Принципы гигиенического нормирования ПДК вредных веществ в почве

Принципы нормирования максимально допустимых концентраций вредных веществ в почве намного отличаются от принципов, положенных в основу нормирования их для водоемов, атмосферного воздуха и пищевых продуктов. Разница обусловлена тем, что прямое поступление вредных веществ посредством почвы в организм человека невелико, ограничено 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 основным образом путём контактирующим с почвой среды: воду, воздух и растения, по биологическим цепям: почва - растение - человек; почва - растение - животное - человек и т.д. В связи с этим при нормировании химических веществ в почве учитывается не только лишь та опасность, которую представляет почва при непосредственном контакте с ней, однако основным образом последствия вторичного загрязнения контактирующих с почвой сред. При данном способе  имеются в виду и такие факторы, как тип почвы, механический состав, морфология, микробиоценоз, рН, температура, влажность и т.д. Теоретически обоснована надобность нормирования таких постоянных химических веществ, как соли тяжелых металлов (свинец, мышьяк, медь, ртуть), а в свою очередь микроэлементов (молибден, медь, цинк, бор, ванадий и др.), применяемых как микроудобрения в сельском хозяйстве.

Анализ санитарного состояния почв проводится по оценочным показателям санитарного состояния почвы населенных занятий. В качестве химического показателя берется в частности так называемое санитарное объем - частное от деления числа почвенного белкового азота (в мг на 100 г вполне сухой почвы) на число органического азота (в тех же единицах). При внесении в почву загрязнений содержание органического азота увеличивается и, в связи с этим, изменяется соотношение между ним и белковым азотом. В качестве показателя бактериального загрязнения почвы используют титр кишечной палочки (в. Coll) и титр одного из анаэробов (в. Perfingens). Эти бактерии поступают в почву с фекалиями. А именно как анаэроб обладает способностью спорообразования, он сохраняется в почве более продолжительное время, чем кишечная палочка. Наличие в почве анаэроба при отсутствии кишечной палочки свидетельствует о старом фекальном загрязнении. Санитарно-гельминтологическим показателем состояния почвы является количество яиц гельминтов в 1 кг почвы, а санитарно-энтомологическим - наличие личинок и куколок мух в 0,25 м² ее поверхности.

 

 

Лабораторная работа « Определение водных свойств почвы».

Для проведения опыта необходимо иметь разную по механическому составу бесструктурную и с хорошей структурой почву. Почва должна быть воздушно-сухая и приготовленная из заранее взятых образцов.

Определение водопроницаемости почвы

Берется цилиндр и закрывается в части вкладышем с сетчатым дном. В цилиндр насыпают слоем в 100 мм воздушно-сухую почву, просеянную через сито с отверстиями в 1 мм. Постукивая о стенки трубки, уплотняют почву. Цилиндр с почвой укрепляется в лапках универсального штатива над воронкой, под которую ставится мерный стакан. На поверхность почвы тонкой струей из пробирки с делениями наливается вода так, чтобы ее уровень был на 1 см выше уровня почвы, который поддерживается в течение всего опыта. Затем замеряется, сколько времени потребовалось для того, чтобы из воронки просочилась первая капля воды, прошедшая через слой почвы в 10 см. Затем определяется, какая на впитывание и какая на фильтрацию в разных типах почв. Завершается демонстрационный опыт определением количества воды, прошедшей через почву в единицу времени. Водопроницаемость — способность почвы воспринимать и пропускать воду из верхних горизонтов в нижние. В процессе водопроницаемость различают впитывание и ее фильтрацию (просачивание). Впитывание — это поступление воды в почву, ненасыщенную влагой: фильтрация же начинается с момента, когда большая часть пор почвы данного слоя заполнена водой.

Водопроницаемость измеряется количеством влаги, поступившей в почву с ее поверхности. В первый период она обычно очень велика, а затем постепенно уменьшается и к моменту полного насыщения, то есть к концу фильтрации, становится почти постоянной. Оценка водопроницаемости почвы приводится в таблице.

Таблица Шкала водопроницаемости почвы при напоре воды (5 см и температуре 100⁰ (по Н. А. Качинскому))

Оценка водопроницаемости	Количество воды в мм, поступившей в почву за первый час наблюдений
Излишне высокая	1000—500
Наилучшая	500—100
Хорошая	100—70
Удовлетворительная	70—30
Неудовлетворительная	меньше 30

Свойство водопроницаемости может играть как положительную, так и отрицательную роль.

Водопроницаемость зависит от механического состава, наличия перегнойных веществ и структурности почвы. Наилучшее просачивание воды у песчаных почв, худшее — у глинистых. Водопроницаемость почв структурных выше, чем бесструктурных. Поэтому тяжелые, бесструктурные почвы в несколько раз улучшают фильтрационную способность после оструктуривания.

Запись результатов измерения водопроницаемости почвы ведут по следующей форме:

Название почвы	За интервалы времени (в часах и минутах) прошло воды через различные поры
	9 часов	10 часов
Песок
Глина
Чернозем
и другие

 

Определение скорости и высоты поднятия капиллярной воды

Одной из форм передвижения капиллярной воды является поднятие ее нижних слоев почвы в верхние. Высота и скорость поднятия капиллярной воды зависит от механического состава почвы и ее структуры.

Для наблюдения водоподъемности — высота и скорость поднятия капиллярной воды — берут стеклянную трубку, нижний конец которой обвязывают марлей. К трубке прикрепляют резиновыми кольцами полоску миллиметровой бумаги. Во время наполнения трубки почвой необходимо ее слегка постукивая о стол для более равномерного распределения почвенных комков. Затем трубку с почвой ставят в ванну для насыщения капиллярной водой.

Вода через марлю будет подходить к нижнему концу трубки и по капиллярным порам почвы подниматься вверх, увлажняя почву. Уровень поднятия воды легко заметить по изменению цвета почвы.

Через определенные промежутки времени уровень отмечают и записывают. Наблюдения продолжают до тех пор, пока поднятие воды не прекратится. Наивысший уровень подъема воды характеризует водопроницаемость почвы, которая зависит от размеров капиллярных пор.

Чтобы узнать скорость поднятия воды (V) за тот или иной период времени, надо высоту поднятия (h) разделить на время (t).

V = h / t

Определение полной капиллярной влагоемкости почвы

Количество воды, которое удерживает почва при подпоре воды снизу, называется полной капиллярной влагоемкостью. Величина ее зависит от общего объема почвенных капилляров, а последний определяется механическим составом и строением почвы.

Для определения влагоемкости насыпанной воздушно-сухой почвы пользуются также стеклянной трубкой, обвязанной с нижнего конца марлей. Для этого берут разные фракции структурных агрегатов посеянной почвы и заполняют попеременно трубку.

Наполненную почвой трубку взвешивают и ставят в широкую банку, на дно которой наливают небольшое количество воды. По мере поглощения воды почвой воду подливают в балку. По разнице в весе трубки с почвой до и после насыщения узнают количество капиллярной воды и влагоемкости почвы в процентах.

g = g₁ — g₂

g — количество капиллярной воды;

g₁ — вес трубки с почвой после насыщения;

g₂ — вес трубки с почвой до насыщения влагой

B(%)=