Почва как фактор среды обитания гигиена

Почва как фактор окружающей среды. Понятие о почвообразующих факторах. Механический состав, физические свойства почвы, водно-воздушный режим, их гигиеническая характеристика.

Почва – 1. это верхний слой коры, на котором гнездится органическая жизнь (Хлопин).

2. это наружный слой горных пород, измененный под влиянием воды, воздуха и различных организмов (Докучаев).

3. это верхний рыхлый плодородный слой земли.

4. это особое естественно-историческое природное тело, возникшее на поверхности суши земного шара в результате совокупного взаимодействия факторов почвообразования: климата, горных пород, растений, животных, микроорганизмов и времени.

5. это саморазвивающаяся система, обеспечивающая круговорот веществ в природе.

Как фактор(абиотический) окружающей среды почва прямо или косвенно воздействующие на живые организмы. Эдафические (или почвенные) факторы представляют собой совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающих воздействие как на организмы, для которых они являются средой обитания, так и на корневую систему растений. Например, влияние биогенных элементов, влажности, структуры почвы, содержание гумуса и т.п. на рост и развитие растений.

Почва оказывает влияние на: круговорот веществ в природе, климат, химич.состав продуктов животного и растительного происхождения, санитарные условия жизни, здоровье населения.

Под факторами почвообразования понимаются внешние по отношению к почве компоненты природной среды, под воздействием и при участии которых формируется почвенный покров земной поверхности. Впервые эту тесную причинную взаимосвязь между природными условиями, характером почвообразования и свойствами почвы установил В.В.Докучаев. Он же и выявил основные факторы почвообразования, которыми являются: почвообразующие породы (материнская порода), климат, рельеф, почвенные микроорганизмы, хозяйственная деятельность человека и время (возраст). Перечисленные факторы в их разнообразном сочетании создают великое множество типов почв, их комбинаций, неповторимую мозаику почвенного покрова.

Механический состав почвы – это содержание в почве элементарных частиц различного размера. Механический состав почвы выражают в процентах к весу абсолютно сухой почвы. Механические элементы почвы это частицы твердой фазы почвы, имеющие различные величины (камни, гравий, крупный, средний и мелкий песок, пыль, ил, коллоиды). Встречаются крупные частицы – камни, остатки горных пород и минералов, размеры которых могут варьировать от 2-3 см в диаметре, до 10-12 cм. Большую часть занимают мелкие частицы, которые не видны вооруженным глазом. Имеются частицы, которые можно заметить только в микроскоп при увеличении в сотни раз. И есть еще меньшие частицы, различаемые только в электронном микроскопе.

Физические свойства и их гигиеническая характеристика.

1.Пористость (обратно пропорциональна величине зерен почвы): крупнозернистые почвы – поры составляют до 25% объема (песок, гравий), мелкозернистые почвы — 85% (чернозем), 40-45% (глинозем).

2.Капиллярность (способность поднимать влагу): выше у мелкозернистых почв

3.Гигроскопичность почвы (способность притягивать водяные пары из воздуха): минимальной гигроскопичностью обладают крупнозернистые почвы, свободные от загрязнений.

4.Влагоемкость (способность почвы удерживать влагу): высокая влажность — чернозем, меньше подзолистая и еще меньше песчаная почва (строительство зданий на сухих почвах, МК (влажность) в населенных местах и внутри зданий).

5.Почвенный воздух (содержание O2 — 18-19%) в чистой почве – O2 + CO2, в загрязненной почве — + H2 и CH4) (способность почвы к самоочищению, к гумификации (а не гниению) органики, состав микрофлоры по аэробности).

6.Почвенная влага — существует в химически связанном, в жидком и газообразном состоянии (МК и на выживание м/о в почве).

7.Тепловые свойства (зависят от цветности почв) (МК (температура) на поверхности, в зданиях, под землей – в погребах, шахтах)

Гигиеническое значение в том, что благодаря физическим свойствам почв формируются состав и свойства поверхностных и подземных вод, выявляется пригодная либо непригодная для строительства или употребления в быту почва.

Водно-воздушный режим и его гигиеническое значение. Это содержание и состав воздуха почвы за определённое время (сутки, сезон, год); важный фактор почвенного плодородия. Чтобы растения нормально росли и развивались, чтобы были обеспечены благоприятные условия для почвообразовательных процессов, вода и воздух в почве должны находиться в определенном соотношении. Это зависит от поступления в почву воды и воздуха, их передвижения и расходования, т. е. от водно-воздушного режима. В почву поступают атмосферные осадки, она увлажняется грунтовыми водами, в почвенных порах конденсируются водяные пары, находящиеся в почвенном воздухе. В орошаемом земледелии почва увлажняется в основном поливной водой.

Воздух поступает в почву из атмосферы. Его количество и обмен с атмосферой тесно связаны с водным режимом почвы, так как вода и воздух занимают в почве промежутки между ее твердыми частицами. Чем больше в ней воды, тем меньше воздуха, и наоборот. Вот почему водный и воздушный режимы почвы обычно рассматривают во взаимосвязи.

Источник

Гигиена почвы

Почвой называется самый поверхностный слой земной коры, представляющий сложный комплекс минеральных, органических соединений, содержащий большое количество микроорганизмов, насекомых и червей. Почва является важнейшим фактором внешней среды.

Почвообразовательные факторы:

• Сама материальная порода
• Время
• Рельеф поверхности
• Почвенные микроорганизмы

Воздействие на человека

Состав и строение почвы, ее свойства, интенсивность различных биохимических процессов протекающих в ней, определяет условия жизнедеятельности человека. В глубокой древности различали здоровые и нездоровые почвы. Здоровые — сухие, возвышенные, солнечные. Нездоровые — низко расположенные, холодные, затопленные, с туманами, на таких почвах господствуют различные болезни. На здоровье оказывают влияния воздушный, водный и тепловой режимы почвы. С этим тесно связаны климат, высота стояния почвенных вод — что влияет на влажность воздуха и микроклимат. Под действием УФО изменяется температура воздуха, изменяется температура подвальных помещений и микроклимат первого этажа.

Почва состоит из твердых частей, зерен различной величины и формы, а также свободных промежутков, заполненных воздухом в зависимости от размера частиц, характера их расположения зависит величина пор, а от них, в свою очередь, зависят гигиенические свойства почвы: воздухопроницаемость, влажность, способность к самоочищению. Поступление воздуха в почву имеет большое гигиеническое значение, так как все окислительные процессы с участием аэробных бактерий возможны при достаточном количестве кислорода. Из-за колебаний температуры, барометрического давления между почвенным и атмосферным воздухом идет постоянный воздухообмен, поэтому, если почва загрязнена, то в приземном слое воздуха могут накапливаться различные газы, в том числе и метан.

Состав и строение почвы определяется поведением в ней воды. Фильтруясь через почву, вода удерживается в ней в определенном количестве. Способность почвы удерживать воду называется водоемкостью.

Крупнозернистые почвы: песчаные, субпесчаные; хорошо воздухо- и влагопроницаемы. Такие почвы сухие, хорошо продуваются ветром. Для строительства жилых зданий необходимы крупнозернистые почвы.

Мелкозернистые почвы: глинистые, торфяные; имеют повышенную влагоемкость и низкую воздухопроницаемость и водопроницаемость.

В обратной зависимости от проницаемости находится капиллярность, что необходимо учитывать при закладке фундамента.

Загрязненная почва — источник заболеваний. Она является средой обитания многочисленных животных, микроорганизмов, плесневых грибков, вирусов. В ненаселенных пунктах микроорганизмов очень мало.

Некоторые микроорганизмы образуют в почве споры, обеспечивающие выживание — возбудители столбняка, газовой гангрены, сибирской язвы, ботулизма.

Патогенные микроорганизмы, не образующие спор: кишечная и чумная палочка, возбудитель туляремии, бруцеллы; эти возбудители быстро погибают в почве. Через руки, другие загрязненные объекты возбудители передаются человеку.

Гельминты: геогельминты (аскарида, власоглав, острица, анкилостомы), биогельминты (свиной и бычий цепень). Для геогельминтов почва — это среда, где яйца развиваются до инвазивной формы и фактор передачи инвазивных форм. Для биогельминтов почва только фактор передачи инвазивных форм.

В почве могут развиваться и насекомые — личинки комнатной мухи до взрослой особи.

Длительность сохранения патогенных микроорганизмов в почве.

Почва может загрязняться остатками умерших растений и животных, различными отходами человеческой жизнедеятельности, промышленных предприятий, а/м. В этих отходах могут быть кремний, свинец, цинк, мышьяк, снижающие скорость процессов минерализации органических веществ. На химический состав большое влияние оказывает химизация сельского хозяйства (ДДТ, гексахлоран), которые в конечном итоге проникают в организм человека.

Самоочищение почвы — сложный процесс. Жидкая часть фильтруется, а взвешенные вещества, микроорганизмы, яйца гельминтов задерживаются в порах. Затем микроорганизмы под влиянием неблагоприятных факторов частично погибают или перерождаются. Яйца гельминтов частично гибнут или теряют жизнеспособность.

Процесс самоочищения почвы протекает в два этапа:

Минерализация органических веществ может идти в аэробных и анаэробных условиях. В анаэробных условиях органические вещества распадаются под действием гнилостных микроорганизмов и в процессе брожения:

В результате из углеводов образуется вода и углекислый газ; из жиров — глицерин и жирные кислоты; растительная клетчатка превращается в гумус; сложные белки в аминокислоты и азот; сера в сероводород. При наличии кислорода происходит нитрификация под действием нитробактерий: из азота образуется азотистая кислота и митраш, из сероводорода при окислении образуются серная кислота и сульфаты, углекислый газ превращается в карбонаты; фосфор — фосфорная кислота и фосфаты. То есть образуются такие вещества, которые хорошо усваиваются растениями, образуется гумус, который не издает зловония, отдает растениям все необходимые вещества и не сохраняет м/о, кроме спороносных.

Показатели загрязнения почвы: установить факт загрязнения почвы в населенном пункте путем сравнения почвы данной (ее физических и химических свойств) с чистой почвой.

Методы:

• Химический
• Бактериологический
• Гельминтологический
• Энтомологический.

Химические показатели — сравнение с контрольной почвой по содержанию органического азота, углерода, аммиака, нитратов, хлоридов, веществ промышленных выбросов. Предложено санитарное число — это отношение азота гумуса к органическому азоту почвы. По мере самоочищения число приближается к единице.

Источник

Почва как фактор среды обитания 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