Влияние загрязнения среды обитания на здоровье населения
Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения. Наиболее частыми загрязнителями атмосферного воздуха в городах являются такие химические соединения как диоксиды серы и азота, оксид углерода, тяжелые металлы (свинец, ртуть), взвешенные вещества (пыль, дым и пр.), углеводороды, в том числе канцерогенные.
Их источниками служат промышленные предприятия и транспортные средства, продукты сжигания топлива на электростанциях. Совокупность некоторых из них под действием солнечного излучения приводит к образованию в воздухе фотооксидантов. Это в свою очередь способствует снижению им- мунозащитной функции организма, ухудшению показателей физического развития, повышению общей заболеваемости населения, особенно детей и лиц старшего возраста, и увеличению смертности. Ниже приведена ориентировочная численность населения, млн чел., проживающего на территориях с повышенным уровнем загрязнения атмосферного воздуха некоторыми вредными веществами.| Взвешенные вещества. | .... 15,2 | Оксид углерода.................. |
| Бенз(а)пирен................ | .... 13,9 | Аммиак................................ |
| Фенол .......................... | .... 10,4 | Бензол................................. |
| Диоксид азота.............. | ...... 53 | Свинец................................. |
| Водород фтористый.... | ...... 5,3 | Оксид азота......................... |
| Сероуглерод ............... | ...... 5,1 | Сероводород....................... |
| Формальдегид ............ | ...... 4,9 |
Загрязнение атмосферного воздуха выбросами предприятий оказывает вредное воздействие в виде ухудшения здоровья и работоспособности, способствует ухудшению условий жизни населения. В связи с этим возрастает частота хронических неспецифических заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тяжелыми сердечно-сосудистые и другие заболевания.
В последнее время периодически отмечаются случаи появления раздражающих туманов, которые содержат комплексы органических соединений серы.
Известны случаи подъема заболеваемости населения, связанные с кратковременным увеличением концентрации токсичных веществ в воздухе. Описаны вспышки бронхиальной астмы у лиц, ранее не болевших, связанные с отравлениями выбросами нефтеперерабатывающих заводов или продуктами сжигания мусора. Отмечены аллергические реакции у населения в зоне выбросов заводов микробиологической промышленности.
В настоящее время нельзя не считаться с вредным действием канцерогенных веществ на организм человека. Если в 1940 г. рак бронхолегочной системы занимал 12-е место среди всех форм рака, то в 1960 г. — уже 5-е место, а в 1980 г. — 2-е место. Это связывают с увеличением содержания в воздухе городов канцерогенов и ко- канцерогенов.
Загрязнение атмосферного воздуха ухудшает санитарно-гигиенические условия жизни населения, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшении естественной освещенности, туманообразовании. Последнее обусловлено конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устойчивой пылегазовой смеси. Такие туманы длительно сохраняются, отражаясь на самочувствии людей, они способствуют ухудшению здоровья и работоспособности населения, увеличению числа уличных травм.
Запыленность воздуха уменьшает солнечное излучение на 15 — 20 %, причем УФ-излучение летом снижается на 5 %, зимой — на 30 %, а в условиях тумана эти потери достигают 90 %.
Атмосферные загрязнители неблагоприятно воздействуют на растительность. Они вызывают нарушение процессов жизнедеятельности растений и в конечном счете их гибель. С гибелью зеленых насаждений («легких» города) перестает действовать фильтр, очищающий воздух, так как на растениях осаждаются взвешенные частицы и газообразные примеси. Снижается роль зеленых насаждений как источника кислорода и фитонцидов, ослабляется их ветрозащитное действие. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное эстетическое воздействие, население жалуется на быстрое загрязнение стекол, мебели, одежды, гибель комнатных растений, неприятные запахи, невозможность проветривания жилищ и т.д.Если состояние воздушной среды производственных помещений в значительной мере определяется технологическим процессом, то воздушная среда жилых и общественных зданий определяется составом атмосферного воздуха и специфическими загрязнителями (рис. 3.1). Это загрязнители антропогенного происхождения (диоксид углерода, аммиак, аммонийные соединения, сероводород, индол, скатол, летучие жирные кислоты и т.д.); токсические вещества (фенол, формальдегид, трибутилфосфат и т.д.), выделяемые в воздух из полимерных строительных и отделочных материалов; загрязнители, связанные с хозяйственно-бытовым процессом (продукты сжигания газа, моющие средства и пр.). В итоге состояние воздушной среды в помещении определяется степенью коммунального благоустройства, санитарно-гигиеническим состоянием помещения, эффективностью вентиляции, плотностью заселения и т.д.
Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха стало важной проблемой, и только проведение необходимых технических, санитарно-гигиенических, законодательных и других мероприя-
Этилбензол, 7,6!
Хлороформ, 3,1!
Аммиак,
1,9%
Диоксид азота, 13,8!
Свинец,
поп/’ Пыль, Оксид углерода, 0,4! ' 5,8% 3,8%
Рис. 3.1. Превышение ПДК загрязнения атмосферного воздуха по веществам в Санкт-Петербурге в 1998 г.
Хлористый водород, 2,8!
Формальдегид^ 1,6!
Фенол, • 6,1!
Толуол,
0,3
тий сможет освободить человека от вредного воздействия загрязнения атмосферного воздуха.
Согласно СанПиН 2.1.6.983-00 основой регулирования качества атмосферного воздуха населенных мест являются гигиенические нормативы — предельно допустимые концентрации (ПДК) атмосферных загрязнений химических и биологических веществ, соблюдение которых обеспечивает отсутствие прямого или косвенного влияния на здоровье населения и условия его проживания.
В жилой зоне и на других территориях проживания должны соблюдаться ПДК и 0,8 ПДК (в местах массового отдыха населения, на территориях размещения лечебно-профилактических учреждений).
Предотвращение появления запахов, раздражающего действия и рефлекторных реакций у населения, а также острого влияния атмосферных загрязнений на здоровье в период кратковременных подъемов концентраций обеспечивается соблюдением максимальных разовых ПДК (ПДКМ р).
Предотвращение неблагоприятного влияния на здоровье населения при длительном поступлении атмосферных загрязнений в организм обеспечивается соблюдением среднесуточных ПДК (ПДК*.). В табл. 3.2 приведены гигиенические нормативы содержания некоторых химических веществ в воздухе.
Контролируемые показатели химических соединений в воздухе
| Название вещества | Воздух рабочей зоны ПДКр, | Атмосферный воздух, ПДКМ р ПДК(.С |
| Азот (оксид) | 5 | 0,4 0,06 |
| Аммиак | 20 | 0,2 0,04 |
| Кадмий | 0,05 | 0,001 |
| Ксилол | 50 | 0,3 |
| Медь | 1 | — |
| Медь (оксид) | — | 0,002 |
| Свинец | 0,01 | 0,001 |
| Толуол | 50 | 0,6 |
| Фенол | 0,3 | 0,01 |
| Формальдегид | 0,5 | 0,035 |
| Этилбензол | 50 | 0,06 |
| Хлороформ | 20 | 4 0,7 |
| Углерод(оксид) | 20 | 5 3 |
Влияние загрязнения воды на здоровье населения.
Вода — один из самых важных элементов окружающей среды, она необходима для жизни. Обезвоживание ведет к необратимым последствиям и гибели организма.Несмотря на относительно большие мировые запасы пресной воды, на 35 сессии Генеральной ассамблеи ООН было отмечено, что более 1 млрд человек испытывают острый дефицит доброкачественной воды для питьевых и хозяйственно-бытовых целей. Первая причина нехватки воды заключается в том, что источники воды, пригодной для питья, распределены крайне неравномерно как в целом на Земле, так и в отдельных странах. Так, в РФ до 60 % пресной воды сосредоточено в Восточной Сибири, на Дальнем Востоке и на европейском Севере, где проживает лишь 30 % населения страны и менее сконцентрированы промышленность и сельское хозяйство. В настоящее время потребность в пресной воде составляет около 1300 км3/год, что составляет практически половину восстанавливаемых запасов. Вторая причина связана не с абсолютным уменьшением количества воды, а со снижением ее качества в результате загрязнения микроорганизмами и химическими веществами при поступлении в водоемы хозяйственнофекальных, промышленных и сельскохозяйственных сточных вод
Качество воды открытых водоемов субъектов Российской Федерации по санитарно-химическим показателям
| Административная территория | Пробы воды, не отвечающие нормативам, в водоемах I категории, % | |||
| 1994 г. | 1995 г. | 1996 г. | 1997 г. | |
| Российская Федерация | 32,19 | 29,83 | 24,30 | 25,67 |
| Архангельская область | 73,88 | 76,75 | 90,15 | 84,97 |
| Самарская область | 40,85 | 56,81 | 35,85 | 66,26 |
| Владимирская область | 47,93 | 55,5 | 55,93 | 62,50 |
| Пензенская область | 40,85 | 44,08 | 63,55 | 51,27 |
| Алтайский край | 32,35 | 24,05 | 34,19 | 48,57 |
| Свердловская область | 37,61 | 26,09 | 26,36 | 33,99 |
(табл.
3.3, 3.4). Все это делает эффективное водоснабжение населения ведущей проблемой современности.Экспертами ВОЗ установлено, что 80% всех болезней в мире связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Распространенность инфекционных заболеваний, передающихся через воду, чрезвычайно велика — около 2 млрд человек. Особенно опасная обстановка складывается в сельских районах, где только третья часть жителей имеет доступ к безопасным системам водоснабжения и лишь 13 % обеспечены канализацией.
Заболевания, передаваемые через воду, весьма многочисленны. Все их можно разделить на несколько групп. В первую очередь это кишечные инфекции бактериальной природы, к которым относятся холера, брюшной тиф, дизентерия и др. Для возникновения
Таблица 3.4
Качество воды открытых водоемов субъектов Российской Федерации по микробиологическим показателям
| Административная территория | Пробы воды, не отвечающие нормативам, в водоемах 1 категории, % | |||
| 1994 г. | 1995 г. | 1996 г. | 1997 г. | |
| Российская Федерация | 22,01 | 26,64 | 22,43 | 22,57 |
| Рязанская область | 45,42 | 43,16 | 49,40 | 47,08 |
| Ярославская область | 39,62 | 43,16 | 49,40 | 47,08 |
| Кемеровская область | AS,11 | 69,4 | 43,98 | 46,72 |
| Республика Татарстан | 4,43 | 15,97 | 8,74 | 43,37 |
| Ставропольский край | 27,90 | 21,23 | 39,31 | 38,16 |
этих заболеваний благоприятны неорганизованные природные условия для распространения и выживания в объектах окружающей среды инфекционного возбудителя, технические нарушения на водозаборных, водоочистных сооружениях и водопроводах, несоблюдение элементарных норм личной гигиены.
Многие вирусные инфекции распространяются водным путем. Это инфекционный гепатит (болезнь Боткина), полиомиелит, аденовирусные и энтеровирусные инфекции. Наибольшее значение водный путь передачи имеет для инфекционного гепатита, вызываемого вирусом типа А. Он устойчив к большинству дезинфицирующих средств и при кипячении погибает лишь через 30—60 мин. В связи с этим стандартные способы очистки и обеззараживания воды не всегда достаточно эффективны против вируса гепатита. Вспышки заболевания чаще бывают в тех населенных пунктах, где в хозяйственно-бытовых целях используют мелкие поверхностные источники, а дезинфекции воды не уделяют должного внимания.
Среди населения встречаются заболевания, относящиеся клеп- тоспирозам. Носителями инфекции чаще всего являются грызуны, иногда крупный рогатый скот, свиньи. Человек заражается через воду непроточных водоемов (озер, прудов, болот) и грунтовых колодцев, загрязненную выделениями животных. Возбудители инфекции поступают в организм через желудочно-кишечный тракт, а также при купании через слизистые оболочки губ, рта, носа и поврежденную кожу.
Протозойные инвазии, то есть заболевания простейшими, встречаются в основном в жарком климате. Выраженные формы заболевания проявляются относительно редко, хотя носительство в зависимости от санитарного благополучия может превышать 15%. Это амебная дизентерия и др. Они развиваются как острые заболевания, переходящие в хроническую форму при поступлении простейших с питьевой водой. Лямблиоз является практически бессимптомным заболеванием, отмечаются боли в животе, нарушения пищеварения. Носительство лямблий среди населения весьма велико и в среднем составляет около 15 %, а в детских коллективах с неблагоприятными гигиеническими условиями превышает 30—40%.
Ко второй группе можно отнести заболевания, обусловленные необычным минеральным составом природных вод. В организм человека с водой поступает солей до 20 г/сут, что приблизительно равняется норме поступления солей с пищей. Таким образом, количество поступающих солей практически удваивается. Для сравнения можно отметить, ито каждый житель Москвы в сутки получает с водой около 800 мг солей, Санкт-Петербурга — 190 мг, а Мурманска — 60 мг. Длительное использование для питья высокоминерализованных вод, содержащих хлоридо-сульфато-натрие- вые соли, приводит к ряду изменений в организме: снижению диуреза, задержке воды в тканях, отекам, нарушениям водно-электролитного баланса и деятельности желудочно-кишечного тракта. Однако употребление излишне деминерализованной (мягкой), а тем более дистиллированной воды также неблагоприятно для организма. Такая вода имеет сниженные вкусовые свойства. Ее длительное использование вызывает увеличение содержания электролитов, изменения в сердечно-сосудистой системе, зубах; ПДК общей минерализации (сухой остаток) в питьевой воде составляет 500—1000 мг/л.
Наряду с общей минерализованностью большое значение имеет жесткость воды. Показано, что употребление питьевой воды с жесткостью 20—25 ммоль/л нарушает кальциевый обмен, что обусловливает предрасположенность к образованию камней в почках и мочевом пузыре.
В последние десятилетия во многих странах мира (Япония, Великобритания, Канада, Россия) изучают зависимость между жесткостью питьевой воды и развитием сердечно-сосудистых заболеваний у населения. По данным ВОЗ, сообщения из ряда стран свидетельствуют о существовании обратной статистической корреляции между жесткостью питьевой воды и уровнем смертности от заболеваний сердечно-сосудистой системы. В зонах, обеспечиваемых мягкой питьевой водой, почти повсеместно более широко распространены атеросклероз, гипертоническая болезнь, а также чаще отмечаются случаи внезапной смерти от поражения сердечно-сосудистой системы.
Довольно часто в воде подземных источников, особенно нецентрализованного водоснабжения, встречаются нитриты и нитраты почвенного происхождения. Нитриты более токсичны, чем нитраты, но в обычных условиях очень нестойки. Нитраты как более устойчивые соединения имеют в питьевой воде ПДК приблизительно 45 мг/л. В организме нитраты под воздействием кишечной микрофлоры восстанавливаются до нитритов, которые, в свою очередь, соединяясь с гемоглобином, образуют стойкое соединение метгемоглобин, что обусловливает резкое снижение транспорта кислорода и вызывает гипоксию тканей. В норме в организме человека 1 — 2 % гемоглобина находится в такой форме. Если это значение превышает 10 %, наблюдаются клинические проявления гипоксии.
Есть еще одна сторона поведения нитросоединений в организме. Нитраты, как отмечалось, легко превращаются в нитриты, в то время как нитриты в дальнейшем соединяются с поступающими с пищей аминами и амидами. В результате образуются нитрозамины с выраженными канцерогенными свойствами. Нитрозамины оказывают также токсическое действие, а некоторые из них обладают мутагенными и тератогенными свойствами.
Итак, обеспечение населения доброкачественной питьевой водой позволяет решить следующие проблемы:
предупредить роль воды как фактора передачи и последующего возникновения инфекционных заболеваний;
предупредить этиологическую роль воды в возникновении заболеваний, связанных с избыточным или недостаточным поступлением в организм химических веществ, обладающих аллергенным, канцерогенным, токсическим и иным действием;
исключить роль воды в возникновении нервно-психических перегрузок, связанных с ее неудовлетворительными органолептическими свойствами как природного, так и искусственного происхождения.
Кроме того, доброкачественная вода необходима для обработки пищевых продуктов, изготовления лекарственных средств, содержания домашних животных, личной гигиены, поддержания санитарного состояния жилища, для полива зеленых насаждений, выполнения технологических процессов при производстве пищевых продуктов, напитков и т.д. Другими словами, для сохранения здоровья человека, создания оптимальных условий для его хозяйственно-бытовой и производственной деятельности должна использоваться вода хорошего качества, то есть благоприятная по органолептическим свойствам, безвредная по химическому составу и безопасная в эпидемиологическом отношении.
В 2001 г. в России приняты действующие в настоящее время первые Санитарные правила и нормы — СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества», учитывающие современное санитарно-эпидемиологическое состояние окружающей среды, высокие требования к качеству питьевой воды и контролю за ним (табл. 3.5, 3.6). Санитарные правила применяются в отношении воды, подаваемой централизованными системами водоснабжения и предназначенной для потребления населением в питьевых и бытовых целях, для использования в процессах переработки продовольственного сырья и производства пищевых продуктов, их хранения и торговли, а также для производства продукции, требующей применения воды питьевого качества. Кроме того, в воде в целях радиационной безопасности соответственно нормативам, установленным по показателям общей а- и (3-активности, определяется содержанием радиоактивных веществ с общим a-излучением не выше 0,1 Бк/л и общим (3-излучением не выше 1,0 Бк/л воды.
Влияние почвы на здоровье населения и санитарные условия жизни. Почва как неотъемлемая часть экологической системы является важнейшим компонентом обитания человека и животных. Она состоит из минеральных, органических и органоминеральных соединений, а также из воздуха, почвенных растворов и микроорганизмов. Это огромная естественная лаборатория, в которой беспрерывно протекают самые разнообразные сложные процессы разрушения
Безопасность питьевой воды по обобщенным и химическим показателям
| Показатель | ПДК, мг/л | Показатель вредности |
| Водородный показатель PH | 6-9 | — |
| Общая минерализация (сухой остаток) | 1000 | — |
| Жесткость общая, ммоль/л | 7,0 | — |
| Окисляемость перманганат - ная по кислороду | 5,0 | — |
| Нефтепродукты суммарно | 0,1 | — |
| Поверхностно-активные вещества | 0,5 | — |
| Фенольный индекс | 0,25 | — |
| Алюминий (А13+) | 0,5 | Санитарно-токсикологический |
| Барий (Ва2+) | 0,1 | То же |
| Бериллий (Ве2+) | 0,002 | » |
| Бор (В, суммарно) | 0,5 | » |
| Железо (Fe, суммарно) | 0,3 | Органолептический |
| Кадмий (Cd, суммарно) | 0,001 | Санитарно-токсикологический |
| Марганец (Мп, суммарно) | од | Органолептический |
| Медь (Си, суммарно) | 1,0 | » |
| Молибден (Мо, суммарно) | 0,25 | Санитарно-токсикологический |
| Мышьяк (As, суммарно) | 0,05 | То же |
| Никель (Ni, суммарно) | од | » |
| Нитраты (по N03_) | 45 | » |
| Ртуть (Hg, суммарно ) | 0,0005 | » |
| Свинец (РЬ, суммарно) | 0,03 | » |
| Селен (Se, суммарно) | 0,01 | » |
| Стронций (Sr2+) | 7,0 | » |
| Сульфаты (SO+) | 500 | Органолептический |
| Фториды (F~) для климатических районов: I и II III | 1,5 1,2 | Санитарно-токсикологический |
| Хлориды (С1_) | 350 | Органолептический |
| Хром (Сг6+) | 0,05 | » |
| Цианиды (CN") | 0,035 | » |
| Цинк (Zn2+) | 5,0 | » |
| У-ГХЦГ (линдан) | 0,002 | Санитарно-токсикологический |
| ДДТ (сумма изомеров) | 0,002 | То же |
Безопасность питьевой воды по содержанию вредных химических веществ, мг/л, образующихся в воде в процессе ее обработки
| Показатель | ПДК, мг/л | Показатель вредности |
| Хлор: остаточный свободный остаточный связанный | В пределах 0,3 —0,5 В пределах 0,8-1,2 | Органолептический » |
| Хлороформ (при хлорировании воды) | 0,22 | Санитарно-токсиколо - гический |
| Озон остаточный | 0,3 | Органолептический |
| Формальдегид (при озонировании воды) | 0,05 | Санитарно-токсиколо гический |
| Полиакриламид | 2,0 | То же |
| Активированная кремниевая кислота (по Si) | 10 | » |
| Полифосфаты (по Р043~) | 3,5 | Органолептический |
| Остаточные количества алюминий- и железосодержащих коагулянтов | См. табл. 3.5 |
и синтеза органических веществ, фотохимические процессы. В ней также образуются различные новые органические и неорганические соединения. В почве размножаются и гибнут патогенные бактерии, вирусы, простейшие, гельминты, многие насекомые и их личинки. Почва используется для очистки и обеззараживания жидких загрязненных и зараженных сточных вод, нечистот и мусора населенных мест, оказывает большое влияние на климат местности, микрорельеф, развитие растительности и другие местные особенности, на строительство, планировку населенных мест и отдельных зданий, их благоустройство и эксплуатацию. В почву попадает различное количество пестицидов, струкгурообразователей почвы, поверхностно-активных веществ (ПАВ), полициклических ароматических углеводородов (ПАУ), промышленных, бытовых сточных вод, выбросов промышленных предприятий, транспорта с последующей миграцией этих веществ в растения, атмосферный воздух, питьевую воду. Она является одним из основных путей передачи некоторых инфекционных, паразитарных и неинфекционных заболеваний. Почва может прямо или опосредованно оказывать токсическое, аллергенное, канцерогенное, мутагенное и другое воздействие на организм человека.
Из сказанного следует, что почва имеет большое гигиеническое значение и является:
главным фактором формирования естественных и искусственных местностей, играющих ведущую роль в возникновении и профилактике эндемических заболеваний;
естественной, наиболее подходящей средой для обезвреживания жидких и твердых отходов;
средой, обеспечивающей циркуляцию применяемых в сельском хозяйстве и промышленности химических веществ;
одним из источников химического и биологического загрязнения атмосферного воздуха, подземных и поверхностных вод, а также растений, используемых человеком для питания; фактором передачи инфекционных заболеваний. Токсикологическое значение почвы велико. Химический состав почвы весьма сложен, в ней есть минеральные (неорганические) и органические вещества. В минеральный состав почвы входят в меньшем или большем количестве практически все элементы Периодической системы Д. И. Менделеева. Это обусловливает изменение минерального состава воды и многих растений, что сказывается на поступлении минеральных веществ в животный организм. Обеспеченность микроэлементами организма человека обусловлена их содержанием в почве, воде и пищевых продуктах, их количественным соотношением и усвояемостью. Большая часть микроэлементов поступает в организм с пищевыми продуктами растительного происхождения.
Разнообразие ландшафтов и природных зон определяет особенности круговорота и накопление атомов тех или иных химических элементов в почве. Дефицит, избыток или дисбаланс содержания микроэлементов могут приводить к развитию специфических заболеваний, известных под названием геохимических эндемий.
Борный энтерит — эндемическое заболевание желудочно-кишечного тракта людей и животных в регионах с повышенным содержанием бора в окружающей среде, особенно в растениях. Встречается в Западной Сибири, в степных районах Омской, Новосибирской, Павлодарской областей, а также Алтайского края. Распространенное представление о химической инертности этого микроэлемента неверно. В частности, широко используемая борная кислота, ошибочно считавшаяся безвредной, легко всасывается и депонируется в мозге, печени, жировой ткани. Острая интоксикация соединениями бора, в частности дибораном, вызывает острый бороз с симптомами литейной лихорадки — чувством сдавления грудной клетки, кашлем, тошнотой, ознобом. Еще более токсичен пентаборан, вызывающий поражение ЦНС (возбуждение, тремор, судороги), а также снижение артериального давления, аритмию, сердечную недостаточность, нарушение дыхания, функции печени, почек.
Загрязнение почвы — это появление в ней химических соединений, не являющихся ее естественной составной частью и не
свойственных почве данного типа. Внесение в почву огромного количества химических удобрений, пестицидов, промышленных отходов способствует образованию искусственных геохимических провинций с измененными составом и свойствами почвы. 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.
Пылегазовые выбросы промышленных предприятий загрязняют почву в радиусе до 60— 100 км. Так, более 12000 км2 занято выбросами одного из предприятий цветной металлургии. Содержание в почве этого района свинца, мышьяка, цинка, меди, серы превышает данные контрольных участков в 2,5 — 200 раз. Загрязнение почвы тяжелыми металлами обусловило в радиусе 5 км от завода загрязнение грунтовых вод (ПДК выше нормы в 1,2 —
8,3 раза), а также привело к накоплению этих металлов в растениях и продуктах питания. Овощи, зерновые, выращенные на этой территории, имеют пониженную пищевую ценность, поэтому население получает с местными продуктами питания меньше белков, углеводов, витамина С. Люди, проживающие вблизи данных предприятий, систематически получают с пищей повышенные количества свинца (в среднем 0,7 мг), более 16 мг цинка, 2,5 мг меди и 0,5 мг мышьяка. Это способствовало повышению заболеваний периферической нервной системы, печени, кожи и слизистых оболочек.
Увеличенные концентрации канцерогенного углеводорода бенз(а)пирена наблюдаются в почве 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 в 330 раз по сравнению с природным количеством (15 мг/кг). 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 выше природного количества. У населения, проживающего в районе завода и не связанного с производством, отмечены увеличенное 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 выбросов автотранспорта на почву используют результаты химического анализа образцов почвы, отобранных на различных расстояниях в пределах 100 м по обеим сторонам магистрали. Загрязнения по мере увеличения расстояния от полотна дороги снижаются, 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. В поверхностном (до 5 см) слое почвы 7 — 16-метровой придорожной зоны при интенсивном движении до 10000 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 химизация сельского хозяйства. В гигиеническом отношении особое значение имеют пестициды, очень устойчивые к воздействию внешних факторов. Систематическое применение пестицидов ведет к их накоплению в атмосферном воздухе, воде и почве, продуктах расти-
Рис. 3.2. Основные инфекционные заболевания, в механизме передачи которых участвует почва
тельного и животного происхождения, организме человека. К таким препаратам относятся хлорорганические соединения, в частности ДДТ.
Почва имеет большое эпидемиологическое значение. В ней могут находиться и передаваться человеку контактным и непрямым (через пыль, воду, животных, пищевые продукты, напитки) путем возбудители многих инфекционных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов (рис. 3.2).
Поэтому необходимо постоянно наблюдать за состоянием почвы, выбрав для контроля приоритетные загрязняющие вещества, и разрабатывать концепцию ее охраны. Этот выбор определяется, прежде всего, степенью опасности и токсичности загрязнителей и
Таблица 3.7
Ингредиенты, подлежащие контролю в почвах
| Этап контроля | Промышленные предприятия | Сельское хозяйство | Транспорт |
| 1 | Бенз(а)пирен, ртуть, свинец, кадмий, никель, кобальт, молибден, ванадий, медь, мышьяк, цинк, хром, сурьма, селен, фтор | Хлорорганические пестициды: ДДТ и его метаболиты, ГХЦГ, гексахлорбензол, полихлор- пирен, полихлор- камфен, полихлор- бифенилы | |
| 2 | Соединения серы, кислотность некультивированных почв, формы металлов в почве, нефтепродукты, состояние микрофлоры почв | Фосфорорганичес- кие пестициды: фозалон, метафос, карбофос, хлорофос, фосамид. Гербициды: 2,4 Д, атразин, симазин, пропазин | Свинец и бенз(а)пирен вблизи автомагистралей |
| 3 | Элементарный состав загрязнения почв твердыми отходами, органические токсичные соединения металлов, другие токсичные органические соединения. Наблюдения за изменениями физико-химического состава почвы | Токсические вещества, поступающие в почву в результате применения удобрений |
Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв
| Категория загрязнения почв | Суммарный показатель загрязнения, Zc | Изменения показателей здоровья населения в очагах загрязнения |
| Допустимая | Менее 16 | Наиболее низкий уровень заболевае - мости детей и минимальная частота встречаемости функциональных отклонений |
| Умеренно опасная | 16-32 | Увеличение общей заболеваемости |
| Опасная | 32-128 | Увеличение общей заболеваемости, числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционального состоя - ния сердечно-сосудистой системы |
| Чрезвычайно опасная | Более 128 | Увеличение заболеваемости детского населения, нарушение репродуктивной функции женщин (увеличение токсикозов беременности, числа преждевременных родов, мертворождаемости, гипотрофий новорожденных) |
их влиянием на здоровье человека. В табл. 3.7 приведены приоритетные загрязняющие почву химические вещества и очередность их контроля.
Санитарная охрана почвы населенных мест представляет собой комплекс мероприятий для предупреждения и устранения таких изменений состава и свойств почвы, которые могут оказать вредное влияние на здоровье и самочувствие людей.
Из сказанного следует, что почва имеет большое гигиеническое значение и в неблагоприятных случаях может быть источником заболеваний людей.
Оценка уровня химического загрязнения почв как индикатора неблагоприятного воздействия на здоровье населения проводится по показателям, разработанным при сопряженных геохимических и геогигиенических исследованиях окружающей среды. Такими показателями являются: коэффициент концентрации химического вещества (Кс), который определяется отношением фактического содержания определяемого вещества в почве С„ мг/кг почвы, к региональному фоновому значению Сф(:
и суммарный показатель загрязнения (Zc), равный сумме коэффициентов концентраций химических элементов загрязнителей и выраженный формулой
Zc = + ••• + Ксп)~ (п -1),
где п — число определяемых суммируемых веществ; Kci — коэффициент концентрации /-го компонента загрязнения.
Анализ распределения геохимических показателей, полученных в результате апробирования почв, дает пространственную структуру загрязнения селитебных территорий и воздушного бассейна, и позволяет выделить зоны риска для здоровья населения (табл. 3.8).
Основные задачи санитарной охраны почвы: сохранение естественных свойств почвы; предупреждение внесения в почву токсичных, канцерогенных веществ с выбросами и отходами промышленных предприятий и пестицидами, применяемыми в сельском хозяйстве.
3.3.