Упражнение 14.

Предварительно умозрительно оцените, а затем расчетно определите максимально допустимое по действующим нормам поступление свинца в организм взрослого человека за 50 лет его жизни с: а) питьевой водой, б) вдыхаемом воздухом, в) потребляемыми мясопродуктами.

Кратко охарактеризуйте, чем опасен свинец для организма человека. Укажите основные источники поступления свинца в атмосферу. Какие основные меры предпринимаются в развитых странах и РФ для уменьшения выбросов свинца в атмосферный воздух?

Примечание. Предельно нормативное содержание свинца принять равным: 1ПДКС.С. - для атмосферного воздуха, 1ПДКХ.П. - для воды питьевого качества и 0,5 мг/кг - для мясопродуктов. Количественное потребление этих ресурсов человеком оцените самостоятельно.

Оценка максимально допустимого по действующим нормам поступление свинца в организм взрослого человека за 50 лет его жизни

а) среднее суточное потребление воды составляет ~ 2,5-3 л

3 л x 365 дней x 50 лет = 54750 л воды - потребит человек за 50 лет.

ПДК свинца в питьевой воде составляет 0,03 мг/л.

54750 л x 0,03 мг/л 1,73 г свинца поступит в организм человека с питьевой водой.

б) в среднем за 1 минуту через легкие человека проходит 8 л воздуха.

8 л x 60 мин x 24 ч x 365 дней x 50 лет = 210240000 л воздуха пройдет через легкие человека за 50 лет.

ПДК свинца в воздухе составляет 0,0003 мг/м³.

210240 м³ x 0,0003 мг/м³ = 63, 1 мг свинца поступит в организм человека через легкие с воздухом.

в) по данным среднегодовое потребление мяса составляет 78-80 кг в год (для России эта цифра в 2 раза ниже)

80 кг x 50 = 4000 кг мяса употребит человек за 50 лет.

Предельное нормативное содержание свинца в мясе составляет 0,5 мг/кг.

0,5 мг/кг x 4000 кг = 2 г свинца поступит за 50 лет в организм человека с потребляемым мясом.

Таким образом, суммарное количество свинца, поступившего за 50 лет с пищей, водой и воздухом, будет 1,73 + 0,063 + 2 = 3,793 г.

Стоит учесть, что усваивается организмом около 10%, поступившего с пищей свинца.

Опасность свинца для организма человека.

По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к 1 классу опасности. Опасность свинца для человека определяется его значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме.

Профессиональные отравления свинцом людей, работающих в отраслях, связанных с использованием свинца, происходят в основном путем ингаляции. Случаи острого отравления в настоящее время встречаются редко.

Хронические отравления наблюдаются при вдыхании воздуха с высоким содержанием свинца (например, выхлопные газы), а также при поступлении с пищей и питьевой водой небольших количеств свинца в течение длительного времени. При хронических отравлениях отмечается общая слабость, бледность кожных покровов, боли в животе, "свинцовая кайма" по краям десен, анемия, нарушение функции почек. Отмечены также снижение умственных способностей, агрессивное поведение и другие симптомы. Установлено, что хроническая интоксикация наступает при потреблении 1-8 мг свинца в сутки. Свинец, подобно ртути, обладает кумулятивными свойствами. Поглощенный свинец содержится в крови и других жидкостях организма, накапливается в костях в виде нерастворимых трехосновных фосфатов. Свинец, отложившийся в костях в виде нерастворимого соединения, не оказывает непосредственного ядовитого действия. Однако под влиянием определенных условий запасы его в костях становятся мобильными, свинец переходит в кровь и может вызвать отравление даже в острой форме.

Свинец вызывает обширные патологические изменения в нервной системе, крови сосудах, активно влияет на синтез белка, энергетический обмен клетки и ее генетический аппарат. Свинец подавляет ферментативные процессы превращения порфиритов и кровообразование, ингибирует SH-содержащие ферменты, холинэстеразу, различные АТФазы. Также он угнетает окисление жирных кислот, нарушает белковый, липидный и углеводный обмены, способен занимать кальций в костях. Свинец нарушает деятельность сердечно-сосудистой системы, вызывая изменения электрической и механической активности сердечной мышцы, морфологические и биохимические изменения в миокарде с признаками сосудистой дегенерации, повреждения мышечной стенки сосудов и нарушение сосудистого тонуса.

Свинцовые отравления весьма различны в проявлениях и включают психическое возбуждение, тревогу, ночные кошмары, галлюцинации, нарушение памяти и интеллекта с симптоматикой распада личности. Очень опасны неврологические нарушения у детей - гиперактивность, ухудшение показателей психического развития, снижение работоспособности к обучению.

Соединения свинца обладают канцерогенностью и генотоксичностью - они могут вызвать мутации, нарушая третичную структуру и функции ферментов синтеза и репарации ДНК.

Для женщин свинец представляет особую опасность, так как этот элемент обладает способностью проникать через плаценту и накапливаться в грудном молоке. ВОЗ отмечает возможность риска спонтанных абортов при концентрации свинца в крови беременных работниц 30 мкг/л и увеличения числа хромосомных аберраций у рабочих при содержании свинца в крови свыше 80 мкг/л.