Законы и закономерности гигиены

 

Объектом изучения гигиены являются как отдельный здоровый человек, так и коллективы практически здоровых людей. Главной категорией, характеризующей состояние практически здорового человека, является здоровье. Это понятие отражает динамическое равновесие между организмом и окружающей средой (средой оби­ тания), сохранность гамеостаза организма здорового человека, выработанного в процессе эволюционного развития в условиях естественной окружающей среды и поддерживаемого благодаря процессам регуляции. Гомеостаз организма практически здоровых людей может сохраниться и при изменении до определенных ве­ личин факторов окружающей среды. Это возможно благодаря процессам адаптации у здорового человека и компенсации у боль­ ных людей, имеющим также свои индивидуальные пределы для каждого организма.

Следовательно, основной и специфической целью гигиены как науки является познание законов и закономерностей взаимодей­ ствия здорового человека с изменяющейся окружающей средой и на основании этого разработка способов и средств, обеспечиваю­ щих сохранение и укрепление здоровья человека и человеческого общества в целом.

1. Закон положительного влияния природной окружающей сре­ ды на здоровье населения. Природные факторы окружающей сре­ ды (солнце, чистый воздух, чистая вода, доброкачественная пища) положительно влияют на здоровье людей, способствуя его сохра­ нению и укреплению при разумном использовании.

Организм- самостоятельно существующая единица мира, пред­ ставляющая собой саморегулирующуюся биологическую систему, реагирующую как единое целое на различные изменения окружа­ ющей среды. Он может существовать лишь при постоянном взаи­ модействии с окружающей средой и самообновляться в результате

 

такого взаимодействия. Известно, что без пищи человек может прожить до 50 сут, без воды -до 5 сут, без воздуха - не более sмин.

Жизнь человека протекает в окружающей его среде, которая

характеризуется условиями, способствующими нормальному те­

чению его физиологических функций. В основе положительного дей­ ствия среды обитания на организм и здоровье лежат физико-хи­

мические свойства ее факторов. В процессе эволюционного разви­ тия человек приспоеобился к определенным факторам окружаю­ щей среды - физическим (солнечное излучение, температура,

влажность, подвижность воздуха, низкие уровни неионизирую­ щего излучения, в том числе космического и др.), химическим (химический состав воздуха, воды, пищи), биологическим (мик­

роорганизмы) и т. п.

Действие солнечного излучения на организм и здоровье опре­

деляется его спектральным составом: видимое излучение обеспе­ чивает функцию зрительного анализатора, инфракрасное облада­

ет тепловым, ультрафиолетовое (УФ-излучение)- общестимули­ рующим биологическим, эритемным, антирахитическим, бакте­

рицидным действием.

Рациональное использование солнечного излучения, обеспече­

ние достаточной инсоляции жилищ и других помещений способ­ ствуют укреплению здоровья человека, повышению его устойчи­

вости к неблагаприятным факторам среды.

Солнечное излучение определяет также климат и погодные усло­

вия местности, от которых зависит и ее микроклимат- состояние

воздушной среды, определяемое температурой, влажностью, ско­

ростью движения и степенью ионизации воздуха, атмосферным

давлением. Микроклимат среды обитания определяет тепловое рав­

новесие организма. Оно обеспечивается динамическим соотноше­

нием теплопродукции и теплоотдачи.

Естественные колебания атмосферного давления также по­

ложительно влияют на здорового человека, оказывая стимули­ рующее действие на сосудистую систему. Однако на лиц, стра­

дающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, эти колебания оказывают отрицательное влияние, способствуя, например, раз­ витию гипертонических кризов. Значительные изменения атмо­ сферного давления в ту или иную сторону (подводные работы, работы на высоте) могут вызывать кессонную или высотную (гор­ ную) болезнь.

Чистый воздух, содержащий около 21 % кислорода, не более

0,03 % углекислого газа, а также в достаточной степени ионизиро­

ванный (содержащий легкие отрицательные ионы) оказывает по­

ложительное влияние на здоровье человека. При загрязнении воз­

духа увеличивается содержание углекислого газа, снижается кон­ центрация отрицательных ионов, на смену которым приходят тя-

 

желые положительные ионы, неблагаприятно влияющие на орга­ низм.

Благоприятное влияние на здоровье человека чистой воды опре­ деляется не только ее минеральным составом и физиологическими функциями, но и прямыми и косвенными гигиеническими каче­ ствами. Водная среда обеспечивает транспортную, выделительную, теплообменную функцию, водно-электролитный обмен организма.

С гигиенической точки зрения вода не только используется для под­ держания чистоты тела, одежды, жилища, но и является мощным фактором повышения резистентности организма.

Рациональное питание также оказывает положительное влияние на уровень здоровья людей. Рациональное питание- это сбаланси­ рованное питание, обеспечивающее нормальный рост и развитие организма, его высокую работоспособность и устойчивость к небла­ гаприятным факторам окружающей среды. Условиями рациональ­ ного питания являются количественная достаточность пищи (соот­ ветствие энергозатратам организма); качественная полноценность, т. е. наличие в пищевом рационе всех необходимых пищевых веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей и мик­ роэлементов, воды) в оптимальных количествах и соотношении; рациональный режим питания (соответствие количества и времени приема пищи биологическим ритмам организма); высокая усвояе­ мость и удобоваримость пищи (соответствие качества пищи фер­ ментным возможностям пищеварительной системы); эпидемическая безопасность (отсутствие в пище возбудителей заболеваний) и ток­ сикологическая безвредность пищи (отсутствие ядовитых веществ в токсических концентрациях).

Положительное действие фактора окружающей среды на орга­ низм и здоровье может быть эффективным только при комплекс­ ном воздействии всех факторов. Использование комплекса оздоро­ вительных факторов (солнце, воздух, вода, физическая активность, полноценное питание и пр.) является необходимым условием со­ хранения и укрепления здоровья как индивидуального, так и об­ щественного.

2. Нарушение уровня здоровья людей (снижение резистентно­ сти, иммунного статуса, адаптационно-компенсаторных возмож­ ностей организма, болезнь), вызванное физическими, химиче­ скими, биологическими, психофизиологическими этиологически­ ми факторами, может возникнуть только при наличии трех со­ ставляющих (движуших сил): вредного или опасного фактора или их комплекса, механизма воздействия или передачи воздействия фактора и восприимчивости (чувствительност11 к воздействию) организма. При отсутствии хотя бы одного из этих условий или движуших сил не произойдет изменения уровня здоровья под вли­ янием факторов окружающей среды для данной возрастно-поло­ вой или профессиональной группы людей.

 

Из этого закона следует, что основной задачей является науч­ ное обоснование комплекса профилактических мероприятий, на­ правленных на устранение или хотя бы уменьшение роли одной, двух или всех трех движущих сил ухудшения здоровья населения.

Наличие первой движушей силы обусловливает необходимость

разработки научно обоснованных гигиенических критериев, так как на их основе будут аргументироваться профилактические ме­

роприятия, направленные на снижение количества факторов в окружающей среде до уровня, безопасного для здоровья населе­ ния, его проживания и трудоnой деятельности.

Понятие о второй движущей силе -это понятие о роли механиз­

мов донесения загрязнителя до восприимчивого организма, об удель­ ном весе механизма воздействия каждого фактора, если действует одновременно несколько факторов. Используя эту закономерность, при разработке профилактических мероприятий должны предлагать­ ся такие меры, при которых миграционный путь фактора будет са­

мым длинным при равных экономических затратах.

Понятие о третьей движушей силе позволяет научно обосновы­

вать профилактические мероприятия, направленные на усиление иммунозащитной функции организма, на раскрытие и использо­ вание закономерностей, определяющих пути и средства повыше­ ния устойчивости (резистентности) организма к воздействию не­

благоприятных факторов окружающей среды, на усиление меха­

низмов саморегуляции, адаптации и компенсации.

При разработке профилактических мероприятий для повыше­

ния невосприимчивости организма к вредным факторам воздей­ ствия следует помнить, что на ее формирование влияют образ жиз­ ни, вредные привычки, генетическая предрасположенность орга­ низма, качество медицинского обслуживания, что в целом состав­

ляет 75-83% причин, определяющих нарушения состояния здо­

ровья населения.

Важнейшими условиями высокой устойчивости организма к

неблагаприятным факторам окружающей среды являются здоро­ вый образ жизни, исключающий употребление алкогольных на­ питков, наркотиков, курение, другие вредные привычки, рацио­

нальное (полноценное в количественном и качественном отноше­ нии) питание, рациональные условия труда и отдыха, соблюде­ ние правил личной гигиены, использование широких оздорови­ тельных возможностей физической культуры и спорта, закалива­ ние. При выполнении работы в поддержании высокой резистент­ ности (устойчивости) организма большое значение имеют про­ фессиональный отбор, предварительные и периодические меди­ цинские осмотры, лечебно-профилактическое питание, протек­ торные, антидотвые средства, профилактические прививки, ис­ пользование индивидуальных средств защиты, производственное обучение, санитарное просвещение.

 

3. Закон негативного влияния на окружающую среду деятельно­ сти людей. В связи с бытовой и производственной деятельностью люди оказывают отрицательное действие на окружающую среду. Это более опасно при недостаточном научно-техническом уровне производства, сниженных социально-экономических условиях жизнииневысокой культуре населения.

В процессе жизнедеятельности человек выделяет в окружающую

среду экскременты, которые очень опасны в эпидемическом и са­

нитарном отношении. Эта опасность возрастает, если не прини­ мать мер по сбору, немедленному их удалению из населенных мест

при помощи канализации с дальнейшим обезвреживанием на очи­ стных сооружениях.

Оrрицательное влияние на окружающую среду проявляется силь­ нее вследствие бытовой и особенно неразумной безответственной

производственной деятельности. Неизбежность усиления отрица

тельного влияния обусловлена дальнейшим расширяющимся ис­ пользованием природных ресурсов для удовлетворения возрастаю­ щих материальных и духовных потребностей общества, научно­ техническим прогрессом, невниманием людей к этому отрицатель­ ному влиянию. Такой процесс неизбежно приведет к опасным для здоровья человека взаимосвязям со средой, внесет существенные и непредвиденные изменения в элементы биосферы, которая, бу­ дучи загрязненной, сама начнет отрицательно влиять на здоровье человека.

Достоверно доказано, что обусловленная научно-техническим

прогреесом интенсификация производственной деятельности че­

ловека, укрупнение городов и промышленных центров, если это

происходит без учета гигиенических требований, приводят к про­ грессирующему загрязнению окружающей среды химическими,

физическими, биологическими вредными и опасными факторами в количествах, неблагаприятных для биосферы в целом и для че­ ловека в частности (табл. 3.1). Так, антропогенная деятельность привела к увеличению плотности загрязнителей на 1 м2 площади и 1 м3 воздуха, т. е. к качественному и количественному изменению загрязнения атмосферного воздуха.

Познание второго закона гигиены позволяет проводить строгий учет факторов, отрицательно влияюших на окружающую среду (сре­ ду обитания), прогнозировать их влияние, разрабатывать гигиени­ ческие мероприятия по уменьшению их поступления в окружаю­ щую среду и, следовательно, по снижению их негативного воз­ действия на здоровье человека.

В связи с этим на этапе санитарной экспертизы проектов про­

веряется правильиость проведеиных проектантами расчетов основ­

ных параметров сооружений, которые будут обеспечивать эффек­

тивную очистку технологических выбросов в атмосферу или сточ­

ных вод в водоемы.

 

Таблица 3.1

Доля проб атмосферного воздуха, %, превышающих ПДК,

Р Территория 1996 г. 1997 г. 1998 г. 1999 г. 2002 г. оссийская Федерация 14,57   ,57 3,49 14,87 12,3 10,31 Липецкая область 32,97   30,08 29,57 39,23 Красноярекий край 46,79 35,45 29,3 31,59 27,41 Тамбовекал область 43,92 45,8 49,6 55,7 21,97 Кемеровская область 31,21 32,12 29,7 29,12 21,97 Московская область 17,29 17,96 20,7 16,0 14,37 Ханты-Мансийский автономный округ 17,8 16,5 16,0 16,03 16,54 Кабардино- Балкарская республика 41,68 56,2 42,7 41,0 7,29

на автомагистралях в зоне жилой застройки (выборочные данные)

 

 

Раскрытие и познание второго закона гигиены позволяет гра­ достроителям, технологам в творческом сотрудничестве с проек­ тантам, врачами разрабатывать и использовать для охраны окру­ жающем среды мероприятия, в числе которых первостепенное зна­ чение имеют архитектурно-планировочные, технологические, са­ нитарно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профи­ лактические и другие меры.

Архитектурно-планировочные мероприятия учитывают господ­ ствующие в этой местности ветры (роза ветров), которые опреде­ ляют размещение промышленного предприятия (с подветренной стороны по отношению к селитебной зоне), высоту труб (для луч­ шего рассеивания выбросов в атмосфере высота труб увеличивает­ ся) и пр. Кроме того, вьщеляются санитарно-защитные зоны (раз­ рывы) между предприятием и селитебной зоной, проводится эк­ ранирующее озеленение этих зон и т.д.

Технологические мероприятия предусматривают организацию, налаживание производственного процесса таким образом, чтобы любые вредные вещества физического, химического, биологиче­ ского происхождения (исходное сыри, основные или побочные продукты производства, его отходы) не попали в окружающую среду в количествах, превышающих ее возможности самоочище­ ния, вредных и опасных для здоровья человека как при непосред­ ственном, так и при опосредованном воздействии. В числе таких мероприятий наиболее эффективными являются безотходные тех­ нологии, герметизация, изоляция, автоматизация и механизация.

Санитарно-технические мероприятия включают в себя такие меры оздоровления, как вентиляция, освещение, канализация, водоснабжение, санитарно-бытовые помещения, отопление, спец-

 

одежда и спецобувь, индивидуальные средства защиты. Конкретно это может быть представлено, например, мерами по снижению загрязненности атмосферного воздуха химическими соединения­ ми. Снижение в атмосферных выбросах концентрации вредных хи­ мических веществ достигается путем соответствующих расчетов предельно допустимых выбросов предприятия (ПДВ), группы пред­ приятий. Под ПДВ подразумевается максимальное количество при­ меси, в граммах за секунду, которое может быть выброшено ват­ мосферный воздух, при условии, что на границе санитарно-за­ щитной зоны концентрация выбрасываемого загрязняющего ве­ щества не превысит предельно допустимую концентрацию (ПДК) для атмосферного воздуха.

Санитарно-гигиенические мероприятия- это меры по улучше­ нию среды обитания человека путем контроля за выполнением рабо­ тодателем и работником требований санитарных норм и правил, ги­ гиенических нормативов и предписаний санитарно-эпидемиологи­ ческой службы по охране здоровья человека. К этим мероприятиям следует отнести также лечебно-профилактическое питание и сани­ тарное просвещение населения по вопросам гигиены.

Лечебно-профилактические мероприятия предусматривают про­ ведение обязательных профилактических медицинских осмотров

 

3.2. Влияние загрязнения среды обитания на здоровье населения

 

Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населе­ ния. 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 топ­ лива на электростанциях. Совокупность некоторых из них под дей­ ствием солнечного излучения приводит к образованию в воздухе фотооксидантов. Это в свою очередь способствует снижению им­ мунозащитной функции организма, ухудшению показателей фи­ зического развития, повышению общей заболеваемости населе­ ния, особенно детей и лиц старшего возраста, и увеличению смерт­ ности. Ниже приведена ориентировочная численность населения, млн чел., проживающего на территориях с повышенным уров­ нем загрязнения атмосферного воздуха некоторыми вредными веществами.

населения (в 1999 г. было осмотрено 48 423 тыс. человек), преду­ преждение возникновения массовых заболеваний (например, с по­ мощью вакцинации), лечение заболеваний.

4. Закон отрицательного влияния на окружающую среду экстре­ мальных явлений. Природная окружающая среда загрязняется не только под влиянием бытовой и производственной деятельности людей, но и во время экстремальных явлений, катастроф (земле­

Взвешенные вещества............. 15,2

Бенз(а)пирен............................ 13,9

Фенол....................................... 10,4

Диоксид азота.................................. 53

Водород фтористый.................... 5,3

Сероуглерод................................ 5,1

Формальдегид............................ 4,9

Оксид углерода.......................... 4,7

Аммиак........................................ 3,7

Бензол......................................... 2,6

Свинец........................................ 2,4

Оксид азота................................ 1,5

Сероводород............................... 1,4

трясений, наводнений, аварий и пр.).

Так, в процессе геологического формирования земной коры под влиянием экстремальных условий образавались геохимические аномалии с повышенным или пониженным содержанием актив­ ных микроэлементов, таких как фтор, йод и др. Такие аномалии привели к возникновению биогеохимических провинций, в кото­ рых наблюдаются заболевания природного очагового характера, получившие название эндемических. Из них наиболее известны эндемический зоб, флюороз, уровская болезнь и др.

Задача науки, в том числе гигиенической, заключается в том, чтобы сохранить экологическое равновесие биосферы, усилить способность элементов окружающей среды к самоочищению, по­ высить ее адаптаt!ионные возможности.

5. Закон неизбежного отрицательного влияния загрязнения окру­ жающей среды на здоровье населения. При контакте человека с окружающей средой, загрязненной бытовыми или техногеиными загрязнителями в количествах, превышающих гигиенические нор­ мативы, здоровье человека неизбежно ухудшается.

 

Загрязнение атмосферного воздуха выбросами предприятий оказывает вредное воздействие в виде ухудшения здоровья и рабо­ тоспособности, способствует ухудшению условий жизни населе­ ния. В связи с этим возрастает частота хронических неспецифиче­ ских заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тя­ желыми сердечно-сосудистые и другие заболевания.

В последнее время периодически отмечаются случаи появления раздражающих туманов, которые содержат комплексы органичес­ ких соединений серы.

Известны случаи подъема заболеваемости населения, связан­ ные с кратковременным увеличением концентрации токсичных веществ в воздухе. Описаны вспышки бронхиальной астмы у лиц, ранее не болевших, связанные с отравлениями выбросами нефте­ перерабатывающих заводов или продуктами сжигания мусора. От­ мечены аллергические реакции у населения в зоне выбросов заво­ дов 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-гигие­ нические условия жизни населения, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшении естественной освещенно­ сти, туманообразовании. Последнее обусловлено конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устой­ чивой пылегазовой смеси. Такие туманы длительно сохраняются, отражаясь на самочувствии людей, они способствуют ухудшению здоровья и работоспособности населения, увеличению числа улич­ ных 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%. Атмо­ сферные загрязнители неблагаприятно воздействуют на расти­ тельность. Они вызывают нарушение процессов жизнедеятель­

 

 

Этилбензол,

7,6%

 

Аммиак, 1,9%

 

 

Медь,

 

Кадмий, 0,1%

 

Ксилол, 3,1%

 

0,2%

ности растений и в конечном счете их гибель. С гибелью зеленых насаждений (<<легких>> города) перестает действовать фильтр, очищающий воздух, так как на растениях осаждаются взвешен­

ные частицы и газообразные примеси. Снижается роль зеленых

насаждений как источника кислорода и фитонцидов, ослабляет­ ся их ветрозащитное действие. Загрязнение воздуха оказывает не­

благоприятное эстетическое воздействие, население жалуется на быстрое загрязнение стекол, мебели, одежды, гибель комнатных растений, неприятные запахи, невозможность проветривания жи­ лищ И Т.Д.

Если состояние воздушной среды производственных помеще­ ний в значительной мере определяется технологическим процес­ сом, то воздушная среда жилых и общественных зданий определя­ ется составом атмосферного воздуха и специфическими загрязни­ телями (рис. 3.1). Это загрязнители антропогенного происхожде­ ния (диоксид углерода, аммиак, аммонийные соединения, серо­ водород, индол, скатол, летучие жирные кислоты и т.д.); токси­ ческие вещества (фенол, формальдегид, трибутилфосфат и т.д.), выделяемые в воздух из полимерных строительных и отделочных материалов; загрязнители, связанные с хозяйственно-бытовым про­ цессом (продукты сжигания газа, моющие средства и пр.). В итоге состояние воздушной среды в помещении определяется степенью коммунального благоустройства, санитарно-гигиеническим состо­ янием помещения, эффективностью вентиляции, плотностью за­ селения и т.д.

Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха стало важ­ ной проблемой, и только проведение необходимых технических, санитарно-гигиенических, законодательных и других мероприя-

 

Пьmь, Оксид углерода, 0,4%

5,8% 3,8%

 

Рис. 3.1. Превышение ПДК загрязнения атмосферного воздуха по веще­ ствам в Санкт-Петербурге в 1998 г.

 

тий сможет освободить человека от вредного воздействия загряз­ нения атмосферного воздуха.

Согласно СанПиИ 2.1.6.983-00 основой регулирования каче­

ства атмосферного воздуха населенных мест являются гигиени­

ческие нормативы - предельно допустимые концентрации (ПДК)

атмосферных загрязнений химических и биологических веществ,

соблюдение которых обеспечивает отсутствие прямого или кос­

венного влияния на здоровье населения и условия его прожи­

вания.

В жилой зоне и на других территориях проживания должны со­

блюдаться ПДК и 0,8 ПДК (в местах массового отдыха населения,

на территориях размещения лечебно-профилактических учреж­

дений).

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 максималь­

ных разовых ПДК (ПДКм.р).

Предотвращение неблагаприятного влияния на здоровье насе­

ления при длительном поступлении атмосферных загрязнений в

организм обеспечивается соблюдением среднесуточных ПДК (Пд с). В табл. 3.2 приведены гигиенические нормативы содержа­

ния некоторых химических веществ в воздухе.

 

Таблица

Название вещества Воздух рабочей зоны пдкр.з Атмосферный воздух, ПдКмрПдКсс Азот (оксид)   0,4 0,06 Аммиак   0,2 0,04 Кадмий 0,05 0,001 Ксилол   0,3 Медь   - Медь (оксид) - 0,002 Свинец 0,01 0,001 Толуол   0,6 Фенол 0,3 0,01

Контролируемые показатми химических соединений в воздухе

Таблица 3.3

 

Качество воды открытых водоемов субъектов Российской Федерации по санитарно-химическим показателям

 

	Административная территория	Пробы воды, не отвечающие нормативам, в водоемах 1 категории, %
1994 г.	1995 г.	1996 г.	1997 г.
Российская Федерация	32,19	29,83	24,30	25,67
А С	рхангельская область	73,88	76,75	90,15	84,97
амарская 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
Свердловекая область	37,61	26,09	26,36	33,99

 

Формальдегид 0,5 0,035

Этилбензол 50 0,06

Хлороформ 20 4

0,7

Углерод(оксид) 20 5

 

Влияниезагрязненияводыназдоровьенаселения.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 доброка чественной воды для питьевых и хозяйственно-бытовых целей. Пер­ вая 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 Даль­ нем 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 за:rасов. Вторая причина связана не с абсолютным уменьшением количества воды, а со снижением ее качества в результате загрязнения микроорганизмами и хими­ ческими веществами при поступлении в водоемы хозяйственно­ фекальных, промышленных и сельскохозяйственных сточных вод

 

(табл. 3.3, 3.4). Все это делает эффективное водоснабжение насе­ ления ведущей проблемой современности.

Экспертами ВОЗ установлено, что 80% всех болезней в мире

связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и на­

рушениями санитарно-гигиенических норм водоснабжения. Рас­

пространенность инфекционных заболеваний, передающихся че­ рез воду, чрезвычайно велика- около 2 млрд человек. Особенно

опасная обстановка складывается в сельских районах, где только третья часть жителей имеет доступ к безопасным системам водо­ снабжения 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 отно­

сятся 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 l 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	45,77	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 уело- ' вия для распространения и выживания в объектах окружающей среды инфекционного возбудителя, технические нарушения на. водозаборных, водоочистных сооружениях и водопроводах, несоб­ людение элементарных норм личной гигиены.

Многие вирусные инфекции распространяются водным путем. Это инфекционный гепатит (болезнь Боткина), полиомиелит, аде­ новирусные и энтеровирусные инфекции. Наибольшее значение водный путь передачи имеет для инфекционного гепатита, вызы­ ваемого вирусом типа А. Он устойчив к большинству дезинфици­ рующих средств и при кипячении поrибает 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 ин­ фекции 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, встре­ чаются в основном в жарком климате. Выраженные формы заболе­ вания проявляются относительно редко, хотя носительство в за­ висимости 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 пищеваре­ ния. Носительство лямблий среди населения весьма велико и в среднем составляет около 15 %, а в детских коллективах с небла­ гаприятными гигиеническими условиями превышает 30-40%.

Ко второй группе можно отнести заболевания, обусловлен­ ные необычным минеральным составом природных вод. В орга­ низм человека с водой поступает солей до 20 гjсут, что прибли­ зительно равняется норме поступления солей с пищей. Таким обра­ зом, количество поступающих солей практически удваивается. Для сравнения можно отметить, u;ro каждый житель Москвы в сутки получает с водой около 800 мг солей, Санкт-Петербурга- 190 мг, а Мурманска - 60 мг. Длительное использование для питья высо­ коминерализованных вод, содержащих хлоридо-сульфато-натрие­ вые соли, приводит к ряду изменений в организме: снижению ди­ уреза, задержке воды в тканях, отекам, нарушениям водно-элект-

 

ролитного баланса и деятельности желудочно-кишечного тракта. Однако употребление излишне деминерализованной (мягкой), а тем более дистиллированной воды также неблагаприятно для орга­ низма. Такая вода имеет сниженные вкусовые свойства. Ее дли­ тельное использование вызывает увеличение содержания электро­ литов, изменения в сердечно-сосудистой системе, зубах; ПДК общей минерализации (сухой остаток) в питьевой воде составляет 500-1000 мгjл.

Наряду с общей минерализованностью большое значение име­

ет жесткость воды. Показано, что употребление питьевой воды с жесткостью 20-25 ммоль/л нарушает кальциевый обмен, что обу­ словливает предрасположенность к образованию камней в почках

и мочевом пузыре.

В последние десятилетия во многих странах мира (Япония, Ве­

ликобритания, Канада, Россия) изучают зависимость между жес­ ткостью питьевой воды и развитием сердечно-сосудистых заболе­

ваний у населения. По данным ВОЗ, сообщения из ряда стран свидетельствуют о существовании обратной статистической кор­ реляции между жесткостью питьевой воды и уровнем смертности от заболеваний сердечно-сосудистой системы. В зонах, обеспечи­ ваемых мягкой питьевой водой, почти повсеместно более широко распространены атеросклероз, гипертоническая болезнь, а также чаще отмечаются случаи внезапной смерти от поражения сердеч­ но-сосудистой системы.

Довольно часто в воде подземных источников, особенно не­

централизованного водоснабжения, встречаются нитриты и ни­

траты почвенного происхождения. Нитриты более токсичны, чем нитраты, но в обычных условиях очень нестойки. Нитраты как бо­

лее устойчивые соединения имеют в питьевой воде ПДК прибли­ зительна 45 мг/л. В организме нитраты под воздействием кишечной микрофлоры восстанавливаются до нитритов, которые, в свою очередь, соединяясь с гемоглобином, образуют стойкое соедине­ ние метгемоглобин, что обусловливает резкое снижение транспорта кислорода и вызывает гипоксию тканей. В норме в организме чело­ века 1-2 % гемоглобина находится в такой форме. Если это значе­ ние превышает 10%, наблюдаются клинические проявления ги­

поксии.

Есть еще одна сторона поведения нитросоединений в организ­

ме. Нитраты, как отмечалось, легкопревращаются 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 ока­

зывают также токсическое действие, а некоторые из них обладают

мутагенными и тератогенными свойствами.

Итак, обеспечение населения доброкачественной питьевой во­

дой позволяет решить следующие проблемы:

 

предупредить роль воды как фактора передачи и последующего возникновения инфекционных заболеваний;

предупредить этиологическую роль воды в возникновении за­

болеваний, связанных с избыточным или недостаточным поступ­ лением в организм химических веществ, обладающих аллерген­

ным, канцерогенным, токсическим и иным действием; исключить роль воды в возникновении нервно-психических

перегрузок, связанных с ее неудовлетворительными органолепти­

ческими свойствами как природного, так и искусственного про­

исхождения.

Кроме того, доброкачественная вода необходима для обработ­

ки пищевых продуктов, изготовления лекарственных средств, со­

держания домашних животных, личной гигиены, поддержания

санитарного состояния жилища, для полива зеленых насажде­

ний, выполнения технологических процессов при производстве

пищевых продуктов, напитков и т.д. Другими словами, для со­

хранения здоровья человека, создания оптимальных условий для

его хозяйственно-бытовой и производственной деятельности дол­

жна использоваться вода хорошего качества, то есть благоприят­ ная по органолептическим свойствам, безвредная по химическо­

му составу и безопасная в эпидемиологическом отношении.

В 2001 г. в России приняты действующие в настоящее время первые Санитарные правила и нормы - СанПиИ 2.1.4.1074-01

<<Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды цент­

рализованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества>>, учитывающие современное санитарно-эпидемиологическое состо­

яние окружающей среды, высокие требования к качеству питье­ вой воды и контролю за ним (табл. 3.5, 3.6). Санитарные правила применяются в отношении воды, подаваемой централизованны­

ми системами водоснабжения и предназначенной для потребле­

ния населением в питьевых и бытовых целях, для использования в

процессах переработки продовольственного сырья и производства

пищевых продуктов, их хранения и торговли, а также для произ­

водства продукции, требующей применения воды питьевого каче­

ства. Кроме того, в воде в целях радиационной безопасности соот­

ветственно нормативам, установленным по показателям общей а­ и -активности, определяется содержанием радиоактивных веществ с общим а-излучением не выше О, 1 Бк/л и общим -излучением не выше 1,0 Бк/л воды.

Влияние почвы на здороu.е населения и санитарные условия жиз­

ни. Почва как неоrьемлемая часть экологической системы является

важнейшим компонентом обитания человека и животных. Она со­

стоит из минеральных, органических и органаминеральных соеди­

нений, а также из воздуха, почвенных растворов и микроорганиз­

мов. Это огромная естественная лаборатория, в которой беспрерыв­

но протекают самые разнообразные сложные процессы разрушения

 

Таблица 3.5 Безопасность питьевой воды по обобщенным и химическим показателям

 

Показатель	ПДК, мг/л	Показатель вредности
Водородный показатель РН	6-9	-
Общая минерализация (сухой остаток)		-
Жесткостьобщая, 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 (AJ3+)	0,5	Санитарно-токсикологический
Барий (Ва2+)	0,1	Тоже
Бериллий (Ве2+)	0,002	>)
Бор (В, суммарно)	0,5	))
Железо (Fe, суммарно)	0,3	Органолептический
Кадмий (Cd, суммарно)	0,001	Санитарно-токсикологический
Марганец (Mn, суммарно)	0,1	Органолептический
Медь(Сu, суммарно)	1,О	>)
Молибден (Мо, суммарно)	0,25	Санитарно-токсикологический
Мышьяк (As, суммарно)	0,05	Тоже
Никель (Ni, суммарно)	О, 1	>)
Нитраты (по N03->		))
Ртуть (Hg, суммарно)	0,0005	>>
Свинец (РЬ, суммарно)	0,03	))
Селен (Se, суммарно)	0,01	))
Стронций (Sr2 +)	7,0	))
Сульфаты (SOi-)		Органолептический
Фториды (F-) для климати-	1,5	Санитарно-такси кологич ески й
ческих районов:
1 и 11
lll	1,2
Х	лориды (С1-)		Органолептический
Х	ром (Cr6+)	0,05	>>
Ц	ианиды (CN-)	0,035	))
Ц	инк (Zn2+)	5,0	))
у-	ГХЦГ (линдан)	0,002	Санитарно-токсикологический
Д	ДТ (сумма изомеров)	0,002	Тоже

 

Таблица 3.6

 

Безопасность питьевой воды по содержанию вредных химических веществ, мr/л, образующихся в воде в процессе ее обработки

 

Показатель	ПДК, мr/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-таксиколо- гический
Озон остаточный	0,3	Органолептический
Формальдегид (при озонировании воды)	0,05	Санитарно-токсиколо- гический
Полиакриламид	2,0	То же
Активированная крем­ ниевая кислота (по Si)	1о	>>
ПолифосфаТЬI (по РО(-)	3,5	Органолептический
Остаточные количества алюминий- и железосо­ держащих 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 загряз­ ненных и зараженных сточных вод, нечистот и мусора населенных мест, оказывает большое влияние на климат местности, микроре­ льеф, развитие растительности и другие местные особенности, на строительство, планировку населенных мест и отдельных зданий, их благоустройство и эксплуатацию. В почву попадает различное ко­ личество пестицидов, структурообразователей почвы, поверхност­ но-активных веществ (ПАВ), полициклических ароматических уг­ леводородов (ПАУ), промышленных, бытовых сточных вод, выб­ росов промышленных предприятий, транспорта с последующей миг­ рацией этих веществ в растения, атмосферный воздух, питьевую воду. Она является одним из основных путей передачи некоторых инфекционных, паразитарных инеинфекционных заболеваний. По­ чва может прямо или опосредованно оказывать токсическое, аллер­ генное, канцерогенное, мутагенное и другое воздействие на орга­ низм человека.

Из сказанного следует, что почва имеет большое гигиениче­

ское значение и является:

 

 

главным фактором формирования естественных и искусствен­ ных местностей, играющих ведущую роль в возникновении и про­ филактике эндемических заболеваний;

естественной, наиболее подходящей средой для обезврежива­

ния жидких и твердых отходов;

средой, обеспечивающей циркуляцию применяемых в сельском

хозяйстве и промышленности химических веществ;

одним из источников химического и биологического загрязне­

ния 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 Пе­ риодической системы Д. И. Менделеева. Это обусловливает изме­ нение минерального состава воды и многих растений, что сказы­

вается на поступлении минеральных веществ в животный орга­

низм. Обеспеченность микроэлементами организма человека обус­

ловлена их содержанием в почве, воде и пищевых продуктах, их

количественным соотношением и усвояемостью. Большая часть мик­ роэлементов поступает в организм с пищевыми продуктами рас­

тительного происхождения.

Разнообразие ландшафтов и природных зон определяет особен­

ности круговорота и накопление атомов тех или иных химических

элементов в почве. Дефицит, избыток или дисбаланс содержания

микроэлементов могут приводить к развитию специфических забо­

леваний, известных под названием геохимических эндемий.

Борный энтерит - эндемическое заболевание желудочно-ки­

шечного тракта людей и животных в регионах с повышенным со­ держанием бора в окружающей среде, особенно в растениях. Встре­

чается в Западной Сибири, в степных районах Омской, Новоси­ бирской, Павлодарской областей, а также Алтайского края. Рас­

пространенное представление о химической инертности этого микроэлемента неверно. В частности, широко используемая бор­ ная кислота, ошибочно считавшалея безвредной, легко всасыва­ ется и депонируется в мозге, печени, жировой ткани. Острая ин­ токсикация соединениями бора, в частности дибораном, вызыва­ ет острый бороз с симптомами литейной лихорадки - чувством сдавления грудной клетки, кашлем, тошнотой, ознобом. Еще бо­ лее токсичен пентаборан, вызывающий поражение ЦНС (возбуж­ дение, тремор, судороги), а также снижение артериального давле­ ния, аритмию, сердечную недостаточность, нарушение дыхания, функции печени, почек.

Загрязнение почвы - это появление в ней химических соеди­ нений, не являющихся ее естественной составной частью и не

 

.r--------

 

свойственных почве данного типа. Внесение в почву огромного ко­ личества химических удобрений, пестицидов, промышленных от­ ходов способствует образованию искусственных геохимических про­ винций с измененными составом и свойствами почвы. Около про­ мышленных предприятий образуются техногеиные биохимические провинции с повышенным содержанием в биосфере свинца, мы­ шьяка, фтора, ртути, кадмия, марганца, никеля и других элемен­ тов, представляющих реальную опасность прямого и косвенного влияния на организм.

Пылегазовые выбросы промышленных предприятий загрязня­ ют почву в радиусе до 60-100 км. Так, более 12000 км2 занято выбросами одного из предприятий цветной металлургии. Содер­ жание в почве этого района свинца, мышьяка, цинка, меди, серы превышает данные контрольных участков в 2,5-200 раз. Загряз­ нение 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 расте­ ниях и продуктах питания. Овощи, зерновые, выращенные на этой территории, имеют пониженную пищевую ценность, поэтому на­ селение получает с местными продуктами питания меньше бел­ ков, 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 заболе­ ваний перифермческой нервной системы, печени, кожи и сли­ зистых оболочек.

Увеличенные концентрации канцерогенного углеводорода бенз(а)пирена наблюдаются в почве нефтехимических комбина­ тов, 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 ко­ личество 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 ко­ личеств ртути в организм людей обусловливает повышение содер­ жания этого металла в тканях, снижение иммунореактивности, повышение общей заболеваемости.

Выбросы суперфосфатных заводов загр5'Зняют почву фтором,

мышьяком, железом, цинком, медью. Содержание этих элементов

в почве и растениях на расстоянии до 5 км в 5-45 раз выше при­

родного количества. У населения, проживающего в районе завода

и не связанного с производством, отмечены увеличенное содер­

жание мышьяка в волосах (в 29 раз выше обычного) и выделение

 

его с мочой. Установлено повышение заболеваемости зрослых и ухудшение состояния здоровья детей.

Для оценки выбросов автотранспорта на почву используют ре­

зультаты химического анализа образцов почвы, отобранных на различных расстояниях в пределах 100 м по обеим сторонам маги­

страли. Загрязнения по мере увеличения расстояния от полотна дороги снижаются, но определенное отклонение от этой законо­ мерности свойственно соединениям цинка, максимальное содер­

жание которого нередко регистрируется на некотором расстоянии от проезжей части. Загрязнение почв тяжелыми металлами в при­ дорожной полосе связано с продолжительностью эксплуатации дорог. В поверхностном (до 5 см) слое почвы 7 -!б-метровой придо­ рожной зоны при интенсивном движении до 1О 000 транспортных единиц в сутки содержится около 600-1000 мгjкг железа, 20 мгjкг цинка, 10 мгjкг свинца, 0,2 мг/кг кадмия.

Большое влияние на состав почвы оказывает химизация сель­ ского хозяйства. В гигиеническом отношении особое значение име­ ют пестициды, очень устойчивые к воздействию внешних факто­ ров. Систематическое применение пестицидов ведет к их накоп­ лению в атмосферном воздухе, воде и почве, продуктах расти-

 

Заболевания, в механизме передачи которых участвует почва

 

Власоглав Аскариды

 

 

Рис. 3.2. Основные инфекционные заболевания, в механизме передачи которых участвует почва

 

 

тельного и животного происхождения, организме человека. К та­ ким препаратам относятся хлорорганические соединения, в част­

ности мт.

Почва имеет большое эпидемиологическое значение. В ней мо-

гут находиться и передаваться человеку контактным и непрямым (через пыль, воду, животных, пищевые продукты, напитки) пу­ тем возбудители многих инфекционных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов (рис. 3.2).

Поэтому необходимо постоянно наблюдать за состоянием по­

чвы, выбрав для контроля приоритетные загрязняющие вещества, и разрабатывать концепцию ее охраны. Этот выбор определяется, прежде всего, степенью опасности и токсичности загрязнителей и

 

 

Таблица