самоочищення грунту

Грунт населених місць і тваринницьких ферм забруднюється різноманітними твердими і рідкими покидьками. Особливо небезпечними в санітарному відношенні є гній, заражений патогенними мікробами і яйцями гельмінтів, стічні води боєнь, м'ясокомбінатів, підприємств з переробки шкіри, вовни і т. Д. Забруднена грунт часто тягне за собою і забруднення повітря. Забруднений грунт може служити місцем виплоду мух і сприяти розмноженню гризунів.

У зв'язку з розширенням використання атомної енергії в науці і техніці особливо серйозне гігієнічне значення набуває можливість забруднення грунту радіоактивними речовинами, а, отже, підземних вод, які через рослини надходять в організм тварин або через продукти тварин - в організм людини.

Надходження в грунт різноманітних органічних відходів, в тому числі і нечистот, що містять патогенні мікроби і яйця гельмінтів, є закономірним актом, так як завдяки властивостям грунту в ній відбуваються процеси самоочищення. Здатність грунту до самоочищення має важливе значення в санітарному, епідеміологічному та епізоотологічного відношенні. Обумовлюється самоочищення як поглинальною здатністю її, так і життєдіяльністю її мікро-організмів.

Ґрунтова мікрофлора, гриби, найпростіші, личинки комах і черви при доступі кисню повітря швидко руйнують органічні речовини, перетворюючи їх в неорганічні пли мінеральні. Цей процес носить назву мінералізації органічних речовин. Даний процес в грунті схематично можна представити таким чином. Білки під впливом ензимів, що виділяються мікробами, розщеплюються на більш прості з'єднання через стадії альбумоз, пептонов, поліпептидів до кінцевого продукту розпаду аміаку і його з'єднань. Під впливом ліполітичних бактерій жири розщеплюються на гліцерин і жирні кислоти до утворення кінцевих продуктів - вуглекислого газу і води. Під впливом сахаролитических бактерій і мікробів бродіння відбувається розпад вуглеводів і зброджування клітковини до утворення вуглекислого газу і води.

Мінералізація органічних речовин в грунті можлива як при доступі кисню повітря (в аеробних умовах), так і при його відсутності (в анаеробних умовах).

У першому випадку окислювальні процеси відбуваються з утворенням кінцевих продуктів розкладання - води, вуглекислоти, солей азотної, азотної, сірчаної, фосфорної кислот, без виділення в повітря проміжних смердючих продуктів (аммонификация), Слідом за Амоніфікація в аеробних умовах починається процес нітрифікації. Утворився аміак піддається дії нитрифицирующих мікробів (В. nitrosomonas, Nilrobacter і ін.). Ці мікроби переводять аміак в азотисту (нітрити) і азотну (нітрати) кислоти, які при з'єднанні з калієм, натрієм та іншими елементами утворюють солі, доступні для засвоєння рослинами. Відкриття мікроорганізмів, що викликають нітрифікацію, а також з'ясування суті цього процесу належить українському вченому С. П. Виноградському. У грунті може відбуватися і зворотний процес, так звана денітрифікація, при якому під дією особливих видів бактерій нітрати можуть відновлюватися до нітритів.

Одночасно з окисленням аміаку відбувається окислення і інших проміжних продуктів розпаду органічних речовин. Наприклад, вуглекислота перетворюється в солі вугільної кислоти (карбонати), сірководень - в солі сірчаної кислоти (сульфати), фосфор білків - в солі фосфорної кислоти (фосфати). Сукупність процесів мінералізації і нітрифікації забезпечує самоочищення грунту.

При анаеробних умовах під впливом гнильних бактерій, мікроорганізмів бродіння і інших організмів, що знаходяться в грунті, відбуваються відновні процеси з освітою не окислених смердючих продуктів гниття і бродіння - аміаку, сірководню, метану, індолу, скатол, меркаптанів та ін. В анаеробних умовах процесів нітрифікації та інших окислювальних процесів немає.

Біохімічні процеси в даному випадку відбуваються досить повільно. В результаті цих процесів вуглеводи розпадаються на воду і вуглекислоту, жири - на гліцерин і жирні кислоти, білки перетворюються в амінокислоти і аміак, сірка білків - в сірководень.

Рослинна клітковина і лігнін при розкладанні в грунті утворюють перегній, або гумус, а сам процес такого розкладу називається гуміфікацією. Утворений в грунті під впливом грибів, аеробних і анаеробних бактерій гумус має велике агротехнічне і санітарне значення. Він не загниває, не видає сморід, не приваблює мух і не містить збудників інфекції, крім утворюють суперечки.

В результаті діяльності ряду видів мікробів з продуктів розпаду органічних речовин синтезуються складні високомолекулярні органічні сполуки, що становлять основну масу перегною. До складу перегною входять гумінових, ульмінові і креоновая кислоти і їх солі, ряд інших органічних кислот, жири, вуглеводи та інші сполуки вуглецю.

Таким чином, здатність грунту поглинати і затримувати різні органічні речовини, розкладати їх на прості сполуки має величезне санітарно-гігієнічне значення. Без цієї здатності і без використання процесу самоочищення для знешкодження органічних відходів життя на землі була б нестерпна. Однак для більш інтенсивного процесу мінералізації і нітрифікації необхідно, щоб кількість органічних відходів, внесених у грунт, не перевищувало її здатності до самоочищення. При недотриманні цієї умови органічні речовини не минерализуются, а загнивають, сильно забруднюють грунт і атмосферне повітря смердючими газами.

Якщо грунт перенасичена органічними речовинами, то проходить через її шари дощова або тала снігова вода не очищується, а, навпаки, сильно забруднюється і сприяє забрудненню і навіть зараження глибоко лежить грунтової і грунтової води.

Перенасичення грунту органічними речовинами і анаеробне розкладання відзначають на звалищах при неправильній організації очистки населених місць, полях асенізації і зрошення, при неправильному пристрої вигрібних і помийних ям і т. П.

Поділіться посиланням з друзями