Минеральные удобрения

Известно, что с помощью минеральных удобрений регулируется обмен веществ в растениях, а это является основой для направленного синтеза белков, жиров, углеводов, витаминов и других веществ. Принято считать, что око­ло 50% общей прибавки урожая обеспечивается за счет удобре­ний, 25% за счет сортировки семян и 25% - за счет технологии возделывания. Однако не следует забывать, что применение минеральных удобрений - азотных, фосфорных, калийных, комплексных и др. часто сопровождается нежелатель- ным побочным действием. Это выражается в загрязнении почвы, воды и воздуха и объясняется неправильным н несбалансированным применением неорганических удобрений.

Наряду с положительным в целом действием на плодородие почвы некоторые виды минеральных удобрений повышают ее кислотность, способствуют накоплению анионных и катионных остатков. Нарушение сложившихся природных циклов отмечается лишь при нарушении правил применения минеральных удобре­ний. Известно, что растения усваивают лишь 50% удобрений, остальные вымываются атмосферными осадками н уходят со стоками. Стекая в водоемы, минеральные удобрения нарушают раз­витие водных организмов, могут усилить развитие водорослей и высших водных растений, создать неблагоприятные условия для многих видов рыб. При неправильном применении минеральных удобрений в окружающей среде может накапливаться азот, фос­фор и калий в повышенных количествах. Длительное внесение в почву больших доз фосфорных удобрений может повлечь за со­бой некоторое повышение уровня тяжелых металлов и радиоактивных элементов (уран, то­рий, стронций, фтор, редкоземельные элементы), содержащихся в небольших количествах, особенно в суперфосфате.

В случае повышения концентрации фосфорав водоемах может наблюдаться интенсивное цветение воды, стать беднее флора и фауна и в целом измениться экологическая обстановка водоема.

Определенное токсиколого-гигиеническое значение может иметь и внесение в почву необоснованно повышенных доз калийных удоб­рений. В этом случае может произойти изменение соотношения калия и натрия к массе кальция и магния, что нарушает баланс этих элементов, способствует развитию так называемой пастбищ­ной тетании у скота, может вызватьпатологические сдвиги обмен­ного характера у человека.

Наиболее важная экологическая проблема - это проблема азотных удобрений. Из всех форм (аммиачной, амидной и нитратной)нит­ратная формаиз-за высокой подвижности легко вымывается из почвы. Вода с повышенным содержанием нит­ратов представляет потенциальную опасность для здоровья живот­ных и человека. Интенсивно загрязненная нитратами грунтовая вода имеет горько-соленый вкус, она непри­годна для употребления. Внесение высоких доз азотных удобре­ний в почву в сочетании с определенными метеофакторами сопро­вождается накоплением нитратов в растениях (содержание нит­ратов в растениях на уровне 0,5% опасно в плане острого отрав­ления).

При попадании нитратов в организм человека под действием кишечной микрофлоры происходит превращение нитратов в нит­риты, обладающие значительно большей токсичностью. Их специ­фическое действие заключается в том, что нитриты, соединяясь с гемоглобином, переводят его в метгемоглобин, нарушая тем са­мым обеспечение тканей кислородом (метгемоглобинемня). Чаще всего это заболевание встречается у детей, характеризуется синюшностью, удушьем, другими признаками гипоксии. В последние годы повышенные уровни нитратов в окружающей среде получили новую, более серьезную токсиколого-гигиеническую интерпретацию. Она связана с возможностью образования при взаимодействии нитритов и вторичных аминов нового соединения нитрозоамина. Нитрозоамины, безусловно, с точки зрения токсикологии следует отнести к наиболее опасным веществам. Они могут накапливаться в окружающей среде в значительных количествах не только после внесения азотных удобрений и различных почвенных гербицидов в повышенных дозах. В любых объектах, где присутствуют нитритные ионы в кислой среде и вторичные амины, образуются нитрозоамины по следующей схеме:

(R₂)NH+HO—NOR₂N—NO+Н₂0.

При усиленном обеспечении азотом в определенных микробиоло­гических условиях в почве отмечается поглощение нитритных ионов растениями, которые, реагируя с вторичными аминами рас­тений, также могут образовывать нитрозоамины.

Нитрозоамины относятся к веществам, известным под общим названием нитрозосоединения. Это простые химические соединения, с небольшим молекулярным весом, хорошо растворимы в воде, органических растворителях и маслах. Большинство из них являютсяканцерогенами.

Первым случаем рака, вы­званного нитрозосоединениями, был рак печени от нитрозодиметиламина. Установлено, что многие нитрозоамины в условиях экспери­мента вызывают опухоли у различных видов животных в самых различных органах.Среди поражаемых органов отмечались печень (наиболее часто), почки, желудок, пищевод, мочевой пузырь, кишечник, мозг.Опухоли воз­никали как при пероралыюм введении в организм, так и в резуль­тате инъекции под кожу, нанесении на кожу, вдыхании паров.

В связи с этим возникает важнейший практический вопрос - степень канцерогенной опасности нитрозоаминов для человека. Следует сразу же оговориться, что до настоящего времени неопро­вержимой, достоверно доказанной связи между бластомогенной активностью нитрозоаминов и раком у человека не установлено. Однако сделать заключение о бластомогенной неэффективности для человека не представляется возможным. В самом деле, трудно себе представить, чтобы такой агрессивный канцероген, каким явля­ется нитрозодиметиламин, вызывающий опухоли у многих видов животных, оказался неэффективным для человека. Опасность нитрозоаминов связана с источниками их образования: это вещества, принимающие участие в природных биологических циклах и нит-розоамины, образующиеся в результате деятельности человека. Примером первого является высокая встречаемость рака пищево­да среди населения Банту, что заставляет предположить причиной этого наличие нитрозодиметиламина в плодах растений, использу­емых местным населением для свертывания молока. Сюда же от­носится частый рак пищевода у населения Замбии, которое по­требляет спирт местной дистилляции, содержащий от 1 до 3 час­тей на миллион нитрозодиметиламина. Эта концентрация вызывает опухоли у лабораторных животных.

Возможность образования нитрозоамииов из предшественни­ков - вторичных аминов и нитритов сохраняется и для желудочно-кишечного тракта человека. Нитриты, как известно, широко используются и пищевой промышленности, в частности при кон­сервировании продуктов питания. Многие пищевые продукты (зе­леные овощи, сельдерей, шпинат и др.) богаты нитратами, кото­рые в организме легко восстанавливаются в нитриты. Вторичные амины встречаются в рыбных продуктах, злаках, табаке и т. д. Таким образом, начальные материалы для образования нитрозоаминов имеются в организме человека. В связи с этим, кстати, в пищевые продукты человека добавление нитратов и нитритов ог­раничивается, рекомендуется ежедневное потребление их челове­ком не более 0,4 мг/кг массы тела. Следует упомянуть еще об од­ном источнике образования нитрозосоединений в организме чело­века - потребление лекарственных препаратов, во многих из ко­торых содержатся амины в больших дозах.

3.3. Физические антропогенные факторы

Электромагнитные поля

В настоящее время особое внимание специалистов и общественности все больше уделяется проблеме, связанной с воздействием ЭМП на здоровье населения. И это понятно, ведь электрические и магнитные поля (раз­личных частот и интенсивностей) воздействуют на нас практически круглые сутки (на произ­водстве, на улице, в транспорте, дома и т. д.). Число источни­ков ЭМП стремительно нарастает (радиотелефоны, компьютеры, бытовые приборы и т.д.). Уровень ЭМП в ряде городов вырос почти в 1000 раз.

Мощным источником переменных магнитных полей являются высоковольтные линии электропередач, электрокабели, подстанции, электросеть железных дорог.

Переменные магнитные поля практически невозможно экранировать, поэтому их уровень внутри человеческого тела почти такой же, как и снаружи. В природе их не существует, как не существует и естественных источников переменного тока.

Специалисты акцентируют внимание и на том, что качественно новый скачок нарас­тания мощности элект­ромагнитных систем пе­редачи информации привело к формирова­нию единого электро­магнитного поля между земной поверхностью и ионосферой, напряжен­ность которого все время нарастает. Оно действует как резонатор, и вблизи мощных излучающих электромагнитную энер­гию устройств параметры поля увеличиваются еще на несколько порядков. В пределах мегаполисов и технополисов происходит возрастающая по мощно­сти закачка электриче­ской энергии в землю, ко­торая может трансфор­мироваться в различные виды низкочастотных ко­лебаний.

Достоверно установлено, что организм человека воспринимает и реагирует как на изменения естествен­ного геомагнитного поля, так и на воздействия элек­тромагнитных излучений.

В ряде исследований подтверждено, что у людей, живущих вблизи сильного источника тока, наблюдаются такие симптомы, как замедление сердцебиений, изменение активности головного мозга и др. У наиболее чувствительных лиц под влиянием ЭМП в быту наблюдаютсябессон­ница, нарушения зрения и другие симптомы.Удаление от кроватей или из спальных комнат ис­точников ЭМП вело к исчезновению болезненных явлений -мигреней, повышенной аллергической чувствительностии др. И это наблюдалось на при­мере сотен людей. В любом случае в отношении электромагнитных установок необходима бдительность.

В отношении вредности ЭМП, особенно обра­зуемых высоковольтными линиями электропере­дач (ЛЭП), многие авторы ссылаются на результа­ты эпидемиологических исследований, проведен­ных в США и Швеции. По результатам исследова­ний, проведенных в США, дети, живущие вблизи ЛЭП высокого напряжения, в 2 раза чаще страдают раком крови и опухолями головного мозга, чем де­ти исследованного региона в целом.

В Швеции обследовано 130 000 детей в возрасте от 0 до 15 лет, которые жили вблизи ЛЭП. У 142 из них обнаружены различные раковые заболевания, в том числе 39 лейкемий. Смертность от последних составляет 5 случаев в год, что вызывает опасения специалистов. По другим данным в Швеции обследовано 500 000 человек. У детей, проживающих вблизи высоко­вольтных ЛЭП, риск заболеваний лейкемией ока­зался в 2 раза выше,чем у детей, не подверженных воздействию излучений ЛЭП.

Комментируя проект доклада Агентства по ох­ране окружающей среды (ЕРА) США по вопросам действия ЭМП, один из авторов сообщает, что ЕРА признала возможность некоторого риска для детей заболеть лейкемией и опухолями головного мозга при воздействии на них в домашних услови­ях сетей электроснабжения. Подтверждаются надежные шведские данные о канцерогенности ЭМП, осно­ванные на эпидемиологических исследованиях, показавших возникновениерака груди у женщин,подвергавшихся электромагнитным воздействиям на производстве.

Другие эпидемиологические исследования показывают, что работники профессий, связанных с воздействием ЭМП, значительно чаще умирают от рака (лейкемий, опухолей головного мозга, лимфатической системы и др.), чем прочее населе­ние.

Исследования, проведенные в США и ФРГ, указывают на возможную связь случаев смерти ма­леньких детей с проживанием их вблизи трамвай­ных линий и линий метро, а также с использова­нием одеял-электрогрелок, создающих ЭМП.

Используемые в быту микроволновые приборы мощностью до 750 Вт с частотой до 2,45 ГГц нарушают эмбриональное развитие организмов, оказывают неблагоприятное влияние на центральную нервную систему.Наличие в автомобилях ЭМП с частотой до 1, ГГц, является одной изпричин агрессив­ности многих водителей.

Исследователи считают, что ЭМП через глаза могут проникать в го­ловной мозг и оказывать влияние на образование мелатонина в эпифизе. У крыс-самок снижение мелатонина достигало 30—50%, что способствова­ло возникновению у них рака грудной железы. Воздействие ЭМП на эмбрионы животных вело к их гибели или последующему возникновению по­роков развития. Учитывая эти результаты, работу беременной женщины на электрической пишущей машинке считают небезопасной.

Основное место занимает проблема усугубляющего влияния на организм человека ЭМП в условиях комбинированного воздействия с другими производственными факторами, а также влияние ЭМП на людей, которые имеют те или иные соматические заболевания. Так у лиц, страдающих аллергическими реакциями, при контакте с ЭМП могутразвиться тяжелые патологические проявления при интенсивности ниже допустимых

Анализ данных измерений ЭМП от разных типов со­товых телефонов показывает, что этот вид излучения превышает временные допустимые уровни, установлен­ные в России. В исследованиях, выполненных по Между­народной программе, были получены данные, указывающие на возможность развития определенных сдви­гов в эндокринной системе добровольцев при определен­ном использовании сотового телефона.

Рис.2.

Остро встали вопросы с эндокринными заболеваниями в г.Новосибирске, где уровень заболеваемости за последние 10 лет вырос в 2 раза (рис.2).

Некоторые исследователи считают, что ЭМП скорее всего являются промоторами, а не инициаторами раковых заболеваний, инициируе­мых вирусами, пестицидами, растворителями и другими химическими, физическими и биологиче­скими агентами.

В Германии имеются случаи, когда гражданам удавалось добиться переноса места строительства радиостанции. Местные власти стали более чувствительны к реакции горожан.В Дюссельдорфе, например, запрещено сооружение радиотелефонных станций в общественных зданиях. В некоторых землях Германии министерства по охране окружающей среды предусмотрительно рекомендуют не строить жилые дома и детские сады в непосредственной близости от линий электропередач.Дом должен быть удален от высоковольтной линии не менее чем на 150 метров.