Введение.
Список сокращений.
1. Общие положения.
2. Основные понятия.
3. Воздействие поллютантов на организм человека.
4. Действие поллютантов в зависимости от возраста и пола.
5. Действие поллютантов в зависимости от беременности.
Заключение.
Список использованных источников.
Введение.
Увеличение масштабов сельскохозяйственной и промышленной деятельности человека все более заметно и, как правило, отрицательно сказывается на окружающей природе и на нем самом. Строительство городов и прокладка транспортных магистралей ограничивает размеры площадей, пригодных для ведения сельского хозяйства. Сооружение каскадов гидроэлектростанций резко нарушает жизненные процессы в водных системах, затрудняет воспроизводства рыбных запасов, намного ухудшает качество воды. Вблизи шахт высятся горы пустой породы, извлечённой на поверхность земли вместе с каменным углем и рудами. Ещё более опасны мигрирующие отходы не полностью протекающих технологических процессов; газовые выбросы, содержащие токсичные вещества (оксиды углерода, диоксид серы и другие), сточные воды промышленных и коммунальных предприятий, содержащие многие чужеродные для водной среды, нередко токсичные, соединения, попадающие в конечном итоге в моря и океаны. Весьма опасно и фиктивно использование таких ценных промышленных продуктов, как минеральные удобрения. Вносимые с полей в реки, например, во время весеннего паводка, они приводит к сильному росту водной растительности, отмирание которой вызывает загрязнение водоемов [1].
1. Общие положения.
Существует определённая вероятность того, что вещество, попавшее в окружающую среду, переместиться от места его выброса. Некоторые вещества способны распространяться даже в глобальных масштабах. Это может быть обусловлено использованием веществ на значительных площадях или же их способностью мигрировать в окружающей среде. Возможно, что проблем, связанных с широким распространением химических веществ в окружающей среде, можно было бы избежать или свести их к минимуму, если заранее были бы полнее изучены схема динамические свойства каждого соединения. Однако закономерности распространения веществ в природной среде не были изучены и учтены заранее, и при столкновении с проблемой загрязнение окружающей среды перед учёными встала задача дать описание концепции и накопленной информации, необходимых для выяснения сущности данного явления. Выполнения такой задачи в свою очередь, позволит глубже понять сложившуюся ситуацию и предсказать, как избежать подобных осложнений в будущем [3].
Пути распределение веществ в окружающей среде в обобщенном виде показано на рисунке 1.1.
Прежде всего, они могут мигрировать в пределах отдельной сферы; например, вещество, попавшие в воду, может перемещаться с ней независимо от того, находится ли оно в растворе или адсорбировано на взвешенных частицах. Такой тип перемещение можно описать соответствующими гидролитическими параметрами.
2. Основные понятия.
Поллютанты (загрязнители) - химические вещества, загрязняющие среду обитания: ксенобиотики, экзогенные вещества, экотоксиканты, суперэкотоксиканты.
Ксенобиотики - вещества, чужеродные по отношению к живым организмам и не входящие в естественные биогеохимические циклы. Их появление в биосфере связано с хозяйственной деятельностью человека.
Экзогенные вещества - соединения, появление которых связано с деятельностью человека.
3. Воздействие поллютантов на организм человека.
Основные принципы токсического воздействия поллютантов на организм человека
Постоянный выброс в окружающую среду персистирующих поллютантов приводит к их накоплению, превращению в экотоксиканты для наиболее уязвимого (чувствительного) звена биосистемы. После прекращения выброса персистирующего токсиканта он еще длительное время сохраняется в среде. К числу веществ, длительно персистирующих в окружающей среде, относятся ТМ (свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, сурьма, ртуть, мышьяк, хром), полициклические полигалогенированные углеводороды (полихлорированные дибензодиоксины и дибензофураны, полихлорированные бифенилы и т.д.), некоторые хлорорганические пестициды (ДДТ, гексахлоран, алдрин, линдан и т.д.) и многие другие вещества.
Некоторые процессы, происходящие в окружающей среде, способствуют элиминации ксенобиотиков из региона, изменяя их распределение в компонентах среды. Загрязнитель с высоким значением давления пара может легко испаряться из воды и почвы, а затем перемещаться в другие регионы с током воздуха. Это явление лежит в основе повсеместного распространения относительно летучих хлорорганических инсектицидов, таких как линдан и гексахлорбензол [13].
Перемещение ветром и атмосферными течениями частиц токсикантов или почвы, на которых адсорбированы вещества, также важный путь перераспределения поллютантов в окружающей среде. В этом плане характерен пример ПАУ (бензпирены, дибензпирены, бензантрацены, дибензантрацены и др.). Бензпирен и родственные ему соединения как естественного (главным образом вулканического), так и антропогенного происхождения (выброс металлургического, нефтеперерабатывающего производств, предприятий теплоэнергетики и т.д.) активно включаются в биосферный круговорот веществ, переходя из одной среды в другую. При этом, как правило, они связаны с твердыми частицами атмосферной пыли. Мелкодисперсная пыль (1–10 мкм) длительно сохраняется в воздухе, более крупные пылевые частицы достаточно быстро оседают на почву и в воду в месте образования. При этом, чем выше выброс, тем на большее расстояние рассеиваются поллютанты [9].
Сорбция веществ на взвешенных частицах в воде с последующим осаждением приводит к их элиминации из толщи воды, но накоплению в донных отложениях. Осаждение резко снижает биодоступность загрязнителя.
Перераспределению водорастворимых веществ способствуют дожди и движение грунтовых вод.
Если загрязнитель окружающей среды не может попасть внутрь организма, он, как правило, не представляет для него существенной опасности. Однако, попав во внутренние среды, многие ксенобиотики способны накапливаться в тканях. Процесс, посредством которого организмы накапливают токсиканты, извлекая их из абиотической фазы (воды, почвы, воздуха) и из пищи (трофическая передача), называется биоаккумуляцией. Результатом биоаккумуляции являются пагубные последствия как для самого организма (достижение поражающей концентрации в критических тканях), так и для организмов, использующих данный биологический вид в качестве пищи [13].
4. Действие поллютантов в зависимости от возраста и пола.
В результате исследований В.Д. Суржиковым было установлено, что в зависимости от возраста, меняется порог воздействий атмосферных загрязнений на заболеваемость населения: менее чувствительной является группа населения в возрасте 20–39 лет, а наиболее чувствительными – группа детей от 3 до 6 лет (в 2,3 раза) и возрастная группа взрослого населения старше 60 лет (в 1,6 раза).
Опасность воздействия загрязненного атмосферного воздуха на здоровье населения загрязнение обусловлена объективным действием следующих факторов.
Во-первых, разнообразием загрязнений. Считается, что на человека, проживающего в промышленном районе, потенциально может воздействовать несколько сотен тысяч химических веществ. Как правило, в конкретном районе реально присутствует ограниченное число химических веществ в относительно высоких концентрациях. Однако, комбинированное действие атмосферных загрязнений может привести к усилению вызываемых ими токсических эффектов.
Во-вторых, возможностью массированного воздействия, так как акт дыхания является беспрерывным и человек за сутки вдыхает до 20 тыс.л. воздуха. Даже незначительные концентрации химических веществ при таком объеме дыхания могут привести к токсически значимому поступлению вредных веществ в организм.
В-третьих, непосредственным доступом загрязнителей во внутреннюю среду организма. Легкие имеют поверхность порядка 100м2, воздух при дыхании входит почти в непосредственный контакт с кровью, в которой растворяется почти все, что присутствует в воздухе. Из легких кровь поступает в большой круг кровообращения, минуя такой детоксикационный барьер, как печень. Установлено, что яд, поступивший ингаляционным путем, нередко действует в 80 –100 раз сильнее, чем при поступлении через желудочно-кишечный тракт.
В-четвертых, трудностью защиты от ксенобиотиков. Человек, отказавшись употреблять в пищу, загрязненные продукты или недоброкачественную воду, не может не дышать загрязненным воздухом. При этом загрязнитель действует на все группы населения круглосуточно [7].
Важнейшими источниками химического загрязнения окружающей среды являются промышленные предприятия, автомобильный транспорт, тепловые и атомные электростанции. В городах весомый вклад в загрязнение среды вносят такие слабо утилизированные отходы коммунального хозяйства, а в сельской местности – пестициды и минеральные удобрения, загрязненные стоки животноводческих комплексов и т.п.
5. Действие поллютантов в зависимости от беременности.
Беременные и дети наиболее подвержены влиянию и токсическому воздействию различных антропогенных химических веществ (АХВ). Приоритетными репродуктивными токсикантами эксперты ВОЗ назвали кадмий, мышьяк, ртуть, свинец, формальдегид и бензапирен.
Не менее одной трети заболеваний в популяции определяется неблагоприятными воздействиями факторов окружающей среды. На здоровье горожан влияют многие факторы, но более всего – загрязнение окружающей среды АХВ
Для территории России характерно разнообразие климатических условий, которые могут способствовать усилению или ослаблению антропогенного воздействия на человека. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха являются выбросы от промышленных производств и автомобильный транспорт, которые выделяют токсичные вещества: оксид углерода, диоксид серы, ртуть, свинец, кадмий, бензапирен. В больших городах выбросы загрязняющих веществ плохо рассеиваются из-за большого количества плотно стоящих высотных домов, создавая высокие концентрации АХВ в приземном слое атмосферы. На здоровье человека влияет также загрязнение воздуха внутри помещений за счет использования искусственных отделочных материалов, содержащих стирол и формальдегид.
В формировании суммарной антропогенной химической нагрузки на организм человека немаловажное значение имеет и табакокурение. По данным ВОЗ, наша страна лидирует по количеству курящих женщин репродуктивного возраста. В Беларуси курят 30% работающих женщин, из них 48% беременных. При выкуривании сигарет в организм и атмосферный воздух поступает более 4000 различных АХВ, из них – в больших концентрациях никотин, кадмий, свинец, бензапирен, углекислый газ, синильная кислота и др. [10].
1. Безель, В.С. Экологическая токсикология: популяционный и биоценотический аспекты /В.С. Безель. — Екатеринбург: Гощицкий, 2008. — 279с.
2. Всемирная организация здравоохранения. Доклад ВОЗ о глобальной табачной эпидемии /. — Женева: Комплекс мер MPOWER, 2008. — 33с.
3. ВОЗ. Европейское региональное бюро. Инструменты для мониторинга выполнения обязательств Пармской конференции. Отчет о совещании 25-26 ноября, Бонн, Германия [Электронный ресурс] /. — Электрон. журн. — 2010. — Режим доступа:
http://www.euro.who.int/__data/assets/pdf_file/0005/135662/e94788R.pdf
4. ВОЗ. Европейское региональное бюро. Показатели на основе биомониторинга экспозиции к химическим загрязнителям. Отчет о совещании. Катанья, Италия [Электронный ресурс] /. — Электрон. журн. — 2012. — Режим доступа:
http://www.euro.who.int/__data/assets/pdf_file/0014/171221/e96640r.pdf
5. Гелашвили, Д.Б. Популяционная экотоксикология и экологические риски // Теоретические проблемы экологии и эволюции /Д.Б. Гелашвили. — Тольятти: Кассандра, 2015. — 89-93с.
6. Гелашвили, Д.Б. Принципы и методы экологической токсикологии: В 2-х т /Д.Б. Гелашвили, В.С. Безель, Е.Б. Романова, и др. — Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2014.
7. Загрязнение окружающей среды [Электронный ресурс] /. — Электрон. текстовые дан. — Москва: Madrobots, 2012. — Режим доступа:
https://habr.com/company/madrobots/blog/422175/.
8. Зарядов, И.С. Введение в статистический пакет R: типы переменных, структуры данных, чтение и запись информации, графика /И.С. Зарядов. — Москва: РУДНБ, 2010. — 207с.
9. Кабаков, Р.И. R в действии: Анализ и визуализация данных в программе /Р.И. Кабаков. — Москва: ДМК Пресс, 2014. — 580с.
10. Казанцева, Е.В. Влияние антропогенных химических веществ на течение беременности [Электронный ресурс] / Е.В. Казанцева, Н.В. Долгушина, И.Н. Ильченко. — Электрон. текстовые дан. — Москва: ГБОУ ВПО «Первый Московский государственный университет им.И.М.Сеченова», 2013. — Режим доступа:
https://lib.medvestnik.ru/articles/Vliyanie-antropogennyh-himicheskih-veshestv-na-techenie-beremennosti.html
11. Каплин, В.Г. Основы экотоксикологии. Учебное пособие /В.Г. Каплин. — Москва: КолосС, 2009. — 232с.
12. Комаров, Г.А. Системный кризис здоровья населения и здравоохранения в России. Стандарты и качество /Г.А. Комаров. — Москва: Кассандра, 2009. — 56-60с.
13. Романов, В.И. Выбросы вредных веществ и их опасности для живых организмов /В.И. Романов, Р.Л. Романова. — Москва: Физматкнига, 2009. — 376с.