- •Основы экотоксикологии красноярск 2011
- •Введение
- •Задачи изучения дисциплины
- •Глава 1. Механизмы токсического действия и перераспределения в организме токсических и ядовитых веществ
- •1.1. Токсикометрия
- •1.2. Токсикодинамика
- •Общая классификация факторов, определяющих развитие отравлений
- •1.3. Токсикокинетика
- •1.3.1. Пути поступления и распределения ядов в организме
- •1.3.2. Токсико-кинетические особенности отравлений
- •1.3.2.1. Особенности пероральных отравлений
- •1.3.2.2. Особенности ингаляционных отравлений
- •1.3.2.3. Особенности перкутанных отравлений
- •1.3.3. Транспорт токсичных веществ через клеточные мембраны
- •Классификация мембранотоксинов
- •Механизмы повреждения мембран
- •1.3.4. Пути и способы естественного выведения чужеродных соединений из организма
- •Контрольные вопросы
- •Использованная литература
- •Глава 2. Токсические вещества в природных средах
- •2.1. Антропогенное воздействие на окружающую природную среду
- •Классификация загрязнений по области их воздействия
- •Классификация веществ по степени их вредности
- •2.2. Поведение токсикантов в природных средах
- •2.3. Загрязнение атмосферы
- •2.3.1. Типы и виды загрязнений атмосферы
- •2.3.2. Основные загрязняющие вещества атмосферы
- •Лабораторная работа
- •Ход работы
- •2.3.3. Кислотные дожди
- •2.3.4. Парниковый эффект
- •2.3.5. Нарушение озонового слоя
- •2.4. Загрязнение воды
- •2.4.1. Основные источники загрязнения воды
- •2.4.2. Вещества, разрушаемые микроорганизмами, и изменение состояния воды
- •Ход анализа
- •2.4.3. Устойчивые, или трудноразрушающиеся, вещества в воде
- •2.4.4. Ионы, поступающие из удобрений и солей, используемых для снеготаяния при уборке снега и льда, и тяжелые металлы в воде
- •Ход работы
- •Приготовление вспомогательного раствора суммы металлов
- •Приготовление стандартного раствора
- •2.4.5. Загрязнение вод водорослями
- •Контрольные вопросы
- •Использованная литература
- •Глава 3. Токсические вещества в агросфере и продукции агропромышленного комплекса
- •3.1. Загрязнения пестицидами
- •По стойкости:
- •3.2. Диоксины в агросфере
- •3.3. Использование регуляторов роста растений
- •3.4. Нитраты и нитриты
- •Во время косвенного окисления гемоглобина сначала нитриты окисляются до нитратов с образованием пероксида водорода, затем последний вступает в реакцию с железом гемоглобина
- •Подготовка проб для анализа
- •Качественная оценка содержания нитратов в продукции растениеводства с использованием дифениламина
- •Ход анализа
- •Качественная оценка наличия нитритов в продукции растениеводства с помощью йодкрахмальной бумажки
- •Ход анализа
- •Качественная реакция определения нитритов с помощью реактива Грисса
- •Ход анализа
- •Фотоэлектроколориметрическое измерение интенсивности окраски
- •3.5. Нитрозосоединения
- •3.6. Тяжелые металлы в агросфере
- •3.6.1. Загрязнение ртутью
- •3.6.2. Загрязнение кадмием
- •3.6.3. Загрязнение свинцом
- •3.6.4. Загрязнение хромом
- •3.6.5. Загрязнение цинком, кобальтом, никелем, марганцем и медью
- •«Определение кобальта в почве»
- •Построение градуировочного графика
- •Ход работы
- •Ход работы
- •3.6.6. Загрязнение мышьяком
- •3.6.7. Загрязнение оловом
- •3.7. Полициклические ароматические углеводороды (пау)
- •3.8. Радиоактивное загрязнение агросферы
- •3.9. Влияние способов обработки пищевых продуктов
- •3.9.1. Добавки к пищевым продуктам (контаминанты)
- •3.9.2. Красители
- •3.9.3. Подсластители
- •3.9.4. Вкусовые добавки. Антиоксиданты
- •3.9.5. Консерванты
- •Ход работы
- •Ход анализа
- •3.10. Микотоксины в продукции агросферы
- •Микотоксинов (мг/кг)
- •Трихотеценовые микотоксины
- •Эрготоксины
- •Первая помощь и профилактика микотоксикозов
- •3.11. Получение экологически безопасной сельскохозяйственной продукции
- •3.11.1. Растениеводство
- •3.11.2. Животноводство
- •Контрольные вопросы
- •Использованная литература
- •Заключение
- •Возможные последствия воздействия химических продуктов на экосистемы (последствия приводятся по степени убывания их опасности)
- •Словарь
- •Тестовые задания
- •Глава 1. Механизмы токсического действия и перераспределения в организме токсических и ядовитых веществ
- •Глава 2. Токсические вещества в природных средах
- •Глава 3. Токсические вещества в агросфере и продукции агропромышленного комплекса
- •Тестовые вопросы для самоконтроля
Классификация загрязнений по области их воздействия
В зависимости от масштабов распространения загрязнений различают глобальное, региональное и локальное загрязнение.
Глобальное загрязнение называют также фоново-биосферным. Оно обнаруживается в любой точке планеты далеко от его источников (например, ДДТ обнаружен в яйцах пингвинов в Антарктиде).
Региональное загрязнение – это загрязнение, которое обнаруживается в пределах значительного пространства, но не охватывает всю планету.
Локальное загрязнение – загрязнение небольшого региона, как правило, вокруг промышленного предприятия населенного пункта и т.п.
Регионы, где в результате хозяйственной, производственной и других видов деятельности произошли необратимые изменения в окружающей природной среде, приведшие к ухудшению здоровья населения, нарушению природного равновесия, разрушению естественных экологических систем, деградации флоры и фауны, объявляются зонами экологического бедствия. В зонах экологического бедствия прекращается деятельность хозяйственных объектов, кроме связанных с обслуживанием населения, запрещаются строительство, реконструкция хозяйственных объектов, ограничиваются все виды природопользования, принимаются оперативные меры по восстановлению и оздоровлению окружающей природной среды.
Регионы, где в результате хозяйственной и иной деятельности наблюдаются устойчивые отрицательные изменения в окружающей природной среде, угрожающие здоровью населения, состоянию экологических систем, генофонда растений и животных, объявляются зонами чрезвычайной экологической ситуации. В этих зонах прекращаются все виды деятельности, отрицательно влияющие на окружающую природную среду, ограничиваются отдельные виды природопользования, принимаются оперативные меры по ликвидации отрицательных факторов, влияющих на природную среду.
Количество вредных веществ и соединений, изготавливаемых человеком или являющихся побочными продуктами производства, постоянно растет. В список загрязнителей ежегодно попадают все более токсичные соединения. К их числу относят ионы тяжелых металлов – ртути, свинца, хрома (VI), кадмия, меди, никеля, цинка. Эти ионы, попадая в открытые водоемы, почву через пищевые цепи, попадают в пищу человека, вызывают отравления с серьезными последствиями. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются следующие отрасли (табл. 5): энергетика (до 57%), металлургия, транспорт, угле- и нефтепереработка, сельское хозяйство.
Таблица 5 – Основные источники загрязнения окружающей среды
Отрасль |
Основные загрязнители биосферы |
Энергетика (до 57%) |
CO2, SO2, NOx, зола |
Металлургия, в частности гальванотехника |
Отходящие газы, соединения тяжелых металлов, сульфаты, масла, шлаки, кислоты, щелочи, зола |
Транспорт, в частности автомобильный |
CO2, CO, NOx, Pb |
Угле- и нефтепереработка |
Нефть, попутный газ |
Сельское хозяйство |
Минеральные удобрения, ядохимикаты, навоз, аммиак, пестициды |
Увеличение производства электроэнергии происходит главным образом (75–82%) за счет сжигания органического топлива – нефти, газа, угля. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), в промышленной практике используется более 500 тыс. химических веществ, из которых 40 тыс. – вредных, а 12 тыс. – токсичных. В настоящее время в биосфере зарегистрировано около 2 млн химических веществ, ежегодно к ним прибавляются 250 тыс. новых, из которых 500 используются в производстве лекарств, пищевых добавок, пестицидов.
