Почва и здоровье человека

Почва и здоровье человека

Большинство микроорганизмов, обитающих в почве, — сапрофаги, которые не приносят вреда животным организмам. Вместе с тем постоянно  или временно в почве обитают  патогенные, болезнетворные микроорганизмы, возбудители инфекционных заболеваний. Некоторые из них (главным образом постоянные обитатели почвы) образуют спору — плотную оболочку, обеспечивающую им устойчивость к различным неблагоприятным воздействиям внешней среды: высокой температуре, высыханию, давлению, отсутствию питательных веществ.

Группу спорообразных  бактерий принято называть клостридиями. В последние годы накопилось достаточно данных о том, что клостридии обладают способностью не только многие десятилетия  сохраняться в почве в виде спор, но и размножаться в ней. К  патогенным бактериям относятся  возбудители таких опасных инфекционных заболеваний, как сибирская язва, газовая гангрена, столбняк, ботулизм.

Заражение человека через  загрязненную почву может наступить  при самых различных обстоятельствах: непосредственно при обработке  почвы, уборке урожая, строительных работах  и т.п. К числу наиболее опасных  болезней человека и животных относится  сибирская язва. Возбудитель сибирской  язвы — сибиреязвенная палочка, которая, попадая с мочой и испражнениями  больных животных в почву, образует вокруг себя спору и в таком  состоянии может сохраняться  годами, особенно в каштановых и  черноземных почвах. Животные, поедая корм, загрязненный этой палочкой, заражаются сибирской язвой. Человек заражается сибирской язвой, как правило, при  контакте с больными или павшими  животными, через продукты и сырье, полученные от больных животных (мясо, шерсть, шкура), а также при непосредственном соприкосновении с почвой.

Опасность для человека представляет и столбнячная палочка, которая  обнаруживается в почве разных географических районов. Заражение человека происходит через поврежденную кожу или слизистую  при контакте с зараженной почвой.

Спороносная палочка, возбудитель  ботулизма — тяжелого пищевого отравления, обнаружена в среднем в 9% проб, взятых из почвы в районах Кавказа, Азовского  и Каспийского морей, в Приморском крае, на Дальнем Востоке и в  Санкт-Петербурге. Попадая на овощи, ягоды, фрукты, рыбу, грибы и другие продукты, при благоприятных анаэробных условиях она из споры превращается в вегетативную форму, продуцирующую токсин (яд). По силе своего действия на организм человека и животного этот токсин превосходит все другие бактериальные токсины и химические яды. Ботулизм зарегистрирован, во многих странах мира — в США, Канаде, во Франции, Японии, России.

Известные случаи заражения  ботулизмом на территории нашей страны связаны с продуктами домашнего  приготовления: рыбы соленой и вяленой, консервированных грибов, овощей и  фруктов.

Вместе с загрязненной почвой в поврежденные ткани человека могут проникнуть споры гангренозной палочки. Газовая гангрена протекает  в виде быстро распространяющегося  отека тканей и их омертвления. Вызывать ее могут несколько видов клостридии. Чаще в почве встречаются клостридии Перфрингенс типа А. Эти микробы, встречающиеся в каждом образце  почвы, попадая в рану, продуцируют  токсин, который и вызывает омертвление.

      Из числа  временных микроорганизмов, обитающих  в почве, большую группу составляют  возбудители кишечных инфекций (брюшного  тифа, паратифов, дизентерии, холеры), бруцеллеза, туляремии, чумы, коклюша.  Они попадают в почву только  при определенных условиях (с  выделениями больных, с нечистотами  и др.). Нельзя сказать, что почва  является благоприятной средой  для их обитания. В их гибели  большую роль наряду с недостатком  питательных веществ, не всегда  оптимальными влажностью и температурой  почвы играет антагонизм между  различного рода почвенными микроорганизмами. Не находя подходящих условий,  патогенные для человека и  животных неспороносные бактерии  погибают обычно относительно  быстро. Однако некоторые из них,  особенно в загрязненной почве,  сохраняются продолжительное время:  возбудители брюшного тифа, паратифов  и холеры могут оставаться  жизнеспособными до трех месяцев;  бруцеллеза — до пяти месяцев,  туляремии — до двух месяцев.  Энтеровирусы — возбудители полиомиелита  и некоторых кишечных заболеваний  вирусного происхождения — сохраняются в почве до 170 дней.

Актиномиценты, вызывающие поверхностные и глубокие микозы, а также микобактерии — возбудители  туберкулеза, проказы и дифтерии — при попадании в почву  также несут ощутимую угрозу: палочки  туберкулеза остаются жизнеспособными  до 15 месяцев, дифтерийные палочки — до двух-трех недель.

Обычно заражение человека кишечными инфекциями происходит через  загрязненные овощи. Однако не меньшую  опасность представляет вторичное  загрязнение подземных и поверхностных  вод. Атмосферные осадки, проходя  через загрязненную почву, переносят  микрофлору (в том числе и возбудителей заразных болезней) из поверхностных  слоев в нижележащие грунтовые  воды, откуда возбудители болезней могут попасть в водоемы.

Почва служит местом развития, а при определенных условиях и  инфицирования мух. Обычно самка  мухи откладывает яички в местах гнилостных отбросов и нечистот. Цикл развития до окрыленной мухи происходит в земле и сухих отбросах; в  них же многие мухи сохраняются в  зимний период — и взрослые, и  в стадии личинок. Убедительно доказано, что мухи — активные распространители кишечных и других инфекций. Многие возбудители инфекционных заболеваний сохраняются в жизнеспособном состоянии на поверхности тела мухи до двух суток, а в кишечнике еще дольше.

Гельминтозы. Велика роль почв в распространении гельминтозов — болезней, вызываемых внедрением в организм человека глистов-паразитов  — гельминтов. Одна из стадий развития (дозревание яиц) гельминтов (аскарид, власоглав и др.) проходит в почве. Зрелые яйца могут попасть в организм человека через загрязненные руки, при употреблении загрязненных овощей и ягод, воды.

Яйца таких гельминтов, как свиной и бычий цепни (солитеры), из почвы попадают в корм крупного рогатого скота, свиней. В кишечнике  этих животных они превращаются в  личинки, которые с током крови  разносятся по всему телу и поселяются главным образом в мышечных тканях. Человек может заразиться, употребляя без достаточной термической  обработки мясо больных коров  и свиней.

Микроэлементы. Определенное влияние на здоровье человека может  оказать химический состав почвы. Впервые  это отметил еще академик В.И. Вернадский. Теперь исследователи твердо установили, что многие микроэлементы влияют на рост и развитие растений, состояние и функции организма животных, в том числе и человека.

Биохимические процессы, происходящие в земной коре, и процессы образования  и обмена химических элементов в  организме взаимосвязаны как отдельные этапы круговорота веществ в природе, как процессы взаимного обмена, обусловливающие жизнь.

К достаточно изученным из 47 химических элементов, постоянно  присутствующих в составе организмов, относятся медь, кобальт, цинк, марганец, йод, молибден, солен, фтор, стронций, бор, кадмий, ванадий. На них приходится от 0,4 до 0,6% живой массы.

Микроэлементы — биогенные химические элементы, играющие роль катализаторов в развитии растений, особенно в процессе фотосинтеза и усвоения азота. Установлено, что при добавлении к кормам животных необходимых микроэлементов у них отмечается усиление роста. Отсутствие того или иного микроэлемента сопровождается специфическими признаками его недостаточности.

В состав крови человека входят 24 элемента, женского молока —  около 30 (в частности, медь, цинк, кобальт, кремний, мышьяк). При этом число  биогенных элементов в различных  средах человеческого организма  нельзя считать окончательно установленным. Микроэлементы играют важную роль в  работе желез внутренней секреции —  щитовидной, поджелудочной, половых  и др. Есть основания полагать, что  микроэлементы оказывают существенное влияние на функцию эндокринных  желез. Микроэлементы входят в состав многих химических комплексов организма, таких, как соединение металлов с  белками, различные ферменты, дыхательные  пигменты, гормоны и некоторые  витамины. Они участвуют в промежуточных  процессах обмена веществ.

Микроэлементы поступают  в организм человека с растительной и животной пищей, отчасти с водой  по схеме: почва — растение —  организм животного. Уровень обеспеченности растительных и животных организмов микроэлементами зависит от содержания их прежде всего в почве. Недостаток или избыток микроэлементов в  почве приводит к недостатку или  избытку их не только у травоядных, но и плотоядных животных, а также  в организме человека. Это влечет за собой ослабление или усиление синтеза биологически активных веществ, в состав которых входят микроэлементы, нарушение процесса промежуточного обмена веществ, возникновение заболеваний. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндемических (от греч. endemos — местный). Районы, в которых обнаруживаются отклонения в развитии растений и животных, а также регистрируются эндемические заболевания, связанные с местными геохимическими особенностями, называют биогеохимическими провинциями. Так, бедны йодом западные области Украины, кобальтом и медью — Ярославская область и т.п.

Низкий уровень йода в  почве ведет к низкому содержанию его в растениях и подземных  водах, а следовательно, и в пищевом  рационе населения. Недостаток йода может вызвать заболевания эндокринной  системы, критинизм. Недостаток кальция  при избытке стронция в питьевой воде и продуктах питания является, как полагают, причиной некоторых  эпидемических заболеваний. Низкое содержание кобальта в почве —  причина возникновения дисфункции обменных процессов у рогатого скота  и овец. Недостаток содержания в  почве и питьевой воде фтора приводит к кариесу. При содержании фтора  в питьевой воде выше 1,5 мг/л у  человека и животных зубы поражаются «пятнистой эмалью». При этом заболевании  нередко поражается и опорно-двигательный аппарат