Здоровье людей, сельскохозяйственных животных и почв – связь очевидна!

Сегодня мне бы хотелось обратить ваше внимание на связь здоровья людей и  сельскохозяйственных животных  с состояние м почвы – рассмотрим почву как  банк возбудителей болезней человека, как банк токсических соединений,  ну и попробуем проанализировать факторы, регулирующие самоочищение почвы/сохраняющие здоровье почвы.

Здоровье человека и общества является одним из главных естественных факторов человеческого бытия. Среди факторов, влияющих на здоровье человека, 50% приходится на образ жизни, 20% – наследственные заболевания, 10% – неэффективное здравоохранение и 20% – составляют природные факторы.                             

К природным факторам обычно относят климат, гидросферу, животный и растительный мир, микроорганизмы, литосферу и почвы. Роль почвы как природного фактора в последнее время существенно усиливается. Именно почва принимает в итоге всю массу  отходов и сохраняет их в своем профиле. Из почвы химические вещества поступают в организм человека по экологическим путям миграции: почва -растения – человек; почва – растения – животные – человек; почва – вода – человек.

Почва - как источник возбудителей болезней людей и сельскохозяйственных животных

Омская геморрагическая лихорадка, характеризующаяся природной очаговостью. Резервуаром инфекции в природе являются в основном водяная крыса, рыжая полевка, узкочерепная полевка, ондатра, а также клещи Dermacentorpictus, Dermacentormarginatus.

Чума также является природно-очаговым инфекционным заболеванием. Инфекцию переносят грызуны: сурки, суслики и песчанки, мышевидные грызуны, крысы (серая и черная), реже домовые мыши; а также зайцеобразные, кошки и верблюды. Переносчики возбудителя инфекции – блохи различных видов.

Японский (комариный) энцефалит – природно-очаговая вирусная болезнь, переносчиками которой являются комары (Culexpipiens, Culextrithaeniorhynchus, Aedestogoi, Aedes japonicus). Кроме человека, восприимчивыми к вирусу японского энцефалита являются белые мыши, лошади, коровы, козы, овцы.

Ку-лихорадка (коксиеллёз) – инфекционное, природно- очаговое заболевание у людей, ухаживающих за животными. В сельскохозяйственных очагах источниками инфекции (Coxiella burnetii) являются крупный и мелкий рогатый скот, лошади, свиньи, собаки, домашние птицы, грызуны; в природных очагах — дикие копытные и мелкие млекопитающие животные, в основном грызуны, птицы. В природных очагах возбудители передаются иксодовыми клещами.

Оптимальная реакция среды у патогенных микроорганизмов приходится на щелочную область.

Оптимумы рН почвы  для возбудителей заболеваний: лептоспироза 7,2-7,4, псевдотуберкулеза 7,2-7,4, иерсиниоза  6,9-7,2,  сальмонеллеза 7,2-7,6, столбняка 7,0-8,2, туляремии 6,8-7,4, бруцеллеза 6,6-7,4, ботулизма 7,4-7,6.

В условиях непромывного режима загрязнение почв и содержание в них патогенных микроорганизмов может оказаться критическим и вызывать массовые заболевания.

 Са­моочищение почвы от возбудите­лей бруцеллеза, чумы, туляре­мии происходит довольно быст­ро - за 1 - 2,5 месяца. Возбудите­ли столбняка, газовой гангрены и ботулизма  со­храняются достаточно длитель­ное время. Особенно устойчив возбудитель сибирской язвы, который в гумусовых горизонтах почв скотомогильников может сохраняться в течение нескольких десятков лет.

Исследования последних лет показывают, что в почвах находятся также вирусы. Об устойчивости в почве вирусов совсем мало информации. Но можно предположить, что существуют механизмы их повышенной устойчивости в почве, обусловленные очень малыми размерами вирусов: средние – 80–125 нм и мелкие – 20–30 нм, например, консервация в микропоровом пространстве. В почве, как показывает анализ микрошлифов и общая гидрофизическая характеристика, таких микропор достаточно много.

Самоочищающая способность почв

 Самоочищающая способность почв определяется, в первую очередь, общими зонально-климатическими особенностями распределения тепла и влаги. В почвах южных регионов возрастает скорость разложения органических загрязняющих веществ, что связано с активизацией микробиологических процессов. Поэтому самоочищающая способность почв и ландшафтов к органическим загрязнителям увеличивается с севера на юг на европейской территории России. Однако потенциал самоочищения от минеральных поллютантов, не способных к разложению, в этом же направлении убывает .

Следует отметить, что распределение в почвах пестицидов подчиняется таким же закономерностям, что и минеральные вещества: их аккумуляция в корнеобитаемом слое увеличивается с севера на юг. Причем в таежной зоне подзолистых и дерново-подзолистых почв они могут выноситься в нижние горизонты и за пределы почвенного профиля, а в аридных почвах – аккумулируются в корнеобитаемом слое .

Главный фактор, определяющий процессы аккумуляции и выноса за пределы почвы, – это тип водного режима. В почвах с промывным типом водного режима (подзолистые и дерново-подзолистые почвы лесной таежной зоны) минеральные загрязнители могут выноситься не только за пределы корнеобитаемого слоя, но и почвенного профиля. Недостаток осадков в семиаридных и аридных ландшафтах лесостепной, степной и полупустынной зон, который формирует непромывной тип водного режима почв (солонцы, солончаки, сероземы, бурые полупустынные), приводит к аккумуляции загрязняющих веществ в корнеобитаемом слое. Некоторые регионы не подчиняются этой генеральной закономерности, т.к. на перераспределение загрязняющих веществ в почвенном профиле влияют и другие свойства: адсорбционная способность, общая удельная поверхность, порозность, содержание гумуса и мощность гумусового горизонта, окислительно-восстановительный потенциал, гранулометрический состав.

Считается, что Нечерноземье по климатическим условиям – зона рискованного земледелия, но по санитарным функциям здесь дело обстоит не так плохо. Самоочищающая способность подзолистых и дерново-подзолистых почв высокая. Загрязняющие вещества могут вымываться за пределы почвенного профиля, а в почвах аридных и семиаридных зон загрязнители аккумулируются в корнеобитаемом слое. Таким образом, по санитарным функциям черноземные, лугово-черноземные, каштановые, солонцы, сероземные почвы потенциально представляют большую опасность для здоровья человека в условиях нарастающего загрязнения по сравнению с почвами гумидных ландшафтов .

Если самоочищающая способность почв зависит главным образом от климата, то свойства самой почвы также могут существенно влиять на токсичность поллютантов. Как правило, большинство из них снижают свою активность, связываясь с почвенными частицами. Это объясняется тем, что они связываются с почвенной матрицей своими активными функциональными группами. А токсичность также в большинстве случаев обусловлена функциональными группами, поэтому в почве происходит их блокировка.                                                                                                                   Прионы

 Но есть такие инфекционные частицы - прионы, которые в связке с минералами, приумножают свою активность. Прионы вызывают разрушение головного мозга (заболевание скрепи у овец, бешенство у коров). Эта частица – не микроорганизм, но проявляет инфекционные свойства. Прионы сохраняют свою токсичность в почвах, где выпасались больные скрепи овцы. В почве прионы связываются с минералами. Было показано, что в связке с монтмориллонитом, кварцем и каолинитом его токсичность, вопреки ожиданиям, не уменьшалась, а увеличивалась в десятки раз, причем с монтмориллонитом – в 700 раз. Механизм такого явления не ясен: или минерал предохраняет испорченный белок от действия ферментов, или прионы на его поверхности собираются в группы, активность которых выше.     

Вывод                                                                                                                                                                                 Таким образом, почва может представлять угрозу здоровью человека из-за консервации патогенных микроорганизмов и аккумуляции токсичных веществ (тяжелые металлы, радионуклиды, прионы, диоксины, пестициды и др.), способных передаваться человеку и непосредственно, прямым путем (при работе с почвой) и косвенно, по пищевым цепочкам.

Но фактором контроля угроз может выступать самоочищающаяся способность почвы, которая в том числе определяется как  микробиологической, так и  сорбционной способность  почвы, то есть ее потенциальным здоровьем..

При подготовке сообщения использованы материалы ,размещенные в открытых источниках, в том числе и  статья «Почва как фактор здоровья человека», Зубкова Т.А. и соавторы.