Экология и здоровье человека

Быт, труд, отдых, состояние здоровья, поведение и со­циальный комфорт человека во многом обусловлены ка­чеством окружающей его среды. Здоровье населения яв­ляется показателем, наиболее точно отражающим состоя­ние экосистемы человека, включающей социально-эконо­мические, политические, культурные и антропогенные характеристики.

Нарушение экологии человека приводит к появлению различных болезней. В связи с этим в течение всех эпох одной из важных проблем было защитить население от вредных влияний и увеличить продолжительность жизни человека.

Развитие промышленности, сельского хозяйства, строи­тельной индустрии является основой улучшения условий жизни и благосостояния человека. Современный человек проживает в теплых домах с различными благами цивили­зации, позволяющими ему в значительной мере освободить себя от физического труда по постоянному обустройству своего жилья и обеспечить необходимый гигиенический уровень жизнедеятельности. Добыча и приготовление пищи также не занимают много времени и физических усилий. В случае болезни или травмы человек сегодня имеет возможность получить необходимую медицинскую помощь, ле­карства, провести профилактику заболеваний. Междуна­родные программы ВОЗ направлены на снижение детской смертности, сокращение инфекционной заболеваемости, уве­личение продолжительности жизни. Общеизвестно, что жизнь в комфортных условиях благоприятна для здоровья человека.

Страны всего мира при своем развитии стремятся повысить уровень жизни своих народов.

Для этого развивается промышленность, интенсифи­цируется развитие экономики. В то же время за после­дние 2—3 десятилетия накопилось огромное количество фактического материала о том, что научно-техническая революция, давшая человечеству многие блага и удоб­ства, оказывает на здоровье человека и отрицательное влияние.

Причины возникновения и широкого распространения таких заболеваний, как сердечно-сосудистая патология, зло­качественные новообразования, болезни нервно-психиче­ской системы, травмы, генетические аномалии и т.д., свя­заны с загрязнением и неблагоприятными условиями ок­ружающей среды, урбанизацией. Многие из наиболее рас­пространенных болезней современного человека являются результатом воздействия напряженного ритма жизни, про­тиворечащего законам природы, загрязненного воздуха, воды, продуктов питания, высокого уровня социального стресса, который характеризует жизнь сегодняшнего дня.

Проблема здоровья является предметом исследования целого ряда наук: философии, клинической и профилак­тической медицины, социологии, демографии, медицин­ской статистики, медицинской географии. Поэтому имеет­ся значительное число неравнозначных определений здо­ровья, в большей или меньшей степени подчеркивающих ту или иную сторону этого явления.

В настоящее время принятым является определение, данное в 1948 г. в Уставе ВОЗ, где указывается, что здоро­вье является состоянием полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствием болезней и физических дефектов.

Необходимо разделять здоровье отдельного человека и здоровье общности людей, называемое популяционным здоровьем.

Уровень популяционного здоровья характеризуется с помощью осредненных показателей отдельных людей, со­ставляющих общность, с учетом численности изучаемых групп, возрастных и половых признаков.

Показатели здоровья принято разделять на прямые и морбидные.

Прямые отражают величину здоровья, морфологиче­ские и функциональные резервы конкретного человека. К прямым показателям относятся физическое развитие, функ­циональное состояние, биохимический и иммунный статус организма. Они определяются в ходе диспансеризации, ис­следований, медицинских осмотров.

Следующие показатели — морбидные, поскольку характеризуют отрицательные аспекты здоровья. К ним относятся: заболеваемость — общая, отдельных возраст­ных групп, инфекционная, неинфекционная, хрониче­скими неспецифическими заболеваниями, отдельными ви­дами заболеваний, заболеваниями с временной утратой трудоспособности, госпитализированная заболеваемость, инвалидизация. Для измерения здоровья больших групп населения ис­пользуют медико-демографические показатели — рождае­мость, смертность (общая, детская, повозрастная), сред­няя продолжительность жизни. При анализе этих пока­зателей необходимо учитывать, что уровень здоровья на­селения является определяющим в формировании значе­ний этих показателей, тем не менее в основном они характеризуют процесс естественного воспроизводства на­селения на той или иной территории в зависимости от специфики уклада жизни, уровня экономического и соци­ального развития населения.

Показатели заболеваемости и воспроизводства населе­ния получают в результате ведения государственного ста­тистического наблюдения. В нашей стране существует си­стема сбора информации о состоянии здоровья населения, которая начинается с регистрации обращения больного за медицинской помощью в лечебно-профилактическое учреждение и обобщается в территориальных отчетах ме­дико-профилактической службы населенных пунктов, кра­ев, областей и страны в целом.

Учет демографических показателей ведется через сис­тему регистрации гражданского состояния — ЗАГСов, а также при проведении всеобщей переписи населения.

Популяционное здоровье формируется в результате взаимодействия экзогенных (природных и социальных) и эндогенных (пол, возраст, наследственность) факторов. Состояние здоровья одного отдельно взятого человека — явление в значительной степени случайное. При этом уро­вень здоровья представительной группы людей (усреднен­ный уровень здоровья) может служить ярким показателем благотворного или негативного влияния окружающей сре­ды на население.

Существуют различные классификации уровня здоро­вья. По состоянию здоровья людей можно разделить на четыре группы: абсолютно здоровые, практически здоро­вые, предболезнь, болезнь (Захарченко М.П., 1995). В современных социогигиеннческих исследованиях дают более расширенную классификацию:

• здоровые;

• здоровые с некоторыми функциональными и морфо­логическими отклонениями;

• больные с длительно текущим хроническим заболе­ванием при сохранении в основном функциональ­ных возможностей организма;

• больные с длительно текущим заболеванием в суб-компенсированном состоянии;

• тяжелые больные, находящиеся на постельном ре­жиме, инвалиды I—II групп.

Процесс изменения популяционного здоровья тесно свя-зан с историей развития человечества.

Первая эпидемиологическая революция связана с лик­видацией таких причин преждевременной смертности на­селения, какими являлись инфекционные и паразитарные болезни, высокая детская смертность.

Вторая эпидемиологическая революция определяется успехами медицины в области лечения и предупреждения большого перечня болезней с помощью иммунотерапии, химиотерапии, хирургического вмешательства. Оставши­еся причины смерти оказались в группе заболеваний, из­лечение которых невозможно методами современной ме­дицины. В настоящее время возможным становится продле­ние средней продолжительности жизни до сроков, близ­ких к биологическим пределам, спасение жизней многих ранее нежизнеспособных младенцев, сокращение количе­ства случайных смертей. Все это повышает уровень попу­ляционного здоровья.

Выделяют пять типов популяционного здоровья.

1. Простое выживание популяции под постоянной уг­розой насильственной смерти. Такой примитивный тип здоровья характерен для сообщества охотников, собира­телей.

2. Короткая жизнь, средняя продолжительность жиз­ни большинства населения е высокой вероятностью преж­девременной смерти от инфекционных и соматических за­болеваний. Такой тип здоровья характерен для цивили­зации в условиях аграрной экономики.

3. Увеличение средней продолжительности жизни большинства населения при повышенной преждевремен­ной смертности части людей в молодом и предпенсионном возрасте от сердечно-сосудистых и онкологических забо­леваний, несчастных случаев, отравлений и травм. Такой тип близок к современному типу здоровья современных развитых стран.

4. Продолжительная жизнь большинства населения с надежной и эффективной работоспособностью и здоро­вой старостью — модернизированный тип. Такой тип здо­ровья наблюдается в наиболее развитых странах, живу­щих в постиндустриальных экономических условиях.

5. Полноценная радостная жизьь всей популяции со средней продолжительностью жизни, близкой к биологи­ческим пределам. Этого можно ожидать в будущем в наи­более развитых странах с постиндустриальной эконо­микой и социальными приоритетами в развитии обще­ства. Тесная связь общественного здоровья прослеживается не только от уровня и типа экономического развития обще­ства, но и от природных факторов. Это отражается в специ­фическом наборе заболеваний, возникновение которых свя­зано с особенностями климата, ландшафта, природно-оча-говыми инфекциями, биогеохимическими провинциями.

Природная среда, несмотря на достижения цивилиза­ции, сохраняет свое определяющее значение в формиро­вании здоровья населения, поскольку в процессе своего культурного и научно-технического развития человек так и не смог полностью изолироваться от окружающей внеш­ней среды.

Климат и погода постоянно воздействуют на состояние здоровья человека. Наиболее важными климатическими факторами, оказывающими влияние на организм челове­ка, являются температура воздуха, продолжительность светового дня и влажность. Научное направление, изуча­ющее влияние климата и погоды на здоровье населения, называется биоклиматологией. Биоклиматология под­разделяется на общую и частную.

Общая биоклиматология занимается изучением влия­ния климата, погоды, гелеогеофизических, геомагнитных, атмосферных и других факторов на состояние здоровья человека.

Частная биоклиматология исследует влияние различ­ных природных и городских ландшафтов, а также поме­щений на условия проживания, самочувствие и здоровье человека.

Из всех климатических условий основным ограничива­ющим фактором для проживания человека является тем­пература.

Зоной климатического комфорта считается довольно уз­кий интервал температур порядка 20—25°С. Человек при температуре выше и ниже величин оптимума утепляется или охлаждается с помощью одежды, строительства жи­лья, изменения режима трудовой деятельности. В экстре­мальных климатических условиях проживает около 10 % населения мира. По данным Всемирной Организации Здра­воохранения, наиболее благоприятный климатический эта­лон соответствует среднегодовой температуре воздуха со­ставляет +10°С.

Проживание в условиях экстремально холодных, жар­ко сухих и жарко влажных районов Земли предъявляет организму человека повышенные требования, формируя определенные механизмы адаптации и характерную для данной климатической зоны патологию.

Метеотропными реакциями называются реакции организма человека на действие погодных факторов. В свою очередь, способность организма отвечать на дей­ствие погодных факторов развитием патологических ме-теотропных реакций определяется как метеочувствительт ность.

При этом следует учитывать существование различных адаптивных типов (спринтер, стайер и смешанный тип). Так, у спринтера, способного переносить чрезвычайные, но кратковременные нагрузки и имеющего малую воз­можность переносить продолжительные нагрузки средней величины, наблюдается сезонная метеопатологня, тогда срыв происходит при часто повторяющихся изменениях погоды (реакция накопления). У стайера, способного пе­реносить продолжительные среднеинтенсивные нагрузки и обладающего меньшей возможностью переносить крат­ковременные, но чрезвычайные нагрузки, метеотроп-ные реакции возникают при резких изменениях погоды. При этом у них наблюдается четкая связь: изменение погоды — клиническое ухудшение состояния. В отдельных случа­ях возникновение метеотропной реакции может не совпа­дать с развитием неблагоприятной погоды. Ее проявление может быть связано с изменением электромагнитных ха­рактеристик атмосферы, предшествующих видимому из­менению погоды.

Метеотропные реакции могут быть связаны с переме­щением из одной климатической зоны в другую, причем необязательно в неблагоприятные климатические условия.

В качестве критериев метеочувствительности исполь­зуются следующие:

• жалобы на перемену погоды и климата; «предчувствие смены погоды;

• повышенная раздражительность, утомляемость, депрессивные состояния;

• повторяемость одних и тех же клинических призна­ков в дни с неблагоприятной погодой;

• синхронность возникновения реакции у группы наблюдаемых лиц;

• нормализация клинических показателей в длитель­ные периоды благоприятной погоды;

• непродолжительность клинического ухудшения (как правило);

• отсутствие других причин, вызвавших ухудшение в состоянии больного.

Частота метеотропных реакций колеблется с возрастом. Особенно часто они регистрируются у детей грудного воз­раста, затем их количество снижается, а в периоды вытя­жения (5-6 и 11—14 лет), когда происходит физиологиче­ская перестройка механизмов адаптации, увеличивается. К подростковому возрасту показатели стабилизируются.

В более зрелом возрасте частота метеотропных реак­ций увеличивается с ростом числа хронических заболева­ний, достигая у больных 70 % и более.

Возрастает чувствительность к погодным условиям в период беременности и родов. В связи с неблагоприятны­ми погодными условиями усугубляются токсикозы бере­менных, увеличивается число угрожающих абортов, преж­девременных родов.

Природная среда территорий некоторых географиче­ских регионов обладает своебразием химического состава почвенного покрова, что определяет неоднородность хи­мического элементного состава всех компонентов ее био­сферы — воды, флоры, фауны. Такие территории называ­ются биогеохимическими провинциями.

Избыток или недостаток необходимых организму чело­века химических элементов в питьевой воде и продуктах питания, производимых на таких территориях, могут стать причиной развития целого ряда патологических со­стояний. Заболевания, возникающие в результате того, что в окружающей среде (почве, воде, воздухе, раститель­ной и животной пище) имеет место избыток или недоста­ток микроэлементов, носят названия эндемических.

Биогеохимическиие микроэлементные эндемии — это болезни, постоянно существующие на ограниченной территории и связанные с ее климатогеографическими, в том числе биогеохимическими и техногенными факторами.

Наука насчитывает около 27 из 92 химических эле­ментов, которые являются необходимыми для некоторых форм жизни. Это С, Н, О, N, Ca, S, Р, К, Na, CI, Mg, называемые макроэлементами, а также 16 элементов, от­носимых к микроэлементам: Fe, I, Cu, Zn, Mn, Co, Ni, Mo, Se, Сг, F, Sn, Si, As, V, В. Микроэлементами приня­то считать те химические элементы, которые содержатся в тканях и жидкостях организма в очень малых концент­рациях (Ю-³.,.10-¹²%).

Проявления патологии у человека, связанной с концен­трацией микроэлементов во внешней среде, разнообразны. Это послужило основанием для выделения такого класса болезней, как микроэлементозы, т.е. заболевания и синд­ромы, в этиологии которых главную роль играет недоста­ток или избыток в организме человека микроэлементов или их дисбаланс, в том числе аномальные соотношения мик­ро- и макроэлементов (цит. по СВ. Алексееву, Ю.П. Пи-воварову, 2001).

Природные эндогенные микроэлементозы вызывают:

• врожденные пороки развития;

«наследственные болезни.

Микроэлементозы родителей, чаще матери, как прави­ло, вызывают у детей пороки развития. Так, например, дефицит цинка во время беременности вызывает у потом­ства в 13—83 % врожденные аномалии в виде гидроцефа­лии, микро- и анофтальмии, расщепления неба, искрив­ления позвоночника, образования грыж, пороков сердца. Недостаток у матерей таких микроэлементов, как Си, Мп, Fe, I, Se, может стать причиной сходных пороков разви­тия. Примером влияния аномальной биогеохимической ситуации на плод является существование зон распрост­раненности зоба и кретинизма (цит. по СВ. Алексееву, Ю.П. Пивоварову, 2001).

Профилактические мероприятия, направленные на кор­рекцию содержания микроэлементов в рационе населения, как правило, дают положительные результаты.

Известны два микроэлементоза естественного происхож­дения, являющиеся причиной эндемических расстройств. Это — фтор, избыточное поступление которого в организм приводит к флюорозу, а недостаток — к кариесу, и йод, недостаток которого способствует возникновению и распро­странению эндемического зоба. Имеются разрозненные указания на роль других микроэлементов в патологии че­ловека: избыток молибдена связывают с подагрой, ванадия — с распространением кариеса, стронция — с болезнью Ка­шина-Бека. Селенодефицит связывают с болезнью Кешана.

В современном мире человек осуществляет свою жизне­деятельность в условиях искусственной окружающей сре­де. Это оказывает определенное влияние на формирование его здоровья. В XX веке (особенно в последние десятилет­ня) человеческий организм стал подвергаться воздействию разнообразных синтезированных, т.е. ранее не встречав­шихся, веществ. Поскольку эти вещества чужды организму, они называются ксенобиотиками (от греч. xenos — чужой, чужеродный). Поступление их в окружающую человека среду с каждым годом возрастает. К ксенобиотикам отно­сятся отходы производства (алифатические углеводы, вы­сокомолекулярные соединения и др.), боевые отравляю­щие вещества, пестициды, нитраты, нитриты, нитрозо-амины, алкоголи, дубильные вещества, многие лекарствен­ные препараты, косметические средства и др.

Для современных экологических условий характерно накопление в воде, воздухе, почве и живых организмах (средах жизни) веществ, присущих организму, но в на­много превышающих концентрациях (например, тяже­лых металлов). К группе ксенобиотиков их не относят, однако значительные концентрации их в организме также оказывают токсический эффект. При этом, если раньше контакт с такими веществами был характерен для ограниченного контингента людей, связанных с определен­ным видом производственной деятельности, то теперь все большие массы населения контактируют с ними (даже дети) за счет накопления этих веществ в природных средах. Кроме того, токсическое действие веществ не только проявляется в острых отравлениях ими, но и может снижать иммуно­логическую реактивность организма, становиться причиной повышенной заболеваемости людей, разнообразных аллергических состояний, влиять на генеративную функцию, иметь неблагоприятные отдаленные последствия в виде генети­ческих, тератогенных, канцерогенных эффектов (В.Н. Не­мых, А.Н. Пашков, 1997).Пути поступления ксенобиотиков в организм могут быть различными: через легкие, пищеварительный тракт, кожу. Самый простой путь проникновения - через дыхательные пути, так как поверхность мембран очень велика. Всасы­вание многих веществ происходит через слизистую оболоч­ку полости рта путем простой диффузии и оттуда (минуя печеночный барьер) - в кровеносную систему. Многие чу­жеродные соединения легко всасываются из желудка, после всасывания из желудочно-кишечного тракта, через кожу или легкие чужеродные соединения и их мета­болиты могут проходить через барьерные ткани, напри­мер, гематоэнцефалический барьер и плаценту.

Химическое загрязнение окружающей среды представля­ет опасность не только для ныне живущих людей, но и для будущих поколений за счет токсического влияния на репро­дуктивную функцию человека. Воздействие химических ве­ществ как на мужской, так и на женский организмы на протяжении репродуктивного цикла, может приводить к вредным результатам при развитии плода. Токсические вещества окружающей среды нарушают репродуктивную фун­кцию, либо непосредственно влияя на зачатие, либо воздей­ствуя на материнский организм и изменяя секрецию гормо­нов и, следовательно, нарушая репродуктивную функцию.

Адаптационные механизмы позволяют организму чело­века приспосабливаться к меняющимся условиям среды не только в нормальных, но и в экстремальных ситуаци­ях. При нарастании концентрации ксенобиотиков, интен­сивности физических и биотических факторов, продол­жительности их воздействия возросшая скорость биотранс­формации веществ, усиление и дублирование функции ор­ганов и систем не могут скомпенсировать давление этих факторов. Напряжение всех систем организма, направ­ленное на восстановление нарушений гомеостаза, вызван­ных факторами измененной человеком среды, получило название антропоэкологического напряжения. Некомпен­сированное напряжение обозначается термином антропоэкологическое утомление (В.П. Казначеев, 1983, 1996). Речь идет о срыве механизмов адаптации и развитии не­устойчивого состояния, которое может перейти в болезнь. Это состояние в неблагоприятных экологических услови­ях может приобретать массовый характер, охватывать че­ловеческие популяции и сказываться на здоровье после­дующих поколений людей. Описаны многочисленные фор­мы такого состояния. Наиболее важными формами явля­ются следующие:

• социально-психологическое напряжение и утомле­ние;

• генетическое напряжение и утомление;

• инфекционно-иммунологическое напряжение и утом­ление;

• химическая и медикаментозная формы утомления;

• миграционная форма утомления.

Развитие антропоэкологического утомления как «тре­тьего состояния», находящегося между здоровьем и бо­лезнью и охватывающего до 70 % людей на Земле, созда­ет постоянную угрозу для роста так называемых экологи­чески зависимых болезней, экопатологии. Так, экологиче­ски неблагополучные районы характеризуются широким распространением заболеваний органов дыхания, обуслов­ленных накоплением в воздухе оксидов серы, азота, угле­рода, формальдегида, промышленной пыли (а в ней - со­единений тяжелых металлов, поверхностно-активных ве- i ществ и других загрязнителей).

В исследованиях по комплексному изучению состояния здоровья детей дошкольного возраста (5-7 лет) г. Санкт-Петербурга, проживающих в районах с различным уров­нем загрязнения приземных слоев атмосферы по среднего­довым и среднемесячным концентрациям двуокиси азота, окиси углерода, пыли и сажи, показано, что в «грязном районе» показатель общей заболеваемости был наиболее высоким и в 1, 4 раза превышал таковой в районах с бо­лее благоприятной ситуацией по загрязнению воздуха. Число часто болеющих детей было в 1, 5 раза выше в не­благополучном районе (цит. по СВ. Алексееву, Ю.П. Пивоварову, 2001).

Игнатьева С.А., Арюхина Г.П. «Основы медицинских знаний»

(стр. 123-212)

Основные понятия и законы экологии чеявека

Слово «экология» происходит от греческого oikos, что означает «жилище», «местопребывание», «убежи­ще». Каждый вид имеет свой дом. Для современного человека — это вся планета Земля и околоземное кос­мическое пространство.

Уже на ранних этапах становления человеческого общества были обнаружены связи между условиями, в которых живут люди, и особенностями их здоровья. Более двух тысяч лет назад великий врач древности Гиппократ (около 460 — 370 до н. э.) не только описал влияние климата, воды, рельефа и времен года на здо­ровье жителей различных местностей, но и дал срав­нительное антропологическое описание народов, жи­вущих на европейском, африканском и азиатском бе­регах Средиземного моря. В его трудах содержатся многочисленные доказательства того, что факторы внешней среды, образ жизни оказывают определяю­щее влияние на формирование телесных (конститу­ция) и душевных (темперамент) свойств человека.В XVII веке появилась медицинская география — наука, которая изучает влияние природных и социаль­ных условий различных территорий на здоровье насе­ляющих их людей. Ее основоположником был италь­янский врач Б. Раммацини (1633— 1714).Значительный вклад в развитие экологии человека внес В.И.Вернадский (1868—1945). Развитие экосис-темного анализа привело к возрождению на новой экологической основе учения о биосфере. По опреде­лению В.И. Вернадского биосфера (от bios — жизнь, spheria — шар) — оболочка Земли, в которой развива­ется жизнь исключительно разнообразных организ­мов. В отличие от мнения, что удел организма — при­спосабливаться, он доказал, что живое вещество спо­собно изменить поверхность планеты и формировать экосистемы, благоприятные для его развития. Вернад­скому В.И. принадлежит также приоритет учения о ноо­сфере. Ноосфера (греч Noos — разум) — «мыслящая оболочка», сфера разума, качественно новая фаза. Это высшая стадия развития биосферы, связанная с воз­никновением и развитием в ней цивилизованного че­ловечества, период, когда разумная человеческая дея­тельность становится главным, определяющим факто­ром развития на Земле.Экология человека под названием «биология чело­века» получила отражение в книгах И.И. Мечникова «Этюды о природе человека» (1903) и «Этюды опти­мизма» (1907). Русский врач, профессор А.А. Остро­умов в «Клинических лекциях», опубликованных в 1895 году, писал: «Предметом нашего изучения слу­жит больной человек, нормальная жизнь которого на­рушена условиями его существования». Он отмечал, что «цель клинического исследования — изучить усло­вия существования человеческого организма в среде, условия приспособления к ней и расстройства».

В нашей стране экология человека в качестве спе­циального научного исследования долгое время не вы­делялась. Роль проводника идей экологии человека взяла на себя медицинская география. В 1972 году вы-

шла в свет монография А.П. Авцына «Введение в гео­графическую патологию», где был раздел, посвящен­ный экологии человека.Проблемы экологии человека отражены в 1983 году в монографии В.П. Казначеева «Очерки теории и практики экологии человека».В последние десятилетия этот термин приобрел особую популярность. Во второй половине XX века экология как наука развивается особенно бурно, по­скольку антропогенные изменения окружающей сре­ды приобрели такие размеры, что человек прямо или косвенно сам стал их жертвой. Как отмечает академик А.Л.Яншин (р. 1911), даже вторая мировая война с ее колоссальными негативными последствиями не нару­шила сложившегося в природе равновесия.

Конституция Российской Федерации (1993), ста­тья42 гласит: «Каждый имеет право на благоприят­ную окружающую среду, достоверную информацию о ее состоянии и на возмещение ущерба, причиненного его здоровью или имуществу экологическим правона­рушением».

Однако за последние 200 лет качество окружающей среды, благодаря активному вмешательству человека, резко изменилось. Развитие мировой цивилизации привело к формированию острейшего экологического кризиса, который в той или иной форме проявляется во всех индустриально развитых странах. Эти пробле­мы в полной мере характерны и для России. Ученые, писатели, общественные деятели уже давно бьют тре­вогу по поводу экологической ситуации, сложившейся на Земле в настоящее время. Вот несколько цитат.

«Можно, пожалуй, сказать, что назначение челове­ка как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания», Ж.Б. Ламарк (1820).

«Не будем, однако, слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит. Каждая из этих побед имеет, в первую оче­редь, те последствия, на которые мы рассчитывали, но во вторую и третью очереди совсем другие, непред­виденные последствия, которые очень часто уничто­жают значение первых», Ф.Энгельс (Диалектика при­роды, 1873).

«Не насыщая пищей чрева, жует себя двадцатый век. И рубит жизни древо, как беспощадный дрово­сек... Великий разум! Запрети ты рубить хотя б послед­ний сук» (М. Дудин, 1989).

«На этой войне не стреляют пушки, — но есть смер­тельные жертвы, не берут пленных, — но заложника­ми оказываются жители целых городов, поселков, об­ластей. Нет ни тыла, ни «второго эшелона», ни зати­шья — сплошная фронтовая полоса. В этой войне никогда не может быть победителей, а могут быть только побежденные, ведь даже те, кто наносит смер­тельные удары, обречены сами, потому что она проти­воестественная, эта война, ни братоубийственная да­же — самоубийственная. Эта война — экологическая» (Председатель Комитета по экологии Государственной Думы РФ Тамара Злотникова, 1995).

Экология, пусть еще не как знание, но хотя бы как термин, проникла в сознание каждого. Более того, эко­логия вышла за рамки научного понятия и стала пред­метом забот и тревог каждого государства и каждой личности. Экология, следовательно, касается всех, ибо экологический кризис, если он перерастет в экологи­ческую катастрофу, не пощадит никого.

Понятие об экосистемах. Любую совокупность ор­ганизмов и неорганических компонентов, в которой может осуществляться круговорот веществ, называют экосистемой. Термин был предложен в 1935 году А. Тенсли, который подчеркивал, что при таком под­ходе неорганические и органические факторы высту­пают, как равноправные компоненты, и мы не можем отделить организмы от конкретной окружающей их среды.

Согласно известному отечественному экологу Н.Ф. Реймерсу разделение дисциплин «экология чело­века» и «социальная экология» следует проводить по дуалистическим качествам самого человека. Когда речь идет об индивидууме, организме — это «экология человека» (как аутоэкология особи). Когда рассматри­вается социальный ряд — это «социальная экология».

Экология человека как аутоэкология особи, изуча­ет взаимоотношения организма со средой обитания. В основе этих отношений лежат морфофизиологичес-кие реакции организма (генотипа) человека на воздей-

ствие среды (абиотических, биотических и антропо­генных факторов).Наиболее сильное воздействие на здоровье челове­ка экологические факторы оказывают в процессе он­тогенеза. Онтогенез (ontos — сущее + genesis — про­исхождение) — индивидуальное развитие растения или животного, охватывающее все изменения, претер­певаемые им от момента зарождения до окончания жизни.С экологических позиций человечество можно рас­сматривать как общемировую популяцию биологичес­кого вида, составную часть экосистемы Земли. Однако этот вид особый, существенно отличный от всех дру­гих на планете. Экологической нишей человека явля­ется вся Земля.Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Челове­чество лишь незначительная часть биосферы, а чело­век является лишь одним из видов органической жиз­ни — Homo sapiens (человек разумный). Разум выде­лил человека из животного мира и дал ему огромное могущество. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования. Теперь мы осозна­ли, что.любая деятельность человека оказывает влия­ние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том чис­ле и для человека.Среди законов, принципов и правил экологии можно отметить те, которые непосредственно имеют отношение к здоровью человека, например:

1. Слабые воздействия могут и не вызывать ответ­ных реакций природной системы, но, накопившись, они приведут к развитию бурного, непредсказуемого динамического процесса (X. Боумен). Для человека: слабые воздействия различных загрязнений вызыва­ют долгое время незаметные разрушения в организме, которые, накопившись, через несколько лет вылива­ются в «пышный букет» различных заболеваний;

2. Вид организма может существовать до тех пор и постольку, поскольку окружающая его природная среда соответствует генетическим возможностям при­способления этого вида к ее колебаниям и изменени­ям. Человеческий организм эволюционно не приспособлен к такому мощному воздействию антропоген­ных загрязнений, которое испытывает в настоящее время. Итог — снижение иммунитета и рост заболева­емости, сокращение продолжительности жизни...

3. Экологическая ниша, т. е. место вида в природе, обязательно заполняется. Пример: возникновение но­вых заболеваний. СПИД был предсказан учеными за 10 лет до его выявления, как гриппоподобный вирус с высоким летальным исходом. Основанием для пред­сказания послужило то, что победа над многими ин­фекционными заболеваниями человека высвободила экологическую нишу;

4. Биосферный ответ: в ходе эксплуатации природ­ных систем нельзя переходить пределы, позволяющие этим системам сохранять свойства самоподдержания (самоорганизации и саморегуляции); ответная сила противодействия природы равна силе антропогенного воздействия.

Экологический кризис — это устойчивое наруше­ние равновесия между обществом и природой, прояв­ляющееся в деградации окружающей природной сре­ды — с одной стороны, и неспособности государствен­ных управленческих структур выйти из создавшегося состояния и восстановить равновесие общества и при­роды — с другой стороны.

Деградация окружающей природной среды — это разрушение или существенное нарушение эко­логических связей в природе, обеспечивающих об­мен веществ и энергии внутри природы, между при­родой и человеком, вызванное деятельностью че­ловека, проводимой без учета законов развития природы.

Причины экологического кризиса. В настоящее время к глобальному экологическому кризису ведет неумеренная хозяйственная деятельность человека. Среди причин истощения, загрязнения и разрушения природной среды, исходящих от антропогенной дея­тельности человека можно выделить объективные и субъективные.

К объективным можно отнести следующие:

1. Предельные способности земной природы к само­очищению и саморегуляции.

2. Физическая ограниченность земельной террито­рии в рамках одной планеты.

3. Безотходность производства в природе и отход-ность человеческого производства.

4. Неполное познание и использование человеком за­конов развития природы.

К субъективным причинам экологического кризи­са относятся:

1. Недостатки организационно-правовой и экономи­ческой деятельности государства по охране окру­жающей среды,

2. Дефекты экологического воспитания и образова­ния.

3. Экологическое невежество — нежелание изучать за­коны взаимосвязи человека и окружающей среды.

4. Экологический нигилизм — нежелание руководст­воваться этими законами, пренебрежительное от­ношение к данным законам. Оба этих фактора так­же влияют на состояние окружающей среды.

Следует назвать две особенности проявления ре­зультатов воздействия человека на природную среду.

Первая особенность касается влияния загрязнений на ОС во времени. Результаты производственно-хо­зяйственной деятельности, загрязнение окружающей среды, разрушение ее экологических связей проявля­ются не только в настоящем, при жизни данного поко­ления, но и в будущем, при жизни других поколений. • Вторая особенность относится к проявлению по­следствий хозяйственной деятельности в пространст­ве. Воздействие, оказываемое хозяйствованием на природу в определенном месте, в определенной точке, благодаря действующим законам единства и взаимо­связи природной среды оказывает свое влияние на другие регионы, отдаленные от точки воздействия че­ловека на окружающую среду. Даже во льдах Антарк­тиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили различные токсические вещест­ва — отходы современных производств, которые зано-

5 Основы мед. Знаний относятся сюда потоками атмосферного воздуха с других континентов.

У чукчей в различных тканях организма накопи­лось много радиоактивного стронция и цезия. У птиц содержание ДДТ в 40 млн. раз выше, чем в воде. То есть, локальные катастрофы оказывают глобальное действие в результате атмосферных переносов.

Экологический кризис характеризуется Реймер-сом (1992), не столько, усилением воздействия челове­ка на природу, сколько резким увеличением влияния измененной людьми природы на общественное разви­тие (эффект бумеранга).

Вместе с тем, несмотря на всеобщее осознание нали­чия экологических проблем, до настоящего времени в обществе не сложилось единого взгляда на то, какова же истинная экологическая ситуация на планете Земля.

Существуют 3 мнения:

• мы уже находимся в экологической катастрофе;

• мы вступаем в глобальный экологический кризис;

• есть лишь отдельные (локальные) места экологиче­ского неблагополучия.

Разница заключается в том, что кризис — это обра­тимое состояние, в котором человек выступает актив­но действующей стороной. Катастрофа — необрати­мое явление, человек тут вынуждено пассивная, стра­дающая сторона, он не может изменить ситуацию.

Антропогенный фактор — это совокупная деятель­ность человечества, которая приводит к изменению природы как среды обитания для самого человека и для других видов.

Загрязнение окружающей среды — это любое вне­сение в ту или иную экологическую систему (биогео­ценоз) не свойственных ей живых или неживых ком­понентов, физических или структурных изменений, прерывающих или нарушающих процессы круговоро­та и обмена веществ, потоки энергии с непременным следствием в форме снижения продуктивности или разрушения данной экосистемы.

Загрязнители в среде обитания чаще всего образу­ют «коктейли поллютантов», их комбинированное действие (совместное действие) может быть синергид-ным (усиление вредного эффекта), аддитивным, анта-гонистическим (защитным). «Коктейли поллютантов», широко представленные в антропогенном загрязне­нии, могут иметь непредсказуемый эффект за счет синергидного действия.

Загрязнители окружающей среды вызывают в ор­ганизме человека различные биологические эффек­ты — от раздражения слизистых оболочек верхних ды­хательных путей до токсического поражения печени, сердца, почек и мутагенного эффекта (врожденные уродства и наследственные болезни).

1. Раздражающее действие. Вещества вызывают острое или хроническое раздражение, а затем асепти­ческое воспаление слизистых оболочек верхних дыха­тельных путей, кожи, коньюнктивит. При длительном воздействии и в более значительных концентрациях в последствии развивается атрофия слизистых оболо­чек и развивается хронический бронхит.

2. Токсическое действие загрязнителей — ядови­тое действие, вызывающее отравление, поражение ткани печени, легких, почек, сердца. Такое вещество в токсикологии рассматривают в качестве яда. Ядами называют чужеродные химические соединения (ксе­нобиотики), которые при поступлении в организм лю­быми путями (через дыхательные пути, кожные по­кровы, пищеварительный тракт) в незначительных ко­личествах способны вступать во взаимодействие с жизненно важными структурами организма и вызы­вать нарушение его жизнедеятельности, переходящее при определенных условиях в болезненное состояние, то есть в отравление или смерть.

3. Аллергенное действие вещества вызывает сен­сибилизацию организма и развитие аллергических бо­лезней и состояний: аллергический дерматит, ринит, коньюнктивит, бронхиальную астму, отек Квинке, анафилактический шок.

4. Иммунодепрессивное действие загрязнителей приводит к снижению иммунитета, развитию вторич­ного иммунодефицита.

5. Тератогенное действие загрязнителей — дейст­вие вещества на организм человека в стадии внутриут

робного развития, приводящее к ненаследуемому уродству (например, дефект конечностей, неба, врож­денные пороки сердца и т. д.).

6. Эмбриотоксическое или токсическое действие ве­щества на организм плода при внутриутробном разви­тии, вызывает гибель плода или болезни новорожденных детей (гипотрофия плода, гепатит, нарушение функции почек, дыхания и сердечно-сосудистой системы.

7. Мутагенное действие загрязнителей — дейст­вие, вызывающее мутационные изменения в организ­ме, последствия которого изображены на схеме:

Различают химический и радиационный мутагенез. Химический мутагенез — явление возникновения му­таций, т. е. изменений химической структуры молекул ДНК под действием химических поллютантов. Радиа­ционный мутагенез — явление возникновения мута­ций под действием радиоактивных веществ.

Таблица 5

Онкогенное (канцерогенное) действие загрязните­лей приводит к образованию злокачественных опухо­лей (вариант мутагенного действия).

В данном разделе пойдет речь о самых распростра­ненных поллютантах, которые загрязняют практичес­ки все объекты окружающей среды: воздух, воду, поч­ву, продукты питания. Их еще называют «супертокси­кантами».

Пестициды (от лат. pestis — зараза, cide — уби-132 ваю) — средства защиты растений. Ядохимикаты опасны не только для тех видов, против которых они ис­пользуются. Применение их в хозяйственных целях привело к сильному загрязнению среды и нежелатель­ным последствиям. В свое время открытие инсекти­цидных свойств дихлордифенилтрихлорэтана (ДАТ) было оценено Нобелевской премией. Его мировое производство в течение почти 30 лет достигало ежегод­но 100 тысяч тонн, а применение спасало урожаи мно­гих сельскохозяйственных культур, а также и лесные насаждения. Однако позже выяснилось, что сам ДДТ и некоторые примеси в препаратах, помимо токсично­сти для теплокровных животных, обладают способно­стью прогрессивно накапливаться в звеньях пищевых цепей. Есть данные, что при попадании препаратов, близких к ДДТ, в воду в количестве 0, 014 части на мил­лион его содержание в планктоне составляет уже 0, 5 частей на миллион, а в мышцах рыб — 221 часть, т. е. возрастает более чем в 104 раза. Неожиданно ДДТ об­наружили в тканях пингвинов в Антарктиде, где его никогда не применяли. Был обнаружен значительный рост раковых опухолей у женщин Средней Азии, зани­мавшихся сбором хлопка вручную, плантации которо­го обильно обрабатывались пестицидами, а также уве­личение частоты врожденных пороков у их детей. Сейчас его использование запрещено.

Диоксины — это группа веществ, которые называ­ют суперэкотоксикантами в силу их чрезвычайно вы­сокой токсичности и биологической активности. Она включает: дибензо—1, 4-диоксины (ПХДД), дибензо-фураны (ПХДФ) и полихлорбифенилы (ПХБФ), а так­же сотни хлор-, бром- и хлорброморганических цикли­ческих эфиров. Даже в водах Байкала, в рыбе, зоо-и фитопланктоне, а также в яйцах птиц, населяющих берега и острова «священного моря», обнаружены ди­оксины и диоксино-подобные соединения.

Диоксины еще называют «гормонами деградации» или «гормонами преждевременного старения». Они относятся к разряду особо опасных стойких органиче­ских загрязнителей, так как обладают высокой устой­чивостью к фотолитическому, химическому и биоло­гическому разложению. В результате они долгое вре­мя могут сохраняться в окружающей среде. При этом для диоксинов не существует «порога действия», то есть даже одна молекула способна инициировать ненормальную клеточную деятельность и вызвать цепь реакций, нарушающих функции организма.

Главными источниками появления диоксинов в ок­ружающей среде являются окисление и сжигание ор­ганических веществ. Диоксины образуются во многих технологических процессах — от целлюлозно-бумаж­ного, металлургического до биологической очистки сточных вод, хлорирования питьевой воды, сжигания отходов и сгорания топлива в двигателях.

Диоксин — тотальный яд, поскольку даже в относи­тельно малых дозах он поражает практически все фор­мы живой материи — от бактерий до теплокровных. Эти вещества по своей токсичности превосходят со­единения тяжелых металлов, хлорорганические пести­циды, а по канцерогенности — ароматический углево­дород бензпирен. Диоксины способны накапливаться в организме, являясь причиной многих тяжелых забо­леваний. У высокочувствительных организмов перво­начально появляется заболевание кожи — хлоракне (поражение сальных желез, сопровождающееся дер­матитами и образованием долго незаживающих язв). Причем у людей хлоракне может проявляться снова и снова даже через многие годы после излечения. Бо­лее сильное поражение диоксином приводит к нару­шению обмена порфиритов — важных предшествен­ников гемоглобина. Порфирия — так называется это заболевание — проявляется в повышенной фоточувст­вительности кожи: она становится хрупкой, покрыва­ется многочисленными микропузырьками. При хро­ническом отравлении диоксинами развиваются пере­рождения кожи и слизистых оболочек, различные заболевания, связанные с поражением печени и цент­ральной нервной системы. Они также могут быть при­чиной иммунодефицита, и в этом смысле их иногда сравнивают с вирусом СПИДа. Все эти заболевания проявляются на фоне резкой активации диоксинами (в десятки и сотни раз) важного железосодержащего фермента — цитохрома Р-448. Особенно сильно акти­вируется этот фермент в плаценте и в плоде, в связи с чем диоксины даже в ничтожных количествах подав­ляют жизнеспособность, нарушают процессы форми-рования и развития нового организма, иными словами, оказывает эмбриотоксическое и тератогенное дей­ствие. В ничтожных концентрациях диоксины вызы­вают генетические изменения в клетках и повышают частоту возникновения опухолей, то есть обладают му­тагенным и канцерогенным действием.

В окружающей среде циркулирует более 400 тысяч тонн диоксинов. Период полураспада диоксинов в природе превышает 10 лет.

Эти соединения легко включаются в пищевые цепи. Попадая в почву, диоксины поглощаются растениями (особенно их подземной частью), почвенной фауной, через которую передаются по цепи питания птицам и другим животным. Вынесенные из почв воздушными и водными потоками в акватории, диоксины через зоо­планктон, рачков, рыб попадают к птицам и млекопита­ющим. Иными словами, с растительной, мясной, мо­лочной (особенно!) и рыбной продукцией, полученной с зараженной территории, диоксины попадают на стол к человеку.

Нитраты и нитриты. Загрязнение окружающей среды этими соединениями связано с широким приме­нением их в качестве удобрений в сельском хозяйстве. Нитраты — соли азотной кислоты (селитры). В качест­ве агентов азотного питания растений применяются натриевая селитра, калийная, анимонийная и некото­рые другие виды селитр. Интенсивное поступление нитратов в растения приводит к тому, что они не пол­ностью включаются в обменные процессы и накапли­ваются в листьях, стеблях и корнях.

Непосредственно для растений избыток нитратов значительной опасности не представляет, но при попа­дании в организм теплокровных с пищей они превра­щаются в значительно более токсичные нитриты, всту­пающие во взаимодействие с аминами и амидами. В результате возможно образование нитрозосоедине­ний — нитрозаминов и нитрозамидов.

Накопление в организме человека нитратов при длительном употреблении такой растительной пищи вызывает тяжелые нарушения обмена веществ, аллер­гию, нервные расстройства. В крови нитраты превра­щают двухвалентное железо гемоглобина в трехва­лентное, что нарушает перенос кислорода от легких к тканям. Что касается нитрозосоединений, то в ряде случаев они способны вызывать злокачественные но­вообразования, рак желудка, лейкоз. Поступление ни­тратов в организм в дозе более 5 мг на 1 кг массы тела уже является опасным. Суточная доза поступающих в организм с пищей нитратов не должна превышать 320 мг, а нитритов — 9 мг.

Винилхлорид. Поливинилхлорид (ПВХ) — это сего­дня непременная принадлежность нашего образа жиз­ни, и, прежде всего, он незаменим как упаковочный материал для пищевых продуктов. Его получают из ви-нилхлорида. В пленках из ПВХ остаточные количества винилхлорида прямым или непрямым образом (через пищевую цепь или диффундируя в упакованные в ПВХ продукты питания) могут оказывать вредное влияние на человека. Известно, что на фабриках, Про­изводящих ПВХ, у рабочих, вынужденных вдыхать от­носительно высокие концентрации паров винилхлори­да, возникают гемангиосаркомы (одна из форм быстро развивающихся злокачественных опухолей, образую­щихся из стенок кровеносных сосудов).

Однако, начиная с 1978 г. благодаря совершенство­ванию технологии содержание винилхлорида в ПВХ было снижено, так что в настоящее время ПВХ-мате-риалы в токсикологическом отношении могут, пожа­луй, считаться безопасными. Прежние анализы пище­вых продуктов, расфасованных в бутылки из ПВХ, вы­явили наличие в них следов винилхлорида, причем концентрация последнего зависела от характера со­держимого бутылки; больше всего был загрязнен ук­сус, за ним следовали фруктовые соки и горчица.

Фтористые соединения. Целесообразность фтори­рования питьевой воды для профилактики кариеса ос­тается спорной, так как перидозировка фтора может вызывать флюороз (повреждение костей). Однако для человека главная угроза со стороны фтора как токси­канта природной среды заключается совсем в другом. Дело в том, что в результате применения хлорирован­ных или фторированных углеводородов в качестве хладагентов и газов-вытеснителей в холодильниках и аэрозольных баллонах они попадают в атмосферу. Будучи весьма устойчивыми соединениями, они могут подниматься в стратосферу и расщепляться там под действием излучений с высокой энергией. Образующиеся при этом радикалы легко вступают в реакции, что может привести к разрушению слоя озона. Пагуб­ное воздействие этих фтор- и хлорорганических со­единений расценивается как куда более серьезный фактор, чем воздействие окиси азота из выхлопных га­зов реактивных сверхзвуковых самолетов, хотя бы уже потому, что продолжительность жизни этих со­единений составляет около 30 лет. В связи с этим неод­нократно выдвигались требования полностью запре­тить применение аэрозольных баллонов.

Тяжелые металлы получили свое название благода­ря высоким значениям атомной массы. Они способны накапливаться в растительных и животных тканях, оказывая токсическое действие.

Некоторые товары и препараты, используемые в быту, содержат тяжелые металлы. Например, неорга­нические пигменты красок представляют собой соеди­нения алюминия, ванадия, хрома, бария, свинца, меди, сурьмы, кадмия, олова. Соединения тяжелых металлов используются в качестве стабилизаторов и катализа­торов при получении полимерных материалов, из ко­торых изготовляют синтетические ткани, пластмассы, резину. Косметические препараты также содержат тя­желые металлы: например, пудра — оксид цинка, тени для век — высокодисперсный порошок алюминия. Главные источники поступления тяжелых металлов в ваш дом — вода, выхлопные газы и краски.

Свинец в настоящее время является самым распро­страненным из токсичных тяжелых металлов, так как он входит в состав бензина.

Для крупных промышленных городов всего мира характерно загрязнение свинцом; почвы и растения городов содержат свинца в 20 — 30 раз больше, чем за их пределами.

Адмирал сэр Джон Франклин, родившийся 16 апре­ля 1786 года, был уже известным полярным исследова­телем, когда 19 мая 1845 года отправился в свое послед­нее путешествие на прекрасно оборудованных кораб­лях «Эребус» и «Террор». Он хотел открыть северно-западный проход, и в последний раз его виде­ли в заливе Мелвилл. Сегодня мы знаем, что он, выдер­жав вторую зиму, скончался 11 июня 1847 года, и что после третьей попытки прохода умерли 24 его спугни

ка, а затем 105 мужчин покинули корабль, но никто из них не добрался до суши. Только в 1854 году по отдель­ным свидетельствам эскимосов стало известно о судь­бе экспедиции. В «Брокгаузе» издания 1893 г. еще можно было прочесть, что «все участники экспедиции погибли от голода и холода». Но в 1981 — 1986 гг. под ру­ководством антрополога Битти было проведено эксгу­мирование останков и исследование возможных при­чин смерти участников экспедиции с использованием современных методов анализа. В результате было ус­тановлено отравление свинцом. В волосах погибшего матроса Торрингтона, эксгумированного на острове Бичи, методом спектрофотометрического анализа бы­ло обнаружено более 600 ч. на млн. свинца — досто­верное доказательство острого свинцового отравле­ния. Тем самым были выяснены не только причины смерти, но и причины явных нарушений поведения у участников экспедиции в последние недели (не ис­ключая и каннибализм). Было установлено, что Бри­танское адмиралтейство снабдило экспедицию кон­сервами в металлических банках (тогда это была но­винка!). Эти банки содержали свинец в высокой концентрации, который переходил в содержимое ба­нок, а затем попадал вместе с пищей в организм, что и предопределило исход. Экспедиция была снабжена самым современным провиантом, рассчитанным на 3 года. Корабли адмирала Франклина были вообще первыми парусными судами, которые совершали экс­педицию в высокие северные широты, имея на борту продукты питания в банках из белой жести, упакован­ных в свинцовую фольгу.

Исследования, проведенные в Корякском нацио­нальном округе в 1992 году, выявили высокое содержа­ние свинца в крови детей. Причина — значительный удельный вес употребления консервированных про­дуктов из банок, содержащих в припое свинец.

Английские биохимики установили, что кости пер­вобытных людей из погребений возрастом 5000 лет со­держат, в среднем, 1, 43 хЮ - 3 % свинца, а кости совре­менных людей — уже 3, 45x10-3 %, т. е. содержание свинца в костях возросло вдвое, что увеличивает опас­ность появления переломов костей, болезней перифе-рической нервной системы и др.

Помимо свинца вызывает беспокойство глобальное загрязнение объектов окружающей среды ртутью. Эти металлы действуют на нервную систему, репро­дуктивную функцию, кроветворение. Хорошо извес­тен их гонадотоксический эффект.

Кадмий представляет собой один из самых опас­ных токсикантов среды (он значительно токсичнее свинца). В природной среде кадмий встречается лишь в очень малых количествах. Именно поэтому его от­равляющее действие было выявлено лишь недавно. Дело в том, что только в 3 — 4 последних десятилетия он стал находить все большее техническое применение. Кадмий содержится в мазуте и дизельном топливе (и освобождается при его сжигании!), его используют в качестве присадки к сплавам, при нанесении гальва­нических покрытий (кадмирование неблагородных металлов), для получения кадмиевых пигментов, нуж­ных при производстве лаков, эмалей и керамики, в ка­честве стабилизаторов для пластмасс (например, поли-винилхлорида), в электрических батареях и т.д. При сжигании кадмийсодержащих пластмассовых отходов кадмий попадает в воздух, воду и почву.

В 70-х годах прошумели так называемые «кадмие­вые скандалы» в ФРГ. Их причиной послужило то, что кадмийсодержащий ил в течение многих лет вывозил­ся на сельскохозяйственные угодья в качестве средст­ва, улучшающего почву. Это привело, в конце концов, к такому сильному загрязнению кадмием возделывае­мых пищевых и кормовых растений (сахарной свеклы, клубневого сельдерея, картофеля), что в 1979 году вла­сти вынуждены были официально запретить там какие бы то ни было посадки. Ил в реках был загрязнён сточ­ными водами предприятий, производящих пигменты и поливинилхлорид, где кадмий используют в качестве катализатора. Во всем мире, судя по имеющимся све­дениям, в окружающую среду ежегодно выбрасывает­ся примерно 5000 тонн кадмия.

У курильщиков в организме тоже в среднем больше кадмия, чем у некурящих. В одной сигарете содержит­ся приблизительно 2 нг кадмия. Если взять тех, кто вы­куривает 28 сигарет в день, то окажется, что у них со­держание кадмия в почках и печени почти удвоено по сравнению с некурящими.

Кадмий почти невозможно изъять из природной среды, поэтому он все больше накапливается в ней и попадает различными путями в пищевые цепи чело­века и животных.

Больше всего кадмия мы получаем с растительной пищей. Дело в том, что кадмий чрезвычайно легко пе­реходит из почвы в растения: последние поглощают до 70% кадмия из почвы и лишь 30% — из воздуха. Особен­но большую опасность представляют в этом отноше­нии грибы, которые часто могут накапливать кадмий в исключительно высоких концентрациях. Поэтому Федеральное ведомство по вопросам здравоохранения ФРГ уже рекомендовало употреблять в пищу меньше дикорастущих грибов (а также меньше свиных и говя­жьих почек).

При патологоанатомическом исследовании челове­ческих трупов было найдено, что содержание кадмия в почках в последние 50 лет неуклонно возрастало. Са­мые высокие концентрации встречаются у жителей больших городов и промышленных районов с большой плотностью населения.

Кадмий опасен в любой форме — принятая внутрь доза в 30—40 мг уже может оказаться смертельной. Поэтому даже питье лимонада из сосудов, материал которых содержит кадмий, чревато опасностью. Из-за того, что однажды поглощенное количество кадмия выводится из человеческого организма очень медлен­но (0, 1% в сутки), легко может происходить хроничес­кое отравление. Самые ранние симптомы его — пора­жение почек (белок в моче), мышцы сердца, нервной системы, нарушение функций половых органов, лег­ких. Позднее возникают острые костные боли в спине и ногах. Кроме того, предполагается канцерогенное действие кадмия.

Цинк необходим морскому планктону для его рос­та, однако из-за загрязнения морей металлами концен­трация цинка в воде заметно возросла. В норме в лит­ре морской воды должно содержаться меньше 5 мкг цинка. Между тем в некоторых прибрежных водах у Британских островов было найдено значительно бо­лее высокое содержание цинка — вплоть до 46 мкг/л. В такой концентрации цинк подавляет фотосинтез всех планктонных растительных организмов. Так как планктон служит начальным звеном пищевой цепи и главным пищевым ресурсом для многих видов рыб, то подавление фотосинтеза (синтез крахмала и сахара в зеленых растениях с помощью солнечной энергии) может иметь далеко идущие последствия.

Радионуклиды — это те изотопы элементов, кото­рые испускают радиоактивное излучение, способное выбивать электроны из атомов и присоединять их к дру­гим атомам с образованием пар положительных и отри­цательных ионов. Такое излучение называют ионизи­рующим. Радионуклиды поступают в окружающую среду с промышленными отходами или с радиоактив­ными выбросами атомной энергетики. Под радиоактив­ными отходами понимают непригодные к использова­нию жидкие и твердые материалы и предметы, содер­жащие радионуклиды.

Большой вклад в радиационное загрязнение среды внесли испытания атомного оружия и аварии на объ­ектах ядерной энергетики, которые привели к выпаде­нию осадков, содержавших радионуклиды.

Радиация — это всегда риск для здоровья человека. Соматические эффекты облучения делят на стохасти­ческие (вероятностные) и нестохастические. К несто­хастическим соматическим эффектам относят пора­жения, вероятность и степень тяжести которых растут по мере увеличения дозы облучения. Существует до-зовый порог, при котором они возникают. Например: локальное незлокачественное поражение кожи (луче­вой ожог), катаракта глаз (помутнение хрусталика), повреждение половых клеток (кратковременная или постоянная стерилизация) и др. Стохастическими эф­фектами считаются такие, для которых от дозы зави­сит только вероятность возникновения, а не тяжесть и отсутствует порог. Основными стохастическими эф­фектами являются канцерогенные и генетические. Поскольку эти эффекты имеют вероятностную приро­ду и длительный скрытый период, измеряемый десят­ками лет после облучения, их сложно обнаружить. Из­вестно, что наиболее серьезным последствием облуче­ния человека является рак, который проявляется спустя много лет после облучения (10 — 20 лет).

Например, при низких дозах иода-131 нарушаются функции щитовидной железы, а при высоких — образуются злокачественные опухоли. Другой опасный ра­дионуклид — стронций-90, который образуется в ре­зультате ядерных испытаний, поступает в организм че­рез желудочно-кишечный тракт, легкие, кожные по­кровы, накапливается в скелете и мягких тканях. Стронций вызывает патологические явления в крови, ведет к внутренним кровоизлияниям, деструкции кост­ного мозга. В отдаленные сроки после поражения (в по­следующих поколениях) возможны опухоли, лейкозы. Высокую чувствительность к радиации проявляют семенники (мужские органы половой системы). Их од­нократное облучение дозой всего в 1 Гр приводит к временной стерилизации мужчины, а свыше 2 Гр мо­гут привести к постоянной стерилизации.

Наиболее уязвимой для радиации частью человече­ского организма являются глаза (точнее хрусталик гла­за). При дозах 2 Гр клетки хрусталика гибнут, что сна­чала приводит к катаракте, а затем к потере зрения. Детский организм более чувствителен к действию радиации. Относительно небольшие дозы при облуче­нии хрящевой ткани могут замедлить или даже остано­вить рост костей. Еще более высокую чувствитель­ность к радиации проявляет мозг плода. Облучение ма­тери повышает риск рождения ребенка с умственным отставанием.

Опасность радиации для человечества еще связана с тем, что могут развиться врожденные пороки и наслед­ственные заболевания, вызываемые повреждением ге­нетического аппарата. Эти болезни проявляются в по­следующих поколениях. Иначе говоря, облучение ба­бушки и дедушки может проявиться в наследственных болезнях внуков и более отдаленных потомков. Соглас­но оценкам, доза в 1 Гр, полученная мужским организ­мом в течение всей жизни, обуславливает появление от 1000 до 2000 генных мутаций, приводящих к серьезным последствиям, и от 30 до 1000 хромосомных нарушений на каждый миллион живых новорожденных.

В данном разделе перечислены далеко не все за­грязнители объектов окружающей среды, но наиболее значимые из них.

Атмосферный воздух — это природная смесь газов приземного слоя атмосферы за пределами жилых, производственных и иных помещений, сложившаяся в ходе эволюции Земли. Химический состав атмосфе­ры (для сухого воздуха) содержит по весу: азота — 75, 5%, кислорода — 23, 2%, аргона — 1, 28%, двуокиси углерода — 0, 046%, озона — 3, 6х10~⁵% и т. д.

Вдыхая каждую минуту от 50 до 100 л воздуха, чело­век за сутки потребляет его до 12— 15 кг, а это значи­тельно превосходит среднесуточную потребность в пище и воде.

Аэрогенный путь поступления токсических ве­ществ в организм человека наиболее опасен, так как химические элементы в этом случае поглощаются ор­ганизмом более интенсивно. Так, свинец, поступаю­щий с воздухом, адсорбируется кровью приблизитель­но на 60%, тогда как поступающий с водой — на 10%, а с пищей — лишь на 5%.

Антропогенные выбросы в атмосферу. Атмосфер­ный воздух загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в кон­центрациях, превышающих нормативы качества или уровни естественного содержания. В настоящее время суммарные выбросы в атмосферу составляют 360 тонн отравляющих веществ на 1 куб. км.

• По данным, содержащимся в Государственном до­кладе о санитарном благополучии населения России, только 15% российских горожан проживает на терри­тории с допустимым уровнем загрязнения атмосфер­ного воздуха.

Пыль является постоянным компонентом загрязне­ния атмосферного воздуха. Содержащиеся в частицах пыли примеси органических и неорганических соеди­нений определяют ее токсическое действие. Напри­мер, пыль, содержащая в своем составе белково-вита-минные вещества, вызвала развитие у населения, про­живающего вблизи этих предприятий, аллергические заболевания (эпидемия бронхиальной астмы среди на­селения г. Ангарска и п. Кириши). Запыление атмо­сферы, нарушает глобальные круговороты воды, С0₂ и 0₂. Пыль постоянно раздражает дыхательные органы и слизистые оболочки, вызывая острые и хрониче­ские заболевания.

Наиболее значимое влияние на состав атмосферы оказывают предприятия черной и цветной металлур­гии, химическая и нефтехимическая промышленность, стройиндустрия, энергетические предприятия, целлю­лозно-бумажная промышленность, автотранспорт, ко­тельные. Например, черная металлургия: выброс пыли в расч