Глава 3. ГИГИЕНА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ И ЖИЛИЩ

Глава 3. ГИГИЕНА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ И ЖИЛИЩ

Главным назначением жилища всегда была защита человека от неблагоприятных факторов окружающей среды. Жилище является одним из элементов искусственной среды обитания, созданной человеком для обеспечения теплового, воздушного и светового комфорта.

В настоящее время изучение внутренней среды помещений и эффективное управление ею невозможны без учета взаимосвязи с наружной окружающей средой по следующей цепочке: человек → комната (помещение) → здание → придомовая территория → микрорайон - жилой район. Термин «жилая среда» включает все эти объекты изучения.

Качество значительной части жилого фонда в РФ таково, что ряд факторов жилой среды имеет определенные риски для здоровья.

Низкое качество внутренней среды жилых и общественных зданий вызывается следующими главными причинами: недоучетом при проектировании гигиенических и экологических требований к жилой среде; недостаточным качеством строительных материалов и технического оборудования; некачественным выполнением строительных работ; неправильной эксплуатацией жилых помещений; физическим и моральным износом значительной части существующего жилого фонда страны.

Урбанизация как социально-гигиеническая проблема. Урбанизация (от лат. urbanus - городской) включает рост и развитие городов, установление в сельской местности внешних и социальных черт, характерных для города, повышение значения городов в развитии общества.

Урбанизация - одно из наиболее противоречивых явлений цивилизации. По данным ООН, население городов увеличивается на 1 млн человек каждую неделю и половина населения земного шара уже живет в городских условиях. Развитие этой тенденции приведет к тому, что в городах будет проживать большая часть населения планеты. В последнее время наблюдается урбанизация территории, т.е процесс преобразования естественных ландшафтов в искусственные (антропогенные).

При планировке населенных мест учитываются особенности природного ландшафта и микроклиматических условий территории, состояние загрязненности поверхностных вод, почвы, растительности, атмосферного воздуха, условий сбора и удаления атмосферных осадков, талых вод и твердых отходов. Оцениваются источники шума, электромагнитного фона, а также объектов, выделяющих вредные вещества в окружающую среду.

В основе гигиенического подхода к оценке жилой среды должны лежать два взаимосвязанных аспекта: комплексная характеристика среды и здоровье населения, условия проживания людей. В сущности, гигиенические исследования посвящены изучению воздействия антропогенных факторов (организации и структуры человеческого общества, индустрии, системы транспорта, техники, всей созданной человеком искусственной среды) на природную среду и условия жизни человека.

Санитарное законодательство в области градостроительства учитывает научно обоснованную регламентацию параметров воздушной среды, микроклимата, освещения, инсоляции, шума, вибрации, напряженности электромагнитных полей, а также гигиеническое обоснование этажности зданий, плотности застройки жилых районов, использования подземных горизонтов города и т.д.

3.1. Гигиенические основы планировки населенных мест

В современном городе выделяются селитебная (жилая), промышленная, внешнего транспорта, коммунально-складская, рекреационная зоны. Кроме основных зон городская территория включает земли, находящиеся за пределами застройки, где размещаются городские подсобные хозяйства, теплицы, кладбища,

резервные земли, временно используемые для других целей. Все территории, принадлежащие городу, ограничивает черта поселения (городская черта). На территории, прилегающей к городу, организуется пригородная зона.

Планировка населенных мест может быть периметральной, строчной, свободной, смешанной.

Периметральная застройка, традиционная для многих городов, выразительна в архитектурном отношении, но неудовлетворительна с точки зрения инсоляции и аэрации зданий.

При строчной застройке жилые дома располагаются вдоль меридиана или по гелиотермической оси, что обеспечивает их максимально возможную инсоляцию и эффективное проветривание.

Свободная застройка наиболее характерна для современных микрорайонов. Она хорошо гармонирует с природным ландшафтом. В гигиеническом отношении данная система также заслуживает положительной оценки, однако она связана с удлинением инженерных коммуникаций и дорожной сети.

Смешанная застройка несет в себе элементы предыдущих систем и их достоинства и недостатки.

Структура селитебной территории зависит от величины города, его функциональной характеристики (промышленный, курортный, город науки и т.д.), природных условий. Поселения должны располагаться с наветренной стороны (по преобладающему направлению ветров) и выше по течению рек по отношению к промышленной и коммунально-складской зонам. Общей основой формирования пространственной структуры селитебной зоны является ступенчатый принцип организации системы социально-бытового обслуживания, при котором учреждения и предприятия социально-бытового обслуживания размещают в соответствии с частотой, с которой ими пользуется население, что обусловливает радиусы их действия. Кроме того, при организации селитебной зоны необходимо предусматривать выделение компактных образований жилой застройки, изолированных от неблагоприятного влияния потоков городского транспорта и в то же время удобно связанных с его остановками. С этой целью селитебные территории городов последовательно подразделяют на структурные элементы. В крупнейших, крупных и больших городах создают наиболее крупные структурные элементы - планировочные (городские) районы, границами которых часто являются природные (овраги, холмы, реки) или искусственные

(дороги, каналы) объекты. В пределах этих районов размещают два или несколько жилых районов, границами которых служат магистральные улицы. Площадь жилого района может быть от 80 до 250 га. В средних и малых городах селитебную территорию подразделяют непосредственно на жилые районы, в среднем городе их 2-3, в малом, как правило, один. Жилые районы, в свою очередь, подразделяют на микрорайоны.

Микрорайон - первичная структурная единица жилой территории, комплекс жилых зданий и учреждений социально-бытового обслуживания повседневного пользования. Площадь микрорайона в зависимости от размеров города от 10 до 60 га, но не более 80 га. Плотность населения микрорайона зависит от региональных особенностей, однако для обеспечения здоровых условий жизни она не должна превышать 450 человек на 1 га при нормативе общей площади квартиры 18 м2 на человека.

В старых городах первичной структурной единицей селитебной территории являются кварталы, представленные только жилыми зданиями. При реконструкции таких городов квартальная система обычно трансформируется в микрорайоны, при этом, как правило, повышается этажность застройки.

Важным с санитарной точки зрения является такой техникоэкономический показатель микрорайона, как плотность застройки (отношение площади под фундаментами зданий к общей площади микрорайона в процентах). Чем выше плотность застройки, тем больше ограничивается возможность свободного возведения зданий, инсоляции помещений и территории, озеленения и т.д. По этим соображениям плотность застройки не должна превышать 20-21 % при 5-6-этажных зданиях, снижаясь на 3-4 % при многоэтажной и повышаясь на 4-5 % при малоэтажной застройке.

Кроме микрорайонов в составе селитебной зоны на специально выделенных территориях организуются административнокультурный центр города, жилых районов, озелененные территории (скверы, сады, парки, лесопарки) городского и районного значения.

Промышленная зона предназначается для размещения промышленных предприятий и связанных с ними энергетических, транспортных, складских и других объектов. Промышленность может оказывать отрицательное влияние на санитарные условия в насе-

ленном пункте, загрязняя атмосферный воздух, почву и открытые водоемы газами, пылью, твердыми отходами и сточными водами. Все это требует удаления промышленных объектов от жилой застройки на определенные расстояния, называемые санитарнозащитными зонами, и размещения их с подветренной стороны и ниже по течению рек по отношению к жилой застройке.

Коммунально-складская зона состоит из складов различного назначения, парков городского общественного транспорта и уборочных машин, фабрик-прачечных и химчистки и т.д. В этой зоне не должно быть базисных складов ядовитых веществ, складов и перевалочных баз нефти и нефтепродуктов.

Зона внешнего транспорта включает железнодорожные вокзалы и станции, грузовые (сортировочные) станции, речные и морские порты, склады и площадки навалочных грузов. Аэропорты размещаются за пределами населенного пункта. Расстояние от селитебной территории до границ аэропортов зависит от класса аэродрома и составляет от 1 до 30 км.

Назначение пригородной зоны - размещение объектов хозяйственного обслуживания города, организация зеленого пояса в ее составе для улучшения микроклимата и воздушного бассейна города, массового кратковременного и длительного отдыха населения. За счет территории пригородной зоны происходит и развитие города.

3.2. Гигиенические проблемы современных крупных городов

Экологические проблемы современного города существенно различаются в промышленно развитых и развивающихся странах. Это обусловлено следующими обстоятельствами.

Во-первых, постоянное удорожание всех видов природных ресурсов делает экономически неизбежным введение ресурсосберегающих технологий и выпуск менее материалоемкой и энергоемкой продукции, что делает все более выгодной утилизацию многих отходов.

Во-вторых, из-за высокого специального налогообложения многим фирмам становится невыгодно развивать промышленные предприятия, особенно сильно загрязняющие окружающую среду в крупных городах. Поэтому при выработке амортизационного

срока оборудования таких предприятий они закрываются, а новые строятся уже в малых и средних городах, в которых налогообложение ниже. Это, в свою очередь, приводит к снижению численности населения крупных городов, что способствует снижению антропогенного давления на окружающую среду.

В-третьих, в развитых странах наблюдается выраженная тенденция к переносу наиболее экологически грязных производств на территорию развивающихся стран.

В связи с этим экологические проблемы крупных городов в развивающихся странах оказываются особенно острыми. Резкий рост численности населения развивающихся стран приводит к тому, что массы сельского населения, не имеющие земли, чтобы прокормить себя, мигрируют в города, где есть хоть какая-то возможность найти себе заработок.

С ростом размеров городов развивающихся стран увеличиваются площади, занятые трущобами. В 2010 г. количество людей, проживающих в перенаселенных трущобах, где отсутствуют практически все необходимые человеку коммунальные услуги, во всем мире составило более 1 млрд. В типичных мегаполисах в развивающихся странах до 1/3 населения живет в условиях, не соответствующих общепринятым стандартам.

Таким образом, обострение экологических проблем современности еще более осложняется стремительным ростом городов. Практически нет сомнения в том, что наша цивилизация находится в центре урбанистической революции.

Характеристика особенностей современного города. В настоящее время отмечают следующие особенности городской среды.

Положительные стороны:

• Коммунальное благоустройство - как правило, комфортное жилье с комплексом санитарно-гигиенических услуг.

• Культурное развитие населения. Города являются центрами духовной жизни, в них сосредоточены новейшие достижения науки и техники, памятники культуры.

• Широкие возможности образования, получения специальности и выбора работы.

• Развитые сети здравоохранения. Большая доступность медицинской помощи - от первой врачебной до специализированной.

Отрицательные стороны:

• В городе человек подвергается многочисленным неблагоприятным воздействиям.

• Городская среда отчуждает человека от природы.

• Искусственная среда в избыточном количестве - фактор постоянного стресса.

• Современный город - среда, к которой человек как вид эволюционно не адаптирован.

• Городская среда отделяет человека от человека. В крупном городе формируются отчуждение и разъединение людей за границей рабочего дня и за рамками трудового коллектива.

• Городская среда формирует анонимный образ жизни, поскольку в городе имеется пространственный разрыв места приложения труда и места жительства в отличие от сельской среды.

• В настоящее время процесс отчуждения человека от общения усиливается персональными компьютерами, современными средствами коммуникации, делающими возможной массовую трудовую деятельность в собственном доме. Массовая коммуникация вытесняет человеческое общение, формирует виртуальный компьютерный мир.

• Город затрудняет социальную адаптацию (трудовую, психологическую, культурную) миграционного населения.

• Крупные города оказывают отрицательное влияние и на окружающую их сельскую местность, поскольку для их нормального функционирования требуется огромное количество различных продуктов питания и услуг.

• Человек, живущий в крупном городе, даже при передвижении на небольшие расстояния вынужден пользоваться общественными и индивидуальными средствами транспорта. Постоянные дорожные пробки и перегруженность автомагистралей - одна из острейших проблем больших городов.

• Низкое качество природной среды (воды, воздуха, растительного покрова), насыщение ее физическими, химическими и биологическими загрязнителями.

• Вышеперечисленное формирует негативные, абиологические тенденции в образе жизни и здоровье горожан, вызывает болезни цивилизации.

• Отрицательные сдвиги в состоянии здоровья различных групп населения, проживающего в городах, весьма значительны.

• Рост числа заболеваний сердечно-сосудистой системы. В экономически развитых странах они приводят к более чем 50 % смертности и 30 % инвалидности населения. Явно неблагоприятной тенденцией следует считать омоложение этой патологии. Особенно велик рост заболеваемости сердца и сосудов в возрасте 30-49 лет.

• Рост числа злокачественных новообразований, преимущественно рака легких и дыхательных путей. Эти заболевания чаще всего поражают городских жителей, в особенности курящих. Существует прямая корреляционная связь между величиной города (количеством жителей) и частотой заболеваний раком легких.

• Рост числа аллергических заболеваний, которые в городе составляют от 10 до 20 %, тогда как в сельской местности - только 2-4 %. Особенно настораживает число аллергических заболеваний среди городских детей.

• Рост травматизма, который занимает 3-е место (после болезней сердечно-сосудистой системы и злокачественных заболеваний) среди причин заболеваний всего населения и 2-е место среди населения трудоспособного возраста.

• Уменьшение площадей лесопарковой зоны в городах. Установлена четкая зависимость продолжительности жизни людей от площади зеленых насаждений, приходящейся на одного жителя.

Различное сообщество биотопов. Крупный город нельзя рассматривать как единую экосистему, в большинстве случаев это сумма различных биотопов.

Строения (главным образом здания) как места обитания, созданные человеком, несомненно, представляют собой совершенно особые экологические ниши.

Внутри жилых домов различают, как правило, три основные зоны: чердаки, этажи, подвалы.

Для чердаков характерны максимальные амплитуды температурных колебаний в течение суток и года. Тепловой режим очень существенно зависит от кровельного материала, формы крыши и вентиляции. Так, например, под крышами в зависимости от характера покрытия температура летом может колебаться в течение

суток от 12 до 42 °C. Чердаки в основном сухие, лишь местами из-за повреждений крыши возникают более пли менее влажные условия, стимулирующие рост грибов.

Фауна этажей в первую очередь зависит от наличия пищи, а также от структуры пространства, температуры и влажности.

Экологически фауна этажей подразделяется на следующие группы: вредители запасов пищи, материалов; обитатели холодильников, домашней пыли, плесени; паразиты человека, домашних животных; фауна комнатных растений; среди млекопитающих постоянные обитатели зданий, особенно подвалов, - серая крыса и домовая мышь.

Известно свыше 300 видов специфических домашних насекомых. Весьма типичными и имеющими особое значение для зоны этажей являются клещи домашней пыли. Сегодня считается доказанным, что различные виды клещей являются составной частью ингаляционных аллергенов домашней пыли. Клещи питаются фрагментами кожи и волос, скапливаются в основном в постелях, где встречаются в сотни раз чаще, чем в остальной домашней пыли.

Развитию платяной моли благоприятствуют тепло и сухость. Наблюдающаяся с некоторого времени тенденция к снижению численности этого вида объясняется прежде всего применением синтетических и специально обработанных текстильных материалов.

В естественнонаучных коллекциях и библиотеках со старыми книгами могут развиваться плесневые грибы.

На комнатных растениях поселяются различные насекомые, в частности тли, белокрылки и кокциды.

Выделяют две группы нарушений состояния здоровья человека, обусловленных воздействием внутрижилищной среды. Первая носит название «заболевания, связанные со зданием (BRI)» и включает в себя нарушения состояния здоровья, этиологически связанные с определенными факторами внутри помещения, например выделением формальдегида из полимерных и древесно-стружечных материалов. После устранения вредного воздействия симптомы заболевания, как правило, не исчезают и процесс восстановления может потребовать достаточно длительного времени.

Вторая группа носит название «синдром больного здания (SBS)» и включает в себя нарушения состояния здоровья и дискомфорт, возникающие в конкретном помещении и почти полностью исчезающие при выходе из него. Синдром больного здания включает

в себя головную боль, раздражение глаз, носа и органов дыхания, сухой кашель, сухость и зуд кожи, слабость, тошноту, повышенную утомляемость, восприимчивость к запахам. По данным ВОЗ, около 30 % новых или реконструированных зданий могут провоцировать названные симптомы. Развитие синдрома больного здания, по-видимому, обусловлено комбинированными и сочетанными воздействиями различных факторов (химических, физических, биологических и др.).

Причинами синдрома больного здания чаще всего становятся недостаточная естественная и искусственная вентиляция помещения, строительные и отделочные материалы, мебель, нерегулярная или неправильная уборка помещений.

Изменение микроклимата города. Уплотнение застройки, увеличение этажности, эмиссия техногенного тепла, уничтожение зеленых насаждений и увеличение площадей с искусственным покрытием и другие виды антропогенного преобразования земной поверхности в процессе градостроительной деятельности приводят к изменению радиационного и теплового баланса, полей скорости ветра, температуры воздуха, перераспределению осадков и многим другим последствиям.

К основным показателям, характеризующим изменение микроклимата в городах, относятся:

• асфальтовые покрытия городских территорий;

• большое число многоэтажных зданий;

• количество предприятий и численность работающих;

• объем потребляемых веществ, энергии и отходов производства.

Среди факторов, обусловливающих изменение динамики климатических процессов на урбанизированных территориях, особое место занимает характер организации территории, включая особенности ее застройки.

Высокий процент застроенной и асфальтированной площади (до 50 % во многих городах) обусловливает повышенный уровень стока даже во время небольших дождей. В период между дождями количество влаги в воздухе, необходимой для напряжения водяных паров, ниже в городе по сравнению с окрестностями. В результате в воздухе городов остается нереализованным определенное количество тепловой энергии. В связи с нереализованной на испарение воды тепловой энергией и повышенным выделением ее много-

численными источниками в городах в дневное время образуются «тепловые острова».

Ночью же каменные поверхности отдают тепло быстрее, чем поверхности за пределами города, покрытые растительностью, в результате чего образуются так называемые городские бризы. Изменения климатических характеристик на урбанизированных территориях по сравнению с сельской местностью представлены в табл. 3-1.

Микроклимат закрытых помещений. Формирование микроклимата зависит от деятельности человека, планировки и расположения помещений, свойств строительных материалов, климатических условий данной местности и состояния санитарно-технических устройств (вентиляции и отопления и т.п.).

Структура и теплоемкость строительных материалов в значительной степени определяет микроклиматические условия помещения. Так, дерево медленно нагревается и быстро отдает тепло, стены прогреваются в различной степени. Если разница между температурой воздуха и стенами помещения будет большая (более 6 °C), то создаются условия для быстрого переохлаждения организма за счет отрицательного теплового баланса. На формирование микроклимата помещений влияют также воздухопроницаемость, гигроскопичность строительных материалов. Чем они выше, тем существеннее снижается температура воздуха. Большое значение имеет и остекление помещения. В последние годы стали строить дома с большими оконными проемами. Такое ленточное остекление способствует нестабильности микроклимата помещения. У оконного стекла зимой формируются холодные потоки воздуха, летом - теплые, что ведет к существенным перепадам температуры воздуха по вертикали и горизонтали.

Физическое состояние воздушной среды помещений, известное под названием микроклимата помещений, характеризуется температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, мощностью тепловых излучений от стен, ограждающих поверхностей, оборудования. Гигиеническое значение этих показателей заключается в основном в их влиянии на тепловое равновесие организма (табл. 3-2).

Таблица 3-1. Изменение климатических характеристик на урбанизированных территориях

Таблица 3-2. Оптимальные и допустимые параметры микроклимата в помещениях жилых зданий

Микроклимат помещений является важнейшим фактором окружающей среды, от которого во многом зависят состояние здоровья и работоспособность людей. В экстремальных условиях нагревающий или охлаждающий микроклимат может приводить к неблагоприятным изменениям обменных процессов организма, вызывать значительные и стойкие напряжения систем эндокринной, сердечнососудистой, дыхательной, выделительной; предпатологические состояния и заболевания.

Городской шум. Проблема шумового загрязнения в городах приобретает все большее значение в связи с ростом числа источников шума и увеличением его. По происхождению шум населенных мест можно разделить на 4 вида:

• уличный (от городского транспорта);

• жилищно-бытовой (от санитарно-технического и инженерного оборудования зданий, радиоприемников, телевизоров, музыкальных центров и инструментов и т. д.);

• производственный (от промышленных предприятий);

• от внешнего транспорта (железнодорожного, речного или морского, авиационного).

Основными источниками уличного шума являются транспорт, а также строительные механизмы и уборочные машины. Шум от легковых машин и троллейбусов является низкочастотным, а от остальных транспортных средств - низко- и среднечастотным. На городских магистралях с интенсивным уличным движением уров-

ни шума достигают 70-95 дБА. Допустимый общий уровень шума для жилых комнат с 23 до 7 ч принимается равным 45 дБА.

3.3. Гигиенические особенности планировки сельских населенных мест

Планировка и застройка сельских населенных пунктов характеризуются особенностями условий труда в сельском хозяйстве, близостью к природным факторам, наличием приусадебных участков.

Наиболее целесообразен компактный тип планировки села с выраженным делением на жилые кварталы с несколькими параллельными и перпендикулярными улицами. Линейное расположение зданий вдоль транспортной магистрали менее желательно.

Планировка сельского населенного пункта должна предусматривать разделение его территории на две зоны: жилую и хозяйственнопроизводственную. Выделяется общественный центр, где размещаются административные и культурные учреждения, сооружения для физкультурно-оздоровительных занятий, магазины. В пределах общественного центра должна быть организована стоянка для легковых автомобилей, мопедов и велосипедов.

Жилая зона. В последние годы прослеживается тенденция развития жилой застройки до трех этажей включительно с обеспечением, как правило, непосредственной связи квартир с земельным участком. Основной тип дома в таких поселениях одноквартирный (на одну семью); распространены также блокированные жилые двухэтажные дома, состоящие из двух квартир и более, каждая из которых имеет непосредственный выход на свой приквартирный участок. Окраины малоэтажного поселения часто застраивают трехэтажными домами с выходами из каждой квартиры на участок земли малой площади (0,02-0,03 га); такие дома получили название таун-хаусов. Часть домов в таком поселке может быть местом приложения профессионального труда (дома врача, продавца товаров повседневного спроса, ремесленника). В таких домах должны учитываться соответствующие санитарные, природоохранные, противопожарные и иные правила для обеспечения на территории поселения режима, соответствующего жилой зоне. В цокольном и подвальном этажах одно- и двухэтажных одноквартирных и блокированных домов допускается устройство гаражей легковых автомобилей.

При планировке индивидуального земельного участка на территории малоэтажного строительства должны соблюдаться расстояния до границы соседнего приквартирного участка: от жилого дома не менее 3 м, от других построек (баня, гараж и т.д.) - 1 м. Расстояние от окон жилого дома до стен других построек на соседнем участке должно быть не менее 5 м.

В производственной зоне, где располагаются животноводческие постройки, птицефермы и навозохранилища, могут образоваться места выплода мух и грызунов. Возможно заражение почвы яйцами гельминтов и возбудителями опасных для людей зоонозов.

Производственные объекты размещают с подветренной стороны по отношению к жилым кварталам и ниже по рельефу местности. Между ними располагаются озелененные участки - санитарнозащитные зоны шириной от 150 до 300 м.

В настоящее время почти во всех крупных сельских поселках имеются водопроводные сооружения, в мелких существует децентрализованное водоснабжение. При использовании воды для питья из колодцев необходимо соблюдение санитарных требований, предъявляемые к источникам местного водоснабжения.

Мероприятия по охране городской среды включают следующие этапы:

I. Организационные и законодательные решения (четкая работа коммунальных служб; гигиеническое нормирование - государственный санитарно-эпидемиологический надзор и контроль за охраной окружающей среды; применение закона об охране атмосферного воздуха).

II. Технологические и санитарно-технические мероприятия (создание предприятий с безотходными процессами производства, заводов по утилизации отходов; использование высокопроизводительного экологически чистого оборудования).

III. Планировочные мероприятия:

• Четкое зонирование территорий города (селитебная, промышленная, коммунально-складская зона; зона внешнего транспорта).

• Соблюдение санитарно-защитных зон предприятий (5 классов от 50 до 1000 м).

• Создание «спальных» микрорайонов.

• Строительство зданий с учетом розы ветров.

IV. Социально-экономические мероприятия (внедрение прогрессивных технологий, утилизация и возвращение в производство значительных количеств ценных продуктов, сырья и материалов).

Гигиенические основы очистки населенных мест. Санитарная очистка территории от твердых и жидких отходов является одной из самых важных и сложных задач экологической безопасности населения. Очистка населенных мест должна представлять единый комплекс мероприятий по сбору, удалению и обеззараживанию нечистот. В связи с эпидемической опасностью отходов данный технологический процесс должен быть максимально механизирован и по возможности ограничен контакт населения с отбросами.

Гигиенические требования к очистке населенных мест. Количество отбросов и их состав меняются в зависимости от величины населенного пункта, наличия инфраструктуры, промышленных предприятий и др. Методы обезвреживания отбросов выбирают на основании технико-экономических расчетов с учетом санитарногигиенических требований в зависимости от категории населенных пунктов с учетом местных условий. Санитарная очистка территории включает сбор нечистот, отбросов, отходов, временное их хранение, транспортировку к месту обеззараживания и обезвреживания.

Санитарная очистка в городах и крупных населенных пунктах. При наличии исправных подземных канализационных трубопроводов жидкие отходы поступают в замкнутую сеть. Различают три вида канализационных систем: хозяйственно-бытовую, промышленную и ливневую.

На очистных станциях осуществляют очистку и обеззараживание сточных вод, после чего их спускают в открытые водоемы. Очистные сооружения, как правило, включают механическую очистку при помощи решеток, сит, песколовок, жироловок, отстойников и др. При этом сточные воды освобождаются от минеральных и органических веществ. Обезвреживание коллоидных растворенных органических веществ проводят искусственными (биофильтры, аэрофильтры, аэротенки) и естественными (поля орошения, фильтрации) биологическими способами.

Различают два основных способа сбора бытовых отбросов в домах: унитарный - в одну емкость и раздельный - некоторые виды отбросов собирают отдельно (в РФ применяют крайне редко). Для дальнейшего сбора и удаления твердых отходов применяют

контейнерную и поквартирную системы. При контейнерной системе население выбрасывает мусор в металлические контейнеры (в многоэтажных домах устраивается мусоропровод с бункером, откуда мусор пересыпается в сменные сборники). При плановопоквартирной очистке мусор из квартир высыпают непосредственно в мусоровозы ежесуточно в установленное время.

Наиболее доступным и достаточно надежным сооружением для обезвреживания городских твердых бытовых отходов являются полигоны. Обезвреживание твердых отбросов проводят как почвенными, так и техническими способами (мусороперерабатывающие заводы, сжигание и др.). Более совершенным методом переработки биоразлагаемых отходов является компостирование, при котором мусор укладывают послойно с землей в штабели. В результате биотермических процессов мусор обеззараживается, превращается в перегной и затем используется как удобрение.

3.4. Гигиена почвы

Почва - особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе, состоит из горизонтов, возникающих в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под совместным воздействием воды, воздуха и организмов.

Почва является одним из естественных элементов окружающей среды и одновременно среды обитания человека и животных. Располагаясь на границе атмосферы и литосферы, почва испытывает наибольшие воздействия и является наиболее благоприятным для жизни слоем грунта, частью живой оболочки Земли - биосферы. Производя земляные и сельскохозяйственные работы, человек постоянно подвергается воздействию почвенных факторов, которые в зависимости от условий могут по-разному влиять на состояние его здоровья.

Почве принадлежит ведущая роль в круговороте веществ в природе. Она представляет собой огромную естественную лабораторию, в которой непрерывно протекают самые разнообразные и сложные процессы разрушения и синтеза неорганических и органических веществ, фотохимические реакции. В почве живут и гибнут патогенные бактерии, вирусы, простейшие и яйца гельминтов. Она является одним из основных путей передачи ряда инфекцион-

ных и неинфекционных заболеваний, гельминтозов. Почва может прямо или опосредованно оказывать токсическое, канцерогенное, мутагенное воздействие на организм человека. Недостаток или избыток микроэлементов в почве вызывает эндемические заболевания. С почвой тесно связаны количество и качество продуктов растительного и животного происхождения, т.е. питание человека и животных. Почва существенно влияет на климат местности.

Опасность загрязнения почв определяется уровнем ее возможного отрицательного влияния на контактирующие среды (вода, воздух), пищевые продукты и прямо или опосредованно на человека, а также на биологическую активность почвы и процессы самоочищения.

Почва является важнейшим компонентом для формирования здоровой городской среды. Высокий уровень антропогенной и техногенной нагрузки на почву в условиях крупного мегаполиса приводит к ее деградации, ухудшению полезных свойств, снижению средозащитных функций.

Биогеохимические провинции - территория, характеризующаяся повышенным или пониженным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или в воде, а также в организмах обитающих на этой территории животных и растений. Состав почв влияет на подбор, распределение растений и их изменчивость под влиянием тех или иных химических соединений или химических элементов, находящихся в почвах. Границы распространения определенной флоры или фауны в пределах одной почвенной зоны нередко совпадают с областью развития известных горных пород или геологических формаций. Хорошо известна специфическая растительность, распространенная на серпентинитах, известняках, в бессточных засоленных областях, на песках и т.п. Недостаток или избыток какого-либо химического элемента в среде вызывает в пределах данной биогеохимической провинции эндемии - заболевания растений, животных и человека. Например, при недостатке йода в пище возникает простой зоб у животных и людей. Повышенное содержание бора в окружающей среде, особенно в растениях, вызывает борный энтерит - эндемическое заболевание желудочно-кишечного тракта у людей и животных. Он встречается в Западной Сибири, в степных районах Омской, Новосибирской, Павлодарской областей, Алтайского края. В воде озер этих территорий содержится значительное количество бора. Кроме энтерита

регистрируются анемия, заболевания легких. В крови отмечается повышенное содержание бора и молибдена и пониженное - меди и кобальта.

Эндемический флюороз встречается в природных зонах с высоким содержанием фтора в воде. Концентрация фтора в воде выше 1,5 мг/л является потенциально флюорозогенной, особенно в жарком климате. Это юго-восточные районы Украины, некоторые регионы Молдавии, Казахстана, Китая, Индии, Танзании и др.

Население США, вероятно, получает адекватные дозы селена. Жители Финляндии, Новой Зеландии, Китая испытывают недостаток селена в пище. Крупные биогеохимические регионы дефицита селена на территории России установлены в Забайкалье, Читинской, Ярославской областях, Удмуртии и Карелии.

Селеновый токсикоз наблюдался у жителей штатов Южная Дакота и Небраска, в Венесуэле, Китае (провинция Хубея), где отмечалось высокое содержание селена в почве, а у населения - высокое содержание микроэлемента в моче. Наиболее типичными симптомами селенового токсикоза являются поражения ногтей и выпадение волос. Кроме того, наблюдаются желтушность, шелушение эпидермиса, дерматиты, повреждение эмали зубов, снижение поступления кальция без изменения усвоения фтора, анемия, нервные расстройства.

По генезису выделяются два типа биогеохимических провинций.

• Биогеохимические провинции, относящиеся к определенным почвенным зонам в виде отдельных пятен или областей и определяемые недостаточностью того или иного химического элемента в среде. Например, для зон подзолистых и дерновоподзолистых почв Северного полушария, простирающихся почти через всю Евразию, характерны биогеохимические провинции, связанные с недостаточностью йода, кальция, кобальта, меди и др. Подобные биогеохимические провинции с характерными для них эндемиями (зоб, ломкость костей у животных и т.п.) не встречаются в соседней зоне черноземов. Причина лежит в большой подвижности ионов I, Ca, Со, Cu и других элементов, легко вымываемых из подзолистых почв. Подобный процесс имеет место и в аналогичных почвах Южного полушария.

• Биогеохимические провинции и эндемии, встречающиеся в любой зоне. Они имеют интразональный характер и возникают на фоне первичных или вторичных ареалов рассеяния рудного вещества месторождений, соляных отложений, вулканогенных эманаций и т.п. Например, борные биогеохимические провинции и эндемии (среди флоры и фауны) обнаружены в бессточных областях, флюороз человека и животных - в области недавно действующих вулканов, месторождений флюорита и фторапатита, молибденоз животных - в пределах месторождений молибдена и т.п.

Источники загрязнения почвы. Представить классификацию почвенных загрязнений достаточно трудно, в разных источниках литературы их деление дается по-разному.

Переработка почвенными организмами органических остатков является для почвы нормальным, естественным процессом. Все загрязнения почвы можно условно разделить на абиотические (химические) и биотические (биологические).

I. Химические загрязнения делятся на следующие группы.

• Химические вещества, попадающие в почву в процессе промышленного производства или бытовой деятельности человека. Значимым загрязнителем почвы является горно-добывающая промышленность. Под отвалами пород оказываются погребенными громадные площади плодородной почвы. Разнообразные химические элементы и их соединения, содержащиеся в хранилищах, терриконах, с атмосферными осадками мигрируют в почву, грунтовые воды, разносятся ветром на большие расстояния. Вторыми по значению загрязнителями почвы являются энергетические предприятия. На современных тепловых электростанциях (ТЭС) минеральным остатком от сжигания топлива является зола. Больше всего золы в бурых углях и горючих сланцах - до 50 %, в каменном угле - от 6 до 40 %. В дренажных водах этих отвалов содержится широкий спектр различных химических элементов, которые могут поступить в ближайшие подземные и поверхностные водные объекты. Велика роль в загрязнении почвы выбросов макрокомпонентов ТЭС, таких как двуокись серы, сернистый ангидрид, летучая зола, сажа, 3,4-бенз(а)пирен. Кроме указанных химических веществ ТЭС выбрасывают более 40

токсичных соединений (марганец, молибден, мышьяк, ртуть,

литий, бериллий и др.). При работе наземного транспорта в почве накапливаются повышенные концентрации свинца, хрома, бенз(а)пирена и других токсичных веществ, которые поступают в растения, что небезразлично для здоровья людей и животных.

• Химические вещества сельскохозяйственного производства, препараты как природного, так и синтетического происхождения - пестициды, агрохимикаты, минеральные удобрения, структурные образователи почвы, регуляторы роста растений.

• Радиоактивные вещества. Радиоактивность почвы обусловлена ее геологическим строением и в горных породах бывает несколько большей, оказывая соответствующее влияние и на подземные воды, что не отражается существенно на естественном радиоактивном фоне окружающей среды. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности прежде всего потому, что по своим химическим свойствам они практически не отличаются от аналогичных нерадиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы, встраиваясь в пищевые цепочки. Из радиоактивных изотопов можно отметить в качестве примера один наиболее опасный - стронций-90. Данный радиоактивный изотоп имеет высокий выход при ядерном делении (2-8 %), большой период полураспада (28,4 года), химическое сродство с кальцием, а значит, способность откладываться в костных тканях животных и человека, относительно высокую подвижность в почве. Совокупность вышеназванных качеств делает его весьма опасным радионуклидом. Цезий-137, церий-144 и хлор-36 также являются опасными радиоактивными изотопами. Основная масса наиболее активных изотопов с небольшим периодом полураспада попадает в окружающую среду антропогенным путем: в процессе производства и испытаний ядерного оружия, из атомных электростанций, особенно в виде отходов и при авариях, при производстве и использовании приборов, содержащих радиоактивные изотопы, и т.д.

II. Биологические загрязнения - микроорганизмы (вирусы, бактерии, простейшие), растения, продукты жизнедеятельности микроорганизмов.

Эталоном почвы в России по своему естественному химическому составу считается черноземная почва центрального заповедника Курской области.

Техногенные биогеохимические провинции. Загрязнение почвы - это появление в ней химических соединений, не являющихся ее естественной составной частью и не свойственных почве данного типа или местных разновидностей.

Внесение в почву огромного количества химических удобрений, пестицидов, промышленных отходов способствует образованию искусственных геохимических провинций с измененными составом и свойствами почвы. Загрязнение окружающей среды микроэлементами представляет наибольшую опасность для индустриально развитых стран. Около промышленных предприятий образуются техногенные биохимические провинции с повышенным содержанием в биосфере свинца, мышьяка, фтора, ртути, кадмия, марганца, никеля и других элементов, представляющих реальную опасность прямого и косвенного влияния на организм человека.

Множество исследований свидетельствуют о токсикологическом значении загрязнения почвы. В частности, вредное воздействие может передаваться по так называемым пищевым цепочкам - через растения, растущие на данной почве, а также через молоко и мясо животных, питающихся загрязненным кормом.

Пылегазовые выбросы промышленных предприятий загрязняют почву в радиусе до 60-100 км. Содержание в почве этого района свинца, мышьяка, цинка, меди, серы превышает таковое контрольных участков в 2,5-200 раз. Загрязнение почвы тяжелыми металлами обусловило загрязнение грунтовых вод в радиусе 5 км от завода с превышением ПДК от 1,2 до 8,3 раза, а также привело к накоплению этих металлов в растениях и продуктах питания. Овощи и зерновые, выращенные на этой территории, имеют пониженную пищевую ценность, поэтому население получает с местными продуктами питания меньше белков, углеводов, витамина С. Люди, проживающие вблизи промышленных предприятий, с пищей систематически получают повышенные количества свинца (в среднем 0,7 мг), более 16 мг цинка, 2,3 мг меди и 0,5 мг мышьяка. Это привело к повышению заболеваемости невралгиями, цефалгиями, полиневритами, заболеваниям печени, кожи и слизистых оболочек.

Резко увеличена концентрация канцерогенного углеводорода бенз(а)пирена в почве вокруг нефтехимических комбинатов, сажевых и коксохимических заводов. Употребление овощей, выросших на этих территориях, повышает риск онкологических заболеваний.

В радиусе 2 км от ртутного комбината содержание ртути в почве увеличено вплоть до концентраций, в 330 раз превышающих фоновые (0,15 мг/кг). Показано, что при содержании ртути в почве около 30-40 мг/кг ее количество в овощах (картофель, морковь) достигает 0,4-1,4 мг/кг, это в 25-87 раз выше содержания ртути в овощах, выросших на незагрязненной почве. Длительное поступление повышенных количеств ртути в организм людей обусловливает повышение содержания этого металла в тканях, снижение иммунореактивности, повышение общей заболеваемости.

Выбросы суперфосфатных заводов загрязняют почву фтором, мышьяком, железом, цинком, медью. Содержание этих элементов в почве и растениях на расстоянии до 5 км в 5-45 раз превышает фоновое. У населения, не работающего на предприятии, но проживающего в санитарно-защитной зоне завода, отмечены повышенное содержание мышьяка в волосах (в 29 раз выше обычного) и выделение его с мочой. Установлено повышение заболеваемости взрослых и ухудшение состояния здоровья детей.

Для оценки влияния выбросов автотранспорта на почву используют результаты химического анализа образцов почвы, отобранных на различных расстояниях в пределах 100 м по обеим сторонам магистрали. Загрязненность почв по мере увеличения расстояния от полотна дороги снижается, но определенное отклонение от этой закономерности свойственно соединениям цинка, максимальное содержание которого нередко регистрируется на некотором расстоянии от проезжей части. Загрязнение почв тяжелыми металлами в придорожной полосе связано с продолжительностью эксплуатации дорог, причем влияние сравнительно новых автомобильных дорог на качество почвы целесообразно определять прежде всего по содержанию цинка в образцах.

В поверхностном (0-5 см) слое почвы 7-16-метровой придорожной зоны при интенсивности движения до 10 000 транспортных единиц в сутки содержится около 600-1000 мг/кг железа, 20 мг/кг цинка, 10 мг/кг свинца, 0,2 мг/кг кадмия.

Большое влияние на состав почвы оказывает широкомасштабная химизация сельского хозяйства. В гигиеническом отношении особое значение имеют пестициды, очень устойчивые к воздействию внешних факторов. Систематическое применение пестицидов приводит к их накоплению в атмосферном воздухе, воде и почве, продуктах растительного и животного происхождения, организме человека. Бесконтрольное применение пестицидов может приводить к значительному загрязнению почвы и вызывать существенные сдвиги биохимических и микробиологических процессов, тяжелые нарушения состояния здоровья людей.

В процессе наблюдений за состоянием загрязненной почвы нужно выбрать приоритетные загрязняющие вещества для контроля. Этот выбор определяется прежде всего степенью опасности и токсичности загрязнителей и их влиянием на здоровье человека и почвенный биоценоз, а также масштабами выбросов в конкретном районе. Весьма важно иметь информацию, позволяющую анализировать и сравнивать скорости миграции ксенобиотиков в почвах и из почв в сопредельные среды и скорости их разложения в почве. Приоритетные загрязняющие почву химические вещества и очередность их контроля приведены в табл. 3-3.

Гигиеническое нормирование химических веществ в почве. Почва - одна из главных составляющих природной среды, которая благодаря своим свойствам (плодородие, самоочищающая способность и др.) обеспечивает человеку питание, работу, здоровую среду обитания. Нарушение этих свойств, обусловленное загрязнением, может оказать неблагоприятное влияние на здоровье людей и животных, вызвать распространение инфекционных и инвазионных заболеваний, ухудшение качества продуктов питания, воды, атмосферного воздуха.

Не всякое поступление преднамеренно вносимых (экзогенных) химических веществ в почву следует рассматривать как опасное для здоровья человека и окружающей среды. В почве допустимо присутствие определенного количества примесей.

Регламентация поступления химических веществ в почву основана на недопущении превышения их действия (установления пороговых концентраций) выше адаптационных возможностей наиболее чувствительных групп населения и самоочищающей (экологической) способности почвы. Под порогом вредного биологического действия подразумевается такое количество химического

Таблица 3-3. Ингредиенты, подлежащие контролю в почвах (Бобовникова Ц.И., Малахов С.Г., Махонько Э.П.)

вещества в почве, которое приводит к переходу количественных физиологических, биохимических или структурных изменений в качественные, имеющие характер предпатологии у самых чувствительных групп населения. Под порогом экологической возможности почвы подразумевают такое действие нормируемого вещества или группы веществ на почву, когда количественные изменения способности к самоочищению переходят в качественные. Они сопровождаются изменением времени и скорости процессов самоочищения, характерных для данного вида почвы.

Г.И. Сидоренко и Е.И. Гочарук предложили основные положения теории и практики гигиенического нормирования содержания в почве экзогенных химических веществ.

ПДК экзогенного химического вещества в почве - максимальное количество (в миллиграммах на 1 кг пахотного слоя абсолютно сухой почвы), при котором опосредованно при любых путях его миграции по экологическим цепочкам гарантируется отсутствие прямого или косвенного отрицательного воздействия на здоровье человека, его потомство и санитарные условия жизни населения.

Чрезвычайная вариабельность климатогеографических условий формирования почв позволяет рассматривать экспериментально обоснованную ПДК как эталонную отсчетную величину, установленную в строго стандартизованных почвенно-климатических лабораториях. Для конкретных почв регионов должна устанавливаться региональная ПДК, учитывающая влияние многочисленных факторов почвы (содержание гумуса, pH) и климатических условий.

Гигиеническое нормирование экзогенных веществ в почве предусматривает 5 этапов исследований.

I. Изучение физико-химических свойств химического вещества и его стабильности в почве.

II. Обоснование объема экспериментальных исследований и установление ориентировочных пороговых концентраций по каждому показателю вредности с использованием методов математического моделирования миграции в водные объекты и атмосферный воздух, фитоаккумуляции (транслокации в растения) и деструкции химических веществ в почве.

III. Проведение лабораторного эксперимента по обоснованию подпороговых (недействующих) концентраций по 4 показателям вредности (фитоаккумуляционный, миграционный водный, миграционный воздушный, общесанитарный) с целью установления лимитирующего показателя, а также ПДК вещества в почве.

Фитоаккумуляционный (транслокационный) показатель вредности характеризует способность нормируемого химического вещества переходить из почвы через корневую систему в растения и накапливаться в его зеленной массе и плодах.

Миграционный водный показатель вредности отражает миграцию изучаемого вещества в подземные (грунтовые) воды.

Миграционный воздушный показатель вредности отражает процессы поступления вещества из почвы в атмосферный воздух путем испарения и соиспарения с водой.

Общесанитарный показатель вредности характеризует влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность.

После проведения комплекса исследований по вышеприведенным показателям вредности определяется наименьшая концентрация, которая представляется для утверждения предельно допустимой, а показатель, по которому она установлена, называется лимитирующим показателем вредности.

IV. Расчет предельно допустимого уровня внесения (ПДУВ) химических веществ в почву и их безопасного остаточного количества (БОК). Наряду с установлением единой ПДК для конкретного почвенно-климатического региона производится расчет ПДУВ химических веществ в почву и их БОК. ПДУВ - безопасное для здоровья людей количество химических веществ (в килограммах на 1 га), вносимых в почву в начале ее обработки (например, ядохимикатов или минеральных удобрений). БОК - безопасное для здоровья людей количество экзогенного вещества (в миллиграммах на 1 кг почвы), оставшееся в почве ко времени выхода рабочих на сельскохозяйственные поля после их химической обработки и в конце вегетационного периода растений.

V. Изучение влияния загрязненной экзогенными химическими веществами почвы на состояние здоровья населения с целью корректировки обоснованных в эксперименте гигиенических нормативов (ПДК, ПДУВ, БОК). Однако, несмотря на теоретические предпосылки доказательств воздействия химического состава почвы на здоровье населения, в натурных наблюдениях доказать влияние конкретной почвы на конкретную группу людей практически невозможно.

В качестве временного гигиенического норматива для новых химических веществ, в частности пестицидов, в гигиене почвы на основе расчетных и экспериментальных экспресс-методов используются ориентировочные допустимые количества, устанавливаемые, как правило, по транслокационному показателю вредности.

В настоящее время утверждено постановление Главного государственного врача РФ от 21.04.2008 г. № 26 для пищевых продуктов (органических продуктов), произведенных с использованием технологий, обеспечивающих их получение из сырья, полученного без применения пестицидов и других средств защиты растений, химических удобрений, стимуляторов роста и откорма животных, антибиотиков, гормональных и ветеринарных препаратов, генетически модифицированных организмов (ГМО), не подвергнутого обработке с использованием ионизирующего излучения. В этом

документе указано, что участки земель, используемые для производства органических продуктов, должны соответствовать требованиям гигиенических нормативов, предъявляемых для почвы. Участки земель, в которых превышены гигиенические нормативы содержания загрязняющих веществ для почвы, должны быть выведены при производстве органических продуктов из севооборота.

Эпидемиологическое значение почвы. В почве могут находиться и передаваться человеку прямым контактным и непрямым (через пыль, воду, животных, пищевые продукты, напитки) путем возбудители многих инфекционных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов.

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими отправлениями человека и животных, сточными водами, трупами и др. Чистая, незагрязненная почва неблагоприятна для патогенных бесспоровых микроорганизмов. В почве, особенно загрязненной органическими веществами, микроорганизмы длительное время сохраняют жизнеспособность. Так, в почве бактерии тифо-паратифозной группы могут находиться до 400 дней, дизентерии - до 100 дней, вирусы полиомиелита, ЕСНО, Коксаки - до 150 дней, яйца аскарид - до 1 года. В течение этого времени возможно проникновение патогенных микроорганизмов в грунтовые и поверхностные воды, соприкасавшиеся с инфицированной почвой. Сроки выживания возбудителей некоторых инфекционных болезней представлены в табл. 3-4.

Таблица 3-4. Длительность сохранения в почве патогенных микроорганизмов (Пяткин К.Д.)

Заразное начало может передаваться при непосредственном контакте (особенно у детей во время игр) с почвой, при питье

инфицированной воды, употреблении загрязненных овощей, через насекомых, главным образом мух, и т.п.

Большую роль играет почва в распространении глистных инвазий (аскариды, власоглавы, острицы, свиной и бычий цепни). Из кишечника человека, зараженного этими паразитами, с фекалиями их яйца могут попасть в почву, где они проводят часть своего жизненного цикла и дозревают до инвазионной стадии. Одна самка аскариды может выделить около 240 000 яиц. Яйца свиного и бычьего цепней, попав в корм свиней и крупного рогатого скота, в организме этих животных превращаются в личинки, которые находятся преимущественно в мышцах. Человек, употребляя в пищу недоброкачественную свинину или говядину, заражается личинками этих гельминтов. Для профилактики гельминтозных заболеваний необходимо оборудовать благоустроенные выгребные ямы, не допускать загрязнения дворов фекалиями, использовать их для удобрения только после компостирования.

Следует подчеркнуть, что спороносные болезнетворные микроорганизмы (возбудители газовой гангрены, сибирской язвы, столбняка, актиномикоза, ботулизма) считают долговременными и практически постоянными обитателями почвы - их споры сохраняют жизнеспособность в почве десятки лет. Заражение столбняком и газовой гангреной происходит через почву, попавшую в рану при травматических повреждениях кожи и огнестрельных ранениях. Спороносные анаэробы столбняка и газовой гангрены чаще встречаются в садово-огородном пахотном слое почвы, удобренной навозом и загрязненной экскрементами животных. Споры столбняка, попав на раневую поверхность, могут вызвать тяжелейшее заболевание, выделяя сильнодействующий токсин. При газовой гангрене выделяется токсин, который приводит к интоксикации организма и омертвению тканей.

Споры сибирской язвы, попав в организм, прорастают и могут вызвать чаще кожную, реже кишечную и легочную формы заболевания. Загрязнение почвой продуктов растительного и животного происхождения может привести к отравлению ботулиническим токсином (ботулизм).

В почве постоянно находятся грызуны, заражающие поверхностные и грунтовые воды лептоспирами, клещи - переносчики трансмиссивных инфекций, почва служит средой для развития личинок мух, москитов, слепней, блох.

Самоочищение почвы. Попавшие в почву органические вещества разлагаются до неорганических веществ - это процессы минерализации и нитрификации. Особой формой почвенного преобразования является гумификация, приводящая к образованию гумуса (сложного органического соединения). Все эти преобразования, направленные на восстановление первоначального состояния пахотного слоя земли, называются самоочищением почвы. Самоочищение начинается с того, что попавшие в почву органические вещества вместе с содержащимися в них бактериями, вирусами и яйцами гельминтов частично задерживаются, проходя через почву, и по мере передвижения их количество уменьшается. Под влиянием механической, физико-химической, биологической и биохимической поглотительной способности почвы нечистоты обесцвечиваются, утрачивают зловонный запах, токсичность и другие свойства. Особая гигиеническая роль почвы связана с процессом обеззараживания микроорганизмов, главным образом неспороносных патогенных. Уничтожению бактерий способствуют конкуренция со стороны сапрофитов, действие механического фактора, бактерицидное влияние солнечных лучей, поверхностной энергии электрохимических взаимоотношений. Эффективность обезвреживания зависит от вида бактерий, структуры почвы и т.п. Данные свойства почвы используют для организации полей фильтрации, предназначенных для очистки хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. Углеводороды отбросов окисляются в почве до углекислоты и воды в анаэробных условиях, до образования жирных кислот с последующим распадом до водорода, углекислоты, метана и других газов. Жиры расщепляются в почве очень медленно, так как они меньше подвержены процессам биохимического распада. При данном процессе образуются глицин, жирные кислоты, окисляющиеся до углекислоты и воды. В анаэробных условиях жиры разлагаются приблизительно по той же схеме, что и углеводы. Белки расщепляются до аминокислот, часть которых используется как пластический и энергетический материал размножающимися бактериями (в дальнейшем при их самоокислении образуется карбонат аммония), другая часть подвергается дезаминированию с выделением аммиака (в конечном счете получается гидроксид аммония), воды и углекислоты. Возможно попадание в почву с нечистотами непосредственно аминокислот и продуктов белкового обмена, в частности мочевины, гидролизация ко-

торой приводит также к образованию аммония. Аммоний образует с кислотами почвы соли и далее окисляется в азотистую и азотную кислоты. Нитриты образуются при участии бактерий рода Nitrosomonas, а под влиянием B. nitrobacter нитриты превращаются в нитраты. Одновременно с окислительными процессами в почве происходят и восстановительные, т.е. денитрификация. Разложение органических веществ может происходить аэробно - при участии кислорода, который необходим для жизнедеятельности аэробных бактерий, и анаэробно - без кислорода с помощью гнилостных бактерий. С гигиенической точки зрения наиболее благоприятно аэробное разложение органических веществ, при котором не образуются дурно пахнущие газы, портящие воздух и воду.

Самоочищение почвы имеет большое санитарно-гигиеническое и эпидемиологическое значение. Следует подчеркнуть, что самоочищение почвы не безгранично. Чрезмерное ее загрязнение может вызвать гибель всей полезной микрофлоры. Для комплексной оценки санитарного состояния почвы используют ряд показателей. Одним из важных показателей загрязненности почвы является санитарное число (число Хлебникова) , представляющее собой отношение азота гумуса к общему органическому азоту почвы. В процессе самоочищения почвы количество азота гумуса увеличивается и, следовательно, показатель возрастает, приближаясь к единице (табл. 3-5).

Таблица 3-5. Оценка чистоты почвы по санитарному числу (числу Хлебникова)

Оценка степени биологического загрязнения почв

Санитарно-бактериологические показатели. В загрязненной почве на фоне уменьшения истинных представителей почвенных микробоценозов (антагонистов патогенной кишечной микрофлоры) и снижения ее биологической активности отмечается увеличение патогенных энтеробактерий, которые более устойчивы к химическому загрязнению почвы, чем представители естественных микро-

организмов. Это является одной из причин необходимости учета эпидемической безопасности почвы населенных пунктов. С увеличением химической нагрузки может возрастать эпидемическая опасность почвы. Оценка санитарного состояния почвы проводится по результатам анализов почв на объектах повышенного риска (детские сады, игровые площадки, зоны санитарной охраны и т.п.) и в санитарно-защитных зонах по санитарно-бактериологическим показателям.

• Косвенные санитарно-бактериологические показатели, характеризующие интенсивность биологической нагрузки на почву, - санитарно-показательные организмы группы кишечной палочки (БГКП) (коли-индекс) и фекальные стрептококки (индекс энтерококков). В крупных городах с высокой плотностью населения биологическая нагрузка на почву очень велика и как следствие - высоки индексы санитарно-показательных организмов, что наряду с санитарно-химическими показателями (динамика аммиака и нитратов, санитарное число) свидетельствует о чрезвычайно опасном загрязнении почвы.

• Прямые санитарно-бактериологические показатели эпидемической опасности почвы - возбудители кишечных инфекций, патогенных энтеробактерий, энтеровирусов (табл. 3-6).

При отсутствии возможности прямого определения в почвах энтеробактерий и энтеровирусов оценка безопасности может быть проведена ориентировочно по индикаторным микроорганизмам. Почву оценивают как чистую без ограничений по санитарнобактериологическим показателям при отсутствии патогенных бактерий и индексе санитарно-показательных микроорганизмов до 10 клеток на 1 г почвы.

О возможности загрязнения почвы сальмонеллами свидетельствует индекс санитарно-показательных организмов (БГКП и энтерококков) 10 и более клеток на 1 грамм почвы.

Концентрация колифага в почве 10 БОЕ на 1 г и более свидетельствует об инфицировании почвы энтеровирусами.

Санитарно-паразитологические показатели. Почва наиболее часто и интенсивно загрязняется возбудителями кишечных паразитарных заболеваний: гельминтоза, лямблиоза, амебиаза и др. Яйца геогельминтов сохраняют жизнеспособность в почве от 3 до 10 лет, биогельминтов - до 1 года, цисты кишечных патогенных простейших - от нескольких дней до 3-6 мес.

Таблица 3-6. Оценка эпидемической опасности почв населенных пунктов

Наиболее часто почвы города загрязняются возбудителями паразитарных болезней на территории дворов, детских дошкольных и школьных учреждений, улиц около мусоросборников, вокруг туалетов, в местах выгула домашних животных (кошки и собаки), скверах, бульварах, парках и лесопарках.

При оценке эпидемической опасности и степени загрязнения почвы возбудителями паразитарных болезней определяют вид возбудителей, их жизнеспособность и инвазионность, экстенсивный показатель загрязнения А - отношение числа положительных проб Б (пробы почвы, в которых обнаружены возбудители паразитарных болезней) к общему числу исследованных проб С в процентах: А = Б / С ? 100; интенсивный показатель загрязнения - общее содержание возбудителей паразитарных болезней в 1 кг (или 100 г) почвы.

Критерии паразитологического загрязнения почв различных территорий представлены в табл. 2-6.

Санитарно-энтомологическими показателями являются личинки и куколки синантропных мух (комнатных, домовых, мясных), которые имеют важное эпидемиологическое значение как механические переносчики возбудителей ряда инфекционных и инвазионных болезней человека (цисты кишечных патогенных простейших, яйца гельминтов и др.).

На территории населенных мест в общественных и частных домовладениях, на пищевых и торговых предприятиях, в пунктах частного и общественного питания, в зоопарке, местах содержания животных (лошади, собаки), на мясо- и молочных комбинатах наиболее вероятными местами выплода мух являются скопления разлагающихся органических веществ (мусоросборники разных типов, уборные, свалки, иловые площадки и др.) и почвы вокруг них на расстоянии до 1 м.

Основной санитарно-энтомологический показатель загрязнения почвы - число личинок и куколок мух на единицу площади почвы размером 20x20 см (см. табл. 3-6).

Наличие личинок и куколок в почве населенных мест является показателем неудовлетворительного санитарного состояния почвы и указывает на плохую очистку территории, неправильный в санитарно-гигиеническом отношении сбор и хранение бытовых отходов и их несвоевременное удаление.

Санитарная охрана почвы. Исторически лучшие земли оказались в пределах городских территорий. За всю историю человечества было потеряно больше земель, чем ныне интенсивно обрабатывается (общая потеря почв в мире составляет около 90 млрд т в год). Интенсивной эрозии подвержено 900 млн га из 6 млрд га обрабатываемых пашен. За последние 30 лет мировой фонд плодородных почв сократился на 150 млн га.

Массовое применение минеральных удобрений истощает биопотенциал почв - естественно восстанавливаемую составляющую их плодородия, и загрязняет их тяжелыми металлами. Орошаемое земледелие приводит к засолению больших площадей. Пагубно действуют пестициды. Их применение возросло с 40-х годов XX века не менее чем в 10 раз, а потери урожая увеличились почти в 2 раза. Косвенные потери от пестицидов измеряются в США 1 млрд долларов; ежегодно в мире регистрируется 0,5 млн случаев отравлений пестицидами, в том числе в США 45 000.

Санитарная охрана почвы населенных мест представляет собой комплекс мероприятий, имеющих целью предупреждение и устранение таких изменений состава и свойств почвы, которые могут оказать вредное влияние на здоровье людей.

Основные задачи санитарной охраны почвы:

• Сохранение естественных свойств почвы, важных с точки зрения ее плодородия и содержания биомикроэлементов, необходимых человеку и животным; борьба с эрозией почвы. Мелиорация почвы, регулирование воздушно-влажностного режима, орошение и борьба с заболоченностью. Озеленение, устройство зеленых насаждений.

• Предупреждение внесения в почву токсичных, канцерогенных веществ с выбросами и отходами промышленных предприятий и с пестицидами, применяемыми в сельском хозяйстве.

• Предотвращение загрязнения почвы органическими веществами, отбросами; очистка населенных мест, канализация зданий.

Санитарное значение охраны почв населенных мест определяется, во-первых, выживаемостью в почве патогенных бактерий, спор и вегетативных форм бацилл, вирусов; ролью почвы как промежуточной среды развития геогельминтов; ролью почвы в развитии мух; во-вторых, способностью почвы к самоочищению; изменением состава почвенного воздуха; влиянием загрязнения почвы на

качество воды в открытых водоемах и грунтовых вод; содержанием токсичных веществ в почве; пылеобразовательным свойством почвы; в-третьих, содержанием микроэлементов в почве, их влиянием на состав пищевых веществ (растения и животные) и воды; радиоактивностью почвы (естественный радиационный фон и искусственная радиоактивность).

Вопросы и задания

1. Охарактеризуйте гигиеническое значение жилища для организма человека.

2. Определите социально-гигиенические проблемы урбанизации.

3. Дайте гигиеническую характеристику планировки населенных мест.

4. Какие основные гигиенические проблемы современных городов вы знаете?

5. Дайте характеристику положительных и отрицательных особенностей современного города.

6. Определите гигиеническое значение показателей микроклимата города и закрытых помещений.

7. Охарактеризуйте гигиенические особенности планировки сельских населенных мест.

8. Какие требования предъявляют к очистке населенных мест?

9. Охарактеризуйте гигиеническое значение состава и свойств почвы.

10. Дайте определение и охарактеризуйте особенности биохимических провинций.

11. Какие источники загрязнения почвы вы знаете?

12. Дайте характеристику гигиенического нормирования химических веществ в почве.

13. Какие основные этапы оценки биологического загрязнения почвы вы знаете?

YAmedik.org