Топырақтың химиялық құрамының гигиеналық маңызы

Тарихи геологиялық ерекшеліктері және әр аймақтағы топырақтардың түзілу процесстеріне байланысты оладың химиялық құрамдары да біркелкі болмайды. Топырақтағы кездесетін химиялық заттардың сандық жағынан ең көбі – кремний, содан кейін аллюминий, калий және натрий тотықтары.

Кермекті топырақтарда басқаларға қарағанды кальций және магний тотықтары көп болса, тұзды топырақтарда – хлорлы калий және натрий көп кездеседі. Бұлармен қоса топырақта аз мөлшерде микроэлементі кобальт, мыс, марганец, бор, йод, фтор, бром, никель, стронций, селена, молибден, цинк, литий, барий т.б. кездеседі. Олардың түзілу көздері теқ қана топырақтардың материялық шығу тұқымы емес, микроорганизмдердің әсерінен ыдыраған өсімдік және мал организмдерінің органикалық қалдықтары боп есептеледі.

Топырақтағы химиялық қоспалар сумен шайылып жердің төменгі қабаттарына өтіп су көздерінің құрылымын өзгертеді. Содан өсімдіктердің сапасы және ондағы химиялық заттардың мөлшері, олар өсетін жердің топырақтарының түрлеріне тікелей байланысты болады. Сондықтан, топырақтағы кейбір макро – микроэлеметердің жетіспеушілігі немесе артық болуы, су және азықтар арқылы мал организмі мен өніміне үлкен әсерін тигізуі мүмкін.

1937 жылы ғалым А.П. Виноградов – биогеохимиялық аймақ – деген ұғымды кіргізген. Оның мәнісі кейбір аймақтарда әртүрлі химиялық заттардың топырақтың және судың сол арқылы азықтардың құрамында жетіспеушілігінен немесе артық болуынан адамдар мен малдардың организмдерінде белгілі бір биологиялық реакциялар тұдырады (зат алмасу процессетерің бұзылуы, әртүрлі аурулар ).

Жерлерді биогеохимиялық аймактарға бөлу сыртқы орта мен организмдегі химиялық заттардың құрам мөлшерінің байланысына және осының нәтиженінде адамдар мен малдар организмдеріндегі алмасу прцесстерінің өзгеруі мен оларда эпидемиялық немесе энзоотиялық аурулардың тууына негізделеген. Осыны негізге ала отырып, бұрынғы кеңес одағының (15 мемлекет) территориясын төрт биохимиялық аймақтарға бөліп, А, Б, В және Г әріптерімен белгіленген. Бірақ әр аймақтарда химиялық заттардың түрлері де, мөлшері де біркелкі жетіспей немесе артық болмай, аралас болып кездсетіндіктен, бұл аймақтарда мал организмдегі зат алмасу процесстерінің бұзылуы мен туатын ауруларда біркелкі болмайды. Сондықтан, әр аймақтың өзін бірнеше бөлшектерге (зона) бөліп қарауға болады.

Бірінші А – биогеохимиялық аймаққа тайгалы – орманды қара топырақты емес, екінші Б – жазық – орманды және жазық қара топырақты, үшінші В – құрғақ жазық, шөлейт және жартылай шөлейт, төртінші Г – таулы жерлер жатады.

Тайгалы – орманды қара топырақты емес аймақтар кальций, фосфор, кобальт, мыс, йод және бордың жетіспеушілігімен стронцидің артық болуымен сипатталады. Сондықтан бұл аймақта, көбінесе кобальттың жетіспеушілігінен гипо-авитаминоз. В12 ауруы, мыс пен кобальттың жетіспеушілігінен – анемия ( қан аздық ), йодтың жетіспеуінен – эндомиялық - зоб (алқым безінің ісуі), кальций мен фосфордың жетіспеушілігінен – сүйек – буындардың эндомиялық ауруы, стронцийдің артық болуымен кальцийдің жетіспеушілігінен – сүйек – шеміршіктердің өсуі бұзылады. Бұл айтылған аурулар жазық – орманды және жазық қара топырақты аймақтарда (Б) кездеспейді, тек өзен жағаларымен сұр топырақты орманды жерлерде йодтың жетіспеушілігінен зоб ауруы барлық малдар мен адамдарда кездеседі.

Сондықтан бұл екінші Б аймағы малдар арасында макро – микроэлементтердің жетіспеушілігі немесе артықтығынан туатын аурулардан таза болып саналады.

В – құрғақ жазық, шөлейт және жартылай шөлейт биогеохимиялық аймақта мыстың жетіспеушілігі, сульфаттар мен молибден артықтығы (Узбекстан, Азербайджан, Қазақстанның кей жерлерінде, Таджикистан т.б.) малдар арасында, әсіресе қозы, бұзау, кейде лақтарда мыйдың және бауырдың сульфидоксидазы ферменттердің активтігі төмендеп, дене қозғалысы бұзылып, сіреспе, одан салдану аурулары кездеседі. Каспий маңайы, Узбекстан; Туркменстан, Қазақстанның кей жерлерінде, бордың артық мөлшері кездесіп, қой және адамдарда эндемиялық іш аурулары ( энтерит ) кездеседі.

Биогеохимиялық Г – аймағында (таулы) организмде кездесетін биологиялық реакциялар химиялық элементтердің концентрациясы және қатынастарына байланысты болады. Бұл аймақтарда йодтың және кобальттың жетіспеушілігі байқалады.

Қазақстан жерінде биогеохимиялық аймақтар топырақтарында йод, кобальт және мыстың жетіспеушілігі, сол сияқты бор, молибден және никельдің артық болуы кездеседі. Солтүстік Қазақстан және Қостанай облыстарының кей аудандарында кобальт пен селенаның жетіспеушілігі, Оң түстік Қазақстанда мыстың жетіспеушілігі мен молибденнің азықтарда артықтығы болса, жамбыл облысында фтордың артықтығынан болатын аурулар кездеседі. Осы аймақтардан басқа, әр жерлердің сипаттамасына көрсеткіштері сәйкес келмейтін азоналық биогеохимиялық аймақтар болады. Сонымен биогеохимиялық аймақтардың ішінде ең жиі кездесетін аурулар акобальтоз (жауырын кебуі) ірі қара және ұсақ малдарда (кобальттың аздығынан), акупороз (жемір) ірі қара малдарында, энзоотикалық атаксия - қорғасынның артық және мыстың жетіспеушілігінен қой малдарында, ірі қара және ұсақ малдар арасында – никель соқыры (никельдің артықтығынан Ақтобе облысында), бұзау және қозыларда – боз ет (селенаның жетіспеушілігінен), ірі қара және қой малдарында – молибденді улану (молибденнің артықтығынан) т.б. кездеседі.

Әрбір биологиялық активті микроэлементтер үшін оның топырақтағы концентрациясының ең төменгі, яғни жетіспеушілігінен ауру тудыратын, шекті мөлшері және ол элементің артықтығынан ауру тудыратың ең жоғарғы шекті концентрациясы белгіленеді. Малдар мен адамдардың денсаулығына зор әсеріне байланысты, топырақтағы мұндай микроэлементтері «өмірдің металы» деп тегін айтпаса керек.

Әр аймақтағы эндемиялық ауруларды туғызатын биохимиялық жағдайларды оқу, олардан сақтандырудың жолдарын белгілеуге мүмкіндік жасайды. Осы мақсатпен малдардың рациондарына жетіспейтін химиялық элементтерді қосып, ал артық болса, олармен байланысқа түсетін химиялық заттар қосып, реттеп отыруға болады. Жайылымдағы өсімдіктердегі молибденнің мөлшерін азайту үшін топыраққа күкірт қышқылы аммоний тұзын, селенаны төмендету үшін – күкірт ертіндісін қосады.