Ко второй группе гельминтов относятся свиной и бычий цепни (солитеры). Они имеют очень сложный цикл развития. Из кишечника человека яйца гельминтов попадают в почву, оттуда в корм крупного рогатого скота и свиней. В кишечнике этих животных они превращаются в личинки, которые с током крови разносятся во всему телу и поселяются главным образом в мускулатуре. Человек, употребляя без достаточной термической обработки говядину или свинину, заражается личиночной стадией гельминтов.
На здоровье человека может оказывать определенное влияние химический состав почвы. Еще академик В. И. Вернадский обратил внимание на значение для организмов некоторых находящихся в почве микроэлементов. Теперь многочисленными исследованиями в нашей стране и за рубежом твердо установлено, что многие из них оказывают существенное влияние на рост и развитие растений, на состояние и функции организма животных, в том числе и человека.
Биохимические процессы, происходящие в земной коре, и процессы образования и обмена химических элементов в организме взаимосвязаны как отдельные этапы круговорота веществ в природе, как процессы взаимного обмена, обусловливающие жизнь.
В составе организмов обнаружено 47 постоянно присутствующих химических элементов. На них приходится от 0,4 до 0,6% живой массы. К числу достаточно изученных относятся медь, кобальт, цинк, марганец, йод, молибден, селен, фтор, стронций, бор, кадмий, ванадий. Микроэлементы — биогенные химические элементы, играющие роль катализаторов в развитии растений, особенно в процессах усвоения азота и фотосинтезе. Установлено, что при добавлении к кормам животных необходимых микроэлементов у них отмечается усиление роста. Отсутствие того или другого микроэлемента сопровождается специфическими признаками его недостаточности. Так, недостаток меди при некотором избытке молибдена и сульфатов приводит к возникновению эндемической атаксии животных.
Велико значение микроэлементов в организме человека. В состав крови человека входит 24 элемента, женского молока около 30 (медь, цинк, кобальт, кремний, мышьяк и др.). Перечисленное количество биогенных элементов в различных средах человеческого организма нельзя считать окончательно установленным. Микроэлементы входят в состав некоторых важных желез внутренней секреции— щитовидной, поджелудочной, половых и др. Так, цинк входит в состав щитовидной железы, гипофиза, семенников и яичников; кобальт — поджелудочной и щитовидной желез. Имеется основание полагать, что микроэлементы оказывают существенное влияние на функцию эндокринных желез. Микроэлементы входят в состав многих химических комплексов организма, таких, как соединение металлов с белками, различные ферменты, дыхательные пигменты, гормоны и некоторые витамины. Они участвуют в промежуточных процессах обмена веществ.
Микроэлементы поступают в организм человека с растительной и животной пищей, отчасти с водой, по схеме: почва - растение - организм животного. Уровень обеспеченности растительных и животных организмов микроэлементами зависит от содержания их прежде всего в почве. Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит к недостатку или избытку их не только у травоядных, но и плотоядных животных, а также в организме человека. Это влечет за собой ослабление или усиление синтеза биологически активных веществ, в состав которых входят микроэлементы, нарушение процесса промежуточного обмена веществ, возникновение заболеваний. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндемических. Районы, в которых обнаруживаются отклонения в развитии растений и животных, а также регистрируются эндемические заболевания, связанные с местными геохимическими особенностями, А. П. Виноградов назвал биогеохимическими провинциями.
Низкий уровень йода в почве ведет к низкому содержанию его в растениях и подземных водах, а следовательно, и в пищевом рационе населения. Недостаток йода служит причиной возникновения зобной болезни и кретинизма. Недостаток кальция при избытке стронция в питьевой воде и продуктах питания является, как полагают, причиной уровской болезни (Кашина — Бека). Низкое содержание кобальта в почве - причина возникновения дисфункции обменных процессов у рогатого скота и овец. Недостаток содержания в почве и питьевой воде фтора приводит к кариесу зубов. При содержании фтора в питьевой воде выше 1,2 мг/л у человека и животных зубы поражаются «пятнистой эмалью». При этом заболевании нередко поражается костная система организма (флюароз). В некоторых зарубежных странах в последние годы получило распространение эндемическое заболевание детей раннего возраста — метгемоглобинемия, вызываемая избытком в воде солей азотной кислоты.
Наряду с естественным неравномерным распространением тех или других химических элементов в современных условиях в огромных масштабах происходит и искусственное перераспределение их. Выбросы промышленных предприятий и объектов сельскохозяйственного производства рассеиваясь на значительные расстояния и попадая в почву, создают новые сочетания химических элементов. Из почвы эти вещества в результате различных миграционных процессов могут попадать в организм человека (почва - растения - человек, почва - атмосферный воздух - человек, почва - вода - человек и др.). С промышленными твердыми отходами в почву поступают всевозможные металлы (железо, сталь, медь, алюминий, свинец, и другие химические загрязнения, в том числе микроэлементы, органические и неорганические соединения. Известны так называемые кислые дожди, образующиеся при избытке в воздухе окислов серы, поступающих в атмосферу при сжигании минерального сырья.
Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества (90Sr, 14С, 137Cs и др.) поступающие в нее с радиоактивными отходами ядерных, энергетических и других реакторов, регенерационных установок «горячих» лабораторий, медицинских, научно-исследовательских учреждений, использующих радиоизотопы, а также с атмосферными радиоактивными осадками после ядерных испытаний. Из радиоактивных изотопов наибольшую опасность представляют 90Sr и 137Cs с длительными периодами полураспада. Радиоактивные вещества включаются в пищевые цепи и поражают живые организмы. Поражение организма может быть как индивидуальным, так и генетическим, представляющим потенциальную опасность для здоровья будущих поколений.
К числу химических соединений, загрязняющих почву, относятся и канцерогенные вещества – канцерогены. В настоящее время под канцерогенами подразумевают химические, физические и биологические вещества, которые играют существенную роль в возникновении опухолевых заболеваний у животных организмов. Наиболее широкое распространение имеют такие канцерогены, как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Наиболее известным и активным представителем является бенз(а)пирен, который принято считать индикатором группы ПАУ.
Основные источники загрязнения почвы канцерогенными веществами—выхлопные газы самолетов, автотранспорта, выбросы промышленных предприятий, тепловых электростанций, котельных и т. д. В почву канцерогены поступают из атмосферы вместе с крупно- и среднедисперсными пылевыми частицами, при утечке нефти или продуктов ее переработки и др. Канцерогенные вещества обнаруживаются в почве повсеместно, однако интенсивность загрязнения ими колеблется в значительных пределах. Это зависит от мощности источника загрязнения, расстояния от него исследуемой территории, направления ветра и других факторов.
По мере удаления от источника загрязнения уровень канцерогенов в почве уменьшается. Это объясняется тем, что крупнодисперсные пылевые частицы с адсорбированными на них канцерогенами выпадают непосредственно около источника выбросов, а более легкие переносятся на значительное расстояние - нередко до 5 км от источника выброса. На заданной точке может быть суммарное загрязнение почвы от двух и более источников.
Вулканический пепел в зависимости от силы извержения выбрасывается на высоту от 1 до 5 км и более и с потоками воздуха переносится на большие расстояния. Так, в 1883 г. при извержении вулкана Кракатау (Индонезия) мельчайшие вулканические пылинки облетели вокруг Земли два раза.В 1956 г. при извержении вулкана Безымянный на Камчатке высота выброса достигла 45 км, а пепел был разнесен на десятки тысяч километров. В застывшей вулканической массе обнаруживали канцерогенные углеводороды.
В связи с развитием научно-технической революции потенциальная опасность загрязнения почвы имеется и в сельской местности. Химизация сельского хозяйства, как известно, предусматривает применение большого количества различного рода удобрений и пестицидов. Накопление их может оказать отрицательное влияние на свойства почвы. Например, может измениться общая численность микроорганизмов или их отдельных видов, а это повлечет за собой изменение способности почвы к самоочищению, может отразиться на ее плодородии.
7. Основные принципы нормирования допустимых концентраций вредных для человека агентов в почве.
В связи с интенсивным и всевозрастающим загрязнением химическими веществами почв разработаны предельно допустимые концентрации (ПДК) некоторых вредных веществ в почве. Принципы нормирования вредных веществ в почве значительно отличаются от принципов, положенных в основу нормирования их для водоемов, атмосферного воздуха и пищевых продуктах. Разница обусловлена тем, что прямое поступление вредных веществ через почву в организм человека невелико, ограничено немногими случаями прямого контакта с ней (ручная обработка земли, почвенная пыль, игра детей в песочницах и т. д.). Химические вещества, попавшие в почву, поступают в организм человека главным образом через контактирующие с почвой среды: воду, воздух и растения, по биологическим цепям: почва — растение — человек; почва — растение — животное — человек и т. д. Поэтому при нормировании химических веществ, в почве учитывается не только та опасность, которую представляет почва при непосредственном контакте с ней, но главным образом последствия вторичного загрязнения контактирующих с почвой сред. При этом учитывают и другие факторы, оказывающие влияние в натурных условиях на количественное содержание и поведение химических веществ в почве (тип почвы, механический состав, морфология, микробиоценоз, рН, температура, влажность и т. д.). В табл. 1 приведены ПДК, введенные в действие, для некоторых пестицидов.