Контрольные вопросы

1. Каким образом происходит восприятие организмом раздражителей из окружающей среды?

2. Что представляют собой внешние анализаторы?

3. В чем заключаются функции нервной системы?

4. Каким образом осуществляется постоянное приспособление человека к изменяющимся условиям окружающей среды?

5. Что относится к естественным системам защиты организма?

3.2. Вредные вещества

Общая характеристика реакции организма человека на воздействие вредных веществ. В народном хозяйстве и промышленности используется большое количество разнообразных химических веществ, многие из которых оказывают неблагоприятное влияние на организм человека. Пары, газы, жидкости, аэрозоли, соединения, смеси (далее –вещество) при контакте с организмом человека могут вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья, которые могут обнаруживаться и в отдаленные сроки жизни, а также и у последующих поколений.

В настоящее время известно около 7 млн. химических веществ и соединений, многие из которых находят применение при изготовлении препаратов бытовой химии, лекарств, пищевых добавок.

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать заболевания или отклонения в состоянии здоровья как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

Химические вещества в зависимости от их использования классифицируются на промышленные яды; ядохимикаты; лекарственные средства; бытовые химикаты; биологические растительные и животные яды; отравляющие вещества (ОВ).

Вредные вещества могут находиться в газообразном, жидком и твердом состоянии, поступая в организм человека через органы дыхания, кожу и желудочно-кишечный тракт.

Большинство случаев профессиональных заболеваний и отравлений связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека главным образом через органы дыхания. Этот путь наиболее опасен, поскольку вредные вещества поступают через разветвленную систему легочных альвеол (100–120 м²) непосредственно в кровь и разносятся по всему организму.

Попадание ядов в желудочно-кишечный тракт возможно при несоблюдении правил личной гигиены и т.д. Ядовитые вещества могут всасываться уже в полости рта, поступая сразу в кровь. К таким веществам относятся цианиды.

Вредные вещества могут попадать в организм человека через неповрежденные кожные покровы. Растворяясь в секрете потовых желез и кожном жире, вещества могут легко поступать в кровь (бензол, анилин и др.).

Распределение вредных веществ в организме подчиняется определенным закономерностям. Первоначально происходит распределение вещества в кровеносном русле. Затем основную роль начинает играть сорбционная (всасывающая) способность тканей.

Для ряда металлов (серебра, кадмия и др.) характерно быстрое выведение из крови и накопление в печени и почках. Легко диссоциируемые соединения берилия, свинца образуют прочные соединения с кальцием и фосфором и накапливаются в костной ткани.

Чаще всего наблюдается комбинированное действие вредных веществ. Комбинированное действие – это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. При этом преобладает эффект наиболее токсичного вещества.

Наряду с комбинированным влиянием возможно комплексное действие, когда яды поступают в организм одновременно, но разными путями.

Токсические вещества подвергаются в организме человека разнообразным превращениям, в результате которых чаще всего образуются менее ядовитые соединения.

Выделяются токсические вещества из организма через легкие, пищеварительный тракт, почки и кожные покровы.

Опасность вещества – вероятность возникновения неблагоприятных для здоровья эффектов в реальных условиях производства или при применении химических соединений.

Отравления, которые могут получить работающие, бывают острые и хронические. Острые отравления возникают при кратковременном действии на организм вредных веществ относительно высоких концентраций. Хронические формы отравления развиваются при длительном воздействии малых концентраций вредных веществ, способных накапливаться (аккумулироваться) в организме.

При любой форме отравления характер действия вредных веществ (промышленных ядов) определяется степенью его физической активности – токсичностью. Токсичное действие промышленных ядов на организм определяется следующими факторами: концентрацией и агрегатным состоянием веществ, составом, физико-химическими свойствами, путями проникновения веществ в организм и взаимодействием их с тканями организма, способностью к накоплению и выделению из организма, продолжительностью действия, состоянием воздушной среды.

По степени потенциальной опасности воздействия на организм вредные вещества подразделяются на четыре класса (в соответствии с ГОСТом 12.1.007):

1 класс – чрезвычайно опасные (диоксид хлора, озон, сероуглерод, ртуть металлическая, свинец, бензпирен и др.), для них ПДК до 0,1 мг/м³;

2 класс – высокоопасные (серная и соляная кислоты, растворы едких щелочей, бензол, дихлорэтан, хлор, формальдегид и др), ПДК от 0,1 до 1,0 мг/м³;

3 класс – умеренно опасные (диоксид серы, спирт метиловый и др.), ПДК от 1,0 до 10 мг/м³;

4 класс – малоопасные (аммиак, фреон, этиловый спирт), ПДК больше 10 мг/м³.

В классификации по токсическому (вредному) эффекту воздействия на организм человека химические вещества разделяют на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию.

Общетоксические химические вещества (углеводороды, сероводород, синильная кислота) вызывают расстройства нервной системы, мышечные судороги, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином крови.

Раздражающие вещества (хлор, аммиак) воздействуют на слизистые оболочки и дыхательные пути.

Сенсибилизирующие вещества (антибиотики, соединения никеля и др.) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям.

Канцерогенные вещества (бензпирен, асбест, никель и его соединения) вызывают развитие всех видов раковых заболеваний.

Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормального развития у потомства, влияют на внутриутробное и послеродовое развитие потомства.

Мутагенные вещества (соединения свинца и ртути) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки. Мутагенные вещества вызывают изменения (мутации) в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Число мутаций увеличивается с дозой, и если мутация возникла, она носит стабильный характер и передается из поколения в поколение в неизмененном виде. Такие индуцированные химическими веществами мутации носят ненаправленный характер. Их груз вливается в общий груз спонтанных и ранее накопленных мутаций. Генетические эффекты от мутагенных факторов носят отсроченный и длительный характер. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующем поколении, иногда в очень отдаленные сроки.

Негативное воздействие вредных химических веществ на среду обитания. Регионы техносферы и природные зоны, примыкающие к очагам техносферы, постоянно подвергаются активному загрязнению различными веществами и их соединениями.

Загрязнение атмосферы. Основное антропогенное загрязнение атмосферного воздуха создают автотранспорт, теплоэнергетика и ряд отраслей промышленности (табл. 2).

Т а б л и ц а 2

Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу (в тыс. т)

Источники выбросов	1992 г.	1996 г.
1	2	3
Теплоэлектростанции	6 645	4 748
Металлургические предприятия	8 218	6 133
Нефтяная и газовая промышленность	4 532	2 699
Химическая промышленность	1 000	454
Производства, выпускающие строительные материалы	1 386	528

О к о н ч а н и е т а б л. 2

1	2	3
Предприятия, перерабатывающие древесину	751	434
Автотранспорт	–	10 955

Самые распространенные токсические вещества, загрязняющие атмосферу, – оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды и пыль (табл. 3).

Т а б л и ц а 3