10. Оксиды азота: их характеристика, источники поступле­ния в атмо­сферу, механизмы токсичного действия на орга­низм человека. Фотохими­ческий смог: действие на организм человека.

Оксиды азота (NO_x). Поступают в атмосферный воздух при грозовых раз­рядах и молниях, при горении биомассы, в процессах денитрификации. К ан­тропогенным источникам ок­сидов азота относят производство красок и нитро­целлюлозы, сгорание ископаемого топлива, транспорт, производство азот­ной и серной кислот и др.

Моноксид азота (NO) — бесцветный газ не имеющий за­паха; его воздей­ствие ведет к метгемоглобинообразованию, аг­регации тромбоцитов и вазодиля­тации. В присутствии кисло­рода воздуха NO быстро превращается в диоксид азота.

Диоксид азота (NO₂) — газ с резким специфичским запа­хом красно-бу­рого цвета. При контакте с влажной тканью лег­ких образует азотную кислоту, что ведет к трахеобронхитам, токсическим пневмониям, отеку легких. Патоло­гии способст­вует повреждение диоксидом азота эластиновых и коллагено­вых волокон соединительной ткани. Диоксид азота способен вызывать сенсибилиза­цию, усиливать восприимчивость к ин­фекционным заболеваниям, потенциро­вать бронхиальную ас­тму. Длительное воздействие высоких концентраций ди­оксида азота приводит к хроническому воспалению ткани легких и по призна­кам напоминает эмфизему.

Также диоксид азота обладает способностью:

блокировать тиоловые группы ферментов, по­давляя ткане­вое дыхание.

снижает активность холинэстеразы.

эмбрио- и гонадотоксичностью.

Нарушает обмен витаминов B и С

Особенно опасную форму приобретает загрязнение атмо­сферы оксидами азота при образовании фотохимического смога.

Для его формирования необхо­димы:

температурная инверсия — это ситуация, ко­гда слой теп­лого воздуха пе­рекрывает более хо­лодный приземный; в ре­зультате блокируется вос­ходящее движение воздуха, уно­сящее загрязняю­щие вещества, и они накапливаются над землей;

солнечный свет (особенно УФИ);

загрязнение воздуха транспортными и промыш­лен­ными га­зами (в пер­вую очередь окси­дами азота);

присутствие органических соединений и метал­личе­ских аэ­розолей.

Под действием энергии УФИ диоксид азота распадается на монооксид азота и атом кислорода, который соединяется с О₂, давая озон (О₃). Процесс спонтанно обратим. Если отсутствуют другие факторы, озон и монооксид азота вновь реагируют с об­разованием диоксида азота и О₂, поэтому заметного нако­пления озона не происходит.

Но в присутствии углеводородов NO реагирует с ними, а это влечет за собой 2 негативных последствия:

образуются альдегиды, кетоны, свободные ра­дикалы, пе­роксиды; их также относят к фотохими­ческим окислителям и по токсичности они превосхо­дят исходные продукты;

NO таким образом связывается и происходит накопле­ние озона в тропосфере.

Компоненты фотохимического смога оказывают раздражающее действие на слизистую глаз, верхних дыхательных путей, спо­собствуют развитию аллергического конъюнктивита, вызывают сухость слизистых, вазомоторный ринит, насморк.

11. Оксиды серы. Химический смог и кислотные осадки, их возможные экологические и медицинские последствия.

В атмосфере крупных промышленных городов в значитель­ных количествах содержатся соединения серы — SO2, H2S, суль­фатные частицы. Сера попадает в воздух в результате вулкани­ческой деятельности, жизнедеятельности анаэробов. К основ­ным антропогенным источникам относят сжигание ископаемого топлива; химическую, нефтеперерабатываю­щую и металлурги­ческую промышленность, производство цемента.

Диоксид серы — политропный яд. Резорбируется непосредст­венно в верхних дыхательных путях, где раздра­жает слизистые оболочки, усиливает слезотечение, вызы­вает бронхоспазм.

В атмосфере диоксид серы претерпевает ряд химических пре­вращений, ведущих к образованию сернистой и серной кислот. Сернистая кислота во влажном воздухе постепенно окисляется до серной. Аэрозоли серной и сернистой кислот приводят к конденсации водяного пара и становятся причи­ной кислотных осадков (дожди, туманы, снег). На живые ор­ганизмы кислотные осадки могут оказывать прямое и кос­венное воздействие.

Прямое действие на человека приводит к дистрофиче­ским из­менениям кожи, крапивнице, экземе; раздражению слизистых оболочек глаз (кератиты, конъюнктивиты) и верхних дыхатель­ных путей; пневмосклерозам, хрониче­скиме бронхитам, астма­тическим реакциям; раздражению слизистой оболочки полости рта, некрозам зубной эмали.

Косвенное действие кислотных осадков на живые орга­низмы может осуществляться за счет изменения pH водоемов и нару­шения кислотности почв, снижения всасывания фос­фат-иона, изменения состава микроорганизмов почв. В ки­слой почве по­вышается растворимость тяжелых металлов (Cd, Pb, Mn, Cu), которые поглощаются растениями, а затем по пищевым цепоч­кам поступают в организм человека.