В отличие от атмосферного воздуха и воды, о роли почвы, как
составляющей природной окружающей среды, влияющей на здоровье человека,
население осведомлено в значительно меньшей мере. Между тем, и это в частности
доказано исследованиями В.И.Вернадского, почве принадлежит весьма важное
значение в формировании и эволюции биосферы и взаимосвязи с другими факторами
среды обитания. Почва – это мягкий поверхностный слой земной коры, которому
обычно присуще произрастание растительности. Она представляет собой комплекс
минеральных и органических частиц и микроорганизмов, которые сформировались из
горных пород вследствии взаимодействия и влияния разных физических, химических и
биологических факторов окружающей среды. Гигиеническое значение почвы и её
влияние на здоровье человека обусловлено следующими причинами:
Она представляет собой субстрат обеспечивающий расселение
населения, строительство и эксплуатацию различных производственных,
жилищно-бытовых и других сооружений
С почвой тесно связано питание человека, именно почва прямо или
косвенно определяет произрастание, количество, разнообразие растительных
продуктов непосредственно употребляемых человеком или используемых для
вскармливания животных, производства изделий пищевой промышленности и кулинарии.
От химического состава и других свойств почвы в значительной мере
зависит качество питьевой воды.
Почва может быть резервуаром патогенных микробов, вирусов, глистов
гельминтов, опасной фауны.
Почва обеспечивает важный в санитарно-эпидемиологическом и
экологическом плане процесс утилизации и обезвреживания жидких и твердых
отходов.
На роль почвы, как фактора влияния на здоровье человека, обращали
внимание еще медики античного мира. Об этом свидетельствует, в частности,
известный трактат Гиппократа «О воздухах, водах и почве», в котором он
характеризует «здоровые» и «нездоровые» почвы, возможность строительства жилья и
безопасного обитания людей на них.
Современные почвы сформировались под влиянием всех составляющих
литосферы в процессе их многовековых преобразований, начало которым было
положено более 4,5 миллиардов лет тому назад, когда возникли первичные твердые
породы – граниты, базальты и др., содержавшие практически все известные
химические элементы. Последовавшие тектонические и механические процессы,
происходившие под влиянием солнечной радиации, влажности и выветривания,
внутренних химических реакций привели к раздроблению части первичных пород и
образованию, так называемых, осадочных вторичных пород – известняков и др.,
которые стали основой структуры и состава современных почв. Гигиеническое
значение почвы определяют три основных фактора:- механическая структура,
химический состав, содержание токсических химических веществ и микробное
обсеменение. В зависимости от размеров минеральных частиц почвы, диаметр которых
колеблется от сотых долей миллиметра до нескольких десятков санитиметров, по
механической структуре различаю такие почвы: каменистые, песчаные, супесчаные,
глинистые, известковые, черноземные и др. От механической структуры почвы
зависят такие, важные в гигиеническом отношении её свойства, как влажность,
гигроскопичность, водопроницаемость.
Влагоемкость, воздухопроницаемость, эффективность фильтрации и др.
Химический состав почв неоднороден ввиду наличия и количественного содержания
разных макро и микроэлементов. Местности, для почв которых характерно пониженное
или повышенное содержание одного или нескольких химических элементов называются
«биогеохимическими провинциями». В связи с аномальным содержанием того или иного
микроэлемента (например, фтора, йода и др.) у населения, проживающего в таких
провинциях могут возникать различные заболевания, получившие названия
«биогеохимических эндемий». В качестве примера такого заболевания может быть
приведен эндемический зоб, возникающий вследствии пониженного содержания в почве
(а, следовательно, и в произрастающих на ней продуктах) йода, необходимого
организму для синтеза гормона щитовидной железы тироксина. Ежесуточная
потребность в йоде составляет 150-200 мкг (!!?) и большая его часть
компенсируется йодом, поступающим с продуктами питания. При необходимости,
недостаток поступающего таким путем йода компенсируется его добавлением в
столовую соль и другие продукты. Существенное и возросшее в условиях современной
НТР неблагоприятное экологическое значение приобрело загрязнение почвы
экзогенными химическими веществами.
К ним относятся:
а) Ядохимикаты, широко используемые в сельском хозяйстве.
Они долго сохраняют свои токсические свойств и в большем или меньшем
(«остаточном») количестве с пищевыми продуктами и водой могут попадать в
организм человека.
б) Искусственные радиоактивные изотопы, образующимися после
ядерных катастроф. Среди них особую опасность представляют т.наз. долгоживущие
радиоизотопы – стронций 90 и цезий-137, период полураспада которых превышает
10-20 лет.
в) Химические выбросы и отходы промышленных предприятий
разного профиля.
Исследования выявили, что в почвах местностей, окружающих
промышленные предприятиях нередко обнаруживаются свинец, мышьяк, соединения
серы, меди, ртути и других токсических веществ, в концентрациях существенно
превышающих предельно допустимые гигиеническими нормативами. Почва может
представлять серьезную эпидемиологическую опасность для здоровья, как среда
содержащая возбудителей инфекционных заболевания и гельминтов. Органические
компоненты почвы представляют собой остатки растительного и животного
происхождения, находящиеся на разных стадиях распада белков, жиров, углеводов
вследствие действия различных микроорганизмов (1 г почвы вмещает от 16 до 150
тис. микроорганизмов, количество которых при загрязнении может возрастать 50-100
миллионов). Обычно эти микроорганизмы сосредоточены в верхнем слое почвы на
глубине от 1 до 100 см. На глубине 5 метров и более, почва практически
стерильна. Большинство микроорганизмов в почве – сапрофиты, хорошо переносящие
неблагоприятны условия.
Однако, в биоценозе почвы могут содержатся и патогенные
микроорганизмы, в частности, возбудители тифо-паратифозных инфекций, столбняка,
бруцельоза, туляремии, чумы, туберкулеза, холерный вибрион и другие. Патогенные
микроорганизмы способны длительное время выживать в почве. Возбудители тифа и
паратифов выживают на протяжении года, дизентерии – до 4-6 месяцев, холеры – до
2 месяцев, туберкулеза – до 1 года. В организм человека патогенные
микроорганизмы из почвы могут попадать при непосредственном контакте с ней
раневых и других поверхностей, через воду и пищевые продукты. Почве принадлежит
большая роль и в распространении глистных инвазий. Яйца т. наз. геогельминтов
(аскариды, анкилостомы, острицы и др.) проходят в почве цикл эмбрионального
развития, достигают инвазионной стадии и, будучи в ней, попадают в организм с
загрязненными огородными культурами и др. пищевыми продуктами. Опасны также и
содержащиеся в почве биогельминты (трихинеллы, возбудители шистоматоза,
описторхоза и др.). С почвой связана и значительная энтомологическая опасность,
поскольку в ней происходит дозревание личинок мух. Они способны внедряться в
слой сухого песка на глубину до 1 метра и мигрировать на расстояние до 5 метров.
В почве могут жить клещи, комары, мушки, грызуны и другие носители инфекционных
и паразитарных заболеваний.....
* Число Хлебникова – соотношение количества почвенного белкового
азота (азота-гумуса) к общему органическому азоту
* Микробное число - общее количество микроорганизмов в 1 см. куб.
почвы
* ПДК – предельно-допустимая концентрация вещества.
Почва – живой организм, в котором постоянно происходят сложные
биологические и физико-химические процессы. В них принимают участие химические
элементы горных пород, живые организмы, населяющие грунт (биоценоз почвы),
органические вещества (остатки растительного и животного происхождения). В
среднем, от одного человека в почву поступает 1-1,5 кубометра органических
отходов.
Взаимодействие этих составляющих обеспечивает исключительной
экологической важности процесс самоочищения почвы. Под ним понимают
преобразование органических веществ, попавших в почву и погибшей в ней
патогенной микрофлоры в минеральные вещества. Помимо указанных выше в этом
процессе активно участвуют солнечная радиация, температурные факторы, высыхание,
разные химические вещества. Самоочищение происходит в 2 фазы. Первая –
анаэробная (недостаток или отсутствие кислорода). Под влиянием протеолитических
ферментов белки гнилостных микроорганизмов распадаются до аминокислот, а затем
до мочевины и аммиака, сера белков – до сероводорода, углеводы – до углерода и
воды. Эти преобразования сопровождаются образованием большого количества
дурнопахнущих газов и легких жирных кислот. Вторая фаза – аэробная. В этой фазе
образовавшиеся конечные продукты самоочищения (нитраты, водород, углекислый газ,
фосфор и др.) минерализуются в более нейтральные химические соединения –
сульфаты, карбонаты, фосфаты и др. При этом патогенные бактерии и яйца
гельминтов теряют жизнеспособность и гибнут. В результате самоочищения в почве
образуется гумус – сложное вещество, в состав которого входят органические
кислоты, минеральные вещества, протеиновые комплексы, сапрофитные
микроорганизмы. Гумус не загнивает, не выделяет дурнопахнущих вредных газов, не
привлекает мух, не содержит болезнетворных микроорганизмов. Помимо показателей,
приведенных в табл. 2 для оценки санитарного состояния почвы могут быть
использованы и показатели содержания в ней углекислого газа и азота. В чистой
почве содержание углекислого газа не превышает 0,38-0,80 объемных процентов,
общего азота – 70 мг/100 г., аммиака – 60 мг/100 г., азотной кислоты – 125
мг/100 г.
Санитарная охрана почвы – важный элемент экологического
благополучия окружающей среды. Её основными задачами являются контроль за
максимальным ограничением загрязнения почвы отходами промышленных предприятий,
перехода их на замкнутые циклы производства и безотходные технологии,
радикальное улучшение процессов сбора, удаления и утилизации бытовых и пищевых
отходов, повышение общей и санитарной культуры населения.