Курс лекций по дисциплине «безопасность жизнедеятельности» (для специальности иаб архитектура) 1-й

Вид материала

Содержание

Помимо способности накапливаться в неживой природе и живых организмах, диоксины, как уже отмечалось, обладают удивительной химич
При средней степени тяжести отравления
При тяжелой степени отравления
Безопасность жизнедеятельности и экологические
Вредное действие на организм могут оказать
Чужеродные вещества в продуктах питания

Подобный материал:

1 ... 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Помимо способности накапливаться в неживой природе и живых организмах, диоксины, как уже отмечалось, обладают удивительной химической устойчивостью. Они стабильны и в сильнокислых, и в щелочных средах, устойчивы к окислению. Период полураспада в почве для них составляет порядка 10 лет. В воде и донных отложениях он составляет намного меньшую величину - порядка 2 лет. В воздухе в газообразном состоянии диоксины могут разлагаться под действием ультрафиолетового излучения Солнца, но в таком состоянии в природе диоксины практически не встречаются. Абсорбированные твердыми частицами диоксины гораздо стабильнее: частицы могут содержать соединения, ингибирующие фотолиз или попросту экранирующие диоксины. В почве же фотолиз протекает лишь в верхнем слое (толщиной всего около 3 мм) с периодом полуразложения больше 1 года, но ниже этого слоя концентрация диоксинов остается практически неизменной.

2.2. Физиологическое действие диоксинов

Спектр физиологического действия диоксинов черезвычайно широк. Ситуация усугубляется ксенофобностью этих соединений: за миллионы лет эволюции природа с ними не сталкивалась, и организм человека не научился от них защищаться.

Диоксинов по химическому составу много, токсичность у них различная и человечество, сталкиваясь с ними, подвергается воздействию их смесей. Токсичность смесей оценивается по особым системам, где каждому соединению присваивается коэффициент токсичности относительно 2,3,7,8-ТХДД, и общая токсичность смеси выражается в эквивалентном количестве этого соединения (т.н. "диоксиновый эквивалент", ДЭ).

Однако реальное воздействие диоксинов на человека и окружающую среду не адекватно их острой токсичности. Данные последних лет показали, что основная опасность диоксинов заключается не столько в острой токсичности, сколько в кумулятивности действия и отдаленных последствиях хронического отравления малыми дозами.

Так, в результате многочисленных исследований и наблюдений выяснилось, что одним из неблагоприятных факторов воздействия диоксинов на здоровье людей является их влияние на иммунную систему. Было установлено, что интоксикация любыми экзогенными химическими соединениями непременно влечет за собой патофизиологические и биохимические изменения (т.н. "токсический стресс"). Данные изменения наряду с другими системами непосредственно затрагивают и иммунную. Было обнаружено, что при действии многих промышленных ядов (бензола и его производных, ТХДД, тетрахлорметана, галогенированных ароматических углеводородов, многих пестицидов и гербицидов) происходит повреждение отдельных звеньев клеточного и гуморального иммунитета. Его подавление влечет за собой развитие иммунодепрессивного состояния, снижение адаптивности организма к изменяющимся условиям внешней среды.

В целом, необычайно высокая восприимчивость к инфекциям рассматривается в настоящее время как одно из основных проявлений вторичного, в том числе химического, иммунодефицита, что выражается в повышенной частоте инфекционных заболеваний, их необычной тяжести, продолжительности, нередко осложненном течении.

Установлено, что на территориях, прилегающих к предприятиям по производству хлорорганических веществ, отмечается более высокая заболеваемость вирусным гепатитом, геморрагической лихорадкой, кишечными и другими инфекциями среди населения.

Не без основания специалисты обвиняют диоксины и в том, что, снижая функциональную активность системы иммунной защиты, вмешиваясь в процессы деления и специализации клеток, они провоцируют развитие онкологических заболеваний. Так, канцерогенная активность диоксинов по отношению к животным давно не вызывает сомнений.

Лишь недавно были получены свидетельства того, что диоксины являются прямыми канцерогенами для человека.

В исследовательской работе были подведены итоги многолетнего ретроспективного изучения смертности среди рабочих США, пораженных диоксинами. Всего было обследовано более 5 тысяч рабочих с 12 предприятий; результаты обследования показали статистически значимое повышения риска новообразований среди рабочих, имевших контакт с диоксином более 1 года. Тот же вывод следует из обследования, выполненного в Германии среди более чем 1550 рабочих, занятых на производстве гербицидов. В этом случае также было обнаружено резкое повышение канцерогенного риска.

В результате на основании полученных данных диоксины и диоксиноподобные вещества были отнесены к веществам I группы опасности из-за канцерогенности. При воздействии несколько более высоких концентраций, диоксины вызывают мутагенный, тератогенный и эмбриотоксический эффект. Следует отметить, что генотоксическое воздействие диоксинов и сходных мутагенных ксенобиотиков, проявляясь на различных этапах реализации генетической информации, размножения и индивидуального внутриутробного развития эмбриона, представляет собой один из наиболее опасных биологических эффектов; серьезная опасность и в том, что именно мутационная изменчивость ведет к наследственной патологии, сохраняющейся и накапливающейся в последующих поколениях.

Поражение наследственного аппарата половых клеток выявлялось как во время внутриутробного формирования, так и (более часто) у половоззрелого организма в результате опасной в отношении профессиональных вредностей деятельности, проживания в экологически небезопасной обстановке и др.

Изучая медико-биологические последствия воздействия диоксина, исследователи утверждают, что нет такого органа или системы, которые не были бы подвержены пагубному влиянию этого суперэкотоксиканта. Он нейротоксичен, поражает эндокринные железы: из-за разрушительных действий в щитовидной, поджелудочной, половых и других железах, диоксины по праву относят к гормональноподобным экотоксикантам.

Согласно новым представлениям, токсикологическая агрессия токсиканта в отношении эндокринной системы во многом объясняется молекулярным сходством ТХДД и стероидных гормонов, что позволяет ему вмешиваться в функционирование системы внутриклеточной сигнализации, осуществляемое этими гормонами. В соответствии с этим, ТХДД вызывает преждевременное старение и ускоряет приближение программированной гибели клеток эндокринных желез.

Под действием диоксинов в пораженных организмах происходят несколько параллельных процессов - не только разрушение низкомолекуллярных гормонов, витаминов, лекарств, метаболитов, но и биоактивация предшественников мутагенов, канцерогенов, нейротоксических ядов.

В целом, особенностью клинического течения интоксикации диоксинами и диоксинподобными соединенями (ДПС) является замедленное развитие признаков как острого, так и хронического отравления; вызванные им заболевания характеризуются вялым продолжительным течением.

По предложенной классификации острые и хронические отравления, в зависимости от тяжести поражения, подразделяются на легкую, среднюю и тяжелую степень.

►Острое отравление.

●При легкой степени отравления могут появиться головная боль, головокружение, тошнота и рвота, боли в животе, конъюктивит, кашель. Однако наиболее характерный и специфический признак (наблюдаемый в 80-85% случаев) - развитие угревидной сыпи. Единичные или множественные черные образования (хлоракне – угреподобное поражение кожи) закупоривают устья волосяных фолликулов и роговые кисты от 1 до 10 мм в диаметре. Их типичная локализация - на лице, в области ушей, реже - сыпь, распространяется на кожу подмышечных впадин, грудной клетки, паховой области, бедер. Развитию хлоракне предшествуют отек и эритема кожи. Высыпания сопровождаются зудом.

Прогноз обычно благоприятный.

● При средней степени тяжести отравления описанные симптомы более выражены: усиливается проявление общей интоксикации, отмечаются токсические невриты и полиневриты. Появляются анорексия (потеря аппетита), боли в области печени, раздражительность, утомляемость, бессонница. Характерны тяжелые конъюктивиты, блефарит. Хлоракне распространяется шире, с трудом поддается лечению и завершается образованием глубоких рубцов. Течение патологических процессов может затянуться на несколько лет, но прогноз относительно благоприятный.

● При тяжелой степени отравления усиливается степень поражения кожи. Развивается поздняя кожная порфирия, сопровождающаяся повышением чувствительности к солнечному излучению, ранимостью кожных покровов, Отмечается слабость, боли в суставах и мышцах нижних конечностей с нарушением их чувствительности. Токсические гепатиты осложняются присоединением панкреатита, вплоть до острой печеночной, почечной или сердечно-сосудистой недостаточности. При исследовании крови отмечается анемия и панцитопения (низкое содержание всех форменных элементов крови).

Прогноз неблагоприятный. Летальный исход наступает через 2-4 недели после отравления.

►Хроническое отравление.

●Легкая степень характеризуется повышенной утомляемостью, слабостью и головной болью. Хлоракне не появляется ранее, чем через 2 недели после начала воздействия, а иногда и спустя несколько месяцев после прекращения контакта с ядом. Прогноз течения при прекращении поступления диоксинов в организм и своевременном лечении относительно благоприятный.

●Средняя степень характеризуется более тяжелым течением хлоракне, а наряду с ним и кожная порфирия со свойственной ей симптоматикой. Чувство усталости сопровождается депрессией, раздражительностью, бессонницей. Нарушается функция сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Прогноз относительно благоприятный. При активном лечении сроки частичного выздоровления могут составлять несколько лет.

●Тяжелая степень характеризуется усугублением перечисленных симптомов. Нарушается жировой и углеводный обмен, регистрируется анемия

Прогноз неблагоприятный. Смерть наступает от печеночной комы, кахексии (глубокое истощение организма) или резкого снижения иммунологической реактивности организма по типу химического СПИДа.

По мнению большинства экспертов, одна из основных опасностей диоксиновой интоксиации заключается в трудно прогнозируемом и непредсказуемом эффекте воздействия малых доз.

3. Гигиенические критерии нормирования диоксинов

В большинстве стран на основе анализа риска возникновения заболеваний отправной точкой для нормирования содержания диоксинов в различных продуктах питания, воде и почве является допустимая суточная доза (ДСД) в пересчете на 2,3,7,8-ТХДД (ДЭ). В мировой практике приняты следующие дозы ДСД: в Нидерландах - 4 пг/кг, в Германии и Канаде - 10 пг/кг, в Швейцарии - 13 пг/кг, в США - 1 пг/кг, в Японии - 100 пг/кг, в России - 10 пг/кг. На основании этого в ряде стран были разработаны максимально допустимые уровни содержания диоксинов в продуктах питания.

В мае 1998 Европейский центр ВОЗ по проблемам окружающей среды и здоровья человека выступил в роли координатора комплексной программы исследований в сотрудничестве с Международной программой химической безопасности с целью определения возможной опасности для здоровья человека диоксинов и оценки способов профилактики и контроля за последствиями воздействия этих соединений на окружающую среду и население. Европейский центр ВОЗ предложил новый уровень контроля за диоксинами в пределах 1-4 пг/кг массы тела человека в сутки вместо 10 пг/кг.

Исследованиями установлено, что превышение ДСД (10 пг/кг) резко повышает риск раннего старения организма, развития хронических заболеваний. С целью предупреждения неблагоприятных последствий был разработан и допустимый уровень содержания диоксина для основных групп продуктов: для молока и молочных продуктов (в пересчете на жир) - 5,2 пг/кг, для рыбы и рыбопродуктов (съедобная часть) - 11 пг/кг, в пересчете на жир - 88 пг/кг, для мяса и мясопродуктов (съедобная часть) -0,090 пг/кг, в пересчете на жир - 3,3 пг/кг.

При обнаружении продуктов, в которых концентрация диоксинов превышает предельную норму, их изымают из продажи и уничтожают.

Следует отметить, что по результатам проведенного анализа пищевые продукты популярных в мире "фаст-фуд" часто не выдерживают критериев гигиенических нормативов в отношении диоксинов.

4. Первая помощь при отравлениях диоксином и лечение

При попадании препаратов, содержащих диоксин, на кожу, необходимо удалить их при помощи марлевого тампона, не втирая, а затем обработать участок кожи проточной водой в течение 15 минут, многократно промыть глаза и закапать в них несколько капель 2% раствора адреналина в новокаине.

Про попадании диоксина в желудок следует вызвать рвоту, по возможности немедленно промыть желудок большим (10-15 л) количеством воды, дать активированный уголь и затем солевое слабительное. Пострадавшего удаляют из зоны поражения, проводят полную санитарную обработку со сменой белья, обуви и одежды.

Пораженные диоксином или диоксиноподобным соединением подлежат длительному диспансерному наблюдению, несмотря на клиническое выздоровление и, казалось бы, благоприятный исход отравления.

5. Оценка риска для здоровья населения и загрязнения окружающей среды.

В анализе и оценке риска для здоровья населения и загрязнения окружающей среды важную роль играют современные методики, использующие технологии.

Хэмпширским исследовательским институтом (Александрия, штат Вирджиния, США) была разработана программа для оценки рисков RISK*ASSIATANT (В дальнейшем RISK*). Программа представляет собой набор методик и баз данных, который позволяет оценить риски для здоровья, связанные с присутствием химических соединений в окружающей среде в конкретных условиях. Для работы с RISK* необходимо располагать информацией о концентрациях химических соединений (или об их количествах, выбрасываемых в атмосферу) и о локальных условиях воздействия. Эта программа доступна не только специалистам, но и гражданам и общественным организациям, которые хотели бы оценить риск, которому подвергаются люди, живущие в конкретной местности.

RISK* оценивает два типа риска:

- для потенциальных канцерогенов — производит оценку возрастающей вероятности получить раковое заболевание в результате определенного воздействия;

- для потенциальных неканцерогенов — производит сравнение ожидаемого уровня воздействия с уровнем, при котором, предположительно, риск практически равен нулю.

Для каждого химического соединения RISK* использует имеющиеся в наличии данные о предсказанных пропорциональных зависимостях при низких дозах для канцерогенов и/или допустимой пороговой дозе, ниже которой неканцерогенные эффекты предположительно отсутствуют.

RISK* располагает следующими базами данных для токсикантов:

обобщенной информационной системой ЕРА по рискам (IRIS);
обобщенными таблицами ЕРА оценок воздействия на здоровье (HEAST);
токсикологическими данными штата Нью-Джерси;
токсикологическими данными Калифорнийского агентства по охране окружающей среды (Проект 65).

RISK* может получить компонент риска для анализа соотношения риск-выгода.

RISK* позволяет: оценить вклад различных параметров в оценки воздействия и риска, однако программа не может минимизировать большие неопределенности в таких оценках, не может установить, какой риск действительно представляет проблему, а также не обращается к нерисковым элементам, таким, например, как экономическая оценка вредного воздействия на здоровье.

Кроме того, пользователи могут вносить свои собственные токсикологические данные.

Обобщая данные о концентрациях химических соединений в окружающей среде, программа позволяет пользователям рассматривать полный диапазон возможных вариантов воздействия. Она также располагает возможностями анализа чувствительности для немедленной оценки вкладов различных параметров в воздействия и риски. Кроме того, программа включает модель для предсказания значений средних концентраций химических соединений в окружающей среде из данных по выбросу этих веществ в атмосферу.

В России существует программный комплекс «Зона», представляющий собой гидротермодинамическую модель. Эта модель при расчете полей загрязнения города учитывает релъеф, вертикальный профиль температуры и другие метеорологические условия. Этот комплекс также содержит пакет прикладных программ ЭКОМЕД, с помощью которого можно оценить риск здоровью населения на исследуемой территории.

Всероссийским научно-исследовательским институтом по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (ВНИИ ГОЧС) разработан методический аппарат комплексной оценки природных и техногенных рисков для населения региона. Он позволяет получать показатели социального риска в зависимости от характеристик потенциально опасных объектов, природно-климатических факторов, застройки населенных пунктов, эффективности мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций и защите населения и т.п.

Литература:

Ашина О. «Диоксины – враг невидимый и коварный»
Сайт: u/2005/6_7/dioksin_6-7_2005.pdf
Ившин В.П., Р.В. Полушин «Диоксины и диоксиноподобные соединения». Пути образования, свойства, способы деструкции. Йошкар-Ола, 2004
Милош В.В. «Диоксины и их потенциальная опасность в экосистеме «человек - окружающая среда», Сайт: .narod.ru/articles/dioxini.php

Тема 9

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ

ПРОБЛЕМЫ ПИТАНИЯ

(По материалам Ю.П.Пивоваров «Гигиена и основы экологии человека» раздел 3.4. Экологические проблемы питания человека; Учебник для студентов медицинских учебных заведений, М.: Издательский центр «Академия», 2004-528с.)

1. Понятие о «чужеродных веществах» в пищевой цепи

Чужеродные химические вещества (ЧХВ) включают соединения, которые по своему характеру и количеству не присущи натуральному продукту, но могут быть добавлены с целью совершенствования технологии, сохранения или улучшения качества продукта и его пищевых свойств. Они могут образоваться в продукте и в результате технологической обработки (нагревания, обжаривания, облучения и др.), и хранения, а также попасть в него или пищу вследствие загрязнения. Последний путь поступления в продукты питания «чужеродных веществ» чаще всего рассматривается в плане проблем, возникающих вследствие нарушения экологии нашей планеты, и фигурирует под общим названием «экологические проблемы питания человека».

По данным зарубежных исследователей, из общего количества чужеродных химических веществ, проникающих из окружающей среды в организм людей, в зависимости от местных условий, 30— 80 % и более поступает с пищей.

Спектр возможного неблагоприятного воздействия чужеродных химических веществ, поступающих в организм с пищей, очень широк. Они могут: влиять на пищеварение и усвоение пищевых веществ; понижать защитные силы организма; сенсибилизировать организм; оказывать общетоксическое действие; вызывать гонадотоксический (гонады – половые органы), эмбрио-токсический, тератогенный (повреждающий плод) и канцерогенный эффекты; ускорять процессы старения; нарушать функцию воспроизводства.

Для эффективной профилактики «химических болезней» алиментарного (способ, при котором заражение происходит при употреблении в пищу инфицированных продуктов) происхождения необходимо знать происхождение и основные пути поступления в продукты питания важнейших групп чужеродных химических веществ.

Одним из возможных путей поступления чужеродных химических веществ в продукты питания является включение их в так называемую «пищевую цепь» (рис.1).

«Пищевые цепи» представляют собой одну из основных форм взаимосвязи между различными организмами, каждый из которых пожирается другим видом. В этом случае происходит непрерывный ряд превращений веществ в последовательных звеньях «жертва — хищник».

Наиболее простыми могут считаться цепи, при которых в растительные продукты — грибы, пряные растения (петрушку, укроп, сельдерей и т.д.), овощи и фрукты, зерновые культуры поступают загрязнители из почвы, в результате полива растений (из воды), при обработке растений пестицидами с целью борьбы с вредителями.

Основные варианты таких «пищевых цепей» представлены на рисунке (рис.1.).

Они фиксируются и, в ряде случаев, накапливаются в продуктах, затем вместе с пищей поступают в организм человека, приобретая возможность оказывать на него положительное или, чаще, неблагоприятное воздействие.

Более сложными являются «цепи», при которых имеется несколько звеньев. Например, трава—травоядные животные — человек или зерно —птицы и животные —человек. Наиболее сложные «пищевые цепи», как правило, связаны с водной средой. Растворенные в воде вещества извлекаются фитопланктоном, последний затем поглощается зоопланктоном (простейшими, рачками), он, в свою очередь, — «мирными» и затем хищными рыбами, поступая с ними в итоге в организм человека. Но цепь может быть продолжена за счет поедания рыбы птицами и всеядными животными (свиньями, медведями), лишь затем поступая в организм человека.

Рис.1. Варианты поступления «чужеродных веществ» в организм человека

Особенностью «пищевых цепей» является то, что в каждом последующем ее звене происходит кумуляция (накопление) загрязнителей в значительно большем количестве, чем в предыдущем звене. Так, по данным В.Эйхлера, применительно к препаратам ДДТ водоросли, при извлечении из воды, могут увеличивать (накапливать) концентрацию препарата в 3000 раз; в организме ракообразных эта концентрация увеличивается еще в 30 раз; в организме рыбы — в 10— 15 раз; а в жировой ткани чаек, питающихся этой рыбой, — в 400 раз. Конечно, степень накопления тех или иных загрязнений в звеньях «пищевой цепи» может отличаться весьма существенно в зависимости от вида загрязнений и характера звена цепи. Известно, например, что в грибах концентрация радиоактивных веществ может быть в 1000— 10000 раз выше, чем в почве.

Таким образом, в пище, поступающей в организм человека, могут содержаться очень большие концентрации веществ, получивших название «чужеродных веществ» (табл. 1).

Вредное действие на организм могут оказать:

1) продукты, содержащие пищевые добавки (красители, консерванты, антиокислители и др.) — неапробированные (апробация - проверка на практике, в реальных условиях), неразрешенные или используемые в повышенных дозах;

2) продукты или отдельные пищевые вещества (белки, аминокислоты и др.), полученные по новой технологии, в том числе путем химического или микробиологического синтеза, неапробированные или изготовленные с нарушением установленной технологии или из некондиционного сырья.

Таблица 1

Чужеродные вещества в продуктах питания

Группа чужеродных веществ	Компоненты
Пищевые добавки	Консерванты, антиокислители, эмульгаторы и стабилизаторы, кислоты, щелочи, соле- и сахарозаменители, ароматизаторы, красители, ферментные препараты
Металлы и другие микроэлементы	Алюминий, кадмий, медь, мышьяк, никель, олово, ртуть, свинец, селен, сурьма, фтор, хром, цинк
Канцерогенные вещества	Бензол, бензидин, винилхлорид, 2-нафтиламин, 4-амино-бифенил, бенз(а)пирен, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), нитросоединения (НС), афлатоксины, акрилонитрил, диэтилсульфат, ортотолуидин, тетрахлорид утлерода, хлороформ, бихлорэтиламин, бензотрихлорид, полихлорированные бифенилы, этиленоксид, некоторые пестициды, некоторые металлы (мышьяк, кадмий, бериллий, никель)
Нитрозосоединения	Нитрозамины: N-нитрозодиметиламин (НДМА), N-нитрозопирролидин (Нпир), N-нитрозодиэтиламин (НДЭА), N-нитрозопиперидин (Нпип), N-нитрозодифениламин (НДФА)
Микотоксины	Афлатоксины, стеригматоцистин, охротоксин, патулин, исландитоксин, зеараленон, рубратоксин, цитриовиридин и др.
Компоненты, попадающие в продукты из минеральных и других удобрений	Нитраты, нитриты, другие азотсодержащие соединения, металлы и др.
Остаточные количества пестицидов	Гексахлорциклогексан, ДДТ и его метаболиты, 2,4-Д кислота, гексахлорбензол, ртуть-органические пестициды и др.
Радиоактивные изотопы	Rn-222, Pb-210, Ро-210, Тh-232, Rа-228, I-131, Cs-137, Sr-90 и др.
Примеси, мигрирующие из аппаратуры, тары, упаковочных материалов	Медь, цинк, свинец, поливинилацетат, полистиролы, ионообменные смолы, винилхлорид и др.
Лекарственные препараты и другие вещества .	Антибиотики, сульфаниламидные препараты, нитрофураны, кокцитдиастаты, гормоны и др.

Blog

Курс лекций по дисциплине «безопасность жизнедеятельности» (для специальности иаб архитектура) 1-й

Содержание

Чужеродные вещества в продуктах питания

Компоненты