Гигиена и экология человека - Коллектив авторов

Почва оказывает существенное влияние на химический и микробный состав подземных вод. Сырые почвы неблагоприятно влияют на теплообменные процессы, жилые и общественные здания и сооружения. Запыленность и бактериальное загрязнение атмосферного воздуха в значительной степени зависят от состояния почвы.

Гигиеническое значение физических факторов почвы

Пористость почвы характеризуется объемом содержащихся в ней пор, воздухо- и влагопроницаемость – глубиной проникновения их в почву, воздушный и тепловой режим – химическим составом и температурой почвы соответственно, водоемкость – максимальным количеством воды, поглощенным единицей объема почвы.

Гигиеническое значение физических свойств почвы заключается в первую очередь во влиянии на условия проживания. Так, вода из водоемких влажных почв может попадать в фундаменты жилых домов, общественных и промышленных зданий и служить причиной постоянной сырости подвалов, нижней части стен и разрушения фундамента. От температуры почвы зависит температурный режим первых этажей помещений и подвалов. Температура почвы, химический состав почвенного воздуха и водоемкость также определяют жизнедеятельность почвенных организмов и процессы самоочищения.

В гигиеническом отношении наиболее благоприятной является почва, имеющая большую воздухо- и водопроницаемость, воздушный и тепловой режим, так как эти свойства способствуют процессам самоочищения, поддержанию в хорошем состоянии фундаментов зданий, устранению сырости в подвалах и на нижних этажах.

Гигиеническое значение химического состава почвы

Из минеральных веществ в почве находятся кремний, алюминий, железо, калий, натрий, магний, кальций, свинец, медь, фтор, йод и другие химические элементы, находящиеся в основном в окисленном состоянии. В гумусе почвы содержатся органические соединения: белки, углеводы, жиры, а также углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера.

Вследствие особенностей геологических и почвообразовательных факторов в некоторых районах (биогеохимические провинции) отмечается недостаточное или избыточное содержание в почве целого ряда химических элементов (йод, кобальт, молибден, марганец, цинк, бор, селен и др.).

Недостаточное или избыточное содержание минеральных веществ отражается на химическом составе воды и растений и может привести к развитию эндемических заболеваний у человека. Биогеохимические эндемические заболевания чаще всего характеризуются нарушением обмена веществ.

Среди эндемий наиболее изучен эндемический зоб, развивающийся вследствие недостаточного поступления йода в организм человека. К эндемическим заболеваниям также относится молибденоз, обусловленный высоким содержанием в почве молибдена. Избыточное содержание селена в почве приводит к нарушению деятельности желудочно-кишечного тракта и печени, недостаточное – к гипоселенозу.

Профилактика эндемических заболеваний, связанных с почвой, осуществляется по тем же принципам, что и связанных с водой. В частности, при недостатке микроэлементов в почве рекомендуется в пищу добавлять недостающие элементы (йодированная соль), принимать лекарственные средства, содержащие минеральные вещества. При избытке микроэлементов не следует потреблять пищевые продукты, обогащенные ими. Рекомендуется принимать лекарственные средства и продукты, способствующие быстрому связыванию и выведению избытка химических элементов из организма.

Биологические компоненты почвы и их гигиеническое значение

Живые организмы почвы представлены преимущественно микроорганизмами, общее число которых достигает 2 млрд в 1 г. К ним относятся грибы, водоросли, бактерии, простейшие и вирусы. В почве обитают также черви, личинки и куколки членистоногих, паукообразные, насекомые, кроты, мыши.

Микроорганизмам принадлежит ведущая роль в процессах самоочищения почвы. Под влиянием бактерий в аэробных и анаэробных условиях протекают процессы минерализации органических загрязнителей. Бактерии нитрофикаторы окисляют аммиак до нитритов и нитратов, железобактерии превращают соли оксида железа в гидроксиды.

С гигиенических позиций разложение органических веществ с участием кислорода более благоприятно, так как оно протекает без образования аммиака, сероводорода, метана и других вредных веществ.

Загрязнение почвы и его гигиеническое значение

Основными источниками загрязнения почвы являются промышленные предприятия, коммунально-бытовые объекты, сельскохозяйственное производство и транспорт, сбрасывающие свои отходы с загрязнителями на поверхность земли.

К наиболее распространенным загрязнителям химической природы относятся пестициды, удобрения, тяжелые металлы, нефть, углеводороды, кислоты, щелочи; биологической – патогенные бактерии, вирусы, цисты простейших, яйца гельминтов; физической – пыль, радионуклиды.

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими выделениями человека и животных, сточными водами, трупами. Пыль попадает на почву из воздуха, а радионуклиды – при испытаниях ядерного оружия, авариях на атомных электростанциях.

Загрязнение почвы приводит к изменению ее состава и свойств и образованию искусственных биогеохимических провинций, содержащих пестициды, удобрения, тяжелые металлы и другие токсические вещества.

Загрязнение почвы химическими и радиоактивными веществами может привести к высокому содержанию токсических веществ и радионуклидов в пищевых продуктах растительного происхождения и лекарственных растениях. В процессе экстрагирования они могут выделяться из растений одновременно с действующими веществами и оказывать отрицательное влияние не только на биологическую активность препарата, но и непосредственно на организм больного человека.

Почва способна избавляться от загрязнителей путем самоочищения, однако при сильном загрязнении эти процессы в почве замедляются.

На территории Беларуси преобладают легкие почвы, требующие из весткования и удобрений. Разрушительное влияние на почвы оказывает влажное и сухое осаждение 34–43 кг/га/год оксидов азота и серы.

Еже годно в Беларуси образуется 1,685 млн т токсичных отходов и более 12 млн м3 твердых бытовых отходов. Предприятиями по переработке отходов утилизируется около 600 тыс. м3 городского мусора, а остальные захороняются на свалках.

Выраженное неблагоприятное влияние химических загрязнителей на здоровье населения отмечается в искусственных биогеохимических провинциях. В частности, накапливающиеся в почве тяжелые металлы (ртуть, свинец, мышьяк) могут вызывать отравления. Загрязнение почвы нитратами ухудшает вкус пищевых продуктов и в ряде случаев приводит к развитию почвонитратной метгемоглобинемии.

Вредное влияние на состав почвы и здоровье человека оказывает неконтролируемое применение пестицидов, способных накапливаться в почве и обладающих устойчивостью к разложению. Загрязнение почвы биологическими агентами может привести к раз витию у человека кишечных инфекций (брюшной тиф, дизентерия), вирусных болезней (полиомиелит). Через почву человек обычно заражается споровыми бактериями газовой гангрены, столбняка, сибирской язвы.

Особенно велика роль почвы в распространении аскаридоза и трихоцефалеза. Этим гельминтам почва создает благоприятные условия для созревания яиц до инвазионной стадии.

В почве, сильно загрязненной органическими веществами, возбудители могут длительно сохранять жизнеспособность. В частности, бактерии дизентерии выживают в почве до 100 дней, вирусы полиемиелита – до 150 дней, яйца аскариды – до года, споры сибирской язвы – десятки лет.

О степени загрязненности почвы можно судить по санитарному числу, которое рассчитывается как отношение азота гумуса к общему органическому азоту почвы. При самоочищении почвы и минерализации органических веществ количество азота гумуса увеличивается и, следовательно, санитарное число возрастает, приближаясь к единице.

Важными показателями загрязнения почвы являются также коли-титр, наличие яиц гельминтов, число личинок и куколок синантропных мух, кратность превышения ПДК по экзогенным химическим веществам. По опасности для здоровья человека почвы делят на безопасные, относи тельно безопасные, опасные, чрезвычайно опасные, а по степени загрязнения – на чистые, слабо загрязненные, загрязненные и сильно загрязненные (табл. 1.6).

Таблица 1.6. Показатели санитарного состояния почвы

Примечание. Б, Ч – безопасная, чистая; ОБ, СЗ – относительно безопасная, слабо загрязненная; О, З – опасная, загрязненная; ЧО, СЗ – чрезвычайно опасная, сильно загрязненная.