Руководство к лабораторным занятиям по коммунальной гигиене (стр. 27 )

1. Бикарбонатная жесткость воды достаточна (не достаточна) для проведения коагуляции и не требует (требует) добавления соды.

2. Коагуляция воды проходит лучше всего при добавлении … г сухого глинозема на 1 л воды.

3. Хлорная известь содержит … % активного хлора и пригодна (не пригодна) для хлорирования воды.

4. Хлорпоглощаемость воды = … мг/л, хлорпотребность = … мг активного хлора на 1 л воды.

Перехлорирование

Для перехлорирования сравнительно чистой воды выбирают дозу активного хлора 5-10 мг/л, для более загрязненных вод с высокой цветностью и низкой прозрачностью используются дозы в 10-20 мг/л, при сильной загрязненности и неудовлетворительной санитарно-эпидемиологической обстановке применяются дозы 20-30 мг/л и выше. В случае опасности применения бактериологического оружия – до 100 мг/л.

Пример применения перехлорирования для

обеззараживания питьевой воды

Задача. Геологоразведочная экспедиция использует для питья и приготовления пищи воду из реки. Ближайший населенный пункт расположен в 150 км от базы экспедиции. Анализ воды показал следующие результаты: цвет – бесцветная, запах – отсутствует, вода с низкой прозрачностью. Для целей обеззараживания может быть использована хлорная известь с содержанием активного хлора 25%. Для обеззараживания можно использовать бочку из нержавеющей стали емкостью 100 л. Рассчитайте необходимую дозу хлорной извести для обеззараживания 100 л воды.

Решение. Учитывая, что вода имеет удовлетворительные органолептические показатели, можно выбрать дозу активного хлора равную 20 мг/л. Расчет дозы хлора, исходя из соотношения:

20 мг активного хлора – на 1 л воды

Х мг активного хлора – на 100 л воды.

Отсюда Х = 20 ∙ 100/1= 2000 мг = 2 г активного хлора. Хлорная известь содержит 25% активного хлора, т. е.

25 г активного хлора – в 100 г хлорной извести

2 г активного хлора – в Х г хлорной извести.

Отсюда Х = 2 ∙ 100/25= 8 г хлорной извести.

Таким образом, на бочку воды емкостью 100 л необходимо внести 8 г сухой хлорной извести. Так как хлорная известь плохо смешивается с водой (в ней могут оставаться сухие комочки), навеску хлорной извести тщательно растирают в небольшом объеме воды до образования известкового молока, и лишь после этого вносят в воду.

Раздел 4. Гигиена почвы

Тема 1. Гигиеническая оценка качества почвы и

санитарная очистка населенных мест

Цель занятия: изучение гигиенических требований к качеству почвы населенных мест, системам и способам санитарной очистки населенных мест.

Вопросы теории: гигиеническое значение состава и свойств почвы; эпидемиологическое, геохимическое и токсикологическое значение почвы, самоочищение почвы, санитарная охрана почвы; гигиенические основы очистки населенных мест санитарно-эпидемиологическое значение жидких и твердых отходов; гигиенические требования к очистке населенных мест (сбор, транспортировка, хранение и обезвреживание отходов).

Студент должен:

знать: физические и химические свойства почвы, минеральный и органический состав почвы, понятия «аномальная геохимическая провинция», «биогеохимическая эндемия» и их примеры, основы оценки санитарного состояния почвы (санитарно-бактериологические, санитарно-химические и санитарно-энтомологические показатели, показатели эпидемической опасности почвы при её загрязнении возбудителями паразитарных болезней, критерии гигиенической оценки загрязнения почвы химическими веществами, показатели вредности почвы); вывозная и сплавная системы санитарной очистки населенных мест

уметь: проводить санитарно-гигиеническую оценку почвы.

Учебный материал для выполнения задания

Почва – это поверхностный плодородный рыхлый слой Земли. Тип почв, их химический состав определяют химический состав воды, флору, фауну и здоровье населения.

Физические свойства почвы включают дисперсность (гранулометрический состав), пористость, плотность и твердость, воздухопроницаемость и влагоемкость. Воздухопроницаемость характерна для рыхлых почв с небольшой дисперсностью и определяет способность почвы к самоочищению. Влагоёмкость (гигроскопичность), характерная для высокодисперсных (мелкозернистых) почв (глина, торф). Влагоёмкие почвы воздухонепроницаемы, обладают плохой фильтрационной способностью, создают повышенную влажность приземного слоя атмосферы, в силу капиллярности уровень грунтовых вод в них повышен, сырые, быстро охлаждаются и заболачиваются, из-за плохой аэрации процессы самоочищения тормозятся, непригодны для захоронений и биологических методов очистки отходов. Тепловые свойства почвы зависят от её физических свойств (темные сухие почвы нагреваются солнцем лучше). В целом среднесуточная температура почвы выше, чем воздуха. Суточные колебания температуры отмечаются на глубине до 1 м, на чем базируется устройство погребов для хранения пищевых продуктов. На глубине 12-20 м среднегодовая температура постоянна, а на большей глубине повышается на 10С каждые 35 м.

Химические свойства почв. Почва – это сложный комплекс минеральных (90 - 99%) и органических (1 - 10%) частиц.

Органическ ая часть почв содержит органические остатки растений, животных и образуемый в результате их разложения гумус (смесь гуминовых кислот, фульвокислот (креновых кислот) и гумина). Гумус повышает способность почвы удерживать влагу и растворённые минеральные вещества, обеспечивает ее плодородие и эпидемически не опасен. Наиболее богат (до 10%) гумусом чернозём. В болотистых почвах образование гумуса замедленно (органические остатки спрессовываются в торф). Азот, фосфор, сера в процессе минерализации органики переходят в неорганическую форму. Минерализация белков включает этапы аммонификации (образования NH3 и NH4+), осуществляемой в анаэробных условиях при 25-370С почвенными сапрофитами B. putrificus, sporogenes, mucoides и пр., и нитрификации (образования NO2- и NO3-), осуществляемой в аэробных условиях бактериями B. nitrosomonas, B. nitrobacter. Гумусообразование и минерализация лежат в основе самоочищения почвы, реализуемого двумя механизмами – биологическим (за счет жизнедеятельности почвенных сапрофитов-гетеротрофов) и химическим (окислением кислородом воздуха). Условия максимального самоочищения почв: влажность почвы ≥25-30%, температура 25-370С, воздухопроницаемость и достаточный уровень инсоляции.

Эпидемическое значение почв определяется способностью почвы к самоочищению и интенсивностью ее загрязнения фекалиями, мочой, животными останками. Длительность сохранения почве возбудителей брюшного тифа в достигает 400 сут., дизентерии – 100 сут., холеры – 0,5-4 сут., туберкулеза – 3-7 сут., бруцеллеза – 0,5-2 сут., чумы – 0,1-1 сут., туляремии 0,5-2,5 сут., яиц аскарид – до года. Cпорообразующие анаэробы – возбудители ботулизма, газовой гангрены, сибирской язвы (Clostridium batulinum, Cl. tetani, Cl. perfringens, Cl. septicum, Cl. hystoliticum, Cl. oedematiens. Bacillus antracis) сохраняются в почве годами. Яйца геогельминтов жизнеспособны в почве 3-10 лет, биогельминтов – до 1 года, цисты кишечных патогенных простейших – от нескольких дней до 3-6 месяцев. Бактерицидные факторы почвы: высушивание, резкие перепады суточных температур, отсутствие питательного неразложившегося органического материала, антагонизм почвенной микрофлоры, интенсивное УФ-излучение солнца и пр.

Минеральный состав почвы определяется составом горных материнских пород и в основном представлен кремнезёмом (SiO2), глинозёмом (AlO3), оксидами железа (FeO, Fe2O3), магния, калия, фосфора, кальция (MgO, K2O, P2O5, CaO).

Аномальная геохимическая провинция — территория, характеризующаяся пониженным или повышенным содержанием в горных породах, почве и воде одного или нескольких химических элементов, что обуславливает их поступление в растения, организмы животных и пищу человека. Аномальные геохимические провинции могут быть природного или техногенного генеза.

Биогеохимическая эндемия — характерные нарушения обмена веществ и клинической картины болезней, обусловленных избытком или недостатком определенных химических элементов в почве, что отражается на составе питьевой воды и местных продуктов питания.  Степень проявления биогеохимических эндемий социально обусловлена и оказывает наибольшее влияние на изолированные группы сельского населения.

Недостаток эссенциального микроэлемента йода ведет к развитию гипойодоза. Суточная потребность в йоде (ВОЗ, 1996) составляет 50 мкг для грудных детей, 90 мкг – 2-6 лет, 120 мкг – 7-12 лет, 150 мкг – подростки и взрослые, 200 мкг – беременные и кормящие. При недостатке йода в популяции наблюдается повышение частоты гипойодоза – эндемического увеличения щитовидной железы и заболеваемости эндемическим зобом (Е01.2). У детей фиксируется длительно протекающий гипойодоз (Е00.9); у детей, проживающих в горной местности, - кретинизм с недоразвитием мозга и костной системы (Q02). Симптомы легкой формы - увеличение массы тела, выпадение волос, сухость кожи, запоры, тяжелой формы -  слабость, зябкость, сонливость, отёки, брадикардия менее 50 уд./мин., снижение слуха. Роль йода в сохранении интеллектуального потенциала считается вполне доказанной. ВОЗ признаёт местность эндемичной по йоддефициту, если зоб выявляется методом пальпации у более 10% населения, медианы йодурии в популяции снижается до  ≤140 мкг/сут. Недостаток селена способствует развитию гипойодоза.

Согласно данным ВОЗ (1993) более чем для 1,5 миллиарда жителей планеты существует повышенный риск недостаточного потребления йода, 655 миллионов человек имеют эндемический зоб, у 43 миллионов человек выраженная умственная отсталость, как результат йодной недостаточности, 3 миллиона имеют клинические проявления эндемического кретинизма. Индивидуальная и массовая профилактика: потребление йодированных неорганическим йодом продуктов (поваренной соли, минеральной воды, масла, хлеба, кондитерских и мясных изделий, молочных продуктов), богатых йодом продуктов моря (морской капусты, устриц, рыбы, и т. п.), обогащенных йодом специальных продуктов для беременных и кормящих женщин, адаптированных молочных смесей для детей.

Селен (суточная потребность 20-100 мкг/кг массы тела) стимулирует обмен веществ, участвует в синтезе и функционировании ферментов с антиоксидантной функцией (цитохром С, глутатионпероксидаза, глицинредуктуза). Селен – антагонист ртути и мышьяка, защищает организм от кадмия, свинца и талия, усиливает иммунную защиту организма. Болезнь Кешана (Т59) (эндемическая кардиомиопатия) выявлена в северокитайской провинции Кешан в 1907 г., где суточное поступление селена ≤5 мкг. Непосредственной причиной заболевания является энтеровирусная инфекция (Coxsackivirus ВЗ), развивающаяся на фоне дефицита селена, витамина Е и кальция в пище. Для болезни Кешана характерны аритмия, увеличение размеров сердца, фокальные некрозы миокарда с фиброзным перерождением, сердечная недостаточность. Поражаются преимущественно дети 2-7 лет и женщины фертильного возраста. Селенодефицитные провинции выявлены также в Новой Зеландии, Северной и Центральной Европе, северо-западном регионе РФ, верхнем Поволжье, Удмуртии.