Оценка степени загрязнения почв

Оценка степени загрязненности почв химическими веществами

Под загрязнением почв понимается насыщение поверхностных слоев земли физическим, химическими и биологическими ингредиентами, которые отрицательно влияют на окружающую среду и плодородие почв. Источниками загрязнения являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство (применение удобрений, ядохимикатов, гербицидов и отходов животноводства), мелиорация, шум, вибрация, энергетические излучения, свалки промышленных и бытовых отходов. За счет промышленного и сельскохозяйственного загрязнений в почвы поступают тяжелые металлы, нефтепродукты, фенолы, диоксины, бенз(а)пирен, СПАВ, углеводороды, радиоактивные вещества, пестициды, нитраты, азот аммонийный, фосфор, патогенные вещества и др.

Внесение удобрений и связанное с ним загрязнение имеют почти повсеместный характер, что обусловлено частичным усвоением растениями необходимых продуктов. Например, коэффициент использования растениями азота составляет 60%, а вынос фосфора с дренажными водами может достигать 0,6 кг/(га-год) в агрорудах, следовательно, в удобрениях содержатся тяжелые металлы, которые связываются в органоминеральные комплексы и могут накапливаться в почвах в тех или иных формах подвижности, например, при внесении 90 кг/га суперфосфата одновременно в почву поступает около 1 г меди, 56 г свинца, 1 г кадмия.

Особую опасность представляют пестициды — биологически высокоактивные вещества, которые ядовиты для определенных форм жизни и трудно разлагаемы. Установлено, что только 3% используемых инсектицидов являются действующими, остальные 9% теряются, поступая в почвы, растения и другие компоненты агроэкосистем. Из гербицидов наиболее опасен гранозан, содержащий ртуть до 76% по массе.

Загрязняющие вещества по воздействию на почвы подразделяются на две группы: почвохимически активные и биологически активные загрязнители. В первую группу входят вещества, воздействующие на окислительно-восстановительные реакции, реакции подкисления и подщелачивания почв. Это физиологически кислые соли, минеральные кислоты, основания, некоторые газы. Вторую группу составляют вещества органического и органоминерального характера — пестициды, токсичные элементы (Cd, Pb, Ilg, Cr, Ni, As, Си, Zn и др.), их соединения, радиоактивные вещества, избыток которых действует негативно на живые организмы.

Накопление в почвах подвижных веществ зависит от механического состава, их проницаемости, условий увлажнения. Влияние последнего фактора оценивается через коэффициент увлажнения, представляющий отношение величины атмосферных осадков к испаряемости или эвапотран- спирации. С этих позиций принято рассматривать типы водного режима почв, их механический состав и способность к аккумуляции загрязняющих веществ (табл. 7.2). Приведенные данные — один из первых отечественных результатов этого направления исследований, весьма актуального и востребованного в настоящее время. На основе показанных в таблице данных возможен прогноз самоочищения почв при загрязнении различными формами соединений.

В зависимости от способности к загрязнению микроэлементы подразделяются на четыре группы:

• 1) обладающие очень высоким потенциалом загрязнения: Cd, Hg, Pb, Си, Сг;
• 2) обладающие высоким потенциалом загрязнения: Bi, Mo, Fe, Se, Те, Ti, Ва, U;
• 3) со средним потенциалом загрязнения: Fe, Be, Ni, Со, As, Li, В, W, Al, V;
• 4) со слабым потенциалом загрязнения: Sr, Zr, La, Nb.

Опасность загрязнения почв биологически подвижными элементами элементами1

Таблица 7.2

Тип водного режима	Коэф- фициент увлажнения	Механический состав почв
		Песчаный	Глинистый	Илистый	Различный с наличием мерзлого слоя
Интенсивно промывной
11реимущественно промывной
Относительно промывной	1-0,5
Непромывной					—

Примечание/, опасность загрязнения: 1 — очень слабая; 2 — слабая; 3 — средняя; 4 — сильная; 5 — очень сильная.

По степени выщелачивания химические элементы при гидролитическом разложении также подразделяются на четыре группы:

• 1) очень хорошо выщелачиваемые: Na, Са, Sr, As;
• 2) хорошо выщелачиваемые: К, Mg, Ва;
• 3) средиевъицелачиваемые: Zn, Со, Ni, Си, Pb, Si02;
• 4) слабовыщелачиваемые: Fe, Al, Ti, V, Cr, Ge.

Комплексные органоминеральные соединения с металлами в почвах весьма непрочны и разрушаются под влиянием микробиологической деятельности и физико-химических условий среды. При взаимодействии с растительностью образуются своеобразные ряды токсичности в зависимости от поступления тяжелых металлов (табл. 7.3). Представленные в таблице данные не утрачивают своей актуальности в связи с комплексностью и полнотой проведенного исследования. Они представляют значительный интерес при организации земледелия на загрязненных площадях.

Таблица 73

Ряды токсичности тяжелых металлов и других элементов (по С.Я. Бездиной, 2000)

Ряд токсичности	Характеристика
Cd > Ni > Си > Zn > Cr > Pb	Фитотоксичность при поступлении в корпи растений
Cd > Pb > Zn > Си > Mn > Fe	Фитотоксичность при поступлении в листья растений
Ni > Си > Co > Mn > Zn	Фитотоксичность при воздействии на проростки пшеницы
Fe > Си > Mn > Cd > Zn > Pb	Мобильность в растении

1 Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. М.: Агропромиздат, 1986.

Окончание табл. 73

Ряд токсичности	Характеристика
Ag > Hg > Cd > Ni > Zn > > Pb > Be > Cr3 > Ba > Sr > Li	Токсичность при воздействии на почвенные бактерии
Hg > Cu > Ni > Pb > Co > > Zn > Cd > Mn > Mg > Ca	Стабильность комплексных соединений в почве
Cr6 > Cr3	Фитотоксичиость хрома в зависимости от валентности

Почвенный покров, будучи важнейшим компонентом биосферы, играет роль физико-химического и биологического депонента и нейтрализатора многих химических соединений. Детоксирующие свойства почв и грунтов проявляются в различной мере и зависят от содержания органического углерода, pH среды, емкости поглощения почвенного горизонта, активности деятельности почвенных организмов, метаболизма растений и др. Часть попадающих в почву загрязнений переходит в поверхностные и подземные воды, которые в конечным итоге попадают в реки и водоемы. Кроме этого определенное количество химических веществ переходит в трофические цепи «продукция земледелия — человек», «корма — животные — человек».

Поэтому при обращении с отходами и развитии отдельных видов природопользования (земледелия, животноводства, рекреационного) очень важно знать количественный и качественный состав этого источника загрязнения почв и грунтов.

В соответствии с СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства» химическое загрязнение почв и грунтов оценивается по суммарному показателю химического загрязнения (Z(.), являющемуся индикатором неблагоприятного воздействия па здоровье населения.

Суммарный показатель химического загрязнения (Z(.) характеризует степень химического загрязнения почв и грунтов обследуемых территорий вредными веществами различных классов опасности и определяется как сумма коэффициентов концентрации отдельных компонентов загрязнения по формуле

где п — число определяемых компонентов; Kci — коэффициент концентрации i-ro загрязняющего компонента, равный кратности превышения содержания данного компонента над фоновым значением:

Для загрязняющих веществ неприродного происхождения коэффициенты концентрации определяют как частное от деления массовой доли загрязнителя на его ПДК

Для получения данных о региональных фоновых уровнях загрязнения почв должны быть отобраны фоновые пробы почв вне сферы локального антропогенного воздействия. Отбор фоновых проб производится на достаточном удалении от поселений (с наветренной стороны), не менее чем в 500 м от автодорог, на землях (лугах, пустошах), где не осуществлялось применение пестицидов и гербицидов. При отсутствии фактических данных но регионально-фоновому содержанию контролируемых химических элементов в почве допускается использование справочных материалов или ориентировочных значений.

Если фактические данные опробования не превышают фоновых величин, дальнейшие исследования и мероприятия можно не проводить (территория признается благоприятной для строительства).

К дополнительным показателям экологического состояния почв селитебных территорий относятся генотоксичность (рост числа мутаций по сравнению с контрольным, число раз) и показатели биологического загрязнения: число патогенных микроорганизмов, коли-титр (наименьшая масса почвы в г, в которой содержится 1 кишечная палочка) и содержание яиц гельминтов.

Экологическое состояние почв селитебных территорий следует считать относительно удовлетворительным при соблюдении следующих условий:

• — суммарный показатель химического загрязнения (Z(.) — не более 16;
• — число патогенных микроорганизмов в 1 г почвы — менее 104;
• — коли-титр — более 1,0;
• — яйца гельминтов в 1 кг почвы — отсутствуют;
• — генотоксичность почвы — не более 2.

При загрязнении почвы одним компонентом неорганической природы определяются класс опасности элемента, его ПДК и Ктах — по одному из четырех критериев эколого-токсикологического состояния (К{, Къ /С3, К4), приведенных в табл. 7.4 согласно Методическим указаниям по оценке степени опасности загрязнения почвы химическими веществами, утвержденным Минздравом СССР от 13.03.1987 № 4266-87.

Таблица 7.4

Предельно допустимые концентрации некоторых химических веществ в почве и допустимые уровни их содержания по показателям вредности

Наименование веществ	Форма,	ПДК, мг/кг ПОЧВЫ с учетом фона (кларка)	Показатели вредности (Ктах)				Класс опасности
			Транс- локационный Кх	Миграционный		Общеса- нитарный К,
				Водный к2	Воздушный К3
Медь	Подвижная	3,0	3,5	72,0	—	3,0
Хром	То же	6,0	6,0	6,0	—	6,0
Никель		4,0	6,7	14,0	—	4,0
Цинк	—	23,0	23,0	200,0	—	37,0
Кобальт		5,0	25,0	> 1000,0	—	5,0

Наименование веществ	Форма,	пдк, мг/кг почвы с учетом фона (кларка)	Показатели вредности (Ктж)				Класс опасности
			Транс- локационный	Миграционный		Общеса- нитарный к*
				Водный К2	Воздушный K:i
Фтор	Водорастворимая	10,0	10,0	10,0		25,0
Сурьма	Валовое	4,5	4,5	4,5		50,0
Марганец	—	1500,0	3500,0	1500,0		1500,0
Ванадий	—	150,0	170,0	350,0		150,0
Марганец + + ванадий	—	1000,0 + + 100,0	1500,0 + + 150,0	2000,0 + + 200,0		1000,0 + + 100,0
Свинец	—	30,0	35,0	260,0		30,0
Мышьяк	—	2,0	2,0	15,0		10,0
Ртуть	—	2,1	2,1	33,0	2,5	5,0
Свинец + + ртуть	—	20,0 + + 1,0	20,0 + + 1,0	30,0 + + 2,0		50,0 + + 2,0
Хлористый калий	—	560,0	1000,0	560,0	1000,0	5000,0
Нитраты	—	130,0	180,0	130,0		225,0
Бенз(а) пирен	—	0,02	0,2	0,5		0,02
Бензол	—	0,3	3,0	10,0	0,3	50,0
Толуол	—	0,3	0,3	100,0	0,3	50,0
Изопропилбензол	—	0,5	3,0	100,0	0,5	50,0
Альфаметилстирол	—	0,5	3,0	100,0	0,5	50,0
Стирол	—	0,1	0,3	100,0	0,1	1,0
Ксилол	—	0,3	0,3	100,0	0,4	1,0
Сернистые соединения:
сероводород	Валовое	0,4	160,0	140,0	0,4	160,0
элементарная сера		160,0	180,0	380,0	—	160,0

Наименование веществ	Форма,	ПДК, мг/кг почвы с учетом фона (кларка)	Показатели вредности (Ктах)				Класс опасности
			Транс- локационный Кх	Миграционный		Общеса- нитарный К*
				Водный к2	Воздушный K:i
серная кислота		160,0	180,0	380,0	—	160,0
Отходы флотации угля	—§—	3000,0	9000,0	3000,0	6000,0	3000,0
Комплексные гранулированные удобрения (М:Р:К = = 64:0:15)		120,0	800,0	120,0	800,0	800,0
Жидкие комплексные удобрения (N:P:K = = 10:34:0)		80,0	800,0	80,0	> 800,0	800,0

Примечание. ПДК могут корректироваться в соответствии с действующими нормативным документами, согласно Перечню предельно-допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно-допустимых концентраций (ОДК) химических веществ в почве, утвержденному Минздравом СССР от 19.11.1991 № 6229-91.

В зависимости от фактического содержания элемента по табл. 7.5 и 7.6 оценивается степень загрязнения почвы.

Таблица 7.5

Фоновые содержания валовых форм тяжелых металлов и мышьяка в почвах (мг/кг) (ориентировочные значения для средней полосы России)

Почвы					Си	Со
Дерново-подзолистые песчаные и супесчаные		0,05		0,05				1,5
Дерново-подзолистые суглинистые и глинистые		0,12		0,10				2,2
Серые лесные		0,20		0,15				2,6
Черноземы		0,24		0,20				5,6
Каштановые		0,16		0,15				5,2
Сероземы		0,25		0,12				4,5

Таблица 7.6

Критерии оценки степени загрязнения почвы неорганическими

веществами

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности соединения
> К,„ах	Очень сильная	Очень сильная	Сильная
От ИД К до /Стах	Очень сильная	Сильная	Средняя
От двух фоновых значений до ПДК	Слабая	Слабая	Слабая

Таблица 7.7

Критерии оценки степени загрязнения почвы органическими веществами

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности соединения
>5 ПДК	Очень сильная	Сильная	Средняя
От 2 до 5 ПДК	Сильная	Средняя	Слабая
От 1 до 2 ПДК	Средняя	Слабая	Слабая

При загрязнении почвы одним компонентом органического происхождения степень загрязнения определяется исходя из его ПДК и класса опасности по табл. 7.7.

При многокомпонентном загрязнении допускается оценка степени опасности по компоненту с максимальным содержанием.

Определение классов опасности, ПДК, ОДК загрязняющих веществ и общую оценку санитарного состояния почв производят в соответствии с нормативными документами Минздрава России и государственными стандартами РФ.

Опробование грунтов на содержание легколетучих токсикантов и других загрязнителей, проникающих в подпочвенные горизонты на глубину до 3—3,5 м (бензол, толуол, ксилол, этилбензол, хлорированные углеводороды, нефть и нефтепродукты), должно производиться в шурфах, скважинах и других горных выработках послойно (с глубины 0—0,2; 0,2—0,5; 0,5—1,0 м и далее не реже, чем через 1,0 м) на всю глубину зараженной области. На территории бывших отвалов, вблизи коллекторов, подземных газовых коммуникаций, хранилищ промышленных и бытовых отходов должен осуществляться отбор проб почвенного воздуха для контроля содержания метана, легколетучих хлорированных углеводородов. Предельно допустимая величина содержания легколетучих хлорированных углеводородов в почвенном воздухе не должна превышать 10 мг/м3.

Классификация уровней загрязненности земель химическими веществами (вне зависимости от способности загрязняющих веществ к миграции и трансформации в различных природных условиях) используется для оценок эколого-экономических ущербов. Определение уровня загрязнения проводится на основании показателей, которые используются и в качестве градаций при картографировании загрязненных земель в соответствии с Порядком определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами, утвержденным письмом Минприроды России № 04-25 и Роскомзема № 61-5678 от 27.12.1993. Группировка показателей унифицирована, не учитывает типовых особенностей почв и предназначена в первую очередь для принятия административных решений по использованию земель. Условно чистыми по этой группировке считаются земли с содержанием загрязняющих химических веществ, не превышающим их ПДК (табл. 7.8).

Таблица 7.8

Показатели уровня загрязнения земель химическими веществами

Элемент, соединение	Содержание (мг/кг), соответствующее уровню загрязнения
	1 (допустимый)	2 (низкий)	3 (средний)	4 (высокий)	5 (очень высокий)
Неорганические соединения*
Кадмий		ПДК — 3
Свинец		ПДК — 125
Ртуть		ПДК -3			> 10
Мышьяк		ПДК — 20
Цинк		ПДК — 500
Медь		ПДК — 200			> 500
Кобальт		ПДК до 50
Никель		ПДК — 150
Молибден		ПДК — 40
Олово		ПДК до 20
Барий		ПДК — 200			> 2000
Хром		ПДК до 250			> 800
Ванадий		ПДК — 225			> 350
Фтор водорастворим		ПДК — 15	15—25
Органические соединения
Хлорированные углеводороды (в том числе хлорсодержащие пестициды ДДТ, ГХЦГ, 2,4,-Д и др.)		ПДК-5	5 до 25	25 до 50
Хлорфенолы					> 10
Фенолы					> 10
Полихлорбифе- нилы					> 10

Элемент, соединение	Содержание (мг/кг), соответствующее уровню загрязнения
	1 (допустимый)	2 (низкий)	3 (средний)	4 (высокий)	5 (очень высокий)
Циклогексан
Пиридины			0,1-2
Тстрагидрофу- ран
Стирол		ПДК — 5
Нефть и нефтепродукты	До 1000				> 5000
Бенз(а)пирен		ПДК — 0,1	0,1-0,25	0,25-0,5	>0,5
Бензол		ПДК — 1			> 10
Толуол		ПДК — 10			> 100
Ал ьфамети л сти — рол		пдк — 3
Ксилолы (орто-, мета-, пара-)		ПДК — 3			> 100
Нитраты
Сернистые соединения**		ПДК — 180

* ПДК или ОД К; при отсутствии ПДК (ОД К) неорганических соединений за ОД К принимается удвоенное региональное фоновое содержание элементов в незагрязненной почве.

** В пересчете на серу.

Таким образом, критерии оценки химического загрязнения для почв и земель согласно действующим нормативным документам различны. В связи с этим необходимо дифференцированно проводить оценки для почв и грунтов (земель).

>Методы оценки степени загрязнения почв

Зачем нужна оценка степени загрязнения почв?

Методы оценки загрязнения почв имеют большое практическое значение в хозяйственном, агротехническом и экологическом отношении. Почва, содержащая токсичные элементы, тяжелые или радиоактивные металлы может представлять угрозу для человека, животных и растений. Поэтому в целях экологической безопасности и перед сельскохозяйственным использованием почвы обязательно следует проводить оценку качества почвы.

Полезный сервис: Прием металлолома в Екатеринбурге.

Какие существуют методы оценки почв?

Для городских территорий применяются следующие методы оценки качества почв:

1) Методика ПДК (предельно допустимая концентрация химических веществ).

Это метод, позволяющий выявить опасность загрязнения почвы. Уровень химических веществ не должен превышать экспериментально подобранных нормативов, тем самым он не будет представлять какой-либо угрозы для человеческого организма — как прямого, так и косвенного. Благодаря способности к самоочищению почва имеет возможность обезвреживать некоторое количество вредных элементов, и метод ПДК позволяет выявить, находится ли концентрация этих веществ в допустимых пределах, или же превышает их.

Метод ПДК является основным показателем при санитарно-гигиенической оценке загрязненности почвы вредными веществами.

2) Методика ОДК (ориентировочно допустимая концентрация химического вещества).

С помощью этого расчетного метода выявляется уровень загрязненности почвы. В основе методики исследования заложены нормативы, рассчитанные для оценки безопасности продуктов питания.

Такой подход обусловлен тем, что вредоносные вещества из почвы имеют тенденцию переходить в растения, которые в дальнейшем могут попадать в организм человека.

Полезный сервис: Макулатура в Нижнем Новгороде.

3) Методика биотестирования.

Особенностью метода является то, что для выявления уровня токсичности почвенной пробы используются живые организмы. Это могут быть животные, микроорганизмы или растения.

Как определить степень загрязненности почвы методом биотестирования? Для растений используется следующая оценка:

• уровень всхожести семян
• длина зародышевых корешков
• измерение длины побегов

Полученные показатели сравниваются с нормой, и на основе полученных сравнительных данных определяется степень загрязненности почвы. Этот тест показывает фитотоксические характеристики почвы.

Также могут использоваться водоросли. Для определения токсических свойств почвы применяются микроорганизмы.

Другим вариантом тестирования является использование дождевых червей для оценки токсичности почвы.

4) Методика биодиагностики.

Биологическая активность почвы находится на определенном уровне, зафиксированном многочисленными исследованиями. Основные показатели загрязнения при исследовании:

• тяжелые металлы
• нефтепродукты
• радиоактивные элементы

В основе метода лежит исследование почвенных ферментов, содержащихся в гумусе. Их химическая активность значительно меняется под воздействием загрязняющих факторов. Другой фактор — влияние на почвенные микроорганизмы.

Комплексная оценка степени загрязненности почвы методом биодиагностики базируется на интегральном показателе биологического состояния (ИПБС).

Минусом метода является потребность использования дорогостоящего оборудования для полноценного исследования.

Полезный сервис: Прием пластмассы.

Что такое бонитировка почвы?

Бонитировка почвы — это метод сравнительной оценки плодородия. Иными словами, с помощью этого метода можно выяснить, какая почва обладает более высокими плодородными показателями, в сравнении с другой. Среди показателей качества почвы учитывается уровень влажности, количество гумуса, кислотность, фанулометрический состав, элементы питания и др.

В результате исследования формируется такой показатель как балл бонитета почв. Максимальный уровень по шкале бонитета — 100 баллов. Практическое значение метода бонитировки проявляется при экономической оценке почвы, если она предназначается для сельскохозяйственной деятельности.

Предлагаем посмотреть видео о загрязнении почвы:

Оценка степени биологического загрязнения почв

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 9

Гигиеническая оценка почвы проводится с целью определения ее качества и степени безопасности для человека, а также разработки мероприятий по снижению химических и биологических загрязнений.

Санитарная оценка качества почвы включает санитарно-химическое, токсикологическое, бактериологическое, паразитологическое, энтомологическое и радиометрическое исследования.

Степень химического загрязнения определяется в зависимости от приоритетности компонентов загрязнения в соответствии со списком ПДК химических веществ в почве и их класса опасности.

Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности:

· транслокационный — переход вещества в растение;

· миграционный водный — переход вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники;

· миграционный воздушный — переход вещества из почвы в атмосферный воздух;

· общесанитарный — влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы.

Классы опасности химических загрязняющих веществ

Классы опасности	Химическое загрязняющее вещество
	Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк, фтор,3,4-бенз(а)пирен
	Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром
	Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофен

Одним из важных показателей загрязненности почвы является санитарное число (число Хлебникова), представляющее отношение азота гумуса к общему органическому азоту (мг/100 г). Санитарное число позволяет оценить самоочищающую способность почвы. При самоочищении количество азота гумуса увеличивается и в чистой почве санитарное число приближается к 1. Чем меньше санитарное число, тем грязнее почва.

О степени эпидемической опасности почвы судят следующим показателям:

1. Санитарно-бактериологические показатели:

· косвенные показатели — санитарно-показательные микроорганизмов группы кишечной палочки (индекс БГКП) ифекальные стрептококки (индекс энтерококков);

· прямые показатели — обнаружение возбудителей кишечных инфекций, в т. ч. сальмонелл.

2. Санитарно-паразитологические показатели — обнаружение яиц геогельминов (аскарид, власоглавов и др.).

3. Санитарно-энтомологические показатели — личинки и куколки синантропных мух.

Контроль качества почвы может проводиться по сокращенному, стандартному или расширенному перечню показателей в зависимости от стадии проектирования и строительства объекта, а также с учетом его опасности.

Стандартный перечень химических показателей включает определение содержания тяжелых металлов (свинец, кадмий, цинк, никель, мышьяк, ртуть), 3,4-бенз(а)пирена, рН, суммарный показатель (комплекс металлов) и санитарное число.

Мониторинг состояния почвы осуществляется в жилых зонах и на территориях повышенного риска (автомагистрали, вокруг полигонов для захоронения отходов и т. д.).

Оценка степени эпидемиологической опасности почвы

Категория загрязнения почв	Индекс БГКП	Индекс энтерококков	Патогенные бактерии, в т. ч. сальмонеллы	Яйца геогельминтов экз/кг	Личинки — Л и куколки — К мух, экз. на площади 20х20см
Чистая	1-10	1-10
Умеренно опасная	10-100	10-100		до 10	Л до 10 К — отсутствие
Опасная	100-1000	100-1000		до-100	Л до 100 К до 10
Чрезвычайно опасная	1000 и выше	и выше		более 100	Л более 100 К более10

16 Индекс массы тела (ИМТ, или индекс Кетле) был разработан в 1869 году бельгийским социологом и статистиком Адольфом Кетле (Adolphe Quetelet). Данный показатель представляет собой отношение веса к росту, измеряется в кг/м2 и широко применяется для классификации состояний избыточного или недостаточного веса у взрослых людей (старше 20 лет). Для практических целей, ИМТ сегодня остаётся клинически наиболее эффективным методом для классификации ожирения, с широко признанными нормативными диапазонами нормального веса, избыточной массы тела, ожирения, и, тяжёлого ожирения. ИМТ коррелирует непосредственно с количеством жира в организме, проведённые крупномасштабные эпидемиологические исследования показали, что переломная точка, в которой смертность начинала расти более резко соответствует ИМТ около 30 кг/м2. Индекс массы тела определяется по формуле: , где: m – масса тела в килограммах h – рост в метрах Например, индекс массы тела взрослого человека весом в 80кг и ростом 180см будет равен 24.69, что соответствует норме. ИМТ = 80кг : (1.8м х 1.8м), или 80кг : 180см : 180см х 10000 = 26.12 На нашем сайте Вы можете прямо сейчас легко рассчитать индекс массы тела с помощью онлайн калькулятора ИМТ и идеального веса ГлавРецепт.Ру, не прибегая к ручным вычислениям. В соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) применяется следующая интерпретация показателей ИМТ: Классификация значения индекса массы тела для взрослых Классификация Значение индекса массы тела Дефицит массы <18.50 Выраженный дефицит массы < 15.99 Умеренный дефицит массы 16.00 – 16.99 Небольшой дефицит массы 17.00 – 18.49 Норма 18.50 – 24.99 Избыточная масса ≥ 25.00 Предожирение 25.00 – 29.99 Ожирение ≥ 30.00 Ожирение I степени 30.00 – 34.99 Ожирение II степени 35.00 – 39.99 Ожирение III степени ≥ 40.00 Классификация значений ИМТ едина как для мужчин, так и для женщин любого возраста (старше 20 лет). Применение индекса массы тела имеет ряд ограничений, так результаты расчёта ИМТ могут оказаться неверными для профессиональных спортсменов, беременных и кормящих женщин и пожилых людей, поскольку при расчёте индекса массы тела не учитываются такие характеристики тела человека как тип телосложения и процент мышечной массы. ИМТ для детей и подростков ИМТ для детей и подростков, рассчитывается несколько иначе, чем для взрослых. Содержание жира в детском организме меняется по мере роста. Кроме того, содержание жира у девочек и мальчиков различается по мере их взросления. ИМТ для детей в возрасте от 2 до 20 лет рассчитывается по той же формуле, что и для взрослых, после чего сравнивается с типичными значениями других детей того же пола и возраста при помощи соответствующих процентильных диаграмм, разработанных в 2000 году Национальным центром статистики в области здравоохранения США. Индекс массы тела ниже 5-го процентиля, соответствует пониженной массе тела, а ИМТ выше 95-го процентиля – ожирению. Например, 60-я процентиль означает, что 60% других детей того же пола и возраста имеют более низкий ИМТ.

17 Гигиеническая экспертиза пищевых продуктов: цель, задачи, этапы проведения и варианты заключения

Текущий санитарный надзор за биотической адекватностью (безвредностью) питания призван в основном обеспечивать безвредность питания, т.е. предупредить загрязнение внутренней среды организма абиотическими веществами или так называемыми ксенобиотиками.

Ксенобиотики делятся на три больших группы: био-, химио-, физиоксенобиотики. Биоксенобиотики в свою очередь делятся на бактериоксенобиотики, микоксенобиотики, фитоксенобиотики и зооксенобиотики. В группе химиоксенобиотиков можно выделить подгруппу пестицидов, нитросоединений, солей тяжелых металлов, красителей, полимеров и ряд других. В группе физиоксенобиотиков пока находятся лишь радиоактивные вещества, которые также можно разделить на подгруппы, различающиеся продолжительностью периода полураспада (коротко и долгоживущие), кумулятивными свойствами и характером излучения (гамма, бета, альфа и нейтронные излучатели).

Загрязнение ксенобиотиками может происходить на всех этапах пищевого конвейера, начиная с посева, выращивания, уборки, хранения, транспортировки пищевых продуктов растительного происхождения и кончая приготовлением пищи и ее потреблением. Это же относиться и к продуктам животного происхождения.

Все элементы и факторы внешней среды по отношению к живым организмам можно с некоторой долей условности разделить на биотические и абиотические, то есть способствующие и обеспечивающие существование живых систем или разрушающие их. Это деление произошло вследствие изначальной природы элементов и факторов, обусловленной такими их физическими, химическими или биологическими свойствами, которые могли обеспечить или, наоборот, исключали возможность использования их живыми системами. К воздействию абиотических факторов названные системы должны были приспособиться путем формирования специфических и неспецифических механизмов защиты. Если такие механизмы не создавались, то они погибали, не закрепляясь в потомстве. Однако упомянутая условность этим не ограничивается. Дело в том, что использование и действие почти всех элементов и факторов среды связаны не только с их качественной сущностью, но и с количественной. Вследствие этого многие или даже подавляющее большинство биотических элементов и факторов могут оказывать абиотическое действие, если их величины будут превышать допустимые пределы.

Гигиеническая экспертиза пищевых продуктов является одним из наиболее ответственных направлений в профилактической работе врача. Основной ее целью является недопущение в пищу продуктов, которые могут оказать вредное (в том числе и отдаленное) влияние на здоровье человека. В процессе проведения гигиенической экспертизы выявляется:

– изменение органолептических свойств продукта и причины этих изменений;

– посторонние, и в особенности, вредные для здоровья примеси в количествах, превышающих предельно допустимые нормы (величины);

– изменение физических свойств и химического состава продукта;

– микробная загрязненность продукта, в особенности клеточными микроорганизмами.

Гигиеническая экспертиза проводится в определенной последовательности, включающей несколько этапов (схема). На первом этапе собирается санитарный анамнез пищевых продуктов.

По аналогии с классическим медицинским анамнезом, в процессе которого больной опрашивается врачом об условиях жизни и истории развития болезни, санитарный анамнез имеет целью выяснить этапы происхождения пищевого продукта от момента его изготовления через всю систему контроля до поступления его на стол. Прежде всего выясняется повод (причина), приведший к необходимости производства экспертизы. Затем знакомятся с прохождением продукта по документам, основным из которых являются качественные удостоверения (сертификаты), счета-фактуры, протоколы лабораторных исследований и др.

При рассмотрении перечисленных документов устанавливают, когда, в каком количестве и качественном состоянии отгружена данная партия продуктов, каковы вероятная продолжительность и условия транспортировки их. Обращается внимание на срок действия качественных удостоверений, возможные ограничительные указания (сроки реализации, условия кулинарной обработки и др.). После этого приступают ко второму этапу, каковым является наружный осмотр тары и упаковки. По данным трафаретных надписей на таре, клеммах на тушах мяса, ярлыкам на мешках с сыпучими продуктами, маркировки консервов устанавливают соответствие данной партии продуктов сопроводительным документам и ее однородность. В случае наличия разных продуктов их сортируют на однородные партии по виду продукта, времени и месту изготовления, виду упаковки и ее целостности. Каждая такая партия в дальнейшем исследуется отдельно.

Следующим этапом является органолептическое исследование на месте. Для его проведения вскрывается 5–10% упакованных мест каждой однородной партии, если это количество не оговорено в ГОСТах или ТУ; дефектная упаковка вскрывается вся. При органолептическом исследовании образца продукта отмечают цвет, вкус, запах, консистенцию, форму, наличие посторонних включений и др. Органолептическое исследование при кажущейся простоте является очень ответственным действием и во многих случаях имеет решающее значение в оценке пригодности их употребления в пищу. По быстроте и чувствительности и при надлежащем опыте оно превосходит обычные химические и другие анализы, которые, как правило, не могут обеспечить выявление некоторых комплексных свойств продукта, например, затхлость муки и круп, «лежалость» яиц, сливочного масла, овощей, привкус и запах нефтепродуктов, нафталина и многих других посторонних веществ.

Квалифицированное органолептическое исследование не сводится к алиментарной потребительской оценке. Врач должен обладать более высокой, чем массовый потребитель, восприимчивостью запахов и привкусов, развитой «вкусовой памятью» свойств свежего продукта и начальных стадий порчи его, уметь сосредотачивать внимание на выделении из «букета» вкусовых оттенков и запахов не свойственные данному продукту посторонние привкусы и запахи. Эту способность следует развивать и поддерживать постоянной тренировкой органов чувств.

При органолептическом исследовании на месте следует соблюдать некоторые общие правила. Осмотр необходимо проводить при достаточном, предпочтительно естественном освещении. Курение, прием алкоголя, посторонние запахи в помещении извращают восприятие органолептических свойств продукта. При повторных определениях вкуса необходимо прополаскивать ротовую полость водой комнатной температуры. В затруднительных для принятия решения случаях целесообразно проводить комиссионную органолептическую оценку.

Продукты, употребляемые в пищу только после кулинарной обработки, подвергают пробной варке и исследуют в горячем, разогретом или восстановленном виде.

Этап лабораторного исследования относится к числу специализированных, т.к. проводится специалистами – профессионалами и в специализированном учреждении.

План и методы такого исследования определяется его целью. Если необходимо установить соответствие качества продуктов требованиям стандарта, используют методы, изложенные в соответствующих стандартах.

Завершающим этапом экспертизы является составление заключения. Его не следует отождествлять с протоколом лабораторных исследований пробы продукта. В экспертном заключении отражаются все этапы санитарной экспертизы и учитывается весь комплекс полученных сведений о продукте и условий, способствующих изменению его качества. Оно должно быть объективным, обоснованным, предельно кратким и точным по окончательной формулировке, исключающей двойственное толкование.

Продукты, соответствующие требованиям стандартов, как правило, признаются пригодными к употреблению без ограничений. Исключения могут составлять партии продуктов, которые, по данным санитарного анамнеза, предположительно могут быть загрязнены (заражены) веществами неизвестного происхождения (радиоактивные вещества, соли тяжелых металлов, пестициды, детергенты и некоторые в стандарте на данный продукт не нормируются. В этом случае пробы продуктов подвергают специальному санитарно-токсикологическому, санитарно-бактериологическому, микологическому и другим исследованиям, по результатам которых выносят окончательное заключение.

К числу продуктов (и готовых блюд) пониженной пищевой ценности по санитарным показателям относят доброкачественные продукты, содержащие пониженное количество наиболее ценных компонентов. Например, молоко и молочные продукты с заниженным содержанием жира, или хлеб, сливочное масло и другие продукты с повышенным содержанием сахара и др. Каждый врач, обосновывающий заключение о возможности использования таких продуктов в пищу человека, должен быть убежден в том, что снижение пищевой ценности продукта не является следствием преднамеренной фальсификации, всегда таящей риск снижения гарантий его безвредности.

Наиболее ответственно заключение об условной годности продовольствия, особенно крупных партий. Здесь требуются высокая профессиональная компетентность и государственный подход специалиста санитарного надзора.

Продукты с явными признаками порчи, разумеется, непригодны в пищу, но следует иметь ввиду, что в большинстве случаев пищевые продукты не уничтожаются, если они не представляют санитарной опасности. Они могут быть использованы на корм животным по решению ветеринарной службы или переданы для технической переработки. Например, все виды жиров – на изготовление мыла; муки и круп – на производство декстринов, крахмала, этанола и др.

Продукты, зараженные патогенными микроорганизмами, содержащие во всей массе соли тяжелых металлов в количествах значительно превышающих предельно допустимые концентрации и другие органические ксенобиотики, квалифицируют как санитарно опасные, изымают из обращения и уничтожают сжиганием или закапыванием в землю. В последнем случае обязательна денатурация продукта добавлением отвратительных по запаху, отталкивающих по цвету веществ (нефтепродукты, карболовая кислота и др.).

Рекомендуемые страницы:

Оценка степени загрязнения почв

Любую почву можно рассматривать как гетерогенную, многофазную систему, состоящую из трё х фаз: твё рдой, жидкой и газообразной. В твёрдой фазе преобладают минеральные образования (50…60 % от общего состава почвы), которые представлены первичными (кварц, полевые шпаты) и вторичными (глинистые минералы: каолинит, монтмориллонит, гидрослюды, смешанослойные минералы; минералы оксидов железа, алюминия, марганца, кремния; минералы-соли: доломит, сода, кальций, магнезит, трона, гипс, ангидрит, мирабилит, галит, фосфаты, нитраты, сульфиды и др.) минералами. К этой же фазе относятся различные органические вещества (до 10 %), в том числе гумус или перегной, а также почвенные коллоиды, имеющие органическое, минеральное или органоминеральное происхождение.

Жидкую фазу почвы (почвенный раствор, 25.. .30 %) составляет вода с растворё иными в ней органическими и минеральными соединениями, а также газами.

Газовую фазу почвы (15.25 %) составляет «почвенный воздух», включающий газы, заполняющие свободные от воды поры, а также газы, адсорбированные коллоидными частицами и растворё иные в почвенном растворе.

Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений. Если это звено биосферы будет

разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Именно поэтому чрезвычайно важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под влиянием антропогенной деятельности.

Насчитывается не менее шести типов антропогенно-технических воздействий, которые могут вызвать разного уровня ухудшения почв. В их числе:

• 1) водная и ветровая эрозия;
• 2) засоление, подщелачивание, подкисление;
• 3) заболачивание;
• 4) химическое загрязнение почв, которое может быть вызвано следующими причинами:
  • • атмосферным переносом загрязняющих веществ (тяжё лые металлы, кислые дожди, фтор, мышьяк, радионуклиды, пестициды);
  • • сельскохозяйственным загрязнением (удобрения, пестициды);
  • • наземным загрязнением — отвалы крупнотоннажных производств, отвалы топливно-энергетических комплексов, мусор;
  • • загрязнением нефтью и нефтепродуктами.
• 5) физическая деградация, включая уплотнение и коркообразование;
• 6) разрушение и отчуждение почвы при строительстве и добыче полезных ископаемых;

Оценка загрязнения почвы проводится в соответствии с нормативными документами (прил. 5). Ими же руководствуются в процессе охраны почв и контроля за их загрязнением. Так, согласно ГОСТ 17.4.3.04-85 «Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю и охране от загрязнения»:

• 1. Охране от загрязнения подлежат почвы сельскохозяйственных и лесных угодий, включая пашню, сенокосы, пастбища, почвы под многолетними насаждениями, а также заповедников, национальных природных парков, зон рекреации, населё иных пунктов.
• 2. Охрана почв от загрязнения должна осуществляться с учё том следующих требований: определение норм, сроков и техники внесения удобрений, химических мелиорантов и других средств химизации с учётом данных агрохимического обследования почв, прогнозов появления вредителей и болезней, фактического засорения посевов; использование в качестве удобрений и химических мелиорантов отходов промышленности и жилищно- коммунального хозяйства после длительного изучения их химического состава, не допуская внесения в почву отходов, содержащих тяжё лые металлы и другие токсичные элементы и соединения; включение в проекты на новые предприятия и технологические линии очистных сооружений от всех загрязняющих почву компонентов; утилизация и захоронение выбросов, сбросов, отходов, стоков и осадков сточных вод с соблюдением мер по предотвращению загрязнения почв.

Требования к контролю за загрязнением почв (ГОСТ 17.4.3.04-85) таковы:

Основными критериями, используемыми для оценки степени загрязнения почв, должны быть предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно допустимые количества (ОДК) химических веществ в почве, нормативы допустимых количеств загрязняющих веществ в смежных природных средах и в сельскохозяйственной продукции, показатели санитарного состояния почв по ГОСТ 17.4.2.01-81.

• 1. К категории загрязнё иных следует относить почвы, в которых количество загрязняющих веществ находится на уровне или выше ПДК.
• 2. Почвы, отнесё иные к категории загрязнё иных, должны находиться под постоянным контролем внутриведомственных и государственных служб контроля. Почвы выводятся из этой категории, и постоянный контроль заменяется на периодический, когда количество в них загрязняющих веществ становится ниже допустимого уровня.
• 4. Особое внимание следует уделять почвам, прилегающим к предприятиям и объектам промышленности, жилищно-коммунальным, сельского хозяйства, транспорта, которые по характеру своей деятельности могут загрязнять почву посредством выбросов, сбросов, отходов, стоков и осадков сточных вод.
• 5. При проведении контроля за загрязнением почв следует учитывать класс опасности химических веществ по ГОСТ 17.4.1.02-83, степень опасности патогенных и условно патогенных организмов и соблюдать требования:
  • • использовать физико-химические и биологические методы, позволяющие получить достоверную качественную и количественную информацию о наличии загрязнителей в почве. Пределы обнаружения контролируемых веществ должны быть не выше нормативов ПДК в почве;
  • • регистрировать в журналах качественный и количественный состав, объё мы и даты выбросов, сбросов, отходов, стоков и осадков сточных вод, применение средств химизации с указанием объё ма и ассортимента фактически применяемых химических веществ, размеров обрабатываемой территории, способов и даты их внесения;
  • • определять количество загрязняющих веществ, способных придавать почве фитотоксические свойства, а также оказывать отрицательное воздействие на качество почвы и растительной продукции в почвах, предназначенных для возделывания сельскохозяйственных культур в условиях защищё иного грунта.

Загрязняющие вещества нормируются:

• 1) в пахотном слое почвы сельскохозяйственных угодий;
• 2) в почве территорий предприятии;
• 3) в почвах жилых районов в местах хранения бытовых отходов.

Нормирование химического загрязнения, почв устанавливается по предельно допустимым концентрациям (ПДКп). По своей величине ПДКп значительно отличаются от принятых допустимых концентраций для воды и воздуха. Это отличие объясняется тем, что поступление вредных веществ в организм человека из почвы происходит через контактирующие с почвой объекты (воздух, вода, растения). ПДКп — это такая концентрация хими-

ческого вещества (в мг на кг почвы в пахотном слое), которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а также на способность почвы к самоочищению. Существуют четыре разновидности ПДКп в зависимости от путей миграций химических веществ в сопредельные среды: ТВ — транс локационный показатель, характеризующий переход вещества из почвы через корневую систему в зелё ную массу и плоды растений; МА — миграционный воздушный показатель, характеризующий переход химического вещества из почвы в атмосферу; МВ — миграционный водный показатель, характеризующий переход химического вещества из почвы в подземные грунтовые воды и водоисточники; ОС — общесанитарный показатель, характеризующий влияние химического вещества на способность почвы к самоочищению и на живое население почвы.

Допустимая концентрация вещества в почвенном слое (ПДКп) устанавливается с учё том его фоновой концентрации, стойкости и токсичности. ПДКп устанавливается экспериментально в зависимости от допустимой остаточной концентрации (ДОК) в пищевых, кормовых растениях и в продуктах питания. ДОК — это максимальное количество вещества в продуктах питания, которое, поступая в организм в течение всей жизни, не вызывает никаких нарушений в здоровье людей.

Далее определяется ПДКп, которая должна гарантировать:

• переход в атмосферный воздух вредных веществ в количествах, не превышающих установленную

ПДК;

• • то же для грунтовых вод;
• • обеспечение процессов самоочищения почвы и почвенный микробоценоз.

В случае применения новых химических соединений, для которых отсутствует ПДК, проводят расчё т временно допустимых концентраций (ВДКп) по формуле

ВДКп =1,23 + 0,48 ПДКпр,

где ПДКПр — предельно допустимая концентрация для продуктов (овощные и плодовые культуры), мг/кг.

Классификацию почв по степени загрязнения проводят по предельно допустимым концентрациям (ПДК) химических веществ и их фоновому загрязнению. По степени загрязнения почвы подразделяются на:

• • сильнозагрязнё иные;
• • среднезагрязнё иные;
• • слабозагрязнё иные.

К сильнозагрязнё иным относят почвы, в которых содержание загрязняющих веществ в несколько раз превышает ПДК, имеющие низкую биологическую продуктивность, существенное изменение физикохимических, химических и биологических характеристик.

К среднезагрязнё иным относят почвы, в которых установлено превышение ПДК без существенных изменений в свойствах почв.

К слабозагрязнё иным относят почвы, в которых содержание химических веществ не превышает ПДК, но выше естественного фона.

Степень устойчивости почвы к химическим загрязняющим веществам оценивают по отношению к конкретному загрязняющему веществу или группе веществ, которыми загрязнена исследуемая почва.

По степени устойчивости к химическим загрязняющим веществам и по характеру ответных реакций почвы подразделяют на:

• 1) очень устойчивые;
• 2) среднеустойчивые;
• 3) малоустойчивые.

Степень устойчивости почвы к химическим загрязняющим веществам характеризуется следующими основными показателями:

• • гумусного состояния почв;
• • кислотно-основными свойствами;
• • окислительно-восстановительными свойствами;
• • катионно-обменными свойствами;
• • биологической активности;
• • уровня грунтовых вод;
• • доли веществ в почве, находящихся в растворимой форме.

Чем меньше буферная способность почвы, ниже содержание гумуса, pH почвы и легче механический состав, тем почва менее устойчива к химическим загрязняющим веществам.

Перечень показателей химического загрязнения почв определяется исходя из:

• • целей и задач исследования;
• • характера землепользования;
• • специфики источников загрязнения, определяющих характер (состав и уровень) загрязнения изучаемой территории (табл. 4.1);

приоритетности компонентов загрязнения в соответствии со списком ПДК и ОДК химических веществ в почве и их класса опасности.

Санитарное состояние почвы оценивается по ряду гигиенических показателей, среди них: санитарное число (отношение содержания белкового азота к общему органическому); наличие кишечной палочки (коли-титр); личинок мух, яиц гельминтов. По комплексу данных показателей почва оценивается как чистая или загрязнё иная.

Существует ряд дополнительных показателей санитарного состояния почвы, определяемых как на территории производственных предприятий, так и населё иных пунктов К ним относятся:

• санитарно-физико-химические оценки, относящиеся в основном к почвенным фильтратам (санитарное число, кислотность, биохимическое потребление кислорода, окисляемость, содержание хлоридов, сульфатов и

др-);

• • санитарно-энтомологические оценки — синантропных (связанных с жильё м и бытом) насекомых, в первую очередь мух, во всех фазах их развития (взрослые особи, личинки куколок);
• • санитарно-гельминтологические оценки, характеризующие наличие в почве в местах, посещаемых населением, гельминтов (червей, паразитирующих в органах человека, животных и растений и т.д.);
• • санитарно-бактериологические оценки, включая наличие бактерий кишечной группы, а также других микроорганизмов, вызывающих заболевания человека и домашних животных.

Оценка санитарного состояния почвы проводится по результатам анализов почв на объектах повышенного риска (детские сады, игровые площадки, зоны санитарной охраны и т.п.) и в санитарно-защитных зонах.