Химические, физические факторы окружающей среды, меры предупреждения вредного влияния на организм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«Химические, физические факторы окружающей среды, меры предупреждения вредного влияния на организм»

 

 

План

 

Атмосферный воздух. Экологические и гигиенические проблемы воздушной среды

Гигиеническое и экологическое значение воды

Гигиеническое и экологическое значение почвы

 

 

Атмосферный воздух. Экологические и гигиенические проблемы воздушной среды

 

Продолжает оставаться актуальной проблема углубленного анализа состояния здоровья различных групп населения, изучения зависимости его от факторов окружающей среды и разработки комплекса рекомендаций по усовершенствованию системы социальных и медицинских мероприятий, направленных на укрепление здоровья.

В наше время деятельность человека приобретает масштабы глобальных процессов, приводящих к изменению естественных и биологических циклов на Земле, нормального экологического равновесия, что по принципу обратной связи сказывается на здоровье населения.

Антропогенные загрязнения окружающей среды через атмосферный воздух оказывают на организм человека отрицательное воздействие и вызывают спектр патологических сдвигов: снижение неспецифической резистентности, так называемые экологически зависимые состояния и заболевания; подострые и хронические состояния, проявляющиеся сугубо неспецифическими общеклиническими изменениями; бессимптомные формы, проявляющиеся изменениями конечных показателей развития физических, адаптационных и интеллектуальных возможностей человека; бессимптомные формы с длительным латентным периодом.

Основным критерием оценки изучаемого и нормируемого фактора служит состояние здоровья наблюдаемых контингентов и его изменения при длительном воздействии на организм тех или иных условий.

Определение состояния здоровья наряду с такими традиционными показателями, как виды заболеваемости, включает в себя изучение уровня физического развития, степени полового созревания, функциональных возможностей организма, состояния всех органов и систем. Основой для выявления причинно-следственных связей между здоровьем населения и средой обитания (условиями быта, воспитания и образования, экологическим состоянием территории) служат санитарно-статистические исследования, которые позволяют выявить ведущие медицинские проблемы региона, виды патологии, доминирующей на данной территории и имеющей неблагоприятные тенденции.

Активный процесс урбанизации, развития промышленности и транспорта привел к значительному загрязнению атмосферного воздуха городов, что в свою очередь обусловило рост заболеваемости, снижение возможностей адаптационных систем и физического развития среди населения, особенно детей.

Исследованиями установлено достоверное влияние сернистого ангидрида и двуокиси азота на болезни глаз, взвешенных веществ — на возникновение острого тонзиллита, окиси углерода — на острый бронхит и пневмонию, зависимость аллергических заболеваний кожи от концентрации взвешенных веществ.

Атмосферный воздух представляет собой физическую смесь кислорода (20,95 %), азота (78,08 %), инертного газа (0,94 %), углекислого газа (0,03 %). При гигиенической оценке воздуха учитываются: химический состав, физические константы (температура, влажность, скорость движения воздуха, барометрическое давление), механические примеси (содержание пыли и микроорганизмов). Общая масса воздуха на Земле составляет 5,13x1015 т, в земной атмосфере - 1,18x1015 т кислорода. В покое потребность человека в кислороде составляет 12-17 л/час. Величина насыщения крови кислородом зависит не от процента содержания его в воздухе, а от парциального давления кислорода, т.е. той части общего атмосферного давления, которая приходится на долю кислорода. На уровне моря содержание кислорода в воздухе - 20,9 %, и парциальное

давление кислорода составляет 158,84 мм рт.ст. На высоте 1 000 м над уровнем моря барометрическое давление равно 674 мм рт.ст., а парциальное давление кислорода -141 мм рт.ст. На высоте 3 000 м барометрическое давление равно 525,98 мм рт.ст., и парциальное давление кислорода — 110 мм рт.ст. При парциальном давлении кислорода 140 мм рт.ст. наблюдаются первые признаки кислородного голодания (гипоксии), при 110 мм рт.ст. появляются симптомы горной болезни: головокружение, слабость мышц, одышка, сердцебиение. На высоте 8 000-9 000 м парциальное давление — 55,8-48,3 мм рт.ст., что опасно для жизни. При повышении содержания азота в воздухе снижается парциальное давление кислорода, что может оказывать наркотическое действие, например, у аквалангистов могут наблюдаться такие признаки: возбуждение, запаздывание зрительных, слуховых, обонятельных реакций, ухудшение памяти, нарушение координации движений. При подъеме с глубины азот выделяется из крови в виде пузырьков газа, могут произойти закупорка мелких сосудов, приводящая к отеку тканей, закупорка сосудов головного мозга и сердца со смертельным исходом.

Углекислый газ (СО2) поступает в атмосферу в результате жизнедеятельности живых организмов, процессов горения, гниения и брожения и за счет сгорания топлива на промышленных предприятиях. СО2 возбуждает дыхательный центр. Повышение концентрации СО2 не безразлично для организма. При 3-4 % СО2 в воздухе у человека наблюдается возбужденное состояние, головная боль, шум в ушах, замедление пульса. 10% -ное содержание СО2 может привести к потере сознания и смерти. В жилых помещениях уровень содержания СО2 не должен превышать 0,1 %, его повышение свидетельствует о недостаточном воздухообмене.

Повышенное атмосферное давление. В период пребывания в условиях повышенного давления наблюдаются некоторые изменения физиологических показателей и ощущений: урежение пульса и частоты дыхания, уменьшение максимального и повышение минимального артериального давления, возрастание жизненной емкости легких, глу ховатый тембр голоса, понижение кожной чувствительности и слуха, ощущение сухости слизистых оболочек, усиление перистальтики кишечника, легкое сжатие живота вследствие сжатия газов в кишечнике.

Пониженное атмосферное давление. Подъем и пребывание на высоте связаны с влиянием на организм двух основных факторов: пониженного атмосферного давления и обусловленного этим уменьшения парциального давления отдельных газов, в том числе кислорода.

Наиболее частые и ранние симптомы при развитии «высотной» болезни: сонливость, тяжесть в голове, головная боль, нарушение координации движений, психическое возбуждение (эйфория), сменяющееся апатией и депрессией, зрительные расстройства и др. При быстром подъеме на высоту, превышающую 8 км, развиваются явления, патогенетически сходные с кессонной болезнью. Так как давление воздуха резко падает, происходит выделение азота, обычно растворенного в крови при нормальном атмосферном давлении. При этом наблюдаются боли в суставах, костях, зуд кожи и другие признаки декомпрессионной болезни.

Загрязнение атмосферного воздуха — важная гигиеническая и экологическая проблема.

В составе воздушной среды постоянно обнаруживаются разнообразные химические органические и неорганические соединения, попадающие из различных источников. Все загрязнения атмосферного воздуха можно разделить на три вида: твердые (пыль), жидкие (пары), газообразные.

Твердые загрязнения (пыль) по происхождению можно разделить на несколько категорий:

а) почвенная пыль, которая поднимается в воздух с поверхности земли в результате перемещения воздушных масс. Этому особенно способствует движение транспортных средств;

б) космическая пыль, когда на Землю из космоса оседают некоторые твердые частицы, не имеющие практического значения;

в) твердые выбросы в атмосферу из энергетических установок (промышленных предприятий и отопительных систем);

г) в отдельную категорию выделяют радиоактивную пыль, попадающую в воздух в результате аварийных ситуаций на предприятиях, использующих радионуклиды.

Наибольшее значение имеют пылевые загрязнения, выбрасываемые в воздух энергетическими системами, так как количество их возрастает. Особенно много твердых загрязнений поступает в воздух при сжигании твердого малоценного топлива (угля). При этом в воздух выбрасываются зола, недожог, сажа.

Тепловые электростанции, теплоэлектроцентры, котельные установки выделяют в атмосферный воздух дым, окись углерода, сернистый газ, летучую золу, сажу и др. Задымление этими веществами ведет к ухудшению микроклимата города, увеличению числа туманов, снижению видимости, освещенности, ультрафиолетовой радиации.

Взвешенные частицы дыма, пыли загрязняют кожу, одежду, жилища. Попадая в глаза, они ведут к травмам и воспалительным процессам, раздражают слизистые оболочки дыхательных путей, вызывая кашель. По имеющимся наблюдениям, заболеваемость раком легких возрастает в населенных пунктах, атмосфера которых сильно задымлена. Загрязненный воздух раздражает дыхательные пути и вызывает их хроническое воспаление (бронхиты), создаются благоприятные условия для внедрения инфекций (туберкулез, пневмония).

Выхлопные газы автотранспорта содержат соединения окиси углерода, окислы азота, углеводорода, сажу, аэрозоль свинца и др. Основным источником загрязнения атмосферного воздуха является автотранспорт. Наиболее опасными соединениями выхлопных газов являются окись углерода, окислы азота, альдегиды, углеводороды, канцерогенные соединения, пары свинца, сажа и сернистый ангидрид. В результате фотохимических реакций под влиянием ультрафиолетовых лучей образуются новые продукты — фотооксиданты, обладающие сильными окислительными свойствами. Озон и органические перекиси оказывают общетоксическое и раздражающее действие на слизистые носа, глаз, повреждают растительность, снижают видимость. В черной металлургии выплавка чугуна и стали сопровождается выбросом пыли и различных газов. Выброс пыли в расчете на одну тонну чугуна составляет 4,5 кг, сернистого газа — 2,7 кг, марганца - 0,5 кг.

Металлургические комбинаты являются источниками загрязнения воздуха сернистым газом, пылью и окисью углерода. Коксохимические производства загрязняют атмосферный воздух пылью и смесью летучих соединений. Цветная металлургия является источником загрязнения атмосферного воздуха пылью, газами, мышьяком, свинцом — это придает им особую опасность. В угольной промышленности источником загрязнения являются отвалы пустой породы, которые вследствие самовозгорания выделяют сернистый газ, окись углерода, продукты смолистых веществ. Нефтедобывающая, нефтехимическая и химическая промышленность выделяют в атмосферу большое количество углеводорода, сероводорода и других газов. Источником загрязнения атмосферного воздуха в сельских местностях являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, энергетические и теплосиловые предприятия, пестициды. Помещения для содержания скота и птицы в атмосферный воздух распространяют аммиак, сероводород и другие пахнущие газы.

Химические загрязнители атмосферного воздуха

Сернистый ангидрид. С его действием связывают частоту острых респираторных заболеваний (ОРЗ), замедление физического развития, сдвиг показателей крови. Максимально-разовая ПДК - 0,5 мг/м3, среднесуточная ПДК - 0,05 мг/м3. Класс опасности - 3.

Двуокись азота образуется вследствие атмосферных выбросов на предприятиях химической промышленности при получении азотной и серной кислот. Действие связывают с учащением заболеваний ВДП, с изменением обмена веществ, со сдвигом показателей крови, уменьшением об щего белка, увеличением активности трансаминаз, ускорением свертывания крови.

Максимально-разовая ПДК - 0,085 мг/м3. Класс опасности - 2.

Закись азота. При контакте окислов азота с влажной поверхностью легких образуются азотная и азотистая кислоты, что ведет к развитию отека легких. Одновременно в крови образуются нитраты и нитриты, непосредственно действующие на кровеносные сосуды, расширяя их, вызывая снижение артериального давления (АД). Их воздействие ведет к метгемоглобинемии и кислородной недостаточности.

Взвешенные вещества (пыль, дым). Источниками загрязнения являются котельные, теплоэлектростанции. Действие их связано с частотой легочных и аллергических заболеваний. Повреждающее действие зависит от дисперсности (размера) частиц, опасными являются 0,25—10 мм. К косвенному действию можно отнести снижение естественного освещения, уменьшение солнечной ультрафиолетовой (УФ) радиации, Среднесуточная ПДК - 0,05 мг/м3. Класс опасности — 3.

Сероводород - обладает раздражающим действием на слизистую оболочку верхних дыхательных путей (ВДП), глаз, угнетает функцию тканевых дыхательных ферментов. При хроническом воздействии - риниты, конъюнктивиты, ларинготрахеиты, бронхиты, головные боли, снижение слуха, расстройство пищеварения, анемии, сосудисто-вегетативные нарушения, гнойничковые заболевания кожи, стоматиты, кератиты.

Хронические интоксикации проявляются в снижении аппетита, малокровии, дрожании пальцев, болях в мышцах. Допустимая концентрация в атмосферном воздухе составляет 1,0 мг/м3.

Образуется вследствие неполного сгорания топлива, работы автотранспорта, при взрывных работах. Обще-токсическое действие на организм характеризуется расстройством дыхания, функций сердечнососудистой системы (ССС). энцефалопатиями, сдвигами показателей крови (увеличивается количество тромбоцитов, ретикулоцитов). Средне суточная ПДК - 1 мг/м3. Класс опасности - 4. Формальдегид вызывает аллергическую сенсибилизацию, которая приводит к дерматитам, острым и хроническим респираторным заболеваниям.