4.1. Хімічні забруднення


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 
120 121 122 123 124 125 126 127 128 

Загрузка...

Це найпоширеніші і зумовлені речовинами, що використовують в різноманітних галузях промисловості, сільському господарстві. На території України діє потужний, а отже небезпечний, комплекс хіміч-70


Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

них виробництв – Донецько-Придніпровський регіон (Лисичансько-Сіверськодонецько-Рубіжанський трикутник), Південний (Одеський припортовий завод), Західний (Стебнік, Калуш).

За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я з кожної ти-сячі населення в лікарні з гострими отруєннями надходить одна лю-дина, близько 1% таких хворих гине. Особливу тривогу викликає не-ухильне зростання кількості гострих отруєнь серед дітей і особливо при пожежах. За статистикою американських дослідників 80% заги-блих при пожежах жертви не вогню, а токсичних продуктів горіння.

Всі хімічні сполуки, забруднювачі природного середовища, за їх шкідливим впливом на здоров’я людини, розподілені на чотири класи небезпеки. Основу такої класифікації складвють значення гранично допустимої концентрації (ГДК) речовини. Одиниці вимі-ру: у повітрі – мг на куб. м, у воді – мг на літр, у грунтах і продуктах харчування – мг на кілограм речовини.

За значеннями ГДК хімічні забруднення (Додаток 2, табл. 1, 2, 3) кла-сифікують – до першого класу небезпечних речовин відносять речови-ни, концентрації яких знаходяться в межах від 0,1 мг і менше – навіть мільярдні частки – настільки вони токсичні. Це надзвичайно небезпечні речовини, наприклад сполуки важких металів – ртуті, свинцю, кадмію, нікелю, радіоактивних елементів – торію, урану, радію, а також органіч-ні речовини – бензопирен, диоксин, поліциклічні вуглеводні (нафталін, фенантрен) – канцерогени і багато інших, навіть деякі лікарські препа-рати.

Другий клас – дуже небезпечні речовини, ГДК яких знаходяться в межах від 0,1 до 1,0 мг. До них належать багато лікарських пре-паратів – наприклад більшість антибіотиків (алергени, деякі з них навіть канцерогени), кислоти, луги.

Третій клас – речовини небезпечні, ГДК яких знаходяться в меж-ах від 1 до 10 мг. Наприклад, багато препаратів побутової хімії – роз-чинники фарб, емалі, синтетичні миючі засоби і навіть звичний пил на вулицях і шляхах, у побуті.

Речовини четвертого класу небезпеки – відносно небезпечні для нашого здоров’я. Їх ГДК – від 10 мг і більше, але це не означає, що вони цілком нешкідливі. Це більшість харчових продуктів, які мо-жуть негативно впливати на здоров’я людини – сприяють виник-ненню алергічних реакцій.

На відміну цієї загальної класифікації існує інша – на підставі інгаляційної дії речовин, тобто через дихальну систему. Якщо ре-71


Безпека життєдіяльності людини та суспільства

човина потрапляє в організм через органи дихання, то показник її небезпечності – коефіцієнт інгаляційного отруєння (КІО). Його об-числюють за формулою: КІО = МД20: СС50, де МД – максимально допустима концентрація випарів речовини при 20о Цельсія, СС – середньосмертельна концентрація, яка визначається на білих ми-шах при двогодинній дії речовини.

Коефіцієнт інгаляційного отруєння (КІО) змінюється в межах: три і менше –- перший клас небезпечних речовин – надзвичайно не-безпечні; другий – дуже небезпечні, КІО коливається в межах від 3 до 30; третій клас – помірно небезпечні (КІО коливається від 30 до 300) і четвертий – мало небезпечні (КІО=300 і більше).

Таким чином, всі речовини, навіть продукти харчування можуть бути небезпечними або токсичними. Тому всі речовини, із якими стикається людина в будь-якій сфері діяльності, повинні бути ви-вчені і нормовані.

На практиці ізольована дія шкідливих речовин зустрічається дуже рідко, Частіше вони діють разом і сумарний ефект їх визна-чають за формулою А.Т. Авер’янова: С1/ГДК1+С2/ГДК2+...+Сn/ ГДКn,<1, де С1,С2...Сn – концентрація кожного інгредієнта та його значення ГДК.

Хімічне забруднення довкілля обумовлено речовинами, які ви-користовують у промисловості, сільському господарстві. Це добри-ва: органічні – гній, торф, солома, неорганічні – нітратні, сульфат-ні, фосфатні і пестициди, а також миючі засоби – мила, синтетичні поверхнево-активні речовини (порошки, пасти, шампуні).

Перевищення концентрацій добрив або безконтрольне їх застосу-вання призводить до отруєння грунтів, вод, харчових продуктів, вони легко мігрують по харчових ланцюгах. Нітрати – солі азотної кислоти в рослинах, організмах тварин і людей легко перетворюються у нітри-ти, нітрозоаміни, які сприяють виникненню ракових захворювань. Особливо вони небезпечні при спільному застосуванні з деякими лі-карськими препаратами. Норми вмісту нітратів (мг/кг): картопля – 80, капуста та морква – 300, помідори – 60, часник – 60, зелень – 400, огірки – 150, кавун, дині, буряку – по 45 мг/кг. В таблиці 5 (Додаток 2) наведені припустимі норми нітратів у деяких рослинах, продуктах харчування.

Пестициди (лат. пестис – зараза, лат. цаедере – вбивати) – як прави-ло складні органічні, рідше неорганічні сполуки, які в залежності від сфе-ри їх застосування ділять на групи. Акарициди (лат. акаріум – кліщ) – для

Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

боротьби з кліщами рослин, тварин, грунтів; інсектициди (лат. інсектум – комаха) – препарати для боротьби із шкідливими комахами. Бактерици-ди – для боротьби з бактеріями. Гербіциди (лат. герба – трава) – знищують трав’янисті бур’яни, які відбирають багато живильних речовин із грунту, а це сприяє зменшенню врожайності. Дефоліанти (гр. де – відібрання, лат. фоліум – лист) – препарати, що викликають штучний листопад. Фунгіциди (лат. фунге – гриб) застосовують для боротьби з нижчими грибами, які ви-кликають багато хвороб у людей, тварин, рослин.ат. лімнос – молюск) – для боротьби зі шкідливими молюсками.

Щорічно у світі виробляють 5 млн т пестицидів, з яких біля 1,5 млн. тон цих токсичних речовин включилося до складу наземних і водних екосистем. А лише 110 тис. тон їх веде до глобального забруднення всіх середовищ мешкання. От чому такі небезпечні пестициди як гексахлор-циклогексан (ГХЦГ), ДДТ (у просторіччі – дуст), які знайдені навіть у льодах Арктики та Антарктики, в організмах тварин, які там мешкають. Ці та інші пестициди потенційні канцерогени, мутагени і тому в даний час вони цілком заборонені до використання в сільському господарстві. Надмірне використання таких речовин в сільському господарстві при-звело до глобального забруднення довкілля. До 1 і 2 класів небезпечних речовин віднесені ДДТ, ГХЦГ, фосфороорганічні сполуки – хлорофос, фосфамід, гербіцид 2,4 Д, триазин, симазин, прометрин, трефлан. Бага-то з таких речовин тепер заборонені до використання.

За даними Українського науково-дослідного інституту токси-кології, 150 видів продуктів харчування містять біля 70 видів пес-тицидів. Отже, питання небезпеки з боку продуктів харчування дуже актуальне. Пестицид вважають небезпечним і його не можна застосовувати, якщо коефіцієнт стійкості (Кс), тобто спроможність саморозкладатися, більше одиниці. Для ДДТ, ГХЦГ, 2,4 Д та інших пестицидів Кс>1 і тому вони небезпечні. Якщо Кс=1 – середньоток-сичні, якщо Кс<1 – малотоксичні. Майже всі вони мають канцеро-генні, мутагенні, тератогенні властивості. Більшість з них можуть перетворюватися у природі, в основному під дією кисню повітря, в ще більш токсичні сполуки – діоксини. Вони утворюються не тільки з пестицидів, але і з інших органічних, особливо ароматичних спо-лук бензольного ряду, які містять галогени. У великих кількостях вони утворюються при термічному розкладанні, горінні полімерів та органічних побутових відходів, рослинних залишків, у смітниках, вогнищах і отруюють повітря, а значить людей, тварин, сприяють виникненню ракових хвороб.

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

Миючі засоби – мила на основі органічних жирних кислот і тому в природному середовищі вони легко розщеплюються на речови-ни які, засвоюються мікроорганізмами, рослинами. На відміну від них синтетичні поверхнево-активні речовини (CПАР) – порошки, пасти майже не розкладаються і отруюють природне середовище, насамперед водні басейни, їхніх мешканців – гідробіонтів, зокрема аквабіонтів – мешканців прісних водойм і маребіонтів – мешканців морів, океанів.

Важкі метали – це елементи в різноманітних сполуках – від скан-дію і далі всі метали таблиці Д.І. Мендєлєєва. В незначних концен-траціях (мікро,- ультрамікрокількості) вони потрібні організмам – рослинам, тваринам, людям. Але при перевищенні певної межі вони стають отрутами – принцип Парацельса. Важкі метали містяться в незначних кількостях в добривах, промислових викидах – димах, стічних водах, відходах. Поступово вони акумулюються в грунтах, рослинах, організмах тварин, отруюючи природу, руйнуючи ДНК, гени, інші біоактивні молекули. Не можна викидати будь-де відпра-цьовані автомобільні акумулятори (містять свинець), люмінесцент-ні лампи (містять ртуть). Щорічно в біосферу надходить 400 тис. т ртуті, із них 150 тис. т за рахунок спалювання речовин, які її містять, в атмосферу її надходить 12 тис. т, в океан – 50 тис. т. З літосфери її випаровується від 25 до 150 тис. тонн. Шкідливі речовини довільно розповсюджуються по сферах природи і антропогенне забруднення стало порівняним з природним, про що свідчать дані табл. 4.

Таблиця. 4

Потоки металів (103 т/рік) у біосфері

 

 

Елементи

Потокиметалів (103 т/рік)

Природний

Антропогенний

Залізо

25000

319000

Манган

440

160

Мідь

375

4460

Молібден

13

57

Ртуть

3

7

Свинець

180

2330

Срібло

5

7

Цинк

370

3930

Розділ 4. Класифікація забруднень, наслідки їх впливів на людину

Таким чином, кількість важких металів, які руйнують ДНК, мембрани клітин постійно росте, що веде до глобального отруєння біосфери. Дуже небезпечний свинець. Всі рослини, крім часнику, концентрують його в 2–10 разів більших дозах, чим його міститься в оточуючому середовищі. Отруйну дію важких елементів можна по-казати на ряді прикладів. Так, із збільшенням у довкіллі неорганіч-них сполук ртуті від 1 до 100 мкг/л цілком гинуть рослинні клітини. Токсична дія свинцю і кадмію у процесах фотосинтезу виявляється вже при концентрації 100 мкг/л, а при кількості 1 мг/л рослинні клі-тини цілком гинуть.

Дію речовин на організм можна поділити на кров’яні отрути (чад-ний газ, селітра, важкі метали), нервові або нейротоксичні (алкоголь, наркотики), ниркові та печінкові отрути (сполуки важких металів, токсини грибів – вищих та нижчих), серцеві – алкалоїди рослинно-го походження та синтетичні, кишково-шлункові – розчини кислот, лугів. Всього нормується більше 700 найбільш вживаних і водночас токсичних речовин, що негативно впливають на організм людини і викликають стійкі порушення процесів нормальної життєдіяльності.

Розрізняють гострі і хронічні отруєння. Гострі отруєння – це наслідок короткочасного впливу отруйних речовин, що надходять в організм у значній кількості. Хронічні отруєння розвиваються в результаті поступового, тривалого впливу токсичних речовин, що надходять в організм малими дозами, і відрізняються великою стій-кістю симптомів отруєння. В результаті формуються професійні за-хворювання. За характером токсичності розрізняють 4 групи отрут: 1) їдкі, що руйнують шкірний покрив і слизуваті оболонки (H2SO4, HNO3,HCl); 2) отрути органів дихання (оксиди азоту, сірки, аміак, сірководень); 3) отрути крові (чадний газ, миш’яковистий водень); 4) отрути нервової системи (спирти, ефіри, сірководень, вуглевод-ні). Характер дії і ступінь токсичності речовин залежать від їх фі-зичних, хімічних властивостей, особливо летючості, розчинності у воді та біологічних середовищах, агрегатного стану, дисперсності. Повітря виробничих, побутових приміщень може виявитися наси-ченим домішками шкідливих газів, аерозолей, випаровань, що виді-ляються при виробничих процесах. Попередження професійних за-хворювань і отруєнь досягається виконанням комплексу технічних і організаційних заходів, спрямованих на оздоровлення повітряного середовища і виконання режиму виробничої гігієни та особистої безпеки робітників.

Безпека життєдіяльності людини та суспільства

Питання

Охарактеризуйте основні джерела хімічного забруднення

Що Ви знаєте про класифікацію небезпечних речовин, їх дію на організм людини?

Що Ви знаєте про пестициди, їх групи, токсичність?

Чим небезпечні миючі засоби, сполуки важких металів?

Охарактеризуйте типи отруєнь та групи отрут.