Как почва влияет на человека
В организме человека находится множество химических элементов и соединений. Значительное количество микроэлементов оказывает непосредственное воздействие на функции органов и систем, отдельных клеток, гормональных желез и различные обменные процессы.
Большинство этих микроэлементов содержится в почве и поступает в человеческий организм через растительную и животную пищу. В свою очередь, растения и животные снабжаются микроэлементами из почвы. Таким образом, чем более полноценным составом минеральных веществ обладает почва, тем качественнее организм человека ими снабжается.
Чем грозит переизбыток или недостаточное количество микроэлементов в грунте? Такие отклонения от нормы влекут за собой различные нарушения в обменных процессах, синтезе промежуточных соединений и биологически активных веществ, что приводит к появлению заболеваний, определяемых как эндемические.
Почему содержание минеральных веществ в почве может быть различным? Дело в том, что химический состав почвы постоянно меняется под воздействием самых разнообразных факторов. Особенно большое влияние на состав почвы оказывает деятельность человека и техногенной цивилизации.
Какие заболевания могут возникать при избытке или недостатке микроэлементов? Например, при недостатке йода в составе почвы у человека может развиваться зобная болезнь или умственная неполноценность. При недостаточном количестве фтора в почве значительно повышается вероятность развития зубного кариеса.
И наоборот — при чрезмерных количествах фтора, попадающих в организм, может нарушаться структура костной ткани. Избыток азота приводит к нарушениям в работе кровеносной системы.
К этим болезням можно добавить еще группу паразитарных — множественные гельминтозы. Жизненный цикл многих гельминтов происходит с распространением через грунт, существует даже особая группа — геогельминты.
Но наибольшую опасность для здоровья человека представляют тяжелые и радиоактивные металлы, которые могут содержаться в почве.
Причиной попадания этих веществ в грунт могут быть радиоактивные выбросы промышленных предприятий или атомных электростанций, радиоактивные осадки, захоронения ядерных отходов, испытания ядерного оружия и т.п. Крайне проблематично обеззаразить почву от воздействия тяжелых и радиоактивных металлов — на это могут уйти сотни лет.
Не очень заметно, но весьма негативно проявляют себя канцерогенные вещества, попадающие в почву при выхлопе автомобильной и другой техники, токсичных отходах заводов и фабрик. Очистить почву от этих примесей очень непросто.
Почва и человек связаны между собой, так как входят в единую экосистему. Несмотря на то, что человек все больше отстраняется от естественного образа жизни, связь по-прежнему очень значительна. По этой причине следует заботиться о сохранении экологического состояния почвы и стараться сводить к минимуму факторы, приводящие к ее загрязнению и разрушению.
Источник
Химический состав почвы , влияние на организм.Биогеохимическое значение почвы.
В земной коре (почве) содержится более 60 различных химических элементов. Отсутствие или избыток того или иного элемента приводит к появлению эндемических заболеваний (биогеохимических эндемий).
Эталоном качества естественного химического состава почвы является почва Курского черноземного заповедника.
Под руководством профессора В.В. Ковальского сотрудниками биогеохимической лаборатории Института геохимии и аналитической химии РАН была проведена в большом объеме важная работа по изучению содержания и распределения микро- и макроэлементов в 130 регионах страны, составлены общая карта и атлас. Возникло новое научное направление — геохимическая экология эндемических заболеваний.
Геохимическая экология эндемических заболеваний изучает влияние микро- и макроэлементов на организм человека. Проведенные исследования показали, что распространенные в разных регионах заболевания непосредственно связаны с особенностями химического состава почвы и пищевых продуктов, производимых на этих территориях. Микроэлементы поступают в организм человека по схеме: почва—растение—организм животного, человека. Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит к недостатку или избытку их не только у травоядных, но и плотоядных животных и у человека. Это влечет за собой нарушение промежуточного обмена веществ и возникновение эндемических (от греч. endemos — местный) заболеваний.
В частности, установлено, что недостаток меди и кобальта приводит к анемии, гепатиту, остеодистрофии, а высокое содержание свинца — к возникновению гингивитов. Недостаток фтора способствует повреждению зубов, а повышенное содержание молибдена и меди вызывает подагру.
Широко известна зобная болезнь, вызванная низким содержанием в почве кобальта, меди, хрома, молибдена, марганца, йода. Другое тяжелое заболевание — болезнь Кашина-Бека (уровская болезнь) — ученые связывают с повышенным содержанием стронция в почве, избыточным поступлением с водой в организм фосфора и марганца, а также с пониженным содержанием кальция в питьевой воде.
Причиной влияния микроэлементов на распространение заболеваний заключается в том, что они обладают высокой биологической активностью и участвуют во многих процессах жизнедеятельности.
Значимым загрязнителем почвы является горнодобывающая 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, в каменных углях России она составляет от 6 до 40%. Больше всего золы в бурых углях и горючих сланцах — до 50%. Зола отводится с помощью гидрологической системы удаления в отвалы, которые могут занимать до 800 га ценных земель. В дренажных водах этих отвалов содержится широкий спектр различных химических элементов, которые могут
поступить в ближайшие подземные и поверхностные водные объекты. Значительную роль в загрязнении почвы играют выбросы макрокомпонентов ТЭС, такие как двуокись серы, сернистый ангидрид, летучая зола, сажа, 3,4-бенз(а)пирен. Кроме указанных химических веществ ТЭС выбрасывают более 40 токсических соединений (марганец, молибден, мышьяк, ртуть, литий, бериллий и т.п.).
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. Это оказывает соответствующее влияние на подземные воды, но не отражается существенно на естественном радиоактивном фоне окружающей среды. Радиоактивные вещества по своим химическим свойствам 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, при авариях на атомных электростанций, при производстве и использовании приборов, содержащих радиоактивные изотопы, и т.д.
Выделяют эндемические заболевания связанные с избытком и недостатком веществ.
Связанные с избытком- молибден-молибденовая подагра, бром-бромизм, бромодерма, селен- селенит.
Понижение – стронций-стронциевый рахит, селен-селеновое сердце, онко заболевания, йод- эндемичный зоб
Источник
Состав почвы и здоровье человека
На здоровье человека может оказывать существенное влияние химический состав почвы. Еще академик В. И. Вернадский обратил внимание на значение для живых организмов некоторых микроэлементов в почве. Многочисленными исследованиями установлено, что в составе организмов постоянно присутствует до 47 химических элементов. К числу достаточно изученных относятся: медь, цинк, кобальт, марганец, йод, фтор, бор. Микроэлементы — это биогенные химические элементы, играющие роль катализаторов в организме. Велико значение микроэлементов для человека. В состав его крови входит 24 элемента. Некоторые микроэлементы входят в состав важных желез внутренней секреции — щитовидной и поджелудочной. Так цинк входит в состав щитовидной железы и гипофиза. Существенное влияние микроэлементы оказывают на функции эндокринных желез.
В состав многих химических комплексов эти вещества входят как соединения металла с белками, различными ферментами, дыхательными пигментами и гормонов. Микроэлементы участвуют в промежуточных процессах обмена веществ. В организм человека они попадают с растительной и животной пищей, отчасти с водой, по схеме: почва — растение — организм животного. Уровень обеспеченности растительных и животных организмов микроэлементами зависит в первую очередь от их содержания в почве.
Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит так же к их недостатку у растений, животных и у человека. Отсюда происходит нарушение обмена промежуточных веществ, влечет за собой усиление или ослабление синтеза биологически активных веществ, возникновение заболеваний. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндермических. В ходе хозяйственно деятельности человека идет искусственное перераспределение химических элементов в земной коре. Отсюда следует, что и химический состав почвы тоже будет изменяться. Вследствие этого могут появляться болезни связанные с недостатком или избытком микроэлементов.
Например низкий уровень йода в почве может послужить причиной возникновения зобной болезни или кретинизма. Низкое содержание в почве и питьевой воде фтора приводит к кариесу зубов. А при высоком содержании фтора у человека и животных зубы поражаются «пятнистой эмалью». При этом заболевании нередко поражается косная система организма (флюороз). У детей раннего возраста может наблюдаться метгомоглобинемия, вызванная избытком солей азотной кислоты.
Большую опасность представляю радиоактивные вещества, попадающие в почву. Они способны накапливаться в почвенном покрове. Источником поступления в почву радиоактивных веществ могут быть радиоактивные атмосферные осадки, отходы ядерных энергетических реакторов, регенерационные установки «горячих» лабораторий, научно-исследовательские учреждения, использующие радиоизотопы. Наибольшую опасность из радиоизотопов представляют стронций-90 и цезий-137. Эти вещества с очень длительным периодом полураспада. Радиоактивные вещества способны включаться в пищевые цепи, при этом поражая живые организмы. Поражения организмов может быть как индивидуальными — развитие злокачественных новообразований, так и генетическими, представляющими большую опасность для будущих поколений.
Так же загрязняющими почву веществами являются канцерогены. Под канцерогенными веществами подразумеваются химические и биологические вещества, играющие существенную роль в возникновении опухолевых заболеваний как у животных, так и у человека. Наиболее распространенными из канцерогенных веществ — ароматические углеводороды. В эту группу веществ входит до двухсот агентов, обладающих высокой канцерогенностью. Основные источники загрязнения канцерогенами — выхлопные газы автотранспорта, самолетов, выбросы промышленных предприятий. В почву высоко канцерогенные вещества попадают из атмосферы вместе с частичками пыли, а так же в результате утечки нефти и ее переработки.
В настоящее время самоочищение почв практически не происходит. Накопление отравляющих веществ способствует изменению химического состава плодородного слоя земли, что в свою очередь отразится не только на здоровье человека, но и на его практической деятельности. Поэтому борьба с разрушением и загрязнением почв должна включать в себя комплекс мероприятий, требующих серьезного научного обоснования. Мероприятия, направленные на предупреждение загрязнения почв должны обеспечивать санитарную охрану плодородного слоя.
Источник
Гигиеническое значение химического состава почвы.
Лекция 6.
Тема: «Почва, ее физические, химические свойства, гигиеническое и экологическое значение».
План.
1. Гигиеническое значение состава и свойства почвы. Почвенный воздух. Пористость, капиллярность. Химический состав почвы. Значение примесей антропогенного характера. Эпидемиологическое значение почвы. Самоочищение почвы. Влияние на организм.
2. Проблемы накопления и утилизации отходов. Мероприятия по санитарной охране почвы. Гигиенические требования к очистке населенных мест (сбор, транспортировка, хранение, обезвреживание, переработка твердых и жидких отходов). Санитарная оценка почвы.
Дом.задание 1.Гигиена: Учеб.пособие/ И.И.Бурак, В.П.Филоноф, С.М.Соколов, Е.С.Зятиков. – Мн.:Выш.шк., 2004. – 256 с. Стр.47 – 54.
Гигиеническое значение состава и свойства почвы.
Почва-это верхний плодородный слой земной коры, представляющий собой комплекс минеральных и органических веществ, заселенных живыми организмами. Ее толщина колеблется от нескольких сантиметров до 3 м и более.
К физическимфакторам почвы относят пористость, водоемкость, воздухо- и влагопроницаемость, воздушный и тепловой режим. Почвенные организмы являются биологическими факторами.
Химический составпочвы обусловлен минеральными и органическими веществами. Из минеральных соединений образованна каменистая часть, песок и глина. В зависимости от соотношения песка и глины почвы делят на песчаные , супесчаные , глинистые и суглинистые. Органическое вещество почвы состоит из коллоидной фракции гумуса-перегноя с частицами до 0,0001мм.
Почва имеет большое значение для человека . Она оказывает влияние на здоровье через продукты растительного и животного происхождения . Заражение человека возбудителями некоторых паразитарных болезней возможно и при непосредственном соприкосновении с почвой. Почва-фактор формирования биогеохимических провинций и климата, среда для обезвреживания отбросов. Ряд почв обладает лечебным эффектом и применяется в медицинской практике при грязелечении.
Резкие изменения свойств и состава почвы являются фактором риска, неблагоприятно отражаются на важнейших функциях организма человека и приводят к различным заболеваниям.
Почва оказывает существенное влияние на химический и микробный состав подземных вод. Сырые почвы неблагоприятно влияют на теплообменные процессы , жилые и общественные здания и сооружения. Запыленность и бактериальное загрязнение атмосферного воздуха в значительной степени зависит от состояния почвы.
раава
Гигиеническое значение химического состава почвы.
Из минеральных веществ в почве находятся кремний, алюминий, железо, калий, натрий, магний, кальций, свинец, медь, фтор, йод и другие химические элементы, находящиеся в основном в окисленном состоянии. В гумусе почвы содержатся органические соединения: белки, углеводы, жиры, а также углерод, водород, кислород, азот, фосфор, сера.
Вследствие особенностей геологических и почвообразовательных факторов в некоторых в некоторых районах (биогеохимические провинции) отмечается недостаточное или избыточное содержание в почве целого ряда химических элементов (йод, кобальт, молибден, марганец, цинк, бор, селен и др.).
Недостаточное или избыточное содержание минеральных веществ отражается на химическом составе воды и растений и может привести к развитию эндемических заболеваний у человека. Биогеохимические эндемические заболевания чаще всего характеризуются нарушением обмена веществ.
Среди эндемий наиболее изучен эндемический зоб, развивающийся вследствие недостаточного поступления йода в организм человека. К эндемическим заболеваниям также относится молибденоз, обусловленный высоким содержанием в почве молибдена. Большие количества селена в почве приводят к нарушению деятельности желудочно-кишечного тракта и печени.
Профилактика эндемических заболеваний, связанных с почвой, осуществляется по тем же принципам, что и связанных с водой. В частности, при недостатке микроэлементов в почве рекомендуется в пищу добавлять необходимые элементы (йодированная соль), принимать лекарственные препараты, содержащие минеральные вещества. При избытке микроэлементов следует уменьшить прием неполноценных пищевых продуктов, провести замену их на доброкачественные. Рекомендуется принимать лекарственные препараты и продукты, способствующие быстрому связыванию и выведению избытка химических элементов из организма.
Источник