30. Фактори, що впливають на здоров’я населення. Методи контролю за вмістом шкідливих речовин у повітрі міста.

31. Фактори, що впливають на здоров’я населення. Методи контролю за вмістом шкідливих речовин у поверхневих та ґрунтових водах.

32. Фактори, що впливають на здоров’я населення. Методи контролю за вмістом шкідливих речовин у ґрунті.

Фактори, що впливають на здоров’я людини

Здоров’я людини залежить від багатьох факторів: кліматичних умов, стану навколишнього середовища, забезпечення продуктами харчування та їх цінності, соціально-економічних умов, а також станом медицини.

Доведено, що приблизно 50 % здоров’я людини визначає спосіб життя.

Спосіб життя людини – це сукупність матеріальних умов, суспільних соціальних установок (культура, освіта, традиції тощо), умов поведінки (включаючи соціально-психологічну та фізіологічну реактивність) особистості і зворотний її вплив на ці умови. Активна участь людини в процесі формування умов життя – обов’язковий елемент поняття “спосіб життя”, так як спосіб життя людини – адекватна реакція на навколишне її середовище в цілому.

Негативними його чинниками є шкідливі звички, незбалансоване, неправильне харчування, несприятливі умови праці, моральне і психічне навантаження, малорухомий спосіб життя, погані матеріальні умови, незгода в сім’ї, самотність, низький освітній та культурний рівень тощо.

Негативно позначається на формуванні здоров’я і несприятлива екологічна обстановка, зокрема забруднення повітря, води, ґрунту, а також складні природнокліматичні умови (внесок цих чинників – до 20 %).

Істотне значення має стан генетичного фонду популяції, схильність до спадкових хвороб. Це ще близько 20 %, які визначають сучасний рівень здоров’я населення.

Безпосередньо на охорону здоров’я з її низькою якістю медичної допомоги, неефективність медичних профілактичних заходів припадає всього 10 % “внеску” на той рівень здоров’я населення, що маємо сьогодні.

Причиною порушення нормальної життєдіяльності організму і виникнення патологічного процесу можуть бути абіотичні (властивості неживої природи) чинники навколишнього середовища. Очевидний зв’язок географічного розподілу низки захворювань, пов’язаних з кліматично-географічними зонами, висотою місцевості, інтенсивністю випромінювань, переміщенням повітря, атмосферним тиском, вологістю повітря тощо.

На здоров’я людини впливає біотичний (властивості живої природи) компонент навколишнього середовища у вигляді продуктів метаболізму рослин та мікроорганізмів, патогенних мікроорганізмів (віруси, бактерії, гриби тощо), отруйних речовин, комах та небезпечних для людини тварин.

Патологічні стани людини можуть бути пов’язані з антропогенними чинниками забруднення навколишнього середовища: повітря, ґрунт, вода, продукти промислового виробництва. Сюди також віднесено патологію, пов’язану з біологічними забрудненнями від тваринництва, виробництва продуктів мікробіологічного синтезу (кормові дріжджі, амінокислоти, ферментні препарати, антибіотики тощо).

Суттєвий вплив на стан здоров’я населення справляють чинники соціального середовища: демографічна та медична ситуації, духовний та культурний рівень, матеріальний стан, соціальні відносини, засоби масової інформації, урбанізація, конфлікти тощо.

Не меншу загрозу для людства несе антропогенне забруднення природного середовища. Хімічне, радіоактивне та бактеріологічне забруднення повітря, води, ґрунту, продуктів харчування, а також шум, вібрація, електромагнітні поля, іонізуючі випромінювання тощо викликають в організмах людей тяжкі патологічні явища, глибокі генетичні зміни. Це призводить до різкого збільшення захворювань, передчасного старіння й смерті, народження неповноцінних дітей.

Соціальні й економічні умови, які не забезпечують людей нормальним харчуванням, чистою водою і задовільними санітарно-гігієнічними нормами, в кінцевому результаті позначаються на стані здоров’я населення. Негативний вплив мають на нього і виробничі процеси на підприємствах, в яких ігноруються факти забруднення робочих місць або його місцевості різноманітними небезпечними відходами. Неправильне харчування, вживання спиртних напоїв, паління, недостатнє фізичне навантаження лежать в основі багатьох поширених хвороб. А це, в свою чергу, пов’язане з традиційними, економічними умовами і політикою держави.

Методи контролю вмісту шкідливих речовин у повітрі:

> безперервно-автоматичні — здійснюються за допомогою газоаналізаторів (ФЛ-550Г, ПГФ-1; К1-1.3 та ін.);

> індикаторні методи хімічного аналізу з використанням газоаналізаторів УГ-І, УГ-2, ГХ 4 та ін.;

> санітарно-хімічні — калориметричний, фотоколориметричний, хроматографічний та ін.

 1. Індикаторні методи хімічного аналізу з використанням газоаналізаторів УГ-1, УГ-2, ГХ-4 та подібних до них, що працюють за принципом кольорової реакції між індикатор-ним порошком і досліджуваним газом або парою, які про-смоктуються разом із повітрям через індикаторну трубку, за-повнену реагентом. За інтенсивністю зміни кольору або за об'ємом прореагованого порошку визначають концентрацію досліджуваної речовини. Для аналізів деяких речовин зас-тосовують папір, змочений реагентом, що змінює свій колір під дією хімічної реакції. Більшість цих методів є експресни-ми і не потребують дорогих приладів та обладнання і спец-іальних знань. Цим визначається їх поширення в практиці. Недоліки методів - низька точність визначення (10%), але цього буває досить, щоб орієнтуватись у небезпеці загазо-ваності повітря. 2. Санітарно-хімічні методи - колориметричний, фото-колориметричний, хроматографічний, нефелометричний та ін. Здебільшого вони є лабораторними, потребують спец-іальних знань і підготовки, дорогі, їх перевага - точність виз-начення концентрації вимірюваної речовини. 3. Безперервно-автоматичні методи - автоматично кон-тролюють і сигналізують про наявність в повітрі відповід-них концентрацій шкідливої речовини. Для цього призна-чені газоаналізатори і газосигналізатори. Вони працюють за принципом зміни електричних властивостей речовини (елек-тричного опору, електропровідності, електричної ємності) при хімічній реакції або при розчиненні в реагенті шкідливої ре-човини, яка контролюється. За зміною електричних власти-востей встановлюють значення концентрації шкідливої речо-вини. До цієї групи відносяться прилади: ФЛ-5501 (універ-сальний газоаналізатор), ПГФ-1 (для визначення CO), КУ-1, 3 (для визначення пари бензину), ФК-560 (для визначення сірча-ного водню), ФК-450, 4502 (для визначення оксиду азоту), ГПК-1 (для визначення сірчаного газу) та ін. Взагалі існує дуже багато різних методик визначення шкідливих речовин в повітряному середовищі (більше 200) і класифікувати їх важко, бо вони можуть одночасно відпо-відати різним вимогам класифікації. Застосовуються і не-прямі методи визначення деяких речовин, наприклад, за вмістом кисню в середовищі, що досліджується, тощо.

Методи визначення запиленості повітря Запиленість повітря можна визначити гравіметричним, розрахунковим, фотометричним та іншими методами. Видалення пилу з повітря може бути здійснено різними способами: аспіраційним, що грунтується на просмоктуванні повітря через фільтр; седиментаційним, який базується на процесі природного осідання пилу на скляні пластинки або банки з подальшим підрахунком маси пилу, що осів на 1 м2 поверхні; за допомогою електроосадження, принцип якого полягає в тому, що створюється електричне поле великої на-пруги, в ньому пилові частки електризуються і притягуються до електродів. В санітарно-гігієнічній практиці основним методом вим-іру запиленості прийнятий гравіметричний (ваговий) метод, тому що при сталості хімічного складу первинне значення має маса пилу, що затрималася в організмі людини. Визначення тільки маси пилу не дає повної картини його шкідливості для людини та технологічного процесу, тому що при однаковій масі може бути різний хімічний і гранулометричний склад пилу, що позначається на його впливі на людину, обладнан-ня та технологію.

Повна характеристика пилу складається з його маси, що міститься в одиниці об'єму повітря, хімічно-го та дисперсного складу. Розрахунковий (мікроскопічний) метод дає можливість визначити загальну кількість пилових часток в одиниці об'єму повітря і співвідношення їх розмірів. Для цього пил, що міститься в певному об'ємі повітря, осаджують на скло, покрите прозорою клейкою плівкою. Визначають форму, кількість і розміри пилових часток під мікроскопом. Якісну характеристику пилу визначають фотометричним методом за допомогою поточного ультрафотометра, яким реєструються окремі пилові частки за допомогою сильного бокового світла. Для відокремлення пилу від повітря застосовуються різні фільтри, які затримують пилові частки розміром до 0, 1 мкм і вище (залежно від розміру пор фільтру). Такі фільтри ви-пускаються в багатьох країнах. Матеріал фільтрів може бути різним залежно від його призначення: целюлоза, синте-тичні матеріали, азбест (для визначення горючих часток пилу) та комбіновані. Випускаються спеціальні фільтри, які просичені імерсійним мастилом, що робить їх прозори-ми, - це і дозволяє додатково робити мікроскопічні досл-ідження пилу. В Україні найчастіше застосовуються фільтри АФА (анал-ітичний фільтр аерозольний) круглої форми з площинами фільтрації 3; 10; 20 см2, які мають опорне кільце, фільтру-ючий елемент і захисне паперове кільце з виступом. Філь-труючий елемент складається з рівномірного шару ультра-тонких волокон із полімеру на марлевій основі або без неї (фільтр Петрянова). Фільтри дозволяють працювати з ними без попереднього підсушування через гідрофобні власти-вості полімеру.

Методи боротьби з шкідливими речовинами, що потрапляють в повітря робочої зони Існує багато різних способів та заходів, призначених для підтримання чистоти повітря виробничих приміщень відпов-ідно до вимог санітарних норм. Всі вони зводяться до кон-кретних заходів: 1. Запобігання проникненню шкідливих речовин у повітря робочої зони за рахунок герметизації обладнання, ущільнення з’єднань, люків та отворів, удосконалення технологічного процесу. 2. Видалення шкідливих речовин, що потрапляють в по-вітря робочої зони, за рахунок вентиляції, аспірації або очи-щення і нормалізації повітря за допомогою кондиціонерів.

Методи контролю за вмістом шкідливих речовин у поверхневих та ґрунтових водах.

Основний параметр, що відображає забрудненість води (атмосфери, грунту, тощо) – це концентрація певної речовини, тобто власне забрудника. Відповідно ГДК (гранично допустима концентрація)— показник безпечного рівня вмісту шкідливих речовин в навколишньому середовищі. При обґрунтуванні гранично допустимих концентрацій насамперед враховується безпека здоров'я населення — головного водокористувача. Розрізняють рівні забруднення, що не впливають прямо чи побічно на санітарні умови водокористування і здоров'я населення, — гранично допустимі концентрації для водойм господарсько-питного і культурно-побутового користування і рівні забруднення, що торкаються не стільки інтересів охорони здоров'я, скільки інших інтересів населення, — граничнодопустимі концентрації для рибогосподарських водойм.

При встановленні гранично допустимої концентрації тієї чи іншої речовини обов'язково розглядаються три ознаки шкідливості: загально санітарний, органолептичний і санітарно-токсикологічний. Під загально санітарною шкодою розуміють вплив шкідливих речовин стічних вод на санітарний режим водойм, тобто на процеси їхнього природного самоочищення від органічного забруднення переважно побутовими стічними водами. Під впливом промислових стоків нерідко порушуються процеси самоочищення водойм унаслідок, наприклад, порушення кисневого режиму через надмірне забруднення води речовиною, яка легко окислюється і здатними до шумування речовинами.

Як правило, водойми забруднюються одночасно декількома речовинами. Ефект дії шкідливих речовин з однаковою ознакою шкідливості, що лімітує, при концентраціях близьких до гранично допустимих сумується.

Рибогосподарські гранично допустимі концентрації, установлені для 137 речовин — це такі концентрації забруднювачів, при постійній присутності яких у водоймі виконуються наступні умови:

- не спостерігаються випадки загибелі риб і організмів, шо служать для риб кормом:

- не відбувається поступове винищування тих чи інших видів риб, для життя яких водойма була придатною, а також заміни корисних для риб, у кормовому відношенні, організмів на малоцінні чи ті, що не мають кормового значення;

- не відбувається псування товарних якостей риб, що живуть у водоймі, наприклад, поява неприємних запахів та ін.,

- не відбувається зміни, здатної у визначені сезони чи в доступному для огляду майбутньому привести до загибелі риб, заміна цінних видів на малоцінні чи до втрати рибогосподарської цінності, як усієї водойми, так і її частини.

Стічні води, промислові і побутові, звичайно містять велику кількість різноманітних по сполуці розкладаються з випаром кисню. Загальний рівень забруднення в цьому випадку може характеризувати величина потреби в кисні. Розрізняють біологічну і хімічну потребу в кисні.

Під біологічною потребою в кисні (БПК) розуміють ту кількість кисню в мг/л стічної води, яка потрібна живим організмам для окислювання органічних і неорганічних речовин, що знаходяться в одному літрі стічної води.

Під хімічною потребою в кисні (ХПК) розуміють ту кількість кисню в міліграмах на метр кубічний стічної води, що потрібна для окислювання органічних і неорганічних речовин, шо знаходяться в 1 л стічної води, яким-небудь окислювачем.

Відношення величини БПК / ХПК називають біологічним показником води.

По величині БПК судять про можливість і ступінь очищення стічної води біологічним шляхом. Так, води найбільш повно очищуються біологічним шляхом, мають БПК порядку 0,5. Величина ХПК для промислових стічних вод коливається від 0,05 до 0,3.

Деяке орієнтоване уявлення про склад води можна одержати на основі її органолептичного дослідження (визначення кольору, запаху, присмаку). Заміри й аналізи можуть бути періодичними і невпинними в залежності від технологічного процесу й інших факторів. На практиці не потрібно повного хімічного аналізу технологічної води чи стоків, тому що для поточної експлуатації досить обмежена інформація про найважливіші забруднення.

Методи контролю за вмістом шкідливих речовин у ґрунті.

Біотестування як найбільш доцільний метод визначення інтегральної токсичності грунту Граничнодопустима концентрація отруйних речовин (ГДК) у воді, грунті, продуктаххарчуванняв даний час є основою моніторингу шкідливих речовин в навколишньому середовищі. Однак слід зазначити, що перевищення ГДК хімічних речовин у досліджуваних субструктура служить лише непрямим показником їх токсичності. Не завжди вдаєтьсявстановитипряму залежність між вмістом забруднювача в середовищі і її придатністю для проживання живих організмів.Грунтможе бути сильнозагрязненная, але нетоксичного або слаботаксічной і, навпаки, слабозабруднених, але сильнотоксичні. Токсична дія одних компонентів може бути нейтралізовано або посилено присутністю інших, тому токсичність грунту не визначається токсичністю окремих сполук, що містяться в ній. Необхідно оцінювати інтегральну токсичність грунту, яка відображатиме вплив всього комплексу. Найбільш доцільним методом визначення інтегральної токсичності грунту є біотестування. Показником ступеня токсичності при біотестування служить зміна обраної тест-функції біоіндикаторні організму при його взаємодії з пробою середовища. Успішне застосування біотестування для діагностики стануекосистемибагато в чому залежить від правильного підбору тест-об'єкта. В якості біоіндикаторів можуть бути використанітварини, рослини, мікроорганізми. Рівень організації тестованої біологічної системи може варіювати від доклеточний (макромолекули) до надорганізменного (співтовариства). Більшість дослідників вважає, що застосування єдиного біологічного параметром для цілей біотестування ненадійно через різноманітнихмеханізміввідгуку тест-організму на різні антропогенні забруднення. Найбільш повний аналіз інтегральної токсичності досягається при застосуванні набору біотестів з використанням різних тест-організмів при контролі їх біологічних параметрів. Найбільш очевидними критеріями вибору тест-організмів є простотароботиі точність одержуваних в результатітестуванняданих. Під простотою розуміється легкість виділення тест-організму з природних джерел, його зберігання,розмноження, постановки проби на токсичність, обробки та інтерпретації отриманих результатів. Точність в даному випадку - це наявність однозначних, яскраво виражених змін тестованої функціїіндикаторногоорганізму в результаті впливу цікавить забруднювача. Під деяких випадках для оцінки токсичності грунту необхідно в якості тест-об'єктівбратимікроорганізми.Перевагимікробіологічнихтестів обумовлені наступними причинами. Завдяки невеликим розміраммікробніклітини мають відносно велику поверхню контакту з навколишнім сркдой, що визначає їх високу чутливість до в ній змін. Високі швидкості росту і розмноженнямікроорганізмівдають можливість за порівняно короткий термін простежити за впливом будь-якого несприятливого чинника протягом десятків і навіть сотень поколінь. Дотогож вони компактні і в більшості випадків не вимагають значнихматеріальнихвитрат для підтримки життєдіяльності. Застосування мікроорганізмів для оцінки інтегральної токсичності грунту і створення на їх основі комплексної системи чутливих, достовірних і економічних біотестів є перспективною областю досліджень. До недоліків мікробіологічних тестів слід віднести досить високу здатність мікроорганізмів до утворення стійких мутантних штамів, що може в деяких випадках приводити до отримання недостовірних результатів. Один з простих у виконанні таінформативнихспособів оцінки мікроботоксічності забруднених грунтів - це облік чисельності мікроорганізмів, яка, як правило, досить легко відображаємікробіологічнуактивність грунту, швидкість розкладання органічних речовин ікругообігумінеральних елементів. Так, наприклад, у разі забруднення грунту нафтою на основі даного показника можна не лише судити про ступіньзабрудненості, а й про потенційну можливість грунту до восстаноленію. Але визначення загальної чисельності бактерій в цьому випадку в якості показника токсичності може бути рекомендовано для сильнозагрязненних грунтів, так як в залежності від своєї концентрації,нафтаздатна як стимулювати, так і пригнічуватирозвитокмікроорганізмів.

Для достовірного оцінювання ступеня забруднення ґрунту хімічними елементами велике значення має якість проведення контролю забруднення. Контроль загального і локального забруднення ґрунту і методика відбирання проб проводиться на об’єктах родовища відповідно вимог.

Загальні вимоги по відбиранню проб:

а) відбирання на санітарні фізико-хімічні дослідження виконуються не рідше 1 разу в рік;

б) контроль важких металів проводиться не рідше 1 разу в 3 роки;

в) нафтопродукти, важкі метали визначають шляхом відбирання точкових проб пошарово з глибини 0…..5 см і 0….20 см ;

г) для визначення важких металів застосовується інструмент, який не містить металів;

д) проби для хімічних аналізів сушать до повітряно-сухого стану і розміщують в мішечки з тканини, картонні коробки або склянну тару.

Для визначення концентрації забруднюючих речовин в ґрунтах і оцінювання їх ємкості використовуються ті ж способи, які застосовують при фізико-хімічному аналізі ґрунтів – тобто абсорбційні, емісійні методи, турбідиметрію, нефелометрію, тощо.

Для дослідження ґрунтів застосовується практично весь арсенал аналітичної хімії. Але до цього часу основний обсяг робіт виконується за допомогою хімічних методів – гравіметричного і тириметричного методу аналізу.