Биогеохимические провинции. Общая Гигиена. Реферат на тему ''Биогеохимические провинции''. Основные биогеохимические провинции и их классификация 2 Некоторые эндемические заболевания 3
 Скачать 39.92 Kb.
|
СодержаниеВведение 2 Основные биогеохимические провинции и их классификация 2 Некоторые эндемические заболевания 3 Эндемический зоб 5 Уровская болезнь 5 Техногенные биогеохимические провинции 6 Профилактика и коррекция нарушения обмена веществ в биогеохимических провинциях 7 Список литературы 8 ВведениеБиогеохимическая провинция, по В.В. Ковальскому, – это область на поверхности Земли, отличающаяся содержанием химических элементов в почвах, водах и других средах. Причём содержание этих элементов может быть выше или ниже биологического оптимума. Биогеохимические провинции с пониженным содержанием отдельных элементов связаны с особенностями состава почвообразующих пород. Биогеохимические провинции с повышенным содержанием элементов формируются в расположении рудных месторождений, в районах аккумулятивных ландшафтов. Повышенные концентрации могут быть обусловлены также выбросами крупных промышленных предприятий и загрязняющим влиянием мегаполисов (техногенные биогеохимические провинции). Природные биогеохимические провинции – это местности на Земле, в пределах которых биологические реакции живых организмов определяются аномальными уровнями содержания и соотношения природных микроэлементов. Они расположены в зонах залегания рудных и нерудных ископаемых, в зонах вулканизма, в обеднённых химическими элементами почвенных зонах. Нарушение баланса химических элементов в почве и почвообразующих породах приводит к соответствующему изменению химического состава воды местных водных объектов. Следствием этого своеобразия состава ведущих частей окружающей среды являются различные нетипичные биологические реакции местной флоры и фауны. Дефицит и избыток элементов могут приводить к формированию биогеохимических провинций, обусловленных как недостатком элементов (йодные, фторидные, кальциевые, медные и другие провинции), так и их избытком (борные, молибденовые, фторидные, никелевые, бериллиевые, медные и др.). Если жители биогеохимических провинций потребляют местные продукты питания, у них могут развиваться те или иные патологические изменения и даже выраженные нозологические формы, обусловленные необычным микроэлементным составом пищи, так называемые эндемические геохимические болезни. Основные биогеохимические провинции и их классификацияВ соответствии с развитием биогеохимические провинции подразделяются на первичные, вторичные, природные, природно-техногенные и техногенные, а территориально они могут быть зональными, азональными в пределах региона и субрегиона. Биогеохимические провинции, относящиеся к определённым почвенным зонам в виде отдельных пятен или областей и определяемые недостаточностью того или иного химического элемента в среде. Например, для зон подзолистых и дерново-подзолистых почв Северного полушария, простирающихся почти через всю Евразию, характерны биогеохимические провинции, связанные с недостаточностью йода, кальция, кобальта, меди и др. Подобные биогеохимические провинции с характерными для них эндемиями (зоб, акобальтоз, ломкость костей у животных и т.п.) не встречаются в соседней зоне черноземов. Причиной является большая подвижность ионов I, Ca, Со, Cu и др., легко вымываемых из подзолистых почв. Подобный процесс имеет место и в аналогичных почвах Южного полушария. Биогеохимические провинции и эндемии, встречающиеся в любой зоне. В этом смысле они имеют интразональный характер и возникают на фоне первичных или вторичных ареалов рассеяния рудного вещества месторождений, соляных отложений, вулканогенных эманаций и т.п. Например, борные биогеохимические провинции и эндемии (среди флоры и фауны) обнаружены в бессточных областях; флюороз человека и животных - в области недавно действовавших вулканов, месторождений флюорита и фторапатита; молибденоз животных - в пределах месторождений молибдена. Экологический анализ провинций согласно факторам воздействия и площади распространения показывает, что наиболее экологически неблагополучными в России являются следующие азональные и субрегиональные провинции: • Полиметаллические с доминирующими ассоциациями Cu-Zn, Cu-Ni, Pb-Zn, Cu-Ni-Co (Южный Урал, Башкортостан, Чара, Норильск, Медногорск); • Никелевые провинции (Норильск, Мончегорск, Никель, Полярный, Заполярье, Тува); • Свинцовые (Алтай, Кавказ, Забайкалье); • Ртутные (Алтай, Саха, Кемеровская область); • С избытком фтора (Кировск, Восточное Забайкалье, Красноярск, Братск); • Субрегиональные провинции с высоким содержанием бора и бериллия (Южный Урал). Некоторые эндемические заболеванияЗаболевания и синдромы, в этиологии которых главную роль играет недостаток биогенных (эссенциальных) элементов или избыток как биогенных, так и токсичных микроэлементов, а также их дисбаланс, в том числе аномальные соотношения микро- и макроэлементов, – это микроэлементозы. Заболевания, вызываемые избытком или недостатком элементов в определенной зоне, называют эндемическими заболеваниями. Они носят характер эндемий. Дефицит эссенциальных микроэлементов способствует кумуляции и усилению токсического действия свинца, кадмия, никеля и других потенциально токсичных микроэлементов. Для гипомикроэлементозов известен ряд общих закономерностей. Все они сопровождаются нарушением иммунного гомеостаза в направлении снижения иммунной резистентности, морфологическими изменениями желез внутренней секреции со снижением их функциональной активности. Снижение иммунной резистентности и эндокринопатии создают благоприятные условия для развития разнообразной неинфекционной, в том числе и онкологической, патологии. Таблица 2 Характерные симптомы микроэлементозов [3]
Эндемический зобНизкий уровень йода в горных породах, в том числе и почве, в водных объектах и, следовательно, в растениях и мясе местных животных в обширных местностях России приводит к тому, что пищевой рацион людей, использующих только местные продукты питания, оказывается дефицитным по йоду. Недостаток йода в пищевом рационе служит причиной массового заболевания эндемическим зобом в результате недостаточного синтеза тиреоидных гормонов, содержащих йод. Интенсивность зобной эндемии в меняется в зависимости от соотношения йода и других микроэлементов, в частности меди и йода, кобальта и йода. Чем выше коэффициенты Cu:I и Co:I, тем интенсивнее зобная эндемия. Йодную недостаточность отягчает также и дефицит витаминов в рационе. С гигиенических позиций важно, что эндемический зоб эпидемиологически связан с эндемическим кретинизмом, глухонемотой и умственной отсталостью, распространённость которых варьирует в зависимости от тяжести йодной недостаточности. Наиболее тяжелые случаи кретинизма возникают, если йодная недостаточность пищевого рациона матери имела место в период эмбрионального развития ребенка. Эндемический зоб известен во всем мире; об эндемии говорят, если распространённость зоба в субпопуляции достигает 5% и более среди детей и подростков или 30% и более среди взрослых. Такой уровень распространённости требует соответствующего вмешательства органов здравоохранения. Уровская болезньВ 1865 г. русский врач Н.И. Кашин описал эндемическую болезнь, которая первоначально была названа уровской (по названию р. Уров в Забайкалье). Впоследствии эта болезнь была детально изучена русским врачом Е.В. Беком и получила название «болезнь Кашина-Бека». Эндемические очаги этой болезни описаны также в Зейском районе Амурской области, в некоторых районах Тувы и в Корее. Болезнь представляет собой деформирующий остеоартрит; начинается в возрасте 8-20 лет, протекает хронически, без характерных изменений внутренних органов. Нарушения развития костной системы наблюдаются также у домашних и диких животных, обитающих в этих регионах. В эндемическом очаге уровской болезни почвы имеют повышенное содержание Sr, Ba и пониженное Со, Са, Cu. Установлено существование корреляции между пониженным содержанием Са и повышенным содержанием Sr, аналога кальция, который более химически активен. Поэтому нарушается Са-Sr обмен в костной ткани при уровской болезни. Происходит внутреннее перераспределение элементов, кальций вытесняется стронцием. В результате развивается стронциевый рахит. Конкурентные отношения стронция и кальция в живом организме известны из санитарно-токсикологических экспериментов. Техногенные биогеохимические провинцииИнтенсивная производственная активность человека в ХХ в., процесс индустриализации, породивший производственные установки колоссальной единичной мощности, многочисленные промышленные комбинаты привели к тому, что масштабы воздействия человека на природное окружение, в том числе и на почву, стали превосходить объёмы геологических процессов. Следствием техногенеза как мощного антропогенного фактора, отражающего состояние технологии общества являются изъятие (концентрирование) одних химических элементов (Au, Ag, Pb, Fe) и рассеяние других (Cd, Hg, As, F, Pb, Al, Cr) в биосфере или сочетание обоих процессов одновременно. Такие территории получили название техногенных биогеохимических провинций. Техногенные загрязнения биосферы способны нарушать микро- и макроэлементный гомеостаз организма, что приводит к формированию широких ареалов техногенных микроэлементозов вокруг территориально-промышленных комплексов. Страдает здоровье не только людей, принимающих непосредственное участие в процессе производства, но и проживающих по соседству с предприятиями. Как правило, они имеют менее выраженную клиническую картину и могут принимать скрытую форму тех или иных патологических состояний. Техногенные биогеохимические провинции – местности, в пределах которых аномальные уровни содержания и соотношения макро- и микроэлементов, а вследствие этого и атипичные биологические реакции живых организмов биосферы полностью определяются хозяйственной деятельностью человека или её последствиями. Территориальные масштабы техногенных биогеохимических провинций могут быть самыми различными, от многих сотен и тысяч квадратных километров (территория Курской магнитной аномалии, отвалы нефелинов на Кольском полуострове и т.п.) до территории городского района или его части, находящихся в зоне влияния выбросов промышленного предприятия. На Южном Урале разрабатывается более 300 месторождений, дающих до 80 млн т сырой руды в год, при переработке которой получается 8-10% промышленных отходов России. В Челябинской области техногенное загрязнение земель тяжелыми металлами захватывает площадь 29 500 км2; широко распространены геохимические аномалии элементов (Zn, Cu, Pb, Hg, Cd, As). Пылегазовые выбросы промышленных предприятий загрязняют почву в радиусе до 60-100 км. Содержание в почве этого района свинца, мышьяка, цинка, меди, серы превышает данные контрольных участков в 2,5-200 раз. Загрязнение почвы тяжелыми металлами обусловило загрязнение грунтовых вод в радиусе 5 км от завода с превышением ПДК от 1,2 до 8,3 раза, привело к накоплению этих металлов в растениях и продуктах питания. Овощи и зерновые, выращенные на этой территории, имеют пониженную пищевую ценность, поэтому население получает с местными продуктами питания меньше белков, углеводов, витамина С. Люди, проживающие вблизи данных предприятий, с пищей систематически получают повышенные количества свинца (в среднем 0,7 мг), более 16 мг цинка, 2,3 мг меди и 0,5 мг мышьяка. Это приводит к повышенной заболеваемости невралгиями, цефалгиями, полиневритами, заболеваниям печени, кожи и слизистых оболочек. Профилактика и коррекция нарушения обмена веществ в биогеохимических провинцияхВ условиях экологического неблагополучия перспективным направлением является эколого-адаптивный принцип, целью которого является коррекция состояний дезадаптации с использованием адаптогенов мягкого действия, антиоксидантов, иммунотропных средств, улучшающих состояние функциональных систем, занятых биотрансформацией элементов, детоксикацией организма. Профилактика и коррекция нарушений обменных процессов с помощью фосфорсодержащих комплексонатов металлов весьма эффективна. Прогрессирование эндемической болезни приостанавливается при радикальной перемене образа жизни и питания, перемене места жительства. В современных условиях для населения развитых стран характерно включение в рацион разнообразных продуктов питания, в том числе и произведенных из сырья, происходящего из других регионов. И поэтому роль биогеохимических провинций в развитии микроэлементозов постепенно снижается, уступая место другим факторам (особенности кулинарной обработки, нерациональные режим питания, состав рационов и прочее). Список литературы1. Мазаев В.Т., Коммунальная гигиена. Учебник/под ред. В. Т. Мазаева. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2014. – 704 с. 2. Попков В.А., Общая химия: учебник / Жолнин А.В. Под ред. В.А. Попкова. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2012. - 400 с. 3. Мельниченко П.И., Гигиена с основами экологии человека: учебник / Под ред. Мельниченко П.И. - М. : ГЭОТАР-Медиа, 2013. - 752 с. |