10. Химические загрязнители объектов биосферы как причина экологического токсикоза организма.

11. Влияние диоксинов на здоровье населения, профилактика.

Проблемы химического загрязнения объектов биосферы рассматривается как проявление глобального экологического кризиса, перечень химических соединений приближается к 20 млн наименований, из них десятки тысяч высокотоксичные, а у современного поколения людей не выработаны механизмы защиты от их агрессивного воздействия на организм. Нарастающее антропогенное рассеивание химических веществ не только меняет природный химический состав воздуха, почвы, воды и растений, но и вызывает загрязнение биосред организма. Критерии опасности складываются из совокупности параметров: токсичность, мутагенные, канцерогенные и модифицирующие свойства, аллергическое и иммунотоксическое действие.

Оксиды, взвешенные частицы. В атмосферном воздухе повсеместно присутствуют твердые взвешенные частицы, оксиды серы, азота, углерода, фенол, формальдегид. Они находятся под постоянным контролем гидрометеослужбы, которая оценивает их среднесуточные и максимальные концентрации в сравнении с ПДК. Оксиды серы SO2, SO3, азота NO, NO2, монооксид углерода – кислые газы со специфическим, относительно однотипным характером влияния на органы дыхания. Вследствие образования слабых кислот при соприкосновении со слизистыми оболочками дыхательных путей они раздражают и прижигают слизистые, вызывая морфологические повреждения эпителия и угнетения местного иммунитета. Чем менее растворимы газы, тем глубже они проникают в дыхательные пути. Оксиды, прежде всего диоксид серы, адсорбируются на твердых взвешенных частицах: чем меньше частицы, тем больше они поступают в бронхи и альвеолы. Раздражение сопровождается выбросом гистамина, что приводит к бронхоспазму, формированию астмоидного бронхита и бронхиальной астмы.

Кислые аэрозоли повреждают не только органы дыхания, тонкая эпителиальная пленка слизистой дыхательных путей с обильным кровоснабжением не препятствует быстрому всасыванию загрязнителей в кровь и их распространению. Повсеместное загрязнение атмосферного воздуха оксидами серы, азота, углерода – одна из причин гипоксии организма, так как они быстро соединяются с гемоглобином, образуют сульфагемоглобин, метгемоглобин, карбогемоглобин. Угнетаются окислительно-восстановительные реакции в головном мозге, внутренних органах. Все оксиды оказывают полиморфное неблагоприятное действие на морфофункциональное состояние нервной, сердечно-сосудистой системы, органов пищеварения, зрения и слуха, оказывают гонадотропное и эмбриотоксическое действие. Твердые взвешенные частицы и оксиды раздражают и повреждают кожные покровы и слизистые оболочки глаза.

Нитриты и нитраты, поступая в организм, оказывают расширяющее действие на сосуды, вызывают понижение артериального давления. Выраженное нейротропное действие монооксида углерода при хроническом воздействии вызывает астено-вегетативные явления, нарушение психики, токсическое поражение ткани щитовидной железы. Постоянное воздействие загрязнителей приводит к снижению общей резистентности, работоспособности, хроническому популяционному утомлению.

При определенных погодных условиях (инверсии температуры, безветрия), которые снижают загрязнения атмосферы, в приземном слое атмосферы резко возрастает содержание кислых газов, прежде всего диоксида серы – это токсические смоги, туманы. Резко возрастает количество людей с заболеваниями органов дыхания и сердечно-сосудистой системы.

Диоксины. Это обширная группа высокотоксичных полихлорпроизводных соединений, стойких и широко распространенных загрязнителей окружающей среды. Источниками диоксинов являются отрасли народного хозяйства: химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная, металлургическая промышленность, производство трансформаторов, конденсаторов, теплообменников, пестицидов. Диоксины образуются при высокотемпературных процессах переработки хлорсодержащей продукции. Они отличаются термической устойчивостью, резистентностью к химическому разложению, слабой растворимостью в воде. Основное депо накопление диоксинов – верхние слои почвы, где их период полуразложения превышает 10 лет, в воде –более года, в воздухе – 24 дня. Активно переносятся по цепям питания и постоянно действуют на живые организмы. Являются наиболее сильными синтетическими ядами по отношению к которым у человека эволюционно не сформированы естественные механизмы защиты. Основная доля диоксинов поступает с пищей, незначительная с воздухом и водой. В организме обнаруживаются в печени, почках, надпочечниках, яичниках, лимфатических узлах, легких. Основное депо – жировая ткань, высокие концентрации в женском молоке. Основной мишенью воздействия является печень, где происходит не только кумуляция, но и обезвреживание, производные выделяются с желчью и мочой. В результате токсического действия ядов происходит дегенерация печеночных клеток, фиброзные изменения.

Специфические диоксиновые заболевания – хлоракне и масляная болезнь Юшо-Ю-Ченг.

Хлоракне – рецидивирующее воспаление сальных желез кожи. Длится годами, приводит к образованию рубцов и пигментации.

Масляная болезнь Юшо-Ю-Ченг – массовые пищевые отравления диоксинами населения японской провинции Юшо в 1968 году и тайваньской Ю-Ченг в 1979 году. Пострадали жители от употребления риса: кожные проявления, тяжелые проявления печени, внутренних органов, нервной системы.

Диоксиновое отравление характеризуется медленным развитием и проявляется выраженной утомляемостью, раздражительностью, расстройствами сна и головными болями, нарушениями пищеварения, и эндокринной системы, болями в мышцах, суставах, слабостью нижних конечностях, потерей массы тела. Разнообразные болезненные симптомы возникают в результате подавления иммуно-ферментных систем организма, выраженной активации ПОЛ. С этим связывают ускоренное развитие старения организма, преждевременная смертность. Одно из соединений диоксинов – дибензодиоксин – включен в группу 2А (весьма вероятный канцерогенный для человека). В перечне опасных эффектов – нурушение репродуктивной функции, диоксины 2,4Д и 2,4,5Т вызывают аборты, мертворождения и патологию новорожденных.

Профилактика диоксиновых отравлений – закрытие диоксиновых производств, модернизации технологий, очистка территорий, уменьшение потребительского спроса на товары с хлорсодержащими веществами. В 1995 году в России федеральная целевая программа «Защита окружающей природной среды и населения от диоксинов и диоксиноподобных токсикантов» Задачей программы является проведение мониторинга и разработка бездиоксиновых технологий.

Тяжелые металлы. Цинк, медь, хром, свинец, кадмий ртуть, таллий, селен и др. Мышьяк – полуметалл, обычно причисляют к тяжелым метеллам. Основные источники – промышленность, автотранспорт, котельные, мусоросжигающие установки и сельскохозяйственное производство. К отраслям промышленности, загрязняющим окружающую среду относятся черная и цветная металлургия, добыча твердого и жидкого топлива, горнообогатительные комплексы, стекольное, керамическое, электротехническое производство. Свинец широко используется в производстве аккумуляторов, оболочек электрокабелей, медицинской техники, хрусталя, оптического стекла, красок, сплавов. В сельскохозяйственном производстве загрязнение почвы тяжелыми металлами связано с использованием удобрений и пестицидов. Соединения тяжелых металлов поступает в организм через желудочно-кишечный тракт с пищей, водой и медикаментами, так же через органы дыхания., кожу при контакте с воздухом, водой, парфюмерией и т.д. поскольку основной путь поступления тяжелых металлов в организм- через пищевые продукты, в меньшей степени через воду, необходим тщательный токсикологический контроль продуктов, который обеспечивают: станции защиты растений, агрохимические лаборатории, центры госсан-эпиднадзора. Тяжелые металлы влияют практически на все системы организма, оказывая токсическое, аллергическое, канцерогенное и гонадотропное, эмбриотоксическое и мутагенное действие. Многие тяжелые металлы обладают тропностью (свинец, кадмий, ртуть) подробно рассмотрено в вопросе №13.