Оксиды серы. Химический смог и кислотные осадки, их возможные экологические и медицинские последствия.
SO2, H2S, сульфатные частицы. Сера попадает в воздух в результате вулканической деятельности, жизнедеятельности анаэробов, диметилсульфит – с поверхности Мирового океана. К основным антропогенным источникам относят сжигание ископаемого топлива; химическую, нефтеперерабатывающую и металлургическую промышленность, производство цемента – 150 млн тонн.
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. ВОЗ: ув среднесуточной конц диоксида серы на 10 мкг/м3 приводит к росту общей смертности на 0,6%.
|
|
11. Стратосферный озон. Проблема разрушения озонового слоя. Биолого-медицинские последствия разрушения озонового слоя.
Озон — чрезвычайно сильный окислитель, одна из форм существования кислорода. Фотохимическая теория образовани Шепмана 1930 г. Под действие УФС молекула кислорода диссоциирует на 2 атома, атомарный взаимодействует с образованием озонаю В день образуется 350000 тонн. На высоте 40 км обратный процесс под действием УФВ. Скорость разрушения на 14% превышает образование. Максимальное содержание 15-40 км – 10 ppm. Ослабляет УФИ в 10 в 40 раз. Озоновый слой – верхняя граница юиосферы (2-5 мм, если уплотнить). Разрушают фреоны (хлорфторуглеводороды холодильников, аэрозолей, пенополиуретанов, очистка деталей электронного оборудования) – под действием УФИ отделяется атомарный хлор, который взаимодействует с озоном. Четырёххлористый углерод разрушает до 10 тыс. молекул озона. Соединения брома и галоны (огнетушители), соединения азота (запуск ракет, самолеты, удобрения). Соединения водорода – ОН- (самолеты). Соединения серы.
|
|
Озоновые дыры – антарктическое явление антропогенного происхождения. Температура в стратосфере -78 градусов (4 месяца) – формируются замороженные облака, а кристаллы льда облегчают освобождение хлора и брома. Наличие сильных полярных вихрей. В северном полушарии зима длится 68 дней и этого недостаточно для переохлаждения воздуха. Максимальный период существования замороженных облаков – 79 дней, поэтому угроза существует. Разрушение озонового экрана приводит к ув доли УФИ (В). Это может вызвать: рост заболеваемости раком кожи, катарактой, снижению устойчивости к инфекционным заболеваниям, гибели фитопланктона и нарушением пищевых цепочек. В 1987 г. Принят «Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой». К 2000 г. Развитые страны обязаны прекратить производство и использование озоноактивных в-в. Переход с фреонов на гидрохлофторуглеводороды, которые менее устойчивы и распадаются ещё в тропосфере.
12. Заболевания, связанные с экологическим состоянием гидросферы. Эвтрофикация водоемов. Эколого-медицинская характеристика хлора и летучих органических соединений, содержащихся в воде.
|
|
Гидросфера – 75-83% площади Земли. 1,4 млрд км3 воды.
Согласно имеющейся классификации ВОЗ можно выделить пять групп заболеваний, связанных с экологическим состояние гидросферы: заболевания от зараженной воды (тиф, холера, дизентерия, полиомиелит, гепатит); заболевания кожи и слизистых (трахома, проказа); заболевания, вызываемые живущими и размножающимися в воде насекомыми (малярия, желтая лихорадка); заболевания, вызываемые моллюсками (шистосомоз, ришта); заболевания от загрязненной воды.
Эвтрофикация водоемов — обогащение воды в водоеме биогенами, сопровождающееся повышением продуктивности растительности в водоёмах. Эвтрофикация может быть результатом как естественного старения водоёма, так и антропогенных воздействий. Основные химические элементы, способствующие эвтрофикации — фосфор и аот.
Хлор широко используется для обеззараживания воды от бактерий, вирусов и других микроорганизмов. Его использование привело к тому, что такие болезни, как холера и тиф, которые легко распространяются через зараженную воду, практически не встречаются в развитых странах. Тем не менее существует несколько проблем, которые касаются присутствия хлора в питьевой воде. Во-первых, это проблема качества воды. Присутствие в воде избыточного количества хлора придает ей неприятный вкус и «запах плавательного бассейна».Во-вторых, это заболевания, которые может вызвать сам хлор. Показано, что люди, которые пьют хлорированную воду, имеют риск возникновеия рака мочевого пузыря на 21% больше и риск возникновения рака прямой кишки а 38% больше, чем те, кто пьет воду с небольшим содержанием хлора. В-третьих, действие хлорзамещенных метана. Эти соединения образуются в питьевой воде под воздействием хлора, даже когда в ней имеются безвредные органические соединения, в том числе и летучие. Действие хлорзамещенных метана также связывают с возможностью индуцировать онкологические заболевания. Уровень остаточного хлора после обезвреживания воды нормализуется (свободный – 0,3-0,5 мг/л, связанный – 0,8-1,2 мг/л). Тем не менее известны факты избыточного содержания хлора в водопроводной воде, особенно в весенний и летний периоды.
|
|
Летучие органические соединения (ЛОС) – водные примеси, которые представляют опасность, когда их концентрация достигает даже незначительных уровней. Отличительная особенность - трудность и высокая стоимость их определения. К ЛОС относятся: бензол, тетрахлористый углерод, винилхлорид, толуол, дихлорэтан и др. ЛОС – побочные продукты при производстве ядохимикатов, красок, клеев, красителей, парфюмерных изделий, перегонке нефти и др. Проникают в питьевую воду в результате антропогенной деятельности из-за индустриальных утечек, промышленных аварий и халатности. Основной путь проникновения в питьевую воду – это попадание на поверхность почвы, миграция вглубь и достижение водоносного слоя. В значительных количествах ЛОС находятся в воде открытых водоемов, рек, особенно в районе расположения индустриальных зон. В связи с истощением подземных запасов питьевой воды и использованием все в больших количествах воды открытых водоемов вероятность загрязнения питьевой воды увеличивается. Попадают в организм. В процессе его обезвреживания образуются много численные продукты, обладающие широким спектром действия. Возникающий при монооксигеназной реакции трихлороксиран обладает способностью связываться с макромолекулами и тем самым оказывать токсические воздействия на печень и почки. Помимо того, из него образуются: хлоральгидрат, трихлорэтанол и трихлоруксусная кислота, которые имеют седативное, токсическое для ЦНС и раздражающее действие соответственно. Возникающие при действии глютатиона метаболиты трихлорэтана обладают канцерогенным действием.
13. Геомедицина. Естественная и антропогенная геохимическая провинция, взаимосвязь с соответствующей заболеваемостью населения, примеры эндемической патологии.
Медицинская геология, или геомедицина, - часть экологической медицины, рассматривающая влияние геологических факторов на здоровье человека и животных.
Не мало регионов во всем мире, в которых почвы являются эндемичными. Геохимическая провинция - участок земной коры с повышенным или пониженным содержанием каких-либо химических элементов в горных породах. Еще в начале 20 века новый тип заболеваний был зарегистрирован на северо-востоке Китая в области Кешань и позже получил название болезни Кешана (эндемическая кардиопатия). Связана с поражением сердечной мышцы и развитием сердечной недостаточности. Обнаружили, что болезнь встречается в зонах, которые отличаются низкой концентрацией селена в почве и грунтовых водах. Другим примером патологии, имеющей геомедицинское происхождение, является болезнь Кашина-Бека, которая также была давно знакома китайским медикам (эндемический остеартрит). Начальными симптомами этой патологии являлись отеки и боли в суставах, атрофия мышц. В дальнейшем утолщение проксимальных межфаланговых суставов кистей, локтевых и голеностопных суставов при полной сохранности функций или незначительном их ограничении. Причиной патологии является низкое содержание селена в почве. В воде колодцев Западной Бенгалии содержание мышьяка достигает 2000 мкг/л (ВОЗ: 10 мкг/л). Воду использовали для орошения риса, минералом, содержащим мышьяк, является железный пирит. Пострадало 400 тысю жителей.
Почвы на территории РБ также считаются эндемичными а отношении некоторых микроэлементов. Основной этиологический фактор возникновения йоддефицитных состояний в нашей республике - недостаток йода в почвах и вожже и продуктах питания, производимых на данной территории. Содержание йода в окружающей среде зависит главным образом от типа почв. В Беларуси 63,5% территории представлено дерново-подзолистыми почвами, в которых йод содержится в недостаточном количестве. В формирование эндемического зоба значительный вклад вносит фактор дефицита в почвах Беларуси и, следовательно, продуктах питания других микроэлементов: селена, меди, цинка, железа, молибдена, магния, марганца, выступающих в роли кофакторов ряда ключнвых ферментов обмена.
К большому сожалению, антропогенная деятельность человека также нарушает естественный баланс и равновесие. Одна из самых серьезных экологических проблем – закисление почвы, которое несет потенциальную угрозу для здоровья людей. Эта проблема разделяется на 2 составляющие: прямой эффект из-за сорбции кислых аэрозолей, образовавшихся с участием оксидов серы и азота; непрямой эффект, связанный с увеличением поглощения некоторых токсичных металлов. За счет эффектов подкисления металлы, находящиеся в верхнем слое почвы, могут становится более растворимыми, что увеличивает их подвижность и биодоступность для растений. К таким компонентам относятся: кальций, магний, марганец, алюминий, никель, цинк, кадмий и в меньшей степени ртуть, свинец и медь, молибден. И все эти процессы затем влияют на здоровье человека, вызывая многие заболевания.
Буферная емкость почв. Если грунт содержит в достаточном кол-ве карбонаты, то кислая дождевая вода при фильтрации нейтрализуется. Критическая ситуация – если рН ниже 4,5. Тогда растворяются алюминиевые соли, и повышается уровень алюминия в почве.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 762; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!