Гигиена и экология человека
ГИГИЕНА И ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА ( болезни органов дыхания )
ГИГИЕНА И ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА ( детские болезни )
ГИГИЕНА И ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА ( тяжелые металлы )
ГИГИЕНА И ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА ( химические загрязнители )
стр. 1
Гигиена и экология человека
ГИГИЕНА И ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА ( тяжелые металлы )
Тяжелые металлы. Из 108 элементов Периодической системы Д.И.Менделеева более трех четвертей составляют металлы, играющие важную роль в жизнедеятельности не только человека, но и всей биоты. К легким относят металлы с плотностью менее 4,5 г/см3 — плотности железа, которая принята за эквивалент.
Это калий, натрий, алюминий, бериллий* и др. Тяжелые металлы — цинк, медь, хром, свинец, кадмий, ртуть, таллий, селен и многие другие. Мышьяк (полуметалл) обычно причисляют к тяжелым металлам.
Большинство металлов являются эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми. Они не синтезируются в организме и должны поступать из окружающей среды. Многие эссенциальные металлы необходимы в малых дозах — это микроэлементы, которые действуют как координаторы ферментов, витаминов в организме: кобальт — витамин В2, хром обеспечивает толерантность глюкозы, железо и медь участвуют в образовании гемоглобина, цинк — компонент многих ферментов.
Элементы, используемые организмом в относительно больших количествах, называют макроэлементами: натрий, кальций, фосфор и пр.
Некоторые металлы (цинк, хром, никель, медь, железо, марганец и др.) проявляют не только эссенциальное, но и токсическое действие на организм в зависимости от их концентрации. Свинец, кадмий, ртуть, таллий, алюминий являются токсичными для организма элементами, хотя не исключается вероятность их использования организмом в микродозах в процессе жизнедеятельности, однако убедительных доказательств этому не имеется.
Поступление тяжелых металлов в окружающую среду связано с активной деятельностью человека. Их основные источники — промышленность, автотранспорт, котельные, мусоросжигающие установки и сельскохозяйственное производство. К отраслям промышленности, загрязняющим окружающую среду тяжелыми металлами, относятся черная и цветная металлургия, добыча твердого и жидкого топлива, горнообогатительные комплексы, стекольное, керамическое, электротехническое производство и др.
стр. 2
Гигиена и экология человека
Свинец широко используется в производстве аккумуляторов, оболочек электрических кабелей, медицинской техники, хрусталя, оптического стекла, красок, многочисленных сплавов и т.д., не говоря уже о производстве, связанном с его получением. В сельскохозяйственном производстве загрязнение почвы тяжелыми металлами связано с использованием удобрений и пестицидов.
Транспорт является источником более половины всех выбросов в атмосферу. Котельные, работающие на твердом и жидком топливе, загрязняют окружающую среду не только тяжелыми металлами, но и различными оксидами.
Сжигание мусора сопровождается поступлением в биосферу целого ряда тяжелых металлов: кадмия, ртути, свинца, хрома и др.
Для крупных городов с многопрофильной промышленностью характерно присутствие в окружающей среде не отдельного загрязнителя, а ассоциации тяжелых металлов, способных оказывать комбинированное действие на организм, при котором может наблюдаться как суммирование эффектов, так и их потенцирование.
По материалам немецких исследователей вгородском воздухе по сравнению с чистым воздухом горных районов кадмия содержится больше в 10 раз, мышьяка — в 7,5 раза, хрома — в 48 раз, меди — в 12,7 раза, ртути — в 5 раз, кобальта — в 46 раз и т.д.
Попавшие в окружающую среду соединения тяжелых металлов загрязняют атмосферный воздух, воду, почву, попадают в растения и организмы животных, населяющих данную местность. По данным Государственных докладов «О санитарно-эпидемиологической обстановке в России» каждая третья проба почвы на участках дошкольных учреждений на содержание солей тяжелых металлов не отвечает гигиеническим нормативам.
Миграция металлов в биосфере позволяет объяснить пути поступления их в организм человека (рис. 4.1).
Соединения тяжелых металлов поступают в организм преимущественно через желудочно-кишечный тракт с пищевыми продуктами, водой, медикаментами, в меньшей степени — через органы дыхания (табл. 4.2).
стр. 3
Гигиена и экология человека
Тяжелые металлы поступают также через кожу при контакте с загрязненными средами: воздухом, водой, парфюмерией и т.д. Поскольку основной путь поступления в организм тяжелых металлов — через пищевые продукты, и в меньшей степени питьевую воду, необходим тщательный токсикологический контроль продуктов, который должны обеспечивать соответствующие службы: станции защиты растений, агрохимические лаборатории, центры государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Система экологической сертификации должна влиять на цену продукции, а возможность экспертизы — быть максимально доступной. Актуальность проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами объясняется прежде всего широким спектром их действия на организм человека. Тяжелые металлы влияют практически на все системы организма, оказывая токсическое, аллергическое, канцерогенное, гонадотропное действие. Доказано эмбриотоксическое действие тяжелых металлов через фетоплацентарную систему, а также их мутагенный эффект.
Рис. 4.1. Схема миграции тяжелых металлов в биосфере