Материал: Гончарук учебник

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Штабеля твердых отходов размещают параллельными рядами на расстоя­ нии 3 м один от другого. Подъезды к ним должны быть шириной 6 м и иметь твердое покрытие. В основание штабелей бытовых отходов укладывают влаго­ емкие материалы для задержания жидкости, образующейся в процессе компос­ тирования. Отходы следует укладывать без уплотнения.

Ориентировочные размеры участка полей компостирования — 1—2 га на 1000 т отходов в год (80% территории занимают штабеля, 15% — проезды и водоотводные канавы, 5% — хозяйственная зона). Более точно площадь полей компостирования можно рассчитать по формулам, приведенным в табл. 55. Созревание компоста в зависимости от климатических условий и времени за­ кладки продолжается от 5 до 12 мес, пока не образуется рыхлая, темно-коричне­ вая масса, лишенная запаха и не привлекающая мух. Созревшую компостную массу после контроля на содержание тяжелых металлов и других загрязните­ лей техногенного происхождения можно использовать в качестве органичес­ кого удобрения.

При обследовании биотермических камер для обезвреживания твердых бы­ товых отходов обращают внимание на количество секций в них, наличие аэра­ торов, пристенных козырьков, решеток и вентиляционных башен. Полы камеры должны быть водонепроницаемыми с уклоном 0,01% в сторону пристройки для отведения жидкости, образующейся в процессе компостирования (10—15% от массы отходов). Для обеспечения нормального течения биотермического про­ цесса продолжительность загрузки камеры должна составлять не более 4 дней. Непрерывность процесса загрузки отходов и получения компоста обеспечива­ ется устройством нескольких камер. Территория участка, на котором разме­ щают биотермическую камеру, должна составлять 0,05—0,1 га на 1000 м3 от­ ходов, перерабатываемых в год. На участке располагают склады для хранения утиля и компоста, площадку для отделения от компоста крупных балластных фракций (металл, стекло и т. п.) Продолжительность компостирования в био­ термических камерах составляет 40 сут летом и 60 сут зимой. СЗЗ должна быть не менее 300 м.

Оценку санитарного состояния почвы врач-гигиенист проводит на основа­ нии данных санитарного обследования и результатов лабораторного анализа проб почвы. Критерием эффективности работы сооружений по обезврежива­ нию твердых бытовых отходов является эпидемическая безопасность продук­ тов переработки отходов.

Эксплуатация объектов по обезвреживанию отходов не должна оказывать неблагоприятного влияния на здоровье и санитарные условия проживания на­ селения. При проведении текущего санитарного надзора тщательному контролю подлежат условия труда персонала, обслуживающего установки, организация медицинской помощи и диспансерного наблюдения за здоровьем персонала. Раз в год весь персонал должен проходить медицинский осмотр и обследова­ ние на носительство возбудителей кишечных инфекций и яиц гельминтов. При обнаружении глистных инвазий обязательно проводят дегельминтизацию и де­ лают отметку в личной медицинской книжке работника о дате ее проведения и эффективности.

446

Гигиеническое значение атмосферного воздуха

Атмосфера — это газовая оболочка Земли массой почти 5,157 х 1015 т, а масса нашей планеты составляет 5,98 х 1021 т. В атмосфере различают не­ сколько слоев: тропосферу и стратосферу, разделенные переходным слоем — тропопаузой, а также мезосферу (от стратосферы отделяется стратопаузой), ионосферу и термосферу. Внешняя часть термосферы называется магнитосфе­ рой. В ней частицы газов (ионы) удерживаются не столько земным притяже­ нием, сколько магнитным полем Земли.

Кроме того, атмосферу разделяют на нижнюю (до 30 км — тропосфера и тропопауза), среднюю (от 30 до 100 км — стратосфера, мезосфера и мезопауза)

иверхнюю (свыше 100 км — ионосфера и термосфера).

Втропосфере (в переводе с греч. "тропейн" означает — поворачивать, или изменять) сосредоточено почти 80% всей массы атмосферы. Простирается она от поверхности Земли на 16,3 км в тропиках (30° северной широты и до 30° южной широты) и на 8,5—10 км вне этой зоны. В тропосфере температура снижается с увеличением высоты с вертикальным градиентом 6,5 °С на 1 км, достигая в средних широтах 60 °С, в тропиках — почти 75 °С. В тропосфере происходят основные процессы превращения энергии Солнца в кинетическую энергию атмосферных движений, скрытое тепло водяного пара. Здесь протека­ ют главные фазовые перепады влажности, формируются тучи и осадки. В тро­ посфере возникают масштабные вихри — циклоны и антициклоны, происхо­ дит непрерывный круговорот воды: испарение — конденсация пара — фор­ мирование осадков — формирование поверхностного стока рек и подземного стока.

Нижний смежный слой атмосферы толщиной 1,0—1,5 км называют плане­ тарным смежным, определяющим фактором которого является турбулентное трение. В этом слое происходит обмен импульсом, теплом и влагой между под­ стилающей поверхностью (поверхностью суши и океана) и атмосферой. Наи­ более активны эти процессы в нижней части планетарного смежного слоя тол­ щиной почти 30—50 м. Этот слой называется приземным.

Переходный слой (тропопауза) отделяет тропосферу от стратосферы. В тро­ попаузе наблюдаются очень слабые вертикальные движения, перемешивание,

447

РАЗДЕЛ IV. САНИТАРНАЯ ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

что важно, в частности, для распределения в стратосфере незначительных га­ зовых примесей. Температура низкая.

Стратосфера, содержащая наибольшую часть атмосферного озона, очень сухая. В отличие от тропосферы стратосфера является очень стойким слоем. Соединения, попадающие в стратосферу, остаются в ней несколько лет. На вы­ соте более 35 км температура заметно возрастает и на высоте 50 км она состав­ ляет 270 К. Это обусловлено поглощением солнечной УФ-радиации.

Над стратосферой расположена мезосфера, отделенная от стратосферы стратопаузой. В мезосфере температура воздуха снижается с увеличением вы­ соты и достигает 160 К в верхней ее части. Это способствует конденсации во­ дяного пара и образованию на высоте почти 80 км так называемых мезосферных туч.

Мезопауза, расположенная на высоте 85 км, отделяет мезосферу от термо­ сферы, в которой температура начинает резко возрастать с высотой до 2000 К в периоды большой и до 1060 К — малой солнечной активности (ночью — до 1300 и 730 К соответственно).

В термосфере (на высоте более 100 км) существенно изменяется состав воз­ духа: распадаются молекулы Н2 0 и С02 . Значительная часть молекул кислоро­ да диссоциирует на атомы. В этом слое усиливается ионизация частиц газов и возникает так называемый слой ионосферы.

Таким образом, нижняя атмосфера как неотъемлемая часть биосферы яв­ ляется воздушной средой земной жизни. Ученые в старину считали окружаю­ щий воздух одной из составных частей Вселенной. Древнегреческий философ Анаксимен в IV в. до н. э. называл воздух первоматерией, а Аристотель — од­ ним из четырех элементов, из которых состоят все вещества в природе. Гип­ пократ писал: "Воздух — это пастбище жизни". Если человек без воды может прожить почти 5 сут, без еды — 5 нед, то без воздуха — лишь 5 мин. И если он употребляет в сутки до 3 л воды, до 3 кг продуктов, то через сотни миллионов альвеол легких площадью 60—120 м2 проходит 10—12 м3 воздуха в сутки, или 1 000 000 м3 — при жизни. За 1 мин человек делает 18 дыхательных движений, вдыхая каждый раз 0,5 л воздуха. И это в положении сидя или лежа, без физи­ ческой нагрузки. А если он физически работает, то ему в сутки необходимо до 30 м3 воздуха. Дыхательная система человека — самый совершенный фильтр, который очищает вдыхаемый воздух, отделяет твердые и жидкие примеси.

Вносовой полости улавливаются лишь грубые частицы пыли. Частицы пыли диаметром 10 мкм оседают в бронхах, а еще меньшие (10—0,1 мкм) — в аль­ веолах. Из каждого литра вдыхаемого воздуха в легких задерживается 0,5 мг чужеродных веществ, что составляет 6,5 г/сут. Легкие — это открытые воро­ та во внутреннюю среду организма, где происходит контакт воздуха с кровью.

Вкрови растворяются вещества, которые она разносит по организму. При этом кровь минует печень, этот естественный барьер дезинтоксикации. Поэтому вредные вещества, поступающие через легкие, действуют в 100 раз сильнее, чем поступающие через пищеварительный канал. И если человек может выби­ рать питьевую воду и еду, то он не может выбрать воздух. Атмосферный воз­ дух влияет на человека непрерывно. Если даже в атмосферном воздухе насе-

448

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

* Выраженное впроцентах отношение объема этой составляющей части к общему объему смеси при одинаковых давлении и температуры.

ленного пункта содержится в соответствии с гигиеническими нормами, напри­ мер, от 3 до 5 мг/м3 углерода оксида, то человек на протяжении жизни вдохнет 3 000 000—5 000 000 мг углерода оксида, или 3—5 кг. Человек предъявляет высокие требования к составу атмосферного воздуха. Чем чище воздух, тем полнее усваивается организмом кислород, активнее происходит газообмен в его тканях.

Продолжительное время считали, что воздух состоит из однородного ве­ щества. И только во второй половине XVII в. французский химик Антуан Ла­ вуазье установил, что воздух — это сложная смесь газов (табл. 56).

Шотландский ученый Резерфорд открыл газ, который он назвал азотом. Азот играет важную роль в круговороте веществ в природе. Азот воздуха ус­ ваивается некоторыми видами бактерий (клубеньковыми, азотфиксирующими) и сине-зелеными водорослями, которые синтезируют из него азотистые органические соединения. Под влиянием атмосферных разрядов электриче­ ства также образуется небольшое количество азота оксидов, вымывающих­ ся из атмосферы осадками и обогащающих почву солями азотистой и азот­ ной кислот. Соли азотистой кислоты превращаются при участии почвенных бактерий в нитраты. Нитраты и соли аммиака — соединения, усваивающиеся растениями и принимающие участие в синтезе белков. Ежегодно связывается 375 х 106 т атмосферного азота: 357 х 10б т ассимилируется живыми организ­ мами, а 18 х 106 т связывается в результате физических явлений. Часть азотис­ тых веществ распадается с восстановлением до газообразного азота (процесс денитрификации). В процессе горения связанный азот превращается в свобод­ ный. Биологическое значение азота не ограничивается его участием в кругово­ роте азотистых веществ. Он также разбавляет кислород, так как (в чистом кис­ лороде жизнь невозможна).

449

РАЗДЕЛ IV. САНИТАРНАЯ ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Шведским химиком Шееле в конце XVIII в. был выделен кислород. Кисло­ род — это составная часть органических веществ, в частности белков, жиров, углеводов. В природе непрерывно происходят процессы потребления кислоро­ да: дыхание человека и животных, процессы горения и окисления. В то же вре­ мя наблюдаются и обратные процессы. Наиболее важным из них является фо­ тосинтез. Растения поглощают углерода диоксид, расщепляют его и усваива­ ют углерод, а освобожденный кислород выделяют в атмосферу. Источником образования кислорода является также фотохимическое разложение водяно­ го пара в верхних слоях атмосферы под действием ультрафиолетового излуче­ ния Солнца. Затем в воздухе были выявлены углерода диоксид, водяной пар, а в конце XIX в. — инертные газы.

Углерода диоксид образуется вследствие жизнедеятельности организмов, процессов горения, гниения, брожения. При снижении парциального давления углерода диоксида он выделяется из воды морей и океанов. Углерода диоксид ассимилируется растениями в процессе фотосинтеза, а освобожденный кис­ лород поступает в атмосферу. Он также играет важную роль в радиационном балансе и изменении климата Земли. Установлено, что свыше 100 млрд т орга­ нических веществ образует растительность Земли вследствие фотосинтеза, в процессе которого усваивается почти 200 млрд т углерода диоксида и выде­ ляется 145 млрд т кислорода.

Инертные газы не вступают в химические реакции. Водород непрерывно поступает в межпланетное пространство. Некоторое его количество образует­ ся во время фотохимических процессов. Он входит в состав органических ве­ ществ и усваивается живыми организмами в виде соединений, главным обра­ зом воды. В процессе распада органических веществ выделяется в виде воды, метана, сероводорода, аммиака.

Озон является важной составной частью верхних слоев атмосферы. Обра­ зуется преимущественно на высоте почти 30 км, где солнечная УФ-радиация с волной длиной не менее 242 нм вызывает диссоциацию молекулярного кис­ лорода (02 ) с образованием атомарного кислорода (О). Последний быстро взаимодействует с молекулярным кислородом, образуя озон. В нижних слоях атмосферы озон образуется вследствие адсорбции солнечной радиации азота диоксидом. Большая его часть содержится в стратосфере в виде слоя с макси­ мумом концентрации (иногда до 300 мкг/м3) на высоте 20—26 км. Общее содер­ жание озона в столбе атмосферы эквивалентно 0,20—0,67 см слоя озона при нормальных давлении и температуре. Концентрация озона в атмосфере райо­ нов, отдаленных от источников загрязнения, достаточно постоянна, и ее коле­ бания зависят от сезона и метеорологических условий. Среднемесячная кон­ центрация озона в зависимости от широты местности и периода года может коле­ баться в пределах 10—80 мкг/м3. Озоновый слой поглощает коротковолновое ультрафиолетовое излучение Солнца (длина волны 240—320 нм).

По данным табл. 56, на долю трех основных газов (N2 ,02 и Ar) приходится 99,96% массы атмосферы, а на долю остальных — лишь 0,04%. Эти газы содер­ жатся примерно в постоянном соотношении на высоте 100 км. Могут ли изме­ няться природный состав атмосферного воздуха и соотношение названных вы-

450