Каково бремя болезней, связанных с воздействием взвешенных частиц?



Взвешенные частицы.

Доклад Всемирной Ассоциации Здравоохранения «Воздействие взвешенных частиц на здоровье»

Что такое взвешенные частицы?

Взвешенные частицы (РМ) - смесь твердых и жидких частиц, находящихся в воздухе во взвешенном состоянии. К показателям, которые обычно используются для характеристики РМ и имеют значение для здоровья, относятся массовая концентрация частиц диаметром менее 10 мкм (PM10) и частиц диаметром менее 2,5 мкм (PM2,5). В PM2,5, которые часто называют мелкодисперсными взвешенными частицами, также входят ультрамелкодисперсные частицы диаметром менее 0,1 мкм.

РМ – это смесь, физические и химические характеристики которой меняются в зависимости от местонахождения. К наиболее распространенным химическим компонентам РМ относятся сульфаты, нитраты, аммиак, другие неорганические ионы, такие как ионы натрия, калия, кальция, магния и хлорид-ионы, органический и элементарный углерод, минералы земной коры, связанная частицами вода, металлы (в том числе ванадий, кадмий, медь, никель и цинк) и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). В составе РМ также встречаются биологические компоненты, такие как аллергены и микроорганизмы.

Откуда берутся взвешенные частицы?

Частицы могут либо непосредственно выбрасываться в атмосферный воздух (первичные РМ), либо образовываться в атмосфере из двуокиси серы, окислов азота, аммиака.

К антропогенным источникам первичных РМ относятся двигатели внутреннего сгорания, твердые виды топлива (уголь), другие виды промышленной деятельности, строительство, добыча полезных ископаемых, производство цемента, керамики и кирпича и плавильное производство, а также эрозия дорожного покрытия вследствие движения автотранспорта и истирания тормозных колодок и шин. Основным источником аммиака является сельское хозяйство.

Вторичные частицы образуются в воздухе в результате химических реакций газообразных загрязняющих веществ. Они являются продуктом происходящей в атмосфере трансформации окислов азота, которые выбрасываются главным образом автомобильным транспортом и при некоторых промышленных процессах, и двуокиси серы, образующейся в результате сжигания содержащего серу топлива. Вторичные частицы в основном содержатся в мелкодисперсных РМ.

Какое влияние оказывают взвешенные частицы на здоровье?

PM10 и PM2,5 содержат респирабельные частицы, которые имеют настолько малый диаметр, что могут проникать в грудной отдел дыхательной системы. Влияние респирабельных РМ на здоровье имеет полное документальное подтверждение. Это влияние обусловлено как кратковременной (в течение часов или дней), так и долговременной (в течение месяцев или лет) экспозицией и включает:

· респираторную и сердечно-сосудистую заболеваемость, например, обострение астмы и респираторных симптомов и рост числа случаев госпитализации;

· смертность от сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний и от рака легкого.

Наблюдается рост долговременного риска смертности на 6–13%.

Особенно уязвимыми являются чувствительные группы людей, страдающих заболеваниями легких или сердца, а также люди пожилого возраста и дети. Например, подверженность воздействию РМ отрицательно влияет на развитие легких у детей, приводя, в частности, к обратимым нарушениям легочной функции, а также к хроническому замедлению темпов роста легких и долговременной недостаточности легочной функции.

Нет никаких данных, которые бы подтверждали наличие какого-либо безопасного уровня экспозиции или порога, ниже которого не наступает никаких негативных последствий для здоровья.

Также нет убедительных данных о различии в эффектах при воздействии частиц, имеющих разный химический состав или разные источники происхождения.

Считается, что негативное воздействие на здоровье человека объясняется действием многих компонентов РМ, связанных с черным углеродом, например, органических веществ, таких как ПАУ, которые известны своими канцерогенными и прямыми токсическими эффектами на клетки, а также действием металлов и неорганических солей.

Каково бремя болезней, связанных с воздействием взвешенных частиц?

В глобальном масштабе на счет воздействия РМ относят приблизительно 3% случаев смерти от кардиопульмонарной патологии и 5% случаев смерти от рака легкого.

Согласно расчетам, сделанным в исследовании ВОЗ, в 2010 г. на долю загрязнения атмосферного воздуха, выражающегося в годовой концентрации PM2,5, пришлось 3,1 млн случаев смерти и около 3,1% числа утраченных лет здоровой жизни во всем мире. Экспозиция к PM2,5 уменьшает ожидаемую продолжительность жизни населения Региона в среднем примерно на 8,6 месяцев.

Результаты научного проекта «Совершенствование знаний и коммуникации для обеспечения принятия решений в отношении загрязнения воздуха и охраны здоровья в Европе»показывают, что, если бы долгосрочную концентрацию PM2,5 удалось снизить до годового уровня, указанного в Рекомендациях ВОЗ по качеству атмосферного воздуха (РКВ), средняя ожидаемая продолжительность жизни в городах с самым высоким уровнем загрязнения могла бы увеличиться примерно на 20 месяцев.

 

Диоксид азота

NO2 относится к высокоопасным веществам и является самым опасным среди окислов азота. Класс опасности – второй (ГОСТ 12.1.007-76).

Диоксид азота сильно раздражает слизистые оболочки дыхательных путей. Вдыхание ядовитых паров диоксида азота вызывает сенсорные, функциональные и патологические эффекты.

К сенсорным эффектам можно отнести обонятельные и зрительные реакции организма на воздействие NO2. Даже при малых концентрациях человек ощущает присутствие этого газа. Однако способность организма обнаруживать NO2 пропадает после 10 минут вдыхания, при этом ощущается чувство сухости и першения в горле. При продолжительном воздействии газа в концентрации, в 15 раз превышающей порог обнаружения, и эти симптомы исчезают. Таким образом, NO2 ослабляет обоняние.
Функциональным эффектом, вызываемым диоксидом азота, является повышенное сопротивление дыхательных путей. NO2 вызывает увеличение усилий, затрачиваемых на дыхание. Эта реакция наблюдалась у здоровых людей при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, что в четыре раза ниже порога обнаружения.

Патологические эффекты проявляются в том, что NO2 делает человека более восприимчивым к патогенам, вызывающим болезни дыхательных путей. У людей, подвергшихся воздействию высоких концентраций диоксида азота, чаще наблюдаются бронхиты, воспаление легких. Кроме того, диоксид азота сам по себе может стать причиной заболеваний дыхательных путей. Попадая в организм человека, NO2 при контакте с влагой образует азотистую и азотную кислоты, которые разъедают стенки альвеол легких. При этом стенки альвеол и кровеносных капилляров становятся настолько проницаемыми, что пропускают сыворотку крови в полость легких. В этой жидкости растворяется вдыхаемый воздух, образуя пену, препятствующую дальнейшему газообмену. Возникает отек легких, который зачастую ведет к летальному исходу. Длительное воздействие оксидов азота вызывает расширение клеток в корешках бронхов (тонких разветвлениях воздушных путей альвеол), ухудшение сопротивляемости легких к бактериям, а также расширение альвеол.

 

Сероводород

Сероводород - бесцветный газ со сладковатым вкусом, имеющий запах протухших куриных яиц. Химическая формула — H2S.

 

Положительное влияние:

Установлено, что этот газ полезен и даже необходим для протекания некоторых физиологических процессов. В микроколичествах он образуется в организме. Мутации гена, регулирующего выработку эндогенного (внутреннего) сероводорода, приводят к развитию атеросклероза, гипертонии, болезней Альцгеймера и Паркинсона.

· расслабляет гладкую мускулатуру сосудов, улучшает циркуляцию крови, снижает артериальное давление;

· повышает активность клеток, обеспечивающих питание нейронов;

· стимулирует работу отделов мозга, отвечающих за память;

· повышает активность гена, который отвечает за продолжительность жизни.

 

ПДК сероводорода в воздухе населенных мест — 0,008 мг/м3 (Гигиенические нормативы 2.1.6.1338-03). Если концентрация не превышена, запах не ощущается. Ощутимый запах сероводорода отмечается при концентрации сероводорода 1,4—2,3 мг/м3, значительный запах — при 4 мг/м3, тяжелый запах при 7— 11 мг/м3. При превышении концентрации в 10 мг/м3 проявляются симптомы отравления.

Отрицательное влияние:

Сероводород, находящийся в воздухе, опасен для человека. Газ попадает внутрь организма ингаляционным и трансдермальным (через кожу) путём.

Газ оказывает общетоксическое воздействие. Попадая в организм, он превращается в сульфат и блокирует дыхательный фермент, отвечающий за транспорт кислорода.

При небольшой концентрации сероводорода в воздухе происходит возбуждение дыхательной системы. Так организм человека стремится компенсировать недостаток кислорода.

С повышением содержания этого газа начинается резкое угнетение системы дыхания. Подавляется тканевое дыхание, начинается угнетение всех систем организма. Первым под токсическое отравление попадает мозг.

Этот газ также легко вступает в реакцию с ионами железа, содержащимися в составе молекул гемоглобина. В результате образуется сульфид железа, кровь при этом чернеет и теряет способность транспортировать кислород.

Даже низкие концентрации сероводорода раздражают конъюнктиву глаз и слизистые оболочки дыхательных путей. Как следствие у человека могут развиться: ринит, бронхит, слюнотечение, конъюнктвит.

Также сероводород пагубно влияет на нервную систему. Избыточные концентрации этого газа приводят к чрезмерной стимуляции нейронов. Вдыхание сероводорода вызывает беспокойство и депрессию. При длительном контакте у человека развиваются: психические расстройства, нарушения сна, поражения вегетативной нервной системы.

Эти симптомы связаны с угнетением дыхания, постоянным недостатком кислорода в организме.

При продолжительном воздействии небольших концентраций сероводорода или кратковременном вдыхании воздуха с высоким содержанием этого газа организм перестает воспринимать неприятный запах. Это связано с развитием паралича дыхательного нерва.

Отравление сероводородом:

Отравление сернистым водородом возможно при нахождении в производственных помещениях, где превышена предельно допустимая концентрация газа (в воздухе рабочей зоны – 10 мг/м3). Тяжесть интоксикации обусловлена концентрацией газа в воздухе и временем воздействия, например, смертельная концентрация составляет 830 мг/м3 в течение 30 минут или 1100 мг/м3 в течение 5 минут.

 

При вдыхании воздуха, отравленного вредными сероводородными соединениями, человек начинает чувствовать недомогание, появляется головокружение и боли в височной и затылочной части головы. Постепенно нарастает тошнота. Во рту появляется привкус металла.

Лёгкое отравление

Легкая степень отравления проявляется раздражающим действием на слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Появляется жжение конъюнктивы, рези и боли глазного яблока. Начинается сильное слезотечение. Развивается боязнь солнечного света. Сокращаются круговые мышцы вокруг глаз, веки интенсивно смыкаются и отекают. Склеры становятся красными.

Слизистая носа воспаляется. У пострадавшего развивается насморк. Горло раздражено, зудит и першит. Появляются боли за грудиной и кашель. При прослушивании слышаться сухие хрипы. Рефлекторно возникает спазм бронхов.

Средняя степень отравления

Усиливаются боли в голове, нарастает общая слабость. Координация движений нарушена. Общее состояние человека быстро меняется, от возбуждения переходит в обморок. Кожа становится синей, учащается сердцебиение, артериальное давление падает.

Температура тела стремительно повышается. Из-за поражения дыхательной системы развивается воспаление бронхов и лёгких.

Нарушается фильтрация почек.

Тяжёлое отравление

При тяжёлой форме отравления сероводородом состояние и жизнь пострадавшего находится под угрозой. Серьёзно нарушена работа жизненно важных органов – сердца, лёгких, почек, мозга, печени.

Человек находится в состоянии комы. Этому предшествуют такие признаки: апатия, потеря в пространстве и времени, оглушённость, снижение эмоциональных проявлений.

Развивается стойкая энцефалопатия – функциональные сбои в работе нервной системы из-за недостаточного кровоснабжения мозга. В результате кислородного голодания появляется шум в ушах, нарушение слуха, двоение в глазах, потеря памяти, появление галлюцинаций, бреда, расстройства речи. В тяжёлых случаях – временная потеря зрения.

У пострадавшего, находящегося в состоянии комы, развивается сильный отёк внутренних органов, что приводит к недостаточности дыхательной системы и сердца.


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 686; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!