21 Қаңтар 2014ж. 2008-2013 topreferat.Com - Қазақша рефераттар, курстық, дипломдық жұмыстар

1.2 Ауыр металдардың (Cu, Cd) өсімдіктерге тигізетін улы әсері Ауыр металдардың топырақта көп мөлшерде болуы оларға сезімтал өсімдік түрлерінің жойылуына және белгілі бір аймақтағы өсімдіктердің азайып кетуіне әкеледі. Ауыр өндірістік орындардың дамуына байланысты табиғатта “техногенді аймақтар” пайда болады [47]. Табиғатта ауыр металдардың көп мөлшерде болуынан өсімдік түрлерінің осы жағдайға тек төзімділері ғана қалады. Қоршаған ортадағы химиялық төтенше жағдайларға өсімдіктердің бейімделуі мен табиғи сұрыпталуын популяциялар ішіндегі организмдердің биохимиялық және физиологиялық өзгергіштігі анықтайды. Ауыр металдармен ластанған аймақтарда өсімдіктердің төзімділігі арта түседі де, төзімсіз және сезімтал түрлері толығымен құрып кетеді [48]. Ауыр металдардың өсімдіктерге әсерінің алғашқы және жалпы белгілері-өсімдіктің өсуі және биомасса жинақтауының төмендеуі, хлороз, некроз пайда болуы және осының салдарынан өсімдіктің өнімі мен сапасы төмендейді. Ауыр металдар өсімдіктердің тамыры мен жер үсті мүшелерінің өсуін тежейді. Көптеген зерттеушілердің мәліметтеріне қарағанда тамырдың өсуі көбірек тежеледі, тамыр түктерінің саны және биомассасы азаяды. Ауыр металл әсерінен алдымен тамырдың меристема аймағы, содан кейін созылу және тамыр түктерінің түзілуі жүретін аймағының клеткалары бұзылады. Ауыр металдар әсері күшті және ұзақ болса өсімдіктің тіршілік қабілеті жойылады. Тамырдың қоректік заттарды сіңіру қабілетінің төмендеуі бара-бара өсімдіктің өсуін, дамуын тежеп тіршілігін тоқтатуға дейін әкеледі [49]. Ауыр металдар өсімдіктердің жер үсті мүшелерінің де өсуін тежейді, мұның салдарынан ассимиляциялаушы мүшелердің дамуы бұзылып, өсімдіктің құрғақ биомассасы төмендейді [50]. Атмосфераның металдармен ластануында және металға бай биогеохимиялық аймақтарда өскен өсімдіктерде жапырақ тақтасының ұсақтығы, қыртыстануы және деформациялануы сияқты морфологиялық өзгерістер байқалады [51]. Мұндай морфологиялық өзгерістер өсімдіктегі метаболизм процесінің бұзылуына байланысты. Ауыр металдар барлық физиологиялық процестерге әсер етеді, бірақ жеке процестердің металдарға сезімталдығы айтарлықтай әр түрлі. Қазір олардың белгілі бір процеске әсері тікелей немесе жанама екендігі анық емес. Клетка метаболизмінің металл әсерінен туған өзгерісінің маңызды бір белгісі-бірқатар ферменттердің белсенділігінің өзгеруі болып табылады [52]. Кадмий. Ауыр металдардың ішінде ең улы және қоршаған ортаға кеңінен таралғаны кадмий болып есептеледі . Қоршаған ортаның кадмиймен ластануы кейінгі жылдары Швецияда, Америка Құрама Штаттарында бірнеше есе жоғарылаған [53]. Кадмийдің айтарлықтай бөлігі топыраққа және суға жауын-шашын арқылы түседі. Жыл сайын Балтық теңізіне 200 тонна кадмий түссе, оның 45% ауадан келеді [54]. Бұл элемент тірі ағзаларға қауіптілігі жағынан бірінші класқа жатқызылады. Кадмий адам және жануарлар ағзасына жиналуға қабілетті және жүрек, қан тамыры әрекетіне басқа да аурулардың пайда болуына себепші [55]. Адам ағзасына 10 мг кадмийдің жиналуы улану белгілерін білдіреді. Кадмийдің басқа ауыр металдармен салыстырғанда өсімдік тіршілігіне қажеттілігі әлі толық дәлелденбеген, бірақ осы металмен ластанған ортада оның өсімдікке түсуі жоғары. Зерттеушілердің көрсетуі бойынша өсімдіктің құрғақ салмағына шаққанда 0,1-1 мкг/кг Cd-дің болуы қалыпты деп есептеледі, ал кейбір зерттеушілер өсімдік ұлпасында 0,05-0,2 мг/кг кадмийдің болуы қалыпты деп қарастырады және 3 мг/кг мөлшері жоғары деңгей деп болжам жасайды [56]. Кадмийдің өсімдіктердегі улы әсерінің алғашқы белгілері болып: өсімдіктің өсуінің баяулауы, биомасса жинауының кемуі, хлороз, түсімнің азаюы тағы басқа физиологиялық процестер жатады [57]. Cd-дің өсімдіктерге сіңірілуі. Өсімдікке кадмийдің сіңірілуіне топырақ ертіндісінің қышқылдануының әсері бар екендігі анықталған. Өз кезегінде топырақтың қышқылдануына қышқыл жауын-шашын мен физиологиялық қышқыл тыңайтқыштың әсері бар. Топырақтың қышқылдануының жоғарылауы, кадмийдің өсімдікке сіңірілуін арттыратыны анықталған. Осыған байланысты кадмиймен ластанған топырақтың қышқылдық ортасы (рН) 6-6,5 төмен болмауын ұсынады [58]. Табиғи жағдайда топырақтағы кадмийдің деңгейі негізінен 1 мг/кг-ға жуық (0,08 ден 10 мг/кг-ға дейін ауытқиды). Бірақ, кадмийдің топырақтағы өсімдікке оңай сіңетін жылжымалы формасы көп емес (топырақ ерітіндісіндегі еріген формасы 0,07 % шамасында). Бұл кадмийдің топырақпен өте тығыз байланысқа түсетіндігін көрсетеді . Кадмийдің өсімдікке сіңуіне және мүшелер арасына таралуына осы элементтің биологиялық ерекшелігі негізгі фактор болып табылады [59]. Өсімдіктердің табиғи жағдайда кадмийді сіңіруі әртүрлі. Оларды үш топқа бөледі: Бірінші топқа бұл элементтің салыстырмалы төменгі мөлшерін сіңіретін бұршақ тұқымдастар (Legumіnosae Juss) жатса, екінші топқа орташа мөлшерін сіңіретіндер астық, (Gramіneae Juss) асқабақ тұқымдастар (Cucurbіtaceae Hall), шатыргүлділер (Umbellіferae Morіs), лилия (Lіlіum) тұқымдастары, ал үшінші топқа бұл элементтің жоғары концентрациясын сіңіретін крестгүлділер, (Crucіfera Juss) күрделігүлділер (Asteraceae), алабұталар (Chenopodіaceae) жатады. Бұл тұқымдастардың ішінде кадмийдің төменгі немесе жоғары концентрациясын жақсы сіңіретіндер немесе сезімтал түрлері де кездеседі . Мысалы, бірдей жағдайда өсірілген бидай және қарабидай өсімдіктерін салыстырғанда, бидай кадмийді өзіне көп жинауы осы фактіні айғақтай түседі . Кадмийге төзімді қызанақ және қырыққабат болса, оған сезімтал салат, шпинат және тағы басқа жапырақты, жемісті өсімдіктер жатады [60]. Cd-дің өсімдіктерде таралуы. Сәбіз, қызылша өсімдіктері және жапырақты жемісті өсімдіктер топырақтан кадмийді көп сіңіре алады, және осы сіңірілген металдың жартысы өсімдік тамырында байланысқан күйде қалса, жарты бөлігі өсімдік сабағы арқылы басқа мүшелерге таралады. Кадмийдің өсімдіктерге сіңірілуімен тасымалдануы даражарнақты және қосжарнақты өсімдіктерде де әр түрлі. Кадмий өсімдіктерде жалпы мынандай ретпен таралады. Ең көп мөлшері тамырда, жер үсті мүшелеріне (сабақ, жапырақ) аз, жеміс пен ұрықта ең төмен. Азықтық өсімдіктерде және астық тұқымдас өсімдіктердің дәніндегі қалыпты жағдайдағы кадмийдің мөлшері 0,07-0,27 мг/кг және 0,13-0,22 мг/кг (құрғақ затқа шаққанда) сәйкес [61]. Техногенді ластанған аудандардағы өсімдіктер мен өсімдік өнімдерінде кадмийдің мөлшері кең деңгейде ауытқиды. Бұған Ресейдің Москва облысындағы “Михайловка” тәжірибе алаңында жүргізілген зерттеулер дәлел бола алады. Бұл талдауларда өсімдік дәніндегі кадмий мөлшері қалыпты жағдайдан көп ауытқуы көрсетілген. Жоғары сапалы қара топырақта өсірілген өсімдіктерді өзара салыстырғанда арпа өсімдігі дәнінде Cd-дің мөлшері жоғары, ал бидай дәнінде қалыпты жағдайда болған. Ал, кейбір жағдайда картоп түйнегінде Cd-дің мөлшері 0,27-0,60 мг/кг-арасында ауытқыса, енді бірде оның мөлшері қалыптағыдан едәуір жоғарылап кеткен. Осыған сәйкес кейбір зерттеушілердің көзқарасы бойынша ауыр металдардың, соның ішінде кадмийдің өсімдік дәнінде қалыптан тыс жоғарылайтынын атап кетеді. С. Анталова (1990) мен басқалардың тәжірибесінде Cd -ауылшаруашылық өсімдіктер өнімін 10-15 пайызға төмендететіндігі көрсетілген. Зерттеушілердің мәліметтері бойынша кадмийдің топырақ-өсімдік арасындағы таралуы көптеген факторларға байланысты. Ол өсімдік түріне, сортына, топырақтың физикалық, химиялық қасиетеріне, климат жағдайына, және қолданылған тыңайтқыш түріне байланысты өзгеріп отырады. Кадмийді қорғасынмен салыстырғанда топырақ-өсімдік жүйесінде қасиетінің өзгеше екендігі анықталған. Төрт жыл бойы жасанды жолмен ластанған ортада жүргізілген тәжірибе нәтижелерінің қорытындысы бойынша, бірінші жылы қорғасынның өсімдікке түсуі жоғары болған, бірақ төртінші жылы оның өсімдіктердегі мөлшері қалыпты деңгей мөлшеріне (2-3 мг/кг құрғақ затқа шаққанда) дейін төмендеген. Ал кадмийдің мөлшері төртінші жылы да жоғары (5-8 мг/кг) деңгейде сақталған. Бұл алынған көрсеткіш кадмийдің топырақ-өсімдік жүйесіндегі жылжымалы-белсенді күйі ұзақ уақыт сақталатынын көрсетеді [61]. Cd-дің өсімдіктерге әсері. Бұршақ өсімдігімен жүргізілген тәжірибеде қоректік ортадағы кадмийдің мөлшері 10 мг/кг болғанда өсімдіктер бақылау вариантымен қатар биомасса жинап гүлдеген, бірақ олардың жеміс түзу қабілеті күрт төмендеген. Бұл тәжірибеде өсімдіктің бүрлену кезінде тамыр және жерүсті мүшелерінде кадмийдің мөлшері жоғарылаған, бұдан кейін төмендеп кеткен. Ал қоректік ортадағы кадмийдің концентрациясын жоғарылатқанда өсімдіктің өсуі мен дамуы баяулап, жеміс түзілмеген. С. Атабаева мен әріптестерінің ізденіс жұмысында бидай өсімдігінде (8-күндік Омская-9 с.) Cu мен Cd-дің әсері салыстырмалы түрде зерттелген. Бұл тәжірибеде кадмийдің 10-20-40-80 мг/кг концентрациялары дәл осындай мыстың концентрацияларына қарағанда өте улы әсер ететіні анықталған. Мысалы, өсімдік сабағы бойынша мыстың 10 мг/кг концентрациясы бидай өсімдігінің өсуін 3 %-ға тежесе, кадмийдің дәл осы концентрациясы 10 %-ға төмендеткен. Ал, 40 мг/кг концентрацияда мыс 20 % -ға төмендетсе, кадмий 75 %-ға тежеген. Осы тәжірибеде өсімдіктің биомасса жинауы сабағы бойынша 10 мг/кг мыста 4 %-ға, 40 мг/кг мыста 15 %-ға дейін төмендесе, дәл осы концентрациядағы кадмий оны (биомасса жинақтау процесін) 13 және 33 %-ға дейін төмендеткен. Ал, тамырдың биомасса жинауы 10 мг/кг мыста 4 %-ға жоғарылап, 40 мг/кг мыста 37 %-ға төмендесе, кадмийдің осы концентрациясында 3 және 77 % -ға дейін төмендеген. Бұл кадмийдің басқа элементтермен салыстырғанда өте улы екендігінің тағы бір дәлелі. Арпа өсімдігінің жас өскіні кадмийді жақсы жинақтайды. Ал қарқынды өсу кезінде бұл металдың мөлшері төмендейді, бірақ өсімдіктің онтогенезі соңында бұл металдың мөлшері қайта жоғарылайды. Сонымен қатар кадмийдің көп бөлігі астық тұқымдас және мәдени жеміс өсімдіктердің онтогенезі соңында көп жинақталатынын айта кеткен жөн [62]. Cd-дің физиологиялық және биохимиялық процестерге әсері. Кадмий өсімдіктердің мембрана өткізгіштігіне кедергі келтірумен қатар тыныс алу, фотосинтез және бірқатар ферменттердің белсенділігіне кері әсерін тигізеді. Кадмий жүгерінің тамыры меристемалық клеткасының митоздық бөліну кезінде ядроның бөлінуіне кедергі келтіреді. Бұл кедергі қайтымсыз және клетканың өлуіне әкеледі. Кадмийдің 6х10^-6 М концентрациясы күнбағыс өсімдігінің нитратредуктаза және глутаминсинтетаза ферменттерінің белсенділігін жоғарылатқан, ал оның 1-ден 25 мМ концентрациясы 2 апталық жүгері өсімдігінің малатдегидрогеназа, глюкоза-6-фосфатдегидрогеназа және гваякол-пероксидаза ферменттерінің белсенділігін тежеген. Сонымен қатар кадмий күріш тамырының пероксидаза ферментінің белсенділігін жоғарылатып, ондағы пролиннің жинақталуына әкелген [63]. Бидайдың (8-күндік Омская-9 с.) АТФ-аза ферментінің белсенділігі кадмийдің 10 мг/кг, 20 мг/кг, 40 мг/кг концентрацияларында бақылаумен салыстырғанда 19, 61, 63 %-ға дейін төмендеген. Кадмий іn vіtro жағдайында АТФ-аза ферментінің белсенділігін жоғарылатса, іn vіvo жағдайында Н⁺/К⁺ иондарының тасымалдануын тежеген. Ю. П. Мельничук (1979) қызметтестерімен бірге ауыл шаруашылық өсімдіктері тұқымдарының алғашқы өсу кезінде кадмийдің төменгі концентрациясымен өңдегенде оң әсер беретіндігін көрсетеді. Ол қант қызылшасы тұқымы үшін 1 х10^-4 М, асбұршақ өсімдігі үшін 5х10-5М, 2,5х10^-5 М, күріш өсімдігі үшін 2,5х10^-5М концентрациялары. Кадмийдің хлорлы тұзы ерітіндісінің 2,5х10^-5М концентрациясы асбұршақ өсімдігінің тамыр меристемасы клеткасының митоздық бөлінуінің G₁-кезеңінде белок биосинтезі мен РНҚ синтезін жоғарылатқан. Бұл мәліметтер кадмийдің 2,5х10^-5 концентрациясы асбұршақ өсімдігінің тамыр меристемасы клеткасының митоздық бөлінуінің G₀-G₁ кезеңдерін тежемейді, керісінше оны тұрақтандыратын әсер беретіндігін жорамалдайды . Мыс. Мыс-өсімдік тіршілігінде ауыстырылмайтын микроэлементтер қатарына жатса, оның қоршаған ортадағы жоғары концентрациясы улы ауыр металл болып саналады [64]. Бұл элементтің таралуының негізгі көзі мыс-никель балқыту заводтары (50%), жанар-жағар май (22%), ағаш жағу (11%) және темір өңдеу орындары (11%) болып табылады. Сонымен қатар кейбір мәдени өсімдіктерді зиянкес, ауру қоздырғыштардан қорғауда (темекі, жүзім, күріш, мақта, томат) құрамында мыс секілді ауыр металдар кездесетін фунгицидтерді қолдануда, ауыр металдар топырақ бетіне көп шоғырланады. Өсімдіктерді бүрку арқылы өңдеу олардың жер үсті мүшелеріне тікелей әсер етеді. А. В. Кузнецов (1997) мәліметтері бойынша мұндай аймақтар Ресейде 1416 мың гектар жерді алып жатыр. Өсімдіктердің белсенді өсіп-даму кезеңі мысқа өте сезімтал келеді. Мыстың улы әсеріне өсімдіктердің морфологиялық белгілері: жапырақ тақтасының кішіреюі, бұралуы, өсіп-дамуының баяулауы және хлороз, некроз ауруларының пайда болуы. Мыстың әсерінен өсімдік жапырағының паренхима клеткалары үлкейіп саны азаяды, олардың арасындағы қуыстары кеңейеді. В. В. Демидчик (2001) қызметтестерімен жүргізген тәжірибелерінің нәтижелері бойынша мыстың негізгі шоғырланатын орны хлоропластар, ядро, вакуольдер және клетка қабығы болып есептелді. Мыстың улы концентрациясы жоғары және төменгі сатыдағы өсімдіктердің хлорофилл биосинтезін төмендетеді. Сондықтан оның әсеріне фотосинтез процесі өте сезімтал келеді, жұмысы бұзылады. Бірақ, мыстың әсерінен болатын фотосинтездің биохимиялық, фотохимиялық реакциялары әлі толық зерттелмеген [129, 130]. Тек, протохлорофиллидредуктазалар жұмысының тежелетіндігі туралы болжам жасалған [131]. Мыстың жоғары концентрациясы әсерінен фосфоенолпируваткарбоксилаза және рибулоза-1,5-дифосфаткарбоксилаза ферменттері белсенділігі тежеледі [132, 133]. Мыстың әсерінен хлоропластардың белоктық құрамы өзгеріске ұшырайды [134, 135]. Мысалы, 30-күндік күріш өскініне мыстың 4х10^-6 моль/л ден жоғары концентрациясымен әсер еткенде тилакоид мембранасының полипептидтік құрамы өзгерген. Мыстың көбеюінен кейбір полипептидтердің пайда болуымен қатар, қайсыбір полипептидтер жоғалып кеткен [134]. Мыс фотосинтезге әсер ететін концентрациядан төмен мөлшерінің өзінде өсімдіктердің тыныс алуына кері әсерін тигізеді [136, 137]. А. В. Косицин (1983) жұмыстарында мыстың жоғары концентрациясы азоттың айналымын, белок биосинтезін және көмірсулар жұмысын бұзатындығы туралы мәліметтер келтірілген [138]. Осы процестерге жауапты NO³-NO²-редуктазалар, малатдегидрогеназалар, глюкоза-6-фосфатдегидрогеназалар, изоцитратдегидрогеназалар белсенділігін мыстың 10^-6 моль/л концентрациясында тежелген [139]. Мыстың өзіндік физиологиялық рөлі кіші диометрлігі, жоғары атомдық салмағы, валенттілігін жеңіл өзгертуге қабілеттілігі, тұрақты кешенді қосылыстар түзуге қабілеттілігімен анықталады [120]. Мыс металдар арасында ионды формасымен (Cu⁺² – Cu⁺) химиялық қасиетіне байланысты ерекше орын алады. Сонымен қатар мыс басқа ауыр металдармен салыстырғанда оттегімен, азотпен және құрамында күкірт бар қосындылармен жақсы байланысқа түседі, сондай-ақ екі валентті металдардың кешенді байланыс түзу қабілетті мына ретке қарай төмендейді Cu⁺² >Zn⁺² >Nі⁺² >Co⁺² >Fe⁺² >Mn⁺² >Mg⁺² >Ca⁺² [128, 142]. Мысқа төзімділігі немесе сезімталдылығы бойынша өсімдіктерде бір тұқымдасқа жататын түрлер арасында да ерекшеліктер бар. Бұл элементке сезімтал жоңышқа, шпинат, қант қызылшасы т. б. өсімдіктер болса, төзімділігімен райграсc, қарабидай, бидай ерекшеленеді [120, 122]. 2. НЕГІЗГІ БӨЛІМ

2.1. Зерттеу жұмыстарының материалдары Ауыр металдардың табиғи астық тұқымдас өсімдіктердің дәнінің өнуіне, өсіп-дамуына және биомасса жинақтауына әсерін салыстырмалы зерттеу үшін Алматы (2000-2002 жж) және Алтай (2003-2004 жж) ботаника бағынан келесі өсімдік дәндері жиналды. Agropyron repens L-Жатаған бидайық. Биіктігі 50-100 см. Тамырсабағы жатаған ұзын өскінмен. Сабағы жасыл, тегіс, түксіз. Жапырақ қынабы тегіс түксіз, кей жағдайда төмен шашақталған. Тілшесі қысқа, жапырағы тегіс немесе бұралыңқы, ені 5-10 мм. Төменгі жағы тегіс жоғарғы жағы бұдырлы. Масағы тік, ұзындығы 7-15 см. Масақтары тік кейде қисық орналасқан, ені 10-20 мм. Жасыл немесе күлгін түсті 5-7 гүлдері бар. Масақ қабыршағы сүйірленген ұзындығы 5-12 мм. Маусым, тамыз айларында гүлдейді. Құрғақшылыққа, суыққа және тұздануға төзімді. Қалыпты жағдайда 25-30 ц/г және одан жоғары өнім береді. 1000 дәннің салмағы 2,5±0,9 г. Жаңа жиналған дәннің лабораториядағы өнгіштігі 80 % және 5-7 жылға дейін сақталады. Қазақстанның барлық аймағында кездеседі. Құнарды мал азықтық көпжылдық шөптесін өсімдік. Phleum pratense L- Шалғын атқонақ. Биіктігі 60-100 см. Сабағы тік, түксізбуын аралығы қысқа кейде толық ұзын болып келеді. Жапырақ қынабы жылтыр, түксіз, Тілше ұзындығы 4 мм. Жапырағы тегіс, өткір бұдырланған, ені 8 мм. Гүлі 6-12 см цилиндр тірізді. Масағы ұзынша бүйірінен сығылған. Гүл қабыршағы 2 есе масақ қабыршағынан қысқа өтпейтін тісшелері бар. Құрғақ алаңқайларда өседі. Аймақтарға байланысты мамыр, маусым айларында гүлдейді. Құнарлы, көпжылдық малазықтық шөптесін өсімдік. Zerna іnermіs- Қылтанақсыз арпабас. Биіктігі 40-100 см. Сабағы тік, жалқы немесе топтасқан, түксіз. Тамырсабағы жатаған өскінмен. Тілшесі 1-2мм тарамдалған. Жапырағы тегіс, аздап бұралыңқы. Түксіз, ұшынан төмен иілген, шеттері жіпшелермен бұдырланған. Ені 4-9 мм. Шашағы 10-15 см тік, жиі сабақшасы тік бағытталған 3-7 ден. Масағы түзу, ұзын өткір 1,5-3 см, гүлі 5-12-ден жасыл немесе сұрғылт-күлгін. Масақ қабыршағы ұзын, өткір, жалаңаш және жіпшелермен бедерлі. Төменгілері 6-7 жоғарғысы 9-11 мм. Маусым, тамыз айларында гүлдейді. Аязға, суыққа және құрғақшылыққа төзімді. Жоғары температураға төзімділігімен көптеген астық тұқымдастарының алдында тұрса, топырақтың тұздануына Жатаған бидайықтан (Agropyron repens L) кейінгі орында тұрады. Көптеген асық тұқымдастарына қарағанда кейін гүлдегенмен көп мөлшерде қор затын жинайды. Ылғалды жақсы жағдайда 50 ц/г-ға дейін өнім береді. Қазақстанның барлық аймағында кездеседі. Әсіресе жазық далаларда, тау бөктерлерінде. Жоғары өнімді. Мал азықтық шөптесін өсімдік. 2.2. Өсімдік мүшелеріндегі ауыр металдарды анықтау әдісі. Кепкен өсімдік мүшелерін (тамыр, сабақ) ұнтақтап жоғары температураға төзімді пробиркаларға 20 мг-нан өлшеніп салынды. Әр пробиркаға 100 мл концентірленген күкірт қышқылына 8 мл 57 % хлор қышқылы қосылған қоспадан 1 мл-ден құйылды. Пробиркалар қақпағын жауып түнге қалдырылды. Келесі күні ылғал күйдіру жұмысы ауа сорғыш шкафтың астында, электрлік плиткаға асбест төсеніші үстінде жүргізілді. Толық түссізденуді біліп отыру үшін, бақылау варианты ретінде қышқылды жеке пробиркада 1 мл көлемде күйдірдік. Толық түссіздену процесі аяқталған соң, салқындатып көлемін 10 мл-ге дейін дистилденген сумен жеткізілді. Пробиркалар қақпағы жабылған күйде тоңазытқышта сақталды. Ондағы ауыр металл иондары инверсиондық вольтамперметрлік тәсіл көмегімен анықталды. Өсімдіктердің төзімділігін Уилкинс коэффиценті бойынша анықтау Wilkins D. S. (1978) әдісі бойынша жүргізілді.

Страница: 7 из 11;   <<назад ^ вперед>>

Тема 4. Превращения токсичных веществ. Поступление токсичных веществ в организмы. Влияние факторов среды и свойств организма на степень токсического эффекта

1. Микроэлементы в экосистемах

Загрязняющими биосферу веществами могут быть соединения практически всех элементов периодической системы Д.И. Менделеева.

При изучении загрязнения минеральными веществами обычно исследуют отдельные химические элементы, а не их соединения. При этом в отношении микроэлементов с начала 60-х годов ХХ в. очень широко используется термин «тяжелые металлы», или «токсичные металлы», в англоязычной литературе эти металлы называются также «следовыми» (trace metals). Для них характерны высокая токсичность, мутагенный и канцерогенный эффекты.

Термин «тяжелые металлы» принято использовать, когда речь идет об опасных уровнях концентрации металлов с атомной массой более 40.

Термин «микроэлемент» строгого понятия не имеет. Под термином «микроэлементы» понимают все химические элементы, содержание которых в живых организмах и природной среде не превышает 0,01%.

Живые организмы эволюционировали в геохимической среде, их состав формировался и приспосабливался к химическому составу окружающей среды. В связи с этим В.В. Ковальский отмечает, что следует исключить выражение «токсический элемент» (в том числе и «токсичный металл»), а указывать дозу и форму соединения, в которых проявляется токсичность элемента. Любой из микроэлементов при определенном уровне будет проявлять токсичность по отношению к живым организмам.

По степени опасности химические элементы подразделяются на три класса (ГОСТ 17.4.1.02-83):

1.      As, Cd, Hg, Se, Pb, Zn, F.

2.      B, Co, Ni, Mo, Cu, Sb, Cr.

3.      Ba, V, W, Mn, Sr.

Все виды источников загрязнения (рассеиваемые пыли, твердые отходы, стоки) содержат широкую группу загрязняющих веществ полиэлементного состава. Сочетание химических элементов характеризует специфические индивидуальные особенности источников загрязнения.

Загрязнение окружающей среды происходит в результате миграции загрязняющих веществ, генерируемых источниками загрязнения.

Геохимическая миграция – неразрывный комплекс процессов, приводящих к перераспределению химических элементов в природных телах.

Основной геохимической мерой качества окружающей среды является содержание химических элементов: массовая доля химического элемента (мкг/г, мг/кг, г/т или %) либо объемная концентрация – масса химического элемента в единице объема (мкг/л, мг/л, г/м3).

Каждая миграционная природная система является одновременно транспортирующей и вмещающей средой. В результате геохимической миграции может происходить как рассеяние химических элементов, так и их концентрирование. Процесс рассеяния химических элементов обусловливается их разбавлением или осаждением из транспортирующих потоков. Процесс концентрации происходит в случаях, когда в силу тех или иных физических или химических причин скорость транспортирующего потока в целом или скорость перемещения каких-либо составляющих частиц потока резко уменьшается. Такие участки являются геохимическими барьерами. Вся система от источника поставки элементов до геохимического барьера может быть названа миграционным потоком или цепью распространения загрязняющего вещества.

Природные среды, накапливающие загрязняющие вещества (почвы, растительный покров, снеговой покров, донные отложения), являются депонирующими. Перемещение происходит в транспортирующих средах в вводно-миграционных и воздушно-миграционных потоках, а также путем биологического поглощения элементов растительностью и далее по цепям питания живых организмов. Транспортирующие среды для живых организмов являются главными жизнеобеспечивающими природными средами. Распространение химических элементов в антропогенезе может происходить и техническими средствами (автомобильные и железнодорожные перевозки, авиатранспорт и т.д.).

В процессе миграции происходит распределение химических элементов между природными телами.

Интенсивность миграции определяется скоростью обмена, перераспределения химических элементов между компонентами природной среды. Она зависит от физических, физико-химических и биологических свойств природных систем. В конечном счете интенсивность миграции зависит от ландшафтно-геохимических условий, т.е. от специфики сочетания гидрометеорологических, литолого-геохимических и почвенно-ботанических характеристик конкретной территории. Численно интенсивность миграции может быть выражена в виде какого-либо индекса или коэффициента, т.е. относительного показателя, сопоставляющего содержание химических элементов или их объемную концентрацию в фиксированном наблюдении, массе или моменте, по отношению к такому же состоянию природного объекта, принимаемого за базовый (исходное состояние – до начала геохимического преобразования). Применительно к прикладным геохимическим исследованиям в качестве базового чаще всего принимается фоновое содержание. Фоновое содержание – среднее содержание химических элементов в природных телах по данным изучения их естественной вариации (статистических параметров распределения). Геохимический фон – понятие местное, локальное – средняя величина природной вариации содержаний химических элементов. Коэффициенты концентрации, подсчитанные по отношению к геохимическому фону, называются коэффициентами аномальности (контрастности). Коэффициенты концентрации, подсчитанные по отношению к среднему содержанию химического элемента в литосфере (кларку), в какой-либо геохимической системе (почве, горной породе, растительности и т.д.) или ее таксономической части (тип почвы, тип горной породы и т.д.), называются кларками концентрации.

В результате миграции химических элементов по природным транспортным каналам в окружающей среде образуются геохимические аномалии.

Геохимическая аномалия – участок территории, в пределах которого хотя бы в одном из слагающих его природных тел статистические параметры распределения химических элементов достоверно отличаются от геохимического фона.

Появление геохимических аномалий всегда связано с теми или иными природными и неприродными источниками воздействия, не являющимися обязательным компонентом данного типа геологической структуры или ландшафта. В случае антропогенных источников воздействия образуются антропогенные геохимические аномалии.

Техногенные геохимические аномалии и зоны загрязнения – понятия, широко используемые в природоохранной литературе, не являются полными синонимами. Под зоной загрязнения обычно подразумевается часть геохимической аномалии, в пределах которой загрязняющие вещества достигают концентрации, оказывающей неблагоприятное влияние на живые организмы.

Химические элементы в воздухе и воде мигрируют в виде двух основных групп форм: растворенной и взвешенной.

В водных потоках многие химические элементы мигрируют преимущественно во взвешенной форме. Поэтому при оценке загрязнения водных систем большое значение приобретает мутность воды.

Общая концентрация химических элементов в растворенной форме в условиях загрязнения определяется прежде всего степенью, а также взаимодействием в системе «вода – биота – твердое вещество».

Химические элементы, связанные со взвешенным веществом, могут присутствовать в виде геохимически подвижных форм (т.е. они могут относительно легко трансформироваться при изменении условий среды) – сорбированные, связанные с органическим веществом, гидроксиды железа и марганца, карбонаты; и в виде неподвижных форм – сульфиды, силикаты, входящие в состав решеток неразложившихся обломочных и глинистых минералов (кристаллическая форма).

В атмосферном воздухе элементы могут находиться в аэрозольной фазе (взвешенная в воздухе, дисперсная) и парогазовой фазе.

На биосферных заповедниках, т.е. в эталонных фоновых условиях, большинство тяжелых металлов (Cd, Co, Cr, Cu, Zn, Pb, и Hg), а также Se, As, Br, Sb находятся в атмосфере, главным образом в парогазовой форме.

В атмосферном воздухе жилых территорий крупного промышленного города роль взвесей в составе атмосферы для большинства элементов возрастает до 70–90%. Однако для ряда элементов парогазовая фаза, или, вернее, не улавливаемая фильтром субмикронная фракция, составляет значительную часть содержания (As – 66%, Sb – 67%, Hg – 60%).

При анализе особенностей образования техногенной аномалии за счет выпадений из атмосферы также очень важны представления о формах нахождения химических элементов и прежде всего о соотношении растворенных и взвешенных форм. Практически для всех исследованных химических элементов на относительно удаленных и сравнительно чистых территориях в выпадениях из атмосферы преобладают растворимые формы. Вблизи источников выбросов одновременно с увеличением общей массы выпадающей пыли и степени концентрации в ней элементов резко уменьшается доля растворимых форм (кроме Cd).

В ходе исследований выяснилось, что выпадениями фиксируется всего лишь 20–30% массы выбросов. Остальная часть выброса рассеивается, поступая в региональные и глобальные миграционные циклы, создавая «фоновое» загрязнение.

Центр наиболее высоких выпадений приурочен к источнику выброса.

Влияние процессов глобального переноса антропогенных загрязняющих веществ привело к тому, что сейчас, в сущности, не удается собрать надежные данные о природном фоновом состоянии воздуха и выпадений, определяемом космогенным, вулканогенным и литогенным поступлением химических элементов.

Морфология потоков рассеяния в урбанизированных зонах и особенности распределения химических элементов и их ассоциаций определяется, прежде всего, закономерностями пространственного распределения выпадений из атмосферы на земную поверхность.

Имеется рад физико-математических моделей, описывающих процессы выпадения загрязняющих веществ. Основными параметрами моделей распространения являются мощность и высота источника, высота слоя вымывания, скорость и направление воздушных потоков, гравитационные характеристики примесей, интенсивность осадков.

Элементы, поступающие с выпадениями из атмосферы, концентрируются в самой верхней части почв (0–20 см и 0–40 см). В результате техногенных выпадений и аккумулирования почвы начинают трансформировать соединения тяжелых металлов, и в почвенных горизонтах возникают новые металлорганические соединения, которых не было до техногенного загрязнения.

Локализация и интенсивность поступления техногенных потоков химических элементов обусловливает формирование техногенных геохимических аномалий и биогеохимических провинций с различной степенью экологической напряженности.

Под действием техногенных выбросов происходит деградация плодородия почв. В поверхностных горизонтах почв в районах промышленных узлов содержание микроэлементов, в том числе и тяжелых металлов, увеличивается в десятки и сотни раз относительно фоновых концентраций, и загрязненные почвы сами становятся источником загрязнения окружающей среды. В результате на таких промышленных территориях образуются техногенные биогеохимические микропровинции с аномально высоким содержанием микроэлементов, и в конечном счете сильно изменяются состав и свойства почвы вплоть до исчезновения на их поверхности природной растительности. На таких почвах культурные растения настолько меняют свой химический состав, что становятся непригодными для употребления в пищу человека и в качестве фуража для животных.

Химическое загрязнение почв тяжелыми металлами – наиболее опасный вид деградации почвенного покрова, поскольку самоочищающая способность почв от тяжелых металлов минимальна, почвы прочно аккумулируют их, чему способствует органическое вещество. Тем самым почва становится одним из важнейших геохимических барьеров для большинства токсикантов на пути их миграции из атмосферы в грунтовые и поверхностные воды.

Так как на большей части урбанизированных территорий антропогенное воздействие преобладает над естественными факторами почвообразования, то в городах мы имеем специфические типы почв, характерной особенностью которых является высокий уровень загрязнения. При максимальном проявлении процессов химического загрязнения почва полностью утрачивает способность к продуктивности и биологическому самоочищению, что ведет к нарушению ее экологических функций.

Миграционные процессы химических в почвах обусловлены рядом факторов, важнейшими из которых являются окислительно-восстанови­тельные и кислотно-основные свойства почв, содержание в них органического вещества, гранулометрический состав, а также водно-тепловой режим и геохимический фон региона.

Захват химических элементов растительностью знаменует их вовлечение в особую форму движения – биологическую миграцию. Учитывая неодинаковое физиологическое значение разных элементов, можно предположить, что интенсивность вовлечения разных элементов в этот процесс неодинакова. Б.Б. Полынов предложил характеризовать интенсивность биологического поглощения химического элемента частным от деления его содержания в золе и горных породах. Этот параметр А.И. Перельман (1975) назвал коэффициентом биологического поглощения Кб. Так, например, расчеты показывают, что молибден в десятки раз интенсивнее аккумулируется растительностью, чем титан.

Все элементы можно разделить по интенсивности биологического поглощения на две группы. К первой относятся те, концентрация которых в золе больше, чем в земной коре. Особенно активно захватываются бор, бром, йод, цинк и серебро (Кб > 10). Ко второй группе относятся элементы с низкой интенсивностью поглощения, имеющие Кб < 1. Некоторые из них присутствуют в земной коре преимущественно в формах, трудно доступных для растений (галлий, цирконий, титан, иттрий, лантан), другие токсичны, поэтому и поглощаются ограниченно (фтор, уран).

Интенсивность биологического поглощения химических элементов не зависит от их содержания в земной коре. Циркония в гранитном слое континентов несколько больше, чем цинка, но интенсивность биологического поглощения циркония в 13 раз меньше. Причина – его слабое участие в биологических процессах и преобладание форм, трудно доступных для растений. Глобальные геохимические закономерности растительности суши, по-видимому, имеют глубокое физиологическое и эволюционное обоснование.

Поглощение химических элементов растениями – процесс, в значительной мере регулируемый организмом в зависимости от характера строения и химического состава клеточных оболочек у разных видов, составляет всего 2–3% от всей массы усвоенных минеральных элементов. Однако регулирование растением поглощения элементов имеет место только при питании из уравновешенных растворов с низкой концентрацией минеральных веществ. При повышении концентрации процессы регуляции в значительной степени подавляются, в результате чего происходит значительное накопление элементов в растительном организме.

3.5.3. Токсикология

Кадмий относится к числу высокотоксичных металлов. Он дей­ствует на самые разные органы и системы. Металл обладает очень высокой кумулятивной способностью. Период полувыведения из организма человека составляет 20-30 лет. Пары кадмия, образуемые при плавлении, являются чрезвычайно опасными и представляют собой основную причину острых смертельных интоксикаций метал­лами. Установленные и подозреваемые эффекты кадмия (от гипер­тонии до канцерогенеза), наряду с его широким и все возрастающим использованием и накоплением в окружающей среде, заставляют предположить, что этот металл представляет наивысшую угрозу че­ловечеству как экополлютант.

3.5.3.1. Токсикокииетика

Поступление кадмия per os - основной путь воздействия, не свя­занный с производством. Содержание Cd в различных пищевых про­дуктах колеблется от 0,001 до 1,3 мкг/г, а суточное потребление Cd с водой и продовольствием составляет в среднем 10-30 мкг. В сильно загрязненных регионах потребление может составить до 400 мкг/сут. Особенно много Cd содержится в печени и почках убоины, а также морепродуктах. Растительные продукты в целом содержат больше Cd, чем мясные.

Ингаляция - другой важный путь поступления Cd в организм. Сред­няя концентрация Cd в воздухе в различных регионах неодинакова: в сельской местности -1 -6 нг/м³, в городах - 5-60 нг/м\ индустриальных регионах - 20-700 нг/м\ Ежедневное поступление Cdс вдыхаемым воз­духом колеблется в интервале от 0,02 мкг/сут до 2 мкг/сутки. Таким образом, даже в сильно загрязненной местности пища и вода - основ­ной источник поражения населения кадмием.

Дополнительный источник поступления кадмия в организм - ку­рение. Дело в том, что табак активно кумулирует кадмий, содержа-щийся в загрязненной почве. Установлено, что курильщик, ежеднев­но выкуривающий пачку сигарет, дополнительно ингалирует около 2 мкг Cd/сутки.

Абсорбция кадмия в первую очередь зависит от пути поступле­ния, а затем уже от строения соединения. Большинство солей кадмия плохо абсорбируются в желудочно-кишечном тракте. По расчетам лишь около 5% вещества, попавшего в желудочно-кишечный тракт, всасывается в кровь, хотя ряд факторов, таких как характер пищи и железодефицитная анемия, могут усиливать поступление вещества. Время прохождения металла по желудочно-кишечному тракту дос­таточно продолжительно, вероятно, вследствие захвата его клетка­ми слизистой оболочки.

Абсорбция в дыхательной системе проходит достаточно полно. В зависимости от степени растворимости в воде ингалированных соединений всасывается до 90% вещества проникшего в глубокие отделы дыхательной системы.

Поступивший в кровь кадмий быстро связывается эритроцитами и альбуминами плазмы. Связавшийся с плазмой металл быстро пе­реходит в различные ткани и органы, преимущественно печень и почки (до 50% поступившего в организм Cd). Поскольку плацента, вероятно, плохо проницаема для ионов Cd, в тканях новорожденных содержится незначительное количество металла.

В классическом смысле Cd не подвергается биотрансформации. Однако механизмы, обеспечивающие снижение токсического дей­ствия Cd, в организме имеются. Ключевую роль здесь играют низко­молекулярные, содержащие SH-группы металлсвязывающие белки -металлотионеины, усиленно синтезируемые в ответ на поступление Cd (и некоторых других металлов) в организм. Металлотионеины активно соединяются с Cd и снижают его токсическое действие. Пред­варительное введение экспериментальным животным цинка, инду­цирующего синтез металлотионеинов, защищает их от смертельной дозы Cd (Gunn et al., 1964). Печень и почки - органы, в которых син­тез металлотионеинов проходит с наивысшей скоростью, именно поэтому спустя какое-то время большая часть металла накапливается в этих органах. Часть кадмия в форме комплекса с металлотионеи-нами циркулирует в крови. Источником комплекса, циркулирующе­го в крови, как полагают, является печень, откуда, при длительном поступлении Cd, он постепенно вымывается в кровоток. Таким об­разом, обезвреживание Cd осуществляется не столько за счет его выделения или метаболизма, сколько за счет связывания и депони­рования в органах.

Хотя металлотионеины связывают Cd, тем не менее складывается впечатление, что накопление этого комплекса в почках в большом количестве приводит к развитию нефропатии. Комплекс Cd-металло-тионеин при системном введении экспериментальным животным об­ладает высоким поражающим действием на почки и вызывает некроз клеток эпителия проксимального отдела почечных канальцев. Веро­ятно, в этих структурах происходит захват циркулирующего в крови Cd-метащютионеина, его накопление до критического уровня с пос­ледующим высвобождением Cd в высоких концентрациях. У грызу­нов, которым хронически вводили Cd, нефропатия не развивалась до тех пор, пока концентрация комплекса Cd-металлотионеин в сыво­ротке крови не становилась достаточно высокой.

Кадмий очень медленно выводится из организма. Период его по­лувыведения из организма человека составляет по современным оцен­кам 25-30 лет. Первоначально Cd в неизмененном состоянии выде­ляется через почки. Однако после развития нефропатии происходитзначительное увеличение выведения элемента с мочой в комплексе с металлотионеином.

Примерно 95% Cd, попавшего в желудочно-кишечный тракт, вы­деляется с калом в силу плохой всасываемости металла.

3.5.3.2. Токсикодинамика

Кадмий и его соединения представляют реальную опасность как при остром, так и хроническом воздействии.

Острая интоксикация может развиться как при ингаляционном, так и алиментарном поступлении Cd в организм. Однако для этого нуж­ны достаточно высокие дозы и концентрации. Так, для крыс ЛД₅₀ при внутрижелудочном введении CdO равна 72 мг/кг,CdSO₃ - 88 мг/кг, CdCl₂ - 94 мг/кг, CdSO₄ - 2425 мг/кг. При вдыхании в течение получаса крысами аэрозоля CdO, образующегося при сжигании Cd на пламени электрической дуги, ЛК₅₀, составляет 45 uvluK

Для острой интоксикации типично токсическое поражение преж­де всего тех органов, на которые металл непосредственно действует, т.е. легкие (ингаляционный путь), и желудочно-кишечный тракт (по­ступление per os). Однако поражение печени и почек происходит при обоих путях поступления металла в организм.

Хроническое поражение людей зараженной Cd водой, которую использовали для ирригации рисовых полей, проявлялось, в частр-ности, в форме болезни Итай-итай (Япония). Это мультисистемная патология, характеризующаяся острой остеомаляцией, которой под­вержены в основном женщины в постменопаузном возрасте.

Механизм токсического действия металла окончательно не уста­новлен. По-видимому, он заключается во взаимодействии металла с карбоксильными, аминными, SH-руппами белковых молекул, нару­шении функций структурных белков и энзимов. Показано также, что Cd во многом следует по метаболическим путям Zn⁺²H Ca⁺². Напри­мер, захватывается клетками с помощью механизмов, предназначен­ных для захвата Zn. Полагают, что на молекулярном уровне меха­низм токсического действия Cd также может быть обусловлен его способностью замещать Zn и другие двухвалентные ионы в биоло­гических системах. Дефицит цинка модифицирует характер распре­деления Cd и существенно потенцирует его токсичность. 3.5.3.2.1. Острые отравления

Типичными симптомами острого перорального отравления со­единениями кадмия являются тошнота, рвота, боли в животе, понос, усиленная саливация, тенезмы. Такие явления наблюдались при ис­пользовании воды, содержащей кадмий в концентрации 16 мг/л. Смертельный эффект отмечен при дозе Cd 25 мг/кг. В этих случаях к описанным выше симптомам присоединяются геморрагический гас­троэнтерит, острый некроз печени и кортикального отдела почек, кардиомиопатия и метаболический ацидоз. Соли кадмия - сильные рвотные средства. Наступающая вслед за приемом больших доз ме­талла рвота облегчает в последующем течение интоксикации. По­этому чаще восстановление после однократного приема кадмия per os происходит быстро и без видимых последствий.

Ингаляционное воздействие паров кадмия и его оксида (CdO) в высоких концентрациях также приводит к интоксикации, проявляю­щейся раздражением носоглотки, болями в груди, головной болыо, беспокойством, кашлем, одышкой, тошнотой, рвотой, ознобом, сла­бостью, поносом. Затянувшаяся гипертермияявляетсяпризнаком не­благоприятного прогноза. Перечисленные выше симптомы - класси­ческие признаки "лихорадки литейщиков" (см. "Цинк"). При тяже­лых поражениях развиваются токсические пневмонии. Нередко пнев­мония сопровождается отеком легких (иногда геморрагическим). По существующим оценкам около 20% случаев пневмоний, вызванных кадмием, заканчиваются летальным исходом вследствие молниенос­но развивающегося интерстициального отека легких. Последствиями перенесенной острой интоксикации могут быть пневмосклероз и рес-триктивная дыхательная недостаточность. При тяжелых интоксика­циях отмечаются также признаки поражения печени и почек.

Чувствительна к токсиканту и нервная система. Острая интокси­кация веществом, вызванная у экспериментальных животных, сопро­вождается геморрагическими изменениями дорзальных корешков спинного мозга и ганглиев тройничного нерва. При гистологичес­ком исследовании в указанных структурах обнаруживаются дегене­ративные изменения ганглионарных клеток на фоне выраженного поражения эндотелия капиляров и выхода форменных элементов крови в межклеточное пространство.

3.5.3.4. Основные направления специфической терапии

До настоящего времени нет убедительных данных, свидетельству­ющих в пользу целесообразности назначения комплексообразовате-лей отравленным Cd. Тем не менее, полагают, что немедленное вве­дение Са,Ыа₂ЭДТА может оказаться достаточно полезным, посколь­ку в эксперименте на грызунах это приводило к значительному уси­лению выделения Cd с мочой.

Предлагаемая доза Са,Ка₂ЭДТА - 75 мг/кг/сутки в 3-6 приемов в течение 5 дней (общая доза на курс - до 500 мг/кг). Повторный курс может быть назначен после 2-дневного перерыва.

Хроническое воздействие также не является абсолютным показа­нием для назначения комплексонов. Полагают, что после синтеза большого количества металлотионеинов (осуществляется в течение 24-48 часов после воздействия) и связывания ими Cd, комплексооб-разователи не эффективны. На практике, однако, предлагается ис­пользовать комплекс БАЛ и ДТПА. Однако эффективность лечения самым существенным образом зависит от времени, прошедшего с момента поступления Cd в организм.

По некоторым данным, целесообразно введение витамина Д (в больших дозах в течение нескольких месяцев). Особенно это показано при вовлечении в патологический процесс костной ткани. Рекоменду­ется 100 000 ME витамина Д per os каждый день в течение 10 суток. После десятидневного перерыва требуется повторение курса. Кроме того, 8 раз в течение года целесообразно внутримышечное введение витамина Д₃или витамина Д₂ в количестве 300 000 ME. Лечение вита­мином Д и анаболическими гормонами оказывается достаточно эф­фективным при состояниях, напоминающих синдром Итай-итай.

Токсикология - Промышленная токсикология

К адмий и его соединения (окись кадмия, сульфат кадмия) при­меняются для изготовления легкоплавких сплавов, щелочных акку­муляторов, в пиротехнике, ювелирном деле и др. В организм поступают через дыхательные пути и пищевари­тельный аппарат. Выделяются почками и пищеварительным аппара­том, но очень медленно.

Патогенез и симптомы отравления кадмием. Сам кадмий практически не токсичен, а его соединения высокоядовиты. Они обладают раздра­жающим и нейротоксическим действием, а также вызывают дегене­ративные изменения в печени и легких. Нарушая фосфорно-кальциевый обмен, соединения кадмия приводят к остеопорозу.

Механизм токсического действия заключается в угнетении ак­тивности многих ферментных систем в результате связывания с сульфгидрильными, а также аминными и карбоксильными группами белков.

Яндекс.Директ Лечение отравления? Легкий способ избавиться от отравления – Полисорб МП! Проверено практикой.Описание·Способ применения и дозы·Где купитьАдрес и телефон polisorb.ru Есть противопоказания. Посоветуйтесь с врачом.

После скрытого периода (2—36 ч) наблюдаются головная боль, общая слабость, бледность, головокружение, похолодание конечно­стей, боль в надчревной области. Затем появляются симптомы тя­желого трахеита, бронхита и бронхиолита, сопровождающиеся мучительным судорожным кашлем, одышкой и цианозом. Иногда возникают двигательное и речевое беспокойство, бессонница и судо­роги, в тяжелых случаях — токсическая бронхопневмония и отек лег­ких. Возникают боль в суставах, застойные явления в легких и пе­чени, при этом температура повышается до 40° С. Острое отравление может также наступить в результате приготовления или хранения пищи в кадмированной посуде. В этих случаях интоксикация проте­кает по типу тяжелой пищевой токсикоинфекции.

Первая помощь и лечение при отравлении кадмием: при отравлении парами или дымом — свежий воздух, максимальный покой и тепло.

Специфическими препаратами являются унитиол или тетацин-кальций, которые образуют с кадмием прочные и малотоксичные комплексные соединения, способные выводится с мочой. При вы­раженных заболеваниях почек такое лечение следует проводить с осторожностью.

При кашле применяют этилморфина гидрохлорид внутрь, ще­лочные ингаляции, а также горчичники или банки на грудную клет­ку, дают пить теплое молоко с содой. Рекомендуются антибиоти­ки в сочетании с сульфаниламидами, а также кортизон или преднизолон.

При отеке легких показаны длительная кислородная терапия, внутривенное введение хлорида кальция (10 мл 10% раствора), глюкозы (30 мл 40% раствора) с аскорбиновой кислотой (5 мл 5% раствора), а также аналептики (камфора, кофеин-бензоат на­трия, кордиамин) под кожу, строфантин К внутривенно.

В случае остеопороза применяют эргокальциферол, препараты кальция и лечение кварцем.

При попадании препарата внутрь промывают желудок взвесью активированного угля или 0,2% раствором танина. Назначают соле­вые слабительные, клизмы и обволакивающие средства.

Лечение острых отравлений, 1982 г.