4. Биологическое загрязнение и его влияние на здоровье человека
Особую опасность представляет биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней. Биологическое загрязнение приводят к непредсказуемым последствиям в поведении популяций возбудителей и переносчиков, опасных для человека и животных болезней. Последствия загрязнения далеко не всегда ощущаются сразу. Скачкообразным проявлением загрязнения нередко предшествуют скрытые. Именно поэтому в настоящее время ученые интенсивно ищут способы своевременной косвенной индикации загрязнения в самые начальные его моменты.
Биологические загрязнители вызывают у человека различные заболевания. Это болезнетворные микроорганизмы, вирусы, гельминты, простейшие. Они могут находиться в атмосфере, воде, почве, в теле других живых организмов, в том числе и в самом человеке.
Наиболее опасны возбудители инфекционных заболеваний. Они имеют различную устойчивость в окружающей среде. Одни способны жить вне организма человека всего несколько часов; находясь в воздухе, в воде, на разных предметах, они быстро погибают. Другие могут жить в окружающей среде от нескольких дней до нескольких лет. Для третьих окружающая среда является естественным местом обитания. Для четвертых - другие организмы, например дикие животные, являются местом сохранения и размножения. Часто источником инфекции является почва, в которой постоянно обитают возбудители столбняка, ботулизма, газовой гангрены, некоторых грибковых заболеваний. В организм человека они могут попасть при повреждении кожных покровов, с немытыми продуктами питания, при нарушении правил гигиены. Болезнетворные микроорганизмы могут проникнуть в грунтовые воды и стать причиной инфекционных болезней человека. Поэтому воду из артезианских скважин, колодцев, родников необходимо перед питьем кипятить. Особенно загрязненными бывают открытые источники воды: реки, озера, пруды. Известны многочисленные случаи, когда загрязненные источники воды стали причиной эпидемий холеры, брюшного тифа, дизентерии. Так, в Дагестане в 1994 г. массовые заболевания холерой были вызваны загрязнением воды неочищенными бытовыми стоками, содержащими возбудитель холеры [4, стр.83].
В жарких странах широко распространены такие болезни, как амебиаз, шистоматоз, эхинококкоз и другие, которые вызываются различными паразитами, попадающими в организм человека с водой.
При воздушно-капельной инфекции заражение происходит через дыхательные пути при вдыхании воздуха, содержащего болезнетворные микроорганизмы. К таким болезням относится грипп, коклюш, свинка, дифтерия, корь и другие. Возбудители этих болезней попадаю в воздух при кашле, чихании и даже при разговоре больных людей. Особую группу составляют инфекционные болезни, передающиеся при тесном контакте с больным или при пользовании его вещами, например, полотенцем, носовым платком, предметами личной гигиены и другими, бывшими в употреблении больного. К ним относятся венерические болезни (СПИД, сифилис, гонорея), трахома, сибирская язва, парша. Биологическое загрязнение среды постоянно усиливается, возникают все новые микроорганизмы, с которыми человечество еще не знает, как бороться. Дело в том, что под воздействием радиации и химического загрязнения среды микроорганизмы постоянно мутируют, приобретают новые, неизвестные человеку обличья. Могут вызывать самые разные заразные заболевания. Уже давно известно, что многие микроорганизмы приспосабливаются к действию лекарственных препаратов, образуются такие их формы, которым уже не страшен, например, пенициллин. А ведь когда-то это антибиотик считался универсальным против простудных заболеваний. Ученые не успевают, можно сказать, разрабатывать новые виды лекарств против бактериальных загрязнителей среды. Примером мутаций может служить птичий грипп. Грипп, сам по себе, - коварное заболевание, он страшен своими последствиями и разрушительному влиянию этих последствий может быть подвергнут любой орган человека, а вирус птичьего гриппа унес уже не один десяток жизней в разных странах. Возник он, скорее всего, из-за загрязнения окружающей среды: химические вещества и радиация влияют на микроорганизмы так, что они образуют новые болезнетворные формы, не известные человеку. Человек, вторгаясь в природу, нередко нарушает естественные условия существования болезнетворных организмов и становится сам жертвой природно-очаговых болезней. Люди и домашние животные могут заражаться природно-очаговыми болезнями, попадая на территорию природного очага. К таким болезням относят чуму, туляремию, сыпной тиф, клещевой энцефалит, малярию, сонную болезнь. Особенностью природно-очаговых заболеваний является то, что их возбудители существуют в природе в пределах определенной территории вне связи с людьми или домашними животными. Они паразитируют в организме диких животных-хозяев. Передача возбудителей от животных к животному и от животного к человеку происходит преимущественно через переносчиков, чаще всего насекомых и клещей. Возможны и другие пути заражения. В некоторых жарких странах, а также в ряде районов нашей страны встречается инфекционное заболевание лептоспироз, или водяная лихорадка. В нашей стране возбудитель этой болезни обитает в организмах полевок обыкновенных, широко распространенных в лугах около рек. Заболевание лептоспирозом носит сезонный характер, чаще встречаются в период сильных дождей и в жаркие месяцы (июль - август). Человек может заразиться при попадании в его организм воды, загрязненной выделениями грызунов. Такие болезни, как чума, орнитоз, передаются воздушно-капельным путем. Находясь в районах природно-очаговых заболеваний, необходимо соблюдать специальные меры предосторожности. Настоящим преступлением против человечества была разработка биологического оружия. Сейчас введен мораторий на биологическое оружие. Но это сейчас, после того, как целые народы пострадали от его воздействия и последствия применения биологического оружия проявляются до сих пор. В последние годы возникла новая экологическая опасность — потенциальная возможность попадания из лабораторий или заводов в окружающую природную среду микроорганизмов и биологически активных веществ, оказывающих негативное воздействие на живые организмы и их сообщества, здоровье человека и его генофонд, что связано с бурным развитием биотехнологии и генной инженерии. В просторах Мирового океана иногда наблюдаются явления, поражающие своей необычностью. С незапамятных времён человеку известен так называемый красный прилив, во время которого огромные участки поверхности океана окрашиваются в зловещий кроваво – красный цвет. Красный прилив вызывал суеверный ужас у мореходов древности и служил дурным предзнаменованием. Часто последующие события оправдывали опасения людей. Известны случаи, когда экипажи судов получили сильные отравления, употребляя в пищу выловленных в тех местах рыбу и моллюсков. У современного человека красный прилив вызывает не суеверный страх, а вполне обоснованную тревогу. В последнее время эти приливы случаются всё чаще и охватывают прибрежные воды всех континентов, за исключением Антарктиды. Тайна красного прилива была открыта ещё в прошлом веке, когда выяснилось, что морская вода становится кроваво-красной из-за бурного размножения некоторых видов одноклеточных водорослей. Как оказалось, эти организмы токсичны, те есть вырабатывают отравляющие вещества. Одни из них токсичны изначально, другие начинают выделять яды в неблагоприятных условиях, например, когда в процессе питания им не хватает каких-либо веществ. Эти яды по пищевым цепочкам попадают в другие морские организмы. В результате гибнут планктон, донные животные, рыбы, киты, морские птицы. Токсины опасны и для человека. Некоторые из них обладают канцерогенными свойствами, то есть могут вызвать злокачественные образования [6].
Участившиеся случаи красных приливов учёные связывают с загрязнением океана отходами производства. Для примера построим простую пищевую цепочку. В начало цепочки поставим динофитовые водоросли (Dinophyta). Динофитовые водоросли составляют значительную часть планктона пресных водоёмов и морей. Установлено, что двустворчатые моллюски (мидии) становятся ядовитыми, если они питались морскими водорослями - динофлагеллятами (Gonyaulax tamarensis, G. Catenella и др.), которые, собственно, и образуют этот токсин (сакситоксин - одно из наиболее токсичных веществ небелковой природы). В двухстворчатых моллюсках, которые питаются этими водорослями, происходит накопление токсинов. Человек, добывая моллюсков, может употреблять их в пищу, вместе с токсинами, которые находятся внутри них. Тем самым подвергая себя большому риску. Опаснее всего «красные приливы» из этих водорослей для рыб - они гибнут, так как в воде наступает дефицит кислорода. Поэтому настоятельно не рекомендуется употреблять в пищу мидии выловленные в районе “красных приливов”, так же это касается и мертвой рыбы из этих районов (впрочем, как и любой другой подобранной мертвой рыбы). Более того существуют непатогенные или условно-патогенные микроорганизмы, которые в качестве биотопа (места обитания) избрали организм человека. Так, полости рта, носа, толстого кишечника, влагалища являются местом обитания многих микроорганизмов, которые не только не вредят человеку, но и стимулируют его защитные силы, способствуют перевариванию остатков пищи, вырабатывают витамины. Однако превышение при неблагоприятных для человека условиях ( изменение температуры окружающей среды, снижение иммунитета и пр.) количеств этих микроорганизмов над нормой изменяет соотношение микроорганизмов приводя к дисбактериозу,а это уже болезнь. При этом условно-патогенные организмы, которые в норме являются сапрофитами (такие, как дрожжеподобные грибки-кандиды и некоторые вирусы) вызывают заболевания – кандидозы и ОРВИ соответственно.
В ряде случаев случайно перенаселенные в новые экосистемы животные или растения могут приносить большой ущерб сельскому хозяйству (макробиологические загрязнения). Так случилось, например, в Европе с американским колорадским жуком, ставшим здесь массовым вредителем пасленовых. Европа «оплатила» Америке случайным заносом в дубовые леса непарного шелкопряда, который быстро размножился, найдя здесь свою экологическую нишу, и стал опасным вредителем.
В отдельную группу стоит отнести лекарственные загрязнения. Некоторые лекарственные препараты в терапевтической дозе оказывают неблагоприятное влияние на организм человека. Такие препараты, как амидопирин, фенацетин запрещены к производству, так как являются выраженными канцерогенами. Антибиотики тетрациклического ряда обладают ототоксическим эффетом. При неправильном подборе дозы, они, поражая слуховой нерв, вызывают глухоту. А прием тетрациклина во время беременности может вызвать глухоту у новорожденного ребенка. Кроме того, многие антибиотики поражают биоценоз кишечника и других внутренних сред организма, вызывая дисбактериозы и кандидозы.
К особому виду загрязнений относятся загрязнения внутренней среды организма за счет использования в пищу нетрадиционных продуктов питания, в том числе белка микробного происхождения, выращенного на различном сырье. В качестве микроба – продуцента предлагают к использованию условно – патогенные грибы кандида альбиканс,а в качестве среды культивирования- нормальные парафины нефти. В этом случае внутренняя среда организма человека может подвергнуться загрязнению нетрадиционными для нее жирными кислотами с нечётным количеством атомов углерода, нетипичными для макроорганизма аминокислотами, остаточными количествами среды культивирования, может привести к различным заболеваниям, в том числе к кандидозам [1,стр. 65-66].
В последнее время за рубежом широко обсуждается вопрос, связанный с загрязнением внутренней среды человека чужеродным генетическим материалом, получаемым организмом при употреблении в пищу продуктов, полученных с применением технологии генной инженерии.
Проблема загрязнения внутренней среды человека путем потребления с пищей продуктов питания чрезвычайно важна и актуальна, так как акселерацию нынешнего поколения людей ученые связывают с остаточными количествами в продуктах питания нитратов и нитритов, аккумулированных там, в результате бесконтрольного применения азотных удобрений.