Показатели химического состава почвы эндемические заболевания

Химический состав почвы. Понятие о биогеохимических провинциях, эндемические заболевания, их профилактика.

Химически почву составляют 1. Неорганическая часть (90-98%) и 2. Органическая (10-20%). В состав почвы входят почти все известные химические элементы. Наиболее распространенные элементы почвы — кислород (49%), кремний (33%), алюминий (7,13%), железо (3,80%), углерод (2,0%), кальций (1,37%), калий (1,36%), натрий (0,63%), магний (0,63%), азот (0,10%). Кроме того, в почве находится большая группа химических элементов, содержание которых невысокое (10-2–10-5 %), но они играют биологическую роль, это – бор, медь, марганец, цинк, кобальт, фтор и др.

Органическое вещество почвы состоит из сложного комплекса соединений: неразложившихся и находящихся на различных стадиях разложения органических остатков высших и низших растений, микроорганизмов и животных, обитающих в почве, а также из специфических соединений, которые отсутствовали в первичных органических остатках. Эти специфические органические соединения представляют важнейшую часть почвы — гумус. Он составляет 60-90% органического вещества почвы. Основным источником образования гумуса в почве являются остатки зеленых растений, которые при активном участии микроорганизмов обусловливают формирование перегнойных веществ почвы. Меньшее значение имеют остатки почвенных животных.

Основную часть органических веществ большинства организмов составляют углеводы: сахароза, глюкоза, фруктоза, крахмал, инулин, клетчатка, гемицеллюлоза и др. Кроме углеводов, с органическими остатками в почву поступают азотистые вещества (белки, хлорофилл, алкалоиды, аминокислоты), лигнины, смолы, воски, жиры, дубильные вещества, органические кислоты (щавелевая, лимонная, винная) и другие вещества.

Биогеохимические провинции — это области на поверхности Земли, различающиеся по содержанию в почвах, водах и осадочных отложениях химических элементов или их соединений, с которыми связаны биогеохимические эндемии у растений, животных и человека.

В.И.Вернадский, а позднее А.П.Виноградов разработали теорию биогеохимических провинций, под которыми понимают территории, характеризующиеся повышенным или пониженным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или воде, а также в организмах животных и растений, обитающих на этой территории. На таких территориях могут наблюдаться определенные болезни, непосредственно связанные с недостатком или избытком этих элементов. Эти болезни получили название эндемических. Существуют территории, избыточно насыщенные токсическими элементами (ртутью, кадмием, таллием, ураном), и дефицитные регионы по содержанию йода, фтора, селена и других химических элементов.

На территории России и других республик выделяются следующие биогеохимические регионы биосферы, представляющие собой совокупности нескольких биогеохимических провинций (Ковальский, 1976):

1) таежно-лесной нечерноземный — биологические реакции организмов обусловлены недостатком кальция, фосфора, кабальта, меди, иода, бора, молибдена, цинка, достаточным, в некоторых случаях избыточным, количеством марганца, повышенным содержанием стронция, особенно в поймах рек. С недостатком кальция и фосфора, в частности, связаны истощение домашних животных и болезни костно-суставной системы у них, кобальта — снижение воспроизводства, мясной и шерстяной продуктивности, меди — анемия у крупного рогатого скота и овец, иода и кобальта — эндемичный зоб у человека и овец;

2) лесостепной, степной черноземный — биологические реакции организмов определяются достаточным, реже избыточным, количеством кальция, достаточным количеством кобальта, меди, иода, иногда недостатком калия, подвижного марганца и часто недостатком фосфора. Заболевания и биологические реакции, характерные для таежно-лесного нечерноземного региона, не встречаются;

3) сухостепной, полупустынный, пустынный — биологические реакции организмов связаны с повышенным содержанием натрия, кальция, хлоридов, сульфатов, часто бора, иногда молибдена, недостатком меди, иода, марганца, в некоторых случаях — избытком нитритов. Недостаток меди, избыток молибдена и сульфат-иона SO4 вызывают заболевания центральной нервной системы, нарушение координации движений у молодняка домашнего скота. Избыток бора ведет к некоторым болезням у человека, овец и верблюдов;

4) горные регионы — биологические реакции организмов разнообразны и определяются изменяющимися концентрацией и соотношением многих геохимических элементов. Среди заболеваний отмечаются различные эндемичные болезни, химическая и морфологическая изменчивость организмов, эндемичный зоб, гипо- и авитаминозы.

–Эндемический зоб (I) (на подзольных почвах, усугубляющий фактор – недостаток меди в почве)

–Эндемический кариес (F)

–Болезнь Кешана (эндемическая кардиомиопатия) (Se) (Китай)

–Болезнь Кашина-Бека (недостаток Ca, избыток Ba и Sr на фоне недостатка Se) (Восточная Сибирь)

–Эндемическая молибденовая подагра у человека, молибденовый токсикоз у животных (избыток Мо при недостатке меди) (Армения, месторождения молибденовых руд)

–Селенотоксикоз (Se) (США, при потреблении в пищу селен-концентрирующих растений)

–Отравление сурьмой (Узбекистан, Шерафшан, месторождение сурьмы)

–Эндемический флюороз (F) (интразонально, часто на вулканогенных почвах или в районах месторождений F-содержащих минералов )

–Арсеноз или болезнь «черной стопы» (отравление мышьяком).

Профилактика: 1. Природных биогеохимических эндемий:

–Внесение подкормок и удобрений, корректирующих минеральный состав почв, в почвы сельхоз назначения

–Организация обеспечения населения провозными пищевыми продуктами и питьевой водой

–Применение БАДов и лечебно-профилактических продуктов питания

2. Техногенных эндемий:

— Гигиенические мероприятия: устранение источника загрязнения почвы, использование очистных сооружений на промышленных предприятиях, соблюдение правил сбора, транспортировки, захоронения и вторичного использования всех классов отходов; внедрение технологий вторичного использования отходов (первичная профилактика);

— Медико-социальные мероприятия: ранняя диагностика с целью выявления донозологических состояний на профилактических медицинских осмотрах (вторичная профилактика); своевременное лечение и соцобеспечение больных (третичная профилактика).

3. Общие меры профилактики:

-Доказательство эндемической природы заболевания и выявление его причины.

-Официальное признание эндемичности заболевания, разработка программ и их госфинансирование и реализация на этой основе гигиенических и медико-социальных мер профилактики

-Постоянный контроль заболеваемости населения (в первую очередь групп риска) провинций

-Пропаганда ЗОЖ с учетом факторов вредности территории

Источник

Гигиеническое, эндемическое, эпидемиологическое значение почвы.

Почва как элемент биосферы. Почва — это поверхностная часть литосферы, сформировавшаяся после появления жизни на Земле под влиянием климата, растительных и почвенных организмов. Почва — неотъемлемое звено кругооборота веществ в природе, в сельском хозяйстве ее называют земля, в строительстве — грунт, в медицине — почва. Почва формирует химический состав потребляемых человеком продуктов питания, питьевой воды и, отчасти, атмосферного воздуха. В экологическом плане почва — это важнейшее экологическое звено, которое через климат, пищу, воздух и воду обеспечивает выживание человека в данной местности, формирует его здоровье, болезненный статус и срок жизни. Кроме того, почва — это поглотитель всего живущего на Земле. Постоянно загрязняясь и самоочищаясь, почва является непременным участником биологического круговорота живых существ на Земле.

Химический состав почвы.Почва состоит из минеральных, органических и органо-минеральных комплексов, соединений, почвенных растворов, воздуха, почвенных микроорганизмов, насекомых, животных и загрязнителей. Для гигиенической оценки почвы важно знать ее естественный химический состав. Минеральные вещества составляют 60-80% — это кремнозем, кварц, алюмосиликаты. Особый интерес имеется к микроэлементам — F, J, Mn, Se — их повышенное или пониженное содержание влияет на формирование естественных геохимических провинций с их эндемическими заболеваниями (флюороз, кариес, эндемический зоб). Гигиеническая оценка степени загрязнения почвы неорганическими соединениями основана на сравнении их содержания с ПДК, например: Cr — 0,05; Hg — 2,1; Pb — 20,0; Мg — 1500,0; As — 45,0 мг/кг почвы. Органические вещества представлены в почве (1) собственно органическими кислотами (гуминовыми и др.), (2) веществами, синтезированными почвенными микроорганизмами, называемыми гумусом, и (3) чужеродными для почвы веществами, поступающими извне. В гуминовых веществах сосредоточены огромные запасы углерода Земли.

Все останки растений и животных, поступающие в почву, перерабатываются почвенной флорой и фауной. На возможности почвы к переработке попавших в нее органических веществ и на уровень происшедшей переработки указывает степень переработкиорганических веществ в гуминовые вещества, о чем судят по коэффициенту гумификации, который определяется по формуле:

углерод гумуса ____________ _{норма: 1-2}

углерод растительного происхождения Озагрязнении почвы судят по общему азоту почвы и числу Хлебникова.

Если содержание общего азота в конкретном месте возрастает в 2-3 раза, то говорят о загрязнении почвы. О степени загрязнения почвы органическими веществами свидетельствует соотношение азота гумуса (переработанных веществ) ко всему органическому азоту, находящемуся в почве:

число Хлебникова ₌ азот гумуса норма = 0,98-1,0

весь органический азот Чем чище почва, тем это число ближе к 1,0.

Большую роль играет влажность почвы. Только в ней передвигаются все химические вещества, происходят химические и биологические процессы, осуществляющие самоочищение почвы и снабжение питанием всего в ней и на ней живущего. Эндемическое значение почвы.Природный состав почвы является характерной особенностью данной местности. Гигиеническое значение состава почвы таково, что он определяет набор элементов в пище людей данного региона. Часто в почве не хватает каких-либо элементов. Так на большей части России — фтораи йода. В Мурманской области в почве — избыток фтора, в Омской — недостаток фтора и йода. И это ведет к эндемическим заболеваниям — флюорозу(избыток фтора), кариесу (недостаток фтора), к преждевременному старению и эндемическому зобу (недостаток йода). Имеются почвы с естественным высоким содержанием селена, выращенные на ней растения содержат повышенное количество селена, что вызывает щелочную болезнь скота и отравление людей. Повышенное содержание мышьяка ведет к заболеванию раком желудка; молибдена — молибденовой падагре и раку пищевода. Это естественно эндемические почвы, проживание на них ведет к массовым «местным» — эндемическим заболеваниям. Профилактикой геоэндемических заболеваний служит или добавление в пищу недостающих веществ (йод, фтор, селен), или включение в рацион питания дополнительной пищи, полученной из других регионов, благополучных по этому веществу.

Гигиеническое значение почвы.Основные факторы почвы, оказывающие огромное влияние на здоровье человека и имеющие большое гигиеническое значение. Почва — влияет на тепловой режим местности, состав воздуха и растительности. Здоровые местности — возвышенные, сухие, солнечные. Нездоровые — низко расположенные, холодные, затопляемые, сырые, с частыми туманами. Почва составляет важное звено в пищевой цепочке — «внешняя среда — человек»: 1) как производитель пищи (Б,Ж,У, витаминов, минеральных веществ, микроэлементов) — оказывает влияние на человека через питание и 2) как поставщикв организм через пищу всех химических, физических и биологических антропогенных загрязнений, попавших в почву и оставшихся необезвреженными. Почва — естественнаясреда обезвреживания отходов путем самоочищения. Почва — это огромная лаборатория, в которой постоянно идут процессы синтеза и разрушения органических веществ, фотохимические процессы, образование новых органических веществ, гибель многих бактерий, вирусов, яиц гельминтов, насекомых. Почва используется для очистки и обезвреживания стоков, нечистот, мусора. Почва — это фактор, определяющий геоэндемическиезаболевания присущие данной местности (флюороз, зоб). Так и заболевания в результате ее антропогенного загрязнения (например, тяжелыми металлами); загрязненная почва — источник химического, физического и биологического загрязнения окружающей среды (воздуха, воды, растений). Почва — это фактор распространения ряда инфекционных болезней (раневых, ботулизма), эпидемических заболеваний (группы кишечных, сибирской язвы) игельминтозов(аскаридоз). Для гигиенистов важен поверхностный слой почвы — 25 см (пахотный). Именно в нем растут растения, он чаще загрязняется и из него загрязнения поступают в воздух, водоемы и растения. Именно к этому слою предъявляются гигиенические требования. Исходя из того, что почва состоит из твердых частиц — зерен и свободных промежутков между ними — пор, заполненных воздухом, гигиенические свойства почвы определяются пористостью, воздухопроницаемостью, влагоемкостью, гигроскопичностью и капиллярностью.

Пористость — это процент пор в почве (в песчаной — 40%, торфяной — 82%). Воздухопроницаемость— способность пропускать воздух. Водопроницаемость — способность пропускать воду (ее фильтрационная способность). Влагоемкость — сколько может удержать почва воды (ее адсорбционная способность). Капиллярность — способность почвы подымать воду с нижних слоев вверх. Эти свойства зависят от механического и химического состава почвы. Поэтому перед выбором участка под строительство проводится гигиеническая оценка состояния территории: санитарно-топографическое обследование, физико-механический анализ, радиологическое, санитарно-токсикологическое, санитарно-бактериологическое, энтомологическое и гельминтологическое исследования. О гигиенической чистоте почвы судят по результатам санитарно-бактериологических, санитарно-гельминтологических, санитарно-энтомологических и санитарно-химических исследований. При санитарно-бактериологическом исследовании определяется: 1) общее число микроорганизмов на 1 г почвы; 2) число термофилов на 1 г почвы (микроорганизмы, создающие температуру в компостах до 60-70 о С; 3) коли-титр (показатель органического загрязнения); 4) титр-перфрингенс (показатель степени человеческого присутствия в общем загрязнении) и 5) наличие патогенных микроорганизмов, обычно очень трудно выявляемых. При санитарно-гельминтологическом исследовании определяется наличие в почве яиц гельминтов, являющихся показателем свежего фекального загрязнения. Определяется число жизнеспособных яиц на 1 кг почвы — должны отсутствовать, число личинок, куколок и яиц мух на 0,25 м 2 , которые в норме должны отсутствовать. При санитарно-химическом исследовании изучаются азот и углерод почвы. Результаты исследований оцениваются в комплексе. Так повышенное содержание в почве органического азота и углерода без увеличения аммиака при низком коли-титре и большом количестве яиц гельминтов указывает на свежее фекальное загрязнение, а также на отсутствие процессов минерализации органических веществ (почва плохо «переваривает» загрязнения). Одновременное присутствие органического азота и хлоридов говорит о длительном загрязнении почвы и о наличии интенсивной утилизации органических веществ (почва хорошо «переваривает» загрязнения). На хороший процесс образования гумуса указывает и число Хлебникова, приближающееся к 1. Обнаружение нитратов + хлоридов + низкий титр- перфрингенс указывает на имевшее место давнее загрязнение почвы без свежих поступлений. Эпидемиологическое значение почвы.В незагрязненной почве постоянно находятся споровые микроорганизмы — возбудители раневыхинфекций(столбняка, газовой гангрены), ботулизма, которые попадают в нее в виде живых бактерий из кишечника крупных теплокровных животных (коров, лосей) и рыб. В благоприятных для них условиях кишечника животных эти микроорганизмы «трудятся» как редуценты, разлагая растительную пищу. Попадая в почву, они покрываются плотной оболочкой — спорой, под которой сохраняют свою жизнеспособность десятки лет. Если раневые инфекционные заболевания не передаются другим людям, то в загрязненной почве могут находиться и паразитические формы — возбудители эпидемических(заразных) заболеваний: сибирской язвы и кишечной группы (дизентерии, брюшного тифа, вирусного гепатита А, лептоспироза, лямблиоза). Срок их выживания в почве до нескольких месяцев, кроме сибирской язвы, споры которой сохраняются в почве столетиями. Почва является фактором передачи ряда гельминтозов — аскаридоза, власоглава и анкилостомидоза, яйца, которых сохраняют жизнеспособность в почве до 7-10 лет. Почва — место выплода27 видов мух, одна из которых — «комнатная муха» имеет значение для распространения эпидемических кишечных заболеваний — дизентерии и брюшного тифа.

Дата добавления: 2016-06-13 ; просмотров: 4056 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник