Почва как фактор окружающей среды гигиена

Почва как фактор окружающей среды гигиена

Почва – один из важнейших элементов экологической системы Земли. Наряду с солнечным светом, водой, температурой окружающей среды она – компонент внешней среды жизнедеятельности человека. Будучи одним из элементов биосферы, почва во многом определяет гигиеническое состояние внешней среды, оказывая большое влияние на состояние здоровья людей и санитарно-гигиенические условия жизни. Человек, добывая из почвы воду, производя различные земляные, подземные сельскохозяйственные работы, постоянно подвергается различным воздействиям отдельных почвенных факторов.

Почва – природное образование, состоящее из генетически связанных между собой горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев земной коры под воздействием воды, воздуха и живых организмов. Почва является одним их элементов биосферы, обеспечивающих циркуляцию химических веществ в системе « окружающая среда – человек».

Почва состоит из материнской породы (минеральные соединения), различных органоминеральных комплексов, органического вещества, гумуса (перегноя), живых организмов, воздуха, почвенной влаги.

Поверхностный слой почвы представляет собой сложный комплекс, на 90-99% состоящий из минеральных соединений и на 1-01% — из органических веществ. Минеральная часть почвы – это в основном песок, глина, известь и ил с входящими в них солями различных металлов (алюминия, кальция, магния и др.), органическая – перегной, или гумус. Образующийся из продуктов разложения и остатков растительных и животных организмов. Этот слой почвы содержит огромное количество микроорганизмов.

В зависимости от геологического строения различают песчаную (80% и более песка), супесчаную, глинистую (свыше 60% глины), суглинистую, солончаковую – богатую хлоридами, черноземную (20% перегноя), торфяную и др.

Гигиеническое значение состава и свойств почвы. Почва состоит из твердых частиц и свободных заполненных воздухом или собой промежутков между ними. К частицам почвы с диаметром более 3 мм относятся камни и гравий, от 1до 3 мм – крупный песок и менее 1 мм – мелкий песок, глина, пыль и ил. Механические свойства почвы, размеры частиц, их характер определяют такие ее гигиенические свойства, как пористость, воздухо- и водопроницаемость, влаго- и теплоемкость, тепловой режим. Почва состоит из крупных (камни, галька, гравий) и мелких частиц (мелкий и глинистый песок). Крупнозернистые почвы обладают хорошей воздухопроницаемостью, а мелкозернистые почвы – значительной водопроницаемостью, высокой гигроскопичностью и капиллярностью.

Одно из важнейших гигиенических свойств – воздухопроницаемость. Под воздухопроницаемостью почвы понимают ее способность в большей или меньшей мере пропускать воздух. Воздухопроницаемость почвы определяется величиной ее пор. У крупнозернистых почв она выше, чем у мелкозернистых, и поэтому в таких почвах создаются лучшие условия для притока кислорода и окисления органических веществ, что способствует самоочищению от отбросов.

Важное гигиеническое свойство почвы – влагоемкость. Под влагоемкостью понимают количество влаги, которое может быть поглощено единицей объема почвы, способность почвы удерживать в себе воду с помощью сорбционных и капиллярных сил. Эта способность зависит от общего объема пор, от размера пор: чем они мельче, тем больше воды поглощает и удерживает почва. Торфянистая почва может удерживать 3-5 кратное количество воды, песчаная – 20%, глинистая – 70% воды по массе. От влагоемкости зависит и уровень стояния грунтовых вод от поверхности почвы. Если он высокий, почва заболачивается, фундаменты и стены зданий отсыревают, влажность воздуха в помещениях повышается и оценивается как гигиенически неблагоприятная. На такой почве затруднена тренировка на открытом воздухе, поскольку она долго не просыхает после дождя или полива.

Температура поверхности почвы оказывает наибольшее влияние на температуру приземного слоя воздуха, жизнедеятельность почвенных микроорганизмов, процессы разложения в ней органических веществ, а также на тепловой режим помещения первого и подвалов. Темные почвы, богатые перегноем, и сухие прогреваются быстрее, чем светлые и сырые. Почва, покрытая растительностью, меньше нагревается и излучает тепла. Искусственные покрытия из бетона и камня, асфальта усиливают излучение тепла, значительно повышая температуру приземного слоя воздуха.

Самоочищение почвы. Почва постоянно загрязняется, в том числе продуктами жизнедеятельности человека и животных, и если бы она не обладала способностью обезвреживать их, жизнь на Земле стала бы невозможна. Самоочищением почвы называется ее способность превращать опасные в эпидемиологическом отношении органические вещества в неорганические – минеральные соли и газы. Самоочищение почвы начинается с того, что попавшие в нее органические вещества вместе с содержащимися в них патогенными бактериями и яйцами гельминтов фильтруются через нее и адсорбируются ею. Под влиянием биохимических, биологических, геохимических и других процессов загрязнители, проходя через почву обесцвечиваются, теряют дурной запах, ядовитость, вирулентность и другие отрицательные свойства.

Углеводы окисляются до углекислоты и воды; жиры распадаются на глицерин и жирные кислоты, окисляются также до углекислоты и воды; белки расщепляются на аминокислоты, из которых выделяется азот в форме аммиака, в дальнейшем окисляющийся в азотистую и азотную кислоты. Разложение и минерализация органических веществ в почве происходят при активном участии микроорганизмов, содержащихся в ней. Этот процесс может протекать аэробно и анаэробно. С гигиенической точки зрения предпочтителен аэробный процесс разложения органических веществ6 в этом случае не образуются дурнопахнущие газы, ухудшающие гигиенические качества воздуха и воды.

Эпидемиологическое значение почвы. Почва – чрезвычайно благоприятная среда обитания для бактерий, актиномицет, микоплазм, грибов, грибков, водорослей, лишайников, простейших. В ней находится от 5000 до 500000 простейших микроорганизмов на 1 г почвы.

Комплексное определение гигиенической опасности почвенного фактора

Примечания. 1. Наименьший вес почвы (г), в которой содержится одна кишечная падочка. 2. Наименьший вес почвы (г),в котором содержится один анаэробный микроорганизм. 3. Отношение почвенного белкового азота (азот гумуса) в мг/кг ко всему количеству органического азота в почве (мг/кг).

Через почву передаются многочисленные инфекционные заболевания. В этом состоит ее эпидемиологическое значение. Патогенные микробы, попадая в почву с выделениями человека и животных, загрязняют ее. Наибольшего внимания заслуживает роль почвы в передаче патогенных анаэробов. Возбудители столбняка, газовой гангрены и ботулизма, будучи кишечными сапрофитами теплокровных животных и человека, попадают с фекалиями в почву и образуют там споры, сохраняющие свою жизнедеятельность годами. На глубине нескольких сантиметров они уже защищены от губительного действия солнечных лучей и размножаются, находя здесь питательные вещества, влагу, кислород воздуха, проникающего в почвенные поры. Многочисленные возбудители болезней могут выживать в почве довольно долго.

Сроки выживания в почве патогенных микробов

Источник

Почва как фактор внешней среды. Санитарная охрана почвы. Гигиеническое и эпидемиологическое значение почвы.

Итак, почва является важным фактором окружающей среды.

Почва – это наружные горизонты горных пород, представляющие собой комплекс органических и минеральных соединений и естественно изменяемый совместным влиянием воды, воздуха и различного рода организмами (микробами и т.д.). От почвы следует отличать грунт.

Грунт – это горная, рыхлая порода, которая служит материалом для образования почвы. Этот процесс исчисляется миллионами лет.

Есть два места, где нет почвы в Петербурге и в Выборге.

ЭПИДЕМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ.

Большинство почвенных микробов – безвредные сапрофиты. Наибольшее количество микробов находиться на глубине 1-2 см, далее постепенно их число уменьшается, на глубине 4-5 см почва бывает обычно стерильной.

Почва, загрязненная органическими веществами животного происхождения, представляет собой благоприятную среду для сохранения и развития микроорганизмов, среди которых могут быть и возбудители инфекционных болезней. В населенных пунктах выживаемость в загрязненной почве возбудителей дизентерии, брюшного тифа, паратифа, холеры, а так же гноеродных инфекций исчисляется обычно неделями, а иногда и месяцами, в зависимости от наличия питательного материала, физических свойств почвы и общего микробного пейзажа. Непосредственное заряжение через почву не является частым путем распространения инфекций. Практически речь может идти главным образом о заражении столбняком, газовой гангреной и злокачественным отеком через почву, попавшую в раны при травматических повреждениях кожи и огнестрельных ранениях.

Через почву, проникающую в организм человек, возможно заражение сибирской язвой и ботулизмом. В почве споры сибирской язвы могут сохранятся годами.

Возбудители острых кишечных инфекции попадают из почвы главным образом в грунтовую воду или поверхностные водоемы и распространяются далее водным путем.

Заражение может произойти и через овощи, выращиваемые на земледельческих полях необезвреженными нечистотами, а так же через мух.

Большое значение имеет почва и в распространении гельминтозов, являясь основной средой для развития и созревания яиц гельминтов, которые могут сохранятся 5- 7 лет.

К счастью, почва обладает способностью к самоочищению – т.е. может превращать органические вещества, опасные в эпидемиологическом отношении, в неорганические соединения – минеральные соли и газы.

Процессы самоочищения зависят от:

1. Структуры почвы.

2. Ее химического состава.

3. Ее бактериального состава.

Что же мы хотим получить от самоочищения?

1. Хотим, чтобы все органические вещества, попадавшие в почву, минерализовались и превратились в минеральные соли.

2. Хотим, чтобы погибли возбудители ряда заболеваний, исчезла патогенная флора.

3. Хотим, чтобы хотя бы яйца гельминтов не погибли, но потеряли жизнеспособность.

Этот процесс идет в два этапа:

1. Минерализация – органические вещества, содержащие белки, жиры и углеводы и продукты их обмена подвергаются распаду вплоть до образования неорганических веществ. Этот процесс может протекать как в аэробных, так и в анаэробных условиях: в аэробных – до конечных продуктов распада (при объеме кислорода воздуха), в анаэробных – сопровождается выделением вредных веществ (газов с «дурным» запахом), продуктов полураспада, без кислорода, с помощью гнилостных бактерий.

2. Нитрификация (те. образование селитры), происходит только в аэробных условиях при обязательном участии нитрифицирующих бактерий.

Одновременно с окислительными процессами в почве могут происходить и восстановительные процессы – денитрификация.

В процессе самоочищения в почве идет процесс синтеза из органических веществ нового сложного органического вещества почвы – гумуса.

Гумус – особое вещество, является биологически активной массой, является хорошим удобрением, эпидемиологически он безопасен и свидетельствует, что процесс самоочищения в почве дошел до конца – почва чистая.

Задача человека – сохранить способность почвы к гумосообразованию. Учитывая важность почвы для сохранения здоровья населения нашими отечественными гигиенистами разработаны критерии, по которым можно было бы оценивать о санитарном состоянии почвы.

Все эти критерии – показатели можно разделить на 5 групп:

1. Санитарно-химические показатели — дают представление о стадии процессов самоочищения:

Количество белкового азота в гумусе____________

Санитарное число = Количество органического неразложившегося азота

Чем ближе показатель к 1, тем чище соединение, азот аммонийный свежие, нитриты, нитраты недавние.

2. Санитарно-бактериологические показатели:

Титр кишечной палочки

3. Санитарно-гельминтологические показатели – подсчет числа яиц гельминтов (обычно яиц аскарид в 1 кг).

4. Санитарно-эпидемиологические показатели – число личинок и куколок мух (в 0,25 м3).

5. Санитарно-токсиколоческие критерии (появились в последнее время)

ü Это содержание вредных веществ в почве (сбросы промышленных предприятий)

ü Уровень радиации

ü Содержание 3,4-бензпирена.

Санитарно-эпидемиологическое значение отбросов (отходов).

Важное гигиеническое значение для создания благоприятных условий проживания имеет санитарное состояние населенных мест и, в частности, вопросы выброса, обезвреживания и обеззараживания бытовых и промышленных отбросов.

На человека в год приходится 140 – 160 кг отбросов и 700 – 1000 л жидких отбросов. Если умножить на число жителей города, получается колоссальное количество.

1. Отбросы до 62,71 % содержат органические вещества, которые весьма привлекательны для патогенной флоры, кроме того, они легко загнивают с выделением большого количества зловонных газов (результат неполного разложения органических веществ).

2. При высыхании отбросов образуются мельчайшая пыль, обладающая токсическими свойствами и нередко – аллергического характера.

3. При грязном содержании улиц и дворов невозможно содержать в чистоте и жилище.

Эпидемиологическое значение отбросов:

1. В отбросах патогенного фтора сохраняются дольше.

2. Отбросы – источник распространения гельминтов (гельминтоз).

3. Отбросы – хорошая среда для размножения мух и грызунов.

4. Отбросы, как уже отмечалось, причина распространения кишечных инфекций, вирусов, зоонозов, туберкулеза, гнойничковых заболеваний, ботулизма, столбняка, газовой гангрены.

Поэтому регулярно надо удалять все виды отбросов. Процессы эти должны быть механизированы и герметизированы.

Все отбросы делятся на:

В настоящее время в городских поселках Росси ежегодно образуется до 75 млн. т отходов производства и потребления, из которых вторичной переработке подлежит только 28 %.

В отвалах и на свалках накопилось 1,6 млрд. т опасных отходов, в связи, с чем в почве накапливается значительное количество сухих бактерий, аккумуляторов, ламп накаливания и люминесцентных синтетических материалов, бумаги и др., содержащих тяжелые металлы: алюминий, медь, цинк, свинец, олово, кадмий , хром, ртуть. Это приводит к загрязнению почвы и способствует вторичному загрязнению атмосферного воздуха, подземных вод.

Твердые отбросы – это домовой мусор, отбросы от кухонь, столовых, лечебно-профилактических учреждений, отбросы животного происхождения, от стойки.

Системы сбора твердых отходов:

1. Планово-регулярная – вывоз мусора из дворовых мусоросборников и приемных камер мусоропроводов

2. Планово-поквартальная, когда сами жильцы с ведрами ждут машину в определенный час.

3. Планово-подворная – сбор мусора из квартирных мусоросборников оставленных во дворе. Эта система самая гигиеничная.

Твердые отбросы должны вывозится 1 раз в день или 1 раз в 2 дня. Идеально, конечно, — через мусоропроводы, но туда попадают и жидкие отходы, кроме того, они не дезинфицируются, что приводит к накоплению и размножению организмов. Твердые отходы увозят за город – на полигоны (свалки), которые занимают огромные земельные участки. В сельской местности устраивают компостированные кучки. Через 12 месяцев там образуется гумус. Решение проблемы удаления твердых отбросов связано с строительством мусороперерабатывающих и мусоросжигающих заводов. У нас в России построено и эксплуатируется 2 мусороперерабатывающих и 7 мусоросжигающих заводов. Мощность этих предприятий обеспечивает переработку лишь 4,5 % от общего количества бытовых отходов. Наиболее перспективным является промышленная переработка твердых бытовых отходов на мусороперерабатывающих заводах, т.к. мусоросжигающие заводы являются источниками загрязнения атмосферного воздуха.

Жидкие отбросы – все нечистоты (фекалий, моча, помойные воды, атмосферные осадки, грязная вода от полива улиц).

Здесь две системы удаления:

ü Канализационная, которая бывает трех видов:

1. Общесплавная, когда хозяйственно-бытовые, производственные и атмосферные воды удаляются по одной общей сети труб и каналов.

2. Раздельная – когда бытовые и производственные воды отводятся по одной сет труб и каналов, а атмосферные — по другой.

3. Ливневая канализация или водосток, предназначена для приема и отведения атмосферных вод.

Процессы очистки хозяйственно-бытовых вод складывается из:

ü Надо задержать взвешенных веществ.

ü Надо обезвредить органические вещества.

ü Надо обезвредить или уничтожить патогенную микрофлору.

1. Механической очисткой.

2. Биологической очисткой.

3. Обеззараживанием очищенных сточных вод или дезинфекция.

САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ.

Относится к числу важнейших гигиенических задач. К числу основных мероприятий по санитарной охране почвы можно отнести следующие:

1. Законодательные, организационные и административные мероприятия.

2. Технические мероприятия, направленные на создание безотходных и малоотходных технологических схем производства, уменьшающих и снижающих до минимума образование отходов.

3. Санитарно-технические мероприятия по сбору, удалению, обезвреживанию и утилизации отходов, загрязняющих почву (санитарная очистка населенных мест).

4. Планировочные мероприятия, касающиеся научного обоснования и соблюдения величин санитарно-защитных зон между сооружения и жилыми зданиями, местами водозабора, выбора схем движения автотранспорта, выбора земельных участков под очистные сооружения.

5. Разработка гигиенических нормативов для оценки санитарного состояния почвы при поступлении в нее органических, биологических (условно-патогенные вирусы, бактерии, простейшие, яйца гельминтов) и химические (пестициды, тяжелые металлы, бензпирен и др.) загрязнителей. В настоящее время утверждено около 50 ПДК вредных веществ в почве.

Источник