемы, воздушными потоками переноситься в атмосферу.

При загрязнении органическими веществами в почве в значительных количествах обнаруживаются кишечные бактерии. Среди них выделяют патогенные, условно-патогенные и сапрофитные виды. К патогенным кишечным бактериям относятся возбудители брюшного тифа, паратифозных заболеваний и дизентерии. Кишечная палочка относится к так называемым условнопатогенным микробам. В своей естественной среде обитания — кишечнике — она является комменсалом и, несомненно, играет положительную роль. Однако при понижении резистентности организма может проявиться патогенное действие кишечной палочки. У маленьких детей в этих случаях кишечная палочка, проникая в верхние отделы тонкого кишечника, вызывает тяжелые кишечные заболевания.

С целью установления степени загрязненности почвы, воды, пищевых продуктов и т. д. в них определяют наличие кишечной палочки. Результаты анализа выражают в коли-титре или коли-индексе. Коли-титр — наименьшее количество субстрата (почвы, воды, пищевых продуктов), в котором содержится хотя бы одна кишечная палочка коли-индекс — количество кишечных палочек, содержащихся в 1 г твердых веществ и в 1 л жидкости.

В почвенном «микробном депо» обнаруживают свое присутствие возбудители тифопаратифозных и дизентерийных заболеваний.

При массовом загрязнении почвы, воды и продуктов создаются возможности для возникновения эпидемических вспышек. При санитарных обследованиях в почвах обнаруживаются холерные вибрионы, вызывающие острое инфекционное заболевание — холеру, которое поражает только человека и характеризуется резко выраженным гастроэнтеритом, обезвоживанием организма и явлениями общей интоксикации.

Несмотря на то, что почва не является естественной средой обитания большинства патогенных микроорганизмов, болезнетворные микробы широко распространены в почвенных субстратах, способны длительное время в них сохранятся (до нескольких лет), играя значительную роль в возникновении эпидемий.

В почвах довольно часто распространены патогенные спорозные анаэробные бактерии и аэробные бактерии. Из группы анаэробов следует выделить возбудителей газовой гангрены — раневой инфекции, вызываемой обычно ассоциацией из нескольких видов патогенов и реже одним из них.

Столбняк — острая раневая инфекция, основным признаком которой является поражение нервной системы токсином возбудителя. Заболевание возникает в результате загрязнения ран почвой, содержащей споры палочек столбняка (в военное время и при других травмах).

Другими агентами патогенной анаэробной микрофлоры, присутствующими в почве, являются бациллы бутулизма. Споры этих микробов, попав в загрязненные землей пищевые продукты, прорастают в них в условиях анаэробиоза в вегетативные формы, образующие экзотоксин, который вызывает отравление и поражение центральной нервной системы.

Токсины Cl. botulinum отличаются исключительной силой, во много раз превосходящей ядовитостью все другие бактериальные токсины и химические яды. Так, в 1 г высушенного, очищенного кристаллического токсина содержится свыше 30 млн минимальных смертельных доз для человека. В мясных пищевых консервах сохраняется в течение 6—8 месяцев. Бутулизмом через загрязненный корм поражаются и животные — лошади, крупный рогатый скот, свиньи, куры, утки и др.

Почвенные очаги сибирской язвы существуют в течение многих десятков лет. Вероятность активизации очагов находится в зависимости от множества факторов, в том числе и от почвенно-климатических условий. Это острое инфекционное заболевание, вызываемое аэробными сибиреязвенными бациллами поражает преимущественно травоядных животных. Человек мало восприимчив к сибирской язве. Заражение происходит при различных формах контакта с больными животными, при обработке животного сырья или употреблении в пищу зараженных продуктов животного происхождения. Сибирская язва у человека встречается в трех формах: кожной, легочной и кишечной. При биологических загрязнениях в почвах могут сохраняться возбудители дифтерии, склеромы, туляремии, туберкулеза, чумы, бруцеллеза, сапа и других инфекционных заболеваний. В целом же, бактерицидные свойства почвы, увы, это из области легенд.

Большинство микроскопических грибов, обитающих в почве, являются сапрофитами, и только немногие их них патогенны для человека и животных. Чаще всего они вызывают различные поражения кожных покровов, волос и ногтей, но встречаются виды, которые поражают внутренние органы, провоцируют аллергические заболевания. Заболевания, вызываемые грибами, носят названия микозов.

Гельминтологические показатели определяют степень фекального загрязнения почвы, т.е. позволяют оценить степень и давность загрязнения почвы. Обнаружение большого количества яиц гельминтов указывает на недавнее загрязнение. Оценивая давность загрязнения, следует учитывать сроки развития и продолжительность выживания яиц гельминтов в почве. Так, например, яйца аскарид могут сохранять жизнеспособность до 10 лет. Для других гельминтов этот срок исчисляется месяцами (3-4) или днями. Нахождение небольшого количества деформированных яиц аскарид может служить показателем, подтверждающим давнее загрязнение.

Гельминтологические исследования внешней среды используют при проведении контроля за содержанием детских, лечебных, оздоровительных учреждений, пищевых предприятий и т.д., где возможен контакт людей с загрязненной почвой (детские площадки, огороды, сады, парки, оранжереи). Эти исследования проводят также при оценке эффективности работы сооружений по обезвреживанию жидких и твердых отбросов (поля ассенизации и запахивания, усовершенствованные свалки, поля компостирования, мусороперерабатывающие заводы). Санитарно-показательными гельминтами считаются: аскариды, власоглавы, анкилостомы. Для некоторых районов, где отсутствуют или редко встречаются геогельминтозы, показателем фекального загрязнения может быть наличие яиц биогельминтов.

Загрязнение почвы населенных мест органическими отходами ведет к размножению синантропных мух, видовой состав которых в различных климатических зонах варьирует. Во всех климатических зонах наиболее широко распространена комнатная муха. Она является переносчиком кишечных инфекций человека, как и другие виды мух: домовые, малые комнатные, падальные, серые и зеленые мясные.

Учет численности окрыленных мух можно проводить для оценки эффективности мероприятий по санитарной очистке и по борьбе с мухами. Кроме того, он дает возможность установить место выплода и видовой состав мух. Такой учет проводится систематически на протяжении весенне-летнего периода.

Многие микроорганизмы, обитающие в почвах, являются патогенными: они опасны и даже губительны для человека и животных. Болезнетворность организмов в почвенной среде может сохраняться длительное время. В связи с этим почва играет определенную эмидемиологическую роль в распространении отдельных инфекционных заболеваний.

Немаловажное значение имеют почвы для последовательной передачи инфекций во внешней среде, так как попавшие в них патогенные микробы в дальнейшем распространяются через воду и растительную продукцию, вызывая холеру, дизентерию, тиф и т. д. или посредством насекомых, грызунов, скота и других животных, провоцируя туляремию, чуму, сибирскую язву и т.п. Вместе с почвой в организмы проникают споры возбудителей газовой гангрены и столбняка. Болезнетворные микроорганизмы могут попадать в дыхательные пути человека вместе с пылеватыми частицами почвенного происхождения, вызывая пневмонию, скарлатину, туберкулез, микозы и др.

Почвенный фактор играет специфическую роль в передаче заразного начала для некоторых видов геогельминтов (анкилостомиды, аскариды, власоглав). Существенна роль почвы в сохранении споровых форм возбудителей сибирской язвы, столбняка и газовой гангрены. Заражение почвы бактериями сибирской язвы вызывает кожную форму заболевания на ногах у лиц, ходящих босиком. Большое эпидемиологическое значение имеет загрязнение почвы для развития раневых инфекций и, в меньшей степени кишечных инфекций.

Важно знать: почвы имеют особое эпидемиологическое значение и требуют постоянного глубокого анализа их санитарно-бактериологического состояния. Особенно велик потенциал патогенных микроорганизмов вблизи крупных городских центров, населенных мест с развитым сельскохозяйственным производством.

Следовательно, почвенный покров имеет особое эпидемиологическое значение и требует постоянного анализа санитарно-бактериологического состояния в мониторинговых системах.

Источник

Загрязнение почвы

Почва – бесценный элемент нашей планеты, без которого существование человека невозможно. Земля обеспечивает людей продовольственными ресурсами, многие животные питаются благодаря дарам природы, выращенных в грунте. Загрязнение почвы ведет к снижению её плодородия, что в будущем грозит глобальной катастрофой для всего живого на нашей планете.

Причины загрязнения почв

Будем откровенны, главным источником загрязнения почв нашей планеты является человек. Довольно часто деятельность людей настолько безграмотна, что наносит необыкновенный ущерб окружающей среде. Помимо этого, в землю попадает огромное количество отходов, веществ, в составе которых есть химические элементы, что провоцирует нарушение биологического круговорота грунтовых систем и не только.

К основным источникам загрязнения почв относят:

Функционирование коммунально-бытовых предприятий и жилых домов – основная проблема современного мира – это бытовой мусор. В числе отходов находятся остатки от пищевых продуктов, стройматериалы и другие элементы. Весь мусор сосредотачивается на свалках, после чего во многих случаях сжигается, что приводит к засорению больших площадей и попаданию вредных и ядовитых веществ в почву.
Функционирование промышленных предприятий – в результате деятельности любой компании образуется большое количество отходов. Это могут быть токсичные вещества, которые оказывают губительное влияние не только на почву, но и на живые существа. Многие металлургические предприятия сбрасывают соли тяжелых металлов, цианиды, соединения мышьяка, бериллий, ртуть, свинец и другие опасные элементы, которые могут накапливаться как в грунте, так и в организмах людей и животных. Ключевой проблемой современности является загрязнение нефтью и нефтепродуктами.
Транспорт – при передвижении на автомобиле в воздух выбрасываются такие опасные вещества, как азот, свинец, углеводород. С увеличением количества транспорта растет уровень загрязнения окружающей среды, в том числе и почвы, так как все элементы попадают в грунт. Происходит ускорение процесса эрозии, что влияет на плодородие земли (чтобы восстановить данную особенность необходимо сто лет). Помимо этого, строительство дорог ведет к уменьшению общей площади почв.
Ведение сельского хозяйства – в процессе выращивания продуктов фермеры используют ядохимикаты, минеральные удобрения, пестициды, другие средства, содержащие ртуть и тяжелые металлы. Процесс эрозии почв увеличивается из-за выпахивания земель, что ведет к их опустыниванию. Засолению грунта способствует регулярное орошение.
Захоронение радиоактивных отходов – в почву складируются радиоактивные отходы, выгружаемые из реакторов атомных станций.

Процесс загрязнения почв ускоряется с каждым годом. Состояние земель влияет на всё вокруг, начиная от продовольственной безопасности, заканчивая полноценной жизнедеятельности всего живого на планете.

Меры по охране почв

Чтобы спасти «здоровье» нашей планеты необходимо внедрить определенные мероприятия:

минимизировать обработку почвы;
чередовать высаживаемые культуры;
закреплять грунт с помощью корневой системы растительности, формировать замкнутый растительный покров;
высаживать защитные лесополосы;
осуществлять осушительные работы с целью снижения уровня грунтовых вод.

Почвы также нужно промывать, соблюдая нормы полива, распахивать поперек склонов и не использовать пестициды и другие химические элементы.

Основные методы рекультивации

Для улучшения состояния почв необходимо подготавливать земли для воссоздания сельскохозяйственных угодий, формировать зоны отдыха, парки, турбазы, подготавливать грунт для высаживания лесов и проводить санитарно-гигиенические мероприятия на участках, непригодных к использованию.

Источник

Сельскохозяйственное загрязнение окружающей среды

Большинству из нас хорошо известно о том, что промышленность и транспорт сильно загрязняют окружающую среду. О том, насколько неблагоприятна экологическая обстановка в крупных промышленных центрах, известно каждому. На их фоне сельская местность с ее лесами лугами и, конечно же, сельскохозяйственными полями выглядит настоящим экологическим раем. Однако сельское хозяйство также наносит ощутимый ущерб природе, хотя, разумеется, и не такой сильный как промышленность.

Суть проблемы

Даже если вынести за скобки тот невосполнимый урон экосистеме, который наносит сам факт распашки огромных пространств под поля и искусственные сенокосы, остается еще огромный пласт проблем, связанных с широкомасштабным применением агрохимии. Впрочем, одной лишь химией сельскохозяйственные загрязнения не ограничиваются. Общий список видов загрязнения таков:

Пестициды и продукты их распада. Данный вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . химикатов изначально является ядом и создан специально, чтобы убивать насекомых, грибки и бактерии Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. . При этом его систематическое использование помимо уничтожения вредителей культурных растений также попутно убивает значительную часть других безвредных организмов — от бактерий Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. и насекомых до животных и птиц, живущих в почве или на грунте. Мало того, что этим значительно обедняется животный мир полей, гибель микрофауны также приводит к замедлению естественных процессов разложения органических остатков и превращения их в питательные элементы для растений. Кроме того, обильное использование пестицидов приводит к их просачиванию в грунтовые и поверхностные воды. Наконец, из-за того, что небольшое количество пестицидов неизбежно всасывается растениями, имеет место также и загрязнение сельскохозяйственной продукции.
Тяжелые металлы. Низкокачественные фосфорные и другие синтетические удобрения могут содержать в своем составе некоторое количество тяжелых металлов, в частности кобальта, кадмия, цинка и других. Эти вещества не так губительны для экосистемы в целом, как пестициды, но наносят сильный урон здоровью животных и людей, которые едят растения, выращенные на загрязненной тяжелыми металлами земле.
Нитраты. Их источник селитра, активно используемая в качестве удобрения и стимулятора роста растений. Вообще-то нитраты содержаться в любой растительной пище изначально, однако фрукты и овощи, выращенные на нитратных удобрениях, содержат их избыточное количество, что уже довольно опасно для человека. Наличие нитратов в грунте опять-таки не представляет большой угрозы для экосистемы в целом, но является потенциально нежелательными ввиду указанного выше. Также попадание этих веществ в наземные водоемы ускоряет процессы их заболачивания.
Стоки животноводческих комплексов. Сельскохозяйственное загрязнение почв не ограничивается агрохимией. Животноводческие комплексы тоже вносят свою лепту. Считается, что навоз — это лучший вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . удобрений, поскольку он полностью натурален и безопасен для экологии. Тем не менее, чрезмерно большие объемы навоза и жидких стоков вносят значительный дисбаланс в локальную экологическую систему. Особенно опасно попадание этих стоков в водоемы и подземные воды, так в этом случае возникает эпидемиологическая опасность для населения прилегающих населенных пунктов. Опасность от загрязнения местности стоками животноводческих комплексов многократно возрастает, если животных кормят синтетическими добавками и антибиотиками, продукты распада которых содержаться в отходах жизнедеятельности животных.

Масштабы сельскохозяйственного загрязнения

В то время как проблема негативного влияния промышленности на биосферу изучена достаточно хорошо, о сельскохозяйственном загрязнении окружающей среды известно гораздо меньше. Однако даже того, что известно, достаточно, чтобы считать угрозу реальной.

Например, совершенно очевидно, что пестициды, активно используемые лишь со второй половины прошлого века, уже стали мощным фактором, оказывающим значительное влияние на состояние внешней среды. Ежегодно аграрии по всему миру применяется более 1 млн. т пестицидов и масштабы их использования постоянно растут.

Практически любое поле, которое активно обрабатывается пестицидами, является источником их распространения на несколько километров вокруг за счет грунтовых вод, в которые просачивается химия. И хотя такие источники загрязнения являются относительно локальными, в сельскохозяйственных регионах, где под сельхозугодья распахано более половины всей имеющейся земли, зона поражения де-факто охватывает весь регион в целом.

Сельскохозяйственное загрязнение среды приобретает совсем не локальный характер, когда пестициды и химудобрения с полей попадают в ручьи и реки. В этом случае загрязнению подвергается не только небольшая площадь вокруг поля, но, по сути, весь рукав реки ниже по течению. При этом концентрация химии в воде с каждым следующим километром лишь повышается, поскольку притоки приносят всё новые и новые порции опасных веществ с других полей. И это без учета промышленного загрязнения, которое также вносит свою лепту.

Наконец, что касается загрязнения воздуха, то здесь ситуация более оптимистичная. Если пренебречь выбросами выхлопных газов от сельхозтехники, больше всего атмосферу загрязняет крупный рогатый скот, как бы странно это ни звучало. Метан, выделяемый пищеварительной системой коров, является одним из самых опасных парниковых газов. А с учетом того, что поголовье КРС в мире постоянно растет, нагрузка на атмосферу в этом плане также постоянно увеличивается.

Методы борьбы с загрязнением среды

Снижение нагрузки на экосистему должно происходить, прежде всего, за счет снижения количества используемых агрохимикатов, поскольку именно они — основные источники сельскохозяйственного загрязнения. При этом речь не идет о полном отказе от них; предлагается по мере возможности заменять их альтернативными средствами, которые не наносят столь серьезного вреда природе.

В частности можно использовать:

Нехимические средства защиты растений. В природе экологический баланс достигается за счет того, что одни организмы сдерживают чрезмерное распространение других. По сути, появление вредителей на полях и в садах — это и есть стремление природы сдержать культурные растения, искусственно размноженные человеком. Но вместо того, чтобы травить вредителей химией, на них можно напустить другой вид Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . организмов, который сдержит уже их.
Натуральные удобрения. Синтетические удобрения отличаются от натуральных (биологических) лишь тем, что содержат питательные вещества для растений в более концентрированном и быстроусвояемом виде. В остальном же принцип действия у них одинаков с той лишь разницей, что натуральные удобрения не вызывают загрязнение сельскохозяйственных земель, в отличие от синтетических.

Нехимические методы истребления вредителей

Насекомые и грызуны являются самыми древними вредителями в сельском хозяйстве. С тех пор как человек научился обрабатывать землю и сеять культурные растения, он вел изнурительную борьбу с ними. В XX веке, казалось бы, достигнута решительная победа: вредителей можно легко и быстро истреблять пестицидами. Однако химия на поверку оказалась куда более опасной.

К счастью, эффективные методы борьбы с вредителями может предложить не только химическая промышленность, но и биологическая наука. Биологические методы борьбы с организмами, снижающими урожайность сельхозкультур, подразумевают использование своего рода биологического оружия против них — хищных насекомых, клещей и нематод, вирусов, грибков и даже птиц. И всё это дает нулевое загрязнение сельскохозяйственных угодий.

Сегодня в России применяется около дюжины видов хищных насекомых для борьбы с двумя десятками вредителей растений. Например, очень эффективны рыжие лесные муравьи, которые, будучи агрессивными хищниками, практически полностью истребляют насекомых-вредителей.

Довольно широкое применение находят и бактериальные препараты. Например, дендробациллин используется против гусениц сибирского шелкопряда, уничтожающих хвойные деревья.

Не стоит недооценивать и диких птиц. В период выкармливания птенцов пара синиц или трясогузок приносит своим подопечным несколько десятков тысяч насекомых и их личинок. Соответственно, предприняв определенные усилия для привлечения этих птиц (развесив кормушки, оборудовав искусственные гнезда), можно эффективно и недорого защитить поле от вредителей. И при этом загрязнение земель сельскохозяйственного назначения полностью отсутствует.

В целом, биологическое истребление вредителей является очень перспективным направлением, но ввиду того, что речь идет без преувеличения о биологическом оружии, использовать его следует крайне осторожно. Опыт Австралии и других регионов показал, насколько опасными могут быть интродуцированные виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . для неподготовленной к ним экосистемы. Поэтому прежде, чем внедрять тот или иной биологический метод, следует тщательно изучить все межвидовые взаимоотношения с их участием в рамках данной экосистемы.

Принципиально альтернативным способом борьбы с вредителями является не их уничтожение, а предотвращение их массового размножения. Во-первых, здесь поможет более тщательный подбор здорового посевного/посадочного материала. Во-вторых, в полеводстве следует более строго придерживаться правил севооборота, который является абсолютно безопасным и в то же время весьма эффективным методом сдерживания роста популяции вредителей.

Натуральные удобрения

На роль удобрений для сельскохозяйственных растений подходит любая органика. Распадаясь под воздействием микроорганизмов на исходные элементы, она становится той питательной средой, в которой отлично растут культурные растений. Гумус, процентное содержание которого, является одним из важнейших показателей плодородности почвы, формируется именно из биологических остатков погибших растений и животных. Внося на поля биологические удобрения, мы просто повторяем то, что делает сама природа.

Помимо питательности натуральные удобрения оказывают и другие виды Вид – эволюционно сложившаяся совокупность особей, характеризующаяся единым . благотворного влияния на состояние посевов. В частности они улучшают насыщенность прикорневых слоев почвы водой и воздухом, помогают развиваться почвенным бактериям Бактерии объединены в царство Eubacteria или Bacteria. Царство делят на несколько типов: Гр. , живущим в симбиозе с корневой системой растений. И все это не производит сельскохозяйственные загрязнения природной среды.

Натуральные удобрения хороши еще и тем, что на их роль подходят практически любые органические остатки, в том числе различный мусор, непригодный ни для каких иных целей. Основными видами биологических удобрений являются:

Навоз сельскохозяйственных животных. Любое животноводческое хозяйство генерирует огромное количество навоза, который охотно используют растениеводческие предприятия. Примечательно, что у разных животных химический состав навоза существенно отличается, поэтому можно регулировать дозировку необходимых растениям микроэлементов, используя разный навоз.
Птичий помёт. По сути, это тот же навоз, но только не от скота, а от домашней птицы. По качеству считается одним из лучших биологических удобрений.
Торф. Это вещество представляет собой полуразложившиеся спрессованные отложения болотного мха. Хотя содержание питательных элементов в нем не очень велико, он значительно и улучшает структуру почвы.
Ил. Расцвет древнеегипетской цивилизации состоялся именно благодаря илу, который река Нил намывала во время паводков на прибрежные сельхозугодья, тем самым удобряя их. Ил содержит много азота, калия и фосфора, но отнюдь не в той форме, которая могла бы вызвать сельскохозяйственное загрязнение воды и почвы.
Опилки и древесная кора. Являясь почти бесполезным отходом деревообрабатывающей промышленности, они дешевы и при этом способны значительно повысить плодородность почвы, ее воздухопроницаемость и влагоёмкость. Однако вносятся опилки не в свежем, а в перепревшем виде.
Сидераты. Специально посеянные высокостебельные травянистые растения (горох, вика, бобы, рапс) на пике их роста и массы запахивают в землю. Такое удобрение по своей эффективности лишь немного уступает свежему навозу.
Компосты. Любой органический мусор, например, неиспользуемые остатки растений, отходы овощей и фруктов, сложенные в кучу и переложенные несколькими слоями дерна или торфа за несколько месяцев превращается в качественное удобрение.
Комплексные органические удобрения. Нечто среднее между чистой органикой и химическими удобрениями. Представляют собой особым способом обработанную органику.

Источник