Влияние антропогенных загрязнений воды как фактор здоровья

В настоящее время техногенное загрязнение водоемов химическими веществами в результате сброса неочищенных или недостаточно очищенных сточных вод промышленных предприятий, стока с сельскохозяйственных полей и территорий свалок промышленных отходов представляет большую опасность для здоровья населения. Даже при поступлении в воду токсических веществ в незначительных количествах это может угрожать здоровью конкретного человека, группы людей и населения определенного населенного пункта или региона вплоть до массовых отравлений. Это связано с тем, что многие опасные химические вещества техногенного происхождения, которые загрязняют воду водоемов или подземные воды, не задерживаются действующими в настоящее время очистными сооружениями водопроводных станций.

Наиболее опасными для здоровья являются содержащиеся в воде химические техногенные высокотоксичные вещества, обладающие мутагенной, канцерогенной, эмбриотоксической, тератогенной, сенсибилизирующей активностью и репродуктивной токсичностью. Опасными для здоровья следует считать химические вещества, являющиеся стойкими в водной среде. К ним относятся тяжелые металлы (свинец, ртуть, хром, кадмий и др.), хлорорганические соединения (ДДТ, ГХЦГ, полихлорированные бифенилы, дибензодиоксины и др.).

Необходимо учитывать и то обстоятельство, что в воде под влиянием физических, химических и биологических факторов могут образовываться токсические и другие вредные продукты трансформации.

Некоторые химические вещества обладают способностью комбинированного действия при одновременном поступлении в организм с водой, что чаще всего приводит к суммации, или, возможно, даже усилению (потенцированию) негативных эффектов. Это особенно характерно для тяжелых металлов.

Химические вещества, содержащиеся в воде в концентрациях в 1,5-2 раза выше ПДК, можно считать факторами малой интенсивности, которые в результате длительного поступления в организм с водой оказывают неспецифическое влияние. Его оценивают как хроническое воздействие, которое проявляется в снижении общей сопротивляемости организма. В результате увеличивается общая (неспецифическая заболеваемость) населения.

В случае значительного загрязнения питьевой воды техногенными химическими веществами возможно острое, как правило, специфическое, влияние на организм, которое проявляется острыми отравлениями. Особенно опасно употребление воды, загрязненной вредными химическими веществами, образовавшимися на промышленных предприятиях.

Вредное влияние на здоровье техногенных веществ, поступающих в организм человека с водой, подробно описано авторским коллективом под редакцией академика Е.Г. Гончарука. В настоящей главе приведены сведения из указанного труда.

Известны случаи отравления свинцом (РЬ) при употреблении водопроводной воды. В XIX веке в Западной Европе эти вспышки были названы «свинцовыми эпидемиями». Высокие концентрации свинца в воде (до 20 мг/л) были обусловлены применением свинцовых труб и резервуаров в системах водопровода.

Употребление питьевой воды с повышенным содержанием свинца (свыше ПДК 0,03 мг/л) может вызвать заболевание сатурнизм.

В середине XIX века среди населения одного из городов Силезии появились массовые случаи заболевания, которое было названо «ратищевой», или «копытной», болезнью из-за наростов — мозолей на коже стоп. Впоследствии было установлено, что это заболевание — хроническое отравление мышьяком (As), которое возникло в результате длительного употребления для питья воды из законсервированной шахты по добыче мышьяковой руды.

В Японии (г. Фуку) болезнь «итай-итай» (в переводе означает «умираю-умираю») возникла вследствие отравления реки Дзинца кадмием (Cd), поступившим туда со стоками цинкового завода. Вода указанной реки использовалась для рисовых полей. Было зарегистрировано 3 тысячи больных. Патогенез заболевания заключался в дисфункции почечных канальцев вследствие отложения кадмия, что приводило к сверхнормативной потере через почки минеральных веществ костной ткани.

Поступление в организм воды с повышенным содержанием ртути (Hg), а точнее метилртути, является причиной заболевания Минамата. Ртуть обладает нейротоксическим, нефро- и гепатотоксическим действием на организм, вызывает эмбриотоксическое и мутагенное действие, отрицательно влияет на эндокринную систему и репродуктивную функцию организма.

Установлено, что хром (Cr), содержащийся в питьевой воде в повышенных концентрациях, может оказывать на человека аллергическое, мутагенное и канцерогенное действие, а в случае контакта с кожей и слизистыми оболочками приводить к появлению язв и дерматитов.

Полициклические ароматические углеводороды (в том числе 3,4-бензпирен) в случае поступления в организм с питьевой водой приводят к поражению печени, почек, центральной нервной системы и системы кроветворения. Обладают канцерогенным действием.

Значительное влияние на состояние здоровья оказывают пестициды. Обычно воздействие на организм пестицидов посредством окружающей среды осуществляется в течение длительного времени через питьевую воду, где эти вещества находятся в относительно низких концентрациях. По мнению американских специалистов, постоянное влияние на здоровье человека низких концентраций пестицидов еще недостаточно изучено. Однако, согласно имеющимся научным данным, это влияние проявляется неврологическими и репродуктивными нарушениями, отклонениями в росте и развитии, врожденными пороками развития, эндокринными нарушениями, раком и другими проявлениями.

Билет

1. Определение и примеры экосистем

Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.

Пример экосистемы — пруд с обитающими в нём растениями, рыбами, беспозвоночными животными, микроорганизмами, составляющими живую компоненту системы, биоценоз. Для пруда как экосистемы характерны донные отложения определенного состава, химический состав (ионный состав, концентрация растворенных газов) и физические параметры (прозрачность воды, тренд годичных изменений температуры), а также определённые показатели биологической продуктивности, трофический статус водоёма и специфические условия данного водоёма. Другой пример экологической системы — лиственный лес в средней полосе России с определённым составом лесной подстилки, характерной для этого типа лесов почвой и устойчивым растительным сообществом, и, как следствие, со строго определёнными показателями микроклимата (температуры, влажности, освещённости) и соответствующим таким условиям среды комплексом животных организмов. Немаловажным аспектом, позволяющим определять типы и границы экосистем, является трофическая структура сообщества и соотношение производителей биомассы, её потребителей и разрушающих биомассу организмов, а также показатели продуктивности и обмена вещества и энергии.