Здавалка
Главная | Обратная связь

Медицинские проблемы загрязнения атмосферного воздуха загрязнителями химической природы.



К основным загрязнителям химической природы относятся угарный газ, углекислый газ, оксиды серы, азота, аммиак, углеводороды, альдегиды, тяжелые металлы, органические вещества и т.д. Кроме указанных соединений, в воздушной среде обнаруживаются высокотоксичные, образующиеся в результате трансформации веществ химическим или фотохимическим путем, вещества

Основным источником угарного газа (СО) является автотранспорт и сжигание твердых отходов. Угарный газ является конкурентом кислорода при связывании с гемоглобином, обладая при этом в 300 раз большим сродством. При 20 % насыщения гемоглобина угарным газом наблюдаются головные боли, поведенческие изменения, снижение работоспособности и памяти. В диапазоне 20 – 50 % - сильная головная боль, тошнота, слабость, психические нарушения; выше 50 % - потеря сознания с угнетением сердечного и дыхательного центра, аритмия, падение АД. Наиболее чувствительны к окиси углерода лица с заболеваниями мозговых, коронарных и периферических сосудов. Угарный газ вступает также во взаимодействие с дыхательными ферментами, миоглобином, негемоглобиновым железом плазмы, нарушает углеводный и фосфорный обмен, усиливает распад гликогена печени, повышает уровень сахара в крови. Наблюдаются неблагоприятные последствия хронического влияния малых концентраций СО на световую и цветовую чувствительность зрительного анализатора, сдвиги биопотенциалов головного мозга, нарушение временных интервалов психомоторной реакции, сдвиги морфологических показателей состава крови. Он оказывает центральное сосудосуживающее и местное сосудорасширяющее действие, вызывая ацидоз, повышение содержания аминокислот в крови, ингибирование ферментов в тканях. Угарный газ, активно реагируя с составными частями атмосферы, способствует повышению температуры на планете и созданию парникового эффекта.

Большая часть углекислого газа (СО2) попадает в атмосферу при сжигании топлива (70 %), остальное количество обусловлено дыханием, вырубкой лесов, интенсивным ведением сельского хозяйства. Вносит наибольший вклад в образование парникового эффекта. В настоящий момент концентрация СО2 в атмосфере составляет 0,034 % и увеличивается на 0,55 т в год.

Биологическое действие углекислого газа, заключается в возбуждении дыхательного центра. Уменьшение его содержания во вдыхаемом воздухе обусловливает снижение частоты дыхания и его остановку. Ярко выраженными токсическими свойствами не обладает, но повышение концентрации оксида углерода (IV) во вдыхаемом воздухе до 0,1 % приводит к дискомфорту, до 3 % - к головной боли, одышке, снижению работоспособности, до 4 – 5 % действует раздражающе на верхние дыхательные пути, вызывает покраснению лица, сильные головные боли, шум в ушах, повышение артериального давления, сердцебиение, возбуждение. Если концентрация углекислого газа повысится до 8 – 10 % происходит образование в крови карбгемоглобина, наступает быстрая потеря сознания и смерть.

Природными источниками оксидов азота в воздухе являются грозовые разряды и молнии, горение биомассы, процессы денитрификации. Антропогенными источниками оксидов азота являются выбросы автотранспорта, производство красок, целлюлозы, сгорание топлива. Оксид азота (NО) при попадании в атмосферу вступает в реакцию с кислородом и окисляется до диоксида (NО2) и тетраоксида (N2О4).

Диоксид азота образует при контакте с влажной тканью легких азотную и азотистую кислоты, которые, обладая сильным раздражающим действием, поражают альвеолярную ткань, что приводит к возникновению трахеобронхитов, токсических пневмоний, вызывает токсический отек легких и другие сложные рефлекторные расстройства. Вдыхание аэрозолей с азотной кислотой вызывает отек легких, резкую слабость, тошноту, одышку, кашель с обильной мокротой, цианоз лица, губ, некроз трахеи и бронхов. Диоксид азота способен вызывать развитие аллергических реакций к другим веществам, усиливать восприимчивость к инфекционным заболеваниям легких, потенцировать бронхиальную астму и другие респираторные заболевания. Длительное воздействие высоких концентраций диоксида азота может привести к хроническому воспалению ткани легких, которое по признакам напоминает эмфизему. По данным ВОЗ, при увеличении его суточной концентрации на 30 мкг/м3, число заболеваний нижних дыхательных путей у детей 5 - 12 лет возрастает на 20 %, на 10 мкг/м3 продолжительность приступов обострения заболеваний верхних дыхательных путей возрастает на 65 %.

Диоксид азота обладает способностью подавлять тканевое дыхание, снижать активность холинэстеразы, оказывать эмбрио– и гонадотоксическое действие, нарушать обмен витаминов С и группы В.

У растений NО2 нарушает фотосинтез и клеточный обмен, участвует в образовании фотохимического смога, образует тропосферный озон, один из сильнейших окислителей. Компоненты фотохимического смога обладают раздражающим действием на слизистую глаз, верхних дыхательных путей, способствуют развитию аллергического конъюнктивита, вызывают сухость слизистых, аллергический ринит, обострение хронического синусита. Со стороны легких может отмечаться затруднение дыхания, кашель, одышка, отделение мокроты. Со стороны кожи - сухость, раздражение, высыпания. Компоненты смога – сильные фитотоксины для растений.

Аммиак, при содержании в воздухе 0,1 мг/дм3, раздражает слизистую верхних дыхательных путей и глаз, при 0,49 мг/дм3 приводит к кашлю, при 1,2 мг/дм3 - потере обоняния. Более высокие концентрации вызывают возбуждение центральной нервной системы, кашель, судороги, отек легких.

К естественным источникам соединений серы относятся: вулканическая деятельность, жизнедеятельность анаэробных бактерий, серосодержащие вещества, выделяющиеся с поверхности океана (диметилсульфат). Сжигание ископаемого топлива, производство цемента, химическая и нефтеперерабатывающая промышленность являются антропогенными источниками соединений серы. Серусодержащие газы вызывают хронические отравления, приводящие к нарушениям ряда обменных процессов и расстройствам со стороны нервной системы, ЖКТ, бронхо-легочной системы, нарушениям кроветворных органов.

Диоксид серы при попадании в атмосферу претерпевает ряд химических превращений, ведущих к образованию кислот. Аэрозоли серной и сернистой кислот приводят к конденсации водяного пара атмосферы и становятся причиной кислотных осадков.

Воздействуя на растения диоксид серы может вызывать генетические, видовые изменения и подавление фотосинтеза.

Для человека диоксид серы является политропным ядом. Резорбируясь в верхних дыхательных путях, он раздражает слизистые оболочки, может вызвать бронхоспазм. Кроме этого, диоксид серы обладает канцерогенным действием. По данным ВОЗ повышение концентрации диоксида серы на 10 мкм/м3 приводит к росту общей смертности на 0,6 %.

Сероуглерод вызывает острые и хронические интоксикации, оказывает наркотическое действие, нарушает обмен витамина В12 и никотиновой кислоты, изменяет дыхательные функции митохондрий.

Сернистый ангидрид раздражает слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз. Его хроническое воздействие способствует возникновению бронхитов, в ряде случаев с астматическими явлениями. Сернистый ангидрид может оказывать влияние на процессы углеводного и белкового обмена, способствовать образованию метгемоглобина, снижению иммунобиологической реактивности.

Сероводород в больших концентрациях действует как сильный нервный яд, вызывая судороги и потерю сознания со смертельным исходом от остановки дыхания или паралича сердца. При хроническом воздействии малых концентраций отрицательно влияет на сердечно-сосудистую и нервную системы, при концентрации 20 мг/м3 вызывает раздражение и заболевание конъюнктивы и роговицы.

При производстве минеральных удобрений в атмосферу могут поступать соединения фтора и фосфора. Фтористый водород сильно раздражает верхние дыхательные пути. При контакте с НF и другими соединениями фтора отмечены стойкие изменения со стороны органов пищеварения и дыхательных путей, функциональные сдвиги со стороны вегетативной нервной системы, небольшое понижение количества гемоглобина и числа эритроцитов, а также изменения в легких.

Фосфор при поступлении в дыхательные пути в виде пыли вызывает изменения в костях в виде утолщения и разрыхления надкостницы, утолщения самой кости, омертвления челюстей, изменения в желудочно-кишечном тракте и поражения слизистой оболочки рта, воспаление десен, понижение антитоксической функции печени, снижение в крови содержания гемоглобина, распад эритроцитов. Патология органов дыхания выражается в сухости слизистой носа, катарах трахей, хронических бронхитах.

Фосфорный ангидрид в виде дыма раздражает слизистые оболочки, Ядовитое действие Р2О5 усиливается суммарным наложением действия фосфора. Оксид фосфора (V) обладает раздражающим и прижигающим кожу действием, такое же действие на организм человека оказывает и сама фосфорная кислота.

При сжигании промышленного и городского мусора, бензина со свинцовыми присадками, при обезвреживании воды хлорированием, при производстве пестицидов образуются диоксинсодержащие отходы. Диоксины, относящиеся к классу хлоруглеводородов, являются самыми токсичными из синтезированных человеком веществ. Они характеризуются мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксическим действием, подавляют иммунную систему человека, вызывают «диоксиновый СПИД». При получении человеком высоких доз (при вдыхании аэрозолей, через продукты питания) диоксины вызывают постепенное истощение и последующую смерть без наличия при этом явно выраженных патологических симптомов («синдром изнурения»). Биологическое действие диоксинов проявляется в исключительно низких дозах.

 

4. Медицинские проблемы загрязнения атмосферного воздуха загрязнителями физической природы.

К основным загрязнителям физической природы относят ионизирующее излучение, шум, электромагнитные излучения, механической природы - пыль. Искусственные радиоактивные изотопы загрязняют воздух в результате испытания атомного оружия, аварий на атомных электростанциях. Попадая в организм человека, радионуклиды накапливаются и могут приводить к иммунодефицитам, отдаленным тератогенным, канцерогенным, мутагенным эффектам. Высокие дозы ионизирующего излучения могут вызвать лучевые поражения, стохастические эффекты.

Источниками шума являются автомобильный, пассажирский и электрический транспорт, поезда, производства, расположенные в жилой зоне. Внутригородской транспорт генерирует шум 80-90 дБА. Большое значение имеет воздействие инфразвуковых волн, генерируемых транспортом, башенными кранами на строительных площадках. Постоянное воздействие шума высокой интенсивности повышает нервное напряжение, снижает производительность труда, эффективность отдыха и сна, способствует развитию и обострению различных заболеваний, приводит к функциональным изменениям в центральной нервной и сердечнососудистой системе, составе крови.

Провода работающих линий электропередач, радиостанции, телевизионные передатчики, сотовая связь создают в прилегающем пространстве электрическое и магнитное поля промышленной частоты, распространяющиеся на десятки метров. Линии электропередач – наиболее сильные факторы, влияющие на биологические объекты. Они изменяют поведенческие реакции насекомых, вызывают у растений аномалии развития. При продолжительном пребывании (месяцы-годы) человека в электромагнитном поле у него могут развиться заболевания сердечнососудистой и нервной систем организма. К числу отдаленных последствий относят стохастический эффект в виде развития онкологических заболеваний.

Пыль ухудшает общесанитарные условия жизни, уменьшая видимость, увеличивая количество туманов, ослабляя интенсивность солнечной радиации. При попадании в организм пыль может оказывать раздражающее и аллергенное действие, вызвать заболевания дыхательных путей и легких. Суперфосфатная пыль вызывает сильное раздражение конъюнктивы глаза, отек век, помутнение роговицы, увеличивает содержание в крови фосфора и кальция.

Аэрозольные частицы могут попадать в воздух с продуктами сжигания ископаемого топлива, выхлопными газами дизельных двигателей, выбросами производств, дымом пожаров, пыльцой растений и др. Они обладают способностью сорбировать различные соединения и, благодаря этому, служить проводниками в организм металлов, токсических органических соединений, аллергенов. На проникновение в организм влияют свойства и размер аэрозольных частиц. Большие частицы размером свыше 10 мк выводятся при кашле и чихании, а при заглатывании слюны попадают в желудочно-кишечный тракт, меньше 5 мк попадают в бронхи, меньше 2,5 мк – в альвеолы. Если частицы растворимы в воде, они попадают в ток крови в пределах нескольких минут, если не растворимы – сохраняются в легких в течение длительного периода времени.

Например, вдыхание пыли и дыма, содержащего соединения алюминия приводит к поражению легких в виде специфического заболевания – алюминоза, симптомами которого являются сильная утомляемость, одышка, кашель, снижение веса, сухие и влажные хрипы в легких. Вдыхание фтористых соединений алюминия приводит к раздражению верхних дыхательных путей, появлению сетчатости легких. Попадание частиц алюминия в глаза вызывает очаговые омертвления, изменение пигментации роговицы, капсулы хрусталика. При действии пыли алюминия возникают специфические поражения кожи, выражающиеся в дерматитных экземах.

Аэрозольные частицы способны катализировать превращение низших оксидов азота и серы в высшие. Происходит образование серной и азотной кислот. Дождевые капли, коагулирующие с этими аэрозолями, превращаются в капли растворов кислот и становятся причиной кислотных осадков (дожди, туманы, снег). Помимо этого, при сжигании топлива образуются твердые микрочастицы сульфатов металлов, легко растворимые в воде, которые осаждаются на почву и растения, делая кислотными росы. В результате подкисляется почва, что ведет к падению плодородия.







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.