Физические свойства и химический состав атмосферного воздуха

19. Физиолого – гигиеническое  значение воды. Природные источники  воды и их характеристика.

Вода является веществом, совершенно необходимым для жизни человека, животных и растений. Вода составляет основу внутренней среды животных и растительных организмов.

Количество воды в организме человека, в среднем, составляет 6О% от массы тела. Величина эта колеблется в зависимости от пола, возраста и содержания жира теле. В среднем для молодых мужчин она равна 61%, а для женщин – 51%.

Количество воды в органах и тканях в известной мере соответствует степени их функциональной значимости.

Так, например, зубная эмаль содержит О, 2% воды, кости скелета – 22% , жировая ткань – 3О% , белое вещество мозга – 7О%, печень – 7О%, скелетные мышцы - 76%, мышца сердца – 79%, почки – 83%, серое вещество мозга – 86% и стекловидное вещество глаза – 99%.

Физиолого – гигиеническое значение воды: --Вода в организме человека выполняет роль растворителя. --Ткани тела представляют собой водно – коллоидные растворы, а физико – химические процессы в организме протекает в водных растворах. Вода является участником процессов окисления, гидролиза и других процессов обмена. --В водной среде протекают процесса пищеварения. Вода входит в состав секретов и экскретов. Она участвует в процессах всасывания, транспортировки питательных веществ, продуктов обмена веществ и удаления из организма конечных процессов обмена.Вода обеспечивает поддержание формы тела. Она необходима для осуществления теплообмена человека с окружающей средой. В условиях теплового комфорта  с поверхности легких и кожи в течение суток испаряется ( неощутимые влагопотери ) от 7ОО до 1ООО мл воды. --На величину потерь воды с потом влияют: температура окружающей среды и тяжесть физического труда. --Общее выведение воды из организма взрослого человека в течение суток в условиях комнатной температуры при физической работе средней тяжести составляет  25ОО мл, из них с: мочой – 14ОО мл, потом – 6ОО мл, выдыхаемым воздухом – 3ОО мл, фекальными массами – 2ОО мл. --Потребность в питьевой воде для взрослого человека в условиях теплового комфорта составляет 4О – 5О мл на кг массы тела в сутки, а для ребенка – 8О – 1ОО мл. --Если потери воды не восполняются, ухудшается самочувствие, падает работоспособность, а при высокой температуре нарушается теплообмен человека с окружающей средой. --Можно ли путем тренировки уменьшить потребность человека в питьевой воде? Исследователи дают на этот вопрос отрицательный ответ.--Для  удовлетворения потребностей в воде для хозяйственно – бытовых и производственных нужд требуется, в среднем, 2ОО л воды в сутки и более.

Природные источники воды. К источникам природной воды относятся: поверхностные ( наземные ) воды, поземные ( грунтовые, межпластовые ) воды и атмосферная вода.

• Поверхностные воды – это вода океанов, морей, озер, рек, ручьев, прудов и водохранилищ.
• Океаны, моря и часть озер имеет соленую воду, которая не может использоваться для удовлетворения потребностей организма человека в питьевой воде.
• Для удовлетворения нужд в воде для питья и хозяйственного водоснабжения используют воду поверхностных, подземных водоисточников и крайне редко –  атмосферную воду.
• Вода поверхностных водоисточников широко используются в водоснабжении населенных мест, включая крупные города. При этом, решающую роль играет возможность получения больших количеств воды.

2О. Гигиенические требования  к качеству и безопасности питьевой воды. Методы исследования и оценка.

    Гигиенические требования  и нормативы качества питьевой  воды: Питьевая вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства.   Качество питьевой воды должно соответствовать гигиеническим нормативам перед ее поступлением в распределительную сеть, а также в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети.   Безопасность питьевой воды в эпидемическом отношении определяется ее соответствием нормативам по микробиологическим и паразитологическим показателям.

Вода, используемая населением для хозяйственно-бытовых целей, должна отвечать следующим гигиеническим требованиям :

1) обладать хорошими  органолиптическими свойствами и освежающим

действием, быть позрачной, бесцветной, без неприятного привкуса или запаха.

2) не содержать  избытка солей и токсичных  веществ, способных оказать вредное  воздействие на организм человека;

3) не содержать  патогенных возбудителей, яиц и личинок гельминтов.

     Эти требования  нашли отражение в действующем  в нашей стране стандарте на  качество питьевой воды, подаваемой  населению водопроводами (ГОСТ 2874— 82). Соответствие качества питьевой  воды нормативам, установленным  стандартом, определяют путем санитарного химико-бактериологического анализа воды. Водопроводная вода должна удовлетворять следующим требованиям.

    Прозрачность  воды зависит от наличия в  ней взвешенных частиц. Питьевая  вода должна быть такой, чтобы  через слой ее в 30 см можно было прочесть печатный шрифт определенного размера.

     Цветность  питьевой воды, получаемой из  поверхностных и неглубоких подземных  источников, как правило, вызвана  наличием вымываемых из почвы  гуминовых веществ. После очистки  воды на водопроводных станциях цветность ее уменьшается. При лабораторных исследованиях сравнивают интенсивность цветности питьевой воды с условной шкалой стандартных растворов и результат выражают в градусах цветности. В водопроводной воде цветность не должна превышать 20°.

     Во время  исследования питьевой воды определяют  характер запаха (ароматический, аптечный  и т. д.) или привкуса (горький, соленый  и т. д.), а также их интенсивность  в баллах: 0 — отсутствие, 1 балл  — очень слабый, 2 — слабый, 3 —  заметный, 4 — отчетливый, 5 баллов — очень сильный. Допустима интенсивность запаха или привкуса не выше 2 баллов. При обнаружении несвойственных природной воде цвета, вкуса и запаха необходимо выяснить их происхождение.

     СаН ПиН  10-124 РБ 99 (для  централизованного водоснабжения): физические показатели(прозрачность и цветность), более 30 см-прозрачность,  цветность определяется по платино-кобальтовой шкале, менее 20 градусов цветность

СаН ПиН 2.1.4.12-23-2006 (для нецентрализованного водоснабжения): для запаха и привкуса допускается 2=3 балла, цветность до 30 градусов, прозрачность 30 см, микробное число до 100

21. Методы улучшения качества  воды.

В ряде случаев вода не соответствует требованиям, предъявляемым к показателям качества и безопасности, определенных в Сан ПиН 1О – 124 РБ 99 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды из централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества» и СаН Пин 2.1.4.12 – 23 – 2ОО6 «Санитарная охрана и гигиенические требования к качеству воды из источников нецентрализованного питьевого водоснабжения населения» и возникает необходмиость в улучшении ее качества.

Задачи по улучшению качества воды: осветление, обесцвечивание, обеззараживание, обезвреживание, обессоливание, дезактивация, обезжелезивание, обесфторивание, фторирование, дезодорирование.

Методы улучшения качества воды: отстаивание, коагулирование, фильтрование, кипячение, хлорирование, озонирование, облучение УФЛ, сорбция, ионный обмен, вымораживание, дистилляция, аэрирование.

Средства для улучшения качества воды: отстойники, коагулянты, фильтры, кипятильники, препараты хлора, озон и озонаторы, УФЛ установки, сорбенты, иониты, опреснительные установки, гидрарни, фтораторные установки.

Осветление и частичное обесцвечивание воды достигается путем длительного отстаивания. Отстаивание основано на медленном осаждении взвешенных в воде веществ. Отстаивание воды можно осуществлять непосредственно в водоисточниках или специальных емкостях – отстойниках. Однако метод  естественного отстаивания воды протекает весьма медленно, при этом эффективность обесцвечивания невелика.

Следующий этап в улучшении качества воды – ее фильтрование. Скорость фильтрования зависит от размеров зерен фильтрующего материала и толщины фильтра.  Так называемые скорые песчаные фильтры со скоростью фильтрования – 5 – 8 м куб. воды в час имеют зерна от О,5 до 1мм, а  толщина слоя песка – О,8 м

В настоящее время используются двуслойные фильтры, обладающие большей производительностью и грязеемкостью. Фильтрующая масса в них сотоит из двух слоев: нижний слой состоит из кварцевого песка с диаметром частиц от О,5 до 1мм, высотой 4О – 5О см, и верхнего – из дробленого антрацита с диаметром частиц 1 – 1,2 мм и высотой слоя 3О – 4О мм. Вода последовательно фильтруется через слой антрацита и слой песка. Такая модификация фильтра позволяет повысить скорость фильтрования до 9 – 12 м куб. воды в час. Естественно, положительное влияние на производительность фильтров оказывает предварительно проведенное коагулирование воды.

Обеззараживание воды осуществляется с помощью физических и химических методов.

К физическим методам обеззараживания воды относятся ее кипячение; воздействие ультрафиолетовыми лучами с длиной волны от 2ОО до 28О нм, обладающими максимальным бактерицидным действием; электрическим током высокого напряжения; ультразвуком и гамма – излучением. Из них практическое значение имеют: кипячение и облучение УФЛ (водопровод столицы Башкирии – г. Уфы).

Гораздо большее практическое значение имеют химические методы обеззараживания, в первую очередь, хлорирование воды. Методы хлорирования воды являются надежными и сравнительно дешевыми методами обеззараживания воды.

Однако самые различные методы обеззараживания впды не могут быть использованы без применения препаратов хлора, так как кроме остаточного хлора нет другого критерия контроля надежности обеззараживания воды. Предельно допустимая концентрация остаточного хлора – не более 2 мг на литр воды.

22. Почва. Критерии гигиенической  оценки.

    Почва – особое органо-минеральное  естественно-историческое природное образование, возникшее в результате воздействия живых организмов на минеральный субстрат и разложения мертвых организмов, влияния природных вод и атмосферного воздуха на поверхностные горизонты горных пород в различных условиях климата и рельефа в гравитационном поле Земли.    Почва: оказывает большое влияние на климат местности; используется для очистки и обеззараживания зараженных сточных вод, нечистот, мусора населенных мест; влияет на развитие населенных мест, благоустройство населенных мест.

     Почва – один из важнейших природных ресурсов.

         В процессе  медико-географического изучения  Белоруссии разработана нозогеография инфекционных и паразитарных болезней, осуществлено картографирование и  прогнозирование природных очагов, потенциально опасных для населения.

    Почва – сложная малодинамичная  многофакторная система, меняющаяся  на небольших климато-ландшафтных  территориях.

Почва:-минеральные, органические, органоминеральные вещества;

            -воздух, почвенные растворы, микроорганизмы.

Процессы: биотрансформация вредных веществ; химические, фотохимические; микробиологические (вирусы, простейшие, яйца гельминтов, патогенные микроорганизмы, бактерии).

Почва – это особое природное образование, состоящее из связанных между собой горизонтов, формирующихся в результате преобразования поверхностных слоев литосферы под действием воды, воздуха и живых организмов. Почва представляет собой сложный комплекс минеральных и органических частиц, заселенный огромным количеством микроорганизмов.

Одной из постоянных частей почвы является почвенная влага. Влага в почве может находиться в 1) твердом, 2) жидком и 3) парообразном состоянии.

Другой постоянной частью почвы является воздух. Гигиеническое значение почвенного воздуха состоит в том, что отклонение от его естественного состава может явиться показателем загрязнения почвы. Кроме того, с почвенным воздухом могут передвигаться на большие расстояния летучие загрязнители почвы. Кислород почвенного воздуха обеспечивает процессы самоочищения почвы от органических загрязнителей.

Воздух почвы, загрязненный органическими веществами (бытовыми и другими отходами), в результате процессов минерализации обогащается диоксидом углерода (СО2), аммиаком, сероводородом и токсическими примесями, которые могут вызвать отравления людей при попадании в жилые и рабочие помещения. В провинциях с недостатком меди в почве, пастбищных травах и в сене в организме животных снижено содержание меди, что является причиной ослабления синтеза окислительных ферментов, содержащих медь и железо. У животных наблюдается гемосидероз, эндемическая анемия.  В провинциях с избытком фтора, наблюдаются у людей эндемические нарушения окостенения, деформация костей, сужение полости костномозгового канала, эндемический флюорез.

23. Роль почвы в круговороте ксенобиотиков в окружающей среде. Учение о биогеохимических провинциях.

Гигиеническое значение почвенного воздуха состоит в том, что отклонение от его естественного состава может явиться показателем загрязнения почвы. Кроме того, с почвенным воздухом могут передвигаться на большие расстояния летучие загрязнители почвы. Кислород почвенного воздуха обеспечивает процессы самоочищения почвы от органических загрязнителей.

Воздух почвы, загрязненный органическими веществами (бытовыми и другими отходами), в результате процессов минерализации обогащается диоксидом углерода (СО2), аммиаком, сероводородом и токсическими примесями, которые могут вызвать отравления людей при попадании в жилые и рабочие помещения.

В провинциях с недостатком меди в почве, пастбищных травах и в сене в организме животных снижено содержание меди, что является причиной ослабления синтеза окислительных ферментов, содержащих медь и железо. У животных наблюдается гемосидероз, эндемическая анемия.

В провинциях с избытком фтора, наблюдаются у людей эндемические нарушения окостенения, деформация костей, сужение полости костномозгового канала, эндемический флюорез.

В провинциях бедных фтором распространен эндемический кариес зубов и у животных и у человека.

В настоящее время, кроме естественных эндемических почвенных регионов, появились искусственные биогеохимические районы и провинции. Их появление связано с поступлением в почву промышленных выбросов (дымовые выбросы заводов, сбросы сточных вод и твердых отходов).