Окружающая среда и здоровье человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Ежегодно человек извлекает из земных недр около 200 млрд. тонн горных пород, сжигает более 9 млрд. тонн условного топлива рассеивает на полях до 3 млрд. тонн пестицидов и т.п. Особенно острой проблемой стала проблема загрязнения окружающей среды антропогенными токсикантами: мировое поступление ежегодно составляет для оксидов углерода 25.5 млрд. тонн, для оксидов азота - 65 млрд. тонн и т.д.

Отрицательное воздействие на окружающую среду оказывают промышленные предприятия, автотранспорт, испытания ядерного оружия чрезмерное применение минеральных удобрений и пестицидов и др. В результате антропогенной деятельности человека на земном шаре по данным Института Всемирного наблюдения происходит:

ежегодное уничтожение влажно-тропических лесов на площади 11 млн. гектаров;

ежегодное возникновение на земном шаре антропогенных пустынь на площади около 6 млн. гектаров;

ежегодная потеря 26 млрд. тонн плодородного слоя пахотных земель;

повреждение в результате кислотных дождей леса на площади более 31 млн. гектаров.

Тысячи озер под воздействием кислотных дождей в некоторых странах стали биологически мертвыми. Под угрозой исчезновения находится не менее 25-30 тыс. видов растений и т.д.

Интенсивные темпы деградации окружающей среды создают реальную угрозу существованию самого человека. По линии ООН и ЮНЕСКО создана глобальная система мониторинга, основными задачами которого являются определение степени антропогенного воздействия на окружающую среду, прогноз её состояния в будущем и др.

Выбросы промышленных предприятий энергетических систем и транспорта в атмосферу водоемы и недра достигли таких размеров, что в ряде районов земного шара уровни загрязнения значительно превышают допустимые санитарные нормы. Это приводит, особенно среди городского населения, к увеличению количества людей, заболевающих хроническим бронхитом, астмой, аллергией, ишемией, раком.

Неблагоприятное влияние на жизнедеятельность человека оказывает шум, вибрация, инфразвук, а также воздействия электромагнитных полей и различных излучений.

Среда обитания человека - окружающая среда - характеризуется совокупностью физических, химических и биологических фактов, способных при определенных условиях оказывать прямое или косвенное немедленное или отдаленное воздействие на деятельность и здоровье человека. Именно потому сейчас стоит очень остро проблема "Окружающая среда и здоровье человека".

По этой причине я заинтересовался данным вопросом, ведь самочувствие и собственное здоровье волнует нас больше всего, а окружающая среда и организм человека, составляющие науки экологии. Я заинтересовался этой проблемой, потому что она актуальна и мне захотелось узнать о ней много больше, то есть углубиться в нее и постараться раскрыть экологические аспекты болезней. Неуклонный рост поступлений токсичных веществ в окружающую среду, прежде всего, отражается на здоровье населения, ухудшается качество продуктов с/х. снижает урожайность, преждевременно разрушает жилища, металлоконструкции промышленных и гражданских сооружений, оказывает влияние на климат отдельных регионов и состояние озонового слоя Земли, приводит к гибели флоры и фауны. Поступающие в атмосферу оксиды углерода, серы, азота, углеводороды, соединения свинца, пыль и т.д. оказывают отрицательное токсическое воздействие на организм человека.

Многие еще не осознают, что эпицентр проблемы выживания переместился из окружающего мира внутрь нашего организма.

Экологическое отравление привело к массовой деградации здоровья. Этот процесс усугубляют социальные и экономические трудности. Становится все более очевидным, что в создавшихся условиях многие традиционные методы лечения и оздоровления теряют свою актуальность.

За последние десятилетия во многих регионах Земли природная среда по токсической и радиолучевой агрессивности, стала другой, чем та, в которой происходила эволюция органического мира. По существу, мы как бы переселились на другую, более жестокую планету, лишь внешне похожую на Землю, где миллионы лет формировался наш организм. Адаптационные системы организма оказались беззащитными перед новыми видами биологической агрессии. Трагедия экологии переросла в трагедию эндоэкологии (приставка «эндо» означает «внутри организма»).

Загрязнения внешней среды привело к загрязнению среды внутренней. Мало того, что катастрофически падает здоровье людей: появились ранее неизвестные заболевания, многие болезни стали излечиваться труднее, чем раньше, хроническая экологически обусловленная интоксикация нарушает нашу психику.

За последние 4 года рождаемость в России упала на 30%, смертность возросла на 15%. Здоровыми к 7-летнему возрасту остаются 23% детей, а к 17-летию - лишь 14%. Половина юношей призывного возраста непригодна к службе в армии по состоянию здоровья. С 70-х годов на 50% возросла частота сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Дети в возрасте до года умирают в России в 2 раза чаще, чем в США. Русские мужчины живут в среднем на 7-10 лет меньше, чем в развитых странах. В некоторых регионах аллергическими заболеваниями страдает свыше половины детского населения. Можно привести еще много подобных, а для ряда регионов и более острых фактов. В основе всего этого лежит загрязнения организма токсичными веществами и нарушением эндоэкологического равновесия.

Экологическая токсическая агрессия представляет особый вид патологии. Проникнув в организм, экологические яды не задерживаются в крови, а в большой степени концентрируются в межклеточном веществе. Возникающие нарушения связаны с длительным, одновременным накоплением десятков ядовитых веществ в сравнительно малых концентрациях. Это предопределяет своеобразие распределения ядов и их биотрансформации. Характерен комбинационный эффект, отличающийся взаимопотенцированием и извращением действия токсинов. Клиническая картина также выходит за рамки привычных представлений о болезни.

Очаги «эндоэкологической болезни» формируются как своеобразная эпидемия. Ее проявления зависят от местных особенностей промышленности и с/х, природных условий и других факторов. Однако люди еще не понимают истинных причин своего недомогания и привычно объясняют его переутомлением, семейными или рабочими неурядицами, материальными трудностями, социальными и бытовыми причинами.

Надеяться на быструю нормализацию природы и социальных условий - наивный самообман. Это требует огромных усилий и колоссальных средств. Даже если такого рода деятельность будет осуществляться гораздо интенсивнее, чем до сих пор, наше и, как минимум, следующее поколение вынуждено существовать в токсичной среде. Гибнет от загрязнения природа - гибнем от загрязнения и мы.

Чтобы сохранить здоровье и выжить в сложившихся условиях экологического и социально-экономического неблагополучия, необходимо периодически очищать организм - снижать уровень накапливающихся в нем токсичных веществ до относительно безопасных пределов. Широко известные лекарственные травы способствуют выведению ядов из организма: смородина черная (листья, лучше молодые), ноготки лекарственные и другие.

Но прежде чем заботиться о своем здоровье, необходимо, прежде всего, позаботиться об окружающей среде.

Влияние химических веществ на организм человека

В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших количествах попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств. Различные химические вещества, находящиеся в отходах, попадая в почву, воздух или воду, переходят по экологическим звеньям из одной цепи в другую, попадая, в конце концов, в организм человека.

На земном шаре практически невозможно найти место, где бы ни присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили различные токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.

Вещества, загрязняющие природную среду, очень разнообразны. В зависимости от своей природы, концентрации, времени действия на организм человека они могут вызвать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызвать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания, острому отравлению и даже смерти. Примером подобного действия могут являться смоги, образующиеся в крупных городах в безветренную погоду, или аварийные выбросы токсичных веществ промышленными предприятиями в атмосферу.

Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди.

При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.

Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, рассеянность, забывчивость, сильные колебания настроения.

При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени.

Сходные признаки наблюдаются и при радиоактивном загрязнении окружающей среды.

Так, в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы, заболеваемость среди населения особенно детей, увеличилась во много раз.

Высокоактивные в биологическом отношении химические соединения могут вызвать эффект отдаленного влияния на здоровье человека: хронические воспалительные заболевания различных органов, изменение нервной системы, действие на внутриутробное развитие плода, приводящее к различным отклонениям у новорожденных.

Медики установили прямую связь между ростом числа людей, болеющих аллергией, бронхиальной астмой, раком, и ухудшением экологической обстановки в данном регионе. Достоверно установлено, что такие отходы производства, как хром, никель, бериллий, асбест, многие ядохимикаты, являются канцерогенами, то есть вызывающие раковые заболевания. Еще в прошлом веке рак у детей был почти неизвестен, а сейчас он встречается все чаще и чаще. В результате загрязнения появляются новые, неизвестные ранее болезни. Причины их бывает очень трудно установить.

Огромный вред здоровью человека наносит курение. Курильщик не только сам вдыхает вредные вещества, но и загрязняет атмосферу, подвергает опасности других людей. Установлено, что люди, находящиеся в одном помещении с курильщиком, вдыхают даже больше вредных веществ, чем он сам

Тяжелые металлы. В нашей республике добываются и перерабатываются сурьма, хром, свинец молибден. Эти и другие металлы: ртуть кадмий цинк, ванадий, марганец, висмут, кобальт, никель, медь, стронций и олово называют тяжёлыми металлами. В последнее время благодаря исследованиям учёных, было выяснено что тяжелые металлы могут оказывать негативное влияние на здоровье человека. Тяжелые металлы опасны тем, что, включаясь в биохимические циклы живого организма, они практически не выводятся из него и могут накапливаться, вызывая тяжелые отравление и различные патологические изменения. Попадая в организм тяжелые металлы ослабляют его иммунитет и стимулируют заболевания печени почек, легких, появление сердечной недостаточности, образование раковых опухолей, нарушение работы ЖКТ, повреждение нервной системы и др. Например никель способен вызывать рак, а постоянный контакт с сурьмой и кадмием приводит к расстройству желудка, ослаблению иммунитета, болезням печени и почек. Попадание в организм ртути и свинца приводит к нарушению нервной деятельности, вызывает уродство у детей в период развития. Тяжелые металлы проникают в организм незаметно - например, через воздух с пылью или через питьевую воду. Источниками загрязнения воды ионами тяжёлых металлов служат сточные воды гальванических цехов и предприятий горнодобывающей промышленности, а так же черной и цветной металлургии и машиностроительные заводы. Кроме того, многие тяжелые металлы входят в состав удобрений и пестицидов и часто попадают вместе со стоками сельскохозяйственных угодий в водоёмы, а оттуда - в питьевую воду. А теперь я хочу охарактеризовать некоторые самые важные тяжелые металлы, которые влияют на здоровье человека: Свинец. В настоящее время свинец вызывает повышенный интерес как приоритетный загрязнитель окружающей среды, ежегодные промышленные и транспортные выбросы которого превышают 400 тысяч тонн, угрожая здоровью миллионов людей, особенно детей. В последнее десятилетие врачи-гигиенисты и социологи бьют тревогу по поводу снижения умственного развития детей в регионах с высокой автотранспортной нагрузкой. При этом на здоровье негативно влияют не только высокие, но и постоянно действующие низкие концентрации свинца. Особенно это важно для детей первых пяти лет жизни, когда растущий организм наиболее уязвим и находится в стадии формирования сенсорных и психосоциативных механизмов. Свое разрушительное действие на детский организм свинец оказывает уже внутриутробно. Начиная с 4-х-месячного срока беременности, он свободно переходит от матери к младенцу, накапливаясь в костной ткани, вследствие чего у новорожденных может наблюдаться нарушение психомоторики. Для примера, в г. Барнауле в ткани плаценты рожениц определяются 11 микроэлементов, в том числе свинец. Повышенное содержание свинца в ткани плаценты было отмечено среди рожениц, проживающих в зонах загрязнения атмосферного воздуха свинцом в концентрациях выше предельно-допустимых. У детей в больших городах в возрасте до 2-х лет свинец помимо всасывания в кровь вызывает неизлечимый гиповитаминоз Д (рахит) и аномальную хрупкость костей. Многочисленные автозаправочные станции стали привычным атрибутом современной жизни горожанина. Возможно, вы автомобилист и периодически вынуждены заправляться бензином или ваш привычный маршрут проходит рядом с автозаправочной станцией, пары бензина с одинаковой вероятностью могут проникать в ваши лёгкие. Вдыхание паров бензина любой марки (даже без свинцовых добавок) при непосредственном засасывании бензина в шланг, может вызвать симптомы "бензиновой пневмонии": нарушения дыхания, тахикардию, судороги. Клинические проявления свинцового токсикоза многочисленны. В первую очередь поражаются органы кроветворения (анемия микроцитарная, нормохромная, морфологически неотличимая от железодефицитной анемии), нервная система (энцефалопатия и нейропатия) и почки (нефропатия). Механизм токсического действия свинца, как и других тяжелых металлов, заключается в блокировании функциональных SH-групп белков. Наиболее сильному воздействию свинца подвержена гидратаза дельта-аминолевулиновой кислоты, катализирующая процесс формирования протобилиногена и гемсинтетазы, связывающее железо в протопорфирин. Снижение активности этих ферментов - один из наиболее ранних признаков сатурнизма. По классификации МАИР свинец и его неорганические соединения относятся к группе 2Б (возможные канцерогены для человека).

К сожалению, остается множество проблем с проведением мероприятий по снижению свинцовых выбросов, поэтому мы несём немалую долю ответственности за выбор места жительства, отдыха и прогулок для себя и своих детей.

Ртуть Hg (Hydrargyrum - жидкое серебро) по своим свойствам резко отличается от других металлов: в нормальных условиях ртуть находиться в жидком состоянии, обладает очень слабым сродством к кислороду, не образует гидроксидов. Это высокотоксичный, кумулятивный (т. е. способный накапливаться в организме) яд. Поражает кроветворную, ферментативную, нервную системы и почки. Наиболее токсичны некоторые органические соединения, особенно метилртуть. Ртуть относится к числу элементов, постоянно присутствующих в окружающей среде и живых организмах, содержание ее в организме человека составляет 13 мг. Кодексным комитетом объединенной комиссии ФАО и ВОЗ установлена недельная безопасная доза присутствия общей ртути - 5 мкг, т. е. пять миллионных долей грамма (!) на каждый килограмм массы человеческого тела. Допустимая концентрация металлической ртути в воздухе - 0,0001 мг на один литр. Что же касается метилртути, то ее доля еще меньше - всего 3,3 мкг/кг массы тела. Метилированная форма ртути из-за большей растворимости в жирах быстрее проходит через биологические мембраны по сравнению с неорганической ртутью. Например, метилированная ртуть легче проникает через плаценту, в результате чего воздействует на развивающиеся эмбрион и плод. Выявлены случаи высокой концентрации метилртути в крови новорожденных, в то время как содержание ртути в материнской крови соответствовало норме. При поступлении в организм из окружающей среды ртуть распределяется по органам и субклеточным структурам. В организме ртутные соединения проникают в различные органы и ткани, но больше всего их обнаруживают в крови, печени, почках и головном мозгу. В клетках наблюдается неравномерное распределение ртути: 54% накапливается в растворимой фракции, 30% - в ядерной, 11% - в митохондриальной, 6% - в микросомальной.

В крови снижается количество эритроцитов, в печени и почках развиваются дегенеративные изменения. В желудочно-кишечном тракте возникают сильные воспалительные процессы. При остром отравлении ртутными соединениями отмечаются характерный металлический вкус во рту, слюнотечение, боли в деснах, зубах, животе, жидкие выделения из желудка, содержащие кровь. В дальнейшем вследствие поражения почек наступает полное прекращение мочеотделения, в организме накапливаются вредные вещества, усугубляющие тяжелое состояние, что приводит к смертельному исходу через 5-6 дней, а иногда и ранее. Выделение ртути из организма осуществляется различными путями, но очень медленно: через желудочно-кишечный тракт (18-20%), почками (40%), слюнными железами (20-25%) и т.д. Некоторые сильнодействующие соединения ртути - гранозан, меркуран и другие - длительное время использовали в качестве обеззараживающих средств, например для протравливания семян. Хлорид ртути (II) HgCI2, или сулему, применяли для дезинфекции медицинского инвентаря, лабораторной посуды, поверхностного обеззараживания кожи. Естественно, что при этом не исключены были случаи попадания ее в организм. Использовали растворы концентрацией от 1:1000 до 1:5000. Однако сулема даже в столь низких концентрациях очень токсична, оказывает повреждающее действие на животные ткани, обладает коррозионными свойствами. Сейчас применение сулемы для дезинфекции строго ограничено. Более эффективными и менее токсичными оказались некоторые органические соединения ртути. Для наружного применения рекомендованы, например, нитрат фенилртути и амидохлорид ртути. Последний применяют в виде 10%-й мази при лечении ран и грибковых поражений кожи. Следует помнить, что применение любых ртутных препаратов требует строгого соблюдения правил предосторожности, поскольку ртуть способна проникать в организм и через кожу. Как же попадает к нам ртуть? Самыми разными путями. К примеру, при производстве хлора электролитическим методом возможно образование сточных вод, загрязненных хлором, ртутью и ее солями. Присутствие в таких водах ртути даже в ничтожно малых концентрациях (менее 0,001%) способствует подавлению и полному прекращению в них всех биологических процессов. Это делает невозможной очистку воды на полях орошения, на сооружениях искусственной биологической очистки и в естественных водоемах. Ртутные соединения, сбрасываемые в водоемы, имеют свойство накапливаться в рыбе, обычно пропорционально ее возрасту и размеру. Особенно велико содержание ртути в хищных рыбах. При этом метилртуть в рыбах составляет от 50 до 90% общей ртути, а кулинарная тепловая обработка снижает содержание ртути в рыбе лишь на 20%. Как говорится, информация к размышлению для любого и каждого. Иногда источником повышенного содержания ртути в продуктах становится зерно, обработанное ртутьорганическими препаратами, в том числе уже упоминавшимся гранозаном. Этилмеркурхлорид, являющийся действующим веществом гранозана, обладает большой стойкостью, вследствие чего ошибочное использование протравленного им зерна или продуктов из него для пищевых или кормовых целей может привести к тяжелым отравлениям даже спустя много времени после его переработки. Токсичность зерна в этом случае сохраняется и после многократного промывания его в воде. Из растительных продуктов ртути более всего содержится в какао-бобах, а, следовательно, и в шоколаде (до 0,1 мг/кг), изготовленном на их основе.

Кадмий Cd - элемент высокой токсичности. В определенных условиях ионы кадмия, обладая большой подвижностью в почвах, легко переходят в растения, накапливаются в них и затем поступают в организм животных и человека. Исследования, проведенные на животных различных уровней организации - от микроорганизмов до млекопитающих, - показали, что соли кадмия, обладают мутагенными и канцерогенными свойствами и представляют потенциальную генетическую опасность. Кадмий блокирует работу ряда важных для жизнедеятельности организма ферментов. Кроме того, он поражает печень, почки, поджелудочную железу, способен вызвать эмфизему или даже рак легких. Вредность кадмия усугубляется его исключительной кумулятивностью. В связи с этим даже при незначительном количестве поступающего элемента его содержание в почках или в печени может через некоторое время достигнуть опасной концентрации. Кадмий плохо выводится, и от 50 до 75% его от попавшего количества удерживается в организме. Наиболее типичным проявлением отравления кадмием является нарушение процессов поглощения аминокислот, фосфора и кальция в почках. После прекращения действия кадмия повреждения, вызванные его действием в почках, остаются необратимыми. Учеными доказано, что нарушение процессов обмена в почках может привести к изменению минерального состава костей. Следует заметить, что на токсичность кадмия влияет содержание цинка в пищевых продуктах. При достаточном поступлении цинка в организм токсичность кадмия снижается. Содержание кадмия в растительных продуктах зависит от дозы удобрения полей суперфосфатом. Избыток суперфосфата смывается дождями в реку. Туда же несут его и грунтовые воды. Другой могучий источник кадмия - сточные воды гальванических цехов и производств. Кадмий может появиться и в консервном производстве при использовании жестяной тары (соединение деталей которой осуществляется пайкой) при нарушении технологии пайки, применении случайных припоев или некачественных покрытий. Кадмий может накапливаться в печени рыб до весьма значительного количества. Установлено и большое содержание его в устрицах. Он может накапливаться и в печени животных... ФАО и ВОЗ установили для него предельную безопасную дозу - 6,7-8,3 мкг/кг.

Медь Cu в определенных количествах необходима для нормального функционирования человека и животных. Клиническая практика показала, что в ряде случаев возникновение анемии у человека было связано с недостатком меди в продуктах питания. Суточная потребность взрослого человека в меди, по данным ВОЗ, определяется в 2-5 мг или 30 мкг/кг массы тела. Максимально допустимое суточное поступление - 50 мкг/кг. Лишь небольшая часть меди в организме человека находится в виде свободных ионов, основная же часть связана в виде комплексных соединений с белками. Основным белком, содержащим медь, является церулоплазмин. Медь входит в состав ряда важных ферментов, принимающих участие в окислительно-восстановительных реакциях, - цитохромоксидазы, аминооксидазы и др. Однако в избыточных количествах медь оказывает токсическое действие. При попадании в организм с пищей, содержащей более 50 мкг/кг, наблюдаются характерные признаки отравления - металлический вкус во рту, неукротимая рвота, боли в животе. При поступлении в меньших количествах медь накапливается в печени, что вызывает физиологические расстройства в организме - тошноту, рвоту, желудочную боль. Некоторые соединения меди играют роль катализаторов окислительных процессов в пищевых продуктах. Кроме того, ряд соединений меди разрушают витамины С и А, ухудшают органолептические показатели, способствуют образованию токсичных продуктов окисления липидов. Вследствие отмеченных свойств допустимые нормы содержания меди в продуктах устанавливают часто ниже норм, определенных по токсикологическим показателям. Как попадает в наш организм медь? Очень часто опять-таки через сточные воды химических и фармацевтических производств. Например, при производстве витамина В2 в сточных водах содержится 65 мг/л меди. Правда, сейчас учеными Института органической химии им. Н.Д.Зелинского РАН разработан метод очистки стоков, снижающий содержание в них меди с 65 до 0,15 мг/л. Цинк Zn - элемент, необходимый нашему организму. Потребность человека в цинке в десять раз больше, чем в меди. Доказано, что цинк является компонентом почти 80 ферментов. К таким ферментам относятся полимеры нуклеиновых кислот, лактам-, алкоголь - и ретинолдегидрогеназы, а также фосфатаза, протеазы и другие. Дефицит цинка проявляется в различных симптомах, связанных с нарушением функций названных ферментов. Следствием недостатка цинка в питании является замедленный рост детей и подростков и трудное заживление ран. На основании многочисленных исследований ВОЗ предложена суточная доза потребления цинка с пищей для взрослого человека - 22 мг. Различие между необходимым количеством потребляемого с пищей цинка и его токсичным уровнем достаточно велико. По данным ВОЗ, критический сверхдопустимый предел поступления цинка в организм человека составляет 200 мг в сутки. Цинк плохо всасывается и оказывает в основном местное раздражающее действие на слизистую желудка. Симптомы отравления появляются очень быстро (от нескольких минут до 2-3 часов) после поступления цинка и проявляются в виде тошноты, рвоты, расстройства желудка. Дети более чувствительны к отравлению цинком, чем взрослые.

Олово Sn - элемент средней токсичности. Наблюдались случаи массового отравления при потреблении различных соков с содержанием олова 300-500 мг/кг. В консервированных продуктах, особенно в присутствии нитратов, содержание олова из-за жестяной коррозии при длительном хранении может достичь величины, опасной для здоровья

Нитратное и нитридное загрязнение.

Нитраты - это соли азотной кислоты, которые накапливаются в продуктах и воде при избыточном содержании в почве азотных удобрений. Исследователями США, Германии, Чехословакии, России установлено, что нитраты и нитриты вызывают у человека метгемоглобинемию, рак желудка, отрицательно влияют на нервную и сердечно-сосудистую системы, на развитие эмбрионов. Метгемоглобинемия - это кислородное голодание (гипоксия), вызванное переходом гемоглобина крови в метгемоглобин, не способный переносить кислород. Метгемоглобин образуется при поступлении нитритов в кровь. При содержании метгемоглобина в крови около 15% появляется вялость, сонливость, при содержании более 50% наступает смерть, похожая на смерть от удушья. Заболевание характеризуется одышкой, тахикардией, цианозом в тяжелых случаях - потерей сознания, судорогами, смертью.

Отравления происходили при употреблении воды и продуктов растительного и животного происхождения с высоким содержанием нитратов или нитритов. Наиболее чувствительны к избытку нитратов дети первых месяцев жизни. Р.Д. Габович, ссылаясь на зарубежные источники, сообщает об отравлениях детей овощными соками и овощами с повышенным содержанием нитратов, в частности соком моркови. Источником отравления был сок, который пили через 1-2 суток после приготовления. В 1 л сока накапливалось до 770 мг нитритов. Если матери употребляют высоконитратные овощи, нитраты попадают в грудное молоко: молочная железа не является барьером для нитратов. В организме матери существует механизм защиты от нитратов, но возможности его ограниченны. Если мать употребляет продукты с высоким содержанием нитратов (капуста, морковь, огурцы, кабачки, укроп, шпинат), то они неизбежно попадают в грудное молоко. Противонитратные механизмы у ребенка формируются только к одному году.

Нитраты проникают как в грудное, так и в коровье молоко. Е.И. Мишустин сообщает, что когда коров кормили силосом, в килограмме которого содержался 21 г нитратов, то в 1 л молока нитратов было около 800 мг. Даже при отсутствии нитратов в воде и пище суточное потребление такого молока людьми не должно превышать 1 стакана.

Для взрослого человека смертельная доза нитратов составляет от 8 до 14 г, острые отравления наступают при приеме от 1 до 4 г нитратов. Если до 60-х годов главной опасностью неумеренного использования нитратных удобрений считалась метгемоглобинемия, то сейчас большинство исследователей считают главной опасностью рак, в первую очередь рак желудочно-кишечного тракта. В присутствии нитритов канцерогенные нитрозамиды и нитрозамины могут синтезироваться практически из любых продуктов, как в желудке, так и в кишечнике. В Колумбии обнаружена прямая взаимосвязь между частотой заболевания раком желудка, атрофическим гастритом и высоким содержанием нитратов в воде колодцев и моче жителей. В различных областях Чили и Венгрии выявлена связь между количеством применяемых азотных удобрении и смертностью от рака желудка. В Англии, в г. Уорксопе, врачи считают причиной высокой заболеваемости раком большое количество нитратов в питьевой воде-90 мг в литре.

Контрольная группа (404 чел.) употребляла воду с содержанием нитратов до 5 мг/л. Вторая группа (390 чел.) - с содержанием 90 мг/л. Третья группа (326 чел.) - с содержанием от 288 до 480 мг/л. Было выявлено, что у детей, пьющих воду с высоким содержанием нитратов, наблюдается тенденция к увеличению роста и массы при уменьшении окружности грудной клетки, мышечной силы кистей рук и жизненной емкости легких. То есть дети, как и растения, ускоренно набирали вес.

Обнаруженные нарушения соотношений свидетельствуют о дисгармонии физического развития детей. Причиной этих нарушений следует считать длительную интоксикацию нитратами. Оценка физического развития мальчиков 5 лет показала, что питьевая вода с повышенным содержанием нитратов вызывает незначительное увеличение роста и ухудшенное физическое развитие у них. В возрасте 6 лет количество детей с ухудшенным и плохим физическим развитием возрастает. У девочек эти процессы протекают менее заметно: лишь в возрасте 6 лет отмечена тенденция к росту веса с ухудшенным физическим развитием.

С ростом химизации увеличивается заболеваемость туберкулезом, особенно в возрастной группе 7-14 лет. Это преимущественно легочные формы заболевания. Взрослые болеют меньше, чем дети, но всеми болезнями. Из заболевании органов дыхания преобладает хронический бронхит, органов кровообращения - артериальная гипертония, причем чем моложе обследуемые, тем выше процент заболеваемости.

При остром отравлении нитраты вызывают у человека метгемоглобинемию различной тяжести, вплоть до смертельного исхода; при хроническом отравлении - рак желудка, изменение функций центральной нервной системы и сердечной деятельности.

К избытку нитратов в воде и пище наиболее чувствительны дети, особенно первого года жизни.

Метаболизм нитратов в организме человека

При употреблении продуктов с повышенным содержанием нитратов в организм человека поступают не только нитраты, но и их метаболиты: нитриты и нитрозосоединения. В этом вопросе еще немало темных мест, хотя изучается он с прошлого века. Составить точный баланс прихода и расхода нитратов в организме пока не удалось. Дело в том, что нитраты не только поступают в организм извне, но и образуются в нем. Еще в 1861 г. в Тартуском университете Wilffins обнаружил, что даже при безнитратной диете из организма с мочой выделяются нитраты. В малых количествах нитраты постоянно присутствуют в организме человека, как и в растениях, и не вызывают негативных явлений. Все беды начинаются тогда, когда нитратов становится слишком много.

В организм нитраты поступают с водой и пищей, затем они всасываются в тонком кишечнике в кровь. Выводятся преимущественно с мочой. Кроме того, они выводятся с женским молоком. Количество нитратов в молоке зависит от количества и качества овощей в рационе матери и длительности кормления. Максимальное содержание нитратов в молоке бывает в первый месяц после родов, затем оно постепенно снижается.

Главной причиной всех негативных последствий являются не столько нитраты, сколько их метаболиты - нитриты. Нитриты, взаимодействуя с гемоглобином, образуют метгемоглобин, не способный переносить кислород. В результате уменьшается кислородная емкость крови и развивается гипоксия (кислородное голодание). Для образования 2000 мг метгемоглобина достаточно 1 мг нитрита натрия. В нормальном состоянии у человека содержится в крови около 2% метгемоглобина. Если содержание метгемоглобина возрастает до 30%, то появляются симптомы острого отравления (одышка, тахикардия, цианоз, слабость, головная боль), при 50% метгемоглобина может наступить смерть. Концентрация метгемоглобина в крови регулируется метгемоглобинредуктазой, которая восстанавливает метгемоглобин в гемоглобин. Метгемоглобинредуктаза начинает вырабатываться у человека только с трехмесячного возраста, поэтому дети до года, и особенно до трех месяцев, перед нитратами беззащитны.

В литературе, посвященной химизму нитратов, нет сообщении о выделении нитритов из организма человека. Н.И. Опополь считает, что основная их часть идет на образование метгемоглобина. Доказано, что даже при больших концентрациях нитратов в крови (2215 мг/кг) содержание метгемоглобина составляет только 2,1-4.5%, что намного меньше опасных концентраций.

Содержание меггемоглобина возрастает до опасных значений только при поступлении в кровь нитритов. Восстанавливают нитраты в нитриты различные микроорганизмы, заселяющие преимущественно кишечник. Степень восстановления нитратов, как и при хранении продуктов, зависит от тех же факторов: количества нитратов в продуктах и условий жизнедеятельности микроорганизмов. Для развития кишечной микрофлоры благоприятна слабощелочная и нейтральная среда. Наиболее чувствительны к нитратам люди с пониженной кислотностью желудка. Это дети до года и больные гастритом и диспепсией. У таких людей микрофлора толстого кишечника может проникать в желудок, и тогда резко увеличивается процент восстановления нитратов по сравнению со здоровыми людьми,

За последние 10-15 лет описано более 1000 случаев нитратно-нитритной метгемоглобинемии, из которых 100 закончились смертью. У здоровых людей легкие формы отравления наблюдались при содержании нитратов в воде или пище более 80-100 мг/л. А у детей, страдающих диспепсией, интоксикации возникали при употреблении воды с содержанием нитратов 50 мг/л.

Цианиды

Они относятся к наиболее токсичным веществам и вызывают тяжелейшие отравления как при приеме внутрь, так и при вдыхании. Пары синильной кислоты имеют запах горького миндаля. Синильная кислота и цианиды широко используются в производстве синтетических волокон, полимеров, оргстекла, в медицине, для дезинфекции, борьбы с грызунами, окуривания плодовых деревьев. Кроме того, синильная кислота является боевым отравляющим веществом. Но отравиться ей можно и в совсем безобидной ситуаций - в результате потребления в пищу зерен некоторых фруктов, в семенах которых содержатся гликозиды, высвобождающие в желудке синильную кислоту. Так, 5-25 таких косточек могут содержать в себе дозу цианидов, смертельную для маленького ребенка. Считается, что смертельная доза цианогенного гликозида амигдалина, составляющая всего 1 г, содержится в 40 г горького миндаля или в 100 г очищенных косточек абрикосов. Представляют опасность косточки слив и вишни. Нередки случаи, когда при потреблении сливовых и других компотов с неизъятыми из плодов косточками наблюдаются сильные, а иногда и смертельные отравления. Синильная кислота и ее соли являются ядами, нарушающими тканевое дыхание. Проявлением резкого понижения способности тканей потреблять доставляемый им кислород является алая окраска крови в венах. В результате кислородного голодания в первую очередь страдают мозг и центральная нервная система. Отравление цианистыми соединениями проявляется в учащении дыхания, понижении артериального давления, судорогах и коме. При приеме больших доз немедленно теряется сознание, возникают судороги и смерть наступает в течение нескольких минут. Это так называемая молниеносная форма отравления. При меньшем количестве яда развивается постепенная интоксикация. Неотложная помощь и лечение. В случае отравления пострадавшему нужно немедленно дать подышать парами амилнитрита (несколько минут). При приеме цианидов внутрь необходимо промыть желудок слабым раствором марганцовки или 5%-ным раствором тиосульфата, дать солевое слабительное. Внутривенно ввести последовательно 1%-ный раствор метиленовой сини и 30%-ный раствор тиосульфата натрия. В другом варианте внутривенно ввести нитрит натрия (все операции проводятся под строгим контролем со стороны врача и при мониторинге артериального давления). Дополнительно вводят глюкозу с аскорбиновой кислотой, сердечно-сосудистые препараты, витамины группы В. Хороший эффект дает применение чистого кислорода.

Стойкие органические загрязнители. В последние несколько десятилетий наблюдается резкий рост производства химических веществ и другой деятельности человека, в результате чего в окружающую среду стали поступать токсичные загрязнители. Многие из этих видов деятельности являются необходимыми для современного общества, но могут также представлять собой серьёзную угрозу для здоровья людей и окружающей среды.

Особенно остро стоят проблемы, связанные с группой химических веществ, известных как "стойкие органические загрязнители" или "СОЗ. Эти высокоустойчивые соединения используются в качестве пестицидов или в промышленности. Они также непреднамеренно вырабатываются в виде побочных продуктов горения и в ходе промышленных процессов. СОЗ порождают проблему особого характера, поскольку они сохраняются в окружающей среде в течение длительного времени до своего полного разложения;

переносятся на большие расстояния во все части земного шара, причём даже в районы, удаленные на тысячи километров от ближайшего источника СОЗ;

накапливаются в тканях большинства живых организмов, которые поглощают СОЗ вместе с пищей, питьевой водой или вдыхаемым воздухом; и отравляют людей и животных, вызывая токсическое действие самого широкого диапазона.

В результате этого СОЗ присутствуют повсеместно. Они имеют тенденцию накапливаться в жировых тканях людей и животных, находящихся в верхних звеньях пищевой цепочки, достигая концентраций в 70 000 раз превышающих фоновые уровни. В долгосрочной перспективе это может иметь для всех нас самые серьезные последствия.

Последствия воздействия СОЗ на животных хорошо документированы. К числу таких последствий относятся врожденные дефекты, раковые заболевания и нарушения функций иммунной и репродуктивной систем. Например, под воздействием СОЗ произошло резкое снижение численности популяций таких морских млекопитающих, как тюлень обыкновенный, морская свинья, дельфин и белуха.

Что касается человека, то имеются веские основания говорить о возможности оказания некоторыми стойкими органическими загрязнителями серьёзного воздействия на здоровье. Последствия такого воздействия аналогичны тем, которые отмечаются у диких животных и могут включать раковые заболевания, дефекты развития, проблемы фертильности, более высокую подверженность заболеваниям и даже снижение умственных способностей. Особенно уязвимыми являются плод и младенцы, которые подвергаются воздействию СОЗ через плаценту, в процессе грудного вскармливания и другими путями на ранних этапах развития, являющихся критическими для организма человека.

Существует явная необходимость в проведении дальнейших исследований, однако угроза, которую СОЗ представляют собой для здоровья человека и окружающей среды, столь серьезна, что требуется принятие неотложных и эффективных мер. На карту поставлено слишком много, чтобы выжить - действия в отношении СОЗ должны быть предприняты немедленно.

Двенадцать стойких органических загрязнителей (СОЗ), в отношении которых на международном уровне признается необходимость немедленного принятия мер в глобальном масштабе:

Решение: Уменьшение риска, связанного с СОЗ, - это непростая задача, но она может и должна быть решена. Ключом к её решению является стимулирование перехода к использованию альтернатив как химического, так и нехимического характера. Поощрение применения альтернатив СОЗ может осуществляться в рамках добровольных программ, путём проведения кампаний по информированию общественности, использования экономических стимулов, введения ограничений и в качестве последнего средства, запретов на использование или производство. Следует выявлять нежелательные запасы СОЗ и обеспечивать осторожное обращение с ними. В уникальном случае существования продукции, содержащей ПХБ, такой как давно находящиеся в употреблении электротрансформаторы, её использование может продолжаться, но только при условии осторожного обращения вплоть до окончательного удаления. Значительного уменьшения загрязнения окружающей среды в результате поступления в неё нецелевых побочных продуктов, содержащих СОЗ, можно добиться за счет использования чистых технологий, модификации процессов и другими путями.

Решения проблемы будут различными в соответствии с конкретными климатическими и социально-экономическими условиями каждой страны. В качестве примера можно указать то, что хотя ДДТ запрещен в большинстве районов с умеренным климатом, где не существует проблемы малярии, это вещество продолжает оставаться ценным для многих тропических стран, поскольку используется для борьбы с комарами - переносчиками малярии. В таких случаях до полного выведения из употребления химического вещества ему должны быть найдены безопасные альтернативы.

Наилучшим подходом будет участие всех в решении проблем, связанных с СОЗ:

органы государственного управления - от местного до национального уровня - могут содействовать повышению информированности общественности, руководить программами по уменьшению риска, связанного с СОЗ, и сотрудничать в выявлении проблем и внедрении найденных решений;

промышленность может передавать информацию о СОЗ пользователям, ввести поиск альтернатив, совершенствовать производственные процессы и участвовать в добровольных программах;

группы общественности и население в целом могут способствовать принятию на местном уровне решений по вопросам охраны здоровья и окружающей среды и при покупке товаров выбирать их на основе имеющейся информации;

международные финансовые учреждения могут финансировать проекты, которые уменьшают связанную с СОЗ опасность, и отказываться от участия в проектах, которые такую опасность повышают.

Поскольку СОЗ переносятся по всему земному шару, никакая страна в одиночку не может защитить своих граждан или свою окружающую среду от опасности. Признавая это, правительства согласились приступить в начале 1998 года к переговорам по глобальному договору по СОЗ.

Серьёзная работа начинается сейчас: выявлением видов использования источников и альтернатив СОЗ, а также процессов, в результате которых они образуются; наращивание национального потенциала для регулирования и уменьшения связанного с СОЗ риска; разработка эффективных руководящих принципов по техническим вопросам; финансирование проектов по уменьшению риска. Все эти меры должны приниматься последовательно и в соответствии с принципами устойчивого развития и справедливой торговли.

Опасности и решения нам известны. Настало время действовать: промедление может иметь длительные последствия для нынешнего и будущего поколений.

Влияние звуков на организм человека. Человек всегда жил в мире звуков и шума. Звуком называют такие механические колебания внешней среды, которые воспринимаются слуховым аппаратом человека (от 16 до 20 000 колебаний в секунду). Колебания большей частоты называют ультразвуком, меньшей - инфразвуком. Шум - громкие звуки, слившиеся в нестройное звучание.

Для всех живых организмов, в том числе и человека, звук является одним из воздействий окружающей среды.

В природе громкие звуки редки, шум относительно слаб и непродолжителен. Сочетание звуковых раздражителей дает время животным и человеку, необходимое для оценки их характера и формирования ответной реакции. Звуки и шумы большой мощности поражают слуховой аппарат, нервные центры, могут вызвать болевые ощущения и шок. Так действует шумовой загрязнение.

Тихий шелест листвы, журчание ручья, птичьи голоса, легкий плеск воды и шум прибоя всегда приятны человеку. Они успокаивают его, снимают стрессы. Но естественные звучания голосов Природы становятся все более редкими, исчезают совсем или заглушаются промышленными транспортными и другими шумами.

Шум - беспорядочное сочетание различных по силе и частоте звуков; способен оказывать неблагоприятное воздействие на организм. Источником шума является любой процесс, вызывающий местное изменение давления или механические колебания в твердых, жидких или газообразных средах. Действие его на организм человека связано главным образом с применением нового, высокопроизводительного оборудования, с механизацией и автоматизацией трудовых процессов: переходом на большие скорости при эксплуатации различных станков и агрегатов. Источниками шума могут быть двигатели, насосы, компрессоры, турбины, пневматические и электрические инструменты, молоты, дробилки, станки, центрифуги, бункеры и прочие установки, имеющие движущиеся детали. Кроме того, за последние годы в связи со значительным развитием городского транспорта возросла интенсивность шума и в быту, поэтому как неблагоприятный фактор он приобрел большое социальное значение. Шум один из наиболее распространенных неблагоприятных физических факторов окружающей среды, приобретающих важное социально-гигиеническое значение, в связи с урбанизацией, а также механизацией и автоматизацией технологических процессов, дальнейшим развитием дизелестроения, реактивной авиации, транспорта. Например, при запуске реактивных двигателей самолетов уровень шума колеблется от 120 до 140 дБ при клепке и рубке листовой стали - от 118 до 130 дБ, работе деревообрабатывающих станков от 100 до 120 дБ, ткацких станков-до 105 дБ; бытовой шум, связанный с жизнедеятельностью людей, составляет 45-60 дБ. Механизм действия шума на организм сложен и недостаточно изучен. Когда речь идет о влиянии шума, то обычно основное внимание уделяют состоянию органа слуха, так как слуховой анализатор в первую очередь воспринимает звуковые колебания и поражение его является адекватным действию шума на организм. Наряду с органом слуха восприятие звуковых колебаний частично может осуществляться и через кожный покров рецепторами вибрационной чувствительности. Имеются наблюдения, что люди, лишенные слуха, при прикосновении к источникам, генерирующим звуки, не только ощущают последние, но и могут оценивать звуковые сигналы определенного характера. Возможность восприятия и оценки звуковых колебаний рецепторами вибрационной чувствительности кожи объясняется тем, что на ранних этапах развития организма они осуществляли функцию органа слуха. В дальнейшем, в процессе эволюционного развития, из кожного покрова сформировался более дифференцированный орган слуха, который постепенно совершенствовался в реагировании на акустическое воздействие.

Изменения, возникающие в органе слуха, некоторые исследователи объясняют травмирующим действием шума на периферический отдел слухового анализатора - внутреннее ухо. Этим же обычно объясняют первичную локализацию поражения в клетках внутренней спиральной борозды и спирального (кортиева) органа. Имеется мнение, что в механизме действия шума на орган слуха существенную роль играет перенапряжение тормозного процесса, которое при отсутствии достаточного отдыха приводит к истощению звуковоспринимающего аппарата и перерождению клеток, входящих в его состав. Некоторые авторы склонны считать, что длительное воздействие шума вызывает стойкие нарушения в системе кровоснабжения внутреннего уха, которые являются непосредственной причиной последующих изменений в лабиринтной жидкости и дегенеративных процессов в чувствительных элементах спирального органа. В патогенезе профессионального поражения органа слуха нельзя исключить роль ЦНС. Патологические изменения, развивающиеся в нервном аппарате улитки при длительном воздействии интенсивного шума, в значительной мере обусловлены переутомлением корковых слуховых центров. Механизм профессионального снижения слуха обусловлен изменениями некоторых биохимических процессов. Так, гистохимические исследования спирального органа у подопытных животных, содержавшихся в условиях воздействия шума, позволили обнаружить изменения в содержании гликогена, нуклеиновых кислот, щелочной и кислой фосфатаз, янтарной дегидрогеназы и холинэстеразы. Приведенные сведения полностью не раскрывают механизм действия шума на орган слуха. По-видимому, каждый из указанных моментов имеет определенное значение на каком-то из этапов поражения слуха в результате воздействия шума. Возникновение неадекватных изменений и ответ на воздействие шума обусловлено обширными анатомо-физиологическими связями слухового анализатора с различными отделами нервной системы. Акустический раздражитель, действуя через рецепторный аппарат слухового анализатора, вызывает рефлекторные сдвиги в функциях не только его коркового отдела, но и других органов. Клиника. Основным признаком воздействия шума является снижение слуха по типу кохлеарного неврита. Профессиональное снижение слуха бывает обычно двусторонним. Стойкие изменения слуха вследствие воздействия шума, как правило, развиваются медленно. Нередко им предшествует адаптация к шуму, которая характеризуется нестойким снижением слуха, возникающим непосредственно после его воздействия и исчезающим вскоре после прекращения его действия. Начальные проявления профессиональной тугоухости чаще всего встречаются у лиц со стажем работы в условиях шума около 5 лет. Риск потери слуха у работающих при десятилетней продолжительности воздействия шума составляет 10% при уровне 90 дБ (шкала А), 29% - при 100 дБ (шкала А) и 55% - при 110 дБ (шкала А). Адаптация к шуму рассматривается как защитная реакция слухового анализатора на акустический раздражитель, а утомление является предпатологическим состоянием, которое при отсутствии длительного отдыха может привести к стойкому снижению слуха. Развитию начальных стадий профессионального снижения слуха могут предшествовать ощущение звона или шума в ушах, головокружение, головная боль. Восприятие разговорной и шепотной речи в этот период не нарушается. Важным диагностическим методом выявления снижения слуха считают исследование функции слухового анализатора с помощью тональной аудиометрии. Последнюю следует проводить спустя несколько часов после прекращения действия шума. Характерным для начальных стадий поражения слухового анализатора, обусловленного воздействием шума, является повышение порога восприятия высоких звуковых частот (4000-8000 Гц). По мере прогрессирования патологического процесса повышается порог восприятия средних, а затем и низких частот. Восприятие шепотной речи понижается в основном при более выраженных стадиях профессионального снижения слуха, переходящего в тугоухость. Особое место в патологии органа слуха занимают поражения, обусловленные воздействием сверхинтенсивных шумов и звуков. Их кратковременное действие может вызвать полную гибель спирального органа и разрыв барабанной перепонки, сопровождающиеся чувством заложенности и резкой болью в ушах. Исходом баротравмы нередко бывает полная потеря слуха. В производственных условиях такие случаи встречаются чрезвычайно редко, в основном при аварийных ситуациях или взрывах.