Importanta igienico-sanitara a solului

Importanta igienico-sanitara a solului

1. Structura solului

2. Proprietatile fizice

3. Compozitia chimica

Solul este portiunea superficiala a scoartei pamantului in care au loc procese biologice. Impreuna cu ceilalti factori de mediu biotici si abiotici, constituie un ecosistem complex care isi exercita influenta asupra starii de sanatate a comunitatilor umane.

Datorita interrelatiilor complexe cu ceilalti factori ambientali - aerul si apa -, solul contribuie la:

modelarea proprietatilor fizice si a compozitiei chimice ale atmosferei;

realizarea ciclului hidrologic;

mineralizarea materiilor organice si desfasurarea ciclului azotului in biosfera;

dezvoltarea florei si faunei.

1. Structura solului

Din punct de vedere fizic, solul este format din grunji si pori. Grunjii sunt cele mai mici particule solide care rezista la deformari mecanice. Au forme si dimensiuni variabile.

Spatiile libere dintre grunji formeaza porii, iar volumul total al porilor constituie porozitatea. Porozitatea este invers proportionala cu marimea particulelor de sol: cu cat grunjii sunt mai mari, cu atat volumul porilor este mai mic si vice-versa. De asemenea, dispunerea aleatorie, neordonata sau lipsa de uniformitate a particulelor reduc porozitatea.

2. Proprietatile fizice ale solului

2.1. Permeabilitatea pentru aer

2.2. Permeabilitatea pentru apa

2.3. Capilaritatea solului

2.4. Selectivitatea soluli

2.5. Temperatura solului

2.6. Radioactivitatea solului

Dispunerea spatiala si modul de ordonare a grunjilor si porilor determina o serie de proprietati ale solului, care la randul lor, conditioneaza starea de salubritate a acestui factor ambiental. Proprietatile fizice ale solului sunt: permeabilitatea pentru aer, permeabilitatea pentru apa, capilaritatea, selectivitatea, temperatura si radioactivitatea.

2.1. Permeabilitatea pentru aer

Permeabilitatea pentru aer a solului depinde de:

marimea porilor cu care se gaseste in relatie de proportionalitate directa, dar nu este influentata de volumul total al porilor (porozitate);

presiunea atmosferica;

cantitatea si deplasarea apei din sol.

Cu toate ca intre aerul teluric (din sol) si cel atmosferic au loc schimburi permanente, compozitia chimica naturala a aerului din sol difera semnificativ de cea a aerului atmosferic:

concentratia oxigenului este mai mica, in medie 10-12%;

dioxidul de carbon are concentratie mai mare, de la 0,2 pana la 14%;

contine cantitati variabile de amoniac, metan, hidrogen sulfurat s.a., rezultate prin biodegradarea substantelor organice;

nu contine microorganisme.

Cantitatea si calitatea aerului teluric conditioneaza desfasurarea proceselor biologice si biochimice de mineralizare a materiilor organice, acestea fiind cu atat mai active cu cat cantitatea de aer este mai mare.

2.2. Permeabilitatea pentru apa

Permeabilitatea pentru apa este proprietatea solului de a permite trecerea apei. Este conditionata de dimensiunea porilor (direct proportionala cu marimea acestora) si de porozitate (invers proportionala cu volumul total al porilor).

Astfel, pietrisul si nisipul sunt usor strabatute de apa (soluri permeabile in mare), iar argila si turba retin apa, fiind greu strabatute (soluri permeabile in mic).

Apa din sol este dispusa in patru straturi succesive, denumite zonele Hoffman:

zona de evaporare - este stratul cel mai superficial; cantitatea de apa care se poate evapora de la acest nivel este dependenta de temperatura si umiditatea aerului, astfel ca marimea zonei fluctueaza in paralel cu proprietatile fizice ale atmosferei;

zona de filtrare - este portiunea de sol care retine, prin adsorbtie, substantele poluante din apa care-l stabate;

zona de capilaritate - este stratul in care apa subterana se ridica prin capilaritate, mentinand o permanenta imbibitie a acestuia;

zona apei propriu-zise sau stratul purtator de apa care constituie panza de apa subterana cu grosime variabila.

2.3. Capilaritatea solului

Capilaritatea solului este capacitatea acestuia de a permite ridicarea apei subterane catre straturile superficiale. Este invers proportionala cu permeabilitatea, dar direct proportionala cu porozitatea:

in solurile cu porozitate mica (nisip), timpul de urcare a apei este scurt -cateva minute-, iar nivelul pana la care poate ajunge este mic (0,3-0,5 m);

in solurile cu porozitate mare (argila), ridicarea apei este lenta -cateva ore-, dar inaltimea la care poate ajunge este mare (pana la 1,5-2 m).

Capilaritatea solului poate influenta salubritatea constructiilor, in sensul ca amplasarea acestora pe terenuri cu capilaritate mare favorizeaza igrasia (umiditatea) materialelor de constructie. De asemenea, pentru protejarea stratului acvifer, capilaritatea solului trebuie luata in calcul la amplasarea corecta a terenurilor de depozitare a reziduurilor solide sau de deversare/neutralizare a celor lichide.

2.4. Selectivitatea solului

Selectivitatea este proprietatea solului de a retine (prin adsorbtie pe grunji) diferitele impuritati si microorganisme din aerul si apa care il strabat. In general, solurile greu permeabile au cel mai mare grad de selectivitate.

Datorita acestei proprietati, solul are un rol esential in protejare surselor de apa subterane.

2.5. Temperatura solului

Temperatura solului este dependenta de cantitatea de radiatii calorice primite de la soare si de structura mecanica, respectiv de compozitia chimica a solului.

In general, solul are conductibilitate termica redusa, astfel ca oscilatiile temperaturii sale, in functie de adancime, sunt decalate fata de variatia diurna sau sezoniera a temperaturii atmosferice:

pana la adancimea de 1 m, temperatura solului este dependenta de variatiile diurne ale temperaturii aerului, respectiv ale caldurii solare. Astfel, la suprafata solului temperatura maxima se inregistreaza la ora 13, pe cand la adancimea de 0,5 m abia la ora 17;

intre 1-8 m adancime se resimt doar variatiile sezoniere ale temperaturii atmosferice, dar mult decalate in functie de adancime; de exemplu, temperatura minima la suprafata solului este in luna ianuarie, la 1 m adancime - in februarie, la 2-3 m in martie si la 7-8 m abia in luna mai;

intre 8-30 m adancime temperatura este constanta;

la adancimea de peste 30 m, temperatura creste, in medie, cu 1⁰ C la fiecare 35 m.

Caracteristicile termice ale solului au o deosebita importanta igienico-sanitara deoarece:

determina regimul climatic din teritoriu;

influenteaza dezvoltarea vegetatiei;

conditioneaza desfasurarea proceselor biologice si biochimice din sol;

permite protejarea diferitelor instalatii fata de variatiile temperaturii aerului.

2.6. Radioactivitatea solului

Radioactivitatea solului este dependenta de continutul in substante radioactive naturale si descendentii acestora: ²³⁵U, ²³⁸U, ²³²Th, ²²⁶Ra, ²²²Rn, ⁴⁰K s.a. Concentratia lor are mari variatii regionale, dependente de structura geologica a solului.

Cu exceptia unor teritorii in care radioactivitatea naturala este crescuta (Brazilia, India, China), nivelul de radioactivitate telurica nu atinge valori periculoase pentru organismul uman.

Expertii UNSCEAR estimeaza ca, in mod obisnuit, solul, prin emitatorii gamma, determina un nivel de iradiere a populatiei care realizeaza EDE (echivalentul dozei efectiv) de 0,48 mSv/an. Dar, daca se tine cont de faptul ca cea mai mare parte a populatiei isi petrece in afara locuintei doar aproximativ 20% din timp, EDE datorat nemijlocit radioactivitatii naturale a solului este doar de 0,1 mSv/an.

3. Compozitia chimica

Din punct de vedere al compozitiei chimice naturale, solul poate contine toate substantele chimice cunoscute (tabelul 21).

Tabelul 21. Principalele elemente din structura solului

Elementele chimice pot fi prezente sub foma de substante minerale sau compusi organici, a caror repartitie cantitativa are mari variatii de la un tip de sol la altul.