Тема лекции: № 3 Вода и ее составляющие как фактор окружающей среды, влияющей на здоровье.
Вопросы для контроля
1. Значение воды в жизни человека.
2. Что такое коли- титр?
3. Источники загрязнения гидросферы
а) сточные воды:
б) минеральные загрязнения
в) органические загрязнители
г) бактериальные и биологические
д) гельминтозы, передаваемые водным путем
е) геохимические эндемии
Вода и ее составляющие, как фактор окружающей среды, влияющей на здоровье
Вода не заменима. Нет более ценного ископаемого, чем вода. В России более двух миллионов малых рек, значительная часть их уже погибла или гибнет
Вода своеобразный минерал, обеспечивающий существование живых организмов на Земле. Вода входит в состав клеток и тканей любого животного и растения. Сложные реакции протекают только при наличии воды. Климат и погода на Земле во многом зависят и определяются наличием водных ресурсов. Реки и моря имеют огромное значение для различного водного транспорта. Служат источником энергии. Вода необходима промышленности, сельскому хозяйству, удовлетворению хозяйственно- бытовых нужд населению. Вода незаменима. Нет более ценного ископаемого, чем вода.
Каковы источники водоснабжения? Поверхностные и подземные воды. В России городское и сельское хозяйство, питьевое водоснабжение обеспечиваются преимущественно за сет вод залегающих в глубоких горизонтах. Подземные воды, заполняя поры, трещины образуют водоносные горизонты, пласты и гидрологические бассейны. Подземные воды обладают естественной защищенностью: совокупностью гидрологических условий, предотвращающих проникновение загрязняющих веществ поэтому подземные воды чище поверхностных.
Сможите ли вы сказать сколь в НСО рек и озер?
НСО располагает большими водными ресурсами: 369 рек, 3500 озер, водохранилище.
52,5% производственные нужды,
30,9 % хозяйственно- питьевые нужды,
16,6 % с/х, орошение
Круговорот воды в природе.
Вода выпадает на поверхностные воды в виде осадков, образующихся из водяного пара атмосферы. Определенная часть выпавших осадков испаряется прямо с поверхности, возвращаясь в атмосферу водяным паром.. Другая часть проникает в почву, всасывается корнями растений и затем, пройдя через растения, испаряется в процессе транспирации.. Третья часть просасывается в глубокие слои почвы до водоупорных горизонтов, пополняя подземные воды. Четвертая часть в виде поверхностного речного и подземного стока стекает в водоемы, от туда также испаряется в атмосферу. Часть воды используется животными и человеком для своих нужд
.Вся испарившаяся и вернувшаяся в атмосферу вода конденсируется и вновь выпадает в виде осадков. Таким образом, один из основных путей круговорота воды – транспирация, то есть биологическое испарение, осуществляется растениями, поддерживая их жизнедеятельность. Количество воды, выделяющиеся в результате транспирации, зависит от вида растений, типа растительных сообществ, их биомассы, климатических факторов, времени года и других условий.. Величина суммарного испарения зависит от физиологических особенностей растений, их биомассы. Поэтому служит косвенным показателем жизнедеятельности и продуктивности сообществ. Растительный покров ландшафтов, особенно леса, болота, имеют огромное водоохранное и водорегулирующие значение., смягчая перепады стока, способствует удержанию влаги, препятствует иссушению и эрозии почв.
Источники загрязнения гидросферы.
Источник, вносящий в поверхностные или подземные воды, загрязняющие воды вещества, микроорганизмы или тепло, называется источником загрязнения.Вещество, вызывающие нарушение норм качества воды называется загрязняющим веществом
Сточные воды – это воды, отводимые после использования в бытовой и производственной деятельности человека. Загрязнения, поступающие в сточные воды, условно можно разделить на несколько групп, т.е.по физическому состоянию выделяют нерастворимые, коллоидные и растворимые примеси.
Загрязнители делятся: на минеральные, органические, бактериальные и биологические..
Минеральные загрязнители представлены песком, глинистыми частицами, частицами руды, шлака, минеральных солей, растворимых кислот и щелочей.
Органические загрязнители подразделяются на 2 группы: растительные и животные. Растительные, представляют собой остатки растений, плодов злаков, растительного масла..
Бактериальное и биологическое загрязнение свойственно главным образом сточными водам и стокам некоторых промышленных предприятий (бойни, кожевенные заводы, биофабрики и т.д.)
Бытовые сточные воды включают воды от кухонь, туалета, душевых столовых.
Одним из основных загрязнителей воды является нефть, и нефтепродукты. Нефть может попадать в воду в результате естественных ее выходов в районах залегания. Но основные источники загрязнения связаны с человеческой деятельностью: нефтедобычей, транспортировкой, переработкой и использованием нефти в качестве топлива и промышленного сырья. Среди продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду и живые организмы занимает токсические, синтетические вещества. Концентрация этих соединений в сточных водах, как правило, составляет 5-15 мг/л при ПДК – 0,1 мг/л Из других загрязнителей необходимо назвать металлы
(свинец, ртуть, цинк, медь, хром, марганец), радиоактивные элементы, ядохимикаты, поступающие с с/х полей, и стоки, животноводческих ферм. Наибольшую опасность представляют для водной среды ртуть, свинец и их соединения.. Особую тревогу вызывают загрязнения питьевых водоисточников отходами с/ производства. Главным образом, это сточные воды животноводческих комплексов, смытые с талыми водами, дождевыми водами с полей удобрения, пестициды, гербициды. Типовой комплекс крупного рогатого скота на 1000 голов дает в виде отходов за сутки такое же количество органических веществ, как город с населением 160 тысяч человек, а свиноводческий комплекс еще больше.. Повышение концентрации питательных веществ в почве приводит к нарушению биологического равновесия в водоеме. Обстановка в водоеме меняется настолько, что он становится непригодными для существования любых форм организмов. Водоем, постоянно умирает. Одним из видов загрязнения водоемов является тепловое загрязнение. Электростанции, промышленные предприятии часто сбрасывают подогретую воду в водоем. Это приводит к повышению температуры воды
. С повышением температуры в водоеме уменьшается количество кислорода, увеличивается токсичность, загрязняющих воду примесей, нарушает биологическое равновесие. В употреблении в пищу хорошо проваренных В загрязненной, с повышением температуры воде, начинают бурно размножаться болезнетворные микроорганизмы и вирусы. Попав в воду, они могут вызвать вспышки различных заболеваний.
До 80% заболеваний на земле связано с некачественной питьевой водой и неисправностями канализации. Роль воды в распространении заболеваний стала очевидной на примере холеры. Известны водные эпидемии брюшного тифа, дизентерии. Водные эпидемии могут возникнуть
При загрязнении приемника водопровода водами городской канализации, при водоснабжении подземными водами. О потенциальной опасности распространения с водой кишечных инфекций судят по присутствию в ней индикаторных микроорганизмов, прежде всего кишечной палочки. По гигиеническим нормам в питьевой воде допускается присутствие в 1 литре не более 3 кишечных палочек
Доказано, что после обеззараживания воды хлором, ультра фиолетовыми лучами, озоном или гамма излучением, при содержании кишечной палочки 3 на 1 литр, вода не содержит жизнеспособных микробных возбудителей брюшного тифа, дизентерии и т.д. Однако устойчивость болезнетворных вирусов, вы чем кишечной палочки. Это заставляет с осторожностью оценить коли- индекс, как показатель безопасности питьевой воды в отношении вируса гепатита, и других вирусов. Полную уверенность в обеззараживании питьевой воды в настоящее время может дать только кипячение
Рассмотрим некоторые аспекты эколого-гигиенической оценки воды.Как известно с питьевой водой в организм человека могут попасть возбудители многих инфекционных и паразитарных болезней. К ним относятся: холера, брюшной тиф, сальманеллез, дизентерия, амебиаз, вирусный гепатит, полиомиелита, лямблиоз и другие заболевания. Это первая группа- заболевания, связанные с загрязнением питьевой воды экскрементами людей и животных, канализационными и сточными водами.
Но не только питьевая вода может транспортировать к человеку возбудителей болезней, это делают и загрязненные прибрежные морские воды (передача возбудителей заболеваний кожи, лор органов, слизистой глаз) и море продукты. Например, во Франции значительный процент случаев заболеваний брюшным тифом связан с употреблением в пищу устриц.
Вторая группа распространенных инфекционных и главным образом паразитарных болезней тоже связана с водой, которая служит средой, где происходит выплод переносчиков (комаров, мошек, некоторых мух), ряда трансмиссивных болезней (малярия, желтая лихорадка, онкоцеркоз, сонная болезнь и другие) протекают в самой воде или гидробионтах.. Водоореалы всех этих болезней имеют четкую географическую приуроченность. Наиболее грозные и распространенные из них (желтая лихорадка, сонная болезнь, малярия, шистоматоз) встречаются в тропиках и субтропиках..
В тропиках встречается 20-30 болезней, распространение которых зависит от состояния водоснабжения.
В некоторых морских рыбах, крабах, креветках в ряде прибрежных вод мирового океана встречается галофильный микроб, который вызывает отдельные вспышки заболеваний гастроэнтероколитом, сопровождающимся рвотой и поносом. Заражение происходит при употреблении в пищу недостаточно хорошо проваренных продуктов моря или при мытье продуктов питания морской водой.. В ряде морских рыбах встречаются круглые черви, личинки которых опасны для человека.. При употреблении в пищу сырой или плохо проваренной, или слабого засола рыбы, содержащей личинки этого гельминта, может развиваться эозинофильная гранулема желудочно- кишечного тракта. Заболевание характеризуется сильными болями в животе и лихорадкой, а иногда сопровождается непроходимостью кишечника, что вызывает необходимость хирургического вмешательства..
В воде протекают циклы развития возбудителей некоторых паразитарных болезней (описторхоз, шистоматозы, дифиллобатриоз, клонорхоз, спарганоз, анизакиаз и др.)
К третьей весьма обширной группе, связанных с водой болезней относятся те, распространение которых зависит от содержания в ней различных микроэлементов, органических и неорганических химических соединений, радионуклеотидов, как природного так и техногенного происхождения
Её можно разделить на:
1) острые заболевания (как правило отравления), вызываемые употреблением воды, содержащей высокотоксичные концентрации опасных и вредных для здоровья веществ
2) заболевания, причиной которых служит употребление в пищу продуктов, черпающих из воды ядовитые вещества.
3) хронические заболевания, возникающие при длительном и частом употреблении питьевой воды, концентрация вредных веществ в которой не высокая или действие проявляется после продолжительного латентного периода.
Примером заболеваний 1 группы может служить отравления наступающие в результате попадания в водоисточники ядовитых веществ при экологических катастрофах. (1990 год Уфа, утечка фенола отравилось 600 000 человек.)
Большую потенциальную опасность представляет сброс в водоемы радиоактивных и боевых отравляющих веществ.
В качестве примеров 2 группы заболеваний- болезнь Минамата, болезнь Итай- Итай.
В первые болезнь Минамата была зарегистрирована в 50- годах, когда 292 человека заболели и 62 из них умерли. Заболевание характеризуется нарушением зрения, слуха, осязания, неврологическими расстройствами. У новорожденных врожденные пороки развития. Было установлено, что причиной заболевания является метил ртуть, которая поступает в залив Минамата, с отходами фабрики «Ниппон ниссо» и концентрируется морских организмах и рыбе. В 1974 году было выявлено 7000 отравлений.
Причиной болезни Итай- Итай послужило повышенное поступление в организм кадмия с рисом, выращенным на полях, орошаемых из реки Дзинзу, в которую кадмий попадал со стоками вышерасположенного рудника..Заболевание характеризуется сильными болями, деформацией скелета, переломами костей поражением почек., спустя 15-30 лет более 150 человек погибло от отравления кадмием
В третью группу входят ряд экзогенных микроэлементов, причиной которых служить недостаток или избыток микроэлементов. Небольшие концентрации фтора в питьевой воде, является одной из причин кариеса зубов, Отмечается на Севере Сибири, на Дальнем Востоке. Эндемический арсеноз, заболевание, обусловленное избыточным поступлением в организм с водой неорганических форм мышьяка (канцероген, вызывает рак легких и кожи). Считается, что повышенное содержание меди в питьевой воде вызывает поражение печени и почек, бериллий канцерогенен.. К этой группе следует отнести заболевания, распространение которых способствует низкая или высокая степень минерализации. Длительное употребление для питья мягкой воды обусловливает высокую заболеваемость ССС, а жесткая вода способствует мочекаменной болезни