Geum.ru

Дуже важлива та обставина, що людина, особливо з появою людського суспільства є компонентом навколишнього середовища

Вид материалаЛекція
Подобный материал:
1   2   3   4

Значну проблему для здоров'я людини представляють вихлопні гази, при цьому найбільший неспокій викликають найбільш помітні чорні викиди дизельних двигунів. Проте епідеміологічні дослідження показали, що кіптява дизельних двигунів менш небезпечна, чим вихлоп бензинових. Основну небезпеку в бензиновому вихлопі представляє окисел вуглецю, який замість кисню здатний зв'язуватися з гемоглобіном крові, причому робить це в 200 разів активніше, що сприяє розвитку хвороб серця.

Крім окислу вуглецю певну небезпеку представляє і окисел свинцю, що виділяється з вихлопом

Слід зазначити, що в своєму прагненні щонайшвидше будувати житлові будівлі місцеві власті, не дивлячись на попередження, нерідко допускають помилки в плануванні і зводять житла дуже близько від промплощадок. Іноді багатоповерхові будинки перевершують по висоті заводські димарі. Планувальники зобов'язані не допускати таких помилок, оскільки їх виправлення надзвичайне дорого, а вплив викидів різних виробництв на здоров'ї людини практично завжди негативно.

Встановлено, наприклад, що берилій представляє відому професійну небезпеку і може робити вплив на людей, підприємств, що живуть поблизу, на яких проводиться електроустаткування і лампи денного освітлення. Ця речовина здатна викликати грануломатозноє ураження шкіри і гостре запалення легенів.

Відомо, що кадмій, використовуваний для виробництва кадмієвих електродів і кераміки, викликає ураження легеневої і серцево-судинної системи і нирок

Спостерігалися випадки хронічного отруєння двоокисом марганцю в результаті дії пилу при розвантаженні, подрібненні і обробці руді. При цьому можуть виникати такі ускладнення як пневмонія.

Миш'як, забруднення яким відбувається поблизу сталеплавильних заводів, викликає роздратування і виразку шкіри, а у важких випадках розладу шлунково-кишкового тракту і периферичний неврит.

Щодо токсичності миш'яку відомий випадок, де мова йде про залишках 80-річної давності. Саме стільки часу пройшло з тієї пори, коли угорські виноградарі мали звичай чистити свої обприскувачі після їх застосування проти філоксери на абсолютно певній ділянці гірського схилу. Пізніше миш'як перестали застосовувати у виноградарстві - хоч би через те, що він був повинний в класичному «раку виноградарів», що став, - і ця ділянка теж була забута. Але він нагадав про себе вельми неприємним чином, коли ціла сім'я поступово вимерла від миш'якового отруєння. Ця сім'я побудувала собі будинок поблизу тієї самої ділянки, і до того ж саме на нім був викопаний колодязь. Перші дві смерті ще не викликали підозр, і лише загибель третього члена сім'ї порушила тривогу і привела до розкриття причинного зв'язку.

Багато миючих засобів містять таку кількість миш'яку, що при кухонній роботі існує реальна небезпека всмоктування його через шкіру і в даний час у зв'язку з цим вже помітно зросли цифри змісту миш'яку в річкових водах (а можливо і в грунтових).

Промислові стічні води, що містять миш'як при спуску в морі в північних районах небезпечніше, ніж в тропіках. Це пов'язано з тим, що водорості тропічних водоймищ здатні поглинати миш'як і знешкоджувати його. Проте в нетропічних водоймищах схожі водорості отруюються миш'яком - значить, вони не в змозі нейтралізувати його

В даний час стандарти якості атмосферного повітря істотно варіюють в різних країнах. Існують стандартні межі допустимих концентрацій майже всіх забруднюючих речовин в атмосферному повітрі. Як світові тимчасові стандарти комітет ВІЗ по критеріях і принципах оцінки якості атмосферного повітря в містах рекомендував наступні допустимі рівні змісту головних забруднювачів:

Оксиди сірі - середньорічна концентрація 60 мкг/м3

Зважені частинки - середньорічна концентрація - 40 мкг/м3

Окисел вуглецю - середня концентрація протягом 8 годин - 10мг/м3

Фотохімічні окислювачі - середня концентрація протягом 8 годин 60 мкг/м3.

ВІЗ вважає, що вказані концентрації будуть абсолютно безпечні для населення міст.

Забруднення води

Згідно ВІЗ воду слід вважати забрудненою, якщо в результаті зміни її складу або стану вона стає менш придатною для будь-яких видів водокористування, тоді як в природному стані вона відповідала вимогам, що пред'являлися. Це визначення включає фізичні, хімічні і біологічні властивості води, а також наявність в ній сторонніх рідких, газоподібних, твердих і розчинених речовин.

Людина споживає щодня достатньо багато води: для задоволення життєвих потреб - 5 л, на потреби особистої гігієни і для побутових потреб - 40-50 л, сільський житель, що займається землеробством і тваринництвом, витрачає щодня біля 100л, а для промислових цілей і поливного землеробства буде потрібно - 400-500 л. У зв'язку з цим питання забруднення води і небезпеки цього процесу для здоров'я людини встають дуже гостро.

Забрудненню, як правило, піддаються поверхневі води, ступінь забруднення підземних вод істотно нижчий. Особливо забруднюються прибережні води морів, а також непроточні або слабо проточні водоймища.

Згубні наслідки для здоров'я людини із-за неякісної води можуть наступати не тільки із-за безпосереднього вживання або контакту з нею, але і через досить довгі харчові ланцюги типу: вода- грунт - рослина - тварина - людина або вода - планктон - риба - людина.

Багато хвороб людини викликаються водними, або зв'язаними в своєму життєвому циклі з водою організмами-переносниками. На здоров'ї людей відбиваються всі види забруднення води: біологічне, хімічне, радіоактивне.

Зараження води патогенними організмами може бути результатом природних процесів, пов'язаним з тими або іншими особливостями природного комплексу, але може бути і результатом дії людини. Бактерійне забруднення води є безпосередньою причиною таких серйозних епідемічних захворювань як холера, черевний тиф, дизентерія і ін. кишкових інфекцій. З вживанням забрудненої води пов'язаний інфекційний гепатит і вся група захворювань, що викликаються паразитами (амебами, гельмінтами)

При контакті людини із забрудненою водою (купання, прання, робота, рибний лов, спорт) може відбутися проникнення різних паразитів через шкіру. До бактерійних інфекцій, що передаються шляхом контакту з водою, відноситься лептоспіроз. Відносно паразитарних інфекцій особливо небезпечні сільські водоймища багатоцільового призначення, а також забруднені пляжі річок, озер, морів.

Хімічні забруднювачі надають, перш за все, безпосередню токсичну дію на людину при попаданні в травний тракт. Окрім цього вони можуть порушувати водні системи і накопичуватися в тварин, споживаних в їжу.

Серед хімічних забруднювачів води особливе місце займають нітрати у зв'язку з глобальними масштабами розповсюдження цього явища. Звичайна природна концентрація нітратів в поверхневих водах не перевищує 5 міліграм/л. Діти, особливо новонароджені і підлітки, особливо сприйнятливі до надлишку нітратів у воді і їжі (так зване промислове дитяче харчування). Міжнародний стандарт змісту нітратів в питній воді, встановлений ВІЗ - 45 міліграм/л.

Міжнародні рекомендації до якості води розроблені лише для питного і іригаційного (з погляду небезпеки засолення) водопостачання і по даним ВІЗ складають в перерахунку на чистий елемент в міліграмі/л:

Миш'як 0,05

Кадмій 0,01

Ціаниди 0,05

Свинець 0,1

Ртуть 0,001

Селен 0,01

Нітрати 45

Поліциклічні ароматичні вуглеводні 0,0002

У ряді районів миру застосовуються вищі стандарти, ніж рекомендує ВІЗ. Майже для двох третин населення Землі проблема постачання, чистою, безпечною для здоров'я водою до цих пір залишається одній з пекучих проблем навколишнього середовища.

Забруднення харчових продуктів

Забруднення харчових продуктів також може представляти безпосередню загрозу для здоров'я людини і бути трьох форм - біологічним, хімічним і радіоактивним.

Через їжу людині можуть передаватися дві групи патогенних мікроорганізмів:

n організми, що асоціюються з ендогенними інфекційними захворюваннями тварин, які можуть передаватися людині (зоонози), - віруси, бактерії, грибки, прості, гельмінти;

n мікроорганізми, що присутні в середовищі і потрапляють в їжу.

Забруднення їжі може відбуватися на всіх етапах її руху до людини: у первинному виробництві, переробці, транспортуванні, зберіганні, розподілі, приготуванні.

Забруднення мікроорганізмами м'яса і м'ясних продуктів, отриманих від здорових тварин, можливо і під час забою і при обробленні туш, і при обробці. Молоко може бути забруднене при доїнні, транспортуванні, зберіганні, переробці. Риба забруднюється при розвитку її в забрудненій воді або в процесі зберігання і переробки.

До небезпечних наслідків приводить хімічне забруднення продуктів харчування. У недавньому минулому в харчові продукти потрапляв багато свинцю і миш'як в результаті використання арсената свинцю як інсектицид.

Свинець відноситься до найбільш відомих отрут і навіть серед сучасних токсикантов грає вельми помітну роль.

За часів розквіту Стародавнього Риму були введені у вживання свинцеві труби для водопроводів і металеві сплави, що містять свинець для кухонного посуду і судин для пиття. Ми можемо з упевненістю вважати, що в цей період у представників вищих шарів римського суспільства в організмі накопичувався підвищений вміст свинцю. Дослідження змісту свинцю в скелетах з поховань того часу підтверджують це припущення. На цих даних базується теорія, що пояснює занепад римської могутності хронічним отруєнням тодішньої інтелігенції.

В усякому разі, погіршення розумових здібностей в результаті накопичення свинцю в організмі вдалося продемонструвати Шліпкетеру. Він досліджував у дітей зміст свинцю і одночасний їх розумовий розвиток за допомогою тестів. Діти з високим вмістом свинцю в зубах у всіх випадках гірше справлялися з пропонованими завданнями. Створюється враження, що на всі процеси, що вимагають мовних навиків і уваги, дуже сильно впливають навіть відносно малі концентрації свинцю в організмі.

Згідно Рюдту, свинець « подібно до інших важких металів, включається в різні клітинні ферменти, і в результаті ці ферменти вже не можуть виконувати призначені їм в організмі функції». Субклінічне отруєння свинцем виявляється неспецифічними симптомами. На початку відзначають підвищену активність і безсоння, пізніше стомлюваність, депресії. У медичній практиці свинцеве отруєння в більшості випадків діагностується невірно і майже завжди тлумачиться і лікується як психогенне захворювання.

Свинець, так само як і інші важкі метали, наприклад кадмій або ртуть, негативно впливає на реакцію паличок сітківки. Тому підвищений вміст свинцю в людському організмі, крім багатьох інших негативних ефектів викликає також погіршення смеркового зору. Таким чином, положення водіїв автотранспорту удвічі небезпечно - і тому, що в їх організм потрапляє більше свинцю і тому, що якраз для них порушення смеркового зору може мати катастрофічні наслідки.

У корінних жителів резервації Суглук в північному Квебеке встановлений дуже високий вміст свинцю в крові. У багатьох випадках воно складало більше 1 частини на 12 млн., тобто було в 10 разів вище за так звану допустиму межу. Головну їжу аборигенів складає тут тюленячий і китовий жир. Багато морських організмів активно акумулюють свинець. Так, наприклад, устриці здійснюють більш ніж 500-кратну концентрацію свинцю, що поглинається з навколишньої води. Якщо свиней годують мукою з китового м'яса (навіть якщо в кормі всього лише 1% цієї муки), то в м'ясі свиней створюється вища концентрація свинцю, чим це допускається, наприклад, для товарної риби. У Австралії багато свиней отримують з кормом більше 1% китового м'яса, так що вміст свинцю в австралійській шинці може в 5-10 разів перевищувати той рівень, при якому риба уде визнається шкідливою для здоров'я.

Свинцеві отруєння залишили і помітний слід в історії освоєння Півночі. Адмірал сер Джон Франклін, що народився 16 квітня 1786 г, був вже відомий як полярний дослідник, коли 19 травня 1845 року відправився в свою останню подорож на чудово обладнаних кораблях «Еребус» і «Терор». Він хотів відкрити північно-західний прохід, і востаннє його бачили в затоці Мелвілл. Сьогодні ми знаємо, що він витримав другу зимівлю і помер 11 червня 1847 г, і що після третин спроби проходу померли 24 його супутники, а потім 105 чоловіків покинули кораблі, але ніхто з них не дістався до суші і до станцій компанії Гудзонбей. Тільки у 1854 г по окремих свідоцтвах ескімосів стало відомо про долю експедиції, а пізніше в 1859 г, Мак-клінток виявив останки експедиції. У «Брокгаузе», видання 1893 року ще можна було прочитати, що « всі учасники експедиції загинули з голоду і холоду». Але в 1981-1986 рр. під керівництвом антрополога Бітті було проведено ексгумацію останків і дослідження можливих причин смерті учасників експедиції з використанням сучасних методів аналізу. В результаті було встановлено отруєння свинцем. У волоссі загиблого матроса Торрінгтона, ексгумованого на острові Бичі, методом аналізу спектрофотометрії було виявлено більше 600 частин на мільйон свинцю - достовірний доказ гострого свинцевого отруєння. Тим самим були з'ясовані не тільки причини смерті, але і причини явних порушень поведінки у учасників експедиції в останні тижні (не виключався і канібалізм - відомості про це викликали велику сенсацію). Британське адміралтейство забезпечило експедицію консервами в металевих банках (це тоді була новинка!). Ці банки містили свинець у високій концентрації, який переходив у вміст банок, а потім потрапляв разом з їжею в організм, що і зумовило результат.

Експедиція була забезпечена найсучаснішим провіантом, розрахованим на 3 роки. Кораблі адмірала Франкліна були взагалі першими парусними судами, які зробили експедицію у високі північні широти, маючи на борту продукти харчування в банках з білої жерсті, упакованих в свинцеву фольгу.

Особливо часто харчові продукти забруднюються ртуттю, що володіє сильною токсичною дією. Риби, наприклад, концентрують ртуть в тисячократному розмірі, особливо деякі глибоководні морські риби (тунець, меч). З'єднання ртуть, використовувана при тому, що труїть зерна, може викликати серйозні отруєння надалі при його використанні. Найбільш крупний випадок отруєння людей хлібом, випеченим з протравленого ртуттю зерна, зареєстрований в Іраку в 1972 г, коли було госпіталізовано 6000 чоловік і 500 з них померло.

Інтоксикація людей спостерігається при підвищеному вмісті кадмію в продуктах, при чому морські тварини концентрують його з води, як і ртуть. У молюсках виловлених в незабрудненій воді зміст кадмію 0,05 міліграм/кг, а в забрудненій до 420 міліграма/кг.

Важкий метал кадмій взагалі є одним з найнебезпечніших токсикантов (наприклад, він значно токсичнєє свинцю). У природному середовищі кадмій зустрічається лише в дуже малих кількостях - саме тому його отруйлива дія була виявлена лише недавно. Річ у тому, що тільки в 3-4 останніх десятиліття він почав знаходити все більше технічне застосування. Він міститься в мазуті і дизельному паливі (і вивільняється при його спалюванні), його використовують як присадку до сплавів, при нанесенні гальванічних покриттів (кадміювання неблагородних металів), для отримання кадмієвих пігментів, потрібних для виробництва лаків, емалей і кераміки, як стабілізатор для пластмас, в електричних батареях і так далі В результаті всього цього, а також при спалюванні кадмій пластмасових відходів, що містять, кадмій може потрапити в повітря. За деякими даними в Балтійське море, наприклад, щорічно поступає 200 тонн кадмію, зокрема 45% з повітря. А у всьому світі, судячи по наявних відомостях, в навколишнє середовище щорічно викидається приблизно 5000 тонн.

Кадмій небезпечний в будь-якій формі - прийнята всередину доза в 30-40 міліграм вже може виявитися смертельною. Тому навіть пиття лимонаду з судин, матеріал яких містить кадмій, чревато небезпекою. Через те, що одного разу поглинена кількість кадмію виводиться з людського організму дуже поволі (0!% у добу), легко може наступати хронічне отруєння. Найраніші симптоми його - ураження нирок і нервової системи, білок в сечі, порушення функції статевих органів, пізніше виникають гострі кісткові болі в спині і ногах. Типово також порушення функції легенів. Крім того, передбачається канцерогенна дія кадмію.

У організмі кадмій накопичується в першу чергу в нирках, і після досягнення порогової концентрації - близько 0,2 міліграма кадмію на 1 г ваги нирок з'являються симптоми важкого отруєння і майже невиліковного захворювання. Відкладення кадмію в нирках спочатку не викликає скільки-небудь помітних клінічних симптомів. І лише після перевищення порогової концентрації з'являються важкі симптоми - перепочинок, наявність білка в сечі, недокрів'я і ниркова недостатність. Крім того, кадмій надає виражена токсична дія на статеві залози і в першу чергу на семенникі.

Кадмій майже неможливо вилучити з природного середовища, тому він все більше накопичується в ній і потрапляє різними шляхами в харчові ланцюги людини і тварин. Найчастіше причиною підвищеного вмісту кадмію в їжі бувають промислові газоподібні викиди. Відомі до цих пір дані про максимальну акумуляцію кадмію в харчових продуктах відносяться до свинячих нирок, де знаходили до 2 міліграма/кг кадмію. Всі без виключення досліджені яйця сірих куріпок і фазанів з Верхнього Ельзаса містили кадмій (а значно більше половини яєць - ще і ртуть). Двостулкові молюски можуть акумулювати кадмій, підвищуючи його концентрацію в мільйон разів в порівнянні з його вмістом в морській воді.

Проте більше всього кадмію ми отримуємо з рослинною їжею. Річ у тому, що кадмій надзвичайно легко переходить з грунту в рослини - останні поглинають до 70% кадмію з грунту і лише 30% з повітря. Особливо велику небезпеку представляють в цьому відношенні гриби, які часто можуть накопичувати кадмій у виключно високих концентраціях. Так, наприклад, в лугових шампіньйонах знайдено до 6 міліграма/кг кадмію (взагалі в шампіньйонах знаходили до 170 міліграма/кг). Лугові шампіньйони акумулюють головним чином кадмій, але разом з цим так само свинець і ртуть. У інших видів грибів справа йде інакше, наприклад строкатий гриб-парасолька накопичує в першу чергу ртуть і свинець і в порівняно меншому ступені кадмій. Тому федеральне відомство по питаннях охорони здоров'я ФРН вже рекомендувало споживати менше дикорослих грибів, а також менше свинячих і яловичих нирок.

Тоді як ступінь забруднення продовольчих продуктів свинцем і ртуттю значно нижчий за міжнародні норми допустимого навантаження, забруднення кадмієм, згідно проведеним до цих пір ще не повним оцінкам, близько до відповідних граничних рівнів.

Кількість кадмію, що потрапляє в організм людини, залежить не тільки від споживання ним кадмій продуктів, що містять, але і більшою мірою від якості його дієти. Зокрема навіть вельми незначна недостатність заліза може помітно підсилити акумуляцію кадмію. Тому жінки, які в результаті менструацій регулярно втрачають разом з кров'ю залізо, більш схильні до отруєнь кадмієм, чим чоловіки. На особливу небезпеку наражаються вагітні, у яких потреба в залозі ще вища через те, що плід накопичує в своїй печінці запаси заліза, необхідні йому для перших місяців життя після народження. Тому, старанно заповнюючи спад заліза жінки, можуть здійснювати, щонайменше, відносну профілактику. Взагалі достатня кількість заліза в крові, мабуть, гальмує акумуляцію кадмію. Крім того, тепер ми знаємо, що великі дози вітамінів діють як протиотрута при отруєнні кадмієм.

Джерела забруднення навколишнього нас середовища кадмієм вельми багатообразні - наприклад, кадмій потрапляє в повітря при спалюванні кам'яного вугілля. Кожна тонна кам'яного вугілля містить 2 г кадмію (у нафті його набагато менше).

В даний час дуже важливим джерелом забруднення обширних територій кадієм служать фосфатні добрива, з якими в грунт, а, отже, і в харчові продукти завжди потрапляє деяка кількість кадмію.

Згідно даним Науково-дослідного інституту продуктів харчування у Відні, загальне забруднення їжі свинцем і ртуттю в середньому на душу населення помітно нижче за граничні норми ВІЗ, тоді як у разі кадмію воно складає 2 міліграми і точно їм відповідає. Близько 40% цього кадмію доводиться на чорний хліб. Мабуть потрібно визнати, що не свинець і не ртуть, а саме кадмій є найнебезпечнішим металом.

У курців в організмі теж більше кадмію, чим у некурящих. У одній сигареті міститься приблизно 2 нг кадмію. Якщо узяти тих, хто викурює в день 28 сигарет, то опиниться, що у них вміст кадмію в нирках і печінці виявиться подвоєним в порівнянні з некурящими. Подібні дослідження стали можливими після того, як за допомогою методу нейтронної активації навчилися визначати зміст кадмію у живих людей.

Недостатньо насичене білками живлення і вживання великої кількості алкоголю сприяє отруєнню кобальтом, який додається в пиво для створення стійкої піни і попередження фонтанування. При отруєнні кобальтом виникає серцева недостатність і нерідкі смертельні результати. Подібні випадки були описані в Канаді, США, Бельгії.

При консервації продуктів їжа може забруднюватися оловом, особливо при добавці нітратів як консерванти. Відомі численні випадки отруєння оловом при вживанні фруктових соків з металевих банок.

При отруєнні марганцем, що концентрується деякими морськими організмами до рівня 0,1-30 міліграм/кг спостерігаються неврологічні порушення і синдром Паркінсона.

Широку популярність здобули випадки отруєння хлібом, зокрема в Саудівській Аравії, при використанні хлорорганічних інсектицидів (ДДТ, гегсахлорциклогегсан). Залишкові кількості цих речовин виявляються в продуктах харчування, що створило свого часу серйозну проблему.

На думку ряду авторів, деякі монополії свідомо занижують токсичність своєї продукції і її небезпеку для навколишнього середовища. Навіть за офіційними даними в країнах, що розвиваються, щорічно отримують серйозні отруєння до 375 тис. чоловік і близько 10 тис. вмирають.

Токсичне забруднення деяких продуктів харчування може бути і результатом їх обробки. Так виявлено надходження в організм канцерогенного бензопірена з копченими продуктами.