Массовое заболевание характерное для определенной местности. Биогеохимические эндемические заболевания

Биогеохимические провинции – это различные по величине участки территории Земли с различным уровнем концентрации химических элементов. И как следствие этого – соответствующий уровень концентрации их в организмах и возникновение ответных биологических реакций со стороны организма человека. Влияние различных химических элементов на организм особенно сильно проявляется при резко выраженном избытке или недостатке в почве отдельных химических элементов, что ведет к различным формам нарушения обмена веществ и возникновению эндемических заболеваний, которые могут оканчиваться гибелью организма.

Подобные эндемии известны – при большом содержании в почве стронция (хондродистрофия), бора (борный энтерит), фтора (флюороз), кальция (ломкость костей), кобальта (гипо- и авитаминоз, витамина В12). При недостатке йода развивается эндемический зоб и т.д.

Эндемический зоб – компенсаторное увеличение щитовидной железы. Это ярко проявляется в местах (провинциях) с одновременным недостатком йода и кобальта.

В провинциях бедных фтором распространен эндемический кариес зубов и у животных и у человека (пример – содержание фтора в питьевой воде в крупных городах Беларуси) от 0,1 до 0,3 мг/л.

Всего на территории стран СНГ насчитывается более 30 естественных биогеохимических провинций.

Искусственные биогеохимические провинции. В настоящее время, кроме естественных эндемических почвенных регионов, появились искусственные биогеохимические районы и провинции. Их появление связано с поступлением в почву промышленных выбросов (дымовые выбросы заводов, сбросы сточных вод и твердых отходов).

Фабричная пыль, оседая на поверхности земли, покрывает ее все более толстым слоем, что наблюдается в крупных промышленных районах. Чаще всего оседают частицы, содержащие активные химические вещества. Под их действием в почве происходят реакции, совершенно изменяющие ее состав.

Так, выбросы продуктов сгорания каменного угольного угля с большим содержанием SO2 (диоксид серы) приводит к образованию в почве серной кислоты (H2SO4).

Поступление в почву ртути даже в незначительных количествах оказывает большое влияние на ее биологические свойства. Повышенное содержание ртути в почве оказывает неблагоприятное воздействие на организм человека: наблюдается увеличение частоты заболеваний нервной и эндокринной систем.

Свинец при попадании в почву угнетает деятельность микроорганизмов-антагонистов кишечной и дизентерийной палочек, удлиняет сроки самоочищения почвы, а у людей, проживающих в этих районах наблюдаются патологические изменения со стороны кроветворной системы, органов внутренней секреции, а также отмечается учащение случаев злокачественных новообразований.

Искусственные геохимические провинции с повышенным содержанием канцерогенных веществ в почве наблюдаются вблизи ТЭЦ, аэродромов, вблизи автомагистралей и в районах лесных пожаров.

В искусственных биогеохимических районах, как правило, отмечается повышение уровня заболеваемости, врожденные уродства детей и аномалии развития, нарушение физического и психического развития детей. Помимо отдаленных последствий, в искусственных геохимических провинциях наблюдаются случаи не только хронических, но и острых отравлений, особенно при проведении сельскохозяйственных работ.

14 Химический состав атмосферного воздуха и его гигиеническое значение.Загрязнение и охрана атмосферного воздуха как экологическая проблема в условиях научно-технического прогресса.

Воздух представляет собой механическую смесь газов, состоящую из кислорода (20,93 %), азота (78,1 %), углекислого газа (0,03-0,04 %) и группы инертных газов (около 1 %).

Кислород (О2). Он необходим для поддержания процессов горения, тления и др.окислительных процессов, происходящих в природе, которые обеспечивают существование жизни на земле. Кроме того, все окислительные процессы в самом организме происходят при непосредственном участии кислорода. Опытным путем установлено, что снижение количества кислорода во вдыхаемом воздухе до 16 и даже 15 % (при норм. давлении) переносится организмом довольно безболезненно, хотя компенсаторные механизмы при этом находятся в состоянии напряжения(усиление легочной вентиляции, сердечной деятельности и др.). Кратковременно человек может просуществовать даже в атмосфере с содержанием кислорода около 10 %.При этом компенсаторные механизмы организма находятся в крайней степени напряжения. Дальнейшее снижение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе приводит к быстрому истощению компенсаторных механизмов организма и его гибели. Особенно чувствительна к недостатку кислорода центральная нервная система. Компенсация организмом кислородной недостаточности происходит за счет: усиления легочной вентиляции (учащение и углубление дыхательных движений); усиления циркуляции крови (увеличение систолического объема сердечных сокращений и увеличение их частоты); увеличения количества циркулирующей крови (за счет выхода ее из депо); увеличения количества форменных элементов крови, обеспечивающих функцию транспортировки кислорода (увеличение числа эритроцитов и гемоглобина в крови).Вдыхание воздуха с повышенным содержанием кислорода переносится организмом человека хорошо. Вдыхание даже чистого кислорода (при норм. давлении) не приводит к возникновению патологических изменений в организме. Вдыхание чистого кислорода под повышенным давлением (3-4 атмосферы и более) приводит к патологическим явлениям со стороны центральной нервной системы, проявляющиеся в виде судорог (кислородная интоксикация).

Углекислый газ (СО2). В атмосферном воздухе его всего 0,03-0,04%, а в воздухе помещений - до десятых долей процента. Однако он имеет очень большое гигиеническое значение - поддержание экологического равновесия внешней среды в глобальном масштабе .В связи с техническим прогрессом, резко нарастающим количеством двигателей внутреннего сгорания и других энергетических установок значительно возросло количество окислительных процессов на земном шаре. В результате урбанизации и развития промышленности в значительной степени уменьшилось количество зеленых насаждений, являющихся основными потребителями углекислоты. Т. е. в последние годы наметился рост концентрации углекислоты в атмосферном воздухе. Ученые считают, что если нарастание углекислоты будет происходить и далее, то в природе может возникнуть "парниковый эффект. В результате произойдет повышение среднегодовой температуры атмосферного воздуха, что, в свою очередь, приведет к таянию полярных ледников,повышению уровня мирового океана, а следовательно, к затоплению значительной части земной поверхности. Для воздуха помещений содержание углекислого газа имеет санитарно-показательное значение . В помещениях, где находятся люди, в воздух поступают разнообразные продукты жизнедеятельности человеческого организма: выдыхаемый воздух, насыщенный углекислотой и водяными парами; испарения с поверхности кожи и слизистых оболочек дыхательных путей, в составе которых присутствуют продукты разложения слизи, пота,кожного жира и т.д. В результате в воздухе увеличивается концентрация углекислоты, появляются аммиак, альдегиды, кетоны и другие дурно пахнущие газы, увеличивается влажность, пылевая и микробная загрязненность воздуха, что в целом характеризуется как душный (жилой) воздух, оказывающий влияние на самочувствие, работоспособность и здоровье людей. По концентрации углекислоты в таком воздухе можно определить степень общей его загрязненности. Поэтому углекислый газ служит санитарным показателем чистоты воздуха в жилых и общественных помещениях. Воздух считается свежим, если концентрация углекислоты в нем не превышает 0,1%-предельно допустимая величина для воздуха в жилых и общественных помещениях. Углекислый газ тяжелее воздуха и может скапливаться в нижних частях замкнутых пространств, не подвергающихся интенсивной вентиляции. При конц. СО2 больше 3% - существование в такой атмосфере опасно для здоровья. При концентрации 20 % происходит паралич дыхательного центра в течение нескольких секунд.

Азот (N2). Считают, что азот - газ индифферентный и в воздухе играет роль наполнителя, но так только при нормальном давлении. При вдыхании воздуха под повышенным давлением азот начинает оказывать наркотическое действие. Наиболее отчетливо это действие проявляется при давлении воздуха 9 и более атмосфер-при работе водолазов.В таких условиях в поведении водолазов отмечается беспричинная веселость, нарушение координации движений, излишняя болтливостей другие проявления наступившей эйфории(наркотические проявления).

1. Твердые (пыль).2. Жидкие (пары).3. Газообразные.

Наибольшее практическое значение имеют пылевые загрязнения, выбрасываемые в воздух энергетическими системами, поскольку количество последних постоянно возрастает. Особенно много твердых загрязнений поступает в воздух при сжигании твердого топлива (угля). При этом в воздух выбрасываются: 1) зола(негорючие примеси к углю);2) недожог(несгоревшие частицы угля);3) сажа (продукт неполного сгорания угля. Она является наиболее патогенным компонентом из твердых выбросов, так как содержит смолистые вещества, среди которых имеют место и канцерогенные).

Источниками газообразных загрязнений воздуха являются в основном промышленные предприятия и отопительные системы, в которых сгорает уголь, также транспорт, использующий двигатели внутреннего сгорания. Уголь содержит в себе в качестве постоянной примеси серу, которая при сгорании угля окисляется до сернистого газа. Автомобильный транспорт, широко распространенный в современных городах, является основным источником загрязнения воздуха окисью углерода.Кроме этого, транспорт выбрасывает в воздух разнообразные окислы азота,двуокись углерода, недосгоревшие углеводороды, озон и др. газы. Число автомобильного транспорта постоянно растет, и в настоящее время количество автомобилей в мире сопоставимо с количеством населения.В результате этого в воздухе крупных городов с интенсивным автомобильным движением концентрация окиси углерода значительно превышает предельно допустимые нормы. Жидкие загрязнения образуются в воздухе за счет взаимодействия газообразных загрязнений с атмосферной влагой. В результате, например, из сернистого газа, образуются кислоты, содержащие серу, которые затем выпадают из атмосферы в виде кислотных дождей.Высокие степени загрязнения атмосферы принято называть сейчас токсическими туманами или смогами.

15 Гигиеническая характеристика основных источников загрязнения атмосферного воздуха.

В состав воздушной среды постоянно входят разнообразные посторонние включения, попадающие в него из различных источников. С течением времени в результате деятельности человека, направленной на развитие технического прогресса, количество таких посторонних примесей к воздушной среде увеличивается.

Все загрязнения воздушной среды можно разделить на три вида:

2. Твердые (пыль).2. Жидкие (пары).3. Газообразные.

Наибольшее практическое значение имеют пылевые загрязнения , выбрасываемые в воздух энергетическими системами, поскольку количество последних постоянно возрастает. Особенно много твердых загрязнений поступает в воздух при сжигании твердого топлива (угля). При этом в воздух выбрасываются: 1) зола(негорючие примеси к углю);2) недожог(несгоревшие частицы угля);3) сажа (продукт неполного сгорания угля.Она является наиболее патогенным компонентом из твердых выбросов, так как содержит смолистые вещества, среди которых имеют место и канцерогенные).

Атмосферную пыль разделяют на следующие категории:

а) собственно пыль (оседает с ускорением, величина частиц 100-10 микрон);

б) облака или туманы (оседает с постоянной скоростью, величина частиц 10-0,1 микрон);

в) дым (не оседает, а находится постоянно в состоянии броуновского движения, величина частиц менее 0,1 микрона).

Степень дисперсности пылевых частиц имеет также значение с точки зрения проникновения их в дыхательные пути. Самая крупная пыль (величина частиц более 10 микрон) в основном задерживается в верхних дыхательных путях и выводится с секретом слизистых оболочек. Более глубоко проникает пыль с величиной частиц от 5 до 10 микрон. Наиболее опасной считается пыль с величиной частиц менее 5 микрон, которая проникает в альвеолы.

Источниками газообразных загрязнений воздуха являются в основном промышленные предприятия и отопительные системы, в которых сгорает уголь, также транспорт, использующий двигатели внутреннего сгорания. Уголь содержит в себе в качестве постоянной примеси серу, которая при сгорании угля окисляется до сернистого газа. Автомобильный транспорт, широко распространенный в современных городах, является основным источником загрязнения воздуха окисью углерода. Кроме этого, транспорт выбрасывает в воздух разнообразные окислы азота,двуокись углерода, недосгоревшие углеводороды, озон и др. газы. Число автомобильного транспорта постоянно растет, и в настоящее время количество автомобилей в мире сопоставимо с количеством населения.В результате этого в воздухе крупных городов с интенсивным автомобильным движением концентрация окиси углерода значительно превышает предельно допустимые нормы. Жидкие загрязнения образуются в воздухе за счет взаимодействия газообразных загрязнений с атмосферной влагой. В результате, например, из сернистого газа, образуются кислоты, содержащие серу, которые затем выпадают из атмосферы в виде кислотных дождей. Высокие степени загрязнения атмосферы принято называть сейчас токсическими туманами или смогами.

В.И. Вернадский, а позд­нее А.П. Виноградов разработали теорию биогеохимичес­ких провинций. Биогеохимическая провинция - это тер­ритория, характеризующаяся повышенным или понижен­ным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или в воде, а также в организмах, обитающих на этой территории животных и растений. На таких территориях могут наблюдаться определенные болезни, непосредственно связанные с недостатком или из­бытком этих элементов. Они получили название энде­мий, или эндемических заболеваний. Су­ществуют территории, избыточно насыщенные токсичес­кими элементами (ртуть, кадмий, таллий, уран), и дефицитные регионы по содержанию йода, фтора, селена и других химических элементов. Почти 2/3 территории нашей страны характеризуется недостатком йода, около 40% - селена.

Территория земного шара по геохимическим особеннос­тям весьма различна. Таежно-лесная нечерноземная зона характеризуется недостатком кальция, фосфора, калия, ко­бальта, меди, йода, бора, цинка, достаточным количест­вом магния и относительным избытком стронция, особен­но по речным поймам. В лесостепной и степной черноземной зоне наблюдается достаточное количество кальция, кобальта, меди, марганца. Сухостепная, полупустынная и пустынная зоны отличаются повышенным содержанием сульфатов, бора, цинка. В некоторых пустынях наблюдается избыток нитратов и нитритов.

В горных зонах биогеохимический характер территорий, лежащих на разных высотах, различается. Отмечается недостаток йода, иногда кобальта, меди, а в некоторых случаях – избыток молибдена, кобальта, меди, свинца, цинка.

В процессе эволюционного раз­вития организм выработал способность к избирательному поглощению определенных химических элементов и их из­бирательной концентрации в определенных тканях. Такие способности реализуются в процессе обмена веществ с ок­ружающей средой. Обмен осуществляется через биогеохи­мические пищевые цепи. В эти цепи включаются микроэ­лементы горных пород, почвы, воздуха и воды, поглощае­мые растениями, входящие в состав организмов животных, которые с пищей и питьевой водой поступают в организм человека.

Существенное значение для жизни организма имеют пороговые концентрации химических элементов, т.е. те концентрации, за пределами которых происходит срыв регулирующих функций организма и в результате этого возникают эндемические болезни. Различают начальные пороговые концентрации, от ко­торых начинается недостаток элементов для организма, и верхние - от которых начинается избыток. Следователь­но, и недостаток, и избыток могут вызвать заболева­ние организма (табл. 17 ).

В настоящее время, кроме естественных биогеохими­ческих районов и провинций, выделяют искусственные. Об­разование их обусловлено поступлением в окружающую среду неочищенных или плохо очищенных сточных вод, твердых отходов, содержащих химические вещества раз­личных классов опасности, пестицидов, минеральных удоб­рений и т. д.

В искусственных биогеохимических провинциях от­мечается повышение уровня заболеваемости населения, связанное как с отдаленными последствиями их воздейст­вий, так и с непосредственным их воздействием на ор­ганизм. Отдаленные последствия проявляются в виде врож­денных уродств, аномалий развития, нарушений физичес­кого и психического развития детей. Непосредственное воздействие встречается в виде случаев острых и хрони­ческих отравлений при проведении сельскохозяйственных работ.

Из микроэлементов, повышенное содержание которых в почве вызывает неблагоприятное воздействие на челове­ка, следует отметить бор, ванадий, таллий, вольф­рам и др.

Таблица 17

Влияние на состояние здоровья некоторых компонентов химического состава питьевой воды

Эндемические заболевания . Среди заболеваний, связан­ных с естественной биогеохимической обстановкой, можно назвать эндемический зоб , обусловленный недостатком йода; анемии, связанные, как и некоторые другие болезни, с де­фицитом железа; эндемическую подагру, связанную с из­бытком молибдена; уровскую болезнь , вызываемую сово­купным дефицитом кальция, калия, натрия при избытке стронция и бария; уролитиаз (мочекаменная болезнь), раз­витие которого связывают с жесткостью воды, а именно с повышенным содержанием в ней кальция; врожденный вывих бедра, связанный с недостаточностью многих мак­ро- и микроэлементов (рис. 28).

Эндемический зоб внешне проявляется в увеличении размеров щитовидной железы, что связано с разрастанием ее ткани (рис. 29). Эндемический зоб - болезнь распространенная. На Земном шаре ею болеют более 200 млн. человек. Особенно тяжело она протекает в горных странах, но наблюдается и на равнинах. Практически болезнь не встречается в пустынях, полупустынях, сухих степях, на большей части лесостепей.

Рис. 28. Зависимость размеров и формы тела человека от наличия почвенных микроэлементов: избыточное содержание в почве алюминия, железа, магния, калия, хрома, ванадия, кремния, меди («+», 1, 2, 3) и недостаток кремния, титана, алюминия, железа и др. элементов («-», 1, 2, 3)

Рис. 29. Эндемический зоб

Уровская болезнь определена по названию р. Уров, где она была впервые выявлена, иначе именуется болезнью Кашина - Бека, по именам подробно описавших ее врачей. Это заболевание впервые обнаружено в 50-е гг. XIX столетия. Болезнь проявляется в ограничении подвижности суставов, изъязвлении хрящей, ограничении роста и деформации костей. С возрастом костно-суставные изменения нарастают и приводят к резко выраженной деформации скелета, в первую очередь конечностей. Заболевание ведет к обезвоживанию, к потере трудоспособности. При этом заболевании у человека поражается костно-суставная система - уменьшается длина тела, деформи­руются суставы, укорачиваются пальцы, у детей про­падает память, снижаются умственные способности, задерживается психическое развитие. Болезнь встречается в Приангарье, Прибайкайле, в Иркутской области. Отдельные случаи этого заболевания были отмечены в Японии, Китае, Монголии, Швеции. Болезнь распространена отдельными очагами, охватывая общую площадь 180 000 км.

Проведенные исследования показали, что рас­пространенные в разных регионах страны заболева­ния непосредственно связаны с особенностями хими­ческого состава питьевой воды, почвы и пищевых про­дуктов, используемых людьми в данной местности. В частности, установлено, что повсеместно недо­статок меди и кобальта приводит к анемии, гепатиту, остеодистрофии, а высокое содержание свинца - к возникновению цефальгии, гингвитам, ишалгии, в то время как избыток или недостаток фтора спо­собствует повреждению зубов (флюороз, кариес), а повышенное содержание молибдена и меди вызы­вает подагрические заболевания.

Широко известна зобная болезнь, вызванная ни­зким содержанием в почве кобальта, меди, хрома, мо­либдена, марганца, йода; распространена в Узбекиста­не, Таджикистане, Голландии, Финляндии, Белорус­сии и других странах.

Факторы, способные вызвать превращение нормальной клетки в опухолевую, получили название бластомогенных, или канцерогенных (blastoma - опухоль, cancer - рак). Это могут быть химические, физические и биологические факторы, имеющие одну общую для всех особенность: они воздействуют на генетический аппарат, нарушая регуляцию клеточного деления и приводя к образованию опухоли.

Информация о накоплении элементов в биологических субстратах помогает прогнозировать воздействие того или иного элемента на здоровье населения, проживающего в районе расположения источников загрязнения, и дает представление о суммарном уровне воздействия элементов, поступающих ингаляционно, а также с питьевой водой и продуктами питания.

Значительные проблемы возникают при попытке оценить опасность загрязнения окружающей среды по уровню заболеваемости на загрязненной территории. Общая схема реакции человека на воздействие загрязнения окружающей среды, предложенная Комитетом экспертов ВОЗ, представлена на рис. 30.

Рис. 30.Спектр биологических ответов на воздействие загрязнения

1 - смертность; 2 - заболеваемость; 3 - физиологические признаки болезни; 4 - физиологические и другие сдвиги неизвестного значения; 5 - накопление загрязнения в органах и тканях. Примечание. Поперечная пунктирная линия отделяет уровни, приводящие к заболеваниям, от уровней воздействия с неясной биологической значимостью.

Были выделены пять уровней биологических ответов - от сдвигов в организме, биологическая значимость которых еще недостаточно оценена, до смертельных исходов. Реакции с неясной биологической значимостью расцениваются как защитно-приспособительные, что свидетельствует об ухудшении качества среды.

Состав экотоксикантов, имеющих тенденцию к накоплению ворганизме человека, обусловлен ведущими факторами геохимического риска типичными для территории, на которой он проживает. Чаще всего имеет место аккумулирование в органах таких элементов, как барий, бериллий висмут, ванадий, кадмий, кремний, ртуть, свинец, стронций.

1) При употреблении растений, выращенных на щелочных почвах с высоким содержанием селена возможны заболевания скота и отравление людей;

2)высокий уровень мышьяка способствует развитию рак желудка;

3) высокий уровень молибдена – молибденовая подагра и рак пищевода.

Бывают естественные и искусственные (в следствии хозяйственной деятельности человека) эндемические зоны.

2. Эпидемическое значение почвы - передача инфекционных заболеваний.

В почве могут находиться и передаваться человеку возбудители многих инфекционных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов.

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими отправлениями человека и животных, сточными водами, трупами и др. Чистая незагрязненная почва является неблагоприятной средой для патогенных микробов, а в почве, загрязнённой органическими веществами, они длительно сохраняют жизнеспособность (тифо-паратифозные - до 400 дней, дизентерия - 100 дней, вирусы полиомиелита -150 дней, яйца аскарид - 7-10 лет, возбудители газовой гангрены, столбняка, пищевых токсикоинфекций и сибирской язвы являются постоянными обитателями почвы). Споры сибирской язвы сохраняют жизнеспособность десятки лет. Загрязнение почвой продуктов растительного и животного происхождения может привести к отравлению ботулиническим токсином.

Известно более 12 тыс. видов гельминтов. К гельминтам относятся:

1) плоские черви - некоторые представители ресничных червей, и ленточные черви;

2) первичнополостные черви - многие круглые черви, волосатики и все колючеголовые черви;

3) кольчатые черви , - немногие представители многощетинковых червей и малощетинковых червей и некоторые пиявки. Название "Гельминты" было предложено Гиппократом. Отрасль, изучающая гельминты, называется гельминтологией.

Большую роль играет почва в распространении биогельминтов - свиного и бычьего цепня.

Почва, загрязненная органическими веществами, служит местом обитания грызунов, которые являются источником опасных инфекций: бешенство, чума, туляремия и др.

3. Самоочищение почв - процесс медленный, следовательно, происходит изменение химического состава почв, из которых вещества попадают в организм животных и людей, вызывая нежелательные процессы.

Химические загрязнители.

к ним относятся:

а) хим. вещества, вносимые в почву целенаправленно, планомерно (мин. удобрения, пестициды, стимуляторы роста);

б) хим. вещества, попадающие в почву случайно с техническими жидкостями, твердыми и газообразными отходами (бытовые, промышленные отходы, выхлопные газы и т. д.).

Высокое загрязнение фтором - флюороз, болезни почек, печени, ЖКТ, неблагоприятное влияние на функцию кроветворения у детей.

Высокое содержание ртути - заболевания НС, эндокринной системы, мочеполовых органов у мужчин, снижение фертильности (способность производить потомство).

Высокое содержание свинца – изменения со стороны кроветворной и репродуктивной систем, злокачественные новообразования.

5. Санитарная охрана почв, очистка нас мест.

Санитарная охрана почв - это комплекс мероприятий, направленных на ограничение поступления в почву различных загрязнений до величин, не нарушающих процессов самоочищения в почве.

Санитарная очистка – это комплекс мероприятий по сбору, удалению, обезвреживанию и уничтожению твердых отходов, образующихся в населённых местах, в целях сохранения здоровья населения и общего благоустройства.

Отходы делят на 2 группы: жидкие и твердые :

жидкие - нечистоты из уборных, помои, сточные воды;

твердые: мусор, уличный смёт, остатки пищи, отходы промышленных и торговых предприятий, отбросы и отходы животного происхождения (трупы), шлаки из котельных и строит мусор.

Все отходы должны подвергаться обезвреживанию во избежание распространения инфекции.

Все твердые отходы могут подвергаться утилизации (переработке в органические удобрения, биотопливо и пр.) и ликвидации (захоронение в землю, сброс в море, сжигание).

6. Антропогенное воздействие на литосферу.

Литосфера - твердая оболочка Земли . Включает земную кору и верхнюю мантию Земли.

Главные источники загрязнения почвы :

1-жилые дома и бытовые предприятия – пищевые отходы, бытовой мусор, фекалии, негодные предметы домашнего обихода, мусор общественных учреждений;

2- промышленные предприятия;

3- теплоэнергетика – шлаки, сажа, несгоревшие частицы, оксид серы;

4- сельское хозяйство – удобрения, ядохимикаты;

5- транспорт – двигатели выделяют оксид азота, свинец, углеводороды и др.

ПДК вредных веществ в почве . Понятие о фито токсичности.

В СССР был установлен лишь один норматив, определяющий допустимый уровень загрязнения почвы вредными химическими веществами - ПДК для пахотного слоя почвы. Основой для его установления этого норматива была фито токсичность - способность вредных веществ почвы проникать в растения и оказывать вредное воздействие на их рост и развитие. В результате длительных научных изысканий в России с 15 июня 2003 г. введены новые санитарные правила СанПиН 2.1.7.1287-03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы, которые устанавливают требования к качеству почв населенных мест и сельскохозяйственных угодий, обуславливающие соблюдение гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объектов различного назначения, в том числе и тех, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на состояние почв.

Этот документ содержит список нормативов ПДК для почв сельскохозяйственного использования, а для жилых зон - перечень объектов наблюдения и основных показателей оценки санитарного состояния почв населенных мест. В 1999 г. в Институте экологии человека им. Сысина были подготовлены «Методические указания по гигиенической оценке качества почвы населенных мест», устанавливающие индивидуальные нормативы ПДК для различных типов почв и различных форм содержания загрязняющих веществ в почве.

Основные понятия, касающиеся химического загрязнения почв, установлены ГОСТом 27593-88. Предельно допустимая концентрация химического вещества в почве представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, так как используемые при ее обосновании критерии отражают возможные пути воздействия загрязняющего вещества на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения.

Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально:

Транслокационном, характеризующим переход вещества из почвы в растение;

Миграционном водном, характеризующим способность перехода вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники;

Миграционном воздушном, характеризующимпереход вещества из почвы в атмосферный воздух;

Общесанитарном, характеризующим влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность.

При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания вещества по каждому показателю вредности. Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за ПДК.

В мировом сообществе, в отличие от России и стран СНГ, где чаще всего используется единственный норматив загрязнения почвы - норматив для пахотного слоя, применяется более развернутая система нормирования, позволяющая принимать решения об опасности загрязнения в зависимости от типов использования почв.

Вопросы для самоконтроля:

1. Назовите свойства почвы.

2. Гигиеническая классификация почв.

3. Состав почвы.

4. Что такое эндемические заболевания, какие эндемические зоны вы можете назвать?

5. Назовите источники загрязнения почв.

6. Какова роль почвы в распространении инфекционных заболеваний.

7. Перечислите системы удаления отбросов.

8. Какое гигиеническое значение имеет содержание фтора в почве?

9. Какие существуют способы обезвреживания твердых отходов?

10. Какие проблемы глобального антропогенного воздействия на литосферу?

Опрос проводится письменно и устно.

Задание для самостоятельного выполнения:

Самостоятельное изучение материала и собеседование с преподавателем по проблеме «Гигиена почвы и очистка населенных мест».

Тема 6. Особенности городской среды

1.Условия жизни в современных крупных городах и их влияние на здоровье населения.

2.Понятие об урбанизации, агломерации, мегаполисах.

3. Состояние воздушного бассейна городов.

4.Состояние здоровье населения в современных городах.

5.Гигиенические требования к планировке, естественному и искусственному освещению, отоплению, вентиляции помещений различных назначений: жилых помещений

Берегите эти земли, эти воды, даже малую былиночку любя,

Берегите всех зверей внутри пpиpоды, убивайте лишь зверей внутри себя.

Е. Евтушенко.

1. В связи с быстрым ростом населения городов возникли следующие проблемы: загрязнение атмосферы и загрязнение вод, шум, вибрация, скученность - эквиваленты бурного роста человеческой деятельности. В связи с этим участились «заболевания цивилизации» такие как ССЗ, онкология, сахарный диабет, стрессы.

2. Мегалополис (род. падеж др.-греч. μεγάλου от μέγας - большой + πολης - город), мегаполис, редко сверхагломерация (суперагломерация ) - наиболее крупная форма расселения, образующаяся при срастании большого количества соседних городских агломераций.

Урбанизация - процесс повышения роли городов в развитии общества.

Загрязнение воздушного бассейна имеет 3 источника, и его величина зависит от: а) размеров агломераций (город с городами-спутниками); б) климата; в) географического положения; г) времени года.

Зимой отопление жилищ поставляет более 50 % веществ, загрязняющих атмосферу; 2 других источника (пром. предприятия и автотранспорт) поровну делят оставшиеся 40-45%.

Что касается роли урбанизации в загрязнении вод, то здесь рассматриваются 2 аспекта: сброс сточных вод и снабжение питьевой водой. Обе проблемы находящиеся в прямой зависимости друг от друга, т к снабжение питьевой водой осуществляется из рек, в которые сбрасываются сточные воды населённых пунктов, промышленных предприятий и сельского хозяйства.

Человеческий организм также, будучи продуктом окружающей среды, страдает от загрязнений экологии. До определенного момента тело человека справляется с вредными факторами, но когда их становится слишком много, может наступить болезнь.

Bce промышленные производства можно разделить на три категории. К первой относились производства, не имевшие вредного воздействия на здоровье человека, например швейные производства и др. Ко второй принадлежали производства относительно вредные, например металлообработка. Их разрешалось строить на окраинах городов, в некотором от них отдалении. К третьей относились производства, размещение которых вблизи городов категорически запрещалось. Однако быстрый рост городской застройки менее чем за полвека свел эффективность этого законодательства на нет. Крупные промышленные предприятия, строившиеся поначалу вдали от города, очень быстро были поглощены городской застройкой. Причем наибольшая масса городского населения скапливалась вблизи крупных предприятий, где наблюдались наивысшие загрязнения. Подобное экологическое состояние было характерно практически для всех крупных промышленно развитых городов.

Водные эпидемии инфекционных заболеваний характеризуются массовостью и одновременностью.

В состав всех клеток и тканей человека входят минеральные соли: кальция, магния, натрия, калия, фосфора и др. Кроме этих солей в очень незначительных количествах(от 0,001% и менее) такие элементы как йод, фтор, медь, цинк и др.. Это микроэлементы. Они играют важную роль в процессах жизнедеятельности организма, участвуя в обмене веществ, росте и развитии тела.

Они поступают в организм из внешней среды: почвы(с продуктами питания), воды, воздуха.

Распределение микроэлементов в земной коре неравномерно и в определенных географических р-нах может иметь место их недостаток или избыток.

В связи с этим люди, проживающие в них, могут получать с пищей и водой недостаточное или избыточное количество какого-либо микроэлемента.

При этом у людей могут обнаруживаться характерные заболевания, которые называются геохимическими эндемиями. В этом названии отражена связь заболевания с характерным минеральным составом почвы и воды.

Наиболее широко распространенной геохимической эндемией является эндемический зоб, связанный с недостатком йода во внешней среде. При этом в организм в организм не поступает достаточного количества йода для нормального развития и функционирования щитовидной железы (100 - 200 мг в сутки). Щитовидная железа вырабатывает гормоны, являющиеся пусковым механизмом всех гормонов. Недостаток йода приводит к гипофункции и гипотиреозу, заболеванию, приводящему к нарушению деятельности мозга, половых желез, к заболеванию костей и суставов, к нарушению функции надпочечников, поджелудочной железы. Нарушение функции мозга выражается в снижении уровня умственного развития (снижению коэффициента IG.).

Гипофункция щитовидной железы сопровождается ее увеличением. У всех возрастов наблюдается утомляемость, слабость, сонливость, отечность нижних век, сухость и шелушение кожи, выпадение волос, задержка роста и развития у детей (поздно начинает говорить и ходить, медленно соображает). У женщин в любом возрасте отмечаются гинекологические заболевания (миома, фибромиома, мастопатия), у мужчин - проблемы с половой функцией.

Другой геохимической эндемией является флюороз – заболевание, возникающее при избыточном поступлении в организм фтора и проявляющееся поражением зубов в виде пятнистости (желтые пятна), зубы становятся хрупкими, эмаль разрушается. В тяжелых случаях флюорозом поражается костно-связочный аппарат. При недостатке фтора в воде у детей развивается кариес зубов. Содержание фтора в воде – 0,7 – 1,5 мг/л

Водно-нитратная метгемоглобинемия – возникает при вскармливании грудных детей питательными смесями, приготовленными на воде с избыточным содержанием нитратов. Заболевание обусловлено значительным повышением содержания метгемоглобина в крови, который нарушает перенос кровью кислорода от легких к тканям. У детей наблюдаются диспепсические явления, одышка, цианоз кожных покровов и видимых слизистых, в тяжелых случаях – судороги и смерть.

Лекция № 7

Тема: « Характеристика источников водоснабжения». Способы улучшения качества питьевой воды

Наряду с заболеваниями, обусловленными антропогенными факторами загрязнения ок­ружающей среды, существуют заболевания связанные с особенностями биогеохимических провинций.

Заболевания и синдромы, в этиологии которых главную роль играет недостаток биогенных (эссенциальных) элементов или избыток как биогенных, так и токсических микроэлементов, а также их дисбаланс, в том числе аномальные соотношения микро- и макроэлементов. Предложена рабочая классификация микроэлементозов человека.

Микроэлементозы человека

Установлено, что в некоторых биогеохимических провинциях бывает избыток или недостаток определенных микроэлементов, не обеспечивается сбалансированное ми­неральное питание организма, что приводит к возникновению заболеваний на данной территории. Заболевания, вызываемые избытком пли недостатком элементов в опреде­ленной зоне, называют эндемическими заболеваниями. Они носят характер эндемий . Симптомы заболеваний, вызванных недостатком химических элементов в организме - гипомикроэлементозов,.

Характерные симптомы дефицита химических элементов в организме человека.

Как следует из таблицы, при недостатке железа в организме развивается анемия, так как оно входит в состав гемоглобина крови. Суточное поступление в организм этого эле­мента должно быть 12 мг. Однако, избыток железа вызывает сидероз глаз и легких, что связано с отложением соединений железа в тканях этих органов на Урале в горных рай­онах Сатки. В Армении в почвах повышенное содержание молибдена, поэтому 37% населения страдает подагрой. Недостаток в организме меди приводит к деструкции кровеносных сосудов, патологическому росту костей, дефектам в соединительной ткани. Кроме то­го, дефицит меди способствует раковым заболеваниям у людей пожилого возраста. Избы­ток меди в организме (гипермикроэлементоз) приводит к нарушению психики и параличу некоторых органов (бо­лезнь Вильсона). Дефицит меди вызывает заболевание мозга у детей (синдром Мениеса), так как в мозге не хватает цитохромоксидазы. На Урале дефицит в пище йода – от недос­татка йода развивается «базедова болезнь». В Забайкалье, Китае, Корее население поражается деформирующими артрозами (уровская болезнь). Особенность болезни – размягчение и искривление костей. Почвы этих территорий имеют повышенное содержание Sr, Ва, и пониженное - концентрации Со, Са, Сu. Установлено существование корреляции между по­ниженным содержанием Са и повышенным содержанием Sr, аналога кальция, который более химически активный. Поэтому нарушается Са- Sr обмен в костной ткани при уровской болезни. Происходит внутреннее перераспределение элементов, кальций вытесняется стронцием. В результате развивается стронциевый рахит. Замена одних элементов другими обусловлено близостью их физико-химических характеристик (радиус иона, энергия иони­зации, координационное число), разностью их концентраций и химической активности. Натрий замещается литием, калий-рубидием, барием, молибден-ванадием. Барий имея одинаковый радиус с калием, конкурирует в биохимических процессах. В результате такой взаимозамещаемости развивается гипокалиемия. Ионы бария, проникая в костные ткани, вызывают эндемическое заболевание – Па-пинг.