Влияние загрязнения атмосферы на организм человека
Экология и здоровье человека
Загрязнение окружающей человека среды – сложная и многоаспектная проблема. Однако главным на сегодняшний день является рассмотрение возможных неблагоприятных последствий для здоровья, как настоящего, так и последующих поколений. Обратимся к определению понятия «здоровье» и к тем объективным показателям, которыми оно определяется.
Здоровьеопределятся как естественное состояние организма, характеризующееся его уравновешенностью с окружающей средой и отсутствием каких-либо болезненных изменений. Здоровье человека определяется комплексом биологических (наследственных и приобретённых) и социальных факторов; последние имеют столь важное значение в поддержании состояния здоровья или в возникновении и развитии болезни, что в преамбуле устава Всемирной организации здравоохранения записано: "Здоровье - это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезней и физических дефектов".
В характеристику здоровья включаются:
- ряд демографических показателей (рождаемость, смертность, средняя продолжительность жизни);
- заболеваемость (общая, отдельных возрастных групп, инфекционная, неинфекционная и т.д.);
- физическое развитие (всего населения или отдельных возрастных и профессиональных групп);
- инвалидизация.
На состояние здоровья человека влияют не только загрязнение окружающей среды. Влияние окружающей среды нельзя изучать без учета других действующих на здоровье факторов. В упрощенном виде факторы, влияющие на здоровье человека, приведены на рис. 1.
|
|
|
Рис. 1. Факторы и условия, влияющие на здоровье человека
Человек – лишь незначительная часть биосферы. На протяжении тысячелетий он стремился не столько приспособиться к окружающей среде, сколько сделать ее удобной для своего существования. Только теперь люди осознали, что, подчиняя себе природу, они опасно изменяют условия обитания всех живых существ, включая самих себя.
Основную тревогу вызывает разрушительное действие загрязнения биосферы на здоровье человека. Характер такого действия может быть самым различным:
1. токсичное действие многих химических веществ, приводящее к острому или хроническому отравлению. Многие агрессивные вещества, а также излучения большой интенсивности могут вызвать травматические повреждения органов (кожного покрова, зрения, слуха и т.д.);
2. аллергическое действие – некоторые вещества, содержащиеся в отходах производства, вызывают изменение чувствительности организма к внешним воздействиям – аллергию;
3. канцерогенное действие: загрязнители – причина раковых заболеваний;
|
|
|
4. мутагенное действие – вещества-загрязнители становятся причиной генетической патологии.
Химические, физические, биологические и другие виды загрязнений оказывают вредное влияние, прежде всего на организм человека. На здоровье влияет множество экологических факторов: болезнетворные микроорганизмы, загрязнение воды, воздуха, почвы, питание, погода и другие условия окружающего мира. Рассмотрим основные из них.
Биологические факторы риска В окружающей человека среде обитает огромное число патогенных микроорганизмов природного и антропогенного происхождения, вызывающих различные болезни. Основным биологическим фактором риска считается развитие инфекционных заболеваний, характерных, прежде всего, для слаборазвитых стран. Благодаря успехам медицины и фармакологии удалось справиться с большинством инфекционных заболеваний. Тем не менее, остаются такие заболевания как малярия, корь, чума, дифтерия, туберкулез и т.д.
Химические факторы риска Последствия химического загрязнения биосферы для человека могут быть различными, в зависимости от природы, концентраций и времени действия. Реакция организма на загрязнения зависит от возраста, пола и состояния здоровья. При систематическом поступлении в организм даже небольших количеств токсичных веществ могут наступать хронические отравления, признаками которых являются: нейропсихические отклонения, утомление, сонливость или бессонница, апатия, ослабление внимания, забывчивость, колебания настроения и др. Сходные признаки наблюдаются и при радиоактивном загрязнении среды, превышающем нормы. Высокотоксичные соединения часто приводят к хроническим заболеваниям различных органов и нервной системы.
|
|
|
Физические факторы риска Воздействие физических экологических факторов на здоровье человека имеет не меньшее значение, чем влияние химических соединений. К физическим воздействиям относятся различные излучения, шумы, климатические погодные условия и др. Большинство физических факторов внешней среды, с которыми взаимодействует человек, имеет электромагнитную природу.
Факторы добровольного риска Помимо факторов окружающей среды, воздействие которых мало зависит от отдельного человека, существуют так называемые факторы добровольного риска, которым люди подвергают себя в процессе курения, употребления наркотиков и алкоголя.
|
|
|
Говоря об ущербе, наносимом загрязнителями живым организмам, необходимо упомянуть о явлениях синергизма, антагонизма, аккумуляции и интерлимитирующего действия вредных веществ.
Таблица 1
Эффекты
| Название эффекта | Действие | Пример |
| Эффект синергизма | Совместное воздействие разных отходов производства, ухудшающих качество окружающей среды, оказывается более вредным, чем, если бы они действовали независимо друг от друга | Если концентрация сернистого ангидрида (SO2) и канцерогенных веществ в загрязняемой атмосфере увеличится в 2 раза, то опасность, которую они представляют, увеличится намного больше, чем вдвое, поскольку окислы серы ослабляют защитный механизм легких и делают более восприимчивыми к канцерогенам. Безвредный алюминий в соединении с кислотой образует высокоопасные ионы, которые могут накапливаться в костях. Ртуть, соединяясь с метаном, увеличивает свою токсичность в тысячи раз |
| Эффект антагонизма | Эффект, обратный эффекту синергизма, когда совокупное воздействие на биосферу двух или более веществ оказывается менее вредным, чем действие каждого в отдельности | Органические вещества снижают в организме действие ионов меди |
| Эффект аккумуляции | Накопление определенных химических (главным образом синтетических) и радиоактивных веществ в теле живых организмов | Концентрация радиоактивных веществ в водорослях может быть выше, чем в сотни и тысячи раз. Многие рыбы и птицы аккумулируют вредные вещества, поэтому использование такой рыбы и птицы в пищу опасно для здоровья и жизни человека |
| Интерлимитирующее действие | Концентрация вредных веществ в окружающей среде постоянно изменяется во времени. Некоторые вещества при этом могут в одних случаях ослаблять, а в других – усиливать токсический эффект по сравнению с действием постоянных концентраций канцерогенов |
Влияние загрязнения атмосферы на организм человека
Наличие атмосферы является одним из необходимых условий существования жизни на Земле. Атмосфера служит источником кислородного дыхания, воспринимает газообразные продукты обмена веществ, оказывает влияние на теплообмен и другие функции живых организмов. Однако в результате хозяйственной деятельности человека появились очаги выраженного загрязнения воздушного бассейна в тех районах, где размещены крупные промышленные центры. Известно немало случаев заболеваний и даже смерти жителей городов индустриальных центров в результате выбросов токсичных веществ промышленными предприятиями и транспортом при определенных метеорологических условиях.
Двуокись кремния и свободный кремний, содержащиеся в летучей золе, являются причиной тяжелого заболевания легких, развивающегося у рабочих «пыльных» профессий, например, у горняков, работников коксохимических, угольных, цементных и ряда других предприятий.
Особенно губительно действует на человека загрязнение атмосферы в тех случаях, когда метеорологические условия способствуют застою воздуха над городом.
Содержащиеся в атмосфере вредные вещества воздействуют на человеческий организм при контакте с поверхностью кожи или слизистой оболочкой. Наряду с органами дыхания загрязнители поражают органы зрения и обоняния, а, воздействуя на слизистую оболочку гортани, могут вызвать спазмы голосовых связок. Вдыхаемые твердые и жидкие частицы размерами 0,6-1,0 мкм достигают альвеол и абсорбируются в крови, некоторые накапливаются в лимфатических узлах.
Загрязненный воздух раздражает большей частью дыхательные пути, вызывая бронхит, эмфизему, астму. К раздражителям, вызывающим эти болезни, относятся SO2 и SO3, азотистые пары, HCl, HNO3, H2SO4, H2S, фосфор и его соединения. Пыль, содержащая окислы кремния, вызывает тяжелое легочное заболевание – силикоз.
Уличные глазные травмы, вызываемые летучей золой и другими загрязнителями атмосферы, в промышленных центрах достигают 30-60% всех случаев глазных заболеваний, которые очень часто сопровождаются различными осложнениями, конъюнктивитами.
Признаки и последствия действий загрязнителей воздуха на организм человека проявляются большей частью в ухудшении общего состояния здоровья: появляются головные боли, тошнота, чувство слабости, снижается или теряется трудоспособность. Отдельные загрязняющие вещества вызывают специфические симптомы отравления. Например, хроническое отравление фосфором первоначально проявляется болями в желудочно-кишечном тракте и пожелтением кожного покрова. В дальнейшем отравление фосфором приводит к деформации костей, которые становятся все более хрупкими. Снижается сопротивляемость организма в целом.
СО - воздействует на нервную и сердечно-сосудистую систему, вызывает удушье. Первичные симптомы отравления оксидом углерода (появление головной боли) возникают у человека через 2-3 часа его пребывания в атмосфере содержащей 200-220 мг/м3 СО; при более высоких концентрациях СО появляется ощущение пульса в висках, головокружение. Токсичность СО возрастает в присутствии в воздухе азота, в этом случае концентрацию СО в воздухе необходимо снижать в 1,5 раза.
Оксиды азота -NO, N2O3, NO5, N2O4. В атмосферу выбрасывается в основном диоксид азота NO2 – бесцветный не имеющий запаха ядовитый газ, оказывающий раздражающее действие на органы дыхания. Особенно опасны оксиды азота в городах, где они взаимодействуют с углеводородами выхлопных газов и образуют фотохимический туман - смог. Отравленный оксидами азота воздух сначала вызывает легкий кашель. При повышении концентрации NO, возникает сильный кашель, рвота, иногда головная боль. При контакте с влажной поверхностью слизистой оболочки оксиды азота образуют кислоты HNO3 и HNO2, которые приводят к отеку легких.
SO2 - бесцветный газ с острым запахом, уже в малых концентрациях (20-30 мг/м3) создает неприятный вкус во рту, раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей. Вдыхание SO2 вызывает болезненные явления в легких и дыхательных путях, иногда возникают отеки легких, глотки и паралич дыхания. Действие сероуглерода сопровождается тяжелыми нервными расстройствами, нарушением умственной деятельности.
Углеводороды (пары бензина, метана и т.д.) обладают наркотическим действием, в малых концентрациях вызывают головную боль, головокружение и т.п. Так, при вдыхании в течение 8 часов паров бензина в концентрации 600 мг/м3 возникают головные боли, кашель, неприятные ощущения в горле.
Альдегиды при длительном воздействии на человека вызывают раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, а при повышении концентрации отмечается головная боль, слабость, потеря аппетита, бессонница.
Соединения свинца. В организм через органы дыхания поступает примерно 50% соединений свинца. Под действием свинца нарушается синтез гемоглобина, возникает заболевание дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы. Особенно опасны соединения свинца для детей дошкольного возраста. В крупных городах содержание свинца в атмосфере достигает 5-38 мг/м3, что превышает естественный фон в 10 000 раз.
Признаки отравления сернистым ангидридом замечают по характерному привкусу и запаху. В концентрации 6-20 см3/м он вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла, глаз, увлажненных участков кожи. Особенно опасны полициклические ароматические углеводороды типа 3,4-бензопирена (C20H12), образующиеся при неполном сгорании топлива. По данным ряда ученых, они обладают канцерогенными свойствами.
Дисперсный состав пыли и туманов определяет общую проникающую способность в организм человека вредных веществ. Особую опасность представляют токсичные тонкодисперсные пылинки с размером частиц 0,5-1,0 мкм, которые легко проникают в органы дыхания.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 781; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!