Гидросфера, ее строение, эколого-медицинское значение.

БЛОК ИНФОРМАЦИИ (Экологическая медицина) к занятию 4

по теме «Эколого-медицинская характеристика гидросферы».

Гидросфера, ее строение, эколого-медицинское значение.

Гидросферой называют совокупность всех вод Земли: материковых (поверхностных, почвенных, глубинных), океанических и атмосферных. Площадь, занимаемая гидросферой непостоянна, нижний предел распространения гидросферы – 75 % поверхности Земли. Однако в зимний период в северном полушарии из-за снежного покрова эта цифра может доходить до 83 %.

Гидросферу образуют мировые запасы воды, которые слагаются из жидкой (солёная и пресная), твердой (пресная) и газообразной (пресная) фаз. Общий объем водных запасов на планете – 1,4 млрд. м³. Из всего этого объема соленая морская вода составляет 91-92 %, лед полюсов и гор - 2,2 %, пресная вода рек, озер, подземных водоносных горизонтов – 0,6 %, остальное – пары воды в атмосфере. Пресные воды, пригодные для всех видов пользования, составляют ничтожную часть всех запасов. Из них важнейшую роль играют реки вследствие их быстрой возобновляемости. Объем ежегодно возобновляемых пресных вод 45 тыс. км³ (суммарный годовой сток рек в океан).

Материковые воды – это воды суши: подземные, находящиеся в верхней части земной коры (до глубины 12-16 км), и поверхностные – воды рек, озер, болот, ледников.

Подземными называются воды, залегающие в толщах горных пород земной коры. Они образуются в результате просачивания и скопления атмосферных осадков на разной глубине от земной поверхности. Ближе всего к поверхности находятся почвенные воды, принимающие участие в формировании почв и используемые корнями растений. Глубже почвенных вод над первым водоупорным горизонтом лежат грунтовые воды. Грунтовые воды не имеют кровли из водонепроницаемых пород и потому являются безнапорными. Ниже первого водоупорного горизонта, между водонепроницаемыми пластами, залегают воды, называемые межпластовыми. Они могут быть напорными и безнапорными.

Естественные выходы на поверхность подземных вод называются источниками (родниками, ключами). По температуре воды, водоносности, степени минерализации источники чрезвычайно разнообразны. По температуре воды они делятся на обычные, холодные, теплые, горячие.

Вода – самое распространённое в биосфере вещество. Она представляет собой химическое соединение, состоящее из водорода и кислорода, дипольное по структуре, способное к полимеризации. Вода может находиться в жидком, твердом и газообразном состоянии. Чистой воды в природе нет, в ней всегда растворены твердые вещества, газы, взвешены нерастворимые соединения. В ней находится карбонаты, сульфаты, хлориды и др. Наиболее чистой считается дождевая вода (но содержит нитриты и нитраты аммония, образующиеся в грозу). В природной воде содержатся частицы песка, микроорганизмы (бактерии, грибки, простейшие, водоросли) и радиоактивные вещества (уран, торий, радий, полоний, кальций, радон, торон), вымываемые из горных пород.

Вода не имеет запаха, вкуса, прозрачна, подвижна, имеет плотность 1 г/см³ , обладает высокой удельной теплоёмкостью, медленно нагревается и охлаждается. Вода взаимодействует со многими веществами, является средой для реакции, нейтральным растворителем, слабым электролитом, обладает инфективностью, инвазивностью, самоочищением.

Эколого-медицинское значение воды состоит в том, что она участвует в стабилизации условий среды на поверхности Земли (температуры, газового состава атмосферы), является планетарной транспортной системой, планетарным аккумулятором органического и неорганического вещества, универсальным растворителем (образование коллоидного раствора для биосистем), имеет защитную, климатообразующую, средообразующую функцию. Вода принимает участие в круговороте веществ, в геологических, гидролитических, энергетических процессах Земли, является источником водорода и кислорода, обеспечивает теплообмен, используется в сельском хозяйстве и промышленности, имеет эстетическое значение. Вместе с этим вода является резервуаром загрязнений и источником загрязнения воздуха, почвы.

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, терморегуляции. Растворенные в воде минеральные соли оказывают влияние на поддержание важнейших биологических констант организма - осмотического давления, кислотно-щелочного равновесия, коллоидального состояния плазмы крови и тургора клеток. Она является участником процессов гидролиза жиров, углеводов, гидролитического и окислительного дезаминирования аминокислот и других реакций промежуточного обмена. Вода обеспечивает тургор кожи и тканей человека.

Суточный баланс воды у человека в организме составляет около 2,5 дм³. Количество потребляемой воды подвержено значительным колебаниям в зависимости от климатических условий, микроклимата и интенсивности выполняемой работы. 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% абсолютно смертельна.

Вода используется для поддержания в надлежащем санитарном состоянии тела человека, предметов обихода, жилища, организации отопления, удаления нечистот, полива зеленых насаждений, кулинарной обработки пищи, оказывает благоприятное влияние на климатические условия, условия отдыха населения, на уровень культуры и быта. Минеральные воды используются для бальнеологических целей, воду используют для закаливания организма. В условиях научно-технического прогресса огромное количество воды расходуется на технические и хозяйственно-бытовые цели.

Однако, вода может иметь отрицательное значение, являясь путем передачи возбудителей инфекционных заболеваний, фактором риска при недостаточном или избыточном солевом составе, причиной возникновения ряда заболеваний неинфекционного происхождения из-за возможного наличия в ней загрязнителей. Контакт человека с составляющими гидросферы происходит тремя путями:

1. Через верхние дыхательные пути. Токсичные компоненты воздуха воздействуют через всасывающую поверхность альвеол легких, прежде всего на них самих, а через большой круг кровообращения попадают во внутреннюю среду организма, минуя печень.

2. Через желудочно-кишечный тракт. Значительная часть воды всасывается в двенадцатиперстной, тонкой кишке и желудке. При неблагоприятном состоянии источников водоснабжения происходит поражение ЖКТ, развитие гастроэнтеритов.

3. Через кожу. При экологическом неблагополучии водоемов при купании возможен контакт с простейшими, бактериями, гельминтами и последующее инфицирование человека.

Согласно классификации ВОЗ можно выделить несколько групп заболеваний, связанных с экологическим загрязнением гидросферы:

- заболевания от зараженной воды (тиф, холера, дизентерия, полиомиелит, гепатит).

- заболевания кожи и слизистых (трахома, проказа).

- заболевания, вызываемые моллюсками (шистосомоз, ришта).

- заболевания, вызываемые живущими и размножающимися в воде насекомыми (малярия, желтая лихорадка).

- заболевания от загрязненной токсическими веществами воды.

Дата добавления: 2015-07-11