Solul este un imens laborator natural în care au loc în mod continuu o mare varietate de procese complexe de distrugere și sinteză a substanțelor organice, se formează noi compuși anorganici, iar bacteriile patogene, virușii, protozoarele și ouăle de helminți mor. Solul este utilizat pentru purificarea și neutralizarea apelor uzate menajere, a deșeurilor lichide și solide generate în zonele populate. Solul are un impact semnificativ asupra climei zonei, naturii vegetației, amenajării și dezvoltării zonelor populate și clădirilor individuale, îmbunătățirea și funcționarea acestora.
În condițiile de producție agricolă, un număr mare de diverse pesticide, îngrășăminte minerale, formatori ai structurii solului și stimulente de creștere a plantelor sunt introduse în mod intenționat în sol. Cu deșeurile menajere și industriale lichide și solide, apele uzate, emisiile de la întreprinderile industriale și vehiculele, agenții tensioactivi (surfactanții), hidrocarburile aromatice policiclice (HAP), cantități mari de metale grele, produse petroliere etc. intră în sol cu migrarea ulterioară în subteran și rezervoarele de suprafață sunt surse de alimentare cu apă și de acolo în apă potabilă, plante agricole și aer atmosferic. Solul poate fi un factor de transmitere a bolilor infecțioase și a invaziilor. Astfel, are un impact major asupra sănătății publice.
Chiar și în cele mai vechi timpuri, s-a făcut o distincție între solurile „sănătoase” și „nesănătoase”. Zonele situate pe dealuri, cu soluri uscate, bine aerisite și izolate erau considerate „sănătoase”. Zonele „nesănătoase” includ zone situate în zonele joase, reci, inundate, umede și cu cețe frecvente. Prin urmare, solul are o mare importanță igienica pentru sănătatea publică și îmbunătățirea zonelor populate și este:
1) principalul factor în formarea provinciilor biogeochimice naturale și artificiale, care joacă un rol principal în apariția și prevenirea bolilor endemice în rândul populației;
2) mediul care asigură circulația în mediul de sistem - persoane a substanțelor chimice și radioactive utilizate în economia națională, precum și a substanțelor chimice exogene care pătrund în sol cu emisii de la întreprinderile industriale, aeronave și vehicule, ape uzate, și deci un factor care afectează sănătate Publică;
3) una dintre sursele de poluare chimică și biologică a aerului atmosferic, a apelor subterane și de suprafață, precum și a plantelor folosite de om pentru alimentație;
4) un factor de transmitere a bolilor infecțioase și a invaziilor;
5) mediu natural, cel mai potrivit pentru neutralizarea deșeurilor lichide și solide. R
Importanța endemică a solului. Solul este mediul în care au loc procesele de transformare a energiei solare. Potrivit lui V.A. Cu toate acestea, centralele acumulează anual aproape 0,5 x 1015 kW de energie solară.
Omenirea folosește doar 7 x 1012 kW sub formă de combustibil, hrană și hrană pentru animale. S-a dovedit că astăzi și în viitor sistemul sol – plante – animale din viața oamenilor va rămâne principalul furnizor de energie solară transformată.
Solul este elementul biosferei care formează compoziția chimică a produselor alimentare, a apei potabile și parțial a aerului atmosferic. În fiecare an, pe Pământ sunt produse 8,3 x 1010 tone de materie vie, reprezentată în principal de fitomasă vegetală. De-a lungul întregii istorii a biosferei, masa totală de materie vie produsă de aceasta a fost de aproape 2 ori mai mare decât masa anorganică a scoarței terestre. Pe parcursul unui an, umanitatea de pe planeta noastră folosește aproximativ 3,6 x 108 tone de materie vegetală vie pentru hrană, ceea ce reprezintă 0,5% din ceea ce este produs pe Pământ. Desigur, fitobiomasa consumată de om prin alimente, direct sau prin produse alimentare de origine animală, ar trebui să fie inofensivă în compoziția chimică.
Este dovedit științific că compoziția chimică a fitobiomasei depinde de compoziția chimică naturală a solului, adică de substanțele chimice endogene prezente în sol, precum și de calitatea și cantitatea de substanțe chimice exogene care intră accidental în sol sau sunt introduse intenționat pentru a crește. randamentele culturilor. Au fost descrise cazuri de otrăvire a oamenilor și animalelor care au consumat fitomasă vegetală cultivată pe pământ în zone endemice, care conțineau concentrații crescute ale anumitor substanțe chimice. De asemenea, sunt cunoscute boli asociate cu conținut insuficient de anumite microelemente din sol și, în consecință, în dieta zilnică.
Astfel, plantele care au crescut în zonele în care seleniul este endemic în sol pot acumula până la 5000 mg/kg din acest microelement. Consumul de astfel de fitomasă, obținută pe terenuri alcaline din SUA, Canada și Irlanda, a dus la otrăvirea oamenilor și moartea în masă a animalelor de fermă. Toxicoza cu seleniu este numită boală „alcalină”. În același timp, seleniul este un biomicroelement, și trebuie să intre în corpul uman într-o doză zilnică optimă fiziologic (0,05-0,2 mg). În unele regiuni din China, Egipt și Suedia, conținutul de seleniu din sol este semnificativ mai mic decât clarke (conținutul mediu din scoarța terestră). Un conținut atât de scăzut de seleniu în sol și, în consecință, în produsele vegetale este cauza bolii Keshan - hipomicroelementoza cu seleniu, în care se observă cardiopatie juvenilă, riscul de a dezvolta ateroscleroză, hipertensiune arterială, endocrinopatii, neoplasme este crescut, dermatită cronică ( apare mâncărime, descuamarea pielii), artralgie.
S-a stabilit o legătură între conținutul crescut de molibden din sol și incidența gutei cu molibden, cancerul esofagian și disfuncția reproductivă. Guta cu molibden (hipermicroelementoza molibdenului) este o boală endemică în unele regiuni ale Armeniei (Ankavan și Kadrazhan). Aportul excesiv de molibden în corpul uman (necesarul zilnic este de 0,1-0,3 mg) duce la creșterea activității xantinoxidazei și la creșterea formării acidului uric și a sărurilor acestuia (urați).
În unele zone din Transbaikalia, Siberia de Est (regiunile Chita, Amur, Irkutsk), Coreea și China, a fost înregistrată așa-numita boală Urov sau boala Kashin-Bek. În solurile acestor regiuni, conținutul multor microelemente (stronțiu, fier, mangan, zinc, plumb, argint, fluor) este crescut pe fondul conținutului scăzut de calciu. Boala Kashin-Beck (polihipermicroelementoza endemică) apare sub formă de artroză osteodeformantă, în special a articulațiilor interfalangiene (labe de urs), șoldului și coloanei vertebrale (mers de rață).
O problemă extrem de presantă în Ucraina a fost gușa endemică, care a fost înregistrată la oamenii care locuiesc de multă vreme în Carpați și regiunea Poltava. Solurile din aceste zone au un conținut natural de iod foarte scăzut, ceea ce a dus la un aport insuficient de iod (necesarul uman zilnic este de 0,2-0,3 mg) în organism cu produse alimentare locale. Lipsa iodului a provocat hiperplazia glandei tiroide din cauza hipertrofiei țesutului conjunctiv și atrofiei țesutului glandular, adică au existat semne de hipotiroidism (metabolism scăzut, creșterea temperaturii corpului, obezitate, pasivitate, apatie, scăderea capacității de muncă, păr. pierderi). La copii au fost observate defecte congenitale de dezvoltare și retard mintal.
Contaminarea solului cu arsenic duce la boala copitelor, care a fost înregistrată pentru prima dată în Japonia. Peste 12 mii de oameni s-au îmbolnăvit, dintre care 120 de copii au murit. Boala s-a manifestat cu semne de hipercheratoză, căderea părului, unghii casante, nevrite, paralizie, vedere încețoșată și afectarea ficatului. S-a dovedit o legătură între nivelul de arsenic din sol și incidența cancerului de stomac.
În prezent, pe lângă regiunile naturale de sol endemice pentru unul sau altul element chimic, au apărut regiuni și provincii biogeochimice artificiale. Apariția lor este asociată cu utilizarea diferitelor pesticide, îngrășăminte minerale, stimulente de creștere a plantelor, precum și cu intrarea în sol a emisiilor industriale, a apelor uzate și a deșeurilor.
Populația care trăiește în aceste provincii pentru o lungă perioadă de timp este expusă în mod constant la efectele adverse ale substanțelor chimice exogene. În astfel de provincii geochimice artificiale, există o creștere a ratei de incidență, a numărului de cazuri de deformări congenitale și anomalii de dezvoltare. În plus, capacitatea solului de a se autopurifica este redusă. Pe lângă consecințele pe termen lung, în provinciile geochimice artificiale există cazuri nu numai de otrăvire cronică, ci și acută din cauza utilizării muncii manuale și a muncii mecanizate în câmpuri agricole, terenuri menajere, grădini tratate cu pesticide, precum și pe terenuri contaminate cu substanțe chimice exogene conținute în emisiile atmosferice de la întreprinderile industriale. De exemplu, contaminarea solului cu fluor din cauza emisiilor de la întreprinderile industriale a dus la necroza frunzelor de viță de vie și de cais în Valea Ronului (Elveția). Consumul de produs
Originea plantelor cultivate în sol cu conținut ridicat de fluor a dus la dezvoltarea fluorozei. Au fost înregistrate tulburări ale hematopoiezei la copii, precum și metabolismul fosfor-calcic și o creștere a numărului de pacienți cu afectare hepatică și renală și gastrită.
Un poluant precum nichelul este toxic pentru plante, microorganisme din sol și oameni. Inhibă enzimele hidrolitice în solul de pădure podzolizat cu humus grosier. Contaminarea tehnogenă a solului cu nichel a avut un impact negativ asupra sănătății publice, rezultând o incidență crescută a schizofreniei, cancerului pulmonar și de stomac.
Conținutul crescut de bor în sol din cauza emisiilor industriale a dus la apariția enteritei cu bor.
În solul necontaminat, mercurul se găsește de obicei sub formă de urme. Intrarea chiar și a unor cantități mici de mercur în sol afectează proprietățile biologice ale acestuia. Mercurul reduce activitatea amonifizantă și nitrifică și acțiunea dehidrogenazelor. Nivelurile ridicate de mercur au un efect negativ asupra corpului uman. Există o creștere a incidenței bolilor sistemului nervos și endocrin, a organelor genito-urinale la bărbați și o scădere a fertilității.
În provinciile biogeochimice artificiale de plumb, numărul cazurilor de boli ale sistemelor hematopoietice și reproductive, a organelor de secreție internă a crescut, iar cazurile de neoplasme maligne de diferite localizări au devenit mai frecvente. În plus, plumbul inhibă activitatea nu numai a bacteriilor nitrificatoare, ci și a microorganismelor - antagoniști ai Escherichia coli și ai bacililor de dizenterie Flexner și Sonne și crește timpul de auto-purificare a solului. Microelementele, al căror conținut crescut în sol duce la modificări nefavorabile, includ și vanadiul, taliul, wolframul etc.
Similar cu acumularea de elemente și substanțe chimice anorganice în sol, conținutul în exces de compuși chimici organici duce la formarea de provincii geochimice artificiale. Acestea includ în principal pesticide.
Utilizarea bifenililor policlorurați persistenti din punct de vedere al mediului ca insecticide în agricultură a condus la o contaminare semnificativă a solurilor în câmpurile de orez japoneze. Aici boala Yusho, sau boala uleiului, a fost înregistrată pentru prima dată în Kyushu. Peste 1.000 de oameni s-au îmbolnăvit atunci. Cauza bolii a fost consumul de ulei de orez care conținea bifenili policlorurați. Intoxicația a fost însoțită de greață, vărsături, slăbiciune, hipercheratoză a pielii, cloracnee, bronșită, hepatită și tulburări neurologice. Bifenilii policlorurați au capacitatea de a depăși bariera transplacentară și de a pătrunde în lapte. Prin urmare, boala a fost înregistrată chiar și la nou-născuții ale căror mame au consumat ulei vegetal contaminat în timpul sarcinii. Efectul carcinogen al bifenililor policlorurați a fost dovedit.
În provinciile endemice create artificial, datorită migrării substanțelor chimice exogene din sol în aerul atmosferic, apă sau plante, se observă cazuri de intoxicații acute și cronice și boli alergice. Există, de asemenea, o creștere a pericolului blastomogen al solului, care este asociat cu un conținut crescut de benzpiren și compuși similari din acesta. Acest lucru se întâmplă de obicei în apropierea aerodromurilor, precum și de-a lungul „coridoarelor” de mișcare a aeronavelor. Provincii geochimice artificiale cu un continut ridicat de substante cancerigene in sol se observa si in apropierea termocentralelor cu colectoare de cenusa ineficiente, autostrazi, dupa incendii forestiere etc.
Solul este un mediu care determină circulația substanțelor chimice exogene în mediul-sistemul uman și poate deveni o sursă de poluare a aerului atmosferic, a apei și a produselor alimentare. Solul este veriga principală în ciclul substanțelor din natură, mediu în care au loc continuu diverse procese complexe de distrugere și sinteză a substanțelor organice. Substanțele organice care intră în sol în condiții naturale sub formă de resturi vegetale și animale, precum și produsele lor metabolice, sunt distruse de diferite microorganisme saprofite din sol: bacterii, actinomicete, ciuperci, alge, protozoare etc. În prezența oxigenului, microorganismele aerobe descompun carbohidrații în dioxid de carbon și apă.
În condiții aerobe, grăsimile sunt descompuse în glicerol și acizi grași, care se descompun în dioxid de carbon și apă. Descompunerea compușilor proteici are loc în 2 etape. În prima etapă - amonificare - proteinele se descompun în aminoacizi, care, la rândul lor, se descompun în amoniac și săruri de amoniu, precum și în acizi grași și aromatici. În condiții aerobe, a doua etapă de mineralizare a compușilor care conțin azot are loc în paralel - nitrificarea, când amoniacul este oxidat la nitriți, iar acesta din urmă la nitrați. Astfel, datorită proceselor de distrugere, compușii organici sunt transformați în acele forme de substanțe anorganice în care pot deveni material nutritiv pentru plante și pot intra din nou în ciclul substanțelor din natură.
Solul este veriga principală în migrarea substanțelor chimice pe planeta noastră. În plus, procesele de migrare includ substanțe atât de origine naturală, cât și antropică (tehnogenă). Migrația se realizează pe scurt (sol - plantă - sol; sol - apă - sol; sol - aer - sol) și lung (sol - plantă - animal - sol; sol - apă - plantă - sol; sol - apă - plantă - animal - sol; sol - aer - apă - plantă - sol etc.) lanțuri de migrație. Lanțurile trofice pot fi extrem de complexe. Substanțele chimice se pot acumula și concentra în ele. De exemplu, ca urmare a utilizării DDT-ului în agricultură ca insecticid și a migrației sale ulterioare, concentrația acestei substanțe în apa lacului Michigan a fost de 2 x 10"6 mg/l, în nămol - 1,4 x 10"2 mg/kg, în țesuturile de creveți - 0,41 mg/kg, în carnea de pește - 6 mg/kg, în țesuturile de pescăruși - 99 mg/kg.
Aceleași lanțuri de migrație includ o persoană care bea apă potabilă, produse alimentare de origine vegetală și animală și respiră aerul atmosferic.
Conținutul natural anormal de mare sau scăzut de substanțe chimice endogene din sol, migrarea acestora din sol în mediile adiacente (apa rezervoarelor, aer atmosferic, plante) și de-a lungul lanțurilor trofice determină formarea provinciilor biogeochimice naturale și apariția bolilor endemice. Substanțele chimice exogene care pătrund accidental în sol (cu ape uzate și deșeuri solide, emisii industriale în atmosferă, emisii de vehicule) sau sunt introduse intenționat (produse chimice de protecție a plantelor, îngrășăminte minerale, formatori ai structurii solului) circulă în mediu de-a lungul acelorași lanțuri de migrație. Formarea provinciilor artificiale biogeochimice este asociată cu acestea.
În consecință, solul este principalul element al biosferei, unde au loc procesele de migrare, transformare și schimb al tuturor substanțelor chimice de pe planeta noastră.
Solul, ca element de conducere al biosferei, joacă un rol important în modelarea calității apei a surselor de alimentare cu apă potabilă menajeră, care includ în primul rând apele subterane (ape subterane, apă sub presiune interstratală și apă fără presiune), precum și corpurile de apă de suprafață (râuri). , lacuri, rezervoare). Compoziția chimică a apei din rezervoarele de suprafață și subterane este strâns legată de compoziția chimică a solului (vezi p. 60).
Solul afectează compoziția calitativă a atmosferei. Compușii chimici cu diferite proprietăți fizice și chimice, cu care solul este suprasaturat din cauza poluării tehnologice, intră în aerul atmosferic prin evaporare, se acumulează în stratul de sol în concentrații care depășesc maximul admis, adică ating niveluri periculoase pentru sănătatea umană. Interacțiunea solului cu aerul atmosferic este un proces extrem de complex.
Trebuie remarcat faptul că solul are pori, iar dacă este uscat, atunci aceștia sunt umpluți cu aer din sol. Concentrațiile de gaze și vapori din aerul solului diferă de cele din atmosferă. Prin urmare, difuzia are loc constant, adică mișcarea de-a lungul unui gradient de concentrație: substanțele gazoase, care sunt abundente în aerul solului (de exemplu, dioxidul de carbon), intră în stratul de suprafață al atmosferei și, invers, gazele a căror presiune parțială în atmosferă este mai mare (de exemplu, oxigen), se deplasează în sol. În plus, există așa-numita respirație a solului, care este asociată cu intrarea simultană a întregului amestec de gaze și vapori care formează aerul din sol în stratul de sol al atmosferei atunci când temperatura solului crește și presiunea barometrică scade.
Un exemplu de influență a compoziției chimice a solului asupra calității aerului atmosferic este provincia biogeochimică naturală cu mercur din Munții Altai, situată în zona în care apar minereurile care conțin mercur. Solurile acestei provincii conțin mercur în concentrații de la 0,3 la 12,0 mg/kg, deși în solurile altor zone acesta variază de la 0,04 la 0,12 mg/kg. Nivelul de mercur din aerul atmosferic al provinciei este de 7-13 μg/m3, care este, de asemenea, semnificativ mai mare decât nivelul mediu de fond pentru vaporii de mercur din stratul de sol al atmosferei - 0,002 μg/m3. Conținutul de mercur din urina locuitorilor acestei zone este de asemenea crescut. În plus, a crescut odată cu creșterea duratei de contact: în rândul copiilor preșcolari a fost de 0,014 mg/l, în rândul școlarilor - 0,021 mg/l, în rândul adulților - 0,033 mg/l. S-a înregistrat o creștere a morbidității populației (boli ale sistemului nervos și endocrin, ale sistemului genito-urinar la bărbați) și o scădere a fertilității.
Un alt exemplu de influență a solului asupra stării aerului atmosferic este formarea așa-numitei cețe toxice în câmpurile agricole tratate cu pesticide. De remarcat că din solul tratat cu pesticide, în special organofosfați foarte volatili, o anumită cantitate de pesticid se evaporă în mod constant. Acest proces durează până când se ajunge la un echilibru dinamic între pesticidul, care se află în sol, și vaporii săi în stratul de aer al solului. Ca urmare, în stratul de sol de aer uscat se formează anumite concentrații de pesticide, care pe termen lung (1-2 săptămâni) după prelucrare câmpurile sunt în majoritatea cazurilor scăzute și sigure pentru sănătate. Însă în anumite condiții meteorologice care contribuie la formarea de ceață în câmpuri, concentrațiile de pesticide din stratul de aer al solului pot crește semnificativ. Merge așa. Datorită ploilor anterioare, solul este umezit abundent. Pe timpul nopții temperatura aerului scade. Solul are o capacitate termică mare și reține mai bine căldura. Prin urmare, dimineața solul este mai cald decât aerul. Umiditatea de pe suprafața caldă a solului se evaporă și intră în aerul rece sub formă de abur. Se condensează pentru a forma o ceață fină de apă (aerosol), care nu se risipește o perioadă de timp în condiții meteorologice nefavorabile (inversarea temperaturii, viteze scăzute ale vântului). Moleculele de pesticide care se aflau sub formă de vapori în stratul de sol de aer uscat sunt absorbite pe suprafața picăturilor minuscule de ceață de apă. Suprafața picăturilor de ceață de apă este foarte mare. Acum nu există o fază de vapori a pesticidului în aer. Acest lucru perturbă echilibrul dinamic, pentru a realiza o nouă porțiune de pesticid se evaporă din sol în aer și depinde de parametrii fizici ai acestuia: conținutul de apă și dispersia. Particulele de apă de ceață sunt de dimensiuni mici, dar se caracterizează printr-o suprafață totală mare pe unitatea de volum pe care sunt adsorbiți vaporii de pesticide. Datorită adsorbției moleculelor de pesticide pe suprafața picăturilor de ceață de apă, presiunea de vapori a acestora scade, iar pentru restabilirea echilibrului, o porțiune suplimentară de pesticide se evaporă de la suprafața solului până la atingerea echilibrului de adsorbție și a presiunii de vapori de echilibru. Ca rezultat, concentrația de pesticide în stratul de suprafață al atmosferei poate depăși MPC cu unul până la câteva ordine de mărime. Astfel de concentrații sunt deja periculoase pentru sănătate și pot provoca otrăvire acută.
Exemplele de mai sus indică faptul că aerul atmosferic poluat cu substanțe chimice migrate din sol poate fi periculos pentru sănătatea umană.
Solul ca factor de transmitere a agenților patogeni ai bolilor infecțioase și a invaziilor umane (semnificația epidemiologică a solului). Semnificația epidemiologică a solului este că în el, în ciuda antagonismului microflorei saprofite a solului, agenții patogeni ai bolilor infecțioase pot rămâne viabili, virulenți și patogeni pentru o perioadă destul de lungă. Astfel, în sol, mai ales în straturile sale profunde, Salmonella tifoidă poate supraviețui până la 400 de zile. În acest timp, ei pot contamina rezervele de apă subterană și pot infecta oamenii. Nu numai microorganismele patogene, ci și virusurile pot persista în sol pentru o perioadă destul de lungă (Tabelul 46).
Sporii microorganismelor anaerobe, care se găsesc constant în solul zonelor populate, persistă în sol o perioadă deosebit de lungă (20-25 de ani). Acestea includ agenții cauzali ai tetanosului, cangrenei gazoase, botulismului și antraxului. O ședere îndelungată în sol a acestor microorganisme patogene și a sporilor lor este cauza apariției bolilor infecțioase corespunzătoare atunci când solul contaminat intră într-o rană umană sau consumul de produse alimentare contaminate.
Solul contaminat poate acționa ca un factor în transmiterea agenților patogeni atât ai infecțiilor antroponotice, cât și ai zoonotice la om. Printre cele antroponotice se numără infecțiile intestinale de natură bacteriană (febra tifoidă, febra paratifoidă A și B, dizenteria bacteriană și amebiană, holera, salmoneloza, escherichioza), etiologia virală (hepatita A, infecțiile enterovirale - poliomielita, Coxsackie, ECHO) și natura protozoală. (amoebiaza, giardioza). Zooantroponozele care se pot răspândi prin sol includ: leptospiroza, în special forma anicterică, febra apei, icterul infecțios sau boala Vasiliev-Weil, bruceloza, tularemia, antraxul. Mycobacterium tuberculosis se poate transmite și prin sol. Rolul solului în transmiterea infestărilor helmintice (ascariaza, tricocefaloza, difilobotriaza, boala anchilostoma, strongiloidiaza) este deosebit de mare. Aceste infectii si infestari se caracterizeaza printr-un mecanism de transmitere fecal-oral, care este cel mai important pentru infectiile intestinale, si unul dintre posibilele pentru altele.
TABELUL 46 Supraviețuirea unor microorganisme patogene în sol
Mecanismul fecal-oral de transmitere a bolilor infecțioase prin sol este un proces în mai multe etape caracterizat printr-o alternanță secvențială a trei faze: eliberarea agentului patogen din organism în sol; prezența agentului patogen în sol; introducerea unui agent patogen într-un organism determinat de specie al unei gazde biologice și se reduce la următoarele. Microorganismele patogene sau ouăle de geohelminți cu excrementele unei persoane bolnave sau purtător de infecție sau a unui animal bolnav (în infecțiile zooantroponotice) pătrund în sol, în care își păstrează viabilitatea, proprietățile patogene și virulente pentru ceva timp. În timp ce se află în sol, agenții patogeni ai bolilor infecțioase pot intra în apa din sursele subterane și de suprafață și de acolo în apa potabilă, din care intră în corpul uman. În plus, agenții patogeni pot ajunge din sol pe legume, fructe de pădure și fructe și pe mâini. Ele sunt, de asemenea, răspândite de rozătoare, muște și alte insecte. Transmiterea infecției poate avea loc în următoarele moduri:
Există un caz cunoscut de epidemie de febră tifoidă care a afectat 60% dintre elevii de grădiniță în 36 de zile. Nisipul de pe locurile de joacă s-a dovedit a fi contaminat. Agenții patogeni din febra tifoidă au pătruns în corpurile copiilor prin mâinile contaminate cu nisip. Există dovezi ale pătrunderii agenților patogeni tifoizi și dizenteriei din solul contaminat în apele subterane, ceea ce a dus la focare de infecții intestinale în populația care folosea apa de fântână.
Trebuie remarcat faptul că sporii de antrax, mycobacterium tuberculosis, virusurile poliomielitei, Coxsackie și ECHO și agenții cauzatori ai altor infecții ale tractului respirator se pot răspândi cu praful din sol, adică prin praful din aer, provocând boli infecțioase corespunzătoare. În plus, oamenii se pot infecta cu antrax prin contactul direct cu solul contaminat (prin pielea ruptă).
Clostridiile formatoare de spori (Cl. botulinum, Cl. tetani, Cl. perfringens, Cl. histolyticum etc.) pătrund în sol în principal cu excrementele animalelor și oamenilor. Sporii de botulism de Clostridium se găsesc nu numai în sol cultivat, ci și în sol necultivat. Au fost izolate în probe de sol din California (70% din cazuri), Caucazul de Nord (40%), au fost găsite în zona de coastă a Mării Azov, în nămol și apă de mare, la suprafața legumelor și fructelor, în intestinele animalelor sănătoase, pește roșu proaspăt (sturion, beluga etc.), în intestine (15-20%) și în țesuturile (20%) ale peștilor adormiți. Încălcarea tehnologiei de prelucrare a alimentelor la întreprinderile din industria alimentară și la domiciliu, în special în conserve de legume, carne și pește, precum și la afumarea și sărarea peștelui, la fabricarea cârnaților, duce la proliferarea bacilului botulic și la acumularea de toxină botulină. Consumul de astfel de alimente duce la dezvoltarea unei boli grave cu simptome de afectare a sistemului nervos central.
Sporii agenților cauzali ai tetanosului și ai gangrenei gazoase intră în corpul uman prin pielea deteriorată și mucoasele (răni mici, de obicei perforate, abraziuni, așchii, prin țesutul necrotic în arsuri). Solul și praful de sol în tetanos sunt unul dintre factorii de transmitere a infecției.
Solul joacă un rol specific în răspândirea geohelmintiazelor - ascariasis, trichuriasis, anchilostoma, strongiloidiaza. Ouăle (imature) de Ascaris lumbricoides, Trichiuris trichiura, Ancylostoma duodenale și Stronguloides stercoralis eliberate în sol nu sunt capabile să provoace invazie. Condițiile optime pentru dezvoltarea (maturarea) ouălor în sol sunt create la o temperatură de 12 până la 38 ° C, umiditate suficientă și prezența oxigenului liber. În funcție de condiții, maturarea ouălor de geohelmint durează de la 2-3 săptămâni până la 2-3 luni. Abia după aceasta devin invazive, adică capabile să provoace boli atunci când intră în corpul uman prin mâini contaminate, legume, fructe și alte produse alimentare. Ouăle de geohelmint, căzând la suprafața solului, mor, dar la o adâncime de 2,5 până la 10 cm, ferite de insolație și uscare, rămân viabile, conform ultimelor date, până la 7-10 ani.
Semnificația epidemiologică a solului constă și în faptul că solul contaminat cu substanțe organice este un habitat și un loc de reproducere pentru rozătoare (șobolani, șoareci), care nu sunt doar purtători, ci și surse ale multor zooantroponoze periculoase - ciuma, tularemia, leptospyroza, rabie.
În plus, muștele trăiesc și se reproduc în sol, care sunt purtători activi ai agenților patogeni ai bolilor intestinale și a altor boli infecțioase.
În sfârșit, în sol se poate produce dezinfecția naturală a apelor uzate și a deșeurilor de la microorganismele patogene și helminții pe care le conțin.
Solul este un mediu natural pentru neutralizarea deșeurilor menajere și industriale lichide și solide. Acesta este sistemul de susținere a vieții al Pământului, acel element al biosferei în care are loc detoxifierea (neutralizarea, distrugerea și transformarea în compuși netoxici) a majorității substanțelor organice și anorganice exogene care intră în el. Potrivit celebrului igienist al secolului al XIX-lea. Rubner, solul este "... singurul loc care satisface toate cerintele si este dat de natura insasi pentru neutralizarea poluarii. Dar capacitatea sa de detoxifiere are o limita, sau un prag, al capacitatii de adaptare ecologica."
Când se depășește pragul capacității ecologice de adaptare a solului, se încalcă valorile proceselor naturale de autoepurare caracteristice unui anumit tip de sol și începe să elibereze poluanți biologici și chimici în plante, aer atmosferic, suprafață. si apele subterane, care se pot acumula in mediile aflate in contact cu solul in cantitati periculoase pentru sol.sanatatea oamenilor, animalelor si plantelor.
Substantele organice care patrund in sol (proteine, grasimi, carbohidrati din reziduurile vegetale, excremente sau carcase de animale, deseuri menajere lichide sau solide etc.) se descompun pana la formarea de substante anorganice (proces de mineralizare). În paralel, în sol are loc un proces de sinteză din deșeuri organice a unei noi substanțe organice complexe a solului - humus. Procesul descris se numește humificare, iar ambele procese biochimice (mineralizare și humificare), care vizează restabilirea stării naturale a solului, sunt autoepurarea acestuia. Acest termen se referă și la procesul de eliberare a solului de contaminanții biologici, deși în acest caz ar trebui să vorbim despre procesele naturale de dezinfecție a acestuia. În ceea ce privește procesele de autopurificare a solului din ECS, este mai corect să le numim procese de detoxifiere a solului și toate procesele împreună - procese de neutralizare a solului.
Procesul de autoepurare a solului de materii organice străine este foarte complex și este realizat în principal de microorganismele saprofite ale solului. Penetrarea nutrienților necesari existenței în celula microbiană are loc datorită absorbției osmotice prin porii mici din peretele celular și membrana citoplasmatică. Porii sunt atât de mici încât molecule complexe de proteine, grăsimi și carbohidrați nu pătrund prin ei. Numai atunci când substanțele complexe sunt descompuse în molecule mai simple (aminoacizi, monozaharide, acizi grași) nutrienții pot pătrunde în celula microbiană.
Pentru a implementa această metodă de nutriție, în procesul de evoluție, microorganismele au dezvoltat capacitatea de a elibera enzime hidrolitice în mediu, care pregătesc substanțele complexe conținute în acesta pentru asimilarea de către celula microbiană. Toate enzimele microorganismelor sunt împărțite în două grupe în funcție de locul acțiunii lor: exoenzime care acționează în afara celulei și endoenzime care acționează în interiorul celulei. Exoenzimele sunt implicate în pregătirea nutrienților pentru intrarea în celulă, iar endoenzimele contribuie la absorbția acestora. Natura acțiunii enzimelor este diferită. Esterazele (lipazele), care descompun grăsimile, se găsesc în multe mucegaiuri și bacterii. Proteazele care descompun moleculele de proteine sunt secretate de multe bacterii putrefactive etc.
Carbohidrații (polizaharide) care intră în sol cu deșeuri sunt transformați de exoenzime (carbohidraze) în di- și monozaharide, care sunt absorbite de celula microbiană. În condiții aerobe, sub influența endoenzimelor, majoritatea monozaharidelor sunt oxidate în timpul respirației endogene, iar o mică parte este folosită pentru sinteza glicogenului (vezi p. 272).
În condiții anaerobe, procesul biochimic de descompunere a carbohidraților este mult mai complex și constă în formarea acizilor grași, urmată de descompunerea acestora în alcooli organici, dioxid de carbon, metan, hidrogen și alte substanțe gazoase cu eliberare de energie. În acest caz, microorganismele primesc energie. Respirația anaerobă are loc fără participarea oxigenului liber, dar cantitatea de energie generată este mult mai mică decât în cazul respirației cu oxigen.
Descompunerea grăsimilor (vezi p. 273) are loc foarte lent, deoarece acestea sunt puțin susceptibile la procesele de distrugere biochimică. Sub acțiunea exoenzimelor (lipaze, esteraze), grăsimile sunt descompuse în acizi grași și glicerol, care în condiții aerobe sunt descompuse de endoenzime în dioxid de carbon și apă, eliberând energie. În condiții anaerobe, acizii grași și glicerolul se descompun aproximativ în același mod ca și carbohidrații, în dioxid de carbon, metan și hidrogen. Se formează și acizi grași volatili cu miros neplăcut. O anumită cantitate de acizi grași nu este distrusă, ci este folosită pentru sinteza lipidelor celulare microbiene.
Defalcarea proteinelor are loc și cu participarea microorganismelor saprofite din sol, pentru care substanțele care conțin proteine sunt o sursă de azot. Sub influența exoenzimelor secretate de microorganisme, moleculele proteice complexe (polipeptide) sunt descompuse în albumine și peptone, iar apoi în aminoacizi. Multe bacterii conțin enzima triptaza, care descompune direct proteinele în aminoacizi, ocolind stadiul peptonic. și
Majoritatea aminoacizilor, după ce intră în celula microbiană, sunt utilizați ca material plastic și energetic prin reproducerea microorganismelor saprofite din sol. Ulterior, după moartea acestor microorganisme, se formează humus - o substanță organică care face parte din sol. Compoziția humusului, pe lângă complexele proteice, include acizi organici, hemiceluloză și grăsimi formate ca urmare a sintezei microbiene. Humusul conține multe microorganisme saprofite din sol; nu există microorganisme patogene, cu excepția celor care formează spori. În ciuda prezenței compușilor organici în humus, nu putrezește, nu emite gaze cu miros neplăcut și nu atrage muștele.
Humusul poate fi folosit ca îngrășământ organic deoarece se descompune lent, eliberând treptat nutrienții plantelor. Procesul de formare a humusului se numește humificare.
Unii aminoacizi sunt supuși dezaminării pentru a forma amoniac, dioxid de carbon și apă. Procesul de descompunere a proteinelor în amoniac se numește amonificare. În condiții aerobe, amoniacul, dizolvat în apă, se transformă în hidroxid de amoniu, care, atunci când este combinat cu dioxid de carbon, se transformă în carbonat de amoniu.
În plus, carbonatul de amoniu se formează și datorită autooxidării substanțelor proteice ale microorganismelor saprofite din sol.
Carbonatul de amoniu, format atât în timpul dezaminării, cât și în timpul morții microorganismelor și în timpul hidrolizei ureei și a altor produse ale metabolismului azotului, suferă oxidare biochimică cu participarea bacteriilor aerobe. Acest proces, numit nitrificare, se desfășoară în două faze: în prima fază de oxidare biochimică, sărurile de amoniu sunt transformate în compuși azotați (nitriți) de către bacteriile din genul Bac. nitrosomonas, iar în al doilea - în compuși de azot (nitrați) de bacterii din genul Vas. nitrobacter.
Acidul azotic sub formă de minerale (nitrați) este un produs rezidual al oxidării compușilor proteici și a produselor lor metabolice.
Concomitent cu procesele de oxidare din sol au loc și procese de reducere, care se numesc denitrificare. Denitrificarea este înțeleasă ca reducerea nitraților de către microorganisme, indiferent dacă se formează nitriți, oxizi inferiori de azot, amoniac sau azot liber.
Gradul efectului de restaurare al bacteriilor depinde nu numai de caracteristicile biochimice ale acestora, ci și de compoziția mediului, de reacția activă a acestuia (pH) și de alte condiții. Astfel, într-un mediu alcalin în condiții aerobe, procesul de reducere decurge până la formarea sărurilor de acid azot (nitriți); într-un mediu acid în condiții anaerobe - până la amoniac.
Denitrificarea într-un sens mai restrâns al cuvântului se referă la descompunerea nitraților și nitriților cu eliberarea de azot liber. Dacă nu există oxigen în mediu sau conținutul său este limitat, bacteriile denitrificatoare îl iau din sărurile acizilor azotic și azotic și oxidează simultan compușii organici fără azot, obținând astfel energie. Ei folosesc, de asemenea, azot nitrat pentru a construi citoplasma. Acest proces complex este atât reducător, cât și oxidant (vezi p. 275).
Importanta igienica a denitrificarii este foarte importanta datorita faptului ca acest proces in timpul functionarii instalatiilor de tratare a solului poate deveni predominant atunci cand permeabilitatea la aer a solului este perturbata, de exemplu, in perioada initiala de functionare a terenurilor de irigare. Lucrul pozitiv la acest proces este că atunci când există o deficiență de oxigen în aer, se poate folosi oxigenul nitrat, iar acest proces îi împiedică să polueze apele subterane. Unii dintre nitrații formați în timpul oxidării biochimice a substanțelor organice sunt absorbiți de sistemul radicular al plantelor, iar unii sunt denitrificati. Azotul nitrat poate fi folosit și pentru procese sintetice de către microorganisme.
În condiții favorabile proliferării microorganismelor anaerobe, se formează produse intermediare de descompunere a proteinelor (indol, skatol, mercaptani, acizi grași volatili, disulfură de carbon etc.). Se caracterizează printr-un miros puternic neplăcut. Astfel de condiții sunt create ca urmare a supraîncărcării solului cu deșeuri organice, mai ales în cazul compoziției sale mecanice grele (lut nisipos mediu și greu, lut, argilă) și umiditate ridicată.
Pe măsură ce solul se autopurifică de contaminanții organici, microflora patogenă, în principal microorganismele care nu formează spori, moare și ea. Factorii care contribuie la moartea microorganismelor patogene și a ouălor de helminți includ bacteriofagii și antibioticele prezente în sol, radiația solară și uscarea solului. Toate cele de mai sus indică marea importanță igienică a proceselor de autoepurare a solului, care pot fi folosite și chiar reproduse pe structuri artificiale destinate
Solul este unul dintre elementele principale ale mediului natural, care poate afecta negativ sănătatea umană și condițiile de viață ca urmare a migrării diferiților compuși chimici, organismelor biologice și a produselor lor metabolice. Mai mult, această influență se realizează indirect, deoarece, spre deosebire de apă și aerul atmosferic, contactul direct al omului cu solul în condițiile moderne este limitat, cu excepția posibilității de infectare a rănilor.
Valoarea solului:
1. Epidemiologice.
Ideea este că în sol, în ciuda antagonismului microflorei solului, agenții patogeni ai multor boli infecțioase pot rămâne viabili și virulenți mult timp. De exemplu, în sol, în special în straturile sale profunde, agenții patogeni ai febrei tifoide pot supraviețui până la 400 de zile, bacilul dizenteriei până la 40-57 de zile. Sporii microorganismelor anaerobe patogene (spori de bacil tetanic, agentul cauzator al gangrenei gazoase, botulismului și antraxului) pot persista mult timp, până la 20-25 de ani.
Infecția umană prin solul contaminat poate apărea în diferite moduri. De exemplu, infecția cu tetanos și gangrena gazoasă este posibilă atunci când solul contaminat intră în contact direct cu pielea deteriorată mecanic în timpul lucrului pe teren.
Agenții patogeni ai infecțiilor intestinale se pot transmite în 2 moduri: 1) organismul unei persoane bolnave - sol - apă subterană - organism susceptibil (focare de febră tifoidă, dizenterie cauzată de consumul de apă de fântână); 2) corpul pacientului – sol – produse alimentare de origine vegetală – organism susceptibil.
Praful de sol poate răspândi agenți patogeni ai unui număr de boli infecțioase (mycobacterium tuberculosis, poliovirusuri etc.), care se contractă atunci când oamenii sănătoși inhalează astfel de praf.
2. Solul este mediul care determină circulația substanțelor chimice în mediul extern – sistem uman. Este elementul biosferei pământului care formează compoziția chimică a alimentelor, apei potabile și aerului atmosferic consumat de oameni. Afectează organismul prin contact direct sau prin medii în contact cu solul de-a lungul lanțurilor ecologice.
Există mai multe moduri în care solul poate afecta corpul uman:
Prin apă potabilă. Compușii chimici găsiți în solul cu scurgere de suprafață intră de la suprafață în corpurile de apă deschise sau migrează în adâncurile solului, pătrunzând în orizonturile subterane (ape subterane și interstratale). Contaminarea apei din sursele de apă de suprafață și subterane utilizate în alimentarea cu apă a zonelor populate se poate datora acumulării diverșilor compuși în sol. De exemplu, este posibil ca nitrații să apară în apele subterane din cauza utilizării excesive a îngrășămintelor minerale cu azot sau a poluării organice a solului;
Prin hrană (sol – plantă – hrană – om; pământ – plantă – animale – hrană – om). Solul este un element al biosferei care formează compoziția chimică a alimentelor consumate de oameni, întrucât substanțele care cad în el se pot acumula în plante, pot fi incluse în lanțurile trofice și afectează astfel sănătatea umană;
Prin aerul atmosferic. Substanțele chimice care intră în sol sunt supuse evaporării și sublimării, pătrund în aerul atmosferic și se pot acumula în acesta la concentrații care depășesc concentrația maximă admisă și atinge niveluri periculoase pentru oameni. Acest lucru se datorează în primul rând modificărilor în compoziția aerului din sol (acumularea de dioxid de carbon, metan, hidrogen în el ca urmare a contaminării solului cu substanțe organice), care poate duce la intoxicație.
Influența indirectă nefavorabilă a solului asupra corpului uman se manifestă sub formă de boli.
Compoziția solului poate fi determinată de procese naturale care au loc în scoarța terestră sau de influența tehnogenă asupra acestuia. Există teritorii în care compoziția solului se caracterizează printr-un conținut crescut sau scăzut de microelemente și o încălcare a relației optime între ele. Astfel de regiuni sunt numite provincii biogeochimice (naturale și artificiale).
provincii naturale biogeochimice– acestea sunt teritorii caracterizate printr-un nivel anormal de conținut și raport de microelemente, care este cauzat de procesele naturale care au loc în scoarța terestră. Aceasta duce la o modificare corespunzătoare a compoziției chimice a apei și a alimentelor cultivate într-o zonă dată. Populațiile care trăiesc în astfel de regiuni dezvoltă boli endemice.
Un nivel scăzut de iod în sol duce la un conținut scăzut de iod în plante și apoi în carnea de animale, precum și în apă. Ca urmare, dieta populației se dovedește a fi deficitară în iod, care devine cauza gușii endemice. Această boală este asociată cu dezvoltarea cretinismului endemic, a surdității și a retardării mintale.
Boala Urovsky este, de asemenea, o boală endemică. Aceasta este osteoartrita deformantă, care începe la vârsta de 8-20 de ani, apare cronic, fără modificări caracteristice în organele interne. S-a evidențiat un conținut crescut de stronțiu și un conținut scăzut de calciu în sol și plante, cu o deficiență mai mică de bariu, fosfor, cupru, iod și cobalt. De asemenea, au fost descrise microelementoze cauzate de deficit de seleniu (boala Keshan), carii și fluoroză.
Provincii artificiale (tehnogene).– acestea sunt teritorii care se caracterizează prin conținut și raport anormal de macro și microelemente în legătură cu activitatea economică umană. Aspectul lor este asociat cu utilizarea pesticidelor, îngrășămintelor minerale, stimulentelor de creștere a plantelor și cu eliberarea în sol a emisiilor industriale și a apelor uzate.
Populația care trăiește în aceste provincii pentru o lungă perioadă de timp este expusă în mod constant la efectele adverse ale substanțelor chimice exogene, prin urmare, în aceste teritorii există o creștere a nivelului de morbiditate, deformări congenitale și anomalii de dezvoltare, tulburări ale dezvoltării fizice și mentale.
3. Solul este un mediu natural pentru eliminarea deșeurilor, deoarece se caracterizează printr-un proces de autoepurare. Solul este elementul biosferei în care are loc detoxifierea substanțelor organice și anorganice exogene care intră în el.
Sursele de poluare a solului se împart în chimice (anorganice și organice) și biologice (viruși, bacterii, protozoare, ouă de helminți etc.).
Substanțele chimice sunt împărțite în următoarele grupe:
1. substanțe chimice introduse în sol sistematic, intenționat (agrochimice - pesticide, îngrășăminte minerale, formatori ai structurii solului, stimulente de creștere a plantelor). Agrochimicele sunt necesare pentru a îmbunătăți proprietățile agrotehnice ale solului, pentru a crește fertilitatea acestuia și pentru a proteja plantele cultivate de dăunători. Numai în cazul aplicării excesive a acestor medicamente devin poluanți ai solului;
2. substanțe chimice care pătrund accidental în sol, cu deșeuri lichide, solide și gazoase artificiale (substanțe care pătrund în sol împreună cu apele uzate menajere și industriale, emisii atmosferice de la întreprinderile industriale, gaze de eșapament de la vehicule). Acești compuși pot avea efecte toxice, alergene, mutagene, embriotrope și alte efecte.
Capacitate de auto-curățare a solului
Capacitatea de autocurățare a solului este determinată de procesele mecanice, fizico-chimice, biochimice și biologice care au loc în sol. Procesul de neutralizare a substanțelor organice este foarte complex și este realizat în principal de microflora naturală a solului, reprezentată în principal de microorganisme saprofite. Deoarece microorganismele nu au organe digestive speciale, toate substanțele necesare vieții intră în celulă prin absorbție osmotică prin cei mai mici pori ai membranei. Acești pori sunt atât de mici încât moleculele complexe (proteine, grăsimi, carbohidrați) nu pătrund prin ei. În procesul de evoluție, microorganismele au dezvoltat capacitatea de a elibera în mediu enzime hidrolitice, care pregătesc substanțele complexe conținute în acesta pentru asimilarea de către celula microbiană. Toate enzimele microbiene sunt împărțite în două grupe în funcție de natura acțiunii lor: exoenzime, care acționează în afara celulei, și endoenzime, care acționează în interiorul celulei. Exoenzimele sunt implicate în prepararea nutrienților pentru absorbția lor de către celulă. Endoenzimele promovează absorbția alimentelor.
Procesul de autopurificare are loc în două direcții:
1. mineralizare.
Mineralizarea poate avea loc în condiții aerobe cu disponibilitate suficientă de oxigen și condiții anaerobe.
În condiții aerobe, substratul organic se descompune în dioxid de carbon, apă, nitrați și fosfați. Polizaharidele care intră în sol sunt transformate în monozaharide, care sunt apoi folosite parțial pentru sinteza glicogenului în diferite celule microbiene, iar cele mai multe dintre ele sunt descompuse în dioxid de carbon. Grăsimile sunt descompuse în acizi grași odată cu eliberarea de energie. Proteinele sunt descompuse în aminoacizi. Majoritatea aminoacizilor sunt folosiți ca material plastic pentru biosinteza de către microorganisme. Cealaltă parte este supusă dezaminarii pentru a forma amoniac, apă și dioxid de carbon. Substanțele organice care conțin azot intră în sol nu numai sub formă de proteine, ci și aminoacizi și produse ale metabolismului proteic (uree). Ele suferă un proces de nitrificare - ureea, sub influența urobacteriilor și a enzimei lor ureaze, este hidrolizată și formează și carbonat de amoniu, care este apoi transformat în compuși azotați (nitriți) de către bacteriile din genul Bac. Nitrosomonos, iar apoi în compuși de azot (nitrați) de către bacteriile Bac. Nitrobacter. Nitrații sunt produsul final al descompunerii substanțelor proteice și, în această formă, servesc ca hrană pentru plante. În același mod, hidrogenul sulfurat este transformat în acid sulfuric și săruri de acid sulfuric (sulfați), dioxidul de carbon în săruri de dioxid de carbon (carbonați), fosforul în acid fosforic (fosfați).
În condiții anaerobe, descompunerea carbohidraților și a grăsimilor are loc la hidrogen, dioxid de carbon, metan și alte gaze.
2. humificarea este un proces anaerob biochimic complex de transformare a unui substrat organic mort într-un complex organic complex de mare importanță agrotehnică și igienă.
Din punct de vedere agrotehnic, humusul determină fertilitatea solului. Humusul se obtine ca urmare a activitatii vitale a microorganismelor si este o masa de compozitie chimica complexa bogata in materie organica (humin, lignina, carbohidrati, grasimi, proteine). Umidificarea are loc în condiții naturale în sol și în timpul neutralizării deșeurilor în compost. La o anumită etapă de descompunere a materiei organice, humusul devine stabil, se descompune încet, eliberând treptat nutrienții plantelor. Deși humusul conține multă materie organică, nu este capabil să putrezească, nu emană miros și nu atrage muștele. În timpul procesului de humificare, multe microorganisme patogene mor, deși agenții cauzatori ai unor boli infecțioase (spori de bacili antrax) rămân viabile mult timp.
(conform lui K.D. Pyatkin)
Pericolul de infectare există, fără îndoială, atunci când o persoană intră în contact direct cu solul. În astfel de cazuri, sunt posibile boli de tetanos și gangrenă gazoasă, ai căror agenți cauzali se numără printre anaerobii purtători de spori și sunt locuitori permanenți ai solului.Sporii de tetanos se găsesc cel mai adesea în solul de grădină fertilizat cu gunoi de grajd, precum și în alte locuri contaminate cu excremente de animale. În cazul diverselor leziuni traumatice ale pielii, împreună cu particule de sol și praf, sporii de tetanos pătrund în țesutul deteriorat și pot provoca o boală gravă, eliberând o toxină puternică.În scopul prevenirii, este necesar, chiar și pentru leziuni minore, zgarieturi si abraziuni contaminate cu pamant si praf, pentru a administra imediat ser antitetanos.
Sportivii ar trebui să fie conștienți de acest lucru, deoarece deteriorarea pielii este posibilă în timpul atletismului, fotbalului și altor sporturi. Atunci când faceți exerciții în săli de sport cu podele contaminate, există și riscul ca leziunile cutanate să se infecteze.
Solul contaminat de excrețiile animalelor cu antrax sau carcasele acestora poate conține spori de antrax care persistă ani de zile. Odată ajunse în corpul uman, acestea germinează și provoacă cel mai adesea o formă de piele a bolii, mai rar pulmonară și intestinală.
Importanța solului este deosebit de mare ca factor specific în transmiterea unui număr de boli helmintice, așa-numitele geohelmintiază (ascariază, infecție cu vierme etc.).
Contaminarea bacteriană a solului din zonele populate ar trebui să fie luată în considerare la alegerea locurilor pentru construirea de instalații sportive în aer liber. Adesea este necesar să se îndepărteze stratul de suprafață al solului și să-l înlocuiască cu unul nou care să satisfacă nu numai cerințele sportive și tehnice, ci și sanitare și epidemiologice. În localitățile rurale este strict interzisă alocarea suprafețelor care au fost utilizate anterior pentru creșterea animalelor pentru terenuri de sport.
Un sistem rațional de eliminare și neutralizare a apelor uzate și a deșeurilor joacă un rol decisiv în prevenirea poluării solului în orașe și orașe.
Contaminarea chimică și radioactivă a solului
În legătură cu creșterea chimizării agriculturii, problema contaminării solului cu substanțe chimice utilizate pentru fertilizarea solului și combaterea dăunătorilor și bolilor plantelor agricole și buruienilor a căpătat o importanță igienă urgentă.Chimicalele folosite ca îngrășăminte minerale, de regulă, au o toxicitate redusă. . Cu toate acestea, pe solul suprasaturat cu îngrășăminte cresc culturi de rădăcină care conțin concentrații excesive de nitrați, provocând diverse probleme grave sănătății umane.
Pesticidele folosite pentru combaterea dăunătorilor și bolilor plantelor și pentru creșterea randamentelor culturilor sunt, în cele mai multe cazuri, substanțe foarte toxice care au uneori proprietăți cancerigene și alte proprietăți dăunătoare. Efectul lor negativ asupra corpului uman se poate manifesta nu numai prin contactul direct cu ei în timpul lucrului, ci și ca rezultat al acumulării lor în sol, al pătrunderii din acesta în apele subterane, în plante și, odată cu acestea, în corpul animalelor și apoi cu produse vegetale şi vegetale.de origine animală – în corpul uman. Pesticidele provoacă diverse intoxicații acute și cronice.
Pentru a preveni efectele lor adverse asupra organismului uman, Federația Rusă a stabilit o listă și doze de pesticide permise pentru utilizare în agricultură (hexocloran, metaphos etc.) și a elaborat reguli pentru utilizarea acestora.
Solul, așa cum sa menționat deja, poate fi supus contaminării radioactive. Ulterior, izotopii radioactivi intră în plante și prin ei în corpul ierbivorelor.
Justificare igienica a alegerii solurilor pentru instalatiile sportive
Proprietățile mecanice, fizice și chimice ale solului sunt importante pentru educația fizică și sport. Chiar și în cele mai vechi timpuri, oamenii au înțeles avantajele zonelor nemlaștinoase, uscate și înalte față de cele joase, mlaștine și umede. Regimurile de apă, termice și de aer ale solului au o mare influență asupra stării de sănătate a oamenilor și a celor implicați în sport și educație fizică. Apa din sol în stare ridicată provoacă umiditate în instalațiile sportive, umiditate ridicată a aerului și, prin urmare, afectează microclimatul zonei. Proprietățile termice ale stratului de aer al solului depind de regimul termic al solului.
În același timp, solul (un complex de proprietăți și structură fizico-chimice - litosfera) participă nu numai la crearea condițiilor vitale ale mediului extern (biosferei), ci și a mediului dispersat al atmosferei. Ca urmare a mișcării aerului, microelementele solului sunt dispersate în mediul extern. Sunt de o importanță vitală pentru funcționarea normală a corpului uman și în special pentru activitățile de educație fizică și sportive. Atunci când alegeți un loc pentru construcția unei instalații sportive, este necesar să vă ghidați după cerințele de igienă de bază pentru solul site-ului sportiv:
Zona nu trebuie inundată cu apă de ploaie sau de topire;
Pământul trebuie să fie uscat;
Apele subterane trebuie să fie la o adâncime de cel puțin 0,7 m;
Pentru construcția de instalații sportive, solul cu granulație grosieră este cel mai de preferat;
Solul trebuie să fie sigur din punct de vedere epidemic și toxicologic.
Testați întrebări și sarcini
1 Ce este solul?
2 Indicați proprietățile de bază ale solului.
3 Indicați compoziția și proprietățile fizice ale solului
4 Ce tipuri de sol cunoașteți?
5 Dati o caracteristica igienica a solului
6 Care este semnificația epidemiologică a solului?
7 Ce cerințe de igienă sunt impuse solului la planificarea și construirea instalațiilor sportive?
Capitolul 6 IGIENA CĂRIRII
Întărirea este unul dintre cele mai puternice și eficiente mijloace de educație fizică pentru îmbunătățirea sănătății. Vă permite nu numai să vă mențineți și să vă îmbunătățiți sănătatea, ci și să vă creșteți performanța.
Sub întărire este înțeles ca creșterea rezilienței – adaptarea corpului uman la acțiunea diferiților factori climatici nefavorabili (frig, căldură, radiații solare) datorită utilizării unui set de măsuri sistematice și direcționate.
Călirea este organizată în scop profesional (de producție) (pregătire pentru lucru în anumite condiții climatice în nord, sud, la munte); în scopul promovării generale a sănătății; creșterea performanței mentale și fizice; creșterea rezistenței organismului uman la factorii de mediu negativi.
Baza fiziologică a întăririi
Întărirea se bazează pe antrenarea părților centrale și periferice ale aparatului de termoreglare, îmbunătățirea mecanismelor care reglează degajarea și generarea de căldură. Expunerea constantă, sistematică și țintită strict dozată la factorii iritanți duce la dezvoltarea reacțiilor adaptative adaptative care reduc sensibilitatea organismului la efectele acestora. Acest lucru crește rezistența corpului uman la factorii de mediu în schimbare. Rolul principal în acest sens revine sistemului nervos central uman.
În procesul de onto- și filogeneză, corpul uman a dezvoltat anumite mecanisme fiziologice și biochimice care îi asigură rezistența la efectele unui complex de factori meteorologici nefavorabili. Corpul uman este capabil să se adapteze eficient la schimbările condițiilor meteorologice și de temperatură, să reziste chiar și la fluctuații semnificative ale temperaturii aerului, menținând în același timp echilibrul termic al corpului.
Echilibrul termic al organismului este realizat ca urmare a unor procese complexe de termoreglare. Pe de o parte, există o fluctuație dinamică optimă a volumului și intensității producției de căldură datorită modificărilor intensității proceselor redox care asigură formarea energiei termice; pe de altă parte, există o restructurare simultană a căldurii organismului. schimb prin transferul său de căldură către mediul extern.
La temperaturi scăzute, mecanismele de producere a căldurii în corpul uman sunt îmbunătățite, în timp ce diametrul vaselor pielii și redistribuirea fluxului sanguin între piele și organele interne scad.
Gama de capacități funcționale ale mecanismelor de termoreglare umane poate fi extinsă semnificativ după utilizarea unui set de proceduri de întărire sistematice, țintite.
Mecanismul efectului de vindecare al întăririi la nivel subcelular este identic cu mecanismul de acțiune al antrenamentului fizic: se creează o deficiență de ATP și creatină fosfat și crește potențialul de fosforilare. Aparatul genetic al celulelor este activat, crește producția de mitocondrii, „fabricile” energetice ale celulei.
Puterea energetică a celulei (puterea mitocondrială), producția de ATP pe unitatea de masă tisulară crește, deficiența acesteia este eliminată, prin urmare, se dezvoltă adaptarea la frig, hipoxia și activitatea fizică.
Ca urmare a întăririi, nu numai termoreglarea este îmbunătățită, ci și unele modificări apar în structura morfologică și proprietățile fizico-chimice ale diferitelor țesuturi ale corpului. Iritațiile repetate de temperatură provoacă îngroșarea epidermei, scăderea conținutului de apă din piele, compactarea caloizilor biologici etc. Acest lucru crește rezistența organismului la factorii meteorologici negativi de mediu.
Activarea proceselor energetice ajută la normalizarea metabolismului grăsimilor și carbohidraților și joacă un rol pozitiv în prevenirea aterosclerozei, hipertensiunii, diabetului și obezității.
În timpul întăririi, mecanismele imunitare sunt puternic activate. Prin sistemul nervos central și formațiunile sale subcorticale (hipotalamus) se activează starea funcțională a glandei pituitare, o glandă endocrină care controlează acțiunea tuturor glandelor endocrine. De o importanță primordială în creșterea imunității în timpul procedurilor de întărire este efectul glandei pituitare asupra timusului (timusului) și a glandelor suprarenale. Funcționarea principalelor mecanisme imunitare - limfocite și anticorpi - depinde de această glandă, în urma căreia rezistența organismului la diferite infecții cauzate de bacterii și viruși este semnificativ crescută, controlul asupra apariției celulelor maligne străine este îmbunătățit, acestea sunt distruse, ceea ce creează un obstacol în calea dezvoltării cancerului.
Funcționarea cortexului suprarenal este însoțită de o creștere a formării hormonului său - cortizon. Acest lucru îmbunătățește acțiunea mecanismelor imunitare, reduce posibilitatea reacțiilor alergice și a bolilor, crește abilitățile de adaptare ale organismului la stres și, în special, la factori precum activitatea fizică excesivă, factorii climatici, iritanții psihici și stresul neuro-emoțional excesiv.
Astfel, întărirea la rece îmbunătățește sănătatea, crește performanța mentală și fizică, rezistența la boli infecțioase, alergice, maligne, ateroscleroză, obezitate și diabet. Întărirea permite sportivilor să se adapteze rapid la sarcinile de antrenament, obținând un impact mai eficient. Riscul efectelor adverse asupra organismului din cauza stresului fizic și mental este redus, iar riscul scăderii apărării imune la vârful formei atletice este redus.
Rezultatul depinde de tipul de factor de întărire (aer, apă, soare), de metoda de aplicare a acestuia (frecare, scăldat, duș, înot), de activitatea fizică în această perioadă, de intensitatea și durata procedurilor și de nivelul de întărire. Efectul local al procedurilor este deosebit de important, de exemplu, întărirea nazofaringelui, picioarelor și pieptului pentru prevenirea infecțiilor tractului respirator superior.
Intensitatea procedurilor ar trebui să crească treptat, deoarece organismul se adaptează rapid la măsurile de întărire. Prin urmare, utilizarea lor ar trebui să fie sistematică, zilnic sau chiar de două ori pe zi.
Dacă întărirea este irațională, se pot dezvolta boli acute și cronice ale căilor respiratorii superioare (nasu curgător, sinuzită, bronșită, amigdalita, pneumonie), rinichi (nefrită) și articulații (artrita). Acest lucru apare cel mai adesea atunci când este încălcat principiul potrivirii puterii stimulului cu capacitățile funcționale vârstă-sex și caracteristicile individuale ale corpului.
Principii igienice de întărire
Principiul complexității. Cel mai mare efect de vindecare al întăririi este posibil numai cu utilizarea țintită simultană a unui complex de diferiți agenți de întărire (soare, aer, apă).
Principiul provine din esența fiziologică a călirii. Efectele fiziologice asupra corpului fiecărui agent utilizat sunt complementare în timpul procesului de întărire, ceea ce extinde gama de reacții compensatorii și adaptative ale organismului și sporește efectele de vindecare ale întăririi.
Principiul sistematicității. Agentul de întărire va avea efect de vindecare doar dacă este folosit în mod regulat, fără pauze lungi. Efectele termice repetate și sistematice pe termen scurt cu o creștere treptată a forței iritației duc la formarea unei adaptări stabile a corpului uman la un stimul specific. Reacțiile reflexe de răspuns se modifică semnificativ în timpul procesului de întărire, iar unele dintre ele dispar, iar în locul lor apar altele noi care au un efect adaptativ mai mare. În stabilirea unor noi relații funcționale între corp și mediu, rolul principal îl joacă formarea conexiunilor nervoase reflexe condiționate, asigurând adaptabilitatea efectivă a organismului la condițiile de temperatură în schimbare. Procedurile de întărire trebuie aplicate zi după zi, și nu din când în când, deoarece reacțiile urme care apar după proceduri individuale nu sunt corect fixate. În cazul pauzelor lungi forțate, întărirea se reia cu procedee mai slabe față de cele folosite data anterioară.
Principiul gradualismului: creșterea treptată a forței stimulilor de influență. De exemplu, atunci când începeți procedurile de apă, trebuie să începeți cu apă rece și să treceți treptat la apă mai rece.
Principiul dozării optime a procedurilor. Doza corectă este cea care se potrivește cel mai bine caracteristicilor funcționale și capacităților unei anumite persoane, inclusiv stării sale de sănătate. Prin urmare, toate procedurile și tehnicile de întărire sunt strict specifice vârstei. Atunci când alegeți un agent de întărire, principalul lucru este puterea stimulului și nu durata efectului său. În acest sens, ședințele de călire nu trebuie mărite excesiv.
Întărire la temperaturi scăzute
Baza fiziologică a călirii la rece. Principala semnificație igienică a diferitelor temperaturi ambientale este efectul lor asupra schimbului de căldură al corpului cu mediul: temperaturile ridicate îngreunează revenirea, în timp ce temperaturile scăzute, dimpotrivă, o măresc. Datorită perfecțiunii mecanismelor de termoreglare integrate și controlate de sistemul nervos central, o persoană este capabilă să se adapteze la diferite condiții de temperatură și poate tolera pe scurt chiar și abateri semnificative de la temperaturile optime.
Modificările temperaturii exterioare activează mecanismele fiziologice de producere a căldurii și eliberarea acesteia în mediu: o persoană, pe de o parte, schimbă condițiile de pierdere a căldurii și, pe de altă parte, se adaptează eficient la temperatura exterioară, modificând cantitatea de căldură. generate.
Modificarea producției de căldură se explică prin termoreglare chimică. La temperaturi scăzute ale aerului (începând de la +15°C), descompunerea nutrienților din organism, care servește ca sursă de energie potențială termică, crește, în timp ce la temperaturi ridicate (peste +25°C) scade. Activarea metabolismului la temperaturi scăzute apare și din cauza contracției musculare involuntare (tremurări musculare).
Transferul de căldură are loc pe baza termoreglării fizice. Odată cu stimularea temperaturii termoreceptorilor pielii, lumenul vaselor periferice ale pielii se modifică. Dacă temperatura este scăzută, se îngustează, sângele se deplasează către țesuturile adânci, către organele interne, protejându-le de răcire. În același timp, temperatura pielii scade, iar diferența dintre aceasta și temperatura ambiantă devine mai mică, ceea ce reduce transferul de căldură. Dacă temperatura aerului este ridicată, vasele de sânge se dilată, fluxul de sânge către periferie crește, temperatura pielii crește și are loc un transfer de căldură crescut. Cea mai mare parte a căldurii se pierde de la suprafața pielii ca urmare a:
radiații către obiectele din jur mai reci (aproximativ 45%);
convecție, adică încălzirea strat cu strat a aerului adiacent corpului și de obicei într-o anumită mișcare (aproximativ 30%);
evaporarea umidității din piele și mucoasele tractului respirator (aproximativ 25%).
Restul căldurii este cheltuită pentru încălzirea alimentelor, aerul inhalat și se pierde prin excreții - până la 10%. În stare de repaus și confort termic, pierderea de căldură prin convecție este de 15,3%, prin radiație - 55,6, prin evaporare - 29,1%.
Valorile date ale pierderilor de căldură sunt aproximative și tipice pentru o stare de repaus la temperatura camerei. La temperaturi ambientale ridicate sau scăzute și în timpul muncii fizice, acestea se modifică semnificativ. Pornind de la o temperatură de +30°C, transferul de căldură prin radiație și convecție scade și evaporarea crește, ceea ce devine singura modalitate de transfer de căldură la temperaturi peste +37°C. Transferul de căldură prin convecție are loc și la contactul cu solul sau cu alte suprafețe mai reci.
Datorită reglării generării de căldură și transferului de căldură, corpul uman este capabil să mențină o temperatură constantă a corpului chiar și cu fluctuații semnificative ale temperaturii ambientale, dar limitele termoreglării sunt departe de a fi nelimitate.
Întărirea are loc atunci când pielea și membranele mucoase ale tractului respirator superior sunt expuse la temperaturi ambientale scăzute.
Pielea este formată din două straturi: cel superior - epidermă (celule epiteliale cu un strat exterior de solzi keratinizat) și inferior - dermă, care este un conglomerat de vase sanguine și limfatice, glande sudoripare, foliculi de păr, receptori nervoși localizați în partea de susținere. țesut conjunctiv.
Există trei faze în reacția corpului la acțiunea unui stimul de temperatură (procedura cu aer sau apă).
În prima fază (la inhalarea aerului rece), apare un spasm al arterelor mici (arteriole) la nivelul pielii și mucoaselor tractului respirator superior, aportul de sânge și temperatura pielii scad, din cauza căreia transferul de căldură scade. Astfel, se menține o temperatură constantă a corpului. La persoanele mai puțin întărite, prima fază este mai pronunțată atât în ceea ce privește gradul de scădere a temperaturii pielii și a mucoaselor, cât și în ceea ce privește durata acestei reacții.
Această caracteristică a reacției corpului este utilizată pentru a determina gradul de întărire. Un vas cu apă rece (de exemplu, 4 °C) este aplicat pe piele și se determină gradul de scădere a temperaturii locale la locul de contact și durata recuperării sale.
Prima fază a reacției la frig servește ca declanșator pentru dezvoltarea celei de-a doua faze. Reflexiv, prin sistemul neuroendocrin, metabolismul crește, crește producția de energie de către mușchii scheletici, ficat și organele interne, crește aportul de sânge, vasele pielii se dilată și crește numărul de capilare care funcționează în piele.
În a doua fază, corpul menține o temperatură constantă a corpului datorită producției mai intense de căldură. Aceste procese sunt deosebit de importante în mecanismul de întărire.
Atunci când se efectuează fiecare procedură de întărire, este necesar să se realizeze această fază și să se prevină dezvoltarea celei de-a treia faze, deoarece apare din cauza suprasolicitarii și perturbării mecanismelor de reglementare și protecție și servește ca semn al unei supradoze a procedurii de întărire. În această fază, fluxul de sânge în piele încetinește, capătă o nuanță albăstruie, apare „bugea de găină”, iar persoana simte un fior neplăcut.
Efectul de întărire se manifestă printr-un debut mai rapid și reținere persistentă a fazei a doua a reacției. Pe măsură ce are loc întărirea, intensitatea iritației la rece crește. Cu toate acestea, există o specificitate în dezvoltarea mecanismelor fiziologice de întărire în funcție de puterea iritației la rece.
Organismul se poate adapta la acțiunea factorilor de răcire predominant moderați, dar pe termen lung (ședere îndelungată în aer cu scăderea moderată a temperaturii, înot de lungă durată în apă moderat rece) sau la factori de frig puternici, dar de scurtă durată. (înot în apă cu gheață - înot de iarnă).
Primul tip de întărire joacă evident un rol mai important în păstrarea și îmbunătățirea sănătății umane, sporind rezistența acestuia la acțiunea factorilor de mediu infecțioși și neinfectiosi. Și nu numai datorită caracteristicilor reacțiilor fiziologice, ci și datorită prevalenței mai mari a acestor factori în viața de zi cu zi și în condițiile industriale și datorită disponibilității întăririi.
Standarde de igienă pentru călirea cu aer
Băile de aer încep să se facă la temperatura camerei de +18...+20°C, expunând total sau parțial corpul (până la chiloți, costum de baie). Începând cu o durată a procedurii de 10 minute, aceasta se mărește zilnic cu 3-5 minute și până la 30-50 de minute. În funcție de vârstă și starea de sănătate, întărirea este oprită la o temperatură de +12...+15° C. Criteriul de adecvare a procedurii la capacitățile funcționale ale organismului este bunăstarea. Apariția unei senzații de frisoane, „pielea de găină” indică o supradoză de proceduri de întărire.
Este foarte eficient să combinați întărirea cu aer cu exerciții fizice simultane (Tabelele 20, 21).
Semnificația epidemiologică a solului este că în ea, în ciuda antagonismului microflorei saprofite a solului, agenții patogeni ai bolilor infecțioase pot rămâne viabili, virulenți și patogeni pentru o perioadă destul de lungă. Astfel, în sol, mai ales în straturile sale profunde, Salmonella tifoidă poate supraviețui până la 400 de zile. În acest timp, ei pot contamina rezervele de apă subterană și pot infecta oamenii. Nu numai microorganismele patogene, ci și virușii pot persista în sol destul de mult timp.
Sporii microorganismelor anaerobe, care se găsesc constant în solul zonelor populate, persistă în sol o perioadă deosebit de lungă (20-25 de ani). Acestea includ agenții cauzali ai tetanosului, cangrenei gazoase, botulismului și antraxului. O ședere îndelungată în sol a acestor microorganisme patogene și a sporilor lor este cauza apariției bolilor infecțioase corespunzătoare atunci când solul contaminat intră într-o rană umană sau consumul de produse alimentare contaminate.
Sol contaminat poate acționa ca un factor în transmiterea agenților patogeni atât ai infecțiilor antroponotice, cât și ai zoonotice la om. Printre cele antroponotice se numără infecțiile intestinale de natură bacteriană (febra tifoidă, febra paratifoidă A și B, dizenteria bacteriană și amebiană, holera, salmoneloza, escherichioza), etiologia virală (hepatita A, infecțiile enterovirale - poliomielita, Coxsackie, ECHO) și natura protozoală. (amoebiaza, giardioza). Zooantroponozele care se pot răspândi prin sol includ: leptospiroza, în special forma anicterică, febra apei, icterul infecțios sau boala Vasiliev-Weil, bruceloza, tularemia, antraxul. Mycobacterium tuberculosis se poate transmite și prin sol. Rolul solului în transmiterea infestărilor helmintice (ascariaza, tricocefaloza, difilobotriaza, boala anchilostoma, strongiloidiaza) este deosebit de mare. Aceste infecții și infestări se caracterizează printr-un mecanism de transmitere fecal-oral, care este mecanismul principal pentru infecțiile intestinale, și unul dintre posibilele pentru altele.
Mecanismul fecal-oral de transmitere a bolilor infecțioase prin sol - un proces în mai multe etape caracterizat printr-o alternanță secvențială a trei faze: eliberarea agentului patogen din organism în sol; prezența agentului patogen în sol; introducerea unui agent patogen într-un organism determinat de specie al unei gazde biologice și se reduce la următoarele. Microorganismele patogene sau ouăle de geohelminți cu excrementele unei persoane bolnave sau purtător de infecție sau a unui animal bolnav (în infecțiile zooantroponotice) pătrund în sol, în care își păstrează viabilitatea, proprietățile patogene și virulente pentru ceva timp. În timp ce se află în sol, agenții patogeni ai bolilor infecțioase pot intra în apa din sursele subterane și de suprafață și de acolo în apa potabilă, din care intră în corpul uman. În plus, agenții patogeni pot ajunge din sol pe legume, fructe de pădure și fructe și pe mâini. Ele sunt, de asemenea, răspândite de rozătoare, muște și alte insecte.
Există un caz cunoscut de epidemie de febră tifoidă care a afectat 60% dintre elevii de grădiniță în 36 de zile. Nisipul de pe locurile de joacă s-a dovedit a fi contaminat. Agenții patogeni din febra tifoidă au pătruns în corpurile copiilor prin mâinile contaminate cu nisip. Există dovezi ale pătrunderii agenților patogeni tifoizi și dizenteriei din solul contaminat în apele subterane, ceea ce a dus la focare de infecții intestinale în populația care folosea apa de fântână.
Trebuie remarcat faptul că sporii de antrax, mycobacterium tuberculosis, virusurile poliomielitei, Coxsackie și ECHO și agenții cauzatori ai altor infecții ale tractului respirator se pot răspândi cu praful din sol, adică prin praful din aer, provocând boli infecțioase corespunzătoare. În plus, oamenii se pot infecta cu antrax prin contactul direct cu solul contaminat (prin pielea ruptă).
Clostridiile formatoare de spori intră în sol în principal cu excrementele animale și umane. Sporii de botulism de Clostridium se găsesc nu numai în sol cultivat, ci și în sol necultivat. Au fost izolate în probe de sol din California (70% din cazuri), Caucazul de Nord (40%), au fost găsite în zona de coastă a Mării Azov, în nămol și apă de mare, la suprafața legumelor și fructelor, în intestinele animalelor sănătoase, pește roșu proaspăt (sturion, beluga etc.), în intestine (15-20%) și în țesuturile (20%) ale peștilor adormiți. Încălcarea tehnologiei de prelucrare a alimentelor la întreprinderile din industria alimentară și la domiciliu, în special în conserve de legume, carne și pește, precum și la afumarea și sărarea peștelui, la fabricarea cârnaților, duce la proliferarea bacilului botulic și la acumularea de toxină botulină. Consumul de astfel de alimente duce la dezvoltarea unei boli grave cu simptome de afectare a sistemului nervos central.
Sporii agenților cauzali ai tetanosului și ai gangrenei gazoase intră în corpul uman prin pielea deteriorată și mucoasele (răni mici, de obicei perforate, abraziuni, așchii, prin țesutul necrotic în arsuri). Solul și praful de sol în tetanos sunt unul dintre factorii de transmitere a infecției.
Solul joacă un rol specific în răspândirea geohelmintiazelor - ascariasis, trichuriasis, anchilostoma, strongiloidiaza. Ouăle (imature) de Ascaris lumbricoides, Trichiuris trichiura, Ancylostoma duodenale și Stronguloides stercoralis eliberate în sol nu sunt capabile să provoace invazie. Condițiile optime pentru dezvoltarea (maturarea) ouălor în sol sunt create la o temperatură de 12 până la 38 ° C, umiditate suficientă și prezența oxigenului liber. În funcție de condiții, maturarea ouălor de geohelmint durează de la 2-3 săptămâni până la 2-3 luni. Abia după aceasta devin invazive, adică capabile să provoace boli atunci când intră în corpul uman prin mâini contaminate, legume, fructe și alte produse alimentare. Ouăle de geohelmint, căzând la suprafața solului, mor, dar la o adâncime de 2,5 până la 10 cm, ferite de insolație și uscare, rămân viabile, conform ultimelor date, până la 7-10 ani.
Semnificația epidemiologică a solului constă și în faptul că solul contaminat cu substanțe organice este un habitat și loc de reproducere pentru rozătoare (șobolani, șoareci), care nu sunt doar purtători, ci și surse ale multor zooantroponoze periculoase - ciuma, tularemie, leptospiroză, rabie.
În plus, muștele trăiesc și se reproduc în sol, care sunt purtători activi ai agenților patogeni ai bolilor intestinale și a altor boli infecțioase.
În sfârșit, în sol se poate produce dezinfecția naturală a apelor uzate și a deșeurilor de la microorganismele patogene și helminții pe care le conțin.
Solul este un mediu natural pentru neutralizarea deșeurilor menajere și industriale lichide și solide. Acesta este sistemul de susținere a vieții al Pământului, acel element al biosferei în care are loc detoxifierea (neutralizarea, distrugerea și transformarea în compuși netoxici) a majorității substanțelor organice și anorganice exogene care intră în el. Potrivit celebrului igienist al secolului al XIX-lea. Rubner, solul este "... singurul loc care satisface toate cerintele si este dat de natura insasi pentru neutralizarea poluarii. Dar capacitatea sa de detoxifiere are o limita, sau un prag, al capacitatii de adaptare ecologica." Când se depășește pragul capacității ecologice de adaptare a solului, se încalcă valorile proceselor naturale de autoepurare caracteristice unui anumit tip de sol și începe să elibereze poluanți biologici și chimici în plante, aer atmosferic, suprafață. si apele subterane, care se pot acumula in mediile aflate in contact cu solul in cantitati periculoase pentru sol.sanatatea oamenilor, animalelor si plantelor.
Substantele organice care patrund in sol (proteine, grasimi, carbohidrati din reziduurile vegetale, excremente sau carcase de animale, deseuri menajere lichide sau solide etc.) se descompun pana la formarea de substante anorganice (proces de mineralizare). În paralel, în sol are loc un proces de sinteză din deșeuri organice a unei noi substanțe organice complexe a solului - humus. Procesul descris se numește humificare, iar ambele procese biochimice (mineralizare și humificare), care vizează restabilirea stării naturale a solului, sunt autoepurarea acestuia. Acest termen se referă și la procesul de eliberare a solului de contaminanții biologici, deși în acest caz ar trebui să vorbim despre procesele naturale de dezinfecție a acestuia. În ceea ce privește procesele de autopurificare a solului din ECS, este mai corect să le numim procese de detoxifiere a solului și toate procesele împreună - procese de neutralizare a solului. G
Procesul de autoepurare a soluluiîndepărtarea materiei organice străine este foarte complexă și se realizează în principal de către microorganismele saprofite din sol. Penetrarea nutrienților necesari existenței în celula microbiană are loc datorită absorbției osmotice prin porii mici din peretele celular și membrana citoplasmatică. Porii sunt atât de mici încât molecule complexe de proteine, grăsimi și carbohidrați nu pătrund prin ei. Numai atunci când substanțele complexe sunt descompuse în molecule mai simple (aminoacizi, monozaharide, acizi grași) nutrienții pot pătrunde în celula microbiană. Pentru a implementa această metodă de nutriție, în procesul de evoluție, microorganismele au dezvoltat capacitatea de a elibera enzime hidrolitice în mediu, care pregătesc substanțele complexe conținute în acesta pentru asimilarea de către celula microbiană. Toate enzimele microorganismelor sunt împărțite în două grupe în funcție de locul acțiunii lor: exoenzime care acționează în afara celulei și endoenzime care acționează în interiorul celulei. Exoenzimele sunt implicate în pregătirea nutrienților pentru intrarea în celulă, iar endoenzimele contribuie la absorbția acestora. Natura acțiunii enzimelor este diferită. Esterazele (lipazele), care descompun grăsimile, se găsesc în multe mucegaiuri și bacterii. Proteazele care descompun moleculele de proteine sunt secretate de multe bacterii putrefactive etc.
1. Motivul dezvoltării methemoglobinemiei la om poate fi introducerea în sol a:
a) îngrășăminte de potasiu
b) îngrăşăminte fosfatice
c) îngrăşăminte cu azot
d) pesticide
2. Dacă solul contaminat intră într-o rană umană, poate provoca dezvoltarea:
a) holera
b) salmoneloza
c) gangrena gazoasă
d) tetanos
3. Indicatorii stării sanitare a solului sunt:
a) numărul sanitar
b) titrul coli
c) titrul de anaerobi
d) numărul de ouă de helminți pe gram de sol
e) numărul de râme pe metru pătrat de sol
4. Următorii agenți patogeni nu pot rămâne viabili în sol mult timp:
a) Bac.anthracis
c) Cl.perfringens
d) Cl.Botulinum
5. „Pământ sănătos” ar trebui să fie:
a) granulație grosieră, umedă, foarte poroasă
b) granulaţie grosieră, uscată, cu porozitate redusă
c) granulație fină, uscată, cu porozitate scăzută
d) granulație fină, umedă, cu porozitate mare
6. Solul are o mare influență asupra:
a) microclimatul zonei
b) microrelief al zonei
c) construirea și îmbunătățirea zonelor populate
d) dezvoltarea vegetaţiei
7.Transmiterea agenților patogeni ai bolilor intestinale la om din sol are loc:
a) prin produse alimentare
b) prin pielea deteriorată
c) cu apă din surse subterane
d) din apele de suprafaţă
8.Selectați indicatorii corespunzători ai standardelor caracteristice solului curat:
9. Solul este un factor de transmitere pentru care bolile infecțioase:
a) tuberculoza
c) febra tifoidă
d) dizenterie
e) difterie
e) antrax
10. Un conținut crescut de nitrați în sol cu o cantitate scăzută de cloruri indică:
a) despre contaminarea de lungă durată a solului
b) despre contaminarea recentă a solului
c) despre poluarea constantă a solului
d) despre contaminarea periodică a solului
11.Găsiți terminațiile corecte din punct de vedere logic al enunțurilor:
12.Selectați caracteristicile adecvate:
13. Alegeți concluziile corecte:
14. Alegeți concluziile corecte.