22. Специальные способы улучшения качества питьевой воды и их гигиеническая характеристика.

Дополнительные мероприятия по улучшению качества воды.

• Фторирование и дефторирование

• Опреснение

• Умягчение

Обезжелезивание

1. Фторирование и дефторирование

Фторирование воды осуществляется при концентрации фтора в воде в среднем ниже 0.5 мг/л (так как при этом значительно возрастает частота возникновения кариеса среди детей и взрослых).

Методика: Для фторирования воды применяют фторид натрия, крем-нефтористый аммоний, кремнефтористый натрий. Вводят соединения фтора в воду после ее коагуляции и фильтрации. Кроме системного фторирования водопроводной воды возможно фторирование воды в детских учреждениях, школах.

Дефторирование воды показано при концентрации фтора в воде в среднем свыше 1.5 мг/л (так как при этом возникает флюороз зубов).

Методика: Дефторирование осуществляется на специальных установках путем осаждения избытка фтора или фильтрации воды через активную окись алюминия или анионообменные смолы, которые извлекают фтор из воды.

2. Опреснение воды

Опреснение - это удаление из воды избытка минеральных солей. Опреснению подвергают морскую воду, высокоминерализованные подземные воды. Методика:

5. Метод дистилляции (перегонки). Воду испаряют, а пар затем конденсируют. При этом образуется дистиллированная вода, которую затем разбавляют исходной, так как дистиллированная вода вообще не содержит минеральных солей и не пригодна для питья.

6. Метод ионного обмена. Осуществляется с помощью ионообменников. Сначала воду пропускают через фильтр, загруженный катионитом, затем - анионитом. При этом минеральные соли (ионы) поглощаются.

7. Метод электродиализа. Суть метода заключается в том, что катионы и анионы минеральных солей, содержащихся в воде перемещаются к погружаемым в воду электродам под действием электрического поля.

8. Метод замораживания. Основан на том, что при замораживании сначала замерзает пресная вода, превращаясь в лед, а соленая вода остается внизу(подо льдом). Используют естественный холод и холодильные установки.

3. Умягчение воды.

Умягчение применяется для жесткой воды, то есть воды, содержащей повышенное количество солей кальция и магния (свыше 7 мг-экв/л). Жесткая вода не пригодна для промышленных и бытовых целей (неудобна для мытья и стирки, портит котлы на производстве и тд.)

Методика:

3. Фильтрация воды через слой ионитов с обменом ионов Са и Мg на ионы NH и Н

4. Кипячение воды также дает некоторое ее умягчение.

4. Обезжелезивание воды.

Используется для удаления из воды избытка железа, которое ухудшает ее

органолептические свойства (вкус, цвет, прозрачность). Избыток железа чаше всего содержится в артезианских водах.

Методика: Принцип заключается в окислении растворимых соединений железа, находящихся в воде (при пропускании через нее воздуха, обогащенного кислородом) в нерастворимые, которые выпадают в осадок при отстаивании.

К методам улучшения качества питьевой воды можно отнести и озонирование, которое применяется для обеззараживания воды. При озонировании воды улучшаются ее органолептические свойства.

23. Почва населенных мест как фактор здоровья. Процессы загрязнения и механизмы самоочищения.

Мероприятия по охране почвы от загрязнения.

Почва безвозвратно уничтожается в результате

3. Эрозии

4. Загрязнения промышленными и другими отходами.

Эрозия почв.

За последнее столетие в результате эрозии было утрачено 2 млрд. гектаров плодородной земли (27 % земель хозяйственного использования). Основными причинами эрозии являются

• распахивание

• перевыпас пастбищ

• уничтожение лесов

Почвы сельскохозяйственных угодий подвергаются эрозии в 100-1000 раз быстрее чем почвы естественных биоценозов.

Загрязнение почв.

Вообще почва в принципе может загрязняться

3. Химическими веществами

4. Биологическими организмами (бактерии, вирусы, гельминты и тд).

Основные загрязнители почвы:

1. Загрязнители промышленного происхождения

• Твердые отходы

• Промышленные сточные воды

• Промышленные атмосферные выбросы

• Радиоактивные вещества

2. Загрязнители сельскохозяйственного происхождения.

• Пестициды (ядохимикатами)

• Минеральные удобрения и тд.

3. Загрязнители бытового происхождения.

• Твердые бытовые отходы

• Бытовые сточные воды

4. Выхлопные газы автомобилей

Накопление токсических веществ способствует постепенному изменению состава почв, нарушению единства геохимической среды и живых организмов.

Загрязнение почвы может влиять на человека следующими путями:

Почва => растение => [животное] => человек Почва => воздух => человек Почва => вода => человек

Меры защиты.

1. Санитарно-технические мероприятия. К этой группе относятся меры по удалению отходов (санитарная очистка почвы).

2. Технологические мероприятия.

2. Создание безотходных или малоотходных производств

3. Улучшение технологии обезвреживания отходов

3. Планировочные мероприятия. Правильное взаиморасположение источников загрязнения (промышленных предприятий, автотрасс), очистных сооружений и сельскохозяйственных земель, а также жилых зданий. Создание санитарно-защитных зон.

4. Законодательные, организационные мероприятия и тд. Сюда относится, например, нормирование содержания в почве различных химических веществ и микроорганизмов (установление и соблюдение ПДК).

Самоочищение почвы - способность почвы уменьшать концентрацию загрязняющего вещества в результате протекающих в почве процессов миграции. Процесс самоочищения весьма сложен, причем для его развития имеет значение механическая структура почвенного покрова, его химический состав, физические свойства и вся совокупность живых организмов. В превращении органического вещества участвуют различные группы микроорганизмов, последовательно сменяющие друг друга в зависимости от степени его минерализации. Установлено, что наибольшее количество микробов находится в поверхностном слое почвы, а на глубине 3 — 6 м при сохранении естественной структуры она является почти стерильной. Последнее объясняется значительной адсорбционной способностью почвенных зерен, особенно если они покрыты пленкой из коллоидных и слизистых веществ. В результате общая бактериальная обсемененность, судя по результатам прямого подсчета, может достигать 1 — 2 млрд. на 1 га массы пленки. Однако число микроорганизмов подвержено большим сезонным колебаниям и довольно широко варьирует не только в отдельные времена года, но и на протяжении сравнительно коротких периодов в зависимости от погоды и других обстоятельств. Процесс самоочищения почвы от органических загрязнений обычно принято разделять на два этапа — минерализацию и нитрификацию. Первый из них может происходить как в аэробных, так и в анаэробных условиях. При этом адсорбированные вещества подвергаются распаду благодаря деятельности ферментов, выделяемых микробами, грибами и актиномицетами. В результате белковые молекулы расщепляются на аминокислоты, которые в дальнейшем подвергаются дезаминированию с образованием аммиака в качестве конечного продукта минерализации. Следует отметить, что анаэробные процессы гниения и брожения сопровождаются выделением зловонных газов, загрязняющих наружный воздух, поэтому при обезвреживании нечистот необходимо стремиться к преобладанию аэробных реакций. Обильное снабжение кислородом необходимо также для интенсивного развития второго этапа почвенного распада органических веществ, при котором полученные при минерализации ингредиенты переходят в более сложные химические соединения, пригодные для питания растений. Так, например, аммиак превращается при действии специфических нитрифицирующих бактерий (открытых С. Н. Виноградским) сначала в азотистую кислоту и нитриты, а затем в азотную кислоту и нитраты. Аналогичным образом при окислении сероводорода образуются серная кислота и сульфаты, при окислении углекислоты — карбонаты, при окислении фосфорной кислоты — фосфаты и т. д.

24. Способы очистки мест от коммунально-бытовых сточных вод. Почвенные способы утилизации сточных вод.

По Горбову все отходы классифицируют следующим образом:

Отбросы Жидкие

• Фекалии, моча

• Помои

• Грязные воды бытового происхождения.

• Сточные воды предприятий, бань, прачечных и др.

Твердые

Уличный смет, домовой мусор, остатки пищи, кухонные, хозяйственные, промышленные отходы Нечистоты

Системы удаления.

1. Канализация. Предназначена для удаления жидких отбросов по тру бам на очистные станции за пределы населенного пункта. Канализа ция может быть

а) Общеашавная (единая сеть трубопроводов для всех стоков)

б) Раздельная (две системы труб:

1. для фекалыю-хозяйственных и промышленных стоков

2. Для атмосферных сточных вод)

2. Вывозная система.

• Отбросы: нечистоты, помои, мусор

• Приемники:

выгребные ямы, мусоропровод, урны

• Транспорт:

Автоцистерны специальные машины

При вывозной системе удаления.

Нечистоты обезвреживают и утилизируют

1. На полях ассенизации (могут использоваться для сельскохозяйственных целей на второй, третий год) и полях запахивания.

2. Внося как удобрение в почву (нежелательно)

Мусор сортируется на мусороутилизационных станциях а затем обезвреживается:

1. Сжигание в специальных печах

2. Биотермический метод. При разведении в мусоре термофильных микроорганизмов его температура повышается до 50-70 градусов, что способствует гибели патогенных микробов, яиц гельминтов и тд.

3. Компостирование.

Очистка и обеззараживание хозяйственно-бытовых сточных вод.

Этапы:

1. Механическая очистка. Цель - освобождение от крупных примесей, взвешенных частиц. Для механической очистки используются песколовки, сита, решетки, отстойники и тд.

2. Биологическая очистка. Цель - освобождение сточных вод от мелких взвешенных частиц и примесей, растворенных органических веществ, обеззараживание.

1. Естественная биологическая очистка. Производится почвенным методом на так называемых полях фильтрации и полях орошения. Принцип очистки состоит в фильтрации сточных вод, выпускаемых на эти поля, через почву. Профильтровавшаяся через почву жидкость попадает в систему труб и отводится в водоем. Очистка от взвешенных частиц и микробов происходит при фильтрации через почву. Растворимые органические вещества адсорбируются частичками почвы. Кроме того органические вещества окисляются, метаболизируются микрофлорой почвы. Поля орошения могут по определенной схеме использоваться для выращивания сельскохозяйственных культур.

2. Искусственная биологическая очистка. Производится - путем фильтрации через фильтры, которые состоят из шлака, кокса, других материалов и покрыты биологической пленкой, адсорбирующей органические вещества, микроорганизмы. Другим вариантом являются аэротенки - резервуары, в которые подают сточные воды с добавлением активного ила. Резервуары продуваются воздухом. Ил необходим для адсорбции и кроме того содержит микроорганизмы, обеспечивающие биологическую очистку.

25. Искусственная очистка сточных вод. Гигиеническая характеристика этапов механической очистки Очистка сточных вод бывает механической, механо-химической и биологической.

Механическая очистка заключается в удалении из сточной жидкости отбросов минерального происхождения, находящихся в ней в нерастворенном, а частично во взвешенном состоянии, а также и от посторонних предметов, плавающих в сточных водах.

Сточные воды очищают на решетках, ситах, в песколовках и отстойниках. На решетках и ситах, устанавливаемых на пути движения сточных вод и часто у насосных станций, задерживаются крупные плавающие предметы (бумага, тряпки). Насосные станции подают сточные жидкости на очистные сооружения, куда жидкости не могут поступать самотеком. Далее сточные воды поступают в небольшие бассейны — песколовки, где скорость движения стоков уменьшается и на дно оседают минеральные вещества, главным образом песок, более мелкие органические частицы при такой скорости не успевают осесть.

Затем сточные воды поступают в более крупные бассейны — отстойники, где мелкие взвешенные частицы выделяются и оседают на дно бассейна, откуда их периодически удаляют. Отстойники устраивают проточными с незначительной скоростью движения воды. Наибольшая скорость протекания воды в первичных отстойниках, устанавливаемых до сооружений для биологической очистки воды, 10 мм/с, во вторичных, устанавливаемых после сооружений, 5 мм/с. Задерживаемые в отстойниках осадок и ил подвергаются в перегнивателях дальнейшей обработке, а затем сушке на иловых площадках или обезвоживанию механическими устройствами. Механо-химическая очистка состоит в удалении из

сточной жидкости не растворенных в воде загрязнений.При этом способе очистки в сточную жидкость прибавляют различные химические соединения, способствующие ускорению всплывания нерастворениых примесей.Существует и другой способ механо-химической очистки.Через сточную жидкость пропускают постоянный электрический ток, который также способствует выделению из жидкости нерастворенных загрязнений. Механо-химическая очистка лишь осветляет сточные воды, не обезвреживая их полностью от бактерий. Если механо-химическая очистка сточных вод, при которой убивается только около одной трети бактерий и органических загрязнений, недостаточна, то применяют более совершенную биологическую очистку.

26. Биологическая очистка сточных вод на очистительных сооружениях и ее гигиеническая оценка.

При биологической очистке используется жизнедеятельность микроорганизмов, находящихся в почве. Эти микроорганизмы вызывают окисление (перегнивание) органических веществ, находящихся в сточной жидкости, благодаря чему происходит минерализация их и естественное обезвреживание бактерий. Сточная жидкость при биологической очистке почти полностью освобождается от органических веществ и бактерий. Кислород, необходимый для жизнедеятельности микроорганизмов, поступает из воздуха.

При биологической очистке осветленные сточные воды направляют дальше для очистки фильтрацией через слой почвы и обезвреживания бактерий. К системам биологической очистки относятся поля орошения и поля фильтрации — специальные участки земли, куда направляют сточные воды. На полях орошения сточная вода просачивается через слои почвы, содержащиеся в ней вещества оседают на поверхности почвы, а очищенная вода стекает в открытый водоем. Задержанные на поверхности земли вещества служат удобрением для сельскохозяйственных культур, выращиваемых на полях орошения. Поля фильтрации предназначены только для санитарной очистки сточных вод. Существует еще искусственная биологическая очистка сточных вод, при которой применяют биологические фильтры и аэротенки. Биофильтры — сооружения с фильтрующим слоем из шлака, щебня или кокса, в которых более интенсивно, чем на полях орошения и полях фильтрации, происходит процесс биологической очистки сточной жидкости. Аэротеики

• резервуары, через которые протекает осветленная сточная жидкость с подмешанным активным илом — хлопьями, содержащими много микроорганизмов — минерализаторов.

Минерализаторы в присутствии кислорода воздуха окисляют и минерализуют органические вещества, имеющиеся в очищаемой сточной воде. Искусственная биологическая очистка как более совершенная в настоящее время является основной.

27. Вывозная система очистки населенных мест от твердых бытовых отходов. Гигиеническая характеристика ее

этапов.

Санитарная очистка жилых районов складывается из операций: сбора и удаления мусора из помещений (зданий) и удаления мусора за пределы жилого района (города). Основные условия выполнения этих операций следующие: обеспечение санитарных условий сбора, временного хранения и удаления мусора; максимальная механизация работ по удалению мусора и погрузочных операций; наибольшие удобства для населения жилого района.

Известны две основные системы удаления мусора из зданий: вынос мусора в квартирных сборниках во дворы и сброс мусора по мусоропроводам. В той и другой системе мусор в конечном итоге сбрасывается в дворовые переносные сборники емкостью 0,08—0,1 м³ или в специальные контейнеры емкостью 0,5—1 ж³.

В удалении мусора с территорий микрорайонов и кварталов известны также две системы: вывозная с помощью специализированного транспорта и сплавная с использованием городской канализационной сети.

Вывозная система является в настоящее время основной и заключается в удалении мусора из помещений путем его выноса или сброса по мусоропроводам и вывозе его к местам обезвреживания специализированным транспортом.

Удаление мусора при вывозной системе осуществляется по двум методам: несменяемых сборников, когда мусор из них загружается в мусоровозные машины на месте, где постоянно находятся мусоросборники; сменных: сборников, когда они вместе с мусором вывозятся специальными машинами, а взамен вывозимых сборников остаются порожние, доставленные теми же машинами.

В практике санитарной очистки городов, при переносных стандартных сборниках вывоз мусора осуществляется по методу несменяемых сборников, а при контейнерах — исключительно по методу сменных сборников (контейнеров). В соответствии с этим применяются специализированные машины — мусоровозы или так называемые контейнерные машины.

В зависимости от способа удаления мусора из помещений и метода вывозной системы принципиальные схемы сбора и удаления домового мусора различны.

В существующей практике сбора и удаления домового мусора применяют унитарный и раздельный сбор. При унитарном сборе все виды мусора сбрасываются без какого-либо разделения в общие сборники или в мусоропроводы. При раздельном сборе выделяются и собираются отдельно некоторые виды отбросов — пищевые, а иногда и утильные. Такой сбор требует большого числа сборников и раздельного вывоза. Широкого распространения, несмотря на его преимущества, раздельный сбор не получил. Наиболее совершенным способом удаления мусора из помещений является сбрасывание его по мусоропроводам, что исключает необходимость выноса квартирных сборников с мусором из здания и вообще наличия таких сборников в жилых квартирах. Сбрасываемый в мусоропровод домовый мусор попадает в бункер, размещаемый в подвальном или полуподвальном этаже многоэтажных зданий в специальном помещении (камере). Из бункера мусор периодически высыпается в сборники, заменяемые по мере их заполнения. Сборники подаются на поверхность земли с помощью специальных подъемных устройств или вручную. Из сборников мусор перегружается в мусоровозные машины. Над мусоропроводом устраивают камеру для вентиляционной установки и устройства по прочистке канала мусоропровода

При отсутствии мусоропроводов сбор мусора производится в квартирные сборники емкостью 12—15, а иногда и 20 л. Эти сборники выносят из помещений, и мусор из них сбрасывают в дворовые сборники.

В практике санитарной очистки городов СССР применяются стандартные дворовые сборники с крышками емкостью 80 —100 л (0,08—0,10 ж³), а для малоэтажной застройки— 50—60 л (0,05—0,06 м³). Сборники металлические, оцинкованные или окрашенные.

Расстояние от выходов из здания до ближайшей площадки не должно быть более 60—80 м и только в исключительных случаях может достигать 100 м. Площадки размещают на хозяйственных дворах, с стороны торцовых стен здания и между зданиями, но с обязательным ограждением зелеными насаждениями или невысокими стенкам!

Удаление мусора осуществляется вывозом непосредственно из микрорайонов или кварталов в места его обезвреживания. При этом расстояния перевозки мусора иногда достигают значительной величины, так как обезвреживание мусора осуществляется за пределами жилых районов города. Поэтому представляется заслуживающей внимания система организации перегрузочных станций, на которые мусор доставляют мусоровозными машинами относительно малой емкости — от 4 до 8 м³. Далее мусор перегружают в мусоровозы большой емкости — от 15 до 40 м³ и более. Перегрузочную станцию оборудуют специальными устройствами — бункерами, эстакадами и т. п. При больших расстояниях до мест обезвреживания использование мусоровозов большой емкости вполне целесообразно с технической и экономической точек зрения. Перегрузочные станции можно устраивать вне жилых территорий, на периферии города. Процесс обезвреживания включает подготовку мусора к его использованию в качестве удобрения в сельском хозяйстве (органической части мусора) и в качестве вторичного сырья и утиля в промышленности.

Существует несколько методов обезвреживания домового мусора. К биотермическим (аэробным) методам относятся биологические методы, основанные на способности мусора при перегнивании самонагреваться до сравнительно высокой температуры, убивающей болезнетворные микробы и способствующей разложению органической части мусора. Процесс минерализации протекает при участии аэробных микроорганизмов, использующих кислород воздуха и органическое вещество мусора, выделяющих значительное количество тепла. Аэробные процессы протекают сравнительно быстро и с наименьшим загрязнением воздуха.

Биологические методы разделяются на обезвреживание мусора в штабелях или в специальных установках. Кроме того, обезвреживание можно производить без предварительной подготовки мусора или же с его предварительной подготовкой. Во всех вариантах обезвреживания полученный материал должен быть освобожден от балластных примесей (стекла, камней и т. п.).

К биотермическим методам обезвреживания домового мусора относятся:

переработка домового мусора без его предварительной подготовки путем компостирования в штабелях, бескамерным способом с аэрацией и в биотермических камерах, а также в специальных установках;

переработка домового мусора с его предварительной подготовкой и последующим обезвреживанием в штабелях или в специальных установках.

Компостирование мусора в штабелях или так называемое полевое компостирование является наиболее простым и доступным для всех городов методом обезвреживания мусора. Этот метод не требует сложных сооружений и оборудования. Эффективность и сроки обезвреживания зависят от состава и влажности мусора. Органическая часть должна составлять не менее 25%, а влажность находиться в пределах 35—60%.

К основным методам обезвреживания и переработки домового мусора относятся усовершенствованные свалки (до перехода к более совершенным методам) и мусороперерабатывающие заводы. Свалки являются простейшим и наиболее распространенным методом обезвреживания мусора. Первоначальные капитальные затраты сравнительно незначительны. Эксплуатационные расходы также невелики.

В сумме они составляют примерно 0,25 руб. на 1 м³ поступающего на свалку мусора.

Мусороперерабатывающие заводы, механизированные и имеющие совершенное оборудование, по санитарным и технико-экономическим показателям эффективны и экономически выгодны, так как они окупаются в 5—6 лет.

Мусоросжигательные станции эффективны в санитарном и техническом отношении, но сложны по оборудованию и требуют значительных капитальных затрат. Вопросы экономики и самоокупаемости мусоросжигательных станций еще неясны.

Вывозная система очистки населенных мест от нечистот. Гигиеническая характеристика ее этапов.

Для удаления жидких отбросов применяют две системы, а именно вывозную и канализационную. В первом случае они удаляются за пределы населенного пункта при помощи специального транспорта, во втором — сплавляются по трубам.

28.

Наиболее старой и менее совершенной является вывозная система, самым ответственным звеном которой являются приемники для сбора и временного хранения нечистот, главным требованием к которым служит их непроницаемость. Это в равной мере относится к выгребам уборных и подземной части помойниц.

При оборудовании хранилищ по типу поглощающих колодцев существует опасность проникновения нечистот в водоносный горизонт, что может привести к опасному инфицированию потока грунтовых вод и питающихся из него источников водоснабжения.

Во всех отношениях наилучший тип уборной представляет люфтклозет, предназначаемый для зданий высотой не больше чем в два этажа. Благодаря специальному вытяжному каналу с подогреваемым воздухом здесь исключается проникновение в помещение дурно пахнущих газов.

Значительно менее совершенными являются дворовые уборные, которые к тому же нередко оборудуются без соблюдения положенных санитарных правил, не защищены от залета мух, проникновения грызунов и т. д.

Вторым этапом очистки населенного пункта является удаление жидких нечистот и отбросов за его пределы, для чего в настоящее время обычно используются специальные автоцистерны. Неоспоримыми их преимуществами служат полная герметичность, механизация заполнения, относительно большой объем (до 4 м³) и быстрота передвижения.

Эти преимущества способствуют оздоровлению условий труда рабочих ассенизационного транспорта и намного снижают загрязнение почвы и воздуха.

Наконец, третий, завершающий, этап очистки заключается в обезвреживании собранных и вывезенных отбросов. Понятно, что этот процесс в случае преобладания органических (фекальных) загрязнений должен основываться на почвенном методе. Трудно не согласиться со старым тезисом М. Рубнера о том, что единственным местом, удовлетворяющим всем требованиям и предназначенным самой природой для восприятия органических отбросов, является почва.

Однако чтобы эффективно использовать ее способность к самоочищению, необходимо соблюдать ряд условий, главные из которых — обеспечение достаточного доступа кислорода и определенное ограничение поступающих в нее загрязнений.

Именно с указанной точки зрения должен быть решительно осужден метод вывоза органических отбросов на обычные свалки, где они накапливаются толстым слоем, почти не аэрируются, подвергаются гниению, загрязняя и заражая окружающую среду. Более приемлемым способом обезвреживания при вывозной системе является устройство полей ассенизации и запахивания.

В первом случае всю отводимую территорию разделяют на участки, причем ежегодно заливают нечистотами один из них (до 1000 т на 1 га). В последующие 2 года там обычно высевают только технические культуры, а на третий выращивают овощи. Что касается полей запахивания, то они используются исключительно для санитарных целей и поэтому отличаются значительно большой производительностью (до 2000 м³ на 1 га обезвреживаемых нечистот). Благодаря ежедневной запашке заливаемого участка здесь резко уменьшается возможность выделения зловонных газов и выплода мух.

29. Биотермические способы обеззараживания коммунальных и больничных отходов (компостирование, биотермические камеры). Их устройство и гигиеническая оценка.

Процесс компостирования представляет собой сложное взаимодействие между органическими отходами, микроорганизмами, влагой и кислородом. В отходах обычно существует своя эндогенная смешанная микрофлора. Микробная активность возрастает, когда содержание влаги и концентрация кислорода достигают необходимого уровня. Кроме кислорода и воды микроорганизмам для роста и размножения необходимы источники углерода, азота, фосфора, калия и определенных микроэлементов. Эти потребности часто удовлетворяются веществами, содержащимися в отходах.

Потребляя органические отходы как пищевой субстрат, микроорганизмы размножаются и продуцируют воду, диоксид углерода, органические соединения и энергию. Часть энергии, получающейся при биологическом окислении углерода,

расходуется в метаболических процессах, остальная - выделяется в виде тепла.

Компост как конечный продукт компостирования содержит наиболее стабильные органические соединения, продукты распада, биомассу мертвых микроорганизмов, некоторое количество живых микробов и продукты химического взаимодействия этих компонентов.

Переработка твердых отходов на компост — достаточно совершенный прием их обезвреживания и последующего использования.

Технологический процесс переработки ТБО полностью механизирован и управляют им с центрального пульта управления.

В городах с населением 50 тыс. жителей и более при наличии вблизи города свободных территорий применяют полевое компостирование ТБО. Если на мусороперерабатывающих заводах оси ной технологический процесс — аэробное компостирование, осуществляемое в сложных металлоемких биотермических барабанах или биобашнях, то на площадках полевого компостирования ТБО перерабатывают в открытых штабелях. При этом увеличиваю продолжительность переработки отходов в компост с 2...4 сут до скольких месяцев, а также соответственно отводимая площадь размещения сооружений полевого компостирования.

Для предотвращения рассеивания легких фракций мусора, интенсивного размножения мух и устранения неприятного запаха поверхность штабеля укрывают слоем торфа, зрелого компоста или грунта толщиной около 0,2 м. Выделяющееся под влиянием жизнедеятельности термофильных микроорганизмов тепло приводит к «саморазогреву» компостируемого материала в штабеле. При этом наружные слои компостируемого материала разогреваются меньше, чем внутренние, и служат теплоизоляцией для внутренних саморазогревающихся слоев отходов. Поэтому для надежного обезвреживания всей массы материала в штабеле его «перелопачивают», в результате чего наружные слои оказываются внутри штабеля, а внутренние — снаружи, Кроме того «перелопачивание» способствует лучшей аэрации всей массы компостируемого материала.

Компостирование отходов может производиться по различным технологиям с различной степенью (базовая, минимальная, продвинутая) соблюдения общих требований к процессу компостирования:

а) Сначала производится сортировка отходов с отделением органической массы от неорганических отходов, листья,ветки, пищевые отходы, бумажные и текстильные отходы отделяются от минерального сырья;

б) Затем отходы разукрупняются или измельчаются, чем лучше измельчены отходы, тем быстрее идет компостирование;

в) Отходы увлажняются до 40%-50%, что является главным обстоятельством, обеспечивающим высокий температурный режим компостирования;

г) В подготовленную органическую массу вносится биопрепарат;

д) Регулярно (способ и частота аэрации выбираются исходя из применяемой технологии компостирования), отходы вентилируются (переворачиваются, рыхлятся, протыкаются);

е) Для регулярного увлажнения отходов рекомендуется собирать и использовать образующуюся в процессе компостирования воду (свалочные воды) с высоким содержанием микроорганизмов биопрепарата.

Биотермическая яма или пирятинская яма, чешская яма, яма Беккари — сооружение для обезвреживания трупов животных (кроме погибших от сибирской язвы). Строится по типовым проектам с разрешения ветеринарной инспекции. Биотермические ямы устраивают на сухом возвышенном месте с низким уровнем грунтовых вод (не более 2,5 м от поверхности почвы при наиболее высоком их стоянии) на расстоянии не менее 1 км от населённых пунктов, водоёмов, колодцев и скотопрогонов. Стены выкладывают водонепроницаемым материалом (кирпичом или просмолёнными брёвнами), дно — бетоном или глиной. Стены биотермической ямы выводят выше уровня земли на 20 см, при этом саму яму плотно закрывают двумя крышками с замками и сооружают вытяжной канал с навесом для защиты от осадков. Через 20 суток после загрузки трупами температура в камере поднимается до 65° С. Процесс разложения трупов заканчивается за 35—40 суток с образованием однородного, не имеющего запаха компоста. Биотермические ямы имеют значительное преимущество перед скотомогильниками, т.к. обеспечивают быструю гибель многих микробов.

29. Урбанизация как гигиеническая проблема. Гигиеническая характеристика условий жизни в современных городах. Градообразующие факторы и градообразующие группы населения.

Урбанизация (от лат. urbanus — городской) — процесс повышения роли городов в развитии общества. Предпосылки урбанизации — рост в городах промышленности, развитие их культурных и политических функций, углубление территориального разделения труда. Для урбанизации характерны приток в города сельского населения и возрастающее маятниковое движение населения из сельского окружения и ближайших малых городов в крупные города (на работу, по культурно-бытовым надобностям и пр.).

Процесс урбанизации идёт за счёт:

• преобразования сельских населённых пунктов в городские;

• формирования широких пригородных зон;

• миграции из сельской местности в городскую

Стремительные темпы урбанизации являются одной из характерных особенностей ХХ века. Урбанизация происходила вследствие массового перемещения людей из сельской местности в города. В развитых странах наиболее интенсивный рост городов пришелся на Х1Х и начало ХХ веков. Вся целостная система города формирует своеобразную эколого­гигиеническую обстановку, включая особые природно-климатические условия,

возникновение геофизических и геохимических аномалий, а также высокие психосоциальные нагрузки и особенности образа жизни горожан. В последние годы стали появляться исследования о связи интенсивности урбанизации с психическими заболеваниями. Результаты недавнего проспективного исследования, охватившего все население Швеции (4,4 миллиона человек), показали, что жители, проживавшие на самых густонаселенных территориях, имеют повышенный риск развития депрессии и психозов (в том числе шизофрении): риск на 68-77% выше, чем в контрольной группе. В качестве возможных объяснений авторы называют отсутствие социальных контактов, характерных для сельской местности, влияние городской среды на психическое развитие детей с последующими "отголосками" уже во взрослом периоде, а также хронический стресс, обусловленный трудностями городской жизни.

Проблемы, связанные с обеспечением благоприятной городской среды, разнообразны. Но и среди этого многообразия можно выделить определенные приоритеты: изменение климата, загрязнение окружающей среды, шум, резидентные экспозиции электромагнитных полей, гигиенические проблемы, связанные с применением современных строительных и отделочных технологий и материалов, внутренняя среда жилища, а также особые психосоциальные факторы и образ жизни городского населения. Урбанизация является одной из причин изменения климата . Регистрируемое в последние десятилетия потепление представляет реальную опасность для здоровья населения. Происходят расширение нозоареалов ряда инфекционных заболеваний, рост заболеваемости малярией, клещевым энцефалитом а также геморрагической лихорадкой с почечным синдромом . Многолетние исследования комаров Anopheles messeae, переносчиков малярии, в пригородах Екатеринбурга показали, что следствием локального увеличения температуры, прежде всего в январе, и увеличения осадков в апреле и декабре явилось то, что суммарная годовая плотность комаров возросла в 10-11 раз за последние 20 лет. Более того, потепление климата привело к увеличению сезона активности этого вида переносчиков на 1,5-2,5 месяца, а повышение летних температур повлекло за собой увеличение не только продолжительности жизни комаров, но и их репродуктивного возраста в 1,5-2 раза. Таким образом, опасность завоза возбудителя мигрантами возрастает во много раз. Среднесуточные концентрации взвешенных веществ, диоксида серы, диоксида азота и оксида азота статистически достоверно увеличиваются с ростом температуры воздуха. Особенно опасна жара в городах. Описан даже эффект "островов жары", которые находятся, как правило, в центрах городов с высокими административными зданиями, асфальтированной территорией, малым количеством открытой земли, зеленых насаждений и водной поверхности. Расчеты показывают, что повышение температуры может быть причиной примерно от 4 до 28 тысяч дополнительных смертельных исходов в год. езидентный шум. Имеется достаточно много свидетельств тому, что шум может вызывать снижение слуха, повышение артериального давления, развитие ишемической болезни сердца, раздражение, нарушение сна, ухудшение работоспособности и успеваемости детей в школах. По таким эффектам, как влияние на иммунную систему и репродуктивные функции, данные весьма ограничены. Многие гигиенические проблемы, связанные с шумом, были определены еще в 60-е годы, и в настоящее время шум представляет собой не столько научную, сколько управленческую проблему. Уровни шума в будущем будут только возрастать, и это предположение справедливо как для индустриально развитых, так и для развивающихся стран. В ХХ1 веке шум останется в числе главных проблем общественного здравоохранения.

Транспортный шум является одним из значимых источников резидентного шума. Ранее считалось, что уровень звука играет наиболее важную патогенетическую роль, и относительно низкие уровни шума не рассматривались как опасные для здоровья. Однако накопленные к настоящему времени сведения заставляют отказаться от общепринятой точки зрения: информация, которую несет в себе шум, нередко оказывается более важной, чем уровень звука.

Недавно было показано, что на звуковые сигналы первой отвечает область головного мозга, расположенная в субкортикальной зоне. По этой причине воздействие шума даже во время сна, например при взлете и посадке самолетов или их движении, является вредным сигналом и провоцирует выброс стрессовых гормонов. Хроническое нарушение биохимического баланса приводит к гормональной дизрегуляции и может стать причиной развития артериальной гипертензии и ишемической болезни сердца. Результаты исследований по связи шума с развитием сердечно-сосудистых заболеваний пока не достигают статистической значимости. Однако наметился устойчивый тренд: исследования выявляют повышенный риск сердечно-сосудистых заболеваний при уровнях шума, превышающих 65 dB.

В последние годы стали появляться публикации, посвященные влиянию шума, наблюдающегося в повседневной жизни, на психическое здоровье детей. Если ранее изучалось влияние интенсивного шума, например, в районах аэропортов или у оживленных транспортных магистралей, то последние исследования сосредоточились на обыденных источниках шума, наблюдающихся в районах жилой застройки. По данным ВОЗ, почти в половине европейских регионов уровни шума на открытых территориях составляют 55-65 дБ. Показано, что воздействие окружающего шума обусловливает задержку психического развития детей и ухудшает их поведение на уроках.

Интересные данные получены при изучении влияния музыки, использующейся в качестве фона (например, в офисах). Производительность при выполнении работы, связанной с внимательным осознанным чтением, была ниже при наличии музыки или офисного шума, чем при работе в тишине. Использование индивидуальных стереонаушников для прослушивания музыки было связано со значительным ухудшением аудиометрических показателей . Показатели у мужчин были хуже, чем у женщин. Сочетанное воздействие промышленного шума и использования персональных стереонаушников обладало потенцирующим эффектом. Резидентные электромагнитные поля.

В последние 40-50 лет высказываются опасения относительно возможных негативных эффектов, связанных с резидентными экспозициями электрических и магнитных полей промышленной частоты. В 2001 г. экспертная группа МАИР приняла решение об отнесении магнитных полей сверхнизкой частоты (30-300 Гц) к потенциальным канцерогенам группы 2б. При уровнях постнатальных экспозиций свыше 0,4 мкТл риск возникновения лейкозов у детей составил 2,0 (95% доверительный интервал - от 1,27 до 3,13). С конца 70-х годов ведутся активные исследования влияния резидентных экспозиций электромагнитных полей промышленной частоты на психическое здоровье.

Показана более высокая частота суицидов у лиц, проживавших вблизи источников электромагнитного поля промышленной частоты, и найдены значимые связи между самоубийствами и магнитными полями, измеренными у домов 589 лиц, покончивших жизнь самоубийством. Уровни магнитных полей, измеренные по адресам самоубийц, были достоверно выше, чем при замерах у контрольных лиц: 867 1,32 мкГ против 709 1,11 мкГ. Была также показана более высокая частота обращаемости за психиатрической помощью населения, проживавшего вблизи источников электромагнитного поля промышленной частоты. Частота депрессий была выше у лиц, квартиры которых находились недалеко от главного питающего кабеля многоквартирного дома.

Проблемы, возникающие в состоянии здоровья и обусловленные особой средой, формирующейся в офисных зданиях, обычно делятся на болезни, связанные с работой в здании, и "синдром больного здания". Заболевания, связанные с пребыванием в зданиях, включают многие нозологические формы, вошедшие в МКБ-10. К ним относятся различные аллергические заболевания (дерматиты, риниты, назофарингиты, бронхиты, альвеолиты, астма); лихорадки, связанные с воздействием токсинов, токсический пылевой синдром, специфические инфекции (легионеллез, лихорадка Понтиак); злокачественные новообразования, провоцируемые влиянием радона, табачного дыма, летучих органических соединений. "Синдром больного здания" означает официально зарегистрированный ВОЗ комплекс неспецифических симптомов, провоцируемых неудовлетворительным качеством воздуха помещений. Недомогание, головные боли, головокружение, хроническая усталость, раздражение и сухость глаз, слизистых оболочек дыхательных путей и кожи, частые простудные заболевания у работников современных офисов, где созданы, казалось бы, наиболее благоприятные условия, фиксируются слишком часто, чтобы оставаться незамеченными. Эта симптоматика присутствует и среди работников помещений, где установлены современные вентиляционные системы. Подобные проблемы характерны и для других зданий, например, школ, больниц, закрытых учреждений (детские дома, дома для престарелых). В скандинавских странах термин "синдром больного здания" применяется и к жилым домам. Все вышеназванные симптомы являются очень распространенными, но особенностью, которая делает их частью "синдрома больного здания", является связь с работой в здании: все признаки, кроме сухости кожи, уменьшаются или исчезают в течение нескольких часов после выхода из здания. В России нет гигиенических норм, комплексно регулирующих качество среды обитания в офисных помещениях, и часто в "больных" зданиях условия формально (температура, влажность воздуха, освещенность) соответствуют нормативам.

Внутренняя среда жилища. К влиянию неблагоприятных характеристик жилья на здоровье населения в последние 5-7 лет привлечено внимание многих ученых мира. Внутренняя среда современных жилых помещений способна оказывать многофакторное воздействие на здоровье человека. Благодаря широкому внедрению полимерных строительных и отделочных материалов, разнообразной электротехники, приборов искусственной обработки приточного воздуха, систем и приборов отопления, газовых плит и нагревательных приборов, синтетических моющих, чистящих и косметических средств, условия проживания стали комфортабельнее. Вместе с тем появился ряд новых факторов, существенно увеличивающих химическую, физическую и биологическую нагрузку на человека в условиях закрытых помещений. По данным ВОЗ, люди проводят более 50% своего времени дома, а некоторые группы населения (маленькие дети и лица старшего возраста) - 90% времени и даже больше. Последние данные подтверждают, что концентрации некоторых загрязнителей выше внутри помещений, чем снаружи, за счет дополнительных источников внутри жилых помещений. градообразующим факторам относятся:

а) промышленные предприятия, продукция которых распространяется и потребляется не только в данном населенном месте, но и за его пределами (например, фабрики и заводы союзного и республиканского значения);

б) устройства внешнего транспорта: железнодорожного, водного, воздушного, автодорожного (железнодорожные станции и узлы, морские и речные порты, аэропорты, автовокзалы и пр.);

в) административно-политические, общественные и культурно-просветительные учреждения, значение которых выходит за пределы данного населенного места (правительственные учреждения, областные и районные Советы депутатов трудящихся, центральные, областные и районные партийные организации, музеи, библиотеки и театры и т. п.);

г) высшие учебные заведения и научно-исследовательские учреждения;

д) строительные организации, осуществляющие новое строительство в данном населенном пункте (но не ремонтные организации, связанные с эксплуатацией существующих зданий и сооружений);

е) колхозные и совхозные хозяйства;

ж) лечебные и оздоровительные учреждения (санатории, дома отдыха, туристские базы и пр.), значение которых выходит за пределы данного населенного места (например, санатории и дома отдыха Крыма, Кавказа и других курортных зон).

Кроме градообразующей группы предприятий и учреждений в каждом городе и поселке имеются учреждения, организации и предприятия, назначение которых заключается в том, чтобы обслуживать население данного населенного места. Они не относятся к градообразующим факторам, а составляют особую группу обслуживающих учреждений и предприятий. Обслуживающие учреждения и предприятия являются не причиной, а следствием возникновения и развития населенного места.

Условно все городское население можно подразделить на три группы.

1. группа — градообразующая. Ее удельный вес составляет на первую очередь строительства 33...38%, а на перспективу

• 25.35%.

2. группа — обслуживающая. Удельный вес этой группы населения зависит от величины города и составляет для крупных городов 23.26%, для средних и малых городов и поселков — 19. 22 %. С ростом города возрастает удельный вес обслуживающей группы населения, так как в больших городах наиболее развита система учреждений культурно­бытового обслуживания населения. При этом удельный вес градообразующей группы населения снижается.

3. группа — неработающее население (дети, домохозяйки, престарелые, инвалиды). Эту группу называют несамодеятельной. Ее удельный вес не зависит от величины городов и колеблется в пределах 46. 48 %. На удельный вес влияет только возрастной состав.