Тезисы лекции: Понятие почва и ее значение для человека

Тема: Литосфера. Почва – важнейший элемент биосферы. Источники загрязнения и влияние на здоровье.

2.Цель: Понятие литосферы и ее значение в жизнедеятельности человека.Источники и характер загрязнения почвы.Влияние загрязнённой почвы на здоровье человека. Химический состав загрязненной почвы.

Почва – особое, природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе, сформировавшееся в результате длительного преобразования поверхностных слоев литосферы. Почва - одна из составных частей окружающей среды человека. Почва толщиной 2-3 см. создается природой с течение от 200 до 1000 лет. Она состоит из твердой (минеральной и органической), жидкой (почвенная вода) и газообразных веществ (почвенный газ). Человек получает необходимые для него микроэлементы с пищевыми продуктами и водой, которые поступают из почвы. В.В Вернадских впервые указал на зависимость химического состава в организме человека от содержания хим. элементов в почве. Наиболее важные для организма человека элементы – йод, фтор, кобальт, никель и др. в одних регионах могут встречаться в избыточных количествах, в других - в недостаточных.

Основная роль почвы для человека - выращивание растительных пищевых продуктов. Важное значение почвы для человека – это её плодородие. Плодородие почв зависит от её типа, водного режима, минеральных и органических веществ, содержащихся в ней.

Различают два основных вида нарушения почвенного покрова, вызванного неправильной эксплуатацией человеком почвы. Это эрозия и засоление почвы.

Эрозия почв выражается в размыве почв мощными ливневыми потоками воды. В первую очередь омываются верхние плодородные слои почвы, нередко сопровождается образованием оврагов. Сильные разрушения почв, их эрозию вызывают карьеры горнорудной и строительной промышленности.

Засоление почв выражается в избыточном содержании солей в почвах. Наибольшую опасность в земледелии засоление почв представляет интенсивная мелиорация (орошение) сельскохозяйственных земель для получения высоких урожаев.

Источники и характер загрязнения почв. Источники загрязнения почв бывают физические, химические и биологические. Загрязняющие вещества поступают в почву различными путями: естественным (загрязнение природное) и искусственным (под влиянием деятельности человека).

Природный химический фактор загрязнения почв.

Основным природным фактором поступления в почву химических веществ является состав почвообразующих пород. В состав почвы входит кремний, алюминий, магний, азот, железо, натрий, калий, кальций, фосфор, сера, молибден, медь, йод, бор, фтор, свинец и др. К природным химическим загрязнителям относятся некоторые месторождения полиметаллических руд и почва содержит высокие концентрации металлов (свинец, медь, цинк, кадмий). Меднорудные месторождения – в почвах в районах г.г. Балхаш, Жезказган, Шемонаиха ВКО.Железорудные месторождения с высоким содержанием в почвах железа – Кустанайская область.Нефтегазоконденсатные месторождения, где почва насыщена адсорбированными газами (углеводороды, сера, ванадий) – Уральская, Атырауская области. Концентрации химических веществ в почвах различают валовые и подвижные (растворимые).

Валовые, то есть общее количество металлов и микроэлементов, выражается в г/кг или мг/кг сухой почвы или породы.

Подвижные – химические элементы, которые могут реагировать (или растворяться) в почвенных водах (только в щелочной или кислой среде с рН ниже или выше 7).

Повышенное содержание хрома отмечено в основном в суглинистых почвах и солонцах и характеризуются как провинция с высоким содержанием хрома (Прикаспийская низменность, Актюбинская область).Очень много никеля в черноземных почвах Кокчетавской и Северо-Казахстанской и Актюбинской областях, а также в каштановых почвах Тургайской области. Марганец более интенсивно накапливается в каштановых почвах суглинистого состава в Уральской и Актюбинской областях, темно-каштановых почвах Павлодарской, луговых солончаковых почвах Акмолинской и Север-Казахстанской областей, а также в местах с избыточным увлажнением – лугово-болотных почвах долины р. Сыр-Дарьи, озера Зайсан, Алаколь (в 2,5 раза выше фона).

Антропогенный (искусственный) фактор загрязнения почвы.

Делится на физический, химический и биологический. Физический (радиационный) фактор загрязнения почв: почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества, поступающие в нее с 1) радиоактивными отходами ядерных, энергетических и других ядерных реакторов; 2) с отходами медицинских учреждений или научно-исследователбских лабораторий; 3) с атмосферными радиоактивными осадками после ядерных испытаний. Из искусственных радиоактивных изотопов наибольшую опасность представляют стронций-90 и цезий-137 с длительными периодами полураспада (соответственно 28 и 30 лет). В почвах обнаруживается высокое содержание искусственных радиоактивных веществ - радия-226, стронция-90, цезия-137.

3.Химический характер загрязнения почв.

Основными загрязнителями почвы являются:

1) валовые выбросы от промышленных предприятий, энергетики и автотранспорта;

2) промышленные и строительные отходы производства, энергетические, коммунальные, сельскохозяйственные.

Валовые выбросы химических веществ из атмосферы выпадают на почву и могут загрязнять ее на значительном расстоянии и огромных площадях.

Выбросы промышленности. Крупные города с развитым промышленным производством являются главным источником загрязнения почв.

Выбросы энергетики. При сжигании твердого топлива на крупных ТЭЦ на почву оседает зола, сажа и токсичные металлы. В Казахстане самым крупным топливно-энергетическим комплексом является Экибастузский. Выбросы золы и других вредных веществ достигают сотни километров. Кроме того, почва вокруг ТЭЦ площадью до 2-3 км² загрязняется золоотвалами.

Выбросы автотранспорта. Общее количество автомашин в мире составляет примерно более 400 млн. Весьма опасной составной частью выхлопных газов автомашин являются соединения свинца, а также бенз(а)пирен. Наибольшее загрязнение почвы наблюдается вблизи автотрасс с большой плотностью движения. Так, например, вдоль автодороги с интенсивностью движения машин 3 тыс./сутки концентрации свинца в почве достигают 470 мкг/г (при фоне – 14 мкг/г). При движении транспорта 50 тыс./сутки количество свинца в почве возрастало в 10 раз.

Твердые и жидкие отходы. Всё, что производится человечеством для удовлетворения его потребностей, или при работе промышленности, сельского хозяйства сопровождается выбросом различных отходов. Часть этих отходов удаляется в виде твердых веществ, часть – в виде жидких (со сточными водами). При сжигании городского мусора на свалках образуются токсичные вещества (свинец, цинк, кадмий, медь и др.), которые загрязняют поверхностный слой почвы.

Жидкие отходы – хозяйственно-бытовые и промышленные сточные, содержащие токсичные вещества, могут загрязнять почву, особенно при использовании их для полива сельхозкультур на земледельческих полях орошения (ЗПО). Особую опасность для загрязнения почв и воды представляют промышленные отходы, которые в основном около 60% складируются вокруг промышленных предприятий: угольная, цветная, химическая отрасли промышленности, ТЭЦ, отходы которых могут содержать такие токсичные вещества, как ртуть, свинец, кадмий, бериллий, мышьяк и др.

5.Эпидемиологическое значение почв

В почве обитают постоянно или временно живущие микроорганизмы: сапрофаги, которые не приносят вреда человеку и животным и патогенные микроорганизмы.

К числу наиболее опасных болезней человека и животных относится сибирская язва. Возбудитель сибирской язвы – сибиро язвенная палочка, которая, попадая с мочой и испражнениями больных животных в почву, образует вокруг себя спору и в таком состоянии может сохраняться годами, особенно в каштановых и черноземных почвах. Человек заражается сибирской язвой, как правило, при контакте с больными или павшими животными, а также через зараженные продукты и сырьё (мясо, шерсть, шкура) и при непосредственном контакте с почвой. Вместе с загрязненной почвой в поврежденные ткани человека могут проникнуть споры газовой гангрены. Эти микробы встречаются в каждом образце почвы, попадая в рану, продуцируют токсин, который вызывает отек и омертвление ткани.Заражение ботулизмом чаще связано с продуктами домашнего приготовления: рыбы (соленой и вяленной), консервированных грибов, овощей и фруктов. По силе своего действия на организм человека токсин, продуцируемый из споры ботулинуса (в анаэробных условиях) превосходит все другие бактериальные токсины и химические яды.Велика роль почвы в распространении гельминтозов – болезни, вызываемые внедрением в организм человека глистов – паразитов –гельминтов. Зрелые яйца попадают в организм человека через грязные руки, при употреблении загрязненных почвой овощей, ягод, воды. Яйца гельминтов (свиной, бычий цепни) из почвы могут попадать в корм крупного рогатого скота, свиней. Человек может заразиться, употребляя без достаточной термической обработки мясо коров и свиней.

4.Иллюстративный материал: Мультимедийный аппарат.

5.Литература:

1. Кенесариев У.И., Жакашов Н.Ж. Экология және халық денсаулығы. Алматы, 2003.

2. Колумбаева С.Ж., Бидельбаева Р.М. Общая экология. Алматы, «Қазақ университеті», 2006

3. Бигалиев А.Б., Халилов М.Ф., Шарипова М.А. Основы общей экологии Алматы, «Қазақ университеті», 2007

4. Крымская И.Г. Гигиена и основы экологии человека –М.:Медицина,2007.-590 с

5. Пивоваров Ю.П.,Кролик В.В., и др. Гигиена и основы экологии человека. 4-е изд., испр.и доп.-Ростов на Дону «Феникс».2008.-650 с.

6. Тонкопий М.С., Ишкулова Н.П., Анисимова Н.М., Сатбаева Г.С. Экология и устойчивое развитие. Учебник.- Алматы: Экономика, 2011.-378с.

7. Андреев М.В. Конспект лекций по курсу «Основы экологии».-Днепропетровск, 2002.

8. Бродский А.К. Общая экология.-С-пб, 2006.

9. Данилов-Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое развитие: Учебное пособие.-М.: Прогресс-Традиция, 2000.

10. Искаков Н., Корчевский А. Устойчивое развитие Республики Казахстан: экономические, социальные, экологические аспекты.-Астана, 2007.

11. Концепция перехода Республики Казахстан к устойчивому развитию на 2007-2024 годы./Указ Президента страны № 216 от 14 ноября 2006г.

12. Кузнецов О.Л., Большаков Б.Е. Устойчивое развитие: научные основы проектирования в системе природа-общество-человек-Спб.-М.-Дубна, 2002.

13. Назарбаев Н.А. Казахстан-2030: процветание, безопасность и улучшение благосостояния всех казахстанцев-1997г.

14. Наше общее будущее: Доклад Международной комиссии по окружающей среде и развитию (МКОСР)-М., 1989.

15. Одум Ю. Экология Т.1,2,-М., 1986.

16. Тонкопий М.С. Экология и экономика природопользования.-Алматы: Экономикс, 2003.

17. Матвеева Н.А. Гигиена и экология человека. 2-е изд.,стер.-М.:Медицина,2008.-600 с.

18. Ерубаева Г.К. Учебное пособие «Учение об окружающей среде» (Алматы, казак универс 2011.-153с.).

19. Колумбаева С.Ж., Бильдебаева Р.М., Шарипова М.А. «Экология и устойчивое развитие» (на каз и русс языках) Алматы, 2012 Қазақ университеті.

6.Контрольные вопросы (обратная связь):

1.Дайте определение литосферы?

2. Какова роль почвы в жизни человека?

3.Какие вы знаете факторы, загрязняющие почву?

4. Какие источники загрязнения почв?