Текст книги "Гигиена и экология человека"

1. Какое значение для человека имеет вода?

2. Какие гигиенические требования предъявляются к воде?

3. Перечислите физические факторы воды.

4. В чем заключается гигиеническое значение физических факторов воды.

5. Назовите химические компоненты воды.

6. В чем заключается гигиеническое значение химического состава воды?

7. Перечислите инфекционные заболевания, в передаче которых главное значение имеет водный фактор.

8. Перечислите источники водоснабжения.

9. Дайте гигиеническую характеристику источникам водоснабжения.

10. Назовите системы водоснабжения населенных мест.

11. Дайте гигиеническую характеристику системам водоснабжения.

12. Как проводится улучшение качества воды?

13. В чем сущность очистки, обеззараживания и специальной обработки воды?

14. Как осуществляется гигиеническое нормирование качества воды водоисточников?

15. Как осуществляется гигиеническое нормирование качества водопроводной воды?

16. Перечислите основные источники и загрязнители воды.

17. Укажите гигиеническое значение загрязнения воды.

18. Какие мероприятия проводятся на предприятиях по охране воды от загрязнения?

19. Укажите зоны санитарной охраны водоисточников.

1.3. Гигиеническая характеристика почвы и очистки населенных мест

Почва – это верхний плодородный слой земной коры, представляющий собой комплекс минеральных и органических веществ, заселенных живыми организмами. Ее толщина колеблется от нескольких сантиметров до 3 м и более. К физическим факторам почвы относят пористость, воздухо-и влагопроницаемость, воздушный и тепловой режим, водоемкость. Почвенные организмы являются биологическими факторами.

Химический состав почвы обусловлен минеральными и органическими веществами. Из минеральных соединений образована каменистая часть (частицы более 3 мм), песок (частицы 0,2–3 мм) и глина (частицы 0,001 – 0,01 мм). В зависимости от соотношения песка и глины почвы делят на песчаные, супесчаные, глинистые и суглинистые. Органическое вещество почвы состоит из коллоид ной фракции гумуса-перегноя с частицами до 0,0001 мм.

Почва имеет большое значение для человека. Она оказывает влияние на здоровье через продукты растительного и животного происхождения. Заражение человека возбудителями некоторых паразитарных болезней возможно и при непосредственном соприкосновении с почвой. Почва – фактор формирования биогеохимических провинций и климата, среда для обезвреживания отходов. Ряд почв обладает лечебным эффектом и применяется в медицинской практике при грязелечении.

Резкие изменения свойств и состава почвы являются фактором риска, неблагоприятно отражаются на важнейших функциях организма человека и приводят к различным заболеваниям.

Почва оказывает существенное влияние на химический и микробный состав подземных вод. Сырые почвы неблагоприятно влияют на теплообменные процессы, жилые и общественные здания и сооружения. Запыленность и бактериальное загрязнение атмосферного воздуха в значительной степени зависят от состояния почвы.

Пористость почвы характеризуется объемом содержащихся в ней пор, воздухо– и влагопроницаемость – глубиной проникновения их в почву, воздушный и тепловой режим – химическим составом и температурой почвы соответственно, водоемкость – максимальным количеством воды, поглощенным единицей объема почвы.

Гигиеническое значение физических свойств почвы заключается в первую очередь во влиянии на условия проживания. Так, вода из водоемких влажных почв может попадать в фундаменты жилых домов, общественных и промышленных зданий и служить причиной постоянной сырости подвалов, нижней части стен и разрушения фундамента. От температуры почвы зависит температурный режим первых этажей помещений и подвалов. Температура почвы, химический состав почвенного воздуха и водоемкость также определяют жизнедеятельность почвенных организмов и процессы самоочищения.

В гигиеническом отношении наиболее благоприятной является почва, имеющая большую воздухо– и водопроницаемость, воздушный и тепловой режим, так как эти свойства способствуют процессам самоочищения, поддержанию в хорошем состоянии фундаментов зданий, устранению сырости в подвалах и на нижних этажах.

Из минеральных веществ в почве находятся кремний, алюминий, железо, калий, натрий, магний, кальций, свинец, медь, фтор, йод и другие химические элементы, находящиеся в основном в окисленном состоянии. В гумусе почвы содержатся органические соединения: белки, углеводы, жиры, а также углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера.

Вследствие особенностей геологических и почвообразовательных факторов в некоторых районах (биогеохимические провинции) отмечается недостаточное или избыточное содержание в почве целого ряда химических элементов (йод, кобальт, молибден, марганец, цинк, бор, селен и др.).

Недостаточное или избыточное содержание минеральных веществ отражается на химическом составе воды и растений и может привести к развитию эндемических заболеваний у человека. Биогеохимические эндемические заболевания чаще всего характеризуются нарушением обмена веществ.

Среди эндемий наиболее изучен эндемический зоб, развивающийся вследствие недостаточного поступления йода в организм человека. К эндемическим заболеваниям также относится молибденоз, обусловленный высоким содержанием в почве молибдена. Избыточное содержание селена в почве приводит к нарушению деятельности желудочно-кишечного тракта и печени, недостаточное – к гипоселенозу.

Профилактика эндемических заболеваний, связанных с почвой, осуществляется по тем же принципам, что и связанных с водой. В частности, при недостатке микроэлементов в почве рекомендуется в пищу добавлять недостающие элементы (йодированная соль), принимать лекарственные средства, содержащие минеральные вещества. При избытке микроэлементов не следует потреблять пищевые продукты, обогащенные ими. Рекомендуется принимать лекарственные средства и продукты, способствующие быстрому связыванию и выведению избытка химических элементов из организма.

Живые организмы почвы представлены преимущественно микроорганизмами, общее число которых достигает 2 млрд в 1 г. К ним относятся грибы, водоросли, бактерии, простейшие и вирусы. В почве обитают также черви, личинки и куколки членистоногих, паукообразные, насекомые, кроты, мыши.

Микроорганизмам принадлежит ведущая роль в процессах самоочищения почвы. Под влиянием бактерий в аэробных и анаэробных условиях протекают процессы минерализации органических загрязнителей. Бактерии нитрофикаторы окисляют аммиак до нитритов и нитратов, железобактерии превращают соли оксида железа в гидроксиды.

С гигиенических позиций разложение органических веществ с участием кислорода более благоприятно, так как оно протекает без образования аммиака, сероводорода, метана и других вредных веществ.

Основными источниками загрязнения почвы являются промышленные предприятия, коммунально-бытовые объекты, сельскохозяйственное производство и транспорт, сбрасывающие свои отходы с загрязнителями на поверхность земли.

К наиболее распространенным загрязнителям химической природы относятся пестициды, удобрения, тяжелые металлы, нефть, углеводороды, кислоты, щелочи; биологической – патогенные бактерии, вирусы, цисты простейших, яйца гельминтов; физической – пыль, радионуклиды.

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими выделениями человека и животных, сточными водами, трупами. Пыль попадает на почву из воздуха, а радионуклиды – при испытаниях ядерного оружия, авариях на атомных электростанциях.

Загрязнение почвы приводит к изменению ее состава и свойств и образованию искусственных биогеохимических провинций, содержащих пестициды, удобрения, тяжелые металлы и другие токсические вещества.

Загрязнение почвы химическими и радиоактивными веществами может привести к высокому содержанию токсических веществ и радионуклидов в пищевых продуктах растительного происхождения и лекарственных растениях. В процессе экстрагирования они могут выделяться из растений одновременно с действующими веществами и оказывать отрицательное влияние не только на биологическую активность препарата, но и непосредственно на организм больного человека.

Почва способна избавляться от загрязнителей путем самоочищения, однако при сильном загрязнении эти процессы в почве замедляются.

На территории Беларуси преобладают легкие почвы, требующие из весткования и удобрений. Разрушительное влияние на почвы оказывает влажное и сухое осаждение 34–43 кг/га/год оксидов азота и серы.

Еже годно в Беларуси образуется 1,685 млн т токсичных отходов и более 12 млн м³ твердых бытовых отходов. Предприятиями по переработке отходов утилизируется около 600 тыс. м³ городского мусора, а остальные захороняются на свалках.

Выраженное неблагоприятное влияние химических загрязнителей на здоровье населения отмечается в искусственных биогеохимических провинциях. В частности, накапливающиеся в почве тяжелые металлы (ртуть, свинец, мышьяк) могут вызывать отравления. Загрязнение почвы нитратами ухудшает вкус пищевых продуктов и в ряде случаев приводит к развитию почвонитратной метгемоглобинемии.

Вредное влияние на состав почвы и здоровье человека оказывает неконтролируемое применение пестицидов, способных накапливаться в почве и обладающих устойчивостью к разложению. Загрязнение почвы биологическими агентами может привести к раз витию у человека кишечных инфекций (брюшной тиф, дизентерия), вирусных болезней (полиомиелит). Через почву человек обычно заражается споровыми бактериями газовой гангрены, столбняка, сибирской язвы.

Особенно велика роль почвы в распространении аскаридоза и трихоцефалеза. Этим гельминтам почва создает благоприятные условия для созревания яиц до инвазионной стадии.

В почве, сильно загрязненной органическими веществами, возбудители могут длительно сохранять жизнеспособность. В частности, бактерии дизентерии выживают в почве до 100 дней, вирусы полиемиелита – до 150 дней, яйца аскариды – до года, споры сибирской язвы – десятки лет.

О степени загрязненности почвы можно судить по санитарному числу, которое рассчитывается как отношение азота гумуса к общему органическому азоту почвы. При самоочищении почвы и минерализации органических веществ количество азота гумуса увеличивается и, следовательно, санитарное число возрастает, приближаясь к единице.

Важными показателями загрязнения почвы являются также коли-титр, наличие яиц гельминтов, число личинок и куколок синантропных мух, кратность превышения ПДК по экзогенным химическим веществам. По опасности для здоровья человека почвы делят на безопасные, относи тельно безопасные, опасные, чрезвычайно опасные, а по степени загрязнения – на чистые, слабо загрязненные, загрязненные и сильно загрязненные (табл. 1.6).

Таблица 1.6. Показатели санитарного состояния почвы

Примечание. Б, Ч – безопасная, чистая; ОБ, СЗ – относительно безопасная, слабо загрязненная; О, З – опасная, загрязненная; ЧО, СЗ – чрезвычайно опасная, сильно загрязненная.

Особое значение в охране почвы от загрязнения принадлежит СанПиН «Гигиенические требования к содержанию территорий населенных пунктов и организаций» от 01.11.2011 г. Установлены ПДК вредных веществ в почве (табл. 1.7).

Таблица 1.7. Предельно допустимые концентрации химических веществ в почве (из ГН 2.1.7.12-1-2004 и ГН № 107 от 04.08.2010 г.)

В соответствии с постановлением Министерства здравоохранения Республики Беларусь № 17/1 от 12.01.2012 г. ПДК нефтепродуктов в землях сельскохозяйственного назначения, землях природоохранного, оздоровительного, рекреационного, историко-культурного назначения, землях лесного и водного фонда 50 мг/кг, землях населенных пунктов, садоводческих товариществ, дачных кооперативов – 100 мг/кг. Установлены ПДК тяжелых металлов в почвах различных функциональных зон населенных мест (табл. 1.8).

Таблица 1.8. Предельно допустимые концентрации подвижных форм хрома, цинка, кадмия, никеля, меди и валового содержания свинца в почвах различных функциональных зон населенных мест

Эффективными мероприятиями по охране почвы от загрязнения являются внедрение безотходного производства, совершенствование технологических процессов.

В населенных пунктах осуществляется очистка от отбросов, под которой понимают комплекс плановых санитарных, санитарно-технических и хозяйственных мероприятий, направленных на охрану здоровья населения и создание благоприятных условий жизни. Она включает сбор, удаление, обезвреживание и утилизацию жидких и твердых отбросов.

Очистка населенных мест от жидких отбросов осуществляется по вывозной и сплавной, или канализационной, системам. Вывозная система очистки включает сбор жидких отходов и вывоз их за черту населенного пункта в места обезвреживания и утилизации. Сбор жидких отходов осуществляется в изолированных выгребных ямах туалетов и помойках. Вывоз нечистот из выгребных ям за пределы населенных пунктов производится специальным транс портом. Обезвреживаются жидкие отходы при вывозной системе чаще всего почвенным методом на полях ассенизации и запахивания.

Канализационная система состоит из приемников нечистот, сети канализационных труб, смотровых колодцев и очистных сооружений. Выделяют хозяйственно-бытовую, промышленную и ливневую канализационные системы. Канализационные системы могут существовать раздельно или образовывать общесплавную канализацию.

Удаление жидких отходов осуществляется по подземным канализационным сетям за пределы населенного пункта в места обеззараживания и утилизации. С гигиенических позиций канализационная система имеет преимущества перед вывозной, так как при ней устраняется возможность загрязнения отбросами зданий, почвы, воздуха, воды и полностью исключается контакт населения с нечистотами.

На очистных сооружениях производится механическая очистка, освобождающая сточные воды от минеральных и органических загрязнителей. Обезвреживание жидких отходов производится искусственными или естественными биологическими способами. При искусственных способах обезвреживания используются биофильтры, аэротенки, естественных – поля орошения и поля фильтрации.

Очистка населенных мест от твердых отбросов включает их сбор, удаление и обезвреживание. Сбор и удаление бытового мусора осуществляется по планово-подворной и планово-поквартирной системам. При планово-подворной системе мусор собирается в металлические контейнеры и регулярно вывозится в места обезвреживания. При планово-поквартирной очистке мусор из квартир собирается жильцами в мусоровозы в определенное время и вывозится.

Обезвреживание твердых отбросов производится техническим и почвенным способами. При техническом способе обезвреживания обычно мусор сжигают. Почвенный способ заключается в компостировании мусора в штабелях послойно с землей. За счет биотермических процессов в компосте мусор обеззараживается, превращается в гумус и в дальнейшем используется как удобрение. Этот способ обезвреживания является более совершенным, чем технический.

Перспективным способом обезвреживания твердых отбросов является утилизация мусора на мусороперерабатывающих заводах.

1. Дайте определение почве и укажите ее значение.

2. Перечислите физические факторы почвы.

3. Какое гигиеническое значение имеют физические факторы почвы?

4. Перечислите химические компоненты почвы.

5. Укажите гигиеническое значение химического состава почвы.

6. Перечислите биологические компоненты почвы.

7. Укажите гигиеническое значение биологических компонентов почвы.

8. Какие эндемические заболевания связаны с почвой?

9. Как проводится профилактика эндемических болезней?

10. Перечислите основные загрязнители и источники загрязнения почвы.

11. Какое гигиеническое значение имеет загрязнение почвы?

12. Какие инфекционные заболевания передаются через почву?

13. Как различают почвы по степени загрязнения и опасности для человека?

14. Укажите ПДК пестицидов в почве.

15. Укажите ПДК тяжелых металлов в почве.

16. Перечислите мероприятия по охране почвы от загрязнения.

17. Как осуществляется очистка населенных мест от твердых отбросов?

18. Как обезвреживаются твердые отбросы?

19. Как осуществляется очистка населенных мест от жидких отбросов?

20. Как обезвреживаются жидкие отбросы?

Глава 2. Гигиена населенных мест и жилища

В зависимости от численности проживающих людей населенные места подразделяют на крупнейшие, крупные, большие, средние и малые (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Группы населенных мест в зависимости от численности населения, тыс. чел.

Научно-техническая революция во второй половине ХХ в. привела к быстрому развитию городов и концентрации в них населения. Градообразующими факторами, которые непосредственно обусловливают развитие существующих населенных мест и строительство новых городов и поселков, являются промышленные и сельскохозяйственные предприятия, предприятия и учреждения внешнего транспорта, строительно-монтажные организации, административные, общественные, научно-исследовательские и культурно-просветительные учреждения.

Население города или поселка в зависимости от участия в общественном производстве и характера трудовой деятельности делится на градообразующую, обслуживающую и несамодеятельную группу. К градообразующей группе относятся работники предприятий и учреждений градообразующего значения, обслуживающей – работники предприятий и учреждений, обслуживающие население данного населенного пункта. Несамодеятельную группу составляют дети дошкольного и школьного возраста, пенсионеры, учащиеся учреждений среднего специального образования, студенты учреждений высшего образования, домохозяйки.

2.1. Урбанизация и ее гигиеническое значение

Урбанизация – глобальный процесс, обусловленный развитием производительных сил и форм социального общения, который вызывает глубокие преобразования городов и селений на основе роста индустрии, увеличения количества транспорта, ускорения жилищного строительства и повсеместного распространения городского образа жизни.

Наиболее характерен для урбанизации бурный рост городов с одновременным повышением их роли в жизни общества. В крупных городах легче развивать промышленность, науку, технику. В них больше возможности найти работу, которая бы отвечала образованию, квалификации и интересам человека. В городах лучшие условия для получения образования и повышения квалификации, богаче культурная жизнь, выше уровень коммунального комфорта и медицинского обслуживания.

Однако урбанизация приводит к высокой плотности жителей и недостаточной обеспеченности жильем, а также к повышению химической, физической, психологической и информационной нагрузки на человека. В мегаполисах появляются проблемы светового загрязнения.

Крупный город изменяет почти все компоненты природной среды и загрязняет окружающую среду. Особенно подвержена загрязнению воздушная среда. Основными источниками загрязнения воздуха в городах являются промышленные предприятия, транспорт, теплоэлектростанции, котельные и др. Среди загрязнителей воздуха важная роль принадлежит оксидам серы, азота и углерода, углеводородам, тяжелым металлам, пыли.

Загрязнение воздуха приводит к снижению прозрачности атмосферы, уменьшению естественной освещенности, образованию «токсичных туманов». В городе на 10 % больше дождя, града и снега, на 10 % больше облачных дней, на 30 % больше туманов летом и на 100 % – зимой, на 30 % меньше ультрафиолетовых лучей в зимнее время. Среднегодовая температура в городе примерно на 1,5 ^оС выше, относительная влажность – на 5 % ниже, а скорость ветра – в 2 раза ниже, чем в окрестностях. Во время «токсичных туманов» у населения в 2 раза увеличивается заболеваемость бронхитом, пневмонией и сердечно-сосудистыми болезнями, отмечаются случаи острого отравления оксидами серы, углерода и азота. У городских жителей более высокая заболеваемость конъюктивитами, дерматитами, бронхиальной астмой и раком легких, чем в сельской местности.

Интенсивное загрязнение водоемов происходит под влиянием сточных вод хозяйственно-бытовой канализации. Эти стоки несут большое количество неорганических, органических и биологических загрязнителей. Производственные сточные воды содержат нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы, пестициды, минеральные и органические взвеси. Дополнительное загрязнение воды осуществляется ливневыми стоками.

В современном городе изменяется рельеф, снижается прочность пород и происходит загрязнение почвы. Большое значение имеют твердые бытовые отбросы жилых зданий, включающие в себя пищевые отходы, упаковочные материалы, отходы от уборки квартир, а также мусор больниц, школ, магазинов и других общественных зданий. В разлагающихся отбросах в теплое время года происходит массовое размножение мух, являющихся переносчиками ряда заболеваний. Почва города загрязняется твердыми и жидкими отходами промышленных предприятий, которые содержат соли цветных металлов, бензин, фенол, полистерол, канцерогенные смолы, метиловый спирт и др.

В последнее время в городе все большую актуальность приобретает проблема шума. Основным источником шума является автомобильный, пассажирский и электрический транспорт, а также производства, расположенные в жилой зоне. Внутригородской транспорт генерирует шум порядка 80–90 дБ.

Постоянное круглосуточное воздействие городского шума высокой интенсивности повышает нервное напряжение, снижает эффективность творчества, производительность труда, эффективность отдыха и сна населения, способствует развитию и обострению различных заболеваний.

Борьба с шумом в городах начинается с момента составления проекта строительства нового или реконструкции существующего города. С помощью расчетов составляется «шумовая карта», представляющая собой карту города с прогнозируемым уровнем уличного шума. Аналогичные шумовые карты составляются в существующих городах путем планомерных замеров шума на улицах, внутри кварталов и других местах.

Согласно СанПиН и ГН «Шум на рабочих местах, в транспортных средствах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» для жилых комнат квартир эквивалентные уровни звука с 7 до 23 ч должны быть не более 40 дБ, максимальные – 55 дБ; с 23 до 7 ч эквивалентные уровни звука – 30 дБ, максимальные – 45 дБ. На территориях, непосредственно прилегающих к жилым домам, эквивалентные уровни звука с 7 до 23 ч должны быть не более 55 дБ, максимальные – 70 дБ; с 23 до 7 ч эквивалентные уровни звука не более 45 дБ, максимальные – 60 дБ.

С целью снижения шума проводится модернизация шумных источников, замена трамваев троллейбусами, укладывается гладкое покрытие на улицах. Для оборудования, создающего шум, применяются шумоизолирующие кожухи, шумопоглощающие установки и др. Территория населенного пункта зонируется, устраиваются обводные магистральные дороги, выносятся шумные промышленные предприятия за пределы жилой зоны, проводится озеленение. На улицах ограничиваются сигналы транспорта, упорядочивается его движение.