Гигиенические требования к качеству почвы

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.

По механическому составу различают почвы - песчаные, супесчаные, суглинистые и глинистые. Структура этих почв определяется составляющими их механическими элементами - зернами и их диаметром: до 0,01 мм – называют глиной; более 0,01 мм - песком; до 1 мм - мелкоземом, более 1мм - почвенным скелетом.

По химическому составу почвы подразделяют на известковые (соединения Са и СаО), глиноземные (соединения алюминия – Al₂О₃) и песчаные (соединения кремнозема - SiО2).

Крупнозернистые почвы – это песчаные почвы: имеют большие поры, что позволяет хорошо пропускать воздух (хорошая аэрация); такие почвы сухие и не заболачиваются.

Мелкозернистые почвы – глинистые и болотистые почвы, с большой водоемкостью, гигроскопичностью, капиллярностью, что способствует задержке влаги, легкому заболачиванию.

Здоровая почва должна быть крупнозернистой и сухой, что обеспечивает лучшую воздухопроницаемость: больше кислорода – лучше окисляются органические вещества и, тем самым, лучше осуществляется самоочищаемость от них почвы.

Для коммунального хозяйства лучше крупнозернистые почвы, не поднимающие грунтовые воды снизу к фундаменту здания и хорошо пропускающие их сверху.

Надо не забывать и о важном гигиеническом свойстве почвы – ее тепловых свойствах. Поверхностный слой почвы, нагреваясь днем от солнечной радиации, вечером излучает тепло и нагревает воздух, что учитывается при прокладке водопроводных труб и фундаментов домов.

От почвы зависит и состав почвенного воздуха: в загрязненных почвах содержание углекислого газа увеличивается до 15%, а кислорода уменьшается до 5%. В таких почвах итз-за недостатка кислорода преобладают не гнилостные, а бродильные процессы разложения органики. Возникающие в результате бродильных процессов метан, аммиак, сероводород из почвенного воздуха проникают в подвалы домов и по поземным сооружениям (водопроводам, канализации) распространяются дальше, отравляя проживающих здесь людей.

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^оС; 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.

При санитарно-энтомологическом исследовании определяется число личинок, куколок и яиц мух на 0,25 м², 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.

1. Почва как фактор распространения инфекционных заболеваний и гельминтозов. Пути инфицирования почвы патогенной флорой и яйцами гельминтов. Выживаемость патогенных микробов в почве и заболевания, связанные с ними

В незагрязненной почве постоянно находятся споровые микроорганизмы - возбудители раневых инфекций (столбняка, газовой гангрены) и 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. Но в почве для них не находится этих условий и 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 составляет 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 выплода 27 видов мух (в средней зоне), одна из которых - «комнатная муха» имеет значение для распространения эпидемических кишечных заболеваний - дизентерии и брюшного тифа. Превратившись в зараженных фекалиях из белого червячка – опарыша в муху, она летит в жилище человека, неся на своих ножках до 20 тыс. дизентерийных микробов, садится на незакрытые продукты - молоко, сыр, колбасу. А дальше – температура и время способствуют размножению бактерий (число их удваивается при 20^оС через каждые 20 мин.). Так могут передаваться заболевания дизентерией и брюшным тифом.

Таким образом, эпидемическое значение почвы заключается в следующем:

1) загрязненная почва может служить фактором эпидемических заболеваний как непосредственно, так и через загрязнение источников водоснабжения, и через мух; 2) в загрязненной почве размножаются и заражаются мухи; 3) употребление загрязненных овощей (лук, редиска) и ягод (клубника) приводит к заражению людей яйцами глистов.

Поэтому для профилактики инфекционных заболеваний и гельминтозов, передающихся через почву, большое значение имеют санитарная охрана почвы и санитарная очистка территорий от отходов.

1. Меры по профилактике инфекционных заболеваний и гельминтов, передающихся через почву. Санитарная охрана и очистка населенных мест, утилизация и захоронение отходов

С гигиенической точки зрения загрязнение почвы должно осуществляться с учетом ее самоочищающей способности, чему способствует санитарная охрана почвы.

Санитарная охрана почвы – это комплекс мероприятий, направленных на ограничение поступления в почву загрязнений до величин, не нарушающих в ней процессов самоочищения в почве, не вызывающих накопления в растениях вредных веществ, не приводящих к загрязнению воздуха, поверхностных и подземных вод.

На санитарную охрану почвы направлены 4 группы мероприятий:

1) Законодательные, организационные и административные мероприятия – это система юридически закрепленных документами мер, направленных на предотвращение загрязнения почвы и обеспечивающих рациональное использование земельных ресурсов в интересах сохранения и укрепления здоровья населения.

В нашей стране на страже охраны почвы стоят Земельный кодекс Российской Федерации (1997),

и Санитарные правила «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» (2003), основные требования которых изложены в настоящей лекции.

2) Планировочные - это мероприятия, включающие правильность отвода участков для сооружений по обезвреживанию и утилизации отходов и соблюдение санитарно-защитных зон вокруг них.

3) Технологические - это мероприятия, направленные на создание безотходных или малоотходных технологических производств.

4) Санитарно-технические - это мероприятия по сбору, удалению, обезвреживанию и утилизации отходов, возлагаемых на санитарную очистку населенных мест.

Под санитарной очисткой населенных мест подразумевают комплекс мероприятий по сбору, удалению, обезвреживанию и уничтожению отходов, образующихся в населенных местах, в целях сохранения здоровья населения и общественного благоустройства.

Отходы делят на твердые и жидкие.

Различают 3 системы удаления отходов:

1. сплавная – канализация (для жидких отходов);
2. вывозная – для твердых отходов - с помощью их сбора, вывоза и очистки, для жидких - подворно-плановая ассенизация;
3. смешанная – сочетает сплавную и вывозную системы, применяется в частично канализованных домах.

Все отходы должны обезвреживаться от возбудителей эпидемических заболеваний.

Способы обезвреживания должны отвечать следующим требованиям: 1) безопасность в эпидемическом отношении; 2) быстрота обезвреживания; 3) предотвращать развитие мух и грызунов; 4) не загрязнять подземных и поверхностных вод; 5) быстро превращать органические вещества в соединения, не загрязняющие воздух и не пахнущие; 6) возможность максимально и безопасно использовать полезные качества отходов.

Твердые отходы – это мусор (домовой), уличный смет, остатки пищи, шлаки, строительный мусор, производственные отходы, отходы больниц (марля, одноразовые шприцы) и т.д..

Бытовые отходысоставляют 0,5 м³ или 1т. на 1чел в год. В жилых многоэтажных домах твердые бытовые отходы поступают через мусоропроводы в мусоросборники (стационарные) или контейнеры (сменные). Мусор вывозят специальные машины – мусоровозы, из них самые прогрессивные – пневматические мусоровозы.

По технологии обезвреживания твердых бытовых отходов методы их переработки делятся на:

1. биотермические – утилизация их на усовершенствованных свалках, полях запахивания; в быту – создание компостных куч;
2. термические – сжигание в специальных печах при температуре 900-1000^оС. Возможен пиролиз – получение горючего газа или нефтеподобных масел при температуре 1640^оС и дефиците кислорода;
3. химические – получение при высокой температуре из отходов хлористо-водородной или серной кислот с целью получение этилового спирта, витаминов В,РР,Д₂ и др.;
4. механические – прессование в строительные блоки.

Наиболее распространены биохимические и термические методы.

Твердые промышленные отходы делятся на утилизирующиеся (не уничтожаются, а используются как топливо, удобрение и т.д.) и не утилизирующиеся (среди них есть подлежащие обязательному уничтожению, например радиоактивные). Для последних используются методы сжигания отходов при температуре^- 1000-1200^оС или захоронения на полигонах в стальных или бетонные контейнерах.

Жидкие нечистоты – это содержимое уборных, помои (от приготовления пищи, мытья посуды) и сточные воды (бытовые, производственные, атмосферные, от мытья улиц). Бытовые жидкие отходы (фекалии, моча, помои) составляют, в среднем, 0,5 кг на человека в сутки. Сбор их осуществляется в канализованных домах через унитазы, а в неканализованных – в люфт-клозеты в доме, надворные туалеты или ровики в полевых условиях.

Канализация – система сооружений, которая принимает и транспортирует сточные воды по сети подземных трубопроводов за пределы населенного пункта.

При отсутствии канализации жидкие отходы вывозятся цистернами на сливные станции.

Сточными водами называются воды, отводимые в процессе бытовой или производственной деятельности человека. Они делятся на 1) городские (промышленные, бытовые, от больниц, прачечных); 2) ливневые (дождевые, талые) и 3) сельскохозяйственные. Сточные воды из квартир поступают в канализационную сеть дома – затем перемещаются во внутриуличную сеть – в межрайонные бассейны канализования (коллектора) – на очистные сооружения. К коллекторам присоединяются сети от промышленных предприятий. Все движение сточных вод осуществляется самотеком.

Дождевые сточные воды могут двигаться вместе с бытовыми, соединяясь уличными сетями, отдельно и полураздельно, объединяясь на коллекторах.

Существуют следующие этапы очистки, обеззараживания и утилизации сточных вод:

1. механическая очистка – с ее помощью очищается до 50% загрязнений; для отделения нерастворимых веществ используются решетки, песколовки, отстойники;
2. биологическая очистка – сточные воды пропускаются через поля фильтрации или орошения, биофильтры (щебень, шлак), биопруды, аэротенки, содержащие активный ил, в котором с помощью микроорганизмов и пропускаемого через аэротенк воздуха осуществляется минерализация органических веществ, а в последующем, для образования гумуса, содержимое вывозится на компостные кучи;
3. обеззараживание отфильтрованной воды производится с помощью хлорной извести из расчета 1-1,5 мг/л сточный вод. Затем воды утилизируются путем: вывоза на поля ассенизации (нечистоты служат для полива сельхозкультур) или на поля запахивания (нечистоты сливаются на поля и запахиваются без посева сельхозкультур);
4. обеззараживание выпавшего в осадок ила осуществляется в больших городах – в метантенках, в которых в результате брожения микроорганизмы образуют метан. В небольших населенных пунктах и санаториях для сбора осадка используется септик (двухярусный отстойник) – железобетонный резервуар с активным илом, в котором в течение 6-12 мес. при анаэробных условиях происходит сбраживание ила. Затем он вывозится на компостные кучи, в которых превращается в перегной и используется для подсыпки в городские газоны, в теплицах – для выращивания цветов (для выращивания овощей он не годится из-за высокого содержания тяжелых металлов и вредных примесей).

Медицинский работник, работающий в сельской местности, посещая больных на дому, должен хорошо знать способы утилизации отходов в бытовых условиях. Правильная их утилизация – залог профилактики эпидемических заболеваний и гельминтозов. Для этого медработник должен знать устройство и назначение компостной кучи, помойной ямы, выгребного туалета и ровика.

В дачных условиях очень выгодно для выращиваемых культур и утилизации органических отходов использование компостных куч. Перед созданием компостной кучи для нее утрамбовывается площадка, насыпается слой глины толщиной 10 см, затем создается сама куча путем чередования - подсыпки 10-15 см торфа + 15 см жидких или бытовых отходов + 15 см торфа и т.д. При этом высота компостных куч не должна превышать 1,5-2 м при произвольной длине. Затем ее накрывают соломенными матами. Компост рыхлится и перелопачивается раз в неделю в течение 1,5 – 2 мес. В компосте развиваются термофильные микроорганизмы, поднимающие температуру компоста до 50-70⁰С. Через 3-12 месяцев, когда сформируется сыпучая масса, компост готов – это теперь гумус, в котором отсутствуют опасные для человека микробы и яйца гельминтов.

В сельских районах при домостроениях используются помойные ямы. Э то специальные сооружения, у который подземная часть бетонирована, а надземная сделана из кирпича или дерева в виде ящика с крышкой и решеткой на дне – для очистки от крупного содержимого. Вокруг помойной ямы на расстояние до 1м почва утрамбовывается глиной на глубину 0,5 м или асфальтируется. Бытовые отходы в помойной яме не обеззараживаются, а только скапливаются. Поэтому очистка помойной ямы должна осуществляться по мере загрязнения, но не реже 1 раза в месяц.

Надворный туалет может быть выгребным и выносным. К выгребу туалета предъявляются гигиенические требования: яма должна быть обложена уплотненной глиной до 0,5 м и непроницаема для содержимого, а люк плотно закрываться от проникновения мух. Ведро выносного туалета должно быть снабжено крышкой и своевременно опорожняться в компостную кучу. Для дезинфекции, дезинсекции и дезодорации внутрь выгреба или ведра периодически насыпается сухая хлорная известь.

Ровики для группы людей устраивают размером 0,6х0,3х1 метр на 30 чел. На край кладут доску для ног. При заполнении на ¾ эти ровики засыпают землей и выкапывают новые.

Контрольные вопросы

1. Гигиеническое значение почвы.
2. Гигиенические свойства почвы.
3. Почва – фактор распространения инфекционных заболеваний.
4. Почва – фактор распространения гельминтозов.
5. Пути загрязнения почвы.
6. Пути инфицирования почвы патогенной микрофлорой.
7. Роль минерального состава и других гигиенических показателей для гигиенической оценки почвы.
8. Система удаления жидких сточный вод.
9. Система удаления твердых отходов.
10. Процессы самоочищения в почве.
11. Гигиенические требования к простейшим сооружениям по сбору и утилизации бытовых отходов – помойной яме и компостной куче.