Вплив антропогенних факторiв на здоров’я людини
Тема:
Вплив антропогенних факторiв на здоров’я людини.
План
1. Основнi антропогеннi фактори.
2. Контроль стану середовища.
3. Найвпливовiшi хiмiчнi та фiзичнi фактори.
Негативний вплив людини на своє власне здоров’я величезний. Рiзноманiтнiсть засобiв, якими вона руйнує своє здоров’я й генофонд, не може не вражати: отрутохiмiкати й побутова хiмiя, важкi метали й пластмаси, наркотики й тютюн, шум та електромагнiтнi поля радiацiя й кислотнi дощi, бiологiчна й хiмiчна зброя, промисловi вiдходи, нафта й багато iншого. Кiлькiсть антропогенних факторiв не пiдлягає облiковi й повнiй класифiкацiї. Людина дослiдила вплив на себе лише декiлькох груп створених нею факторiв i тiльки умовно виокремила кiлька їх категорiй, якi вважає провiдними. Сьогоднi до таких « найвпливовiших » факторiв належать : хiмiчнi – пестициди (отрутохiмiкати), мiнеральнi добрива, важкi метали, сильнодiючi отруйнi промисловi речовини, дими(в тому числi тютюновий), будiвельнi матерiали й побутова хiмiя; фiзичнi-шум, електромагнiтне випромiнювання та радiацiя.
Багато iз зазначених хiмiчних речовин не розкладаються протягом тривалого часу й здатнi нагромаджуватися в ланцюгах живлення. Деякi речовини довго не виводяться з органiзму, акумулюючися в тканинах та органах ;через таке збiльшення концентрацiї їхнiй негативний вплив на органiзм постiйно зростає й посилюється(так званий кумулятивний ефект).
За даними мiжнародної органiзацiї Європейський союз виробникiв хiмiчних речовин, промисловiсть виробляє бiльше нiж 11 тис. хiмiкатiв, з яких 3 тис. становлять серйозну не лише для здоров’я людини, а й для її життя.
такий контроль не охоплює навiть третини вiдомих речовин, небезпечних для людини. Контроль хiмiчного стану середовища потребує великих фiнансових i матерiальних затрат, високої квалiфiкацiї експертiв. Тому в розвинених країнах Європи створюються спецiалiзованi екологiчнi унiверситети. Прикладом може слугувати екологiчний унiверситет у мiстi Арлонi (Бельгiя), де на базi вищої бiологiчної, хiмiчної . медичної чи економiчної освiти готуються експерти-екологи, здатнi контролювати стан середовища й приймати ефективнi рiшення щодо його охорони.
Основний метод контролю ступеня чистоти середовища – це оцiнка вмiсту в ньому певних шкiдливих речовин вiдносно гранично допустимих концентрацiй (ГДК) i доз (ГДД) цих речовин як у бiотопi, так i на певних рiвнях трофiчних ланцюгiв. Розробку ГДК i ГДД здiйснюють спецiалiзованi науково-дослiднi органiзацiї. Зазвичай ГДК вiдображають критичний дiапазон якогось фактора, за межами котрого людина iз зони оптимуму потрапляє i зону песимуму. Перевищення ГДК i ГДД, завжди супроводжуються погiршенням популяцiйного здоров’я населення.
3.
, становлять велику групу рiзних речовин i сполук для боротьби iз шкiдниками й хворобами сiльськогосподарських рослин та бур’янами.
Запризначенням отрутохiмiкати подiляють на: iнсектициди
(застосовуються для боротьби зi шкiдливими комахами) ; бактерициди
(направленi проти збудникiв бактерiальних хвороб); фунгiциди
(протигрибнi препарати); зооциди (застосовуються для винищення гризунiв); нематоциди (направленi проти круглих черв’якiв, зокрема нематод); гербiциди (застосовуються для боротьби з бур’янами) та iн. Багато препаратiв мають комбiновану дiю, наприклад iнсектицид ДДТ знищує й комах, i нематод, i гризунiв.
Основними характеристиками отрутохiмiкатiв є їхнi леткiсть, здатнiсть проникати крiзь шкiру, нагромаджуватися, розкладатися й виводитися з органiзму. Промисловiсть виробляє переважно 7 груп отрутохiмiкатiв: хлорорганiчнi, фосфороорганiчнi, ртутєорганiчнi сполуки, карбамати, нiтрофеноли, специфiчнi гербiциди та мiдєвмiснi фунгiциди.
Хлороорганiчнi сполуки (ХОС).
Найвидомiший пестицид цiєї групи – iнсектицид ДДТ (дихлородифенiлтрихлорометилметан). Інсектициднi властивостi ДДТ вiдкрив швейцарський хiмiк П. Мюллер (за це йому присуджено Нобелiвську премiю) . В 1943 р. розпочалось масове виробництво ДДТ, одна мiльйонна частка грама якого миттєво паралiзувала комаху. До середини 60-х рокiв у свiтi вже було вироблено й розпилено по полях близько 1,5 млн. т цього препарату. Застосування ДДТ рiзко пiдвищило сiльськогосподарське виробництво й дало змогу Латинської Америки та Пiвденно-Схiдної Азiї.
Однак уже в 50-х роках з’явилися новi данi про те, що деякi комахи втратили сприйнятливiсть до ДДТ. Почали надходити вiдомостi про загибель деяких видiв комахоїдних птахiв, бджiл i креветок, про зменшення ефективностi опилення квiткових рослин. ДДТ у пiдвищених концентрацiях стали виявляти в тканинах промислових риб, зокрема макрелi, споживання якої призводило до тяжких отруєнь людей. Пiдвищений умiст препарату виявляли в печiнцi пiнгвiнiв i навiть у жiночому молоцi. З’ясувалося, що ДДТ є хiмiчно стiйкою сполукою з перiодом природного напiврозпаду 49 рокiв, вiн має здатнiсть нагромаджуватися в ґрунтi й водi. З ґрунту та з водою пестицид находив у ланцюги живлення. На кожному наступному трофiчному рiвнi його концентрацiя збiльшувалася в десятки, сотнi й навiть тисячi разiв. Потрапляючи в таких дозах до останнього консумента трофiчного ланцюга – людини, ДДТ нагромаджувався в тканинах i спричиняв захворювання нервової системи, серця, печiнки. Отже, ДДТ виявився токсичним довго iснуючим пестицидом iз вираженою кумулятивною дiєю. Через небезпечнiсть для здоров’я людини цей пестицид було заборонено практично в усiх країнах свiту, але навiть тепер умiст його в тканинах людини в середньому вдвоє перевищує ГДК.
До ДДТ близькi за дiєю гексахлороциклогексан (ГХЦГ), гептахлор, хлорбензол, через що цi ХОС майже повсюдно забороненi або ж їх застосування дуже обмежено.
Фосфорорганiчнi сполуки (ФОС),
на вiдмiну вiд ХОС, сьогоднi досить iнтенсивно виробляються й використовуються в сiльському господарствi. Серед ФОС є речовини отруйнi
(метафос, меркаптофос) i
(фосфамiд), застосування яких уже цiлком заборонено; є сполуки
(хлорофос, карбофос), якi застосовуються досить широко. Бiльшiсть ФОС, навiть низькотоксичнi, характеризуються кумулятивним ефектом i тому можуть становити небезпеку для здоров’я людини.
Ртутєорганiчнi сполуки (РОС)
є потужними фунгiцидами й бактерицидами. Вони високотоксичнi, легко проникають у мозок, характеризуються кумулятивним ефектом. РОС, насамперед гранозан i меркурам, у деяких господарствах використовуються для передпосiвного протруювання насiння. Тому найчастiше отруєння пов’язанi з випадковим уживанням такої дезiнфiкованої сировини.
у ротi, кволiсть, головний бiль. Високi дози ртутi призводять до смертi вiд гострої серцево-судинної недостатностi або до тяжких порушень свiдомостi.
поступово концентруючись, як ДДТ. Із бiологiчного кругообiгу ртуть вилучається лише в результатi її виносу в Свiтовий океан i поховання в донних осадових вiдкладах.
. Пестициди цiєї групи синтезованi на основi карбамiнової кислоти та її похiдних.
Карбамати мають широкий спектр дiї й можуть бути використанi i як iнсектициди, i як фунгiциди, i як бактерициди, i як гербiциди. Спiльна їхня особливiсть полягає у вiдсутностi кумулятивного ефекту, швидкому розпадi (протягом одного-кiлькох тижнiв), низькiй токсичностi для людини й малiй леткостi. Завдяки цим властивостям карбам ати є основною групою комерцiйних пестицидiв, якi застосовуються в розвинених країнах. Поки що єдиною негативною властивiстю цих препаратiв вважається їхня невибiрна токсичнiсть для комах, зокрема для бджiл.
На жаль, останнiм часом з’явилися данi про небезпечнiсть для людини й карбаматiв : так, доведено, що севiм i деякi iншi препарати спричинюють мутагеннi ефекти.
й порушують регуляцiю процесiв окисного фосфоритування. В результатi посилюється робота мiтохондрiй, значно активiзуються процеси окислення й дихання. Нiтрофеноли токсичнi для людини, мають канцерогеннi властивостi, й у розвинених країнах їх виробництво та ви користування заборонено.
Специфiчнi гербiцiди.
До них належать та званi контактнi гербiциди i системнi.
Цi препарати порушують фотосинтез чи гормональний обмiн у рослин i тому застосовуються для боротьби з бур’янами. Специфiчнi гербiциди, подобнi до атразину й 2,4-Д, нестiйкi, не виявляють кумулятивного ефекту, проте деякi з них високотоксичнi. На основi таких гербiцидiв було розроблено дефолiант «оранж» (пестицид, що викликає вспихання та опадання листя). «Оранж» застосовувався армiєю США пiд час вiйни у В’єтнамi для демаскування партизанiв, i це спричинило численнi захворювання й мутацiї не тiльки у в’єтнамцiв, якi потрапили пiд «оранжевий » дощ (точнiше, в « оранжеву » пилюку), а й у американських солдатiв. Наслiдки цiєї хiмiчної вiйни досi дають взнаки як у В’єтнамi, так i в Сполучених Штатах.
Найвiдомiшi пестициди цiєї групи – бордоська рiдина
та часом своєї токсичностi, вони нагромаджуються в ґрунтi, частково – у виноградi, й можуть потрапити в органiзм людини. Мiдь спричинює отруєння, в разi якого з’являються металевий присмак у ротi, слинотеча, блювання. За великих концентрацiй посилюється розпад еритроцитiв i виникають симптоми жовтяницi, ймовiрним стає летальний кiнець.
Загалом отруєння пестицидами й продуктами їх трансформацiї в екосистемах належить до основних проявiв зворотного впливу антропогенного фактора на людину.
Мiнеральнi добрива
належать доосновних забруднювачiв довкiлля. Сьогоднi промисловiсть випускає кiлька сотень найменувань азотних, фосфатних, калiйних i комбiнованих добрив. Щороку в ґрунтi вносяться десятки мiльйонiв тонн добрив. Рослини засвоюють лише близько 40 % цiєї маси, решта потрапляє у водойми й забруднює їх. Питна вода, забруднена мiнеральними добривами (насамперед азотними), стала звичайним явищем у багатьох регiонах свiту. Крiм того, через надмiрнi концентрацiї добрив у ґрунтi вони також у надмiрних кiлькостях нагромаджуються в рослинах i потрапляють до нашого столу.
Реальну загрозу здоров’ю людини становлять нiтратнi
дiючi речовини багатьох азотних добрив. Нiтрати взаємодiють iз гемоглобiном, переводячи його у форму, не здатну зв’язувати кисень. Летальна доза нiтратiв для людини – близько 2,5 г. Гостре отруєння, що супроводжується нудотою, блюванням, проносом, синюшнiстю шкiри, болем у грудях, настає за концентрацiї нiтратiв близько 1 г на 1 л питної води або на 1 кг їжi; легке отруєння, що проявляється у кволостi й загальнiй депресiї, настає за концентрацiї вiд 300 мг/л у дорослих i вiд 100 мг/л у дiтей. Нiтратнi отруєння як питною водою, так i «перевдобреними» фруктами та овочами сьогоднi стали досить звичайними в пiвденних районах України.
. Отруєння ними – на третьому мiсцi пiсля отруєнь пестицидами й нiтратами. Важкi метали - ртуть, свинець, цинк, манган, хром, нiкель – використовуються людиною з давнiх часiв. Про небезпечнi властивостi деяких iз них, зокрема « живого срiбла » - ртутi шахт, у полiцейських (вони використовували ртутну фарбу для знiмання вiдбиткiв пальцiв) . А в другiй половинi 20 ст. з’явилися першi данi про ртутнi отруєння, не пов’язанi з безпосереднiм контактом iз цим металом.
Вiдкриття хвороб, спричинених отруєнням свинцем
(так званим сатурнiзм) . також належить до « надбань » 20 ст.
Цiкаво, що непрямi вiдомостi про це захворювання можна знайти, дослiджуючи тi часи, коли зi свинцю виготовляли… водопровiднi труби.
Сьогоднi, мабуть, нiде в свiтi немає свинцевих водопроводiв, та кiлькiсть випадкiв захворювань на сатурнiзм зростає. Свинець викидається в атмосферу пiд час згоряння бензину в двигунах автомобiлiв. Свинець потрапляє в довкiлля пiд час видобування свинцевих руд. В Українi велика кiлькiсть свинцю забруднила ґрунт i водойми й надiйшла в ланцюги живлення пiд час лiквiдацiї аварiї на ЧАЄС. Забруднення бiосфери свинцем наочно iлюструє такий факт:
Іншi важкi метали, подiбно до ртутi й свинцю, також справляють загально токсичну дiю й уражають насамперед нервову систему. Всi вони здатнi нагромаджуватися в органiзмi людини, всi мають пролонговану дiю, всi вилучаються з кругообiгу тiльки пiсля їх вимивання у Свiтовой океан i поховання в донних вiдкладах.
Сильнодiючi отруйнi речовини (СДОР) та дими
стали постiйними супутниками сучасної людини. Пошкодження сховищ, пожежi, вибухи, аварiйнi викиди, що трапляються на пiдприємствах, катастрофи на морському й залiзничному транспортi в рiзних регiонах свiту призводять до отруєнь цими речовинами дуже багатьох людей. За даними Всесвiтнього центру лiкування в разi отруєнь, найчастiше спостерiгаються отруєння хлором, амiаком, випарами рiзних кислот, сiрководнем, сумiшшю вуглеводнiв i меркаптанiв.
Тютюновий дим.
– поширений i вкрай небезпечний фактор, що впливає на здоров’я людини. Курець вдихає повiтря, рiвень забруднення
якого в 384 тис. разiв (!) перевищує всi ГДК
. Палiння в абсолютно чистiй атмосферi завдає такої самої шкоди, як перебування в мiсцях, де забруднення в тисячi разiв перевищує допустиме. За оцiнками медикiв, удихати тютюновий дим у чотири рази шкiдливiше, нiж гази безпосередньо з вихлопної труби автомобiля.
720 т синильної кислоти та iншi компоненти тютюнового диму. А враховуючи, що пiд час вирощування тютюн поглинає з ґрунту радiонуклiди, то це ще й радiоактивне забруднення.
Будiвельнi матерiали й побутова хiмiя
. Джерело постiйного шкiдливого впливу на здоров’я людини – це свiт речей, якi її оточують у побутi. Будiвельнi матерiали, лаки, фарби, органiчнi розчинники, синтетичнi мийнi засоби, дезодоранти, зволожувачi повiтря, аерозолi, численнi полiмери – все це вiдбивається на рiвнi захворюваностi популяцiй Homosapiens.
Рiзноманiтнi органiчнi розчинники, лаки й фарби, дезодоранти й аерозолi мають слабкi та середнi канцерогеннi властивостi, здатнi викликати алергiчнi реакцiї, подразнення слизових оболонок, захворювання дихальних шляхiв, печiнки й нирок, нервовi розлади (особливо це стосується метиленхлориду й тетрахлоретилену, що входять до складу деяких розчинникiв i зволожувачiв повiтря). Навiть iз хлорованої гарячої води в невеликих кiлькостях видiляється канцероген хлороформ, а з пластмасових виробiв i штучних килимових покриттiв – токсичнi для внутрiшнiх органiв сирени.
Тому дедалi популярнiшими стають будiвельнi матерiали й побутовi вироби та речовини, виготовленi не з синтетики, а з природної сировини.
Шумове забруднення
. Про шкiдливий вплив шуму на здоров’я було вiдомо давно. Ще в 16 ст. нiмецький лiкар Парацельс вважав, що саме шум спричинює глухоту й головний бiль у шахтарiв, мiрошникiв i карбувальникiв. Сирени лiтакiв-штурмовикiв та пiкiруючих бомбардувальникiв викликають у нього жах, бажання втекти. Тепер цьому знайдено пояснення: гучнi звуки збуджують людину, сприяють находженню в кров великої кiлькостi гормонiв, зокрема адреналiну, внаслiдок чого виникає вiдчуття небезпеки,страху.
Проти 19 ст. рiвень шуму в мiстах зрiс у 10-10 000 разiв. особи.
Електромагнiтне випромiнювання
також належить до фiзичних факторiв i впливає насамперед на нервову систему. За напруженостi електромагнiтного поля 1000 В/м з’являються головний бiль i вiдчуття сильної втоми, за бiльших значень – безсоння, розвиваються неврози та iншi захворювання.
Особливо небезпечнi потужнi армiйськi радiолокацiйнi станцiї (РСЛ): напруженiсть електромагнiтного поля поблизу їхнiх антен настiльки висока, що птахи, якi пролiтають мимо, згоряють живцем.
Вiбрацiйне забруднення.
Вiбрацiї в середовищi, як виникають пiд час виконання рiзноманiтних робот (укладення бетону, пневмоподрiбнення порiд чи дорожнiх покриттiв, користування вiдбiйним молотком), спричинюють вiбрацiї всього органiзму або окремих його частин. Тривала дiя вiбрацiй дуже небезпечна для здоров’я: пiдвищується стомлюванiсть, розвивається вiбрацiйна хвороба в шахтарiв-прохiдникiв, можуть статися струс мозку, розрив тканин, порушення роботи серця й функцiї нервової системи. Для зменшення впливу вiбрацiй на органiзм людей застосовуються колективнi та iндивiдуальнi засоби захисту : вiброiзолювальнi кожухи для механiзмiв, пружнi основи й опори, вiброгасильнi рукавицi, прокладки й килимки.
Радiацiя.
Протягом усiєї своєї iсторiї людина, як i бiота в цiлому, зазнавала впливу радiоактивного випромiнювання, що надходило з Космосу та вiд радiоактивних iзотопiв, розсiяних у лiтосферi, гiдросферi й атмосферi. Це випромiнювання становило природний радiацiйний фон (ПРФ) Потужнiсть експозицiйної дози iонiзуючого випромiнювання за ПРФ у рiзних районах планети дорiвнювала (2,6 – 18,1)10 Кi/(кг/рiк). Таке опромiнення сприяло еволюцiйному процесовi, бо забезпечувало стiйкий невеликий фон мутацiй. Це, своєю чергою, збiльшувало генетичну рiзноманiтнiсть популяцiй i давало матерiал для природного добору. Проте з середини 20 ст. людина почала iнтенсивно освоювати атомну енергiю. З’явились атомна зброя, атомнi електростанцiї (АЕС), дослiднi й лiкувальнi радiоактивнi препарати й пристрої. В результатi випробувань i застосування ядерної зброї, аварiй на АЕС (тiльки на момент аварiї на Чорнобильськiй атомнiй станцiї в свiтi їх уже сталося бiльш як 200), порушень гiгiєнiчних вимог поводження з радiоактивними речовинами й т. д. дози опромiнення на планетi в цiлому та окремих її регiонах почали зростати.
Зростання рiвня радiацiйного забруднення планети зумовило виникнення окремої галузi екологiї, бiологiї, медицини та фiзики – радiацiйної бiологiї (радiобiологiї).
Іонiзуюче випромiнювання має високу бiологiчну активнiсть. Воно негативно впливає на живу речовину, в тому числi й на людину, а в разi великих доз призводять до смертi. Іонiзуюче випромiнювання може дiяти двояко. По-перше, воно уражає носiї спадковостi – молекули ДНК, спричинюють хромосомнi та геннi мутацiї. Наслiдки таких мутацiй проявляються вiдразу або через кiлька поколiнь. По-друге, iонiзуюче випромiнювання здатне уражати клiтини й тканини (насамперед, ушкоджуючи ферменти) й викликати соматичнi порушення, що проявляються в опiках, катарактах, зниженнi iмунiтету, ненормальному перебiговi вагiтностi, розвитковi злоякiсних пухлин рiзних органiв.
Лiтература:
Основи екологiї. Г. О. Бiлявський, Р. С. Фурдуй, І. Ю. Костiков., Київ «Либiдь» 2004р.,Мiнiстерство освiти i науки України.
|
