Воздействие факторов окружающей среды на здоровье человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

Основные понятия

Влияние воздушной среды на человека

Воздействие водных ресурсов на жизнедеятельность человека

Эколого-гигиеническая характеристика факторов литосферы

Мутагенные и канцерогенные вещества

Экологически обусловленные нарушения роста и развития детей

Профилактика вредного воздействия факторов окружающей среды

Заключение

Список литературы

Введение

Мы живём в мире, в котором оказываем постоянное воздействие на среду своего обитания: что-то преобразовываем, что-то создаём…что-то разрушаем, загрязняем, уничтожаем. Но такое воздействие не сводится к одностороннему контакту, мы также получаем воздействие от окружения в ответ. Иногда это естественные процессы природы, которых нам не избежать, а иногда это ответная реакция на наши действия, которая делает нас заложниками своей же деятельности. Факторы окружающей среды начинают действовать на человека еще в утробе матери и действуют на его тело даже после смерти. Под влиянием этих факторов формируется фенотип человека: его телосложение, уровень здоровья, особенности биохимических процессов в организме.

Окружающая среда может влиять на организм человека как положительно, так и отрицательно. Неоспоримо то, что многие болезни формируются под воздействием неблагоприятных природных и антропогенных факторов.

В своей работе я поставила перед собой следующие задачи:

1)рассмотреть различные факторы окружающей среды и оценить их влияние на здоровье человека.

2) уделить особое внимание канцерогенным факторам, а также влиянию факторов окружающей среды на здоровье детей.

3) предложить некоторые меры по профилактике вредного воздействия данных факторов

Основные понятия

Окружающая среда - это совокупность природных и антропогенных факторов. Влияние последних на природу (загрязнения, технические преобразования и разрушения природных экосистем, исчерпание природных ресурсов, глобальные климатические воздействия, эстетические нарушения) стало основным и решающим в современной и будущей жизни на Земле. Человек создал новую сферу своего обитания - техносферу, которая вытесняет природные экосистемы и занимает все больше объема биосферы. Природные факторы действуют на человека в определенных социальных условиях и нередко существенно изменены.

Таким образом, человека окружает как природная среда, так и созданные им техногенная и социальная среда, взаимодействующие между собой

Здоровье - является состоянием полного физического, душевного и социального благополучия, а не только отсутствием болезней и физических дефектов. Это определение приводится в Преамбуле к Уставу Всемирной организации здравоохранения, принятому Международной конференцией здравоохранения, Нью-Йорк, 19-22 июня 1946 г.; подписанному 22 июля 1946 г. представителями 61 страны и вступившему в силу 7 апреля 1948 г. С 1948 г. это определение не менялось.

Согласно этому определению понятие здоровье интегральное, оно включает в себя три основным составляющие: здоровье физическое, здоровье духовное и здоровье социальное. При этом под физическим здоровьем понимается текущее состояние функциональных возможностей органов и систем организма.

Психическое здоровье рассматривается как состояние психической сферы человека, характеризующееся общим душевным комфортом, обеспечивающее адекватную регуляцию поведения и обусловленное потребностями биологического и социального характера.

Социальное здоровье понимается как система ценностей, установок и мотивов поведения в социальной среде.

Довольно часто применительно ко всем болезням населения, в этиологии которых определённую роль играют факторы окружающей среды, используются термины «экоболезнь», «экопатология», «болезни цивилизации». В этих определениях делается акцент на экологической или социальной обусловленности многих заболеваний человека.

Вместе с тем фактор окружающей среды может играть различную роль в этиологии заболевания. Он способен выступать как этиологический, причинный фактор, практически полностью определяющий развитие конкретного специфического заболевания, в этом случае оказывая детерминированный эффект.

Фактор окружающей среды может быть фактором риска, то есть таким компонентом этиологии, который хотя и важен для развития и прогрессирования, но сам по себе в отсутствии других условий(например генетической предрасположенности) не способен вызвать заболевание у конкретного человека. Таким образом, фактор риска - это фактор любой природы, который при определённых условиях может провоцировать или увеличивать риск развития нарушений состояния здоровья.

Фактор риска может играть индуцирующую или модифицирующую роль, в ряде случаев он может оказывать смешанное влияние. Примером индуцирующей роли факторов риска является развитие раковой опухоли кожи под влиянием многократного рентгеновского облучения. Под модифицирующей ролью понимают утяжеление клинической картины заболевания под воздействием того или иного фактора окружающей среды. При модификации риск, ассоциируемый с определенным фактором, видоизменяется в зависимости от присутствия другого фактора или воздействия. Например, загрязнение атмосферного воздуха оксидами азота провоцирует симптомы нарушения функции дыхательных путей у больных с респираторными заболеваниями.

Влияние воздушной среды на человека

С течением времени все больше увеличивается интенсивность окислительных процессов, сопровождающихся поглощением кислорода из воздуха и выделением в него промежуточных и конечных продуктов окисления. Главным образом это продукты горения топлива, поступающие в воздух из различного рода энергетических установок, среди которых значительную роль играют промышленные предприятия и автомобильный транспорт. Основными загрязняющими компонентами выбросов этих установок являются двуокись углерода, оксиды серы, азота, продукты неполного сгорания топлива (СО, сажа, углеводороды и т.д.). Кроме того в воздух могут поступать и другие, специфические продукты производственной деятельности - свинец, цемент, фреоны и др.

Рассмотрим влияние на организм различных газов. Углекислый газ (диоксид углерода -- СО2) -- является продуктом полного сгорания вещества. Это газ без цвета и запаха, с кисловатым вкусом. При температуре 0°С и давлении 101 кПа (760 мм рт. ст.) имеет плотность 1,977 кг/м3. В малых концентрациях углекислый газ не только безвреден, но и необходим, так как является возбудителем, действующим на дыхательный центр. Его высокие концентрации опасны для жизни человека. Следует отметить, что реакция человека на различные концентрации углекислого газа в воздухе субъективна. Очень многие лица совершенно не ощущают присутствия СО2 и незаметно для себя отравляются настолько сильно, что теряют сознание. Отравление, вызванное вдыханием небольшого количества углекислого газа, быстро и бесследно исчезает, если дать возможность пострадавшему дышать нормальным атмосферным воздухом. Однако тяжелые случаи отравления, сопровождающиеся потерей сознания, вызывают серьезные изменения в организме и требуют немедленного медицинского вмешательства.

Окись углерода (оксид углерода -- СО), или угарный газ, является продуктом неполного сгорания веществ. Оксид углерода -- газ легче воздуха, без цвета, запаха и вкуса. При температуре 0°С и давление 101 кПа (760 мм рт. ст.) имеет плотность 1,25 кг/м3. В воде окись углерода почти не растворяется. Токсическое действие окиси углерода на организм человека заключается в том, что под его влиянием кровь теряет возможность поглощать кислород. Окись углерода активно соединяется с гемоглобином крови, образуя стойкое соединение карбоксигемоглобин. Сродство окиси углерода с гемоглобином очень велико и примерно в 300 раз превосходит сродство кислорода с гемоглобином. Следовательно, если в воздухе будет в 300 раз меньше окиси углерода, чем кислорода, то с гемоглобином крови соединяется одинаковое количество кислорода и окиси углерода. Если в воздухе находится большее количество окиси углерода, то оно, соединяясь с гемоглобином, лишает кровь возможности обогащаться кислородом.

Следует иметь в виду, что отравление окисью углерода при содержании ее в воздухе в пределах 0,4... 1,0% происходит очень быстро.

Сернистый газ (SO2) -- бесцветен, имеет резкий вкус и запах, весьма ядовит, более чем в два раза тяжелее воздуха. Он раздражает слизистые оболочки дыхательных путей и глаз, образуя на их поверхности сернистую кислоту, в тяжелых случаях вызывает воспаление бронхов, отек гортани и легких. Объемная концентрация 0,05% опасна для жизни даже при кратковременном вдыхании. В промышленности сернистый газ используют главным образом для производства серной кислоты.

Оксиды азота (N2O; NO2 ; N2O3; NO) -- ядовитые газы с резким запахом. N2O -- "веселящий газ" со слабым приятным запахом и сладковатым вкусом. Вдыхание его вызывает состояние опьянения и потерю болевых ощущений. В достаточно больших количествах он служит наркотиком и применяется в хирургии в качестве анестезирующего средства. NO -- бесцветный, малорастворимый в воде газ, слабый окислитель, является исходным веществом для получения азотной кислоты. NO2 -- сильный окислитель, с водой образует азотистую кислоту. NO и NO2 раздражают слизистые оболочки дыхательных путей и глаз в результате образования на их поверхности азотной кислоты, в тяжелых случаях вызывают отек легких. Смертельная концентрация оксидов азота при кратковременном вдыхании -- 0,025%. Поражение наступает в результате непосредственного воздействия на кожу и слизистые оболочки -- оксиды азота оказывают сильное прижигающее действие (химический ожог), в тяжелых случаях вызывают ожоговый шок. Чрезвычайно опасен ожог глаз. Развитие токсического отека легких наступает при высоких концентрациях -- 0,2-0,4 мг/л и более. В высоких концентрациях возможна рефлекторная остановка дыхания, развитие токсического шока.

Тяжёлые металлы - это элементы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева, с относительной молекулярной массой больше 40. К тяжелым металлам относятся свинец, цинк, кадмий, ртуть, молибден, хром, марганец, никель, олово, кобальт, титан, медь, ванадий. Из них в атмосфере наиболее часто находят повышенное содержание свинца. А ртуть и кадмий в свою очередь чаще загрязняют гидросферу.

Свинец. В настоящее время свинец занимает первое место среди причин промышленных отравлений. Это вызвано широким применением его в различных отраслях промышленности. Воздействию свинца подвергаются рабочие, добывающие свинцовую руду, на свинцово-плавильных заводах, в производстве аккумуляторов, при пайке, в типографиях, при изготовлении хрустального стекла или керамических изделий, этилированного бензина, свинцовых красок и др. Отравление свинцом (сатурнизм) - представляет собой пример наиболее частого заболевания, обусловленного воздействием окружающей среды. В большинстве случаев речь идет о поглощении малых доз и накопление их в организме, пока его концентрация не достигнет критического уровня необходимого для токсического проявления. Острые свинцовые отравления встречаются редко. Их симптомы - слюнотечение, рвота, кишечные колики, острая почеченая недостаточность, поражение мозга. В тяжёлых случаях - смерть через несколько дней. Ранние симптомы отравления свинцом проявляются в виде повышенной возбудимости, депрессии и раздражительности. При отравлении органическими соединениями свинца его повышенное содержание обнаруживают в крови.

Существует острая и хроническая форма болезни. Острая форма возникает при попадании значительных его доз через желудочно-кишечный тракт или при вдыхании паров свинца, или при распылении свинцовых красок. Хроническое отравление наиболее часто возникает у детей, лижущих поверхность предметов, окрашенных свинцовой краской. Дети в отличие от взрослых гораздо легче абсорбируют свинец. Хроническое отравление может развиваться при использовании плохо обожженной керамической посуды, покрытой эмалью, содержащей свинец, при употреблении зараженной воды, особенно в старых домах, где канализационные трубы содержат свинец, при злоупотреблении алкоголем, изготовленным в перегонном аппарате, содержащим свинец. Проблема хронической интоксикации связана также с наличием паров свинца при применении тетраэтилсвинца при ожогах в качестве антишокового препарата.

Органами - мишенями при отравлении свинцом являются кроветворная и нервная системы, почки. Менее значительный ущерб сатурнизм наносит желудочно-кишечному тракту. Один из основных признаков болезни - анемия, возникающая в результате усиленного гемолиза. Эта анемия характеризуется “точечным крапом” эритроцитов в виде базофильных гранул, хорошо выявляемых при окраске метиленовым синим. На уровне нервной системы отмечается поражение головного мозга и периферических нервов. Сатурнизм-обусловленная энцефалопатия чаще наблюдается у детей, реже - у взрослых. В головном мозге выражен диффузный отек серого и белого вещества в сочетании с дистрофическими изменениями кортикальных и ганглионарных нейронов, демиелинизация белого вещества. В капиллярах и артериолах отмечается пролиферация эндотелиоцитов. Мозговые поражения клинически сопровождаются конвульсиями и бредом, иногда приводят к сонливости и коме. Из периферических нервов чаще всего поражаются наиболее “активные” двигательные нервы мышц. Морфологически наблюдается их демиелинизация с последующим повреждением осевых цилиндров. Тяжелее всего страдают мышцы - разгибатели кисти.

При хроническом сатурнизме характерно появление кислотоустойчивых внутриядерных включений в эпителиальных клетках проксимальных канальцах нефрона. Эти включения содержат магний, кальций, свинец и протеины. Каково бы ни было их происхождение, выявление этих включений является важным морфологическим признаком сатурнизма. У некоторых больных может наблюдаться развитие хронического тубуло-интерстициального нефрита и хронической почечной недостаточности. Свинец является металлом, оказывающим хорошо известное нейротоксическое воздействие. Нарушение процесса развития нервной системы детей является наиболее важным воздействием свинца. Эти нарушения могут объясняться его воздействием на эмбрионы, а также в период грудного вскармливания и в раннем детском возрасте.

Свинец накапливается в скелете, и его поступление из костей в период беременности и грудного кормления вызывает воздействие на эмбрионы и детей, вскармливаемых грудью. В этой связи важное значение имеет воздействие свинца на организм женщин до беременности. Одним из наиболее коварных последствий действия неорганических соединений свинца считается его способность заменять кальций в костях и быть постоянным источником отравления в течение длительного времени. Биологический период полураспада свинца в костях - около 10 лет. Количество свинца, накопленного в костях, с возрастом увеличивается, и в 30-40 лет у лиц, по роду занятий не связанных с загрязнением свинца, составляет 80-200 мг. Органические соединение свинца считаются ещё более токсичными, чем неорганические.

Вдыхаемая пыль примерно на 30-35 % задерживается в легких, значительная доля её всасывается потоком крови. Всасывания в желудочно-кишечном тракте составляют в целом 5-10 %, у детей - 50 %. Дефицит кальция и витамина Д усиливает всасывание свинца.

Воздействие водных ресурсов на жизнедеятельность человека

среда человек экологический гигиенический

Вредные вещества попадают в водоемы в результате смывов с поверхности почвы, а также при сбросе их промышленными предприятиями. Особенно опасно содержание в гидросфере тяжелых металлов, так как они способны накапливаться в водной растительности и восходить таким образом вверх по пищевой цепи, добираясь в конечном итоге до человека.

Ртуть. В наши дни отравления ртутью редки, но, тем не менее, эта проблема заслуживает внимания. Производные ртути способны инактивировать энзимы, в частности цитохромоксидазу, принимающую участие в клеточном дыхании. Кроме того, ртуть может соединяться с сульфгидрильными и фосфатными группами и, таким образом, повреждать клеточные мембраны. Соединения ртути более токсичны, чем сама ртуть. Морфологические изменения при отравлении ртутью наблюдаются там, где наиболее высокая концентрация металла, то есть в полости рта, в желудке, почках и толстой кишке. Кроме того, может страдать и нервная система.

Острая интоксикация ртутью. Она возникает при массивном поступлении ртути или ее соединений в организм. Пути поступления: желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, кожа. Морфологически она может виде массивных некрозов в желудке, толстой кишке, а также острого тубулярного некроза почек. В головном мозге никаких характерных повреждений не отмечается. Резко выражен отек.

Хроническая интоксикация ртутью. Хроническая интоксикация ртутью сопровождается более характерными изменениями. В ротовой полости из-за выделения ртути усиленно функционирующими слюнными железами возникает обильное слюноотделение. Ртуть скапливается по краям десен и вызывает гингивит и окраску десен, похожую на “свинцовую каемку”. Могут расшатываться зубы. Часто возникает хронический гастрит, который сопровождается изъязвлениями слизистой. Поражение почек характеризуется диффузным утолщением базальной мембраны клубочкового аппарата, протеинурией, а иногда развитием нефротического синдрома. В эпителии извитых канальцев развивается гиалиново-капельная дистрофия. В коре головного мозга, преимущественно затылочных долей и в области задних рогов боковых желудочков, выявляются диссеминированные очаги атрофии.

Ртуть характеризуется малым временем пребывания в воде и быстро переходит в отложения в виде соединений с органическими веществами, находящимися в них. Поскольку ртуть адсорбируется отложениями, она может медленно освобождаться и растворяться в воде, что приводит к образованию источника хронического загрязнения, действующего длительное время после того, как исчезнет первоначальный источник загрязнения.

Металлическая ртуть опасна, если ее проглотить и вдыхать ее пары. Металлическая ртуть, находящаяся, например, в термометрах, сама по себе редко бывает опасной. Лишь ее испарение и вдыхание паров ртути могут привести к развитию фиброза легких. При этом у человека появляется металлический вкус во рту, тошнота, рвота, колики в животе, зубы чернеют и начинают крошиться. Пролитая ртуть разлетается на капельки и, если это произошло, ртуть должна быть тщательно собрана. Жидкий металл раньше использовался для лечения упорных запоров, так как его плотность и законы тяжести способствовали мощному терапевтическому эффекту. При этом признаков ртутной интоксикации не наблюдалось.

Неорганические соединения ртути практически нелетучи, поэтому опасность представляет попадание ртути внутрь организма через рот и кожу. Соли ртути разъедают кожу и слизистые оболочки тела. Попадание солей ртути внутрь организма вызывает воспаление зева, затрудненное глотание, оцепенение, рвоту, боли в животе.

У взрослого человека при попадании внутрь около 350 мг ртути может наступить смерть.

Метилртуть. Ртуть в составе выбросов из антропогенных и природных источников поступает в атмосферу в неорганической форме и затем в результате протекания биологических процессов может преобразовываться в метилртуть в почве и водной среде. В окружающей среде происходит биологическая аккумуляция метилртути, которая беспрепятственно поступает в человеческий организм через пищевые продукты. Метилртуть является сильнодействующим нейротоксичным химическим веществом. Нерожденные дети (т.е. зародыши) являются наиболее уязвимой группой и подвергаются воздействию этого химического вещества главным образом в результате потребления рыбы в рационе матери. Метилртуть также выделяется вместе с молоком матери. Данные человеческого биомониторинга и биомоделирования режима питания свидетельствуют о том, что допустимые объемы поступления метилртути в составе пищевых продуктов превышаются в подгруппах населения, которые потребляют значительное количество рыбы, например в Скандинавии, Северной Америке и Франции. Концентрации ртути в размере 0,5 мг/кг, т.е. показателя, использующегося во многих странах в качестве опорного, нередко превышаются для некоторых видов (главным образом крупных хищных) пресноводных и морских рыб и млекопитающих.

Мышьяк. В природе присутствует в виде сульфатов. Его содержание в свинцово-цинковых концентратах около 1 %. Вследствие летучести он легко попадает в атмосферу. Самыми сильными источниками загрязнения этим металлом являются гербициды (химические вещества для борьбы с сорными растениями), фунгициды (вещества для борьбы с грибными болезнями растений) и инсектициды (вещества для борьбы с вредными насекомыми). По токсическим свойствам мышьяк относится к накапливающимся ядам. По степени токсичности следует различать элементарный мышьяк и его соединения. Элементарный мышьяк сравнительно мало ядовит, но обладает тератогенными свойствами. Соединения мышьяка медленно поглощаются через кожу, быстро всасываются через лёгкие и желудочно-кишечный тракт. Смертельная доза для человека - 0,15-0,3 г.

Хроническое отравление вызывает нервные заболевания, слабость, онемение конечностей, зуд, потемнение кожи, атрофию костного мозга, изменения печени. Соединения мышьяка являются канцерогенными для человека. Мышьяк и его соединения относятся ко II классу опасности. Соли, оксиды и пары мышьяка чрезвычайно опасны. Препараты на основе мышьяка используются в качестве гербицидов для опрыскивания фруктов, в качестве инсектицидов, яда для крыс и во многих промышленных процессах. Различают острый и хронический арсенизм.

Острое отравление, обычно, наблюдаемое при суициде или гомициде, редко, но хроническое отравление из-за продолжительного контакта с мышьяковой пылью, парами, как в промышленности, так и в сельском хозяйстве является нередко причиной смерти и в наши дни. Механизм воздействия на клетку еще полностью неясен. Однако известно, что мышьяк соединяется с сульфгидрильными группами (SH - группами). Вот почему при хронической интоксикации мышьяк скапливается в волосах, ногтях, эпидермисе и может там обнаруживаться. Возможно, что мышьяк может инактивировать энзимы, содержащие SH - группы и, таким образом, являться ингибитором дыхательных ферментов. Проявления арсенизма зависят от дозы. Довольно маленькая доза в 30 мг триоксида мышьяка может быть смертельной. Значительные дозы этого сильнейшего яда могут убить в течение 1-2 часов, вызывая обычно выраженную периферическую вазодиллятацию, резкое уменьшение объема циркулирующей крови и шок. Предполагают, что мышьяк действует как депрессор центральной нервной системы и ведет к параличу вазомоторных центров. Если отравление менее значительно, то после первых суток основные морфологические изменения обнаруживаются в сосудах, в головном мозге, пищеварительном тракте и коже. Множественные петехии выявляются на коже и в серозной оболочках внутренних органов, что связано с деструкцией базальной мембраны капилляров. Если больной пережил два или три дня, в желудке и в кишечнике можно наблюдать выраженное полнокровие, отек, участки геморрагии и очаги коагуляционного некроза. В головном мозге выявляется диффузная геморрагическая инфильтрация, обусловленная фибриноидным некрозом стенок капилляров, отек. В сосудах микроциркуляторного русла формируются тромбы, которые могут быть причиной инфарктов мозга. Если больной пережил 4-5 дней, в паренхиматозных органах, таких как почки, печень и сердце выявляется жировая дистрофия. У этих больных быстро развивается кардиоваскулярный коллапс, депрессия ЦНС, приводящие к коме и смерти через несколько часов. При подостром течении болезни наблюдается рвота, бесконечный профузный понос.

Клинически для хронического отравления мышьяком характерно быстро развивающиеся недомогание и мышечная слабость. Затем появляются онемение и периферические параличи. Нередко первичный диагноз связан с появлением кожных пигментных пятен, характерных для хронической интоксикации. Если установлен источник отравления, и он вовремя обезврежен, то прогноз благоприятен при условии адекватно проведенного лечения. При хроническом течении заболевания основные повреждения локализуются в пищеварительном тракте, нервной системе и коже. Они немного напоминают таковые при острой форме отравления, но менее тяжелые. Петехии на коже не столь многочисленны и менее выражены. В желудке и тонкой кишке имеют место полнокровие, отек и мелкие эрозии. Повреждения головного мозга редки. Больше страдают периферические нервы, в которых резко выражены явления демиэлинизации вплоть до деструкции осевых цилиндров. Характерны темно-коричневые пигментации в виде изолированных или сливающихся пятен на коже. На ладонях и стопах развивается гиперкератоз. В этих участках часто возникают эпидермоидные карциномы. В почках и в печени морфологические изменения сходные с теми, что наблюдаются при остром отравлении. В настоящее время внимание ученых привлекли случаи развития рака легких и ангиосарком печени, которые развиваются у виноградарей, имеющих контакт с пестицидами, содержащими мышьяк.

Кадмий. Кадмий и цинк (так же как свинец и ртуть) обнаружены в основном в сульфидных осадках. В результате атмосферных процессов эти элементы легко попадают в океаны. В почвах содержится приблизительно 4,5х10 -4 %. Растительность содержит различное количество обоих элементов, но содержание цинка в золе растений относительно высоко -0,14;, так как этот элемент играет существенную роль в питании растений. Около 1 млн. кг кадмия попадает в атмосферу ежегодно в результате деятельности заводов по его выплавке, что составляет около 45 % общего загрязнения этим элементом. 52 % загрязнений попадают в результате сжигания или переработки изделий, содержащих кадмий. Кадмий обладает относительно высокой летучестью, поэтому он легко проникает в атмосферу.

Потенциальным источником загрязнением кадмием являются удобрения. При этом кадмий внедряется в растения, употребляемые человеком в пищу, и в конце цепочки переходят в организм человека. Кадмий и цинк легко проникают в морскую воду и океан через сеть поверхностных и грунтовых вод. Кадмий накапливается в определённых органах животных (особенно в печени и в почках).

Кадмий и его соединения относятся к I классу опасности. При хроническом отравлении кадмием в моче появляется белок, повышается кровяное давление.

Эколого-гигиеническая характеристика факторов литосферы

среда человек экологический гигиенический

К этим факторам также можно отнести тяжелые металлы, накапливающиеся в почве, токсичные удобрения, инсектициды и гербициды, но особенно следует отметить различное содержание в почве жизненно необходимых микро- и макроэлементов. На основе этих различий на земном шаре выделяются так называемые биогеохимические провинции.

Биогеохимическая провинция - это область на поверхности Земли, отличающаяся содержанием химических элементов в почвах, водах и других средах. Следует иметь в виду, что содержание химических элементов в пределах каждой биогеохимической провинции может быть как выше, так и ниже биологического оптимума. В настоящее время, когда природные и техногенные миграционные потоки веществ образуют единый техно-биогеохимичекий поток, многие ученые объединяют биогеохимические, техногенные и геохимические аномалии в техно-биогеохимические провинции.

На территории СНГ существуют биогеохимические провинции с дефицитом йода в почвах и кормах; дефицитом и избытком фтора в питьевой воде; избытком и дефицитом меди в почвах; дефицитом кобальта, бора, избытком стронция и т.д.

Таким образом, биогеохимические провинции с пониженным содержанием отдельных элементов связаны с особенностями состава почвообразующих пород. Биогеохимические провинции с повышенным содержанием элементов обычно формируются в районах рудных месторождений. Кроме того, повышенные концентрации некоторых элементов могут быть обусловлены выбросами промышленных предприятий и автотранспорта. Рассмотрим, к чему приводит избыток или недостаток отдельных микроэлементов в почве.

Йод. Недостаток этого элемента в пище вызывает заболевание эндемичным зобом. Обусловлено это тем, что йод необходим для синтеза гормонов щитовидной железы. Хотя бы один раз в 30-50 дней организм должен получать новые порции йода в количестве 10-15 мг на каждые 70 кг массы тела. Если йод поступает в организм в меньших количествах, щитовидная железа начинает увеличиваться в размерах и образуется зоб. Это заболевание может сопровождаться резким ухудшением умственных способностей. Причем болезнь может поразить человека в любом возрасте. Если же йода не хватает в пище грудного ребенка, то это может вызвать развитие слабоумия, причем кретинизм сопровождается ухудшением деятельности сердца, теряется слух, зрение, слабеют мышцы, наступает стадия идиотии. В настоящее время многие территории Земли относятся к эндемическим по йоду. В России дефицит йода проявляется в Центральноевропейском регионе, Восточной Сибири, на Урале, Северном Кавказе и Крайнем Севере.

Для предотвращения этих заболеваний в районах с недостатком йода в почвах необходимо вводить в пищу небольшие порции этого элемента. Однако, здесь необходимо проявлять осторожность, т.к. избыток йода также может привести к заболеванию - базедовой болезни (увеличение щитовидки, пучеглазие, сердцебиение).

Следует иметь в виду, что во время хранения йодированной соли потери йода составляют 15-20% в месяц.

Фтор. Недостаток фтора приводит к развитию кариеса, т.к. постепенно разрушается эмаль (в которую входит 0,02% фтора). Иногда наблюдается деформация костей, их повышенная хрупкость и переломы. Повышение содержаний фтора может привести к нарушению функций щитовидной железы. При избытке фтора в пище и воде также возникают заболевания зубов - флюороз (разрушение эмали). У животных наблюдаются явления, усиливающие выделение из организма йода, при этом тормозится активность некоторых ферментов.

Установлено, что оптимальной суточной дозой для взрослых людей является 0,6-1,5 мг фтора. Для некоторых животных эта доза может быть выше (до 20 мг на 1 кг массы). Сверх этих норм фтор и его соединения токсичны.

Мутагенные и канцерогенные вещества

Многочисленные эпидемиологические, лабораторные и клинические наблюдения свидетельствуют о наличии причинно-следственных связей между загрязнением окружающей среды и повреждением генетической информации организма человека.

Мутаген -- это фактор окружающей среды или фактор эндогенной природы, способный нарушать генетические программы клеток и вызывать в организме изменения наследственных свойств. Мутагенной активностью обладают многочисленные и широко распространенные загрязнители химической и физической природы, а также вирусы, бактерии и пр. Обширная группа наследственных болезней обусловлена либо отклонениями от нормального содержания хромосом, либо генетическими дефектами в результате мутаций в отдельных участках хромосом.

Опасность для генетического аппарата половых и соматических клеток представляют радионуклиды, которые могут провоцировать наследственные заболевания и злокачественные новообразования. На сегодняшний день радиация является наиболее полно изученным мутагенным фактором риска здоровья человека.

Все большее признание получает модель допорогового влияния мутагенов на организм, особенно в период активного роста и созревания. Одной триллионной доли грамма диоксина достаточно, чтобы нарушить работу иммунной системы человека, внести искажения в его генетический аппарат. Мутагенной активностью обладают и низкие допороговые дозы радиационных загрязнителей.

Мутагены, действуя в минимальных допороговых дозах или концентрациях загрязнителя, снижают общую резистентность организма, что вызывает разнообразные биологические эффекты.

По происхождению химические мутагены можно разделить на три основные группы:

1) органические и неорганические соединения естественного происхождения (оксиды азота, нитриты, нитраты, алкалоиды и др.);

2) продукты переработки природных соединений на энергоемких производствах (полициклические ароматические углеводороды, соли тяжелых металлов и др.);

3) продукты химического синтеза, прежде не встречавшиеся в природе, а потому очень опасные для здоровья, так как к ним не выработаны естественные эволюционные механизмы защиты: пестициды, полихлорбифенилы, некоторые лекарственные препараты.

Опасность загрязнения окружающей среды мутагенами состоит в том, что большинство вновь возникающих мутаций, не прошедших шлифовку эволюцией, отрицательно влияют на жизнеспособность всего живого на земле. В случае поражения зародышевых клеток последствия выражаются в возрастании частоты носительства мутагенных генов или хромосом, т.е. в увеличении объема мутационного груза популяции. При повреждении соматических клеток возможно возрастание частоты злокачественных новообразований.

С загрязнением окружающей среды связывают увеличение частоты бесплодных браков, самопроизвольных абортов, особенно в ранние сроки беременности (до 12 нед), мертворождений и врожденных пороков развития.

Несмотря на очевидность мутагенной активности загрязнителей природной среды, эта проблема все еще изучается, поскольку чистого моновоздействия на организм практически не встречается. Повреждения генетического аппарата человека могут быть вызваны не только экологическими факторами, но и факторами риска социальной природы; существует также большой перечень наследственных болезней, эволюционно передающихся из поколения в поколение.

Канцерогенным называется вещество (фактор), воздействие которого достоверно увеличивает частоту возникновения доброкачественных и/или злокачественных опухолей в популяции человека и/или животного и/или сокращает период развития этих опухолей.

Мировой опыт по изучению канцерогенной опасности различных веществ суммируется в монографиях Международного агентства по изучению рака (МАИР).

МАИР ранжирует изученные соединения по 4 группам.

Группа 1 -- вещества, роль которых в возникновении опухолей у человека безусловно доказана. В эту группу включено 66 веществ, в том числе мышьяк, никель, асбест, хром (VI), винилхлорид, бензол, радон и продукты его распада.

Группа 2 разделена на две подгруппы:

к подгруппе 2А отнесено 60 веществ, канцерогенный эффект которых для животных имеет высокую степень доказательства, а для человека -- ограниченные доказательства (например, бенз(а)-пирен, бериллий и его соединения, формальдегид, кадмий);

к подгруппе 2В отнесено свыше 230 веществ, с определенной степенью вероятности вызывающих рак у человека, т.е. их канцерогенность для человека убедительно не доказана при отсутствии свидетельств, полученных в результате опытов на животных (кобальт, ацетальдегид, бензин автомобильный, четыреххлористый углерод и др.).

К группе 3 относятся вещества, которые не могут быть классифицированы в отношении их опухолеродной активности для человека.

К группе 4 относятся неканцерогенные для человека вещества.

Важно отметить, что отнесение веществ к группе 3 или 4 по классификации МАИР не означает, что они не обладают канцерогенной активностью. Возможно, на сегодняшний день учеными еще не получены достоверные данные, поэтому перечни и классификации постоянно пересматриваются и пополняются.

Заключения экспертов МАИР носят информационный, рекомендательный, а потому не обязательный для государств характер. В связи с этим практически все развитые страны готовят или уже приняли свои национальные перечни канцерогенных веществ, которые на их территории имеют юридическую силу.

Следует подчеркнуть, что признание вещества канцерогенным еще не означает неизбежности возникновения опухоли в результате контакта с ним. Канцерогенность химических соединений может существенно различаться, и для организма человека далеко не безразлично, воздействию какого канцерогена он подвергнется. Реальная же опасность зависит от многих факторов, важную роль среди которых играют два: канцерогенная активность этого соединения и концентрация (доза) вещества, с которым контактирует человек.

Значительную канцерогенную опасность представляют полициклические ароматические углеводороды. Индикатором этой группы признан бенз(а)пирен, обладающий высокой канцерогенной активностью и стабильностью в окружающей среде. Канцерогенные полициклические ароматические углеводороды широко распространены в окружающей среде, их образование связано с чрезвычайными ситуациями -- вулканической деятельностью, пожарами, а также процессами нефте-, угле- и сланцеобразования. Основными техногенными источниками полициклических ароматических углеводородов являются промышленность и транспорт.

Полициклические ароматические углеводороды вызывают опухоли кожи, легких, бронхов, молочной железы, желудка и других органов. При поступлении в организм бенз(а)пирена в комбинации с некоторыми веществами (сернистым газом, оксидами азота) происходит усиление канцерогенного эффекта.

Ароматические амины-- еще одна группа химических канцерогенов. Три представителя этой группы -- бензидин, 2-на-фтиламин, 4-амидофенил -- оказались канцерогенными для человека и служат причиной возникновения опухолей мочевого пузыря. К группе ароматических аминов принадлежат азокрасители. Один из них -- масляный желтый -- использовался в некоторых странах как пищевой краситель. Выяснилось, что у крыс или мышей при добавлении в их пищу это соединение вызывает опухоли печени. Вовремя обнаружив это свойство, употребление красителя запретили.

Особого внимания среди канцерогенных веществ заслуживают канцерогенные N-нитрозосоединения (нитрозамины). Проведено тестирование на канцерогенность более 320 нитрозаминов, для 280 она подтверждена. Установлено, что они вызывают опухоли у 40 видов животных -- от простейших до человекообразных обезьян. Нитрозамины оказывают как политропное, так и выраженное органотропное действие, но у большинства из них отмечается гепатотоксичность и гепатоканцерогенность. Эксперты МАИР считают, что нитрозамины следует рассматривать как канцерогенные для человека.

В окружающую среду эти вещества попадают в основном с выбросами и сточными водами промышленных предприятий (производство различных видов топлива, взрывчатых веществ, анилиновых красителей, фармацевтических препаратов), с продуктами сгорания топлива, табачным дымом.

Для нитрозаминов характерна еще одна неблагоприятная особенность: они легко образуются и в природе, и в организме животных, и в растениях путем синтеза из предшественников -- нитратов, нитритов, оксидов азота, аминов, амидов, которые широко распространены в окружающей среде и содержатся в организме человека. Выявлено, что образование нитрозаминов может происходить в органах пищеварения, мочевом пузыре, легких и других органах. В организме всегда присутствует достаточное количество аминов и амидов, поэтому поступление в организм повышенных концентраций нитратов (например, с овощами и фруктами) может привести к эндогенному образованию канцерогенных нитрозаминов и развитию опухолей.

Экологически обусловленные нарушения роста и развития детей

Детский организм обладает повышенной чувствительностью к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. Это обусловлено рядом физиологических особенностей:

Обмен веществ у детей отличается значительно большей интенсивностью по сравнению со взрослыми. Если основной обмен у взрослого составляет 23 ккал\кг массы тела в сутки, то у новорожденного - 38 - 42 ккал\кг, а к 1,5 годам он достигает 55 - 60 ккал\кг. С возрастом обмен веществ постепенно снижается и приближается к показателям взрослого человека. У детей преобладают процессы ассимиляции. Ведущую пластическую функцию в организме выполняют белки, в связи с чем у детей в период роста и развития наблюдается положительный азотистый баланс. Как важнейшую закономерность следует рассматривать неодновременность роста и созревания отдельных органов и систем. В перечне медленно созревающих систем следует отметить нервную, гуморальную и иммунную системы.

Максимальная интенсивность синтеза нуклеиновых кислот и эмбрионов, плодов и детей раннего возраста делает их уязвимыми для мутагенов, ионизирующей радиации и свободных радикалов. А незрелость у них ферментных систем окисления способствует патогенному действию полихлорированных углеводородов, диоксинов, билирубина, сульфаниламидов. Повышенная проницаемость кожи, слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, гематоэнцефалического барьера у детей раннего возраста облегчает поступление в организм тяжелых металлов, аллергенов. Ограниченные очистительные функции почек приводит к задержке в организме водорастворимых ксенобиотиков, а увеличение массы тела - к избирательной аккумуляции их в костной ткани (свинец, стронций), в почках (кадмий), жировой ткани (жирорастворимые соединения.

Экозависимые нарушения роста и развития развиваются по двум путям: акцелерации и ретардации. Акцелерационный эффект проявяется увеличением доли детей с повышенными и высокими показателями длины и массы тела относительно возрастно-половых нормативов развития, с дисгармоничностью развития в связи с избыточным жироотложением, что можно рассматривать как разновидность эндокринопатий.

Ретардационные эффекты ростовых процессов заключаются в увеличении доли детей с задержками физического развития, низкими показателями длины тела, дефицитом массы тела, нарушениями остеогенеза и пр. Специалисты считаю эти явления результатом сильного экологического прессинга.

В течение всего начального этапа онтогенеза у детей протекает морфологическое и функциональное формирование нервной системы, что обуславливает ее беззащитность перед влиянием ксенобиотиков. Высокая проницаемость гематоэнцефалического барьера также способствует поражению нервной системы. Особенно часто она поражается при действии свинца. Глобальное загрязнение природной среды свинцом рассматривают как одну из причин снижения интеллектуального потенциала человеческого общества. У детей могут возникнуть следующие нарушения: атаксия, свинцовая энцефалопатия, церебрастения, психические расстройства и пр. Международно-принятым уровнем «обеспокоенности» в отношении возможности задержки психического развития принята концентрация свинца в крови детей свыше 10 мкг\дл.

В экологически неблагополучных населенных пунктах в результате хронического влияния комплекса загрязнителей разной природы более часто регистрируют следующие экологически спровоцированные нарушения здоровья детей:

· Снижение уровня, нарушение гармоничности физического и нервно-психического развития;

· Предболезненные симптомы повреждения различных органов и систем;

· Повышенный уровень общей и впервые выявленной заболеваемости;

· Появление длительно, тяжело и атипично протекающих заболеваний, с трудом поддающихся лечению традиционными методами;

· Рост числа злокачественных новообразований;

· Рост числа младенцев с врожденными пороками развития, а также детей с морфогенетическими стигмами эмбриогенеза;

· Массовое появление «необычных заболеваний», а также «омоложение» болезней, более типичных для взрослого населения (язвы желудка, гипертонии, ишемической болезни сердца, сахарного диабета и др.);

· Увеличение числа инвалидов детства, а также прогрессирование процесса инвалидизации детей в результате хронической патологии и травм.

Профилактика вредного воздействия факторов окружающей среды

Предотвращение нарушений в организме человека, особенно ребенка - задача государственной важности. В связи с этим для каждого вредного фактора разрабатывается предельно допустимый уровень или предельно допустимая концентрация. Установленные значения ни в коем случае не должны быть превышены. Для контроля за соблюдением нормативов периодически исследуют компоненты окружающей среды (воду, воздух, почву). Если полученные данные превышают нормативы, то немедленно принимаются меры по ликвидации данного несоответствия.

Кроме того, необходим строгий надзор за соблюдениями санитарно-гигиенических норм на промышленных предприятиях, правильностью применения удобрений в сельском хозяйстве. Наилучшим способом уменьшить вредное воздействие производственных факторов является изменения технологии производства, замена ее на более прогрессивную и экологически безопасную. Возможна разработка и установка защитных фильтров на трубы промышленных предприятий, введение безотходной технологии производства. В сельском хозяйстве предпочтительно использование натуральных удобрений вместо синтетических.

Для профилактики заболеваний в биогеохимических провинциях с успехом используются витаминные комплексы, содержащие недостающие микроэлементы. При избыточном содержании микроэлемента в питьевой воде можно сменить водоисточник или уменьшить количество потребляемого микроэлемента за счет уменьшения его в продуктах питания.

Большое значение нужно придавать онкогигиенической профилактике. Основной ее задачей является выявление и последующее устранение возможности действия на человека канцерогенных факторов окружающей среды, а также обнаружение и использование средовых факторов, снижающих опасность подобного воздействия.

Важным компонентом профилактики является проведение санитарно-просветительской работы среди населения. Информирование об опасности действия некоторых факторов окружающей среды и способах защиты от них.

Заключение

Существование человечества возможно лишь при взаимодействии его с объектами окружающей природной среды. В своей работе я попыталась максимально раскрыть проблему вредного влияния окружающей среды на здоровье человека. Хочется верить, что наши потомки не будут так подвержены негативным факторам окружающей среды, как в настоящее время.

Однако мы до сих пор не осознаем важности и глобальности той проблемы, которая стоит перед человечеством относительно защиты экологии. Во всем мире люди стремятся к максимальному уменьшению загрязнения окружающей среды, также и в Российской Федерации принят, к примеру, уголовный кодекс, одна из глав которого посвящена установлению наказания за экологические преступления. Но, конечно, не все пути к преодолению данной проблемы решены и нам стоит самостоятельно заботиться об окружающей среде и поддерживать тот природный баланс, в котором человек способен нормально существовать.

Список литературы

1. Румянцев Г. И. Гигиена. М., 2000, 32 - 70 с.

2. Пивоваров Ю. П. Руководство к лабораторным занятиям по гигиене и основам экологии человека. М., 2001, 5 - 7 с.

3. Пивоваров Ю.П. Гигиена и экология человека(курс лекций). М.,1999 5-15с

4. Матвеева Н. А. Гигиена и экология человека. М. 2005., 84 - 122 с.

5. Матвеева Н. А. , Леонов А. В. Состояние здоровья детского населения в условиях загрязнения окружающей среды. // Медицинские проблемы экологии. - Н. Новгород, 1992. - с. 153 - 162

6. Рахманин Ю. А. Современные проблемы экологии человека и гигиены окружающей среды в обеспечении санитарно-эпидемиологического благополучия населения России // Здравоохранение РФ - 2008 - №1 - с. 13

7. Авалиан С. А., Андрианова М. М. и др. Окружающая среда. Оценка риска для здоровья. (Мировой опыт). М., 1996, 156 с.

8. Королев А. А., Кучма В. Р., Гильденкольд С. Р. И др. Оценка риска ухудшения состояния здоровья населения в связи с воздействием факторов окружающей среды // Гигиена и санитария - 1994. - №2. - с. 11 - 13

Размещено на Allbest.ru