Материал: Гончарук учебник

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ НАДЗОР ЗА ОЧИСТКОЙ СТОЧНЫХ ВОД

очистки сточных вод; 3) определение целесообразности использования очи­ щенных сточных вод для сельскохозяйственного орошения; 4) определение целесообразности обезвреживания и утилизации осадка сточных вод; 5) гигие­ ническая оценка качества сточной воды по данным санитарно-химического и бактериологического анализа; 6) оценка работы очистных сооружений и ка­ чества сточной воды по технологическим показателям; 7) комплексная оцен­ ка работы очистных сооружений и технологии обработки сточной воды по ре­ зультатам санитарного обследования с целью оптимизации их эксплуатации.

Основные положения комплексной гигиенической оценки могут быть применены и при очистке промышленных сточных вод, но с учетом следую­ щих дополнений: 1) определение и оценка концентрации вредных веществ (за­ грязнений) в канализационной сети на выпуске промышленного предприятия; 2) определение и оценка концентрации вредного вещества в сточных водах на входе в сооружение биологической очистки; 3) оценка величины временно согласованного отведения данного вещества в водоем на выпуске городских очистных сооружений канализации или общего лимита на сброс данного ве­ щества в водоем.

Гигиеническая эффективность напрямую связана с определением необхо­ димой степени очистки сточных вод по санитарно-токсикологическому, обще­ санитарному и органолептическому показателям вредности, по которым уста­ навливается ПДК. Определяют по уравнению материального баланса:

где q, Q — расходы сточной и речной воды (м3/ч); Сст „р, Сф — концентрация лимитирующего вещества соответственно к нормативно очищенной сточной воде и в поверхностном водоеме выше места сброса (г/м3); Снр — ПДК лимити­ рующего вещества в воде водоема в зависимости от категории водопользова­ ния (г/м3); а — коэффициент смешения (доли единицы).

Значение Сст характеризует концентрацию загрязняющих веществ сточных вод, которая должна быть достигнута вследствие их очистки и отвечать норма­ тивным показателям.

Эти расчеты дают возможность определить необходимую степень очистки сточных вод, осуществить оптимизацию технологического процесса их обра­ ботки и установить предельно допустимый сброс загрязняющих веществ в во­ доем. Оптимизация эксплуатации очистных сооружений канализации обеспе­ чивает экологически безопасную деятельность и значительно уменьшает влия­ ние очистных канализационных станций на окружающую среду.

351

История развития санитарной охраны почвы. Показатели, характеризующие основные свойства почвы, их гигиеническое значение

В истории гигиены самыми древними профилактическими мероприятиями по охране здоровья людей были мероприятия, направленные на санитарную охрану почвы. В то время люди ходили босиком, спали на земле или в земля­ ных укрытиях, дышали почвенным воздухом, пили грунтовую воду и, наконец, питались продуктами, выращенными на почве.

Проблема влияния почвы на здоровье людей интересовала человечество

сдавних времен. Накопленные знания, которые сосредоточивались в то время

ужрецов, историков, философов, биологов, врачей, свидетельствуют об этом. Используя определенные приметы, различали местности со здоровыми и не­ здоровыми почвами. Здоровыми считались местности, расположенные на воз­ вышенностях, с низким уровнем стояния грунтовых вод, с хорошо прогревае­ мыми и сухими почвами. К нездоровым, эпидемиологически опасным почвам относили территории, расположенные в низменностях, с высоким уровнем за­ легания грунтовых вод, затопляемые, сырые, с частыми туманами.

Древнегреческий врач, реформатор античной медицины Гиппократ (460— 377 гг. до н. э.) в труде "О воздухе, воде и местностях" доказал, что почва явля­ ется главным фактором, влияющим на здоровье населения. По его мнению, при определенных условиях в воздухе появляются вредные испарения (миазмы1), обусловливающие болезни.

Все это способствовало формированию представления о тесной связи меж­ ду свойствами почвы и возникновением болезней. Часто люди массово пересе­ лялись в более "здоровые" местности. Начали развиваться научные представ­ ления в области гигиены почвы, которые, несомненно, связаны с предыдущи­ ми достижениями естествознания.

Особое место в истории санитарной охраны почвы занимают исследова­ ния ученых второй половины XIX в. Заслуживает внимания деятельность вы-

Миазмы — от греч. miasma, т. е. загрязнение. По давним (в добактериальный период) представлениям, это ядовитые испарения, продукты гниения, которые вызывают заразные бо­ лезни. С XIX в. термин "миазмы" употребляют лишь в переносном значении (БСЭ. — 16 т. — М., 1974, — С . 206).

352

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ САНИТАРНОЙ ОХРАНЫ ПОЧВЫ

дающегося немецкого ученого, основоположника экспериментальной гигиены Макса Жозефа Петтенкофера (1818—1901). В то время роль микроорганизмов в инфекционном процессе еще не была установлена. Практически ничего не знали о микрофлоре почвы. Возможно, поэтому М. Петтенкофер связывал все болезни с ее свойствами, создав "почвенную, или локалистическую, тео­ рию возникновения и распространения болезней", которая развивала миазма­ тическую теорию Гиппократа.

М. Петтенкофер связывал возникновение эпидемий с такими свойствами почвы, как механический состав, уровень залегания грунтовых вод, количест­ во органических веществ, содержание углекислого газа. Он считал, что мест­ ности с почвами, которые легко проницаемы от поверхности земли до уровня грунтовых вод, с колебанием уровня грунтовых вод, тяжелым механическим составом, большим содержанием органических веществ, углекислого газа в почвенном воздухе, являются нездоровыми.

Не зная о существовании возбудителей кишечных инфекций, М. Петтен­ кофер выдвинул ряд косвенных (непрямых) показателей, по которым можно было судить о санитарном состоянии почвы и о той эпидемиологической опас­ ности, которую она может представлять для здоровья людей. Чем выше уро­ вень залегания грунтовых вод, т. е. чем ближе они к поверхности земли, тем легче могут загрязняться нечистотами, попадающими на поверхность почвы. Аналогично этому почвы, содержащие большое количество углекислого газа и чужеродных органических веществ, обычно являются загрязненными, в них, безусловно, могут находиться возбудители кишечных инфекций.

М. Петтенкофер так верил в свою теорию и она была так популярна во всем мире (нашла поддержку также в России в лице Ф.Ф. Эрисмана, О.П. Доброславина, В.А. Субботина, П.М. Козлова, И.И. Моллесона и др.), что даже после открытия возбудителей кишечных инфекций ученый не придавал этому особо­ го значения.

Роберт Кох (1843—1910), немецкий ученый-бактериолог, один из основа­ телей современной микробиологии, в 1883 г. обнаружил возбудителя холеры, выделив его в чистой культуре из испражнений больных во время эпидемии холеры в Египте1.

Ученый провел ряд исследований в Александрии и Калькутте. 17 сентября он написал в Германию, что возбудитель холеры обнаружен. Но доказать триа­ ду Генле—Коха2 при решении вопроса о роли микроорганизмов в этиологии инфекционных заболеваний, в частности холеры, ему не удалось.

Впервые возбудителя холеры в 1854 г. выявил итальянский патологоанатом Ф. Панини, но доказать роль холерного вибриона в этиологии холеры не смог.

Суть триады Генле—Коха заключается в следующем: 1) микроорганизм, предполагаемый в качестве возбудителя инфекционного заболевания, всегда должен быть обнаружен только при данном заболевании, не выделяться при других болезнях и от здоровых людей; 2) данный микро­ организм должен быть выделен в чистой культуре; 3) чистая культура микроорганизма должна вызывать у экспериментальных животных заболевание с клинической и патологоанатомической картиной, свойственной заболеванию человека.

353

о

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

М. Петтенкофер не согласился с Р. Кохом относительно этиологической

jроли холерного вибриона в возникновении холеры у людей. Для доказательст­ ва правомочности собственной теории в научном споре с Р. Кохом М. Петтен­ кофер отважился провести исследования на себе. Ассистенты пытались отго­ ворить его от опасного эксперимента.

74-летний профессор 7 октября 1892 г. после завтрака налил в стакан 100 мл воды, добавил 1 г питьевой соды, 1 мл культуры вибрионов холеры, которую получил из Берлинского микробиологического института, и выпил "коктейль". Через 3 сут М. Петтенкофер заболел, появились катаральные симп­ томы со стороны кишечника, но аппетит не ухудшился. Он продолжал питать­ ся, как и прежде. И только из-за ухудшения состояния 13 октября ученый пе­ решел на диету. На следующий день функции кишечника восстановились. В течение всего этого периода он не принимал никаких лекарств.

15 октября М. Петтенкофер выздоровел, победив в научной дискуссии Коха. Тогда ученики решили укрепить позицию своего учителя и повторить этот опыт на себе. Один из последователей М. Петтенкофера — Р. Эммерих, который в дальнейшем сменил своего учителя на его должности, 17 октября также выпил культуру вибрионов холеры. Но Эммерих, хоть и принял мень­ шую дозу культуры по сравнению с Петтенкофером, осложнил опыт тем, что после выпитого намеренно "коктейля" переедал и переохлаждался, тем самым ослабляя организм. У него обнаружили катаральные симптомы со стороны ки-

^шечника, но клинических признаков классической холеры не было.

Поскольку Р. Кох, зная об опытах М. Петтенкофера и Р. Эммериха, продол­ жал научную дискуссию о роли холерного вибриона в возникновении опасной болезни, этот опыт решил провести на себе еще один ученик М. Петтенкофе­ ра — Оргель. К сожалению, эксперимент закончился трагически: он заболел классической холерой и умер.

Этот эксперимент является прекрасным примером отношений между учи­ телем и учениками. Для поддержки М. Петтенкофера его ученики — Р. Эмме­ рих и Оргель — без колебаний готовы были отдать не только собственное здо­ ровье, но и жизнь.

Следует отметить, что только после смерти Оргеля М. Петтенкофер внес в локалистическую теорию поправку на то, что массовое поражение людей мо­ жет наступить лишь в том случае, если возбудитель холеры попадет в почву, активизируется в ней как в наиболее благоприятной среде и приобретет спосо­ бность вызвать холеру. Но это дополнение было также ошибочным, так как на самом деле почва является наиболее неблагоприятной средой для холерного вибриона.

Локалистическая теория М. Петтенкофера обусловила проведение оздоро­ вительных мероприятий во многих странах мира. Во-первых, началось бурное благоустройство городов, населенные пункты стали очищать от жидких и твер­ дых отходов. Под строительство новых населенных пунктов выбирали места с хорошо инсолируемыми, сухими почвами, низким уровнем залегания грун­ товых вод и т.д. Во-вторых, локалистическая теория явилась толчком для изу­ чения санитарного состояния почвы населенных мест и разработки методик

354

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ САНИТАРНОЙ ОХРАНЫ ПОЧВЫ

его исследования. В этот период оригинальные исследования по изучению свойств почвы проводили М. Петтенкофер, его последователи Фодор, Флек, Флюгге, Гофман, Зойка, Р. Эммерих, Ренк и др. В отечественной гигиеничес­ кой науке вопросам санитарной охраны почвы также уделялось большое вни­ мание, о чем свидетельствовали труды Ф.Ф. Эрисмана, О.П. Доброславина, С.Ф. Бубнова, Д.П. Величковского, В.Я. Головацкого и др. В частности, О.П. Доброславин исследовал почву Санкт-Петербурга, С.Ф. Бубнов и П.М. Козлов — Киева. Кроме того, методиками исследования физического, газового и хими­ ческого состава почвы, разработанными в тот период, пользуются и в наше время.

Этот период длился от древних времен до открытия микроорганизмов А. Левенгуком (1673—1677) и выделения микробиологии как науки Луи Пастером (1852).

Второй период современной истории развития санитарной охраны почвы (1852—1952) связан с тщательным изучением не только ее физических свойств

ихимического состава, но и всего живого, что населяет почву. Проведенные в этом направлении исследования продемонстрировали, что почва играет боль­ шую роль в эпидемиологии кишечных инфекций и инвазий. В эти годы рус­ ский ученый О.П. Виноградов (1895—1975) положил начало учению о при­ родных биогеохимических провинциях, которые играют ведущую роль в воз­ никновении эндемических болезней, связанных с избытком или недостатком химических элементов в почве. Изучая микроэлементный состав почв в раз­ ных регионах России и бывшего СССР, он заметил, что в некоторых местнос­ тях содержание тех или иных химических элементов в почве слишком велико или, наоборот, слишком мало. Недостаток или избыток тех или иных химичес­ ких элементов в почве приводил к дефициту или избытку их в поверхностных

иподземных водах, и, как следствие, в питьевой воде и пищевых продуктах. Кроме того, аномально высокое или низкое содержание химических элемен­ тов выявляли в пищевых продуктах растительного и животного происхожде­ ния. Определенным образом это влияло на здоровье людей, продолжительное время проживавших в той местности. У них регистрировали заболевания, ко­ торых у жителей других регионов не было. Такие местности получили назва­ ние биогеохимических провинций, а заболевания, которые там регистриро­ вались, — геохимических эндемий, или эндемических болезней. Результаты исследований продемонстрировали, что почве принадлежит ведущая роль в возникновении эндемических болезней, классическими представителями ко­ торых являются эндемический зоб и флюороз.

Вэтот же период начинается изучение почвы как наиболее подходящей естественной среды для обезвреживания бытовых и промышленных твердых отходов. Формируется представление как о роли почвы в круговороте веществ

вприроде, так и о процессах самоочищения.

Третий период (1952—1972) характеризуется повышением внимания к проблемам гигиены почвы. В это время основным и наиболее опасным в сани­ тарном и эпидемиологическом отношении источником загрязнения почвы бы­ ли твердые и жидкие бытовые и промышленные отходы, которые содержали

355