3 . Гігієнічне значення гідросфери

Вода - основа всих життєвих процесів, вона присутня у всій біосфері: не тільки у водоймах, а й у повітрі, і в ґрунті, і в усіх живих істотах. Останні містять до 80-90 % води в своїй біомасі. Втрати 10-20 % води живими організмами призводять до їх гибелі. В природному стані вода ніколи не вільна від домішок. У ній розчинені різні гази і солі, знаходяться зважені тверді часточки. В 1 л прісної води може міститися до 1 г солей. Велика частина води зосереджена в морях і океанах. На прісні води припадає лише 2 %. Велика частина прісних вод (85% ) зосереджена в льодах полярних зон і льодовиків. Поновлення прісних вод відбувається в результаті циркуляції води. З появою життя на Землі кругообіг води став відносно складним, так як до простого явищу фізичного додалися більш складні процеси, пов'язані з життєдіяльністю живих організмів. До того ж роль людини в міру його розвитку стає все більш значною в цьому вирі. Кругообіг води в біосфері відбувається наступним чином. Вода випадає на поверхню Землі у вигляді опадів, що утворюються з водяної пари атмосфери. Певна частина опадів, що випали випаровується прямо з поверхні, повертаючись в атмосферу водяною парою. Інша частина проникає в грунт, всмоктується корінням рослин і потім, пройшовши через рослини, випаровується в процесі транспірації. Третя частина просочується в глибокі шари підґрунтя до водотривких горизонтів, поповнюючи підземні води. Четверта частина у вигляді поверхневого, річкового і підземного стоку стікає у водойми, звідки також випаровується в атмосферу. Нарешті, частина використовується тваринами і споживається людиною для своїх потреб. Вся вода, що випарувалася і повернулася до атмосфери конденсується і знову випадає в якості опадів.

Біогеохімічний кругообіг речовин в біосфері

Сутність - утворення живої речовини з неорганічних сполук у процесі фотосинтезу і в перетворенні органічної речовини при розкладі знову в неорганічні речовини. Змінюючись, народжуючись і вмираючи, жива речовина підтримує життя на нашій планеті, забезпечуючи біохімічний кругообіг речовин.

Головним джерелом енергії кругообігу є сонячна радіація, яка породжує фотосинтез. Ця енергія нерівномірно розподіляється по поверхні земної кулі. Також вона втрачається шляхом відбиття, поглинається ґрунтом, витрачається на транспірацію (випаровування) води. На фотосинтез витрачається не більше 5% від усієї енергії.

У ряді екосистем перенесення речовини і енергії здійснюється переважно за допомогою трофічних ( харчових ) ланцюгів.

Харчова ланцюг - зв'язкова лінійна структура з ланок, кожна з яких пов'язана з сусідніми ланками відносинами «їжа - споживач». В якості ланок виступають групи організмів, наприклад конкретні біологічні види .

Такий кругообіг зазвичай називають біологічним. Він припускає замкнутий цикл речовин, багаторазово використовуваний трофічної ланцюгом. Він може мати місце у водних екосистемах, але не в наземних екосистемах, за винятком дощових тропічних лісів, де може бути забезпечена передача поживних речовин «від рослини до рослини», коріння яких на поверхні ґрунту.

У масштабах всієї біосфери такий круговорот неможливий. Тут діє біогеохімічний кругообіг, що являє собою обмін макро - і мікроелементів і простих неорганічних речовин (СО₂ , Н₂О) з речовиною атмосфери, гідросфери та літосфери. Кругообіг окремих речовин В. І. Вернандський назвав біогеохімічними циклами. Суть циклу в наступному: хімічні елементи, поглинені організмом, згодом його покидають, ідучи в абіотичне середовище, потім, через якийсь час, знову потрапляють у живий організм і т. д. Такі елементи називають біофільними .

В біогеохімічних круговоротах слід розрізняти два зрізи:

1) резервний фонд - величезна маса рухомих речовин, не пов'язаних з організмами;

2) обмінний фонд - значно менший, але дуже активний, обумовлений прямим обміном біогенними речовинами між організмами і їхнім безпосереднім оточенням. Якщо розглядати всю біосферу в цілому, то в ній можна виділити: 1) кругообіг газоподібних речовин з резервним фондом в атмосфері і гідросфері і 2) осадовий цикл із резервним фондом у земній корі ( в геологічному кругообігу ) .

Єдиний процес, який не витрачає, а пов'язує і накопичує сонячну енергію - створення органічної речовини в результаті фотосинтезу.

3. Ендемічний зоб як гігієнічна проблема, його етіологія, профілактика (продукти моря, йодована сіль). Ендемічний флюороз та карієс як гігієнічна проблема, їх профілактика (дефторування, фторування води).

Ендемічний зоб є однією з актуальних медикосоціальних проблем сучасного суспільства. Основна причина формування ендемічного зобу - дефіцит йоду в навколишньому середовищі. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ) більше 2 млрд жителів Землі проживають на територіях, з бідним вмістом йоду, 740 млн осіб мають збільшення щитовидної залози (ендемічний зоб), 43 млн страждають розумовою відсталістю, що розвилася в результаті йодної недостатності. В умовах йодного дефіциту значно підвищується ризик радіаційно-індукованих захворювань щитовидної залози.

Важливою проблемою є зростання тиреоїдної патології, в тому числі ендемічного зобу, під час вагітності та пологів, що погіршує стан репродуктивного здоров'я, збільшує ризик ускладнень вагітності та пологів, нарешті тиреоїдну функцію у матері, плода та новонародженого, несприятливо впливає на здоров'я дитини в постнатальному періоді.

Дослідження останніх років показали, що у осіб, народжених в умовах йодного дефіциту, коефіцієнт інтелектуального розвитку (10) на 10 - 15 % нижче, ніж у їхніх однолітків з йодо-беспечених районів.

На думку експертів ВООЗ, подолання йодного дефіциту стане такою ж перемогою охорони здоров'я, як ліквідація натуральної віспи та поліомієліту.

Профілактика. Розрізняють три види йодної профілактики: 1) "німу"; 2) групову; 3) індивідуальну.

"Німа" йодна профілактика полягає в забезпеченні населення ендемічних регіонів йодованою сіллю (25 г калію йодиду на 1 тонну солі). У багатьох країнах йодують також інші продукти харчування (наприклад, хліб, чай, масло). Запорукою успіху "німої" профілактики служить суворий контроль за вмістом калію йодиду в солі, оскільки недотримання правил і терміну її зберігання призводить до втрати калію йодиду.

Під час групової йодної профілактики в організованих дитячих колективах, а також вагітним і жінкам, що годують, безкоштовно роздають антиструмін, 1 таблетка якого містить 1 мг калію йодиду. Дітям віком до 3 років дають по 1/4 таблетки на тиждень, від 3 до 7 років — по 1/2 таблетки, від 7 до 14 — по 1, старшим за 14 років — по 2 таблетки на місяць. При цьому необхідно враховувати ступінь важкості зобової ендемії в кожному конкретному районі.

Індивідуальна профілактика включає споживання продуктів моря, пиття мінеральної води з високим вмістом йоду.

Флюороз - ендемічне захворювання, що виникає в регіонах з підвищеним вмістом фтору у питній воді.

Фтор - елемент VII групи пеперіодичної системи Менделєєва, що має атомний номер 9. Він широко поширений в природі, становить близько 0,081 % земної кори. В умовах науково - технічного прогресу фтор стає одним з найбільш поширених забруднювачів ґрунту і води. Маючи високу реактивну спроможність і проникаючи через захисний бар'єр організму, фтор викликає різноманітні порушення обміну речовин, що дозволяє говорити про політропний вплив його на живий організм. Одним з найбільш ранніх ознак флюорозу є ураження зубів.

Оптимальним вмістом фтору в питній воді вважається концентрація 0,7-1 мг/л, яка дає протикаріозний ефект. При концентрації фтору у воді 1,2 - 1,5 мг/л і більше може розвиватися флюороз, виражений тим або іншим ступенем тяжкості і формою.

Тяжкість і прояви флюорозу обумовлюється:

- Ступенем чутливості організму до фтористої інтоксикації і його здатністю протидіяти цьому впливу;

- Концентрацією фтору в питній воді і кількістю випитої води;

- Загальним станом дитини, його віком;

- Тривалістю надходження фтору в організм;

- Споживанням продуктів , утримуючих фтор (морська риба і т.д.);

- Штучним вигодовуванням, раннім прикормом.

Профілактика . З метою запобігання флюорозу необхідно:

• замінити водне джерело , проводити фільтрування води;

• пити кип'ячену воду, соки , молоко, заморожувати воду;

• налагодити збалансоване харчування;

• по можливості частіше вивозити дітей з регіону з підвищеним вмістом фтору у питній воді;

• чистити зуби кальційвмісними пастами ;

• уникати штучного вигодовування та раннього прикорму дитини.

Карієс.

Фтор є необхідним мікроелементом для розвитку зубів і кісток. У людини і тварин фтор міститься в кістковій тканині і емалі зубів, відповідно відіграє важливу роль в обміні фосфору в організмі, утворенні кісток, у формуванні та зростанні зубів. В організмі людини цей елемент розподілений нерівномірно: концентрація його в м'язах менше двох-трьох мікрограмів на кілограм, найбільше фтору в зубах ( 246 - 560 мг/кг) і кістках (200 - 490 мг/кг).

Для дорослих рекомендована добова потреба в фторі складає - 4 мг / добу , для дітей - від 1 до 4 мг / добу. Для людини не існує надійних джерел фтору (щодо багаті фтором рослини сочевиця, чай, цибуля), але більшість фтору надходить в організм з питною водою.

Недостатнє споживання призводить до порушення в структурі зубів (карієсу), передчасного стирання емалі зубів і крихкості кісток.

Карієс - захворювання зуба , при якому відбувається руйнування емалі та дентину, в результаті, на його поверхні утворюється пошкодження. Стоматологи розрізняють дві стадії карієсу: ранню - стадію каріозного плями ( білого і пігментованого ), і пізню - стадію утворення дефекту твердих тканин зуба (поверхневий, середній і глибокий карієс).

Профілактика карієсу.

Одним з найбільш ефективних засобів для профілактики карієсу є препарати фтору. Іноді в якості профілактики для попередження карієсу дітям дають таблетки фтору. Проте з такими препаратами потрібно бути обережним, особливо при проживанні в районах з розвинутою промисловістю, де багато фабрик і заводів, оскільки в цих регіонах спостерігається надлишок фтору у повітрі, ґрунті і воді.

Організм найкраще засвоює фтор з води. Тому з метою насичення фтором води, водопровідну воду стали фторувати. У багатьох країнах застосовується інший спосіб введення фтору в організм людини - з кухонною сіллю. Наприклад, жителі Швейцарії користуються такою сіллю вже багато років і практично не мають проблем з хворобами зубів. Концентрація цього елементу в такої солі близько двохсот п'ятдесяти міліграмів на один кілограм. Таким чином , замінивши звичайну кухонну сіль фторованою, при приготуванні їжі, можна без проблем заповнити дефіцит фтору в організмі. Природно, така практика може поширюватися лише на райони, де в питній воді фтору менше, ніж пів міліграма на літр.

Багато фтору міститься в таких продуктах харчування як риба, морепродукти, м'ясо тварин. Однак , « захоплюючись » препаратами фтору, фторованою водою або сіллю, слід пам'ятати, що нестача фтору не так страшна як його надлишок. Однак це аж ніяк не применшує його ролі в організмі. Недолік фтору в організмі може спровокувати розвиток залізодефіцитної анемії, так як залізо дуже погано засвоюється в організмі без фтору.

Таким чином, фтор необхідний для нормального росту і розвитку кісткової тканини і зубів і його недолік може привести до серйозних проблем. Тому, щоб зберегти свої зуби і кістки здоровими і міцними, необхідно стежити за тим, щоб у ваш організм надходив цей елемент в оптимальній кількості. Але не варто забувати, що фтор - це далеко не панацея від карієсу, а тільки засіб профілактики. Дуже важливим фактором тут є також правильне харчування і відвідування лікаря- стоматолога.