ЛЕКЦИЯ 4 q Строение и состав почвы q

ЛЕКЦИЯ 4 q Строение и состав почвы q Гигиеническое значение почвы q Эпидемиологическое значение почвы q Загрязнение и охрана почвы q Санитарная очистка населенных мест Для просмотра видео – нажать на картинку 1

СТРОЕНИЕ И СОСТАВ ПОЧВЫ Почва – сложное природное образование, возникающее из материнских пород под воздействием климатических факторов и деятельности живых организмов. На вертикальном разрезе почвы можно видеть несколько слоев, или горизонтов. Верхний, пахотный слой (А 1 А 2) содержит корни растений, грибы, микроорганизмы, почвенных животных. Здесь происходит основной круговорот органических веществ и образование гумуса. Гумус – высокомолекулярное органическое вещество почвы, образующееся при разложении растительных и животных остатков. Гумус способствует сохранению воды в почве и поддерживает ее в рыхлом состоянии. Подпочва (второй слой - В), которая содержит неорганические соединения, образовавшиеся в результате разложения органики. Материнская порода (третий слой - С) – состоит из глины, песка, ила. 2

СТРОЕНИЕ И СОСТАВ ПОЧВЫ Гигиеническому изучению могут быть подвергнуты два вида почв: 1. Естественно образовавшаяся почва вне населенных мест. 2. Искусственно образовавшаяся почва населенных мест, смешанная с отходами жизнедеятельности и хозяйственной деятельности человека – культурный слой почвы населенных мест. Механический состав почвы влияет на ее гигиенические свойства: q пористость; q воздухопроницаемость; q водопроницаемость; q влагоемкость; q капиллярность; q тепловой режим; q способность к самоочищению. 3

СТРОЕНИЕ И СОСТАВ ПОЧВЫ Песчаные Супесчаные Суглинистые Глинистые По соотношению глины и песка почвы разделяются на следующие типы: Глинистые почвы хуже фильтруются, плохо аэрируются, обладают высокой влагоемкостью. Такие почвы являются нездоровыми, сырыми и холодными. 4

СТРОЕНИЕ И СОСТАВ ПОЧВЫ Химический состав почвы определяется составом почвообразующих пород, особенностями рельефа, климата и т. д. Существуют естественные биогеохимические провинции – территории, где недостаток или избыток того или иного микроэлемента приводит к появлению эндемических заболеваний. В результате хозяйственной деятельности человека в почву планомерно и случайно вносятся вещества, несвойственные почве, что приводит к загрязнению почвы. Некоторые территории вокруг промышленных предприятий определяются как искусственные биогеохимические провинции, где обнаружен избыток свинца, фтора, кадмия, талия, брома, ртутных соединений и т. п. 5

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ РОЛЬ ПОЧВЫ Санитарно-гигиеническая роль почвы определяется: 1. Показателями химического состава почвы по: влиянию их на состав пищевых продуктов и воды содержанию химических веществ 2. Способностью почвы к самоочищению 3. Эпидемиологическим значением почвы по: выживаемость в почве патогенных бактерий, спор и вегетативных форм бактерий и вирусов роли как промежуточной среды развития гельминтов как среда развития мух 6

САМООЧИЩЕНИЕ ПОЧВЫ Самоочищение почвы – уменьшение количества загрязняющего почву химического вещества или биологического агента в результате протекающих в почве процессов миграции, превращения, разложения. Жиры и углеводы окисляются кислородом почвы, белки разлагаются на аминокислоты, которые затем нитрифицируются. Под действием физических факторов (солнце, высушивание) погибает значительная часть патогенной микрофлоры. Уничтожению патогенных бактерий способствует конкуренция со стороны сапрофитных микроорганизмов. 7

САМООЧИЩЕНИЕ ПОЧВЫ Ø В процессе самоочищения почвы важным является гумификация – образование сложного органического вещества – гумуса, в состав которого входят гумины, углеводы, жиры, органические кислоты и др. Ø Особенность гумуса в том, что он не способен загнивать и не может являться средой для развития микроорганизмов, особенно патогенных. Ø В результате сложных процессов самоочищения почва становится эпидемиологически безопасной. 8

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЫ Оценка уровня химического загрязнения почв проводится по следующим показателям: коэффициент концентрации химического вещества (Кс) – отношение его реальной концентрации в почве к фоновой концентрации суммарный показатель загрязнения (Zс) – сумма коэффициентов концентраций 9

САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЫ Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв по суммарному показателю загрязнения (Zc). Категория загрязнения почв Допустимая Умеренно опасная Опасная Чрезвычайно опасная Величина (Zc) менее 16 16 -32 32 -128 более 128 Изменения показателей здоровья населения в очагах загрязнения Наиболее низкий уровень заболеваемости детей и минимальная частота встречаемости функциональных отклонений Увеличение общей заболеваемости, числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционального состояния сердечно-сосудистой системы Увеличение заболеваемости детского населения, нарушение репродуктивной функции женщин (увеличение токсикозов беременности, числа преждевременных родов, мертворождаемости, гипотрофий новорожденных) 10

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ В почве могут находиться и передаваться человеку прямым или косвенным путем возбудители инфекционных и инвазионных заболеваний, которые попадают в почву с физиологическими отправлениями человека и животных, сточными водами и т. п. Чистая, незагрязненная почва неблагоприятна для патогенных бесспоровых микроорганизмов, загрязнение органическими веществами значительно повышает их шансы на выживание. Бактерии Срок выживания в почве, мес. средний максимальный 0, 5 12 1 2 0, 5 4 3 7 Бруцеллы 0, 5 2 Пастереллы чумы 0, 1 1 Возбудители туляремии 0, 5 2, 5 Сальмонеллы брюшного тифа Дизентерийная палочка Холерные вибрионы Микобактерии туберкулеза 11

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ Кишечные инфекции Гельминтозы Заболевания, в механизме передаче которых участвует почва Аскариды Власоглавы Анкилостомы Зоонозы Сибирская язва Бруцеллез Сап Вирусные Полиомиелит Болезнь Боткина Вызванные Спороносными микроорганизмами Ботулизм Гангрена Столбняк Пылевые инфекции Туберкулез 12

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ Ø Бактериологические и гельминтологические показатели являются прямыми показателями степени фекального загрязнения почвы. ØТакже эти показатели помогают установить давность загрязнения: q Для недавнего загрязнения почвы характерно увеличение общего числа бактерий и преобладание неспороносных форм. Преобладание форм Cl. perfringes свидетельствует о давнем загрязнении. q Наличие большого числа гельминтов свидетельствует о недавнем загрязнении. Ø Одним из важных показателей загрязненности почвы является санитарное число (число Хлебникова) – отношение азота гумуса к общему органическому азоту почвы. В процессе самоочищения количество азота гумуса увеличивается и, следовательно, показатель возрастает, приближаясь к единице. 13

ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ Показатели санитарного состояния почвы Чистота почвы Чистая Число личинок и куколок мух в 0, 25 м 2 почвы Число яиц Титр Cl. геогельминт Санитарно Титр E. coli ов в 1 кг е число Perfringens почвы 0 0 1, 0 и больше 0, 1 и больше 0, 98 -1 Слабо загрязненная 1 -10 До 10 1, 0 -0, 01 0, 1 -0, 001 0, 85 -0, 98 Загрязненная 11 -100 0, 010, 001 и меньше 0, 7 -0, 80 Сильно загрязненная Более 100 менее 0, 001 0, 0001 и меньше 0, 7 и ниже 14

САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ Санитарная охрана почвы населенных мест – комплекс мероприятий, имеющих целью предупреждение и устранение таких изменений состава и свойств почвы, которые могут оказать вредное влияние на здоровье людей. Задачи санитарной охраны почвы: q сохранение естественных свойств почвы с точки зрения ее плодородия и содержания микроэлементов; борьба с эрозией почвы; мелиорация почвы, орошение и борьба с заболоченностью; озеленение, устройство зеленых насаждений; q предупреждение внесения в почву токсичных, канцерогенных веществ с выбросами и отходами промышленных предприятий и с пестицидами, применяемыми в сельском хозяйстве; q предотвращение загрязнения почвы органическими веществами, отбросами; очистка населенных мест. 15

ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ Почва является естественным приемником всех отбросов. Компенсаторные возможности почвы не безграничны и увеличение количества отбросов приводит к неблагоприятным последствиям: q изменение воздушной среды – выделение газов, образующихся при разложении (аммиак, сероводород, метан, индол и др. ); q увеличение загрязненности открытых водоемов и грунтовых вод; q загрязнение поверхности территории населенных пунктов. Очистка населенных мест от отходов жизнедеятельности представляет очень важную санитарно-гигиеническую задачу. Очистка населенного пункта – единая система мероприятий, охватывающая всю территорию населенного пункта и включающая: сбор, транспортировку, обеззараживание и утилизацию отходов при минимальном контакте населения и обслуживающего персонала с отбросами. 16

КЛАССИФИКАЦИЯ ОТХОДОВ Жидкие отходы Твердые отходы нечистоты (фекалии и моча); уличный смёт; помои (грязные воды от приготовления пищи, мытья тела, посуды, полов, стрики белья); сточные воды промышленных и торговых предприятий, бань и прачечных. домовой мусор; остатки пищи; кухонные, хозяйственные и промышленные отбросы; трупы животных, боенские отходы; 17

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ И УДАЛЕНИЕ ОТХОДОВ Основные этапы удаления и обезвреживания отходов. Система удаления Канализационная отходы жидкие Вывозная твердые жидкие Сбор Санитарное оборудование (раковины, унитазы) Мусоропроводы, домовые мусорные контейнеры Выгребные уборные, помойные ямы Транспортировка Сплавные сети и коллекторы Автомобилимусоровозы Ассенизационные автомобили Свалки (полигоны), мусороперерабатывающие заводы Поля запахивания и ассенизации Обеззараживание и Очистные утилизация сооружения 18

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ И УДАЛЕНИЕ ОТХОДОВ Канализационная система предусматривает удаление жидких отходов по подземным сетям за пределы населенного пункта для обеззараживания. За исключением аварийных ситуаций эта система исключает возможность загрязнения нечистотами почвы, воздуха и вод. На очистных сооружениях жидкие отходы проходят механическую очистку (решетки, сита, песколовки, жироловки, отстойники и др. ), а затем обеззараживаются естественными (поля орошения, поля фильтрации) или искусственными (биофильтры, аэрофильтры) биологическими способами. При вывозной системе жидкие отходы обезвреживаются естественными почвенными методами на полях ассенизации и запахивания. 19

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ И УДАЛЕНИЕ ОТХОДОВ Рост благосостояния приводит к постоянному увеличению количества твердых бытовых отходов (ТБО) на 1 -5% в год. В Пензенской области за последние годы в среднем образуется около 1, 5 млн. м 3/год ТБО (это куб с ребром 115 м). Для обезвреживания ТБО применяются ликвидационные и утилизационные методы. Утилизационные методы (компостирование и сжигание в специальных печах) более предпочтительны, так как позволяют извлекать из отходов вторичное сырье для переработки, но пока малораспространены из-за сложности сортировки отходов. Чаще на практике применяют ликвидационный метод захоронения отходов на свалках (полигонах). Полигон должен располагаться на водонепроницаемых грунтах, необходимо осуществлять отвод от полигона атмосферных и талых вод, сбор и испарение фильтрата. 20

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ И УДАЛЕНИЕ ОТХОДОВ На полигонах ТБО мусор уплотняют бульдозерами и каждые 2 м толщины покрывают слоем изолирующего материала (глина слоем 0, 25 м). После заполнения полигона его укрывают растительным грунтом. Полигоны требуют значительных площадей. Для города в 500 тыс. жителей требуется 1 га/год при высоте складирования 30 -40 м. промежуточный изолирующий слой лесозащитная полоса отходы слой растительного грунта водоупорное основание 21