(Документ)

Гончарова Ю.А. Возрастная анатомия, физиология и гигиена (Документ)

Елисеев Ю.Ю. Общая гигиена. Шпаргалки (Документ)

Гигиена физической культуры (Документ)

Картышева С.И. Возрастная анатомия, физиология и школьная гигиена (Документ)

n1.doc

Классификация показателей санитарного состояния почвы

Группа показателей	Показатель
Санитарно-физические	Механический состав, коэффициент фильтрации,
	капиллярность, влагоемкость, абсолютная и гигро-
	скопическая влажность
Физико-химические	Активная реакция (pH), емкость поглощения, сум-
	ма поглощенных оснований
Показатели химической безопасности:
химические вещества природного	Фоновое содержание валовых и подвижных форм
происхождения	макро- и микроэлементов незагрязненной почвы
химические вещества антропоген-	Остаточное количество пестицидов, валовое содер-
ного происхождения (показатели	жание тяжелых металлов и мышьяка, содержание
загрязнения почвы ЭХВ)	подвижных форм тяжелых металлов, нефти и неф-
	тепродуктов, сернистых соединений, канцероген-
	ных веществ (бенз(а)пирена) и др.
Показатели эпидемической безопасности:
санитарно-химические	Общий органический азот, санитарное число Хлеб-
	никова, азот аммиака, нитритов и нитратов, органи-
	ческий углерод, хлориды, окисляемость почвы
санитарно-микробиологические	Общее число почвенных микроорганизмов, микроб-
	ное число, титр бактерий группы кишечной палоч-
	ки (коли-титр), титр-анаэробов (перфрингенс-титр),
	патогенные бактерии и вирусы
санитарно-гельминтологические	Количество яиц геогельминтов
санитарно-энтомологические	Количество личинок и куколок мух
Показатели радиационной безопасности	Активность почвы
Показатели самоочищения почвы	Титр и индекс термофильных бактерий

веществ, загрязняющих почву. Если почва чистая, то санитарное число Хлеб­никова равно 0,98-1 (табл. 50). Другие санитарно-химические показатели ис­следуемой почвы оценивают путем сравнения с аналогичными показателями контрольной незагрязненной почвы.

О свежем загрязнении свидетельствуют высокое содержание общего орга­нического азота, органического углерода, хлоридов, окисляемость в исследуе­мой почвы по сравнению с контрольной почвой. Повышенное содержание ам­миака, нитритов и нитратов свидетельствует о процессах самоочищения почвы от азотсодержащих органических веществ. Значительное содержание общего органического азота, органического углерода и повышенная окисляемость ис­следуемой почвы при условии одинакового количества в исследуемой и конт­рольной почве аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о свежем загряз­нении почвы и торможении процессов минерализации.

Если количество общего органического азота и органического углерода в почве опытного участка не превышает их содержания в почве контрольного участка, то исследуемую почву оценивают как чистую. Наличие в такой почве

Нитратов и хлоридов в повышенных количествах указывает на давнее загряз­нение и на завершение процессов минерализации органического вещества.

Санитарно-микробиологические, санитарно-гельминтологические и сани-тарно-энтомологические показатели эпидемической безопасности, в отличие от санитарно-химических, являются прямыми, т. е. дают возможность непос­редственно оценить степень загрязнения и опасности почвы (табл. 50). Кроме того, по ним можно оценить давность загрязнения. Так, для свежего загрязне­ния характерны увеличение микробного числа и количества жизнеспособных недеформированных яиц геогельминтов, уменьшение коли-титра и перфрин-генс-титра почвы с обязательным превалированием неспорообразующих форм микроорганизмов. Превалирование клостридиальных форм и наличие дефор­мированных яиц аскарид свидетельствуют о давнем загрязнении почвы.

Показатели химической безопасности почвы в большинстве случаев явля­
ются прямыми и дают возможность не только оценить степень загрязнения
почвы ЭХВ, но и решить проблему адекватной оценки состояния здоровья
населения под влиянием загрязняющих почву ЭХВ. Решение этой пробле­
мы приобретает сегодня особую актуальность из-за ухудшения состояния
окружающей среды и снижения уровня здоровья населения Украины в послед­
ние ГОДЫ. ;

Изучение влияния загрязнения почвы ЭХВ на состояние здоровья населе­ния проводится путем специальных эпидемиологических исследований и ма-тематико-статистического многофакторного моделирования в системе окру­жающая среда - здоровье. По санитарному состоянию почвы, еще до изуче­ния показателей, характеризующих здоровье населения, можно с достаточной вероятностью прогнозировать влияние загрязнения почвы на здоровье людей.

Оценка санитарного состояния почвы по уровню загрязнения ЭХВ осно­вывается на определении фактического содержания ЭХВ в почве и его сравне­нии с ПДК. Причем особое внимание уделяют ЭХВ 1-го и 2-го классов опас­ности (чрезвычайно и высокоопасным веществам). Согласно оценочной шкале, к чистым почвам относятся такие, в которых содержание ЭХВ не превыша­ет ПДК, к слабозагрязненным - при содержании ЭХВ в пределах от 1 до 10 ПДК; к загрязненным - при превышении ПДК ЭХВ в 11-100 раз и к очень загрязненным - при превышении ПДК больше чем в 100 раз (табл. 51). По степени загрязнения почвы определяют степень ее опасности для здоровья на­селения.

Для количественной оценки степени загрязнения почвы ЭХВ можно исполь­зовать вместо ПДК показатель БОК для данного климатоландшафтного регио­на. Обычно БОК для наиболее распространенных в Украине дерново-подзолис­тых почв составляет 1/2 ПДК. Поэтому можно руководствоваться приведен­ной шкалой (табл. 51).

В зависимости от содержания в почве ЭХВ 1 -го и 2-го классов опасности можно сделать ориентировочный прогноз относительно ее вероятного влияния на состояние здоровья населения. Зависимость состояния здоровья населения от уровня загрязнения почвы вытекает из двух положений. Во-первых, количе­ство ЭХВ мигрирующих из почвы в атмосферный воздух, даже в экстремальных

ТАБЛИЦА 51 Шкала оценки степени загрязнения почвы ЭХВ

			Кратность
Степень	Степень опасности	Кратность	превышения БОК
загрязнения почвы	для здоровья	превышения ПДК	в дерново-подзо­листых почвах
Чистая	Безопасная
Слабо загрязненная	Относительно безопасная	1-10	1-20
Загрязненная	Опасная	11-100	21-200
Сильно загрязненная	Чрезвычайно опасная	> 100	>200

ТАБЛИЦА 52 Ориентировочная шкала оценки состояния здоровья населения в зависимости от уровня загрязнения почвы ЭХВ

Изменения в состоянии здоровья населения	Уровень превышения Т1ДК ЭХВ в почве	Уровень превышения БОК ЭХВ в дерново-подзолистой почве
Минимальные физиологические сдвиги
Значительные физиологические сдвиги	4-10	8-20
Повышение заболеваемости по отдельным	11-119	21-239
нозологическим формам и группам бо-
лезней
Хронические отравления	120-199	240-399
Острые отравления	200-999	400-1999
Смертельные отравления	> 1000	>2000

условиях составляет лишь 20-25% от содержащихся в почве. Во-вторых, ми­нимальные физиологические нарушения в организме человека наблюдаются при содержании ЭХВ в атмосферном воздухе в пределах 2-3 ПДК; сущест­венные - при 4 -7 ПДК, а уровни в 8-10 ПДК приводят к повышению забо­леваемости соответствующей популяции. При содержании ЭХВ в воздухе до 100 ПДК наблюдаются острые отравления, а при превышении их в 500 раз - летальные исходы. С учетом этого разработана ориентировочная шкала оцен­ки состояния здоровья населения в зависимости от уровней загрязнения почвы ЭХВ (табл. 52).

Необходимо отметить, что на практике загрязнение почвы ЭХВ в концентра­циях, вызывающих смертельные отравления, в основном не встречается. Если, например, ПДК гексахлорциклогексана (ГХЦГ) в почве составляет 0,1 мг/кг, то в реальных почвенно-климатических условиях смертельно опасная концент­рация этого препарата будет равняться 1000 ПДК, т. е. 100 мг/кг, или 300 кг/га, а норма применения ГХЦГ в аграрной практике составляет всего 3 кг/га.

Иногда при определенных метеорологических условиях (антициклон, при­земная температурная инверсия, скорость движения воздуха, приближающая­ся к штилю, температура воздуха 20 °С, влажность воздуха 100%, ясная солнеч­ная погода, дожди накануне, интенсивность УФ-радиации 2700 мкВт/мин на 1 см 2) в весенне-летний период наблюдались случаи острого и хронического

ПОКАЗАТЕЛИ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ

ТАБЛИЦА 53 Оценочная шкала уровней радиоактивного загрязнения почвы

отравления сельскохозяйственных работников на полях при незначительном содержании ЭХВ в почве (не более 4 ПДК, или 8 БОК). Это связывали с дейст­вием токсических высоколетучих метаболитов пестицидов - фосгена, дифос­гена, хлорциана, хлорида, фторида, цианида водорода и др. Было доказано, что они могут образовываться как в почве при определенных почвенно-климати-ческих условиях вследствие биотрансформации и взаимодействия с компонен­тами азотных минеральных удобрений, так и в приземном слое атмосферного воздуха вследствие фотохимических превращений. Кроме того, выяснилось, что указанные выше метеорологические условия способствуют образованию ток­сического тумана на сельскохозяйственных полях, который также является при­чиной острых отравлений даже при сравнительно невысоком содержании ЭХВ в почве. Механизм формирования токсического тумана описан ранее (с. 375).

Приведенная методика оценки возможного влияния почвы на состояние здоровья населения дает возможность ориентировочно оценивать здоровье жи­телей определенной зоны наблюдения лишь на основании результатов лабора­торного анализа почвы, без специальных исследований состояния здоровья.

Уровни радиоактивного загрязнения почвы в условиях последствия чер­нобыльской катастрофы оценивают по гигиеническим регламентам, разрабо­танным Национальной комиссией радиационной защиты населения (табл. 53).

Пригодными для проживания населения и сельскохозяйственного произ­водства без ограничений считают: во-первых, территории, почвы которых не содержат искусственных радионуклидов, а естественная радиоактивность поч­вы находится в пределах 0,5-2 Ku/км 2 ; во-вторых, территории, загрязненные искусственными радионуклидами при условии, что активность почвы не пре­вышает 1 Ku/км 2 . Почвы, загрязненные искусственными радионуклидами, активность которых составляет от 1 до 5 Ku/км 2 , признают условно чисты­ми, пригодными для проживания лишь ограниченной части населения (кате­гория Б согласно классификации норм радиационной безопасности НРБ-97). При таком уровне загрязнения радионуклидами количество пищевых продуктов местного производства не должно превышать границы годового поступления для этой категории населения. Умеренно загрязненные почвы (активность 5-15 Ku/км 2) пригодны для проживания населения и сельскохозяйственно­го производства лишь при условии проведения специальных агрохимических

РАЗДЕЛ III.

И агромелиоративных работ при контроле за радиоактивностью объектов окру­жающей среды. При этом доза облучения населения не должна превышать по­жизненно допустимой - 35 бэр. Загрязненные почвы (активность 15-40 Ки/км 2) можно использовать для проживания населения лишь при условии обеспече­ния чистыми пищевыми продуктами. Если почвы очень загрязнены (актив­ность 40-100 Ки/км 2), проживать населению не рекомендуется.

Методика гигиенической оценки санитарного состояния почвы. "Про­честь" анализ почвы - это значит дать обоснованное гигиеническое заклю­чение о степени загрязнения почвы и ее безопасности для здоровья людей на основании данных санитарного обследования и результатов лабораторного ана­лиза. При составлении заключения по санитарной оценке почвы целесообраз­но пользоваться схемой (алгоритмом), которая предусматривает 6 следующих этапов.

На / этапе врач определяет цель и задачи. Так, осуществляя предупреди­тельный государственный санитарный надзор во время отведения земельных участков под новые населенные пункты, врач должен дать гигиеническую оцен­ку санитарного состояния естественной почвы. Во время текущего государ­ственного санитарного надзора необходимо оценить санитарное состояние ис­кусственно созданной почвы на земельных участках жилых и общественных зданий, детских и спортивных площадках. При неблагоприятной эпидемичес­кой ситуации следует определить, не является ли почва фактором распростра­нения патогенных микроорганизмов. Иногда, выясняя причину острых и хро­нических отравлений, необходимо определить степень загрязнения почвы ток­сическими химическими веществами (пестицидами, тяжелыми металлами и т. п.). Санитарное состояние почвы изучают также и для оценки эффективности са­нитарной очистки территории города от бытовых отходов, во время текущего санитарного надзора за очистными сооружениями канализации и сооружения­ми по утилизации и обезвреживанию твердых бытовых отходов.

На // этапе в зависимости от поставленных задач врач определяет объем исследований. Так, для гигиенической оценки санитарного состояния естест­венной почвы земельных участков, которые отводят под новые населенные пункты, должен быть проведен полный санитарный анализ, т. е. анализ по всем показателям: санитарно-физическим, физико-химическим, показателям хими­ческой, эпидемической и радиационной безопасности (определение механиче­ского состава, абсолютной и гигроскопической влажности, содержания общего органического азота, санитарного числа Хлебникова, уровня азота, аммиака, нитритов и нитратов, органического углерода, хлоридов, кислотности почвы, содержания валовых и подвижных форм природных макро- и микроэлементов, вредных химических веществ, в том числе остаточного количества пестици­дов, концентрации валовых и подвижных форм тяжелых металлов и мышьяка, канцерогенных и радиоактивных веществ, микробного числа, титра бактерий группы кишечной палочки, титра анаэробов, количества яиц геогельминтов, ли­чинок и куколок мух).

Для гигиенической оценки санитарного состояния искусственно созданной почвы населенных пунктов при условии благоприятной эпидемической ситуа-

ПОКАЗАТЕЛИ САНИТАРНОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВЫ

Ции целесообразно проводить исследования по схеме сокращенного санитар­ного анализа: определение абсолютной и гигроскопической влажности, сани­тарного числа Хлебникова, содержания хлоридов, окисляемости почвы, мик­робного числа, титра бактерий группы кишечной палочки, титра анаэробов, количества яиц геогельминтов, личинок и куколок мух. При неблагоприятной эпидемической ситуации в схеме полного или сокращенного санитарного ана­лиза необходимо выполнить исследования по содержанию в почве патогенных бактерий и вирусов.

Устанавливая причину острых и хронических отравлений, для определе­ния степени загрязнения почвы токсическими химическими веществами дос­таточно определить механический состав, абсолютную и гигроскопическую влажность и содержание вредных веществ в почве (пестицидов, тяжелых ме­таллов, мышьяка и др.).

Для оценки эффективности работы сооружений по очистке и обеззаражи­ванию сточных вод, жидких и твердых бытовых отходов достаточно опреде­лить коли-титр и количество жизнеспособных яиц гельминтов.

На /// этапе проверяют полноту представленных материалов, т. е. контро­лируют наличие данных санитарного обследования (санитарно-топографичес-кого, санитарно-технического, санитарно-эпидемического), оценивают схемы отбора проб почвы, способы их подготовки к анализу, сроки выполнения ана­лизов, условия хранения проб, контролируют наличие результатов лаборатор­ного анализа почвы согласно программе исследований.

Данные санитарного обследования должны содержать санитарно-топогра-фическую характеристику земельного участка (рельеф местности, уровень и направление движения грунтовых вод, размер участка, характер почвы, степень озеленения, расположение источников загрязнения), санитарно-техническое описание состояния объектов, которые могут повлиять на степень загрязнения почвы (перечень объектов, вероятность их влияния на качество почвы, характер загрязнения и его продолжительность, режим эксплуатации участка, механизм загрязнения), характеристику санитарно-эпидемических условий (заболевае­мость населения и домашних животных, данные ведомственных лабораторий о загрязнении смежных с почвой сред - воды поверхностных и подземных ис­точников, продуктов растительного и животного происхождения местного про­изводства).

На IV этапе анализируют данные санитарного обследования: а) санитар-но-топографическую характеристику участка; б) санитарно-техническую харак­теристику объектов, влияющих на состояние участка, и характер их использо­вания; в) санитарно-эпидемическую ситуацию. По данным санитарного обсле­дования можно судить о потенциальных источниках загрязнения почвы, воз­можных путях миграции и местах локализации загрязнений, т. е. определить, существуют ли основания подозревать, что почва может быть загрязнена ЭХВ или быть фактором передачи инфекционных заболеваний. На основании дан­ных санитарного обследования врач делает предварительное заключение о ка­чественной характеристике исследуемого земельного участка и ожидаемой сте­пени загрязнения почвы.

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

На V этапе оценивают результаты лабораторного анализа почвы по всем показателям, предусмотренным программой исследований: санитарно-физи-ческим, физико-химическим, показателям химической, эпидемической и радиа­ционной безопасности. По непрямым показателям путем сравнения исследуе­мого участка с контрольным (чистым) делают заключение о факте существова­ния загрязнения, его давности и продолжительности. По прямым показателям, руководствуясь шкалой оценки санитарного состояния почвы (см. табл. 50), оценивают уровень загрязнения почвы и степень ее опасности для здоровья населения, т. е. дают количественную оценку степени загрязнения.

На VI этапе на основании данных санитарного обследования и резуль­татов лабораторного анализа врач делает общее заключение о санитарном со­стоянии почвы, степени ее загрязнения и опасности для здоровья населения (см. табл. 51, 52). Предлагает меры по предотвращению дальнейшего ухудше­ния санитарного состояния почвы и пути его улучшения.

Особенности источников загрязнения почвы, их качественная и количест­венная характеристики определяют тактику санитарного врача при проведе­нии мероприятий по санитарной охране почвы.

Санитарная охрана почвы - это комплекс мероприятий (организационных, законодательных, технологических, гигиенических или научных, санитар­ных, санитарно-технических, планировочных, землеустроительных, агротех­нических), направленных на ограничение поступления в почву механических, химических и биологических загрязнителей до величин, которые не нару­шают процессов самоочищения почвы, не приводят к накоплению в выра­щиваемых растениях вредных веществ в количествах, опасных для здоровья людей и животных, не приводят к загрязнению атмосферного воздуха, поверх­ностных и подземных водоемов, а также не ограничивают использование поч­вы в сельском хозяйстве.

Цель санитарной охраны почвы состоит в сохранении такого ее качества, при котором почва не являлась бы фактором передачи заразных для человека и животных заболеваний и не приводила бы к прямому или опосредованному при поступлении ЭХВ по экологическим цепочкам (почва - растение -че­ловек; почва - растение - животное - человек; почва - атмосферный воз­дух - человек; почва - вода - человек и др.), острому или хроническому отравлению с возможными отдаленными последствиями.

Мероприятия по санитарной охране почвы можно подразделить на:

1. 
   законодательные, организационные и административные;
2. 
   технологические, направленные на создание безотходных и малоотход­ных технологических схем производства, уменьшающих или снижающих до минимума образование отходов, а также улучшающих технологию обезврежи­вания отходов;

404

МЕРОПРИЯТИЯ ПО САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ПОЧВЫ

1. 
   санитарно-технические, предусматривающие сбор, удаление, обеззара­живание и утилизацию отходов, загрязняющих почву (санитарная очистка на­селенных мест);
2. 
   планировочные, сущность которых заключается в выборе земельных участков для строительства очистных сооружений, научного обоснования и соблюдения величины санитарно-защитных зон (СЗЗ) между очистными со­оружениями и селитебной территорией населенного пункта, жилыми и общест­венными зданиями и местами водозабора, выборе схем движения спецавто­транспорта;
3. 
   научные, направленные на разработку гигиенических нормативов для оценки санитарного состояния почвы при поступлении органических, биоло­гических (патогенные и условно-патогенные вирусы, бактерии, простейшие, яйца гельминтов) и химических (пестициды, тяжелые металлы, бенз(а)пирен и др.) загрязнителей.

Санитарно-технические мероприятия (санитарная очистка населенных мест) - это комплекс мероприятий, направленных на выполнение гигиени­ческих требований к оборудованию и эксплуатации установок и сооружений, предназначенных для сбора, временного хранения, транспортировки, обезвре­живания и утилизации твердых и жидких бытовых и промышленных отходов.

Все отходы делятся на две большие группы: жидкие и твердые. К жидким отходам относятся: 1) нечистоты из выгребов туалетов; 2) помои (от приготов­ления пищи, мытья посуды, полов, стирки белья и др.); 3) сточные воды - хо­зяйственно-фекальные (бытовые), промышленные, городские, атмосферные (ливневые и талые), а также грязная вода от мойки и полива тротуаров и проез­жих частей улиц.

К твердым отходам относятся: 1) мусор (бытовые отходы); 2) отбросы (ку­хонные отходы); 3) отходы лечебно-профилактических учреждений (в том чи­сле специфические - использованный перевязочный материал, одноразовые системы для инфузий и шприцы, остатки лекарств, части органов и тканей по­сле операций, трупы лабораторных животных и др.); 4) отходы от других об­щественных учреждений (школ, детских дошкольных, средних и высших уче­бных заведений, офисов и др.); 5) отходы предприятий общественного пита­ния; 6) отходы животного происхождения (трупы животных, навоз, пищевые конфискаты); 7) отходы предприятий торговли; 8) отходы промышленных предприятий; 9) шлаки котельных; 10) строительный мусор, городская почва; 11) уличный смет. Каждая группа отходов отличается условиями образования, качественным и количественным составом, определяющими гигиеническое и эпидемиологическое значение отходов, их опасность в отношении загрязнения почвы и ухудшения ее санитарного состояния. Поэтому каждая группа отхо­дов специфична и требуются разные способы и сооружения для их сбора, вре­менного хранения, своевременного удаления и, особенно, обезвреживания и утилизации. Даже отходы одной группы, иногда требуют специфических под­ходов и решений по их сбору, транспортировке и обезвреживанию.

Различают три системы удаления отходов, образующихся и накапливаю­щихся в населенном пункте: сплавную, вывозную и смешанную.

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Сплавную систему применяют в полностью канализованных населенных пунктах, в которых жидкие и частично твердые отходы сплавляются на очист­ные сооружения по системе труб. Такой способ удаления жидких и частично твердых отходов получил название канализации. Остальные твердые отходы вывозят специальным автотранспортом.

Вывозную систему используют в неканализованных населенных пунктах. В этом случае жидкие и твердые бытовые отходы вывозят в места их обезвре­живания и утилизации специальным автотранспортом. Такой способ удаления (вывоза) твердых отходов получил название санитарной очистки, а жидких - ассенизации (от фр. assenisation - оздоровление).

Смешанную систему применяют в частично канализованном населенном
пункте. При такой системе жидкие отходы из канализованной части населен­
ного пункта удаляют при помощи канализационной сети, из неканализован-
ной - вывозят ассенизационным транспортом, а все твердые отходы вывозят
транспортом для санитарной очистки. Таким образом, при всех системах уда­
ления отходов во всех населенных пунктах твердые отходы вывозят, т. е. при­
меняют вывозную систему санитарной очистки. "

В современных населенных пунктах при наличии канализации все жидкие отходы сплавляют. После обезвреживания они попадают главным образом в поверхностные водоемы. При вывозной системе жидкие и твердые отходы обезвреживают преимущественно в почве. Поэтому вопросы гигиенических требований при сборе, удалении, обезвреживании и утилизации жидких и, час­тично, мелких твердых отходов при сплавной системе (канализации) рассмот­рены в разделе, посвященном санитарной охране водоемов. Такие же вопросы в условиях вывозной системы освещены в разделе, посвященном санитарной охране почвы.

Санитарная очистка населенных мест. Для устранения эпидемиологи­ческой и санитарной опасности твердых отходов применяют комплекс научно обоснованных мероприятий - санитарную очистку населенных мест. Под са­нитарной очисткой населенных мест понимают комплекс планировочных, орга­низационных, санитарно-технических и хозяйственных мероприятий по сбору, временному хранению, вывозу (транспортировке), обезвреживанию и утили­зации твердых и жидких отходов, образующихся в населенных местах, в целях сохранения здоровья населения и общего благоустройства. Очистка населен­ных мест должна осуществляться в соответствии с проектом "Генеральной схемы очистки". Проект разрабатывает проектная организация, согласовывает с органами государственной санитарно-эпидемиологической службы. Утверж­дают его местные органы исполнительной власти.

Санитарная очистка населенного пункта должна быть плановой и не зави­сеть от отдельных лиц или учреждений. Кроме того, она должна быть регуляр­ной. Отходы вывозят в теплый период года ежедневно, а в холодный - 1 раз в 1-3 сут. Максимальный срок хранения отходов на территории жилых и обще­ственных зданий, в которых они образуются, обусловлен развитием процессов гниения и циклом развития мух, так как именно гниющие отходы привлекают

МЕРОПРИЯТИЯ ПО САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ПОЧВЫ

Самок мух для откладывания яиц и являются благоприятной средой для их раз­вития.

Санитарная очистка должна быть коммунальной: ее организация возложе­на на местные органы исполнительной власти. За сбор, временное хранение и удаление твердых бытовых отходов отвечают органы коммунального хозяйст­ва (комбинаты коммунальных предприятий или тресты), за соблюдение поряд­ка при этом - органы милиции. Санитарно-эпидемиологическая служба осу­ществляет главным образом предупредительный надзор за первыми этапами очистки, проводя экспертизу проектов генеральной схемы санитарной очистки населенных мест. Санитарный врач не обязан постоянно следить за порядком сбора, временного хранения и своевременного вывоза отходов. В случае повы­шения уровня инфекционной заболеваемости населения санитарный врач дол­жен обратиться с предложениями к органам власти по улучшению санитарного состояния населенного пункта, предварительно ознакомившись с организацией сбора, хранения и вывоза отходов, чтобы располагать объективным фактичес­ким материалом. Кроме того, врач по коммунальной гигиене, изучая влияние санитарного состояния почвы на здоровье населения, должен оценить органи­зацию сбора, хранения и вывоза отходов в населенном пункте в целом.

В большинстве стран мира принята планово-регулярная система очистки от твердых бытовых отходов. Суть ее состоит в том, что организация, отвеча­ющая за очистку, регулярно, согласно утвержденному графику, в сроки, опре­деленные санитарными требованиями, вывозит специальным автотранспортом отходы с территорий жилых и общественных зданий. Проведение планово-ре­гулярной очистки нуждается в большой подготовительной работе и паспорти­зации объектов.

Очистка населенных мест от твердых бытовых отходов предусматривает 3 этапа: сбор и временное хранение твердых бытовых отходов; вывоз; обезвре­живание и утилизацию. В зависимости от организации двух первых этапов различают две системы планово-регулярной очистки: планово-подворную и планово-поквартирную. При планово-подворной системе твердые бытовые отходы собирают в специальные мусоросборники, расположенные на обору­дованных площадках на территории домовладений, а затем специальным авто­транспортом по графику (1 раз в 1-3 сут) вывозят в места их обезвреживания и утилизации. Такая система требует отведения на территории жилых и обще­ственных зданий площадок для временного хранения отходов, их соответству­ющего оборудования, достаточного количества мусоросборников, содержания их в надлежащем состоянии. При нарушении герметичности мусоросборни­ков, отсутствии у них крышек, несвоевременном вывозе отходов, небрежной уборке площадок загрязняются атмосферный воздух и почва вокруг площадок, в мусоросборники попадают атмосферные осадки, повышая влажность отхо­дов. Иногда для устранения этих недостатков оборудуют павильоны.

При планово-поквартирной системе отходы собирают в квартирах. Жите­ли выносят их в определенное время к мусоровозам. При этом на территории жилых зданий специальная площадка для мусоросборников отсутствует, что улучшает санитарное состояние земельного участка. Такие условия создают

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Некоторые неудобства для населения (четко определенное время), что может привести к накоплению бытовых отходов в помещениях. Кроме того, эта сис­тема целесообразна только при условии наличия одно-, двухэтажных зданий. На многоэтажных массивах ее не используют.

Сбор твердых бытовых отходов. Сбор твердых бытовых отходов можно осуществлять при помощи мусоропроводов, квартирных, дворовых и уличных мусоросборников и контейнеров.

Мусоропроводы предусмотрены в жилых зданиях, имеющих более 5 эта­жей. Они самые удобные. Основными элементами мусоропроводов является вертикальный ствол круглого сечения диаметром 400-600 мм, загружающие клапаны и мусороприемная камера. Вход в мусороприемную камеру изолиру­ют от входа в здание. Полы в камере должны быть на одном уровне с асфаль­том. Мусороприемная камера должна иметь достаточное количество контей­неров для мусора, поступающего из вертикального ствола. Не ранее чем за 1 ч до прибытия специализированного автотранспорта мусоросборники выставляют за пределы камеры. Все элементы мусоропроводов должны быть исправными, загрузочные клапаны оснащены герметичными крышками. Один раз в неделю стволы мусоропроводов необходимо чистить, промывать и дезинфицировать растворами лизола (5-8%), фенола (3-5%), нефтелизола (10-15%), креоли­на (5-8%), натрия метасиликата (1-3%) в течение 30 мин.

Дворовые мусоросборники представляют собой металлические емкости объемом 80, 100 и 120 л или 600 и 700 л с крышками, или металлические кон­тейнеры. Мусоросборники устанавливают на специальных площадках с во­донепроницаемым покрытием (асфальт, бетон) или в павильонах с удобным подъездом для специализированного автотранспорта. Площадки и павильоны размещают на расстоянии не менее 20 и не более 100 м от жилых зданий, мест отдыха, детских учреждений. Желательно, чтобы они были отгорожены зеле­ными насаждениями.

Для сбора твердых бытовых отходов используют методы "стационарной" и "сменной" посуды. При методе "стационарной" посуды дворовые мусоро­сборники опорожняют в мусоровозы и ставят на прежнее место. Летом один раз в 10 сут их следует промывать водопроводной водой. При методе "смен­ной" посуды мусоросборники (контейнеры) вместе с твердыми отходами вы­возят контейнеровозами в места обеззараживания, а взамен оставляют пустые чистые (промытые водопроводной водой) мусоросборники. Метод "сменной" посуды с гигиенической точки зрения имеет значительные преимущества, но требует наличия двойного комплекта мусоросборников (контейнеров).

Вывоз, транспортировка твердых бытовых отходов. Для вывоза мусора и других твердых отходов используют специальные автомашины - мусорово­зы. В зависимости от вида обслуживаемых мусоросборников применяют спе­циализированные мусоровозы. При использовании метода "стационарной" по­суды используют мусоровозы 93/М, 53/М, КО-404, КО-413 и др., "сменной" - контейнеровозы М-30. Их монтируют на шасси грузовых автомашин ГАЗ-93а, ГАЗ-53, МАЗ-500А.

МЕРОПРИЯТИЯ ПО САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ПОЧВЫ

Новым методом удаления твердых отходов является их транспортировка системами пневматического удаления мусора по трубопроводам. Но этот ме­тод в странах СНГ используют весьма ограниченно (район Северное Чертано­во в Москве, Онкологический научный центр Российской АМН).

Обезвреживание твердых бытовых отходов. Обезвреживание твердых бытовых отходов является наиболее важным элементом системы санитарной очистки населенных мест, так как именно на этом этапе отходы превращают в безвредный в эпидемическом и санитарном отношении субстрат. При не­правильном оборудовании и эксплуатации очистных сооружений может ухуд­шиться эффективность обезвреживания твердых бытовых отходов и возникнуть условия для загрязнения окружающей среды (атмосферного воздуха, почвы прилегающих территорий, поверхностных и подземных вод) в месте их распо­ложения. Поэтому очистные сооружения для обезвреживания твердых отходов являются одним из обязательных коммунальных объектов, за которыми врач медико-профилактической специальности должен осуществлять предупреди­тельный и текущий государственный санитарный надзор, контролировать эф­фективность обезвреживания отходов.

Все методы и способы обезвреживания твердых отходов должны отвечать следующим основным гигиеническим требованиям.

1. 
   Обеспечивать надежное обезвреживание, т. е. отходы должны превра­щаться в безвредный в эпидемиологическом и санитарном отношении субст­рат. Твердые бытовые отходы эпидемически чрезвычайно опасны. Их коли-титр составляет 10" 6 -10~ 7 , титр анаэробов - 10~ 5 -10 _6 , микробное число до­стигает десятков и сотен миллиардов. В бытовых отходах наряду с санитарно-показательными микроорганизмами содержатся возбудители различных ин­фекционных болезней - патогенные и условно-патогенные бактерии, вирусы, яйца гельминтов. Особенно опасны отходы лечебно-профилактических учре­ждений, которые примерно в 10-100 раз более контаминированы микроорга­низмами, чем бытовые.
2. 
   Обеспечивать быстрое обезвреживание. Чем быстрее обезвреживаются отходы, тем лучше. Идеальным считается метод, который дает возможность обезвредить отходы за такой же период, в течение которого они образуются.
3. 
   Твердые бытовые отходы являются самой благоприятной средой для развития мух, в частности домашней (Musca domestica), являющейся механи­ческим переносчиком бактериальных загрязнений с отходов на пищевые про­дукты и предметы быта. Именно поэтому метод должен предотвратить откла­дывание яиц и развитие личинок и куколок мух как в отходах во время обезв­реживания, так и в обезвреженном субстрате.
4. 
   Предотвратить доступ грызунов в процессе обезвреживания отходов и превращения их в субстрат, неблагоприятный для жизни и развития живот­ных.
5. 
   Твердые бытовые отходы содержат значительное количество органиче­ских веществ (до 80%), из которых 20-30% в теплый период года легко загни­вают, выделяя при этом зловонные газы: сероводород, индол, скатол и меркап­таны. Поэтому органические соединения, содержащиеся в твердых бытовых

409

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Отходах, должны быстро превращаться в вещества, которые не загнивают и не загрязняют воздух.

1. 
   В процессе обезвреживания отходов не должны загрязняться поверхно­стные и подземные воды.
2. 
   Давать возможность максимально и безопасно для здоровья людей ис­пользовать полезные свойства твердых бытовых отходов, содержащих до 6% утиля. Во время их сжигания можно получать тепловую энергию, при биотер­мической переработке - органические удобрения, а пищевые отходы исполь­зовать для откорма животных.

Таким образом, метод обезвреживания твердых бытовых отходов должен обеспечивать быстрое и надежное превращение их в эпидемически безопасный субстрат, лишенный возможности размножения в нем мух и грызунов и пригод­ный для использования в качестве удобрения, и при этом не создавать опас­ности для здоровья населения, не загрязнять атмосферный воздух, поверхност­ные и подземные водоемы. В настоящее время существует свыше 20 таких ме­тодов и почти каждый из них имеет 5-10 разновидностей технологических схем и типов сооружений.

По конечному результату все методы обезвреживания твердых бытовых отходов разделяют на две группы: утилизационные (переработка отходов в ор­ганические удобрения, биотопливо; выделение вторичного сырья, например металлического лома, для промышленности; использование в качестве энер­гетического топлива) и ликвидационные (захоронение в землю, сбрасывание в моря, сжигание без использования тепла). По технологическому принципу методы обезвреживания разделяют на: 1) биотермические (поля запахивания, усовершенствованные свалки, полигоны складирования, поля компостирова­ния, биокамеры, заводы биотермической переработки; в сельской местности в личных хозяйствах - компостные кучи, парники); 2) термические (мусоро­сжигательные заводы без или с использованием тепловой энергии, которая об­разуется при этом, пиролиз с получением горючего газа и нефтеподобных ма­сел); 3) химические (гидролиз); 4) механические (сепарация отходов с даль­нейшей утилизацией, прессование в строительные блоки); 5) смешанные.

Самыми распространенными как в мире, так и в странах СНГ, являют­ся биотермические и термические методы обезвреживания твердых бытовых отходов. Все большее предпочтение отдают утилизационным методам. Так, в конце XX в. во Франции, Швейцарии, Голландии с помощью биотермичес­ких методов с дальнейшим использованием компоста обезвреживали 15% твер­дых бытовых отходов, в Англии и ФРГ - 5%. На мусоросжигательных стан­циях ФРГ сжигали ежегодно почти 28% отходов, во Франции - 35%, в стра­нах ЕЭС - в среднем 23%, в Японии - 65%. Причем, приблизительно пятую часть сжигаемых отходов использовали для получения тепла.

Санитарное состояние почвы - это совокупность ее физических, физико-химических и биологических свойств, определяющих безопасность почвы в эпидемическом и химическом отношении. Оценка санитарного состояния почвы, уровня ее загрязнения и степени опасности для здоровья людей основывается на результатах лабораторных исследований: санитарно-физических, санитарно-химических, физико-химических, санитарно-микробиологических, санитарно-гельминтологических, санитарно-энтомологических и радиометрических. Комплекс критериев, дающий возможность оценить качество почвы, называют показателями санитарного состояния почвы. Классификация показателей санитарного состояния почвы приведена в табл. 49.

Все показатели санитарного состояния почвы можно разделить на прямые и косвенные (непрямые). Прямые показатели дают возможность непосредственно по результатам лабораторного исследования почвы оценить уровень ее загрязнения и степень опасности для здоровья населения. По косвенным показателям можно сделать выводы о факте существования загрязнения, его давности и продолжительности путем сравнения результатов лабораторного анализа исследуемой почвы с чистой контрольной почвой того же типа (имеющей одинаковый природный состав с опытной), отобранной с незагрязненных территорий.

Большинство санитарно-химических показателей эпидемической безопасности почвы являются косвенными. Непосредственно оценить степень загрязнения и опасности почвы можно лишь по величине санитарного числа Хлебникова. Это отношение содержания азота гумуса к общему органическому азоту, который состоит из азота гумуса и азота чужеродных для почвы органических веществ, загрязняющих почву. Если почва чистая, то санитарное число Хлебникова равно 0,98-1. Другие санитарно-химические показатели исследуемой почвы оценивают путем сравнения с аналогичными показателями контрольной незагрязненной почвы.

О свежем загрязнении свидетельствуют высокое содержание общего органического азота, органического углерода, хлоридов, окисляемость в исследуемой почвы по сравнению с контрольной почвой. Повышенное содержание аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о процессах самоочищения почвы от азотсодержащих органических веществ. Значительное содержание общего органического азота, органического углерода и повышенная окисляемость исследуемой почвы при условии одинакового количества в исследуемой и контрольной почве аммиака, нитритов и нитратов свидетельствует о свежем загрязнении почвы и торможении процессов минерализации.

Если количество общего органического азота и органического углерода в почве опытного участка не превышает их содержания в почве контрольного участка, то исследуемую почву оценивают как чистую. Наличие в такой почве нитратов и хлоридов в повышенных количествах указывает на давнее загрязнение и на завершение процессов минерализации органического вещества.

Санитарно-микробиологические, санитарно-гельминтологические и санитарно-энтомологические показатели эпидемической безопасности, в отличие от санитарно-химических, являются прямыми, т. е. дают возможность непосредственно оценить степень загрязнения и опасности почвы.. Кроме того, по ним можно оценить давность загрязнения. Так, для свежего загрязнения характерны увеличение микробного числа и количества жизнеспособных недеформированных яиц геогельминтов, уменьшение коли-титра и перфрингенс-титра почвы с обязательным превалированием неспорообразующих форм микроорганизмов. Превалирование клостридиальных форм и наличие деформированных яиц аскарид свидетельствуют о давнем загрязнении почвы.

Показатели химической безопасности почвы в большинстве случаев являются прямыми и дают возможность не только оценить степень загрязнения почвы ЭХВ, но и решить проблему адекватной оценки состояния здоровья населения под влиянием загрязняющих почву ЭХВ. Решение этой проблемы приобретает сегодня особую актуальность из-за ухудшения состояния окружающей среды и снижения уровня здоровья населения Украины в последние годы.

Изучение влияния загрязнения почвы ЭХВ на состояние здоровья населения проводится путем специальных эпидемиологических исследований и математико-статистического многофакторного моделирования в системе окружающая среда - здоровье. По санитарному состоянию почвы, еще до изучения показателей, характеризующих здоровье населения, можно с достаточной вероятностью прогнозировать влияние загрязнения почвы на здоровье людей.

Оценка санитарного состояния почвы по уровню загрязнения ЭХВ основывается на определении фактического содержания ЭХВ в почве и его сравнен и и с ПДК. Причем особое внимание уделяют ЭХВ 1 - го и 2 - го классов опасности (чрезвычайно и высокоопасным веществам). Согласно оценочной шкале, к чистым почвам относятся такие, в которых содержание ЭХВ не превышает ПДК, к слабозагрязненным - при содержании ЭХВ в пределах от 1 до 10 ПДК; к загрязненным - при превышении ПДК ЭХВ в 11-100 раз и к очень загрязненным -при превышении ПДК больше чем в 100 раз. По степени загрязнения почвы определяют степень ее опасности для здоровья населения.

Для количественной оценки степени загрязнения почвы ЭХВ можно использовать вместо ПДК показатель БОК для данного климатоландшафтного региона. Обычно БОК для наиболее распространенных в Украине дерново-подзолистых почв составляет 1/2 ПДК.

В зависимости от содержания в почве ЭХВ 1 -го и 2-го классов опасности можно сделать ориентировочный прогноз относительно ее вероятного влияния на состояние здоровья населения. Зависимость состояния здоровья населения от уровня загрязнения почвы вытекает из двух положений. Во-первых, количество ЭХВ мигрирующих из почвы в атмосферный воздух, даже в экстремальных условиях составляет лишь 20-25% от содержащихся в почве. Во-вторых, минимальные физиологические нарушения в организме человека наблюдаются при содержании ЭХВ в атмосферном воздухе в пределах 2-3 ПДК; существенные - при 4-7 ПДК, а уровни в 8-10 ПДК приводят к повышению заболеваемости соответствующей популяции. При содержании ЭХВ в воздухе до 100 ПДК наблюдаются острые отравления, а при превышении их в 500 раз - летальные исходы. С учетом этого разработана ориентировочная шкала оценки состояния здоровья населения в зависимости от уровней загрязнения почвы ЭХВ.

Необходимо отметить, что на практике загрязнение почвы ЭХВ в концентрациях, вызывающих смертельные отравления, в основном не встречается. Если, например, ПДК гексахлорциклогексана (ГХЦГ) в почве составляет 0,1 мг/кг, то в реальных почвенно-климатических условиях смертельно опасная концентрация этого препарата будет равняться 1000 ПДК, т. е. 100 мг/кг, или 300 кг/га, а норма применения ГХЦГ в аграрной практике составляет всего 3 кг/га.

Иногда при определенных метеорологических условиях (антициклон, приземная температурная инверсия, скорость движения воздуха, приближающаяся к штилю, температура воздуха 20 °С, влажность воздуха 100%, ясная солнечная погода, дожди накануне, интенсивность УФ-радиации 2700 мкВт/мин на 1 см 2) в весенне-летний период наблюдались случаи острого и хронического отравления сельскохозяйственных работников на полях при незначительном содержании ЭХВ в почве (не более 4 ПДК, или 8 БОК). Это связывали с действием токсических высоколетучих метаболитов пестицидов - фосгена, дифосгена, хлорциана, хлорида, фторида, цианида водорода и др. Было доказано, что они могут образовываться как в почве при определенных почвенно-климатических условиях вследствие биотрансформации и взаимодействия с компонентами азотных минеральных удобрений, так и в приземном слое атмосферного воздуха вследствие фотохимических превращений. Кроме того, выяснилось, что указанные выше метеорологические условия способствуют образованию токсического тумана на сельскохозяйственных полях, который также является причиной острых отравлений даже при сравнительно невысоком содержании ЭХВ в почве.

Приведенная методика оценки возможного влияния почвы на состояние здоровья населения дает возможность ориентировочно оценивать здоровье жителей определенной зоны наблюдения лишь на основании результатов лабора¬орного анализа почвы, без специальных исследований состояния здоровья.

Уровни радиоактивного загрязнения почвы в условиях последствия чернобыльской катастрофы оценивают по гигиеническим регламентам, разработанным Национальной комиссией радиационной защиты населения.

Пригодными для проживания населения и сельскохозяйственного производства без ограничений считают: во-первых, территории, почвы которых не содержат искусственных радионуклидов, а естественная радиоактивность почвы находится в пределах 0,5-2 Ku/км 2 ; во-вторых, территории, загрязненные искусственными радионуклидами при условии, что активность почвы не превышает 1 Ku/км 2 . Почвы, загрязненные искусственными радионуклидами, активность которых составляет от 1 до 5 Ku/км 2 , признают условно чистыми, пригодными для проживания лишь ограниченной части населения (категория Б согласно классификации норм радиационной безопасности НРБ-97). При таком уровне загрязнения радионуклидами количество пищевых продуктов местного производства не должно превышать границы годового поступления для этой категории населения. Умеренно загрязненные почвы (активность 5-15 Ku/км 2) пригодны для проживания населения и сельскохозяйственно¬го производства лишь при условии проведения специальных агрохимических и агромелиоративных работ при контроле за радиоактивностью объектов окружающей среды. При этом доза облучения населения не должна превышать пожизненно допустимой - 35 бэр. Загрязненные почвы (активность 15-40 Ки/км 2) можно использовать для проживания населения лишь при условии обеспечения чистыми пищевыми продуктами. Если почвы очень загрязнены (активность 40-100 Ки/км 2), проживать населению не рекомендуется.

Составили сотрудники кафедры зоогигиены и зоологии:

профессор, доктор сельскохозяйственных наук Коноплев В. И.

доцент, кандидат ветеринарных наук

доцент, кандидат сельскохозяйственных наук Злыднева Р. М.

Рецензент: профессор

Одобрено методическим советом Ставропольского государственного аграрного университета (протокол № ­­­­____ от __________ 2007 г.).

Введение. 4

Взятие почвы для исследования и подготовка ее для анализа. 5

Определение физических свойств почвы.. 7

Определение механического состава. 7

Определение порозности (скважности) почвы. 8

Определение водопроницаемости (фильтрационной способности) почвы.. 9

Определение водоподъемной способности (капиллярности) почвы.. 9

Определение влагоемкости почвы.. 10

Определение гигроскопической воды в почве. 10

Химический анализ почвы.. 11

Определение азота нитритов. 13

Определение нитратов в почве. 15

Определение хлоридов в почве. 16

Определение окисляемости водной вытяжки из почвы.. 17

Бактериологическое исследование почвы.. 19

Определение общего количества органических веществ в почве. 20

Определение общего числа бактерий в 1 г почвы.. 20

Качественный бактериологический анализ почвы.. 21

Исследование почвы на наличие яиц гельминтов. 21

Реакция на присутствие экскрементов. 23

Реакция на присутствие мочи. 23

Энтомологическое исследование почвы.. 23

Санитарная оценка почвы.. 24

Введение

Почвой называют поверхностный слой коры земного шара, на котором могут расти растения. Изучение состава и свойств почвы необходимо в гигиене.

Почва – естественный приемник и поглотитель различных растительных, животных, хозяйственно-бытовых и промышленных отходов и источник многообразной микрофлоры и микрофауны. Она оказывает большое прямое и косвенное влияние на здоровье и продуктивность животных. Характер воздействия почвы на животных зависит от ее механических, физических, химических, биологических свойств и процессов, протекающих в ней.

Почва и подпочвенный грунт существенно влияют на санитарно-гигиеническое состояние территории ферм и летних лагерей, на химический состав произрастающих кормовых растений и грунтовой воды, на температурно-влажностный режим и долговечность животноводческих помещений. От свойств почвы зависят интенсивность процессов самоочищения – минерализации органических отбросов, попадающих в нее, длительность сохранения возбудителей инфекционных и инвазионных болезней.

Почва, загрязненная патогенными микроорганизмами, выделенными больными животными или человеком, или попавшими туда при захоронении трупов животных, погибших от инфекционных болезней, длительный срок является опасным фактором передачи инфекции. Некоторые возбудители заболеваний сохраняются в почве десятилетиями (например, возбудители сибирской язвы, газовой гангрены, злокачественного отека, столбняка, ботулизма, эмфизематозного карбункула, актиномикоза), другие до нескольких месяцев (возбудители туберкулеза, бруцеллеза, рожи свиней, пастереллеза, пуллороза птиц, мыта лошадей, дерматомикозов и др.).

В почве находятся также возбудители геогельминтозов: яйца аскарид, зародыши возбудителей диктиокаулеза, гемонхоза, мониезиоза, амидостоматоза и др., а также промежуточные хозяева возбудителей фасциолеза (моллюск), метастронгилидоза (дождевые черви) и др.

Характер и объем лабораторных исследований почвы зависят от целей и задач, поставленных перед зооветеринарными специалистами. Они могут быть следующими:

1) определение степени загрязнения почвы вокруг сельскохозяйственных предприятий, комплексов и ферм, сельскохозяйственных угодий органическими и химическими веществами и эффективности мероприятий по санитарной охране почвы;

2) установление роли почвы в возникновении эпизоотий кишечных инфекций с передачей возбудителей через грунтовые воды, выращиваемые растения, через прямой контакт животных с почвой;

3) выявление роли почвы в инвазированности животных геогельминтами;

4) определение пригодности земельных участков для сооружения полей фильтрации, орошения и устройства скотомогильников;

5) оценка эффективности используемых методов обеззараживания навоза и навозных стоков.

Проводят также и узко специальные исследования для выяснения следующих вопросов: роль почвы как промежуточной среды в развитии гельминтов, личиночных стадий мух, выживаемости патогенных микроорганизмов, способность к самоочищению и т. п.

Взятие почвы для исследования и подготовка ее для анализа

Для правильного решения вопроса о характере и свойствах почвы большое значение имеет отбор проб для лабораторного исследования. Для физико-химического исследования почвы пробы берут буром Некрасова, буром Френкеля, щупом Рождественского (рис. 1) или лопатой.

Рис. 1. Приспособления для взятия проб почвы: а – бур Некрасова; б – бур Френкеля; в – щуп Рождественского.

На участках с видимым источником загрязнения выделяют две площадки размером 25 м2 каждая – одну вблизи источника загрязнения и вторую вдали. На земельных участках, где нет видимых источников загрязнения, для отбора проб отводится одна площадка. Степень загрязнения почвы устанавливают обычно анализом среднего образца, составленных из нескольких проб. Пробы отбирают из 3-5 (в зависимости от рельефа местности) точек, расположенных по диагонали площадок. Отбор проб следует производить в сухую погоду. Образцы почвы для химического и санитарного анализа отбирают в чистые стеклянные банки. Вес образца должен составлять 1-2 кг. Образцы почвы берут с поверхности и с разных глубин (например, 2, 25, 50, 100 см и более).

Пробы почвы для бактериологического исследования обычно берут при помощи бура Некрасова (рис. 1а ). При помощи этого бура можно брать пробы почвы с глубины до 3 м. Перед каждым бурением рабочую часть бура обжигают.

Образцы, доставленные в лабораторию, должны быть немедленно доведены до воздушно-сухого состояния. Хранение сырых образцов не допускается, т. к. под влиянием микробиологических процессов изменяются свойства почвы. Большинство анализов проводят с воздушно-сухими образцами, растертыми и просеянными через сито с отверстиями в 1 мм. Некоторые виды анализов, например определение нитратов, проводят на свежих образцах. В этом случае образец рассыпают на бумаге, отбирают корни и каменистые частицы пинцетом и после тщательного перемешивания немедленно берут навеску на определение влажности и на соответствующий анализ.

Для просушки образец рассыпают тонким слоем на большом листе плотной бумаги, пинцетом удаляют корни и другие растительные остатки. Мелкие корешки можно отбирать стеклянной палочкой, наэлектризованной кусочком шерстяной ткани; для этого палочкой многократно проводят над тонким слоем почвы на высоте 3-5 см. Это делать надо осторожно, т. к. на слишком близком расстоянии к палочке могут притягиваться и прилипать не только корешки, но и мелкие частицы почвы. Затем образец почвы, прикрыв сверху другим листом бумаги, оставляют на 2-3 дня. Помещение для сушки образцов должно быть сухим и защищенным от доступа аммиака, паров кислот и других газов. Высушенный образец делят по диагоналям на четыре части. Две противоположные части берут для растирания, а две другие сохраняют в неизменном состоянии. Почву растирают в ступке пестиком и просеивают через сито с отверстиями в 1 мм. Подготовленную таким образом пробу следует хранить в маленьком пакете из плотной бумаги или в баночке с притертой пробкой.

Определение физических свойств почвы

К физическим свойствам почвы относят ее механический состав, порозность и влажностные свойства.

Механический состав является существенным морфологическим признаком, который дает возможность судить о степени проницаемости почвы для воздуха, что важно в санитарном отношении. В крупнозернистых почвах процессы самоочищения протекают более энергично вследствие более обильного притока кислорода, необходимого для окисления органических веществ, содержащихся в почве.

Определение объема пор в почве имеет большое санитарное значение. Порозность или скважность почвы определяется общим объемом пор внутри почвенных частиц и между ними. Суммарная порозность в структурных почвах примерно в 1,5 раза больше, чем в бесструктурных. В мелкоструктурных (глинистых, торфяных) почвах, имеющих большую порозность, водо - и воздухопроницаемость меньше, чем в крупнозернистых (гравелистых, песчаных) почвах с меньшей порозностью. В крупнозернистых почвах, благодаря крупным порам легче фильтруется и проникает в грунт атмосферная вода и кислород атмосферного воздуха. Эти обстоятельства способствуют более интенсивному течению аэробных микробиологических процессов и разложению органических отбросов.

Влажностные свойства почвы это ее водопроницаемость (фильтрационная способность), водоподъемная способность (капиллярность), влагоемкость и гигроскопичность. От влажности почвы зависят ее тепловые свойства. Чем больше влажность почвы, тем больше ее теплопроводность и теплоемкость. Влажная почва более холодная, и животные, находящиеся на ней, теряют много тепла. Тепловые свойства почвы, в свою очередь, оказывают влияние на микробиологические процессы и разложение органических веществ в ней.

Определение механического состава

Все почвенные частицы по размеру делятся на 2 большие группы: физический песок (размер частиц более 0,01 мм) и физическая глина (менее 0,01 мм). По соотношению этих частиц все почвы делятся на 4 большие группы: песчаный, супесчаные, суглинистые и глинистые.

В поле механический состав почвы определяют органолептическим методом . Для этого берут кусочек почвы, увлажняют его до состояния теста и растирают на ладони, стараясь скатать шарик, затем раскатать в шнур и свернуть его в колечко (табл. 1).

При этом если почва глинистая, при скатывании образуется шнур, который при свертывании в кольцо не трескается; суглинистая почва – скатанный шнур при свертывании в кольцо ломается; супесчаная почва рассыпается, шарик скатать удается, а вытянуть его в шнур нельзя; если почва песчаная – шарик скатать не удается. Кроме того, при растирании на пальцах увлажненной почвы ощущается слабая липкость у легкосуглинистых, значительная (средняя) прилипаемость к пальцам – у суглинистых и сильная липкость – у тяжелоглинистых и глинистых по механическому составу почвы. Почти не обладают липкостью супесчаные почвы; песчаные – совсем не липнут.

Таблица 1

Органолептическое определение механического состава почвы

Тип почвы		Пластичность	Липкость
физического песка	физической глины
Песчаная	не менее 80%	не более 10%	Рассыпается	Не липнет
Супесчаная			Можно скатать в шар
Суглинистая			Скатывается в шнур	Значительная
Глинистая		не менее 80%	При скатывании образует шнур, который можно свернуть в кольцо

Лабораторное исследование механического состава почвы заключается в сортировке почвенной массы на отдельные группы, отличающихся друг от друга величиной почвенных частиц. Количественное содержание этих групп, выраженное в процентах к взятому весу почвы, характеризует механический состав исследуемой почвы.

Для сортировки почвенных частиц по величине применяют набор металлических сит с отверстиями 10, 5, 3, 2, 1, 0,5 и 0,25 мм в диаметре, которые при работе соединяют друг с другом в последовательном порядке: сита с более крупными отверстиями помещают вверху, с мелкими – внизу.

В верхнее сито насыпают 200-300 г воздушно-сухой почвы и, сотрясая набор сит, просеивают через них взятую навеску почвы. Почвенные частицы распределяются по отдельным ситам соответственно их величине и диаметру отверстий сит.

На ситах №1, 2 и 3 собираются частицы почвы размером более 3 мм, которые по классификации, представляют собой камни и гравий; на ситах № 4 и 5 собираются частицы почвы размером 1-3 мм, называемые крупным песком; на ситах №6 и 7 собирается средний песок с диаметром частиц 0,25-1,0 мм и на дне набора собираются мелкий песок, пыль, ил и глинистые частицы.

По окончании просеивания содержимое каждого сита и дна прибора взвешивают и на основании этого вычисляют количество каждой группы почвенных частиц в процентах.

Определение порозности (скважности) почвы.

Для определения объема пор в пробе почвы берут градуированный цилиндр, наливают в него 50 мл воды и высыпают 50 см3 исследуемой почвы. Смешивают почвы с водой и отмечают на цилиндре общий объем, который будет меньше 100 см3, поскольку поры между частицами почвы будут заполнены водой. Число, на которое будет меньше этот объем, и укажет объем пор во взятой пробе почвы. Объем пор вычисляют в процентах.

Пример. После смешивания 50 мл воды и 50 см3 почвы их общий объем составляет 85 см3, следовательно, объем пор почвы равен 15 см3 (100-85=15). Переводим в проценты:

Определение водопроницаемости (фильтрационной способности) почвы

Скорость просачивания воды через почвы различных типов зависит в основном от их структуры. Водопроницаемость имеет большое санитарное и гигиеническое значение, т. к. она определяет водно-воздушный режим почвы. Водопроницаемость больше у почв структурных, чем у бесструктурных. Мелкозернистые (глинистые, суглинистые) почвы самоочищаются медленнее, чем крупнозернистые (супесчаная, песчаная). Они малопригодны для сооружения на них полей фильтрации и орошения, предназначенных для обезвреживания сточных вод. Сырые почвы неблагоприятны для строительства жилых , животноводческих и хозяйственных зданий.

Для определения водопроницаемости сухой измельченной почвы берут стеклянную трубку диаметром 3-4 см и длиной 25-30 см. Отмерив от нижнего конца трубки 20 и 24, отмечают эти уровни на стекле (восковым карандашом или резиновыми колечками). Нижний конец трубки обвязывают тонким полотном и при встряхивании наполняют исследуемой почвой до нижней черты (20 см). Укрепив трубку вертикально в штативе, подставляют под нее мерный цилиндр с воронкой. Мерный цилиндр должен быть одинакового диаметра с трубкой. На цилиндре отмеряют снизу 4 см и делают метку. Зафиксировав время, осторожно наливают в трубку на почву слой воды высотой 4 см, все время поддерживая этот уровень над почвой. Водопроницаемость выражается двумя показателями: временем, в течение которого вода пройдет через слой 20 см и временем, которое потребуется для накопления в цилиндре слоя воды высотой 4 см.

Определение водоподъемной способности (капиллярности) почвы

Капиллярность или водоподъемность (водоподъемная способность) почвы зависит от ее механического состава, т. е. чем меньше частицы почвы, тем выше капиллярный подъем влаги. Высокая капиллярность нередко служит основной причиной сырости помещений, если не приняты соответствующие меры (гидроизоляция стен, например).

Для определения водоподъемной способности почвы в штативе устанавливают ряд (в зависимости от количества проб почвы) высоких (1 м и более) стеклянных трубок диаметром 2,5-3,0 см с сантиметровыми делениями. Нижние концы трубок погружают в стаканы с водой на глубину 0,5 см. В зависимости от величины частиц, а отсюда и величины капилляров в почве, вода с неодинаковой скоростью будет подниматься вверх. По изменению окраски увлажненной почвы в трубках следят за скоростью и высотой поднявшейся воды, отмечая ее уровень через 5, 10, 15, 30 и 60 мин и далее через каждый час до прекращения подъема уровня. В итоге на примере 3-5 образцов почвы получаются результаты водоподъемной способности, указывающие на неодинаковую их скважность, разный размер частиц.

Определение влагоемкости почвы

Влагоемкость почвы – это способность ее впитывать и удерживать в себе определенное количество воды. При большой влагоемкости уменьшается ее воздухо - и водопроницаемость. На таких участках почвы нередко наблюдается отсырение полов и стен возведенных построек, ограждающих конструкций помещений, сдерживается разложение органических веществ.

Для определения влагоемкости берут стеклянный цилиндр с сетчатым дном и насыпают в него 100 г воздушно-сухой почвы. Цилиндр с почвой взвешивают и затем погружают его в воду, наблюдают до появления воды в верхнем слое почвы. Таким образом, часть воды впиталась почвой, находящейся в цилиндре. Затем цилиндр вынимают и дают полностью стечь воде, которая не впиталась, и снова взвешивают. После второго взвешивания масса цилиндра с почвой, впитавшей воду, стала больше. Разница между первым и вторым взвешиванием указывает на массу влаги, удерживаемой образцом исследуемой почвы. Окончательный результат выражают в процентах.

Определение гигроскопической воды в почве

Почва обладает гигроскопичностью, т. е. способностью поглощать водяные пары из соприкасающегося с ней воздуха. Вода, поглощенная из воздуха, называется гигроскопической.

Гигроскопичность почвы обусловливается суммарной поверхностью составляющих ее частиц. Чем больше в почве мельчайших частиц, тем больше их общая поверхность и тем выше гигроскопичность почвы. Кроме того, гигроскопичность воды зависит от температуры и относительной влажности воздуха. При определении количества тех или иных составных частей почвы (механического состава, гумуса, азота и др.) необходимо учитывать количество гигроскопической воды в ней и все вычисления производить на сухую почву, т. е. почву, не содержащую гигроскопической воды.

Наиболее простым и распространенным способом определения гигроскопической воды является высушивание почвы в сушильной камере (шкафу) при температуре 100-150°С.

Во взвешенный сушильный стаканчик с притертой пробкой (крышкой) берут на аналитических весах навеску воздушно-сухой почвы около 5 г. Стаканчик с почвой помещают в сушильный шкаф и, открыв крышку, просушивают почву 5 ч при температуре 105°С. Затем стаканчик с почвой вынимают из шкафа, закрывают крышкой, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Количество гигроскопической воды вычисляют в процентах по формуле:

,

где А – количество гигроскопической воды во взятой для анализа навеске, г;

В – навеска почвы, г.

Для определения влажности почвы на пастбище (без взятия почвенных образцов) применяют прибор «Днестр-1».

Химический анализ почвы

Определение химических ингредиентов производится в водной вытяжке из почвы. Для этого в фарфоровой чашке отвешивают 100 г воздушно-сухой почвы, просеянной через сито с отверстиями в 1 мм. Навеску осторожно пересыпают через воронку в стеклянную банку с притертой пробкой. В банку приливают 500 мл дистиллированной воды, все содержимое банки встряхивают в течение 3 минут и немедленно фильтруют через плотный складчатый фильтр, перенося на него всю почву. Для фильтрации употребляются воронки диаметром 12-15 см с широкой и короткой трубкой. Первые мутные порции фильтрата переносят обратно на фильтр; фильтрат собирают в колбу вместимостью 500-700 мл. Во время фильтрации записывают скорость фильтрации, цвет и прозрачность вытяжки.

Анализ водной вытяжки необходимо производить тотчас после окончания фильтрации, т. к. водные вытяжки через 1-2 дня после приготовления легко загнивают.

В водной вытяжке определяют наличие аммиака, хлоридов, нитритов, нитратов, являющихся одними из основных показателей степени и давности загрязнения почвы органическими веществами. Эти показатели могут быть определены качественно и количественно. Для количественного их определения необходимо изготовить колориметры – ряд пробирок с известным количеством определяемых веществ. Интенсивность окраски каждой пробирки будет зависеть от количества присутствующего вещества. Сравнивая интенсивность окраски жидкости в исследуемой пробирке с таковой колориметра, рассчитывают количество искомого вещества.

Для приготовления колориметра берут по 10 пробирок, тщательно вымытых, одинакового диаметра, из бесцветного стекла.

Определение аммиака (азота аммонийных солей)

Принцип метода основан на способности аммиачных соединений давать с реактивом Несслера йодистый меркураммоний (NH2×Hg2IO). При этом идет следующая реакция:

NH3 + 2 (HgI2×2KI) + 3KOH = NH2Hg2IO + 7KI + 2H2O

Для качественного определения в пробирку наливают 10 мл водной вытяжки, добавляют 2-3 капли реактива Несслера (раствор двойной соли йодистой ртути и йодистого калия в едком кали). При наличии в почве аммиака или его солей раствор окрашивается в желтый (оранжевый) цвет. По интенсивности окрашивания содержимого пробирки можно дать приблизительную количественную характеристику (табл. 1).

Таблица 1

Ориентировочное количество аммиака в почве

Окрашивание при рассматривании сбоку
	Чрезвычайно слабо-желтоватое
Чрезвычайно слабо-желтоватое	Слабо-желтоватое
Очень слабо-желтоватое	Желтоватое
Светло-желтоватое
	Интенсивно желто-буроватое
Мутновато–резко-желтое	Бурое, раствор мутный
Интенсивно-бурое, раствор мутный

Для точного количественного определения необходимо изготовить колориметр из стандартного раствора хлористого аммония. Берут навеску 3,147 г NH4Cl, высушенного при 90°С, и растворяют в 1 л безаммиачной дистиллированной воды (в 1 мл этого раствора будет содержаться 1 мг аммиака). Затем 50 мл этого раствора доводят до 1000 мл водой. В 1 мл этого титрованного раствора NH4Cl содержится 0,05 мг аммиака.

В первую пробирку колориметра наливают 0,1 мл последнего раствора хлористого аммония. Во вторую – 0,2 мл этого раствора, в третью – 0,3 мл, в четвертую – 0,4 мл и т. д., увеличивая объем раствора на 0,1 мл в каждой пробирке до десятой включительно. Затем объем в каждой пробирке довести дистиллированной водой до 10 мл, добавить 2-3 капли реактива Несслера, осторожно перемешать и отстаивать 5-10 минут. Цвет жидкости в каждой пробирке будет равномерно возрастать.

Ход анализа. В пробирку с 10 мл исследуемой водной вытяжки добавляют 2-3 капли реактива Несслера и через 5-10 минут сравнивают цвет жидкости в этой пробирке с пробирками колориметра. Цвет исследуемой вытяжки должен быть ближе к цвету жидкости какой-либо пробирки колориметра.

Пример расчета. Цвет жидкости в пробирке с исследуемой водной вытяжкой совпал с цветом в третьей пробирке колориметра. Значит, количество аммиака в исследуемой пробе и в третьей пробирке одинаковое, т. е. 0,015 (0,3´0,05 = 0,015). Таким образом, в 10 мл исследуемой водной вытяжки почвы содержится 0,015 мг аммиака, а в 1 л его будет 1,5 мг аммиака.

Определение азота нитритов

Качественное определение основано на способности азотистой кислоты разлагать йодистоводородную кислоту с выделением свободного йода, который окрашивает крахмальный клейстер в синий цвет. (Этот способ надежен при исследовании почвы, не содержащей солей закиси железа и слабо загрязненной.)

В пробирку наливают 10 мл исследуемой водной вытяжки, прибавляют 2 капли 25% серной кислоты, 3 капли 3% раствора йодистого калия в дистиллированной воде, 3 капли 1% крахмального клейстера. Пробирку встряхивают. При наличии в почве нитритов жидкость окрашивается в синий цвет.

Количественный способ (Грисса) основан на способности азота нитритов образовывать с ароматическими аминами в кислой среде диазосоединения, которые в результате реакции с солями ароматических аминов (альфа-нафтиламином) окрашивают жидкость от розового до интенсивно-красного цвета, что зависит от количества нитритов. Поэтому и принцип определения нитритов основан на реакции между нитритами и реактивом Грисса. Для приготовления реактива Грисса необходимы следующие раствора:

1. 12% раствор сульфаниловой кислоты.

2. Раствор сульфаниловой кислоты – 0,5 г. сульфаниловой кислоты разводят в 150 мл 12% раствора уксусной кислоты.

3. Раствор альфа – нафтиламина и 20 мл дистиллированной воды кипятят 5 мин. Затем жидкость фильтруют через хорошо промытый дистиллированной водой фильтр в колбу, куда предварительно было помещено 150 мл 12% раствора уксусной кислоты. Смешивают 50 мл раствора сульфаниловой кислоты и 50 мл раствора альфа – нафтиламина. Хранить в склянке тёмного цвета.

Для приготовления стандартного раствора 69,01 г. NaNO2 вносят в мерную колбу, и объём доводят дистиллированной водой до 1000 мл. Из этого основного раствора готовят рабочий стандартный раствор азотнокислого натрия, который в 1 мл содержит 0,001 мг азота нитритов. Для этого 1 мл основного раствора доводят дистиллированной водой до 1000 мл.

Ход анализа. В пробирку наливают 10 мл исследуемой водной вытяжки и прибавляют 1 мл реактива Грисса. Пробирку нагревают в течение 5-10 минут в водяной бане при температуре 70-80°; появление розовой окраски различной интенсивности свидетельствует о наличии в ней нитритов. По интенсивности окрашивания содержимого пробирки можно приблизительно определить количество нитритов в ней (таблица 2).

Таблица 2

Определение азота нитритов по интенсивности окраски

Окрашивание при рассматривании сбоку	Окрашивание при рассматривании сверху	Азот нитритов, мг/л
		Менее 0, 001
Едва заметное розовое	Чрезвычайно слабо-розовое
Очень слабо-розовое	Слабо-розовое
Слабо-розовое
Светло-розовое
	Сильно-розовое
Сильно-розовое
	Ярко-красное

Для количественного колориметрического метода определения нитритов в ряд пробирок вносят рабочий стандартный раствор азотнокислого натрия, 1 мл которого содержит 0,001 мг азота нитритов. В первую пробирку наливают 0,1 мл, во вторую – 0,2 мл, в третью – 0,3 мл и т. д., увеличивая объем жидкости в каждой пробирке на 0, 1 мл. Затем во все пробирки вносят дистиллированную воду до получения объёма, равного 10 мл, добавляют по 1 мл реактива Грисса и нагревают в течение 15 минут в водяной бане при температуре 70-80°С. Жидкость во всех пробирках приобретает розовую окраску различной интенсивности.

Ход анализа.

В пробирку с 10 мл водной вытяжки добавляют 1 мл реактива Грисса, нагревают в водяной бане в течение 15 мин и сравнивают её цвет с цветом пробирок колориметра. В зависимости от того, с какой пробиркой колориметра совпал цвет исследуемой водной вытяжки, производят вычисления количества нитритов.

Пример. Цвет исследуемой вытяжки совпал с цветом в пятой пробирке колориметра. В пятой пробирке было помещено 0,5 мл рабочего раствора, что соответствует 0,0005 мг/л (0,5´0,001=0,0005). Следовательно, в 10 мл исследуемой водной вытяжки из почвы содержится 0,005 мг азота нитритов. Пересчитываем количество его на 1 кг исследуемой почвы.

Определение нитратов в почве

Качественное определение нитратов можно проводить двумя способами.

1. Реакция с дифениламином (HN(C6H5)2). Применима она в случае, когда в почве отсутствуют нитриты. В фарфоровую чашечку наливают 1 мл исследуемой водной вытяжки, добавляют кристаллик дифениламина и 2 мл концентрированной серной кислоты. При наличии нитратов жидкость в пробирке (чашечке) окрашивается в темно-синий цвет вследствие образования дифенилнитрозоамина.

2. Реакция с бруцином (С23Н26О24). В фарфоровую чашечку наливают 1 мл исследуемой водной вытяжки, добавляют 1 кристаллик бруцина и осторожно приливают 2 мл концентрированной серной кислоты. При наличии в исследуемой почве азотной кислоты, жидкость окрашивается в розовый цвет, переходящий в желтый.

Количественное определение основано на способности азотной кислоты и её солей давать с сульфофенолом желтое окрашивание.

Для приготовления сульфофенолового раствора 3 г бесцветной кристаллической карболовой кислоты и 37 г чистой серной кислоты наливают в колбу с длинной узкой шейкой, закрывают неплотно стеклянной пробкой и 6 ч нагревают на водяной бане. Реактив сливают во флакон из темного стекла.

Для приготовления стандартного раствора 1,872 г азотнокислого калия (KNO3) растворяют в 1 л дистиллированной воды, 1 мл этого раствора соответствует 1 мг азота.

Для приготовления колориметра 10 мл стандартного раствора азотнокислого калия, 1 мл которого соответствует 1 г азотного ангидрида, вливают в выпаривательную чашечку и выпаривают. К остывшему сухому остатку прибавляют 10-15 капель сульфофенола, перемешивают стеклянной палочкой и оставляют на 5 минут. Добавляют 5 мл дистиллированной воды и 10 мл 25% раствора аммиака, размешивают и выливают в мерный цилиндр. Чашечку ополаскивают водой и выливают в тот же цилиндр. Цилиндр доливают дистиллированной водой до метки 100 мл. Получается прозрачный раствор желтого цвета, идущий для изготовления колориметра, в 1 мл которого содержится 0,1 мг азотного ангидрида. Раствор разливают в пять пробирок: в первую пробирку наливают 1 мл, во вторую – 2,5 мл, в третью – 5,0, в четвертую – 7,5 мл и в пятую 10 мл. Все пробирки доливают дистиллированной водой до метки 10 мл. Следовательно, в первой пробирке будет содержаться 0,1 мг азотного ангидрида, во второй – 0,25, в третьей – 0,5, в четвертой – 0,7 и в пятой – 1 мг.

Исследуемую водную вытяжку, давшую положительную качественную пробу, обрабатывают так же, как и готовят колориметр, т. е. 10 мл исследуемой водной вытяжки выпаривают в выпаривательной чашке, охлаждают и сухой остаток обрабатывают раствором сульфофенола (10-15 капель) и оставляют на 5 минут. Затем добавляют 5 мл дистиллированной воды и 10 мл 25% раствора аммиака, размешивают и выливают в мерный цилиндр. Чашечку ополаскивают водой и выливают в мерный цилиндр (тот же). Цилиндр доливают дистиллированной водой до 100 мл. Получится прозрачный раствор желтого цвета. 10 мл этого раствора наливают в пробирку и сравнивают с цветом пробирок колориметра.

Пример. Проба с вытяжкой совпала с четвертой пробиркой колориметра, где понадобится 0,75 г нитратов. Следовательно, в 10 мл вытяжки содержится 0,75 мг нитратов, в литре – 75 мг (0,75´100).

Определение хлоридов в почве

Качественное определение основано на реакции азотнокислого серебра с хлоридами в водной вытяжке. Наличие хлоридов определяется по появлению в ней белого осадка хлористого серебра.

Реактивы:

1) титрованный раствор азотнокислого серебра. Растворить в 1 литре дистиллированной воды 4,79 г AgNO3; 1 мл такого раствора может осадить 1 мг хлора;

2) индикатор – 5% раствор хромовокислого калия (K2Cr2O7), который не должен иметь примесей хлористых соединений;

3) титрованный раствор хлористого натрия. Для его приготовления берут навеску 1, 648 г чистого хлористого натрия на 1000 мл дистиллированной воды. Для титрования наливают в колбу 10 мл раствора хлористого натрия и 40 мл дистиллированной воды, прибавляют 2-3 капли индикатора. Из другой бюретки постепенно приливают в колбу раствор азотнокислого серебра, взбалтывают до тех пор, пока желтый цвет титруемого раствора не перейдёт в оранжево-бурый. Например, на 10 мл раствора хлористого натрия израсходовано 10,5 мл азотнокислого серебра. Отсюда, титр последнего будет равен 10,5 мл, т. е. это количество может осадить 10 мг хлора.

Ход анализа. В пробирку наливают 10-15 мл исследуемой водной вытяжки и 2-3 капли раствора азотнокислого серебра. Образование белого хлопьевидного осадка указывает на наличие хлоридов.

Количественное определение также основано на осаждении хлоридов раствором азотнокислого серебра.

В две колбы наливают по 100 мл исследуемой водной вытяжки, прибавляют по 15 капель индикатора – хромовокислого калия. Водную вытяжку в одной из колб титруют раствором азотнокислого серебра при постоянном взбалтывании до перехода желтого цвета в оранжево-бурый.

При титровании вторую колбу ставят рядом с титруемой и постоянно сравнивают окраску на белом фоне. Содержание хлора в 1 л водной вытяжки определяют (в мг/л) по формуле:

где Х – количество хлора, мг/л;

А – количество раствора азотнокислого серебра, израсходованного при титровании 100 мл исследуемой вытяжки, мл;

10 – множитель для приведения объёма к 1 л.

Определение окисляемости водной вытяжки из почвы

Под окисляемостью следует понимать способность находящихся в водной вытяжке органических веществ окисляться атомарным кислородом. Величину окисляемости выражают количеством кислорода (мг), необходимого для окисления органических веществ, содержащихся в 1 кг почвы. Обычно окисляемость определяют в кислой среде, но при содержании в воде хлоридов более 300 мг/л и очень загрязненной, исследования проводят в щелочной среде.

1. Перманганатный метод (по Куббелю).

Основан на способности перманганата калия в кислой среде выделять атомарный кислород. По количеству затраченного кислорода судят об окисляемости водной вытяжки.

Реактивы:

1) 0,01 н. раствор перманганата калия;

2) 0,01 н. раствор щавелевой кислоты;

3) 25% раствор серной кислоты (1 часть концентрированной серной кислоты и 3 части дистиллированной воды).

В коническую колбу ёмкостью 250 мл помещают несколько стеклянных шариков и наливают 100 мл водной вытяжки, добавляют 5 мл серной кислоты и 10 мл 0,01 н. раствора перманганата калия. Смесь быстро нагревают до кипения (за 5 мин.) и выдерживают на слабом огне 10 минут. После этого колбу снимают (раствор должен иметь розовый цвет) и к горячему раствору добавляют 10 мл 0,01 н. раствора щавелевой кислоты. Обесцвеченный горячий раствор (при 80°С) титруют 0,01 н. раствором перманганата калия до устойчивого слабо-розового окрашивания.

Если исследуемая жидкость во время кипячения обесцветится или станет светло-бурой, то дальнейшее исследование прекращают и раствор выливают. Берут новую порцию воды и предварительно её разбавляют дистиллированной водой точно в 2 или 5 раз и повторяют анализы, как было указано выше.

Окисляемость вычисляют по формуле:

,

где Х – окисляемость в мг кислорода на 1 кг почвы;

а – количество KMnO4, прилитой до кипячения, мл;

в – количество KMnO4, израсходованное на титрование, мл;

К – поправочный коэффициент к нормальности KMnO4;

10 – количество KMnO4, израсходованное на окисление щавелевой кислоты;

0,08 – количество кислорода, соответствующее 1 мл 0,01 н. раствора KMnO4;

1000 – перевод на 1 л водной вытяжки;

С – объём водной вытяжки, взятой для анализа.

Величина К, т. е. нормальность раствора перманганата калия, устанавливают следующим образом. В колбу ёмкостью 250 мл наливают 100 мл дистиллированной воды, добавляют 5 мл 25% серной кислоты и 10 мл 0,01 н. раствора перманганата калия. Жидкость нагревают и кипятят в течение 10 мин на малом огне. Затем в горячую жидкость добавляют 10 мл 0,01 н. раствора щавелевой кислоты, в результате чего наступает обесцвечивание. После этого её титруют в горячем состоянии 0,01 н. раствора перманганата калия до бледно-розового окрашивания.

Поправочный коэффициент (К) вычисляют по формуле:

где 10 – количество 0,01 раствора щавелевой кислоты, мл;

в – количество 0,01 н. раствора перманганата калия, прилитое до кипячения и пошедшее на титрование, мл.

В связи с тем, что в водной вытяжке из почвы могут окисляться некоторые минеральные (закисные) соединения, как железо, марганец нитриты, сероводород, то при значительном их содержании необходимо учитывать их влияние на величину окисляемости (опыт проводят без подогревания).

2. Определение окисляемости в щелочной среде (по Шульцу)

Этот метод применим для определения окисляемости водной вытяжки почвы, загрязненной хлоридами.

Реактивы:

1) 0,01 н. раствор перманганата калия, содержащий в 1 л дистиллированной воды 0,316 г препарата;

2) 50% раствор едкого натра;

3) 0,01 н. раствор щавелевой кислоты в 1 л дистиллированной воды 0,63 г вещества;

4) 25% раствор серной кислоты (1 часть концентрированной серной кислоты и 3 части воды).

В коническую колбу наливают 100 мл испытуемой водной вытяжки, добавляют 0,5 мл 50% раствора едкого натра и 10 мл 0,01 н. раствора перманганата калия. Жидкость нагревают и кипятят 10 мин. от начала появления первых пузырьков, охлаждают до 50-60°, добавляют 5 мл раствора серной кислоты, 10 мл 0,01 н. раствора щавелевой кислоты (жидкость должна обесцвечиваться; если же этого не происходит, то ещё добавляют несколько миллилитров щавелевой кислоты) и титруют 0,01 н. раствором перманганата калия до появления слабо-розового окрашивания, не исчезающего в течение 3-5 минут. Расчет проводят по той же формуле, что и по методике Куббеля и результат выражают в мл О2/л.

3. Экспресс-метод определения окисляемости

В пробирку наливают 10 мл исследуемой водной вытяжки и добавляют 0, 5 мл раствора (25%) серной кислоты и 1 мл 0,01 н. раствора перманганата калия. Смесь тщательно перемешивают и оставляют в покое на 20 минут при температуре 20° и на 40 минут при температуре 10-20°. После этого раствор рассматривают сбоку и сверху и по окраске определяют окисляемость. Зависит она от цветности: так, яркий лилово-розовый цвет соответствует 1, лилово-розовый – 2, слабый лилово-розовый – 4, бледно-лилово-розовый – 6, бледно-розовый – 8, розово-желтый – 12, желтый – 16 и выше мг кислорода, необходимого на окисление органических веществ в литре водной вытяжки.

Бактериологическое исследование почвы

Для бактериологического анализа берут по 200-300 г почвы в каждой точке стерильными инструментами в стерильные банки и составляют из них среднюю пробу. Такие пробы отбирают обычно с глубины 25 см. При определении влияния загрязненной почвы на подземные воды и открытые водоёмы пробы следует брать на глубине 0,75-2,0 м, а на скотомогильниках – с глубины 25 см и ниже глубины захоронения трупов. Взятые пробы должны быть немедленно отправлены в лабораторию.

При бактериологическом исследовании обязательно определяется титр кишечной палочки, которая сохраняется в почве в течение нескольких месяцев и свидетельствует об относительно свежем загрязнении. Если же в почве она не обнаружена, но есть Clostridium perfringens, значит, почва загрязнена фекалиями давно.

Определение общего количества органических веществ в почве

Загрязненные почвы обычно содержат значительные количества органических веществ и являются поэтому более благоприятной средой для развития микроорганизмов.

Прямых способов определения органических веществ в почве нет. Об их содержании судят по количеству органического азота, органического углерода и по отношению количества почвенного белкового азота к количеству органического азота (санитарное число). Обыкновенно при ориентировочных санитарных анализах производят определение общего количества органических веществ путем прокаливания взятой навески почвы; при этой операции органические вещества сгорают и потеря в весе дает некоторое представление о количестве органических веществ в исследуемой почве.

В прокаленную фарфоровую чашку с известным весом отвешивают 5 г почвы, высушенной при 105°С, и прокаливают до полного сгорания органических веществ, показателем чего служит равномерное окрашивание почвы в темный цвет. Прокаливание следует вести осторожно, время от времени перемешивая почву стеклянной палочкой.

По окончании сжигания чашку охлаждают в эксикаторе, прибавляют в нее несколько капель концентрированного раствора углекислого аммония, подсушивают на водяной бане, слегка прокаливают, охлаждают и взвешивают.

При первом взвешивании почву точно взвесить не удается, т. к. после прокаливания она слишком гигроскопична и жадно впитывает влагу из воздуха. Поэтому вторично прокаливают почву в течение 20-30 минут, охлаждают в эксикаторе и быстро взвешивают, предварительно поставив на весы полученный при первом взвешивании приблизительный вес. Разница между двумя взвешиваниями не должна превышать 0,5 мг.

Найденная величина от прокаливания 5 г почвы, выраженная в процентах, указывает (приближенно) на количество органических веществ в почве.

Определение общего числа бактерий в 1 г почвы

Из взятой пробы отвешивают 5-10 г почвы, высыпают её в стерильную чашку со 100 мл стерильной воды и растирают в течение 5 минут пестиком. После этого содержимое чашки переводят в склянку, взбалтывают 10 минут, дают отстояться в течение 2 минут (для глинистых почв – около 5 минут) и затем делают из почвенной суспензии ряд разведений на стерилизованной водопроводной воде, начиная от 0,1 до 0,0001 в зависимости от предполагаемого загрязнения. Из соответствующего разведения берут стерильной пипеткой 0,1 мл суспензии, вносят в пробирку с растопленным агаром, перемешивают и выливают содержимое пробирки в чашку Петри. Чашки с посевом ставят в термостат при 25-30°С на 72 часа, после чего выросшие колонии подсчитывают обычным способом и результаты перечисляют на 1 г почвы.

Качественный бактериологический анализ почвы

В санитарной практике главным образом определяют микроорганизмов – показателей фекального загрязнения почвы. К ним Bac. coli и её разновидности и Bac. perfringens как постоянные обитатели кишечника человека и животных. Исследование проводят путём посева почвенных суспензий на соответствующие избирательные среды. Санитарную оценку почвы дают по титру кишечной палочки и титру анаэробов (Bac. perfringens) по схеме, разработанной (табл. 3).

Таблица 3

Санитарная оценка почвы по титру кишечной палочки и титру анаэробов

Степень загрязнения		Титр анаэробов
Сильно загрязнённая	0,001 и ниже	0,0001 и ниже
Умеренно загрязнённая
Слабо загрязнённая
Чистая почва		0,01 и выше

Исследование почвы на наличие яиц гельминтов

Для гельминтологического исследования пробы почвы отбирают шпателем или совочком отдельно с поверхности земли и с глубины 2-10 см по 100 г в каждой точке. При изучении степени загрязнения яйцами гельминтов полей орошения и огородов пробы берут с глубины 20-25 см, чтобы определить возможность попадания их на корнеклубнеплоды. На очистных сооружениях отбирают пробы активного ила и осадков на поверхности и на глубине 0,5-1,0-2,0 м и глубже. После перемешивания средние пробы по 1 кг с каждого горизонта помещают в стеклянные банки или целлофановые мешки. Анализ следует проводить в течение нескольких дней.

Ход исследования.

Отвешивают 5-10 г почвы, тщательно измельчают и перемешивают (не менее 4 раз по 4-5 минут) при помощи стеклянных бус с 20 мл 5% раствора едкого натра или калия в круглых центрифужных пробирках объёмом 50 мл. Раствор щёлочи применяется для отделения яиц гельминтов от частиц почвы. Затем пробирки ставят в центрифугу и смесь центрифугируют в течение 1-2 минут, после чего избыток щёлочи сливают, прибавляют в пробирки насыщенный раствор азотнокислого натрия (удельный вес 1,19), тщательно перемешивают с почвой и центрифугируют по 2 минуты не менее 5 раз. После каждого центрифугирования поверхностную плёнку, в которой находятся всплывшие на поверхность яйца глистов, снимают петлёй и переносят в стаканчик с небольшим количеством воды; почву перемешивают с тем же раствором азотнокислого натрия, снова центрифугируют и вновь выделенные яйца переносят в тот же стаканчик с водой.

Можно обрабатывать почву и в обыкновенных химических стаканах, тщательно смешивая её стеклянными палочками и затем отстаивая в той же посуде. Отстаивание смеси после обработки почвы насыщенным раствором азотнокислого натрия в этих случаях должно производиться при спокойном стоянии в течение часа, после чего поверхностную плёнку снимают петлёй. Эффективность этого метода выделения яиц гельминтов ниже, чем при центрифугировании.

Воду в стаканчике, в которой переносилась поверхностная плёнка, фильтруют через мембранные фильтры в воронке Гольдмана и фильтры исследуют под микроскопом во влажном состоянии: яйца гельминтов легко и быстро обнаруживаются в чистом поле зрения, лишённом пузырьков воздуха. При отсутствии воронки Гольдмана поверхностную плёнку можно снимать в центрифужную пробирку с водой и исследовать этот осадок после его центрифугирования или отстаивания (рис. 2).

Рис. 2. Яйца гельминтов (увеличено).

Согласно схеме, в чистой почве яйца аскарид отсутствуют, в слабо загрязнённой почве их число доходит до 10, в умеренно загрязнённой – до 100 и в сильно загрязнённой – свыше 100.

Реакция на присутствие экскрементов

Для обнаружения присутствия экскрементов в почве к 250 мл водной вытяжки прибавляют 0,3 г винно-каменной кислоты (Н2С4Н4О6) и выпаривают досуха. Сухой остаток извлекают спиртом (5 мл), эту вытяжку выпаривают почти досуха, прибавляют к ней 5 мл 5% раствора едкого калия и испытывают на запах: при наличии загрязнения почвы экскрементами появляется специфический запах.

Реакция на присутствие мочи

100 мл водной вытяжки выпаривают досуха, затем сухой остаток растворяют в воде и фильтруют. Фильтрат сгущают в фарфоровой чашке, прибавляют несколько капель азотной кислоты и выпаривают досуха. Если почва содержит мочу, то сухой остаток приобретает красно-желтую окраску, изменяющуюся от прибавления нескольких капель аммиака в пурпуровую, а от едкого натрия (5%) в сине-фиолетовую.

Энтомологическое исследование почвы

Проводится с целью выявления в ней личинок и куколок мух. Для этого пользуются рамкой – трафаретом размером 25×25 см2, накладываемой на поверхность участка почвы. Внутри трафарета выкапывают почву на глубину 20 см и рассыпают на ровной поверхности. Личинки и куколки извлекают пинцетом и подсчитывают их количество. Результаты исследований оценивают по пятибалльной шкале: личинок нет – 1 балл, отдельные экземпляры личинок – 2, личинок мало – 3, личинок много – 4 и личинок очень много (кишат) – 5 баллов.

Численность окрылённых мух определяют следующим образом; визуально учитывают количество мух по шкале «мухи есть», «мух нет», «мух много» (больше 5); определяют массовый выплод мух в помещениях 1-2 раза в сезон в период высокой численности насекомых.

Численность мух систематически учитывают на открытом воздухе, на основании видового состава которых определяют степень загрязнения почвы; учитывают свежевыпложенных мух в местах обезвреживания отбросов.

Оценка результатов исследования механического состав почвы, физических свойств, химических показателей, данных биологических исследований основывается на комплексных обобщённых научных данных, характеризующих разные стороны состояния, давность за­грязнения, выживаемость в ней отдельных макро - и микро­орга­низ­мов.

Санитарная оценка почвы

Санитарную оценку почвы производят по данным физического, химического, бактериологического и гельминтологического исследований.

Примерная программа санитарного анализа почвы

I. Исследование физических свойств почвы

1. Определение механического состава почвы.

2. Определение пористости почвы.

3. Определение общей влажности почвы.

4. Определение гигроскопической влаги.

5. Определение воздухопроницаемости почвы.

6. Определение водопроницаемости почвы.

7. Определение влагоемкости почвы.

8. Определение капиллярности почвы.

II. Химический анализ почвы

1. Определение общего числа органических веществ.

2. Определение общего количества азота в почве.

3. Определение содержания минеральных азотсодержащих веществ:

a. азота аммиака и аммонийных солей;

b. азота нитритов;

c. азота нитратов.

4. Определение содержания сульфатов.

5. Определение содержания хлоридов.

6. Определение содержания фосфатов.

7. Определение содержания органического углерода.

III. Бактериологическое исследование почвы.

1. Определение микробного числа.

2. Определение титра кишечной палочки.

3. Определение титра B. perfringens.

4. Определение наличия патогенных микробов.

5. Определение наличия яиц гельминтов.

При оценке санитарного состояния почвы земельных участков, отводимых под строительство животноводческих ферм и комплексов, полей орошения и фильтрации скотомогильников проводят следующие анализы: определение механического состава, влажности свежевзятого образца, гигроскопической влажности, фильтрационной способности, капиллярности, влагоемкости, содержания аммиака, нитритов, нитратов, хлоридов, вредных химических веществ, количества микроорганизмов, коли-титра, загрязненности яйцами гельминтов, исследование на личинок и куколок мух.

Давность загрязнения почвы органическими веществами, степень и активность их разложения можно оценить по данным анализа этих процессов:

	– загрязнение свежее;
аммиак, хлориды	– загрязнение произошло недавно;
аммиак, хлориды, нитриты	– процесс разложения органических веществ в разгаре;
аммиак, хлориды, нитриты, нитраты	– с момента загрязнения прошел некоторый срок, но имеется и свежее загрязнение;
хлориды, нитриты, нитраты	– свежего загрязнения нет, идет минерализация органических веществ;
нитриты, нитраты	– с момента загрязнения прошел некоторый срок;
	– полная минерализация органических веществ.

При благоприятной эпизоотической обстановке исследования рекомендуется проводить по краткой санитарной схеме: определение влажности, хлоридов, окисляемости, коли-титра, титра анаэробов, содержания яиц геогельминтозов, личинок и куколок мух.

При оценке степени загрязнения почвы можно пользоваться табл. 4 (при условии, что пробы почвы отбирались с глубины до 20 см).

Таблица 4

Санитарное состояние почвы

Показатель
	загрязненная	загрязненная
Число яиц гельминтов (в 1 кг)			100 и более
Число личинок, куколок мух (на 25 м2)			100 и более
кишечной палочки			0,009 и ниже
	0,01 и выше		0,00009 и ниже
нитрифицирующих микроорганизмов			0,0009 и ниже
химически вредных веществ		Превышение ПДК в 10-100 раз	Превышение ПДК более чем в 100 раз
канцерогенных веществ (по бензопирену)			30 и более

*Предельно допустимые концентрации.

Контрольные вопросы

1. В чём заключается санитарно-гигиеническое значение почвы?

2. Какая почва наиболее благоприятна в санитарном отношении, и какие способы применяют для изучения санитарного состояния почвы?

3. Из чего слагается санитарно-топографическое обследование земельных участков (для пастбищ, для строительства сельскохозяйственных объектов, для скотомогильников, полей орошения и полей фильтрации)?

4. Правила взятия проб почвы для лабораторного исследования?

5. Какие существуют показатели загрязнения почвы органическими веществами и степень её самоочищения?

6. Как определяется, и какое санитарное значение имеет механический состав почвы?

7. Какими способами можно определить влажность почвы и общее количество органических веществ?

8. Каким образом готовят водную вытяжку из почвы, и какое санитарное значение имеет её исследование и из чего оно слагается?

9. Что такое окисляемость? Каков принцип её определения?

10. На основании каких показателей можно судить о степени и давности загрязнения почвы органическими веществами?

11. Какое санитарно-гигиеническое значение имеет:

11.1. фильтрационная способность почвы;

11.2. капиллярность почвы;

11.3. водоподъёмная способность почвы;

11.4. порозность (скважность) почвы;

11.5. влагоёмкость почвы;

11.6. гигроскопичность почвы.

12. Какие реакции применяют для обнаружения?

13. В чём состоит способ определения общего числа бактерий в почве?

14. Из чего складывается качественное санитарно-бактериологическое исследование почвы?

15. Как производят исследование почвы на наличие яиц гельминтов?

16. Какая существует схема для оценки загрязнения почвы яйцами гельминтов?

17. Как проводится санитарно-энтомологическое исследование почвы?

1. Астанин, Л. П. – Охрана природы / , ­склонов. – М.: Колос, 1976.

2. Гончарук, Г. И. – Гигиенические основы почвенной очистки сточных вод / и др. – М.: Медицина, 1976.

3. Дорнгольц, В. Ф. – Мир вод / . – Л.: Недра, 1979.

4. Минх, гигиенических исследований / . – М., 1961.

5. П – Уборка, транспортировка и использование навоза. М., 1973.

6. – Ветеринарная санитария / . – М.: Колос, 1979.

7. Практикум по почвоведению // Под ред. – М.: Колос, 1980.

Исследование механического состава и физических свойств почвы

Взятие пробы почвы для исследования

Пробы почвы должны отражать средние показатели определенного земельного участка. Берут их специальным буром или чистой лопатой. Предварительно с поверхности почвы убирают (удаляют) растительность и другие посторонние предметы. Образцы почвы отбирают в хорошую сухую погоду на различной глубине в зависимости от поставленной задачи. Например, послойный (через каждые 20 см) способ отбора проб на глубине до 1 м важен для выяснения давности загрязнения почвы (определяют) по применению хлоридов и других продуктов минерализации органических веществ из верхних слоев в нижние).

Каждую пробу массой 2-3 кг помещают в стеклянные банки с притертой пробкой или в чистый полиэтиленовый пакет, прикладывают записку с указанием даты, места и глубины взятия образца. В лаборатории отобранные пробы почвы рассыпают тонким слоем на листы бумаги, раздавливают слежавшиеся комки и высушивают на воздухе. Для анализа отбирают 0,5-1 кг, остальную часть хранят. Перед началом лабораторных исследований из образца почвы удаляют корни и другие нехарактерные примеси, взвешивают их для установления процентного содержания.

Определение структуры и типа почвы

После высушивания пробы почву рассматривают на бумаге или тарелке и предварительно определяют ее тип и структуру. Если в почве содержится до 90% песка и до 10% глины, ее называют песчаной, от 10 до 30% глины – суглинистой; более 50% глины – глинистой. В черноземной почве гумус (растительный перегной) составляет более 20%. В торфе содержится большое количество органического перегноя (50-80%).

Определение механического состава почвы

От размера частиц, составляющих почву, и их соотношения зависит обмен почвенного воздуха с атмосферным. Насыщение почвы кислородом необходимо для процессов окисления органических веществ.

Для определения соотношения частиц почвы по их размеру применяют набор сит с разным диаметром отверстий. Чаще всего такие наборы состоят из 5-7 сит с отверстиями диаметром 10, 7, 5, 3, 2, 1, 0,25 мм. Складывают сита так, чтобы они плотно входили одно в другое. В верхнее сито, с самыми крупными отверстиями, насыпают, 100 г разрыхленной воздушно-сухой почвы, закрывают его крышкой и, осторожно сотрясая весь набор, просеивают пробу. Частицы диаметром 10 мм и более остаются в сите №1, их называют крупным хрящом; частицы диаметром от 7 до 10 мм и от 5 до 7 мм остаются на ситах №2,3 – средний хрящ; частицы диаметром от 2 до 5 мм остаются на ситах №4,5 – мелкий хрящ; частицы диаметром от 1 до 2 мм остаются на сите №6 – крупный песок; частицы диаметром от 0,25 до 1 мм остаются на сите №7 – мелкозем; на дне набора сит собираются частицы диаметром менее 0,25 мм – мелкий песок.

После просеивания почвы взвешивают содержимое всех сит и определяют соотношение частиц разного размера, ее механический состав.

Определение основных физических свойств почвы

Цвет почвы может быть темным (черным), светло-серым, светло-желтым и других оттенков в зависимости от количества находящихся в ней органических веществ и примесей.

Темная (черная) окраска указывает на содержание в почве большого количества органических веществ. При санитарной оценке такой почвы следует учитывать, что окраску почве придает гумус (перегной) в результате внесения больших доз навоза. В таких почвах патогенные микроорганизмы встречаются чаще.

Почвы, бедные гумусом, органическими веществами, имеют светло-серую (подзолистые) или светло-желтую (песчаные, глинистые) окраску, содержат малые количества биологически активных минеральных соединений (соединений кальция, фосфора и калия).

Запах почвы можно определить непосредственно на месте, при взятии пробы. Для этого пробу почвы помещают в колбу, заливают горячей водой, закрывают пробкой и встряхивают, затем открывают пробку и определяют запах.

Чистая, незагрязненная почва не имеет запаха. Гнилостный, аммиачный, сероводородный и другие запахи свидетельствуют о загрязнении почвы навозом, мочой, неочищенными сточными водами, трупными остатками животных.

Температуру почвы в гигиенических целях измеряют при выборе мест для устройства летних лагерей, стойбищ животных ранней весной или поздней осенью, на пастбищах и в загонах с помощью специальных термометров. В поверхностном слое почвы используют изогнутые термометры Саввинова, которые в зависимости от глубины исследуемого слоя имеют различную длину, а в глубоких (не более 1 м) – длинные термометры в металлической оправе с острым наконечником.

Водоподъемная способность (капиллярность) почвы зависит от ее механического состава, т.е. чем меньше размер частиц почвы, тем выше подъем влаги по капиллярам. Высокая капиллярность нередко служит причиной сырости почвы, помещений, если не приняты соответствующие меры (гидроизоляция).

Водоподъемная способность почвы определяется в лабораторных условиях. Для этого в штатив устанавливают стеклянные трубки диаметром 2,5-3 см (с сантиметровыми делениями и длиной 1 м). Нижние концы трубок обвязывают полотном. Каждую трубку заполняют исследуемой почвой, нижние концы трубок погружают в стаканы или ванночки с водой на глубину 0,5 см. В зависимости от размера частиц, а отсюда и размера капилляров в почве вода с неодинаковой скоростью будет подниматься вверх. По изменению окраски увлажненной почвы в трубках следят за скоростью и высотой поднявшейся по капиллярам воды, отмечая ее уровень через 5, 10, 30 и 60 минут и далее через каждый час до прекращения подъема уровня. По 3-5 пробам почвы получают результаты ее водоподъемной способности.

Фильтрационная способность (водопроницаемость) почвы – скорость просачивания воды через почвы различных типов – зависит от их структуры. Водопроницаемость имеет большое санитарно-гигиеническое значение, поскольку определяет водно-воздушный режим почвы.

Для определения водопроницаемости сухой измельченной почвы берут стеклянную трубку диаметром 3-4 см и длиной 25-30 см. Отмерив от нижнего конца трубки 20 и 24 см, отмечают эти уровни на стекле. Нижний конец трубки обвязывают тонким полотном и при встряхивании наполняют исследуемой почвой до нижней черты (на 20 см). Укрепив трубку в штативе вертикально, подставляют под ее нижний конец мерный цилиндр с воронкой. Мерный цилиндр должен быть одинакового диаметра с трубкой. На цилиндре делают отметку снизу на уровне 4 см. Зафиксировав время, осторожно наливают в трубку на почву слой воды высотой 4 см, все время поддерживая этот уровень над почвой. Водопроницаемость выражают двумя показателями: временем, в течение которого вода пройдет через слой почвы толщиной 20 см, и временем, которое требуется для накопления в цилиндре слоя воды высотой 4 см.

От объема пор почвы зависит ее аэрация. Для определения объема пор почвы берут мерный цилиндр, наливают в него 50 мл воды и высыпают 50 мл исследуемой почвы. Смешав почву с водой, отмечают на цилиндре общий объем. В результате заполнения пространства водой (пор между частицами почвы) общий объем смеси будет меньше 100 мл. Разница между заданным и фактическим объёмом составит объем пор почвы.

Влагоемкость – способность почвы впитывать и удерживать в себе определенное количество воды. При большой влагоемкости уменьшается ее возможность воздухо- и водопроницаемости. На таких участках почвы нередко наблюдается отсыревание полов, стен, ограждающих конструкций помещений, замедляется разложение органических веществ.

Для определения влагоемкости почвы берут стеклянный цилиндр с сетчатым дном и насыпают в него 100 г воздушно-сухой пробы. Цилиндр с почвой взвешивают. После этого погружают его в воду и наблюдают до появления воды в верхнем слое почвы. Это говорит о том, что часть воды впиталась почвой, находящейся в цилиндре. Вынув цилиндр из воды, ждут пока полностью стечет невпитавшаяся вода. После этого цилиндр снова взвешивают. Разница между вторым и первым взвешиванием укажет массу влаги, удерживаемой исследуемой почвой.

Пример: масса цилиндра с сухой почвой (первое взвешивание) 150 г. Масса того же цилиндра с почвой после поглощения воды (второе взвешивание) 170 г. Разница между вторым и первым взвешиванием составит 20 г (170-150). Следовательно, влагоемкость равна 20%.

Санитарно-химический анализ почвы

Отбор проб для химического анализа выполняется также, как для исследования физико-механических свойств почвы. Выбирают две площадки по 25 м 2 каждая, из которых одну вблизи источника загрязнения, а другую – вдали от него. Площадки разбивают на квадраты в 1 м 2 . Пробы почвы отбирают по диагонали буром Некрасова, почвенным буром Френкеля, щупом конструкции В. А. Рождественского. Пробы почвы (5–8, массой до 1 кг каждая) отбирают в сухую погоду на глубине 0,25; 0,75-1, 1,75-2 м. При этом для каждого горизонтального слоя берут отдельно средний образец. Помещают пробы в полиэтиленовый мешок, который нумеруют и снабжают сопроводительным документом.

В лаборатории образцы почвы в зависимости от целей исследования анализируют в натуральном виде или в воздушно-сухом состоянии после высушивания в хорошо вентилируемом помещении. Пробы почвы исследуют сразу же после поступления в лабораторию или консервируют их при 0 °С толуолом или хлороформом. В таком состоянии пробы можно хранить в течение нескольких суток.

От химического состава почвы зависит качество произрастающей на ней растительности. Многие болезни животных возникают в связи с недостатком или отсутствием в почве минеральных солей и микроэлементов.

В почве постоянно идут сложные химические процессы разложения – перехода органических веществ в минеральные (минерализация). Это, естественно, влечет за собой освобождение (самоочищение) почвы от загрязнений продуктами жизнедеятельности человека, выделениями животных, сточными водами.

Для установления степени самоочищения и минерализации почвы определяют содержание в ней аммиака, нитритов, нитратов, хлоридов, окисляемость водной вытяжки. Под воздействием воды большинство из образующихся минеральных солей легко растворяется и переходит в водную вытяжку, в которой их определяют соответствующими методами.

Приготовление водной вытяжки из почвы. В колбу помещают 50 г свежей исследуемой почвы и добавляют 250 мл бидистилированной воды. В течение 3-5 минут содержимое колбы взбалтывают. Для осветления жидкости в колбу вносят 1 мл 13%-ного раствора сернокислого аммония и вновь взбалтывают в течение 30 с. Если жидкость не осветлилась, в колбу прибавляют 0,5 мл 7%-ного раствора гидроксида калия и взбалтывают. Содержимое колбы фильтруют. Если полученный фильтрат (вытяжка из почвы) оказался окрашенным, использовать его для исследования на наличие азотсодержащих веществ и хлоридов нельзя, его дополнительно обрабатывают вышеуказанными растворами сернокислого аммония и гидрооксида калия до полного обесцвечивания.

Определение наличия аммиака. Навеску исследуемой почвы массой 5 г помещают в пробирку, доливают 15 мл 1%-ного раствора хлорида калия, встряхивают в течение 3-5 мин., дают отстояться и фильтруют. В чистую пробирку наливают фильтрат, добавляют 2-3 капли реактива Несслера. Появление желтого окрашивания указывает на наличие аммиака в почве. Количество аммиака определяют колориметрически.

Определение наличия нитритов. В пробирку помещают навеску исследуемой почвы (5-10 г) и наливают 15-20 мл дистиллированной воды, встряхивают содержимое в течение 3-5 мин., дают отстояться и фильтруют. В чистую пробирку наливают 10 мл фильтрата добавляют 1 мл реактива Грисса, помещают на 15 мин. в водяную баню при температуре 70 °С. При наличии азотистой кислоты или ее соединений в зависимости от ее количества вытяжка окрасится в розовый или красный цвет. Количество нитритов определяют колориметрически по той же методике, которую используют для определения нитритов в воде.

Определение нитратов основано на взаимодействии дефиниламина с солями азотной кислоты (в присутствии серной кислоты образуется дифенилнитрозамин). В фарфоровую чашку наливают 1-2 мл водной вытяжки почвы, добавляют несколько кристалликов дифениламина и несколько капель концентрированной серной кислоты. О наличии нитратов свидетельствует темно-синее окрашивание. Количество нитратов определяют с помощью сульфофенолового раствора калориметрически.

Определение хлоридов. В пробирку наливают 10 мл водной вытяжки почвы и несколько капель раствора азотнокислого серебра. Появление белого хлопъевидного осадка указывает на наличие хлоридов.

В настоящее время нет строго принятых и установленных химических показателей для санитарной оценки загрязнения почвы. И в каждом отдельном случае необходимо подходить с большой осторожностью к оценке результатов исследования.

Почвы различных местностей будут различаться по своему составу. Например, незагрязненные черноземные почвы содержат такое количество органического азота и углерода, которое для других почв, например, подзолистой зоны, являются показателями загрязнения. Во всех случаях при анализе почвы на загрязнение органическими веществами для контроля необходимо параллельное исследование подобных же почв, но заведомо чистых незагрязненных.

Химическими показателями хода процесса разложения (минерализации) органических веществ, а следовательно, способности почвы к самоочищению, является аммиак (поглощенный аммоний) и отчасти нитраты. Последние – менее надежный показатель, чем аммиак, т.к. нитраты, с одной стороны, потребляются растениями, а с другой – быстро вымываются из почвы. Соли аммония напротив: хорошо поглощаются почвой, прочно и надолго удерживаются в верхних слоях ее (до 60-80 см глубины). В холодное время года процессы аммонификации и нитрификации в почве могут задерживаться или полностью приостанавливаться вследствие прекращения деятельности микробов под влиянием низкой температуры. В этих условиях в почвенной вытяжке может не оказаться аммиака и нитратов, несмотря на загрязнение почвы.

При исследовании почвы на содержание в ней аммиака и нитратов необходимо учитывать происхождение этих веществ, т.к. они часто вносятся в почву в виде минеральных удобрений. Санитарно-гигиеническое значение имеет только содержание в почве аммиака и нитратов из органических веществ в виде навоза, фекалий, трупов, сточных вод и пр.

О характере химических процессов в почве и ее санитарном состоянии можно судить и по содержанию кислорода и углекислоты в почвенном воздухе. Наличие в последнем метана, водорода, аммиака, сероводорода указывает на «пресыщение» почвы органическими веществами и продуктами их распада и в связи с этим – на существование в ней анаэробных условий.

Давность загрязнения почвы органическими веществами, степень и активность их разложения можно оценить по данным анализа этих процессов:

аммиак - загрязнение свежее;

аммиак, хлориды - загрязнение произошло недавно;

аммиак, хлориды, нитриты - процесс разложения органических веществ в разгаре;

аммиак, хлориды, нитриты, - с момента загрязнения прошел некоторый срок, но имеется и свежее загрязнение;

хлориды, нитриты, нитраты - свежего загрязнения нет, идет минерализация органических веществ

нитриты, нитраты - с момента загрязнения прошел большой срок;

нитраты - полная минерализация органических веществ.

Присутствие в почве нитратов свидетельствует о бывшем загрязнении ее органическими веществами. Хлориды также служат показателем давности загрязнения почвы по той причине, что они слабо удерживаются в ней и постепенно вымываются из верхних слоев в нижние. Таким образом, исследуя почву послойно, через каждые 20 см на глубину 1 м можно по количеству хлоридов в этих слоях (от 0-20 см, 20-40 см и т.д.) судить о давности ее загрязнения: в первые 3-4 месяца после загрязнения максимальное количество хлоридов находится в слое 0-20 см, позже максимум ее перемещается в нижележащие слои почвы.

Определение потребности почвы в извести

Признаками недостатка в почве солей кальция может в известной степени служить произрастание на ней таких растений, как едкий лютик, щавелек, хвощ, мхи, осоки и отсутствие или плохой рост бобовых – клевера, люцерны и др. На кислую реакцию почвы, а, следовательно, на необходимость ее известкования, часто указывает наличие ржавой окраски и радужных пятен в находящихся на этой почве мелких водоемов (болота, лужи, канавы).

Так как, кальций находится в почве, главным образом в виде карбонатов и бикарбонатов, ориентировочным методом определения последних может служить следующая проба. 5 г почвы смачивают 3-5 каплями 10%-ной соляной кислоты и наблюдают, произойдет ли вскипание (от выделения диоксида углерода). Отсутствие вскипания указывает, что карбонатов в почве нет или их очень мало – не более 1%; при слабом кратковременном вскипании – 3-4% и при сильном продолжительном – выше 5%. Кальция мало в легких песчаных, моховых, торфяных и северных минеральных почвах.

Более точное, хотя и косвенное определение потребности почвы в кальции и в известковании, производится путем установления рН водной (или солевой) вытяжки из почвы. Для получения водной (или солевой) вытяжки к 20 г почвы в колбу нужно добавлять 50 мл дистиллированной воды (или 1,0 н. раствора хлористого калия – 74,56 г КCl на 1 л дистиллированной воды), взбалтывать смесь в течение 3-5 мин. После чего дать ей отстояться или пропустить через плотный бумажный фильтр, чтобы получить прозрачную вытяжку.

Если рН водной (или солевой) вытяжки меньше 5, почва нуждается в известковании (бедна кальцием); рН от 5 до 6 указывает на среднюю степень потребности в известковании; при рН равном 6 и более, можно считать почву достаточно обеспеченной кальцием (нет необходимости в известковании).

Качественное определение мочи и экскрементов

Для определения в почве мочи 100 мл водной вытяжки помещают в фарфоровую чашку и выпаривают досуха. Остаток с небольшим количеством углекислого натрия нагревают, растворяют в воде и отфильтровывают. Фильтрат сгущают в фарфоровой чашке, добавляют несколько капель азотной кислоты и выпаривают досуха. Если в исследуемой почве содержится моча, то сухой остаток приобретает красно-желтую окраску, которая изменяется от добавления аммиака в пурпуровую, а от гидрооксида натрия – в сине-фиолетовую.

Для обнаружения экскрементов в почве к 250 мл водной вытяжки добавляют 0,3 г виннокаменной кислоты и выпаривают досуха. К остатку добавляют винный спирт и полученную спиртовую вытяжку также выпаривают досуха. К полученному сухому остатку добавляют небольшое количество раствора гидроокиси калия и исследуют запах: при фекальном загрязнении почвы обнаруживают присущий экскрементам специфический запах.

Санитарная оценка почвы на основании данных химического анализа иногда бывает затруднительна вследствие большой вариабельности химического состава так называемой чистой (незагрязненной) почвы. Поэтому в практике часто пользуются санитарным числом – показателем степени загрязнения и завершенности процессов самоочищения почвы.

Санитарным числом называется отношение количества почвенного белкового азота (азота гумуса) к количеству органического азота:

где С – санитарное число; В – количество почвенно-белкового азота на 100 г абсолютно сухой почвы (мг); А – количество органического азота на 100 г абсолютно сухой почвы (мг).

Чем ближе к единице санитарное число, тем чище почва (табл.1).

3. Санитарно-биологические методы исследования почвы

Бактериологическое исследование почвы

Пробы почвы для бактериологического анализа отбирают не менее чем с двух участков площадью 25 м 2 , причем один из них должен находиться вблизи источников загрязнения. Для составления средней пробы на каждом участке почву берут в 5 точках по диагонали или в пяти точках, расположенных конвертом, с глубины до 20 см стерильным инструментом (маленькая лопатка или совок).

Таблица 1

Показатели санитарного состояния почвы*

Степень опасности	Степень загрязнения	Показатели эпизоотологической безопасности					Показатели загрязнения		Показатель самоочищения почвы: титр термофилов, г
		Общее число бактерий в 1 г почвы	Колититр, г	Титр анаэробов, г	Число яиц гельминтов в 1 кг почвы	Санитарное число	Химическими веществами (кратность превышения ПДК)	Радиоактивными веществами (кратность превышения естественного фона)
Безопасная	Чистая	Менее 1000	≥ 1,0	≥ 0,1	0	0,98 – 1,0	≤ 1	≤ 1	0,01-0,001
Относительно безопасная	Слабо загрязненная	Десятки тысяч	1,0-0,01	0,1-0,001	До 10	0,86-0,97	До 10	1-1,5	0,001-0,00002
Опасная	Загрязненная	Сотни тысяч	0,01-0,001	0,001-0,0001	11-100	0,7-0,86	10-100	1,5-3	0,00002-0,00001
Чрезвычайно опасная	Сильно загрязненная	миллионы	<0,001	<0,0001	>100	<0,7	>100	>3	<0,00001

* - при условии отбора проб почвы с глубины 0-20 см.

Пробы почвы из более глубоко залегающих слоев (0,75 – 2 м) следует брать буром. При отсутствии бура выкапывают яму необходимой глубины и стерильным совком отбирают пробы с каждого горизонта, начиная с нижнего.

Для исследования почвы полей орошения и огородов пробы берут на глубине нахождения в ней корнеплодов (30 см). Среднюю пробу составляют из трех отдельно взятых с каждой гряды проб.

При изучении влияния почвы на санитарное состояние подземных вод и водоемов пробы следует брать с глубины 0,75 – 2 м. На кладбищах и скотомогильниках пробы берут с глубины 25 см и ниже глубины захоронения, а на участках для обеззараживания хозяйственно-бытовых отбросов – с глубины 25, 100 и 150 см.

Пробу почвы (200-300 г) помещают в стерильную банку и накрывают слоем ваты. Горлышко банки обертывают бумагой и перевязывают. На банку ставят номер и наклеивают записку, в которой указывают необходимые данные (дату, место отбора пробы). Если проб несколько, банки с почвой укладывают в деревянный ящик с гнездами и отправляют в лабораторию.

В лаборатории почву освобождают от щебня, стекла, корней и т.п., после чего просеивают через стерильные сита с отверстиями диаметром 3 мм. Затем образец почвы перемешивают и из него отбирают 30 г для разведения. Если невозможно, провести бактериологические исследования в день отбора почвы, допускается ее хранение не более 24 ч при температуре 1-2 °С.

При полном санитарно-бактериологическом анализе исследование почвы включает определение следующих показателей:

1. общее число сапрофитных бактерий (микробное число);

2. число бактерий группы кишечной палочки;

3. количество анаэробов (Cl. Perfringens);

4. количество термофильных микроорганизмов, определяющих характер загрязнения (навоз, фекалии, сточные воды).

С санитарной точки зрения имеет значение не только общее количество микробов, в том числе анаэробов, в почве, хотя оно обычно и соответствует содержанию органических веществ в ней, но и качественный (видовой) их состав.

Важную роль в отдельных случаях может играть исследование почвы на присутствие в ней возбудителей сибирской язвы, эмфизематозного карбункула, столбняка, злокачественного отека, паратифозных бактерий и т.д.

Подготовка пробы для анализа

30 г почвы помещают в стерильную колбу, куда добавляют 270 мл стерильного физиологического раствора. После этого содержимое тщательно взбалтывают в течение 10 минут, отстаивают 2-5 минут, а затем из полученной суспензии делают ряд разведений на стерильном физиологическом растворе, начиная от 1:10 до 1:1 000 000 в зависимости от загрязнения почвы.

Определение общего числа микроорганизмов

Исследуемую суспензию почвы в различных разведениях в объеме 0,1 мл стерильной пипеткой вносят в чашку Петри с агаровой питательной средой (Эндо, Плоскирева и др.). Чашки с посевом ставят в термостат при температуре 37 ± 1 °С на 24 часа, после чего выросшие колонии подсчитывают обычным способом и результат выражают на 1 г почвы.

Для характеристики санитарного состояния почвы особую ценность имеет установление коли-титра водной вытяжки почвы, поскольку наиболее частым источником заражения ее служат фекалии животных и людей, с которыми в почву может попадать различная патогенная микрофлора.

Под коли-титром подразумевают наименьшее количество посевного материала, при внесении которого в питательную среду наблюдается развитие бактерий кишечной группы.

Коли-индекс – количество бактерий кишечной палочки, приходящиеся на 1 г почвы.

Определение титра анаэробов (Cl. Perfringens) производится путем 9-кратных разведений основной почвенной суспензии. Из каждого разведения берут стерильной пипеткой по 1 мл и заливают в пробирки с молоком, разлитым по 5 мл. Для освобождения от неспороносной микрофлоры все посевы с разведениями почвенной суспензии прогревают на водяной бане при 80°С (лучше при 43°С) в течение 18020 часов. Наличие Cl. Perfringens регистрируется по наступившему характерному свертыванию молока с полным отделением сыворотки и выбрасыванию губчатого сгустка на поверхности благодаря энергичному газообразованию. Предельное разведение почвенной суспензии, которое дает на молочной среде развитие колоний Cl. Perfringens, показывает титр этого анаэроба в почве.

Присутствие Cl. Perfringens подтверждается микроскопически нахождением в мазках из содержимого пробирок.

Сопоставление коли-титра и количества хлоридов в загрязненной фекалиями почве указывает на близкое соответствие этих показателей. Такое же соотношение существует между наличием в почве анаэробов и содержанием в ней аммиака. Следовательно, бактериологические показатели, с одной стороны, и указанные химические показатели фекального загрязнения почвы, с другой, соответствует друг другу.

В почве определяют также титр термофилов. Термофильная сапрофитная микрофлора не свойственна биологически чистым почвам и попадает в них с навозом и компостами.

Гельминтологические исследования почвы

Обнаружение в почве яиц гельминтов свидетельствует о загрязнении этой среды фекалиями человека и животных. Наибольшую эпизоотологическую опасность представляют яйца гельминтов и биогельминтов (аскариды, острицы, власоглавы, членики ленточных гельминтов), развитие которых до личиночной стадии протекает при благоприятном температурно-влажностном режиме в почве.

Для гельминтологического исследования пробы почвы отбирают на участках возможного загрязнения фекалиями с глубины 2-3 см, а на вспаханных почвах – до 25 см в зависимости от выращиваемых культур. На исследуемом участке в 9-10 точках пробы (200 г) берут с поверхности почвы шпателем или лопаточкой, а из глубоких слоев – лопаткой или буром.

Пробы помещают в стеклянные банки или в мешки из целлофана или клеенки. Исследуют почву не позднее чем через 2-3 сут. После взятия пробы. При необходимости пробы можно хранить в холодильнике в течение нескольких месяцев. Для этого их помещают в стеклянные банки, почву в них периодически увлажняют водой и изредка перемешивают (для лучшей аэрации). При хранении в условиях комнатной температуры пробы необходимо залить 3%-ным раствором формалина или 1-2%-ным раствором соляной кислоты.

Исследование на яйца гельминтов

Из образца почвы отбирают примерно 200 г и распределяют на стекле. После перемешивания и разравнивания из разных мест слоя почвы берут в общей сложности около 10 г и помещают в толстостенную колбу. Затем навеску почвы с помощью стеклянных бус тщательно смешивают (в течение часа) с 20 мл 5% раствора гидрооксида натрия.

Полученную смесь в течение 1-2 минут центрифугируют, и избыток щелочи сливают. Осадок тщательно смешивают с насыщенным раствором нитрата натрия (плотность 1,4) и центрифугируют по 2 минуты не менее 5 раз.

После каждого центрифугирования поверхностную пленку снимают и переносят в стаканчик с небольшим количеством воды.

Содержимое стаканчика фильтруют, фильтры исследуют под микроскопом во влажном состоянии, и яйца гельминтов легко обнаруживаются в поле зрения. Для более детального морфологического изучения яиц делают соскоб содержимого фильтра на предметное стекло в каплю 50% глицерина и рассматривают под микроскопом.

Обнаружение ранней весной в почве (на глубине до 25 см) яиц аскарид с развившимися живыми личинками, указывает на загрязнение почвы, имевшее место летом предшествующего года (яйца развиваются в почве до инвазионной стадии лишь летом в течение 1,5-3 месяцев). Наличие в почве яиц с неподвижными, мертвыми личинками свидетельствует о давнем (свыше 10,5 месяцев) загрязнении почвы. Если еще не поступило дробление яиц, но они не утратили способности к развитию в благоприятных условиях температуры и влажности, давность загрязнения почвы меньше года. Нахождение в пробе почвы, взятой летом и осенью, яиц с живыми личинками показывает, что фекальное загрязнение почвы имеет давность, измеряемую не менее чем 1,5-3 месяцами. Суглинистая почва благоприятна для развития яиц гельминтов, чем супесчаная.

Исследование на личинки гельминтов

200-400 г почвы тщательно измельчают и размещают равномерно на кусочке марли, который помещают в металлическое сито с отверстиями 1-2 мм в диаметре. Сито вставляют в стеклянную воронку, наполненную водой (45°С) так, чтобы нижняя часть сита была погружена в воду. На нижний конец воронки надевают резиновую трубку с зажимом, над которым собираются личинки в силу термотропности, мигрирующие из почвы в теплую воду. Через 4-20 часов от начала анализа открывают зажим и выпускают 50 мл жидкости, которую центрифугируют, и осадок исследуют под микроскопом.

Санитарно-энтомологическое исследование почвы

Для определения загрязнения почвы исследуют наличие в ней личинок и куколок мух, которые проделывают в почве один из циклов своего развития.

Для исследования пользуются рамой-трафаретом размером 25х25 см 2 , накладываемой на поверхность участка почвы. Внутри трафарета выкапывают почву на глубину 20 см и рассыпают на ровной поверхности. Личинки и куколки вынимают пинцетом и подсчитывают их количество. Результат исследований оценивают по пятибалльной шкале: личинок нет – 1 балл, отдельные экземпляры личинок –2, личинок мало – 3, личинок много – 4 и личинок очень много (кишат) – 5.

Санитарную оценку степени загрязнения почвы по результатам бактериологического и гельминтологического анализов можно проводить по таблице 1.

Биологическое загрязнение почв и грунтов – это накопление в почвах и грунтах возбудителей инфекционных и инвазионных болезней, а также насекомых и клещей, переносчиков возбудителей болезней человека, животных и растений в количествах, представляющих потенциальную опасность для здоровья человека, животных, растений.

В почве встречаются все формы микроорганизмов которые есть на Земле: бактерии, вирусы, актиномицеты, дрожжи, грибы, простейшие, растения. Общее микробное число в 1 г почвы может достигать 1–5 млрд. Наибольшее количество микроорганизмов встречается в самых верхних слоях (1-2-5 см), а в отдельных почвах они распространены до глубины 30-40 см.

Санитарно-бактериологический анализ для оценки санитарного состояния почв включает определение обязательных показателей:

• Индекс бактерий группы кишечной палочки (индекс БГКП);
• Индекс энтерококков (фекальные стрептококки);
• Патогенные бактерии (патогенные энтеробактерии, в т.ч. сальмонеллы, энтеровирусы).

Эти бактерии служат показателями фекальной загрязнённости почвы. Наличие в почве бактерий Streptococcus faecalis (стрептококков фекальных) или Escherihia coli (грамотрицательная кишечная палочка) говорит о свежем фекальном загрязнении. Присутствие таких микроорганизмов, как Clostridium perfringens (возбудитель токсикоинфекций), определяет давнее загрязнение.

Почву оценивают как «чистую» без ограничений по санитарно-бактериологическим показателям при отсутствии патогенных бактерий и индексе санитарно-показательных микроорганизмов до 10 клеток на грамм почвы. О возможности загрязнения почвы сальмонеллами свидетельствует индекс санитарно-показательных организмов (БГКП и энтерококков) 10 и более клеток/г почвы. Концентрация колифага в почве на уровне 10 БОЕ на г и более свидетельствует об инфицировании почвы энтеровирусами.

Яйца геогельминтов сохраняют жизнеспособность в почве от 3 до 10 лет, биогельминтов — до 1 года, цисты кишечных патогенных простейших — от нескольких дней до 3-6 месяцев. Основными «поставщиками» (источниками) яиц гельминтов в окружающую среду являются больные люди, домашние и дикие животные, птицы. Массовое развитие яиц геогельминтов в почве происходит в весенне-летний и осенний сезоны, зависит от микроклиматических условий почвы: температуры, относительной влажности, содержания кислорода, освещенности солнцем и др. В зимний период они не развиваются, но сохраняются жизнеспособными на всех стадиях развития, особенно под снегом, и с наступлением теплых дней продолжают развитие.

Санитарно-энтомологическими показателями являются личинки и куколки синантропных мух. Синантропные мухи (комнатные, домовые, мясные и др.) имеют важное эпидемиологическое значение как механические переносчики возбудителей ряда инфекционных и инвазионных болезней человека (цисты кишечных патогенных простейших, яйца гельминтов и др.).

Критерием оценки санитарно-энтомологического состояния почвы является отсутствие или наличие преимагинальных (личинки и куколки) форм синантропных мух на площадке размером 20х20 см. Наличие личинок и куколок в почве населенных мест является показателем неудовлетворительного санитарного состояния почвы и указывает на плохую очистку территории, неправильное хранение бытовых отходов и их несвоевременное удаление.

В санитарно-эпидемиологическом отношении почвы и грунты населенных мест могут быть разделены на следующие категории по уровню биологического загрязнения: чистая, умеренно опасная, опасная, чрезвычайно опасная . Вы можете заказать анализ почвы и грунтов в нашей лаборатории.

Оценка уровня биологического загрязнения почв и грунтов

Категория загрязнения почв и грунтов	Индекс БГКП	Индекс энтеро-кокков	Патогенные бактерии, в т.ч. сальмонеллы	Яйца гельминтов, экз/кг	Личинки-Л куколки-К мух, экз. в почве с площадью 20 х 20 см
Чистая	1-10	1-10	—	0	0
Умеренно опасная	10-100	10-100	—	1-10	Л до 10 К — отс.
Опасная	100-1000	100-1000	—	10-100	Л до 100 К до 10
Чрезвычайно опасная	1000 и выше	1000 и выше	—	100 и выше	Л>100 К>10