2. Форма организации занятия: практическое занятие.
3. Значение темы: Сегодня скорость увеличения вредного воздействия средовых факторов и интенсивность их влияния уже выходит за пределы биологической приспособляемости экосистем к изменениям среды обитания и создает прямую угрозу жизни и здоровью населения. В современных условиях нестабильной социально-экономической обстановки эти негативные тенденции проявляются и в нашей стране. В связи с этим обучающиеся должны знать все виды загрязнений вещественного и энергетического характера от любых естественных и искусственных источников, которые поступают в воздух, воду, почву и при этом превышают допустимые для жизнедеятельности концентрации вещества и уровни интенсивности.
4.Цели обучения:
- общаяобучающий должен обладать ОК и ПК: ОК-1, ОК-8, ПК-11, ПК-12, ПК-17.
- учебная: знать состояние среды обитания, источники экологических опасностей, уметь определить источник экологических опасностей, владеть методами устранения экологических опасностей.
5. План изучения темы:
Контроль исходного уровня знаний.
Основные понятия и положения темы.
Вода как фактор среды обитания.
Без воды жизнь существовать не может. 70% земли покрыто морями и океанами, но эта вода солёная. Все основные наземные экосистемы, включая и человеческую, зависят от наличия пресной воды, содержащей менее 0,01% солей. Запас пресной воды составляет менее 1%.
Вода принимает активное участие в физиологических процессах организма. Она является универсальным растворителем газообразных, жидких и твердых веществ, а также участвует в процессах окисления, промежуточного обмена, пищеварения. Растворенные в воде минеральные соли оказывают влияние на поддержание важнейших биологических констант организма – осмотического давления, кислотно-щелочного равновесия. Вода является участником процесса гидролиза жиров, углеводов, гидролитического и окислительного дезаминирования аминокислот и других реакций промежуточного обмена.
Суточный баланс воды у человека в организме составляет около 2,5 л. Потеря воды в количестве 10% от массы тела приводит к нарушению обмена веществ, потеря 15 – 20% смертельна при температуре воздуха 30 С, а потеря 25% абсолютна смертельна. Нормой потребления воды в начале 20 века считалось 100 л воды на человека в сутки. Сегодня в России потребление воды достигло до 350 л в сутки. Это в 2…3 раза больше, чем в европейских странах.
Заболевания, связанные с изменением солевого и микроэлементного состава воды.
Вода с повышенной минерализацией влияет на гидрофильность тканей, отмечается задержка выпитой воды в организме, снижается диурез, отрицательно влияет на секреторную деятельность желудка, нарушает водно-солевое равновесие в организме, хуже утоляет жажду. Могут наблюдаться массовые кишечные расстройства у людей, употребляющих воду из нового источника (из-за повышенного содержания сернокислого магния и натрия). При повышенном содержании нитратов развивается нитратная метгемоглобинемия, от количества которого зависит и тяжесть заболевания.
Биогеохимические провинции (В. И. Вернадский) – это географические районы, где причинным фактором заболеваний является характерный минеральный состав воды, растительных и животных организмов вследствие недостатка или избытка микроэлементов в почве. В этих районах возникшие заболевания носят названия - эндемические (геохимические эндемии) заболевания. В районах с повышенным содержанием солей кальция и магния отмечается повышенная заболеваемость мочекаменной болезнью.
При длительном употреблении (10 – 20 лет) воды с концентрацией фтора 10 мг/л и выше могут наблюдаться изменения со стороны костно-суставного аппарата: остеосклероз, костные отложения на рёбрах, деформация скелета. При содержании фтора в воде свыше 1,5 мг/л развивается флюороз – крапчатость и буроватая окраска зубов. При длительном употреблении воды, бедной солями фтора (0,5 мг/л и меньше), поражение населения кариесом зубов достигает 50% и более.
Вода как путь передачи инфекционных заболеваний.
Давно замечена связь между заболеваемостью населения и водным фактором. Исключительно большое значение имеет водный фактор в распространении острых кишечных инфекций и инвазий. В воде водоисточников могут присутствовать сальмонеллы, шигеллы, лептоспиры, кишечная палочка, вибрионы, микробактерии, а также цисты лямблий, яйца аскариды и власоглава.
Основным резервуаром патогенных микроорганизмов, кишечных вирусов и яиц гельминтов в окружающей среде являются фекалии и хозяйственно-бытовые сточные воды, где содержание вирусов может достигать 700 на 100 см.куб. сточных вод.
Источником заражения поверхностных водоемов могут явиться неочищенные сточные канализационные воды. Подземные источники инфицируются атмосферными и ливневыми водами, а также при стирке белья у колодцев. Эпидемическая опасность воды, используемой для питья, зависит от наличия и количества возбудителя, длительности его выживания и сохранения им вирулентности. Длительность выживания в воде патогенных микроорганизмов зависит от состава воды, наличия и концентрации биологических субстратов, от свойства микробных клеток, а также от температурыводы, интенсивности инсоляции и др. факторов. Сочетание этих условий определяет возможность распространения кишечных инфекций водных путем в виде эпидемических вспышек и поддержания высокого уровня инфекционной заболеваемости.
Сроки выживания (в днях) микроорганизмов в воде
| Микроорганизм | Вода | |||
| стерилизованная | водопроводная | колодезная | речная | |
| Кишечная палочка | 8-365 | 2-262 | - | 21-183 |
| Возбудитель брюшного тифа | 6-365 | 2-93 | 1,5-107 | 4-183 |
| Возбудитель паратифа Б | 39-167 | 27-97 | - | - |
| Возбудитель дизентерии | 2-72 | 15-27 | - | 12-92 |
| Холерный вибрион | 3-392 | 4-28 | 1-92 | 0,5-92 |
| Лептоспиры | - | 7-75 | до 150 | |
| Возбудитель туляремии | 3-15 | до 92 | 12-60 | 7-91 |
Источники загрязнения водоемов:
- неочищенные канализационные сточные воды.
-Промышленные (горнодобывающая промышленность, нефтегазодобывающая промышленность, заводы и фабрики, бесхозные скважины, отвалы, свалки промышленных отходов, аварии).
- Коммунально-бытовые (хозяйственно-бытовые, садово-парковое хозяйство, свалки).
- Сельскохозяйственные (полеводство, животноводство, парниковое хозяйство).
- Транспортные (наземный транспорт, водный транспорт).
Подземные водоисточники загрязняются атмосферными и ливневыми водами, из неправильно оборудованных выгребных ям, а также при стирке белья вблизи колодцев.
Эпидемическая опасность воды зависит от наличия и количества возбудителя, длительности его выживания и сохранения им вирулентности. Для водных эпидемий характерно внезапный подъём заболеваемости, сохранение высокого уровня в течение некоторого времени, ограничение эпидемической вспышки кругом лиц, пользующихся общим источником водоснабжения, и отсутствие заболеваний среди жителей того же населённого места, но пользующихся другим источником водоснабжения.
Влияние хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека на свойства природных вод.
Различают два направления использования воды: водопользование и водопотребление.
При водопользовании вода, как правило, не изымается из водных объектов, но качество её может меняться. К водопользованию относится использование водных ресурсов для гидроэнергетики, судоходства, рыболовства и разведения рыб, отдыха, туризма и спорта.
При водопотреблении вода изымается из водных объектов и либо включается в состав вырабатываемой продукции, либо частично возвращается в водоём, но обычно уже значительно худшего качества.
В результате водопотребления образуются сточные воды. Сточная вода – это вода, где загрязнение изменяет первоначальный химический состав воды или её физические свойства.
Сточные воды делятся на бытовые , производственные и ливневые.