Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Гончарук Е.И. Коммунальная гигиена 2006

.pdf
Скачиваний:
2020
Добавлен:
07.02.2015
Размер:
5.34 Mб
Скачать

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ

Гумус может использоваться в качестве органического удобрения, поскольку медленно разлагается, постепенно отдавая растениям питательные вещества. Процесс образования гумуса получил название гумификации.

Часть аминокислот подвергается дезаминированию с образованием аммиа­ ка, углерода диоксида и воды. Процесс разрушения белков до аммиака назы­ вают аммонификацией. В аэробных условиях аммиак, растворяясь в воде, пре­ вращается в аммония гидроксид, который, соединяясь с углекислотой, превра­ щается в аммония карбонат.

Кроме того, аммония карбонат образуется и вследствие самоокисления бел­ ковых веществ сапрофитных почвенных микроорганизмов.

Азотсодержащие органические соединения попадают в почву не только в виде белков, но и аминокислот, а также продуктов белкового обмена, в част­ ности мочевины. Мочевина под влиянием уробактерий и их фермента уреазы гидролизуется с образованием аммиака, который также превращается в аммо­ ния карбонат.

Аммония карбонат, образовавшийся как при дезаминировании, так и в про­ цессе гибели микроорганизмов и при гидролизе мочевины и других продуктов азотистого обмена, подвергается биохимическому окислению при участии аэробных бактерий. Этот процесс, получивший название нитрификации, осу­ ществляется в две фазы: в первую фазу биохимического окисления аммоний­ ные соли превращаются в азотистые соединения (нитриты) бактериями рода Вас. nitrosomonas, а во второй — в азотные соединения (нитраты) бактериями рода Вас. nitrobacter.

Азотная кислота в виде минеральных веществ (нитратов) является остаточ­ ным продуктом окисления белковых соединений и продуктов их обмена.

Одновременно с процессами окисления в почве происходят и восстанови­ тельные процессы, которые получили название денитрификации. Под денитрификацией понимают восстановление микроорганизмами нитратов независимо от того, образуются ли при этом нитриты, низшие азота оксиды, аммиак или свободный азот.

Степень восстановительного действия бактерий зависит не только от их биохимических характеристик, но и от состава среды, ее активной реакции (pH) и других условий. Так, в щелочной среде в аэробных условиях восстано­ вительный процесс протекает до образования солей азотистой кислоты (нит­ ритов); в кислой среде в анаэробных условиях — до аммиака.

Под денитрификацией в более узком значении слова понимают разложе­ ние нитратов и нитритов с выделением свободного азота. Если в среде нет кис­ лорода или его содержание ограничено, денитрифицирующие бактерии берут его у солей азотной и азотистой кислот и одновременно окисляют безазотные органические соединения, получая при этом энергию. Азот нитратов они так­ же используют для построения цитоплазмы. Этот сложный процесс является одновременно восстановительным и окислительным (см. с. 275).

Гигиеническое значение денитрификации весьма важно в связи с тем, что этот процесс при работе сооружений по почвенной очистке может стать преоб­ ладающим, когда нарушается воздухопроницаемость почвы, например, в на-

381

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

чальный период эксплуатации полей орошения. Положительным в этом про­ цессе является то, что при дефиците кислорода в воздухе может использоваться кислород нитратов, и этот процесс предотвращает загрязнение ими подземных вод. Часть нитратов, образовавшихся в процессе биохимического окисления органических веществ, усваивается корневой системой растений, а часть дени­ трифицируется. Азот нитратов может быть также использован для синтетичес­ ких процессов микроорганизмами.

В условиях, способствующих размножению анаэробных микроорганиз­ мов, образуются промежуточные продукты распада белков (индол, скатол, мер­ каптаны, летучие жирные кислоты, сероуглерод и др.). Для них характерен неприятный сильный запах. Такие условия создаются в результате перегрузки почвы органическими отходами, особенно в случае ее тяжелого механическо­ го состава (средние и тяжелые супески, суглинки, глины) и повышенной влаж­ ности.

По мере самоочищения почвы от органических загрязнений отмирает и па­ тогенная микрофлора, главным образом неспорообразующие микроорганизмы. К факторам, которые способствуют отмиранию патогенных микроорганизмов и яиц гельминтов, относятся бактериофаги и антибиотики, имеющиеся в почве, солнечная радиация, высыхание почвы. Все вышеизложенное свидетельствует о большом гигиеническом значении процессов самоочищения почвы, которые можно использовать и даже воспроизводить на искусственных сооружениях, предназначенных для очистки хозяйственно-бытовых сточных вод и обезвре­ живания твердых бытовых отходов.

Источники загрязнения почвы, их гигиеническая характеристика

Загрязнителями почвы, согласно определению экспертов ВОЗ, называют химические вещества, биологические организмы (бактерии, вирусы, простей­ шие, гельминты) и продукты их жизнедеятельности, которые встречаются в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. Под загрязнением почвы следует понимать лишь то содержание химических и биологических загрязнителей в ней, которое становится опасным для здоро­ вья при прямом контакте человека с загрязненной почвой или через контакти­ рующие с почвой среды, по экологическим цепочкам: почва — вода — чело­ век; почва — атмосферный воздух — человек; почва — растение — человек; почва — растение — животное — человек и др.

Почва может загрязняться в результате: 1) внесения минеральных и орга­ нических удобрений; 2) использования пестицидов; 3) поступления промыш­ ленных и бытовых отходов различных видов, которые применяют в качестве удобрений и с целью увлажнения, в том числе и внесения в почву отходов животноводческих комплексов (ферм) и индивидуальных хозяйств; 4) попа­ дания на ее поверхность химических веществ с атмосферными выбросами промышленных предприятий и автотранспорта, а также радионуклидов вслед-

382

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ, ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

ствие аварий на ядерных реакторах; 5) захоронения бытовых и промышленных отходов.

Все загрязнители почвы можно разделить на биологические (вирусы, бак­ терии, яйца гельминтов, простейшие) и химические. Химические загрязнители почвы делятся на две большие группы. К первой группе относятся химические вещества, которые вносятся в почву целенаправленно, чаще всего — в сель­ ском и лесном хозяйствах: пестициды, минеральные удобрения, структурообразователи почвы, стимуляторы роста растений и др. Этот процесс является управляемым. При несоблюдении агрохимических и гигиенических регламен­ тов применения (внесении в почву избытка) ЭХВ они становятся загрязните­ лями почвы и могут представлять опасность для здоровья людей.

Ко второй группе химических загрязнителей относятся химические ве­ щества, поступающие в почву случайно с техногенными (антропогенными) жидкими, твердыми и газообразными отходами. Это вещества, поступающие в почву вместе с бытовыми и промышленными сточными водами и твердыми отходами, атмосферными выбросами промышленных предприятий, выхлопны­ ми газами автотранспорта и др.

Степень загрязнения почвы ЭХВ зависит от: 1) уровня их поступления в почву; 2) физико-химических свойств (структуры, растворимости в воде, ле­ тучести и др.); 3) местных почвенно-климатических условий; 4) интенсивнос­ ти процессов миграции ЭХВ из почвы в атмосферный воздух, открытые водое­ мы, подземные воды, растения; 5)возможности трансформации и деградации ЭХВ в результате физико-химических процессов (гидролиз, фотолиз) или дей­ ствия биологических агентов (микроорганизмы, в меньшей степени водорос­ ли) и их ферментативных систем, способных расщепить молекулы многих ток­ сических веществ до безопасных метаболитов.

Опасность загрязнения почвы химическими веществами связана, во-пер­ вых, с их токсическими свойствами (острым и хроническим общетоксическим действием, наличием аллергенного, мутагенного, канцерогенного, эмбриотоксического, тератогенного действия, репродуктивной токсичностью и др.), а вовторых, с особенностями их поведения в окружающей среде (стабильностью в почве и воде водоемов, миграционной способностью). Все ЭХВ по степени опасности для здоровья населения делят на три класса: 1 -й — высокоопасные; 2-й — умеренно опасные; 3-й — малоопасные.

Класс опасности ЭХВ устанавливают по показателям, приведенным в табл. 47. К 1-му классу относятся мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, бенз(а)пирен, стойкие хлорорганические пестициды: ДДТ, гексахлорциклогексан (ГХЦГ), полихлоркамфен (ПХК), полихлорпинен (ПХП) и др. Ко 2-му — бор, кобальт, никель, молибден, хром, гербициды группы 2,4-Д и др. К 3-му — барий, вана­ дий, вольфрам, марганец, нерадиоактивный стронций и др.

По мнению большинства ученых, ухудшение здоровья населения, наблю­ дающееся за последние десятилетия, связано с негативным влиянием химичес­ ких факторов окружающей среды. Анализ причинно-следственных связей сви­ детельствует о значительной роли химического загрязнения почвы в ухудше­ нии здоровья населения. Это объясняется тем, что почва занимает центральное

383

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

 

 

Т А Б Л И Ц А 47

Классификация опасности ЭХВ, загрязняющих почву

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

їласс опасности

 

 

 

 

 

1-й

2-й

 

3-й

 

 

 

 

 

 

 

Токсичность при пероральном поступлении,

50—200

200—1000

 

> 1000

ЛД5о (мг/кг)

 

 

 

 

Стабильность в почве, мес

>12

12—6

 

<6

ПДК в почве, мг/кг

<0,2

0,2—0,5

 

>0,5

Миграция:

60—41

 

 

 

по профилю почвы, см

40—21

 

20—0

в воздух

>пдк

= пдк

 

<пдк

в воду

>пдк

= пдк

 

<пдк

Переход в растения:

 

 

 

 

стабильность в растениях, мес;

>3

3—1

 

<1

влияние на пищевую ценность

Влияет

Влияет

 

Не влияет

Влияние на санитарное состояние почвы

Влияет

Влияет

 

Не влияет

 

 

 

 

 

Схема 2. Пути миграции химических веществ из почвы в организм человека

место в круговороте веществ в биосфере. Кроме того, она является основным депо, где накапливаются стойкие химические вещества в природной среде, а также выступает начальным звеном в их миграции от источника загрязнения до организма человека по коротким и длинным трофическим цепочкам (схема 2).

384

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ, ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Экзогенные химические вещества, вносимые в почву целенаправленно.

В связи с высоким экономическим эффектом, связанным с использованием препаратов для борьбы с вредителями и болезнями растений и повышения уро­ жайности, их применение во всем мире в XX в. возросло. Поэтому с каждым годом в почву поступает все большее количество пестицидов, минеральных ве­ ществ, структурообразователей почвы, стимуляторов роста растений и др.

Пестициды (от пест — вред и цидо — убиваю) — общепринятое в миро­ вой практике собирательное название химических средств защиты растений. Пестициды используют для уничтожения или прекращения развития живых организмов (насекомых, клещей, бактерий, вирусов, спор грибов, вредной рас­ тительности и др.), наносящих ущерб растениеводству и животноводству. Как синонимы используют термины "сельскохозяйственные ядохимикаты", "агрохимикаты" и "химические средства защиты растений". Широкое применение пестицидов объясняется тем. что потенциальные ежегодные потери урожая в мире могут достигать вследствие действия вредителей 13,8%, в результате бо­ лезней — 11,6% и из-за сорняков — 9,5%, т. е. свыше третьей части (34,9%) мирового урожая (данные Международной продовольственной сельскохозяй­ ственной организации при ООН — ФАО/ВОЗ). Использование химических средств защиты растений дает возможность сохранить пятую часть мирового урожая пшеницы, шестую — картофеля, половину урожая яблок. Применение пестицидов позволяет дополнительно собрать с каждого гектара сельскохо­ зяйственных угодий 2—3 ц зерна, 5 ц риса, 15—20 ц картофеля.

Мировой ассортимент пестицидов насчитывает сегодня свыше 1000 на­ именований действующих веществ, из которых наиболее широко используют почти 700. На их основе получены и используют десятки тысяч различных пре­ паративных форм пестицидов, в том числе комбинации нескольких (чаще все­ го 2—3) действующих веществ. Ежегодно в мире исследуют свыше 200 тыс. химических веществ для выявления их потенциальной пестицидной активности.

Мировое производство пестицидов достигает 2 млн т действующих ве­ ществ в год. Если произвести перерасчет всего количества пестицидов на 1 га площади возделываемых земель, то на каждый гектар в среднем в мире прихо­ дится 0,3 кг действующих веществ пестицидов, а среднерасчетная концент­ рация их в почве достигает 0,1 мг/кг. В мире уровень применения пестицидов различный. Так, по данным ВОЗ/ЮНЭП, средняя нагрузка пестицидов на 1 га площади пахотных земель в США в конце XX в. составляла 1,5 кг, в Европе — 1,9 кг в Украине 2,5 кг. В последнее время нормы расхода пестицидов умень­ шались. Это связано, во-первых, с использованием действующих веществ но­ вых химических классов, эффективных при меньших нормах расхода, а во-вто­ рых, с использованием биологических средств защиты растений.

В Украине ежегодное использование пестицидов в конце XX в. достигло 190 тыс. т. Наибольший вклад в суммарную территориальную нагрузку вно­ сили гербициды, предназначенные для борьбы с сорняками. Их доля дости­ гала 53,8%. Доля фунгицидов (веществ для борьбы с грибковыми болезнями растений) составляла 25,1%, инсектицидов (для уничтожения насекомых-

385

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Т А Б Л И Ц А 48

Содержание стойких хлорорганических пестицидов в почве

Характеристика участка,

 

Содержание пестицидов, мг/кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Алдрин +

 

Гептахлор-

страна

ДДТ

 

Ддт + ДДЕ

 

 

 

дилдрин

 

эпоксид

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Яблоневые сады (Великобритания)

5,25—17,0

 

 

 

 

 

Фруктовые сады (США)

2,1—118,9

 

 

2,1

 

 

Пахотные земли (Канада)

 

 

0,0—0,1

0,75

 

0,06—0,86

Пахотные земли (США)

4,7—30,0

 

0,5—7,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вредителей) и акарицидов (для уничтожения клещей на растениях) суммар­ но—19,1%.

Фактическое содержание пестицидов в почве иногда значительно превы­ шает среднерасчетное (0,1 мг/кг) и достигает в ряде стран катастрофических величин (табл. 48). Такое загрязнение почвы пестицидами опасно как при пря­ мом контакте человека с загрязненной почвой, так и при миграции пестицидов из почвы в контактирующие с ней среды (вода, воздух, растения). Кроме того, под действием пестицидов могут происходить количественные и качественные изменения популяций почвенных микроорганизмов, изменения микробиоце­ ноза почвы, нарушающие процессы ее самоочищения. Поэтому бесконтроль­ ное использование химических средств защиты растений приводит к необра­ тимым изменениям в среде обитания человека.

Расширение ассортимента и объемов использования химических средств защиты растений во второй половине XX в. привело к увеличению количества случаев профессионального отравления людей пестицидами. Так, если за пе­ риод 1945—1965 гг. в мире было зарегистрировано 40 тыс. случаев отравления людей пестицидами, то в последующие 20 лет только в развивающихся стра­ нах — 500 тыс. случаев острых отравлений агрохимикатами, в том числе 5 тыс. случаев с летальным исходом.

Миграция пестицидов из почвы в растения, атмосферный воздух, подзем­ ные и поверхностные водоемы приводит к увеличению нагрузки пестицидов не только на профессиональные контингента (сельскохозяйственных работни­ ков), но и на все население в целом, что создает реальную угрозу его здоровью. При этом прежде всего страдает детское население. Наибольшее влияние на заболеваемость населения оказывают хлорорганические и фосфорорганические пестициды, доля которых в суммарной территориальной нагрузке составляет около 15%. Ряд агрохимикатов, поступающих в организм человека из почвы по миграционным цепочкам, оказывает мутагенное действие, проявляющееся увеличением частоты точечных мутаций и хромосомных аберраций в сомати­ ческих и половых клетках, приводящих к развитию новообразований, спонтан­ ным абортам и перинатальной гибели плода, врожденным аномалиям разви­ тия, бесплодию и пр.

Сегодня уделяется большое внимание повышению безопасности примене­ ния пестицидов. С этой целью во всех странах мира строго ограничено исполь-

386

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ, ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

зование пестицидов 1 -го класса опасности и стойких хлорорганических соеди­ нений (ДДТ, ГХЦГ), остановлено производство и запрещено использование полихлорированных бифенилов. Токсические и стойкие действующие вещест­ ва пестицидов заменяют более безопасными. Совершенствуют препаративные формы пестицидов с целью уменьшения подвижности и миграционной спо­ собности их действующих веществ. Научно обосновываются гигиенические нормативы и регламенты применения пестицидов: допустимая суточная доза; ПДК в почве, воде водоемов хозяйственно-питьевого водоснабжения, атмос­ ферном воздухе и воздухе рабочей зоны; МДУ в продуктах питания; сроки вы­ хода сельскохозяйственных работников на обработанные угодья; сроки ожи­ дания между применением пестицидов и сбором урожая и др.

Минеральные удобрения. К минеральным удобрениям относятся неорга­ нические химические соединения, применяемые в сельском хозяйстве в целях повышения плодородия почв. Различают макро- и микроудобрения. Минераль­ ные макроудобрения — вещества, в состав которых входят основные элемен­ ты, повышающие плодородие (азот, фосфор, калий). Соответственно макро­ удобрения делятся на азотные, фосфатные, калийные и комплексные.

За относительно непродолжительный период производство и применение в сельском хозяйстве минеральных макроудобрений существенно увеличилось. Так, если в 1952 г. мировое производство минеральных макроудобрений со­ ставляло 21 млн. т1 в год, то в последующие 20 лет оно возросло почти в 4 раза и в 1972 г. достигало 79 млн. т в год. В СССР за период 1940—1985 гг. (т. е. за 45 лет) применение минеральных удобрений увеличилось с 0,7 до 25,4 млн т. Расширился ассортимент минеральных удобрений. Например, группа азотных удобрений включает аммиачные (аммиачная вода), аммонийные (аммония суль­ фат), нитратные (калийная, натриевая и кальциевая селитра), аммонийно-нит- ратные (аммиачная селитра) и амидные (карбамид, мочевина) удобрения. В груп­ пу фосфатных удобрений входят простой и двойной суперфосфаты, преципи­ тат, основные шлаки и др. К группе калийных удобрений относится калий­ ная соль (калия хлорид), калий-магнезиальное удобрение, калийно-аммиачная селитра.

Уровень применения в сельском хозяйстве Украины в 1986—1990 гг. мине­ ральных удобрений составляли в среднем 166,4 кг/га пашни. В целом в Украи­ не в конце XX в. ежегодно применяли 5 млн т азотно-калийно-фосфатных удоб­ рений. В ассортименте минеральных удобрений преобладали азотные — 42%, а на долю калийных и фосфатных приходилось 27,5 и 30,5% соответственно. При этом уровень применения азотных минеральных удобрений ежегодно уменьшался, использование фосфатных увеличивалось, а калийных — остава­ лось без изменений.

Современная технология применения минеральных удобрений предотвра­ щает их максимальное накопление фитомассой сельскохозяйственных расте­ ний. Значительная часть удобрений вымывается в подземные воды, мигрирует

Здесь и далее по тексту объемы производства и использования минеральных удобрений приведены в перерасчете на 100% питательных веществ.

387

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

с поверхностным стоком, разлагается в почве, образуя летучие продукты, пос­ тупающие в приземный слой атмосферного воздуха. Сегодня в научной лите­ ратуре имеется достаточно убедительных данных о том, что при нерациональ­ ном использовании минеральных удобрений возникает реальная опасность для здоровья человека и окружающей среды. Наибольшее внимание уделяют азот­ ным удобрениям.

Компоненты азотных удобрений (аммиак, нитраты, мочевина) при чрез­ мерном внесении в почву могут мигрировать в поверхностные и подземные водоемы, загрязняя их. Так, в Англии за 10 лет концентрация нитратов в реч­ ной воде увеличилась на 44—48%, вследствие чего более чем в 100 источни­ ках централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения концентрация нитратов превысила 50 мг/л. Наиболее вероятно поступление нитратов (самой подвижной формы азотных удобрений) в грунтовую воду. В отдельных селах Молдовы содержание нитратов в колодезной воде достигало 100—500 мг/л. При загрязнении воды источников водоснабжения нитратами в концентраци­ ях, превышающих 45 мг/л, у новорожденных, которые находятся на искусст­ венном вскармливании, и людей пожилого возраста может возникнуть воднонитратная метгемоглобинемия. Так, в Венгрии за период 1968—1979 гг. повы­ шенное содержание нитратов было зарегистрировано в воде колодцев 176 по­ селений (обследовали 296 сел). За этот период было зарегистрировано 234 слу­ чая водно-нитратной метгемоглобинемии у детей.

Нитраты, которые являются компонентами нитратных (натриевая, кальци­ евая и калиевая селитры) и аммонийно-нитратных (аммиачная селитра) удоб­ рений, а также образовавшиеся в почве из аммиака аммиачных (аммиачная во­ да), аммония аммонийных (сульфат аммония) и мочевины амидных азотных удобрений, являются предшественниками синтеза в объектах окружающей среды нитрозосоединений, большинство из которых обладают мутагенными и канцерогенными свойствами. В почве постоянно присутствуют продукты раз­ ложения белковых веществ — амины и амиды, а также, при условии чрезмер­ ного использования азотных удобрений, — нитраты и нитриты, из которых во время трансформации в почве могут образоваться нитрозамины и нитрозамиды (N-нитрозодиметиламин, N-нитрозодиэтиламин и др.). Нитрозосоединения могут синтезироваться в фитомассе сельскохозяйственных растений при усло­ вии поступления в них избыточного количества нитратов. Нитрозосоединения относительно стабильны в объектах окружающей среды, мало растворимы в воде и большинство из них высоколетучи. По экспертным оценкам, в организм человека с питьевой водой, продуктами питания, атмосферным воздухом может поступить до 5—10 мкг нитрозаминов в сутки. Нитрозосоединения нитроза­ мины и нитрозамиды могут образовываться в организме человека в результате эндогенного синтеза, достигая 7 мкг/сут. Большинство нитрозаминов и нитрозамидов являются сильными химическими канцерогенами. Некоторые нитро­ зосоединения (N-нитрозометилмочевина, N-нитрозоэтилмочевина) проникают через трансплацентарный барьер в организм плода, оказывая эмбриотоксическое и тератогенное действие.

388

ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ, ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Поступление в открытые (поверхностные) водоемы минеральных удобре­ ний, содержащих азот и фосфор, обусловливает их эвтрофикацию (способст­ вует размножению микрофитов и водных растений), стимулирует "цветение" водоемов, ухудшает органолептические свойства воды, разрушает водные био­ ценозы, нарушает процессы самоочищения водоемов и препятствует исполь­ зованию их в качестве источников централизованного хозяйственно-питьево­ го водоснабжения.

Значительную роль в загрязнении почвы играют фосфатные удобрения. Поглощенные почвой фосфаты малоподвижны и лишь 2% их вымывается из пахотного слоя. Поэтому при чрезмерном применении фосфатных удобрений в почве накапливается Р2 05 в таком количестве, которое способно тормозить процессы ее самоочищения. Кроме того, фосфаты с поверхностным стоком могут попадать в открытые водоемы и вызывать их эвтрофикацию. Гигиени­ ческое значение имеет тот факт, что фосфатные удобрения содержат примеси фторсодержащих соединений (от 0,2 до 4%), железа, стронция, селена, мышья­ ка (не менее 0,006%), тяжелых металлов (не менее 0,008%), в том числе кадмия (10—30 мг/кг), радионуклидов (урана, тория). Поэтому при несоблюдении ги­ гиенических норм их применения они загрязняют почву, растения, воду подзе­ мных и поверхностных водоемов. Так, с фосфатными удобрениями в почву по­ ступает фтор в количестве 8—20 кг/га; 0,1—0,4% его мигрирует в растения, 25% вымывается в открытые водоемы, а остальное количество накапливается в почве и мигрирует в подземные воды, иногда способствуя увеличению уров­ ня фтора в грунтовых водах до 20 мг/л. Установлено, что при внесении в почву суперфосфата уровень кадмия в картофеле увеличивается в 4 раза по сравне­ нию с контролем.

Калий, входящий в состав калийных удобрений, мигрирует из почвы в кон­ тактирующие среды чрезвычайно медленно, не оказывая негативного воздей­ ствия на почвенный биоценоз и способность почвы к самоочищению. Вместе с калийными удобрениями в почву поступают хлорида анионы. Если вносят 45—50 кг/га калийных удобрений (в перерасчете на К2 0), то вместе с ними по­ ступает 30—35 кг/га хлорида аниона, что приводит к искусственному засоле­ нию почв. Накопление значительных количеств калия в почве может вызвать нарушение соотношения между калием и натрием в питьевой воде, пищевых продуктах и отрицательно повлиять на здоровье человека — вызвать наруше­ ние деятельности сердечно-сосудистой системы.

Минеральные микроудобрения вносят в почву в относительно небольших количествах (в 10—100 раз меньше, чем макроудобрений) для повышения ее плодородия. В их состав входят разнообразные микроэлементы. Самыми распространенными являются борные (0,5—1 кг/га), молибденовые, медные (10—15 кг/га), марганцевые (3—5 кг/га), цинковые (3—5 кг/га), кобальтовые (0,1—0,2 кг/га) и полимикроудобрения (ПМУ-7, ПМУ-8 и др.) При превыше­ нии норм расхода микроудобрений микроэлементы могут накапливаться в по­ чве и растениях в избыточных количествах, оказывая отрицательное влияние на здоровье населения. В состав микроудобрений входит довольно много свин­ ца (от 0,3 до 1%), иногда — кадмия и мышьяка. Таким образом, при нерацио-

389

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

нальном использовании микроудобрений существует реальная угроза загряз­ нения почвы тяжелыми металлами.

Структурообразователи почвы. Под структурообразователями почвы по­ нимают химические вещества, вносимые в почву сельскохозяйственных полей в целях улучшения ее структуры. К ним относятся поверхностно-активные ве­ щества, являющиеся нестабильными соединениями и относительно быстро ра­ зрушающиеся под действием почвенных микроорганизмов.

Регуляторы роста растений — это естественные и синтетические органи­ ческие соединения, которые в малых дозах активно влияют на обмен веществ у растений. К ним относятся производные этилена, никотиновые соединения, карбаматы, фосфониевые соединения и др. Остаточное количество этих ве­ ществ в почве и растениях зависит от норм расхода. Сроки сохранения препа­ ратов в почве, например хлорхолинхлорида, увеличиваются в случае примене­ ния в сочетании с азотными удобрениями. Синтетические регуляторы роста стабильны в почве и обладают токсичностью.

Загрязнители, попавшие в почву с бытовыми и технологическими от­ ходами. К этой группе относятся загрязнители, попавшие в почву с бытовыми, промышленными, ливневыми сточными водами, сточными водами животно­ водческих комплексов, твердыми бытовыми и промышленными отходами, ат­ мосферными выбросами промышленных предприятий, авто- и авиатранспор­ та. Химические вещества, поступающие с бытовыми отходами, сточными во­ дами населенных мест и животноводческих комплексов, являются в основном теми органическими соединениями, к обезвреживанию и минерализации кото­ рых почва приспособилась за миллионы лет эволюции. Кроме того, в почву из указанных выше источников загрязнения поступают биологические загрязни­ тели — патогенные и условно-патогенные микроорганизмы, простейшие, ви­ русы, яйца геогельминтов.

Бытовые отходы — это остатки веществ и предметов, которые образуют­ ся в результате бытовой и хозяйственной деятельности человека и которые не могут быть использованы на месте образования, а их накопление и хранение нарушают санитарное состояние окружающей среды. Все бытовые отходы де­ лят на жидкие и твердые. К жидким бытовым отходам относят нечистоты из выгребов туалетов, помои (от приготовления еды, мытья посуды, полов, стирки белья и др.) и сточные воды (бытовые, ливневые). Их гигиеническая характе­ ристика приведена в разделе "Санитарная охрана водных объектов". К твер­ дым бытовым отходам относят мусор (бытовые отходы), уличный смет, отбро­ сы (отходы кухонные), отходы предприятий общественного питания, торго­ вых заведений, лечебно-профилактических, образовательных (школ, детских дошкольных учреждений, средних и высших учебных заведений) и других уч­ реждений, строительный мусор, образовавшийся во время индивидуального ремонта квартир.

В состав твердых бытовых отходов входят:

1 ) вторичное сырье (бумага, картон, текстиль, металл, кожа и др.); состав­ ляет приблизительно 25% от массы отходов;

390