Предмет изучения гигиенистов — почва населенных мест. Около 40% суши на территории Российской Федерации занимает почва среды обитания человека (поселения, дороги, сельскохозяйственные угодья, естественные луга и рекреационные территории). Почва — верхний слой земной коры, природное тело, один из основных элементов геологической среды, видоизмененный почвообразующими факторами (Докучаев В.В.).
Формирование почвы происходит под воздействием почвообразующих факторов:
- материнская порода (постоянно действующий фактор, преобразование материнской породы в плодородную почву происходит со скоростью 0,5–2 см в 100 лет);
- рельеф местности и климат (влияют на процессы почвообразования путем перераспределения тепла и влаги);
- биоценоз почвы (непостоянный фактор, совокупность микро- и макроорганизмов, населяющих почву, в результате жизнедеятельности которых образуется гумус — сложный органический комплекс, определяющий плодородие почвы);
- антропогенное воздействие (снижение плодородия почвы, дезорганизация процессов почвообразования, негативное влияние на остальные факторы почвообразования).
Загрязнение почвы — химические вещества, биологические организмы и продукты их жизнедеятельности, встречающиеся в почве в ненадлежащем месте, в ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. Источники загрязнения почвы подразделяют на химические и биологические. К химическим загрязнениям относятся вещества, вносимые в почву планомерно, организованно (агрохимикаты, пестициды, минеральные удобрения, регуляторы роста растений, структурообразователи почвы) и вещества, поступающие в почву в результате седиментации атмосферных выбросов предприятий и автотранспорта при транспортировке хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод, при захоронении бытовых и промышленных твердых отходов. К биологическим загрязнениям относят вирусы, бактерии, простейшие и их ооцисты, яйца гельминтов.
Влияние почвы на здоровье и условия жизни человека опосредованное. Основные пути этого влияния:
- через растения (как продукты питания человека и животных);
- через питьевую воду (загрязнение грунтовых, а в некоторых случаях и межпластовых вод);
- через почвенный воздух (биогаз, выделяющийся в результате процессов окисления отходов).
Природные биогеохимические провинции — местности на Земле, в пределах которых биологические реакции живых организмов определяются аномальными уровнями содержания и соотношения природных микроэлементов.
Техногенные биогеохимические провинции — местности, в пределах которых аномальные уровни содержания и соотношения макро- и микроэлементов, а вследствие этого и атипичные биологические реакции живых организмов биосферы полностью определяются хозяйственной деятельностью человека или ее последствиями.
Гигиеническое нормирование химических веществ в почве основано на установлении ПДК экзогенных веществ, вносимых в почву преднамеренно. ПДК экзогенного химического вещества в почве — максимальная концентрация вещества (мг на 1 кг абсолютно сухой почвы), при которой опосредованно, при любых путях его миграции по экологическим цепочкам, гарантировано отсутствие прямого или косвенного отрицательного воздействия на здоровье человека, его потомство и санитарные условия жизни населения. В связи с этим проводят лабораторные эксперименты по обоснованию недействующих концентраций по четырем показателям вредности (табл. 3.1).
Наименьшую из полученных концентраций представляют для утверждения в качестве предельно допустимой, а показатель, по которому она установлена, — лимитирующий показатель вредности.
Таблица 3.1. Показатели вредности химических веществ в почве населенных мест
| Показатель вредности | Гигиеническое значение | Недействующая концентрация | Метод определения |
| Фитоаккумуляционный (транслокационный) | Определяет способность химического вещества переходить из почвы через корневую систему в растение и накапливаться в его зеленой массе и плодах | Максимальная концентрация химического вещества в почве, при которой накопление вещества в плодах сельскохозяйственных растений к моменту сбора урожая не превысит допустимых остаточных количеств, установленных для продуктов питания | Санитарно-агрономический эксперимент в фитоклиматической камере |
| Миграционный водный | Отражает процесс миграции изучаемого вещества в подземные (грунтовые) воды | Максимальная концентрация химического вещества в почве, при которой поступление химического вещества в грунтовые воды не превышает ПДК нормируемого вещества в воде водных объектов | Эксперимент на фильтрационной установке |
| Миграционный воздушный | Отражает процесс поступления вещества из почвы в атмосферный воздух путем испарения и соиспарения с водяными парами | Максимальная концентрация химического вещества в почве, при которой его поступление в атмосферный воздух не превышает установленной для него ПДК | Эксперимент в микроклиматической камере |
| Общесанитарный | Характеризует влияние вещества на самоочищающую способность почвы, ее биологическую активность | Максимальная концентрация химического вещества в почве, которая не вызывает в течение 5–7 сут изменений общей численности основных физиологических групп поч-
венных микроорганизмов более чем на 50%,
и ферментативной активности почвы более чем на 25% относительно контроля | Микробиологические и биохимические методы |
Основной нормативный документ, устанавливающий обязательные санитарные требования к качеству почвы населенных мест, — СанПиН 2.1.3684-21 «Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий». В соответствии с этим документом установлены перечни показателей, которые следует определить в почве на стадии инженерных изысканий и при оценке санитарного состояния почв территорий населенных мест в зависимости от их функционального назначения (жилой зоны, транспортных магистралей, ЗСО водных объектов и т.д.), определены возможности использования почв в зависимости от степени их загрязнения химическими веществами.