Тема 8. Влияние загрязнений на здоровье человека

Студент при изучении этой темы должен уяснить: что понимают под «здоровьем», какие факторы влияют на продолжительность жизни, что понимать под «здоровым образом жизни», насколько продолжительность жизни зависит от качества окружающей среды. Уяснить значение терминов: канцерогены, мутагены, тератогены. Выяснить влияние кадмия, ртути, свинца, алюминия на здоровье человека.

 

Базовые знания

На здоровье человека оказывает влияние множество факторов, но наибольшее влияние оказывает группа факторов, связанная с образом жизни – около 50%. Второе место по влиянию на здоровье занимает состояние среды жизнедеятельности человека (не менее одной трети заболеваний определяется неблагоприятным воздействием окружающей среды), наследственность обуславливает около 20% болезней, а роль здравоохранения в предотвращении заболеваний современного человека несколько снизилась. Состояние среды жизнедеятельности человека напрямую зависит от действия антропогенных факторов.

Антропогенные факторы среды – это факторы, возникновение которых обусловлено хозяйственной или иной деятельностью человека.

Для человека и животных наибольшую опасность представляют экотоксиканты. Экотоксиканты – вредные химические вещества, загрязняющие окружающую среду и отравляющие находящиеся в ней живые организмы. Основными источниками их поступления являются: различные виды транспорта, ТЭЦ и другие энергетические установки; предприятия химической, нефтеперерабатывающей, металлургической, деревообрабатывающей, топливной и других промышленных отраслей; сельскохозяйственное производство (минеральные удобрения, пестициды).

Считается, что из ядов, регулярно поступающих в организм человека, около 70% поступает с пищей, 20% - из воздуха и 10% - с водой. Наиболее опасными и токсичными из тяжелых металлов являются кадмий, ртуть и свинец. Установлена связь между количеством обнаруженных в воде и почве кадмия, свинца, мышьяка и уровнями заболеваемости злокачественными новообразованиями различных форм среди населения экологически неблагополучных районов.

Кадмий. Загрязнение кадмием пищевых продуктов происходит из-за загрязнения почвы и питьевой воды сточными водами и другими отходами промышленных предприятий, связанных с производством и применением специальных сплавов, автоматики, атомной и ракетной техники, при изготовлении пластмасс. Кадмиевое гальваническое покрытие предохраняет сталь от коррозии, а также при использовании фосфорных удобрений и пестицидов. В воздухе сельских местностей концентрация кадмия в 10 раз превышает уровни естественного фона, а в городской среде нормативы могут быть превышены до 100 раз. Больше всего кадмия человек получает с растительной пищей.

Воздействие кадмия может привести к серьезным заболеваниям почек и легких и способствует развитию рака.

В ряде последних исследований показано, что курильщики имеют значительные количества кадмия в организме. «Пассивные курильщики», то есть люди, окружающие курящих, также получают определенное количество кадмия. Кадмий – кумулятивный яд и приводит к отравлениям разной степени. Он вызывает гипертонию, накапливается в почках и снижает иммунитет (таблица 1).

 

Таблица 1 Кадмий: источники, эффекты, защитные средства

 

ИСТОЧНИКИ
- дым сигар	- промышленное загрязнение воздуха
- дым сигарет	- металлургия
- удобрения	- дым из печных труб
- плодородный слой почвы	- обработанные зерна злаков
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
- подавление антител	- нарушение метаболизма кальция
- шелушение кожи	- поражение почек
- сердечные заболевания	- выпадение волос
- гипертония	- потеря цинка организмом
ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА
- витамин С и другие антиоксиданты	- пищевые волокна
- кальций	- различные сорта капусты
- селен	- цинк

 

Избыток кадмия в организме уменьшает продолжительность жизни, вызывает анемию, влияет на метаболизм цинка, кальция, железа, меди, марганца и селена, приводит к заболеваниям легких и уменьшает число лимфоцитов в крови. При отравлении кадмием наблюдается дефицит кальция, так как кальций замещается кадмием. Болезнь получила название «итай – итай» или «ох-ох», потому что проявляются сильные боли, описаны дистрофические изменения со стороны сердца, сосудов, дистрофия печени, почек. Общий иммунитет снижается из-за нарушения функций органов, жизненно важных для иммунной системы и уменьшения количества Т-клеток.

Свинец. Согласно одной из гипотез, падение могущества Древнего Рима, может быть связано с использованием свинца. В Древние Риме использовали свинцовый водопровод, кухонную посуду, вода стекала с покрытых свинцом крыш по свинцовым желобам в покрытые свинцом бочки. При изготовлении вина пользовались свинцовыми котлами. В большинстве мазей, косметических средств и красок присутствовал свинец. Все это, возможно, привело к хронической свинцовой интоксикации, снижению рождаемости и появлению психических расстройств в среде аристократов, что подтверждается высоким уровнем содержания соединений свинца в скелетах захоронений того времени.

Половина используемого сегодня свинца по замкнутому циклу опять возвращается к нам. Содержание свинца в организме современных людей в 400 раз выше естественного уровня.

Свинец является кумулятивным ядом, так как он накапливается в костях, печени и почках. Характерные симптомы свинцового отравления: повышенная активность и бессонница, которые сменяются утомляемостью, депрессией, нарушением деятельности кишечника, анемией, нарушением психики.

В настоящее время основными источниками свинцового отравления являются компоненты этилированного бензина многих красок, используемых в быту; вода, протекающая по покрытым свинцом трубам. Желательно в первую очередь избегать этих факторов. Другие источники приведены в таблице 2.

Таблица 2. Свинец: источники, эффекты, защитные средства.

 

ИСТОЧНИКИ
- выбросы авиационных двигателей	- инсектициды
- масляные краски на свинцовой основе	- трубы из свинца или со свинцовым покрытием
- автомобильные аккумуляторы	- процесс получения свинца из руды
- удобрения из костной муки	- автомобильное топливо с повышенным содержанием свинца (выхлопные газы)
- керамические покрытия на фарфоре	- припои
- дым сигарет	-овощи, выращенные вблизи автомагистрали
- пыль и частицы от красок на свинцовой основе
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
- спастические боли в области живота	- нарушение роста и развития новорожденных
- анемия	- влияние на синтез витамина D
- артрит	- поражение почек
- повышенная возбудимость	- поражение печени
- перенапряжение	- психические заболевания
- влияние на синтез гемоглобина	- потеря аппетита
-нарушение детородной функции у женщин	- неврологические нарушения - общая слабость
- параличи	- ослабление иммунитета
ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА
- витамины группы В	- витамин С	- витамин D
- кальций	- магний	- цинк
- пектиновые соединения	- альгинат натрия	- различные сорта капусты

 

Ртуть широко применялась со времен Римской империи и до наших дней. В Древнем Риме ртуть использовалась при очистке серебра и золота от примесей. С древних времен и до наших дней шахтеры и рабочие очистных установок страдали от различных заболеваний. Есть и другие опасные профессии. Выражение «сумасшедший как шляпный мастер» объясняется тем, что шляпные мастера постоянно подвергались воздействию ртутных соединений, использовавшихся при изготовлении фетровых шляп, и впоследствии часто сходили с ума.

В современных условиях ртуть применяется в производстве каустической соды, бумажной массы, пластмасс, для протравливания посевного материала.

Ртуть является кумулятивным ядом. В водной среде в результате деятельности микроорганизмов происходит метилирование ртути, которая в виде метилртути включается в цепи питания. Ртуть включается в цепи питания, в результате чего она накапливается в мясе рыбы, особенно хищных (судак, окунь, щука), обитающих в пресных водоемах и занимающих высокие ступени пищевых цепей. Отравление ртутью получило название «болезнь Минамата». К признакам ртутного отравления относятся бледность, выпадение зубов, нарушение деятельности головного мозга и изменение двигательных рефлексов. При длительном контакте с ртутью возможны кома и смертельный исход. Ртуть снижает количество белых клеток крови, включая Т-клетки, убивающие инородные тела в организме. Источники и последствия действия ртути приведены в таблице 3

Таблица 3. Ртуть: источники, эффекты, защитные средства

ИСТОЧНИКИ
- химические удобрения	- мази
- загрязненные виды крупных рыб	- некоторые косметические средства (особенно кремы для смягчения кожи)
- пломбы из амальгамы	- пестициды
- взрывчатые вещества	- лекарства
- фунгициды	- фотопленки
- промышленные отходы	- пластмассы
- водоэмульсионные краски
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
Разнообразные аллергические реакции	- поражение почек
- артрит	- потеря веса
- врожденные дефекты	-неврологические нарушения, приводящие к эпилепсии, инсульту и обширному склерозу
- нарушения мозговой деятельности	- ослабление иммунной системы
нарушение структуры соединительной ткани локтевого и коленного суставов	- вредное воздействие на развитие плода
- ухудшение зрения, катаракта, слепота	-уменьшение количества лейкоцитов
- депрессивные состояния
ЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА
- пищевые волокна	- хорошее питание
- различные сорта капусты	- селен

 

Алюминий. Несмотря на то, что алюминий является легким металлом, его в последнее время считают токсичным. В течение многих лет никто не подозревал, что он может поглощаться в организме, и поэтому его все еще используют при изготовлении кухонной посуды. Алюминий используют при изготовлении многих медицинских приспособлений. Добавляют в виде алюмосульфата натрия во многих технологических процессах при спекании порошков. Иногда его находят в питьевой воде.

Устранение источников алюминия, таких, как кухонная посуда, алюминиевая фольга, антиокислитель, чрезвычайно важно ввиду того, что в пище уже, как правило, присутствует некоторое количество алюминия из природных источников (почвы). Подобно другим примесям, концентрация алюминия возрастает при движении по пищевой цепочке. У пациентов с болезнью Алцгеймера (старческое слабоумие) количество алюминия в нервных клетках мозга в четыре раза превышало норму. Большие дозы алюминия могут способствовать появлению этого заболевания. Кроме того, алюминий может стать причиной появления повышенной возбудимости и нарушения психомоторных реакций у детей, анемии, головной боли, заболеваний почек и печени, слабоумия у пожилых пациентов, колитов и неврологических изменений, связанных с болезнью Паркинсона. В приводимой таблице 4 даны сведения об источниках алюминия и возможных последствиях его действия.

 

Таблица 4. Алюминий: источники, эффекты, защитные средства

 

ИСТОЧНИКИ
- банки из алюминия	-кухонная посуда
- дезодоранты	- алюминиевая фольга
- антиокислитель	- питьевая вода
- прессовочные порошки с алюмосульфатом натрия	- солонина - противни и сковородки
- постоянное употребление столовой соли	- стабилизированный аспирин - некоторые сорта сыра
ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ЭФФЕКТЫ
- анемия	- нарушение функций щитовидной железы
- болезнь Алцгеймера - колит	- изменения в клетках мозга и нервной системы
- агрессивность подростков	- повышенная возбудимость у детей
-угнетение функции паращитовидной железы	- диализное слабоумие - головные боли
- неврологические изменения	- низкий уровень кальция

 

Вопросы для самоконтроля

1. Что, по мнению ВОЗ, следует понимать под здоровьем?

2. Перечислить токсичные вещества, обладающие способностью накопления в природной среде и в организме человека.

3. Какие токсичные вещества приводят к высокой утомляемости человека, понижению его физической и умственной работоспособности и повышенной чувствительности к инфекциям, особенно при стрессовых воздействиях?

4. Какие источники способствуют накоплению свинца в организме человека?

5. Каковы последствия загрязнения организма человека свинцом?

6. Какие средства следует применять для защиты организма от попадания в него свинца?

7. Какие источники способствуют накоплению ртути в организме человека?

8. Каковы последствия загрязнения организма человека ртутью?

9. Какие средства следует применять для защиты организма от попадания в него ртути?

10. Какие источники способствуют накоплению кадмия в организме человека?

11. Каковы последствия загрязнения организма человека кадмием?

12. Какие средства следует применять для защиты организма от попадания в него кадмия?

13. Какие источники способствуют накоплению алюминия в организме человека?

14. Каковы последствия загрязнения организма человека алюминием?

15. Какие средства следует применять для защиты организма от попадания в него алюминия?