учебник. Учебное пособие Москва 2016 безопасность жизнедеятельности еременко В. Д., Остапенко В. С. Авторысоставители
 Скачать 1.58 Mb.
|
|
Нитраты и нитриты. Загрязнение окружающей среды этими сое- динениями связано с широким применением их в качестве удобрений в сельском хозяйстве (селитры). Непосредственно для растений из- быток нитратов значительной опасности не представляет, но при по- падании в организм теплокровных с пищей они превращаются в зна- чительно более токсичные нитриты, вступающие во взаимодействие с аминами и амидами (продуктами взаимодействия аммиака с ради- калами или металлами). В результате возможно образование нитрозо- соединений (нитрозаминов и нитрозамидов). Накопление в организме 6.2. Вредное влияние загрязнения окружающей среды и направления обеспечения экологической безопасности 171 человека нитратов при длительном употреблении такой растительной пищи вызывает тяжелые нарушения обмена веществ, аллергию, нерв- ные расстройства. В крови нитраты превращают двухвалентное железо гемоглобина в трехвалентное, что нарушает перенос кислорода от лег- ких к тканям. Что касается нитрозосоединений, то в ряде случаев они способны вызывать злокачественные новообразования, такие как 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 нитри- тов — 9 мг. Свинец в настоящее время является самым распространенным из токсичных тяжелых металлов, так как он входит в состав бензина. Дру- гие источники свинца в окружающей среде — припои при консервиро- вании продуктов, свинцовые аккумуляторы, краски (свинцовые бели- ла) и др. Ведущий синдром интоксикации — поражение крови (анемия). Про- исходят негативные изменения нервной системы (нейросатурнизм): астенический синдром, полиневропатия и энцефалопатия различной степени выраженности. Страдает желудочно-кишечный тракт: гастрит, свинцовая кишечная колика, нарушение функции печени, вплоть до токсического гепатита. Нарушается эндокринная система: нарушение менструальной функции и снижение половой потенции, повышение не- гативной функции щитовидной железы. Так, например, моряки из экспедиции адмирала сэра Джона Франкли- на употребляли продукты питания в банках из белой жести, упакованных в свинцовую фольгу, содержащую свинец в высокой концентрации, кото- рый переходил в содержимое банок, а затем попадал вместе с пищей в ор- ганизм. Большинство членов экспедиции погибло. Ртуть поступает в окружающую среду при неправильной утилизации изделий, изготовленных с применением ртути (лампы дневного света, измерительные приборы и др.), а также в составе некоторых ядохимика- тов. Это жидкий металл, который испаряется не только при комнатной температуре, но даже нулевой. Легко переносится на большие расстоя- ния и вновь превращается в жидкую субстанцию при снижении темпера- туры. В помещениях накапливается в щелях, под полом, в пустотах стен, мебели, адсорбируется деревом, бумагой, тканью, штукатуркой и за- тем, испаряясь, накапливается в воздухе. Ртуть обладает способностью Глава 6. Экологическая безопасность в условиях обострения противоречий системы «Человек — Природа» 172 депонироваться в различных органах (печень, почки, селезенка, мозг, сердце). Острое отравление: металлический вкус во рту, головная боль, лихорадочное состояние, рвота, понос, геморрагический синдром, тяже- лый стоматит, ртутная пневмония. Признаки хронического отравления ртутью: • начальная стадия — вегетативно-сосудистая дистония, невроз- оподобный синдром, расстройство сна, снижение памяти, тремор пальцев, гиперфункция щитовидной железы, нарушение менстру- ального цикла, ранний климакс, патология десен; • выраженная стадия — тяжелый психовегетативный синдром (выраженная астения, постоянная головная боль, стойкие нару- шения сна, раздражительность, агрессия и депрессия, неуверен- ность в себе), крупномасштабный тремор рук, боли в сердце, ко- лебания артериального давления, онемение конечностей, виталь- ный страх, выраженная энцефалопатия, дискинезия кишечника, гастриты, явления раздражения почек, снижение гемоглобина крови. Так, например, получили острое отравление при золочении сусальным зо- лотом куполов Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге сотни рабочих, которые использовали ртутные препараты при работе. Кадмий. Тяжелый металл кадмий вообще представляет собой один из самых опасных токсикантов среды (он значительно токсич- нее свинца). Он содержится в мазуте и дизельном топливе (и осво- бождается при его сжигании), его используют в качестве присадки к сплавам, при нанесении гальванических покрытий (кадмирование неблагородных металлов), для получения кадмиевых пигментов, нуж- ных при производстве лаков, эмалей и керамики, в качестве стабили- заторов для пластмасс (например, поливинилхлорида), в электриче- ских батареях и т. д. В результате всего этого, а также при сжигании кадмийсодержащих пластмассовых отходов кадмий попадает в воздух, воду и почву. Боль- ше 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. Особен- но большую опасность представляют в этом отношении грибы, которые часто могут накапливать кадмий в исключительно высоких концентра- циях. Кадмий опасен в любой форме — принятая внутрь доза в 30–40 6.2. Вредное влияние загрязнения окружающей среды и направления обеспечения экологической безопасности 173 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, на- рушение функций половых органов, легких. Позднее возникают острые костные боли в спине и ногах. Кроме того, предполагается и канцероген- ное действие кадмия. Радионуклиды — это те изотопы элементов, которые испускают радиоактивное излучение, способное выбивать электроны из атомов и присоединять их к дру- гим атомам с образованием пар положительных и отрицательных ионов. Такое излучение называют ионизирующим. Радионуклиды поступа- ют в окружающую среду с промышленными отходами или с радиоактив- ными выбросами атомной энергетики. Под радиоактивными отходами понимают непригодные к использованию жидкие и твердые материалы и предметы, содержащие радионуклиды, или побочные биологически и/ или технически вредные вещества, содержащие образовавшиеся в ре- зультате технической деятельности радионуклиды. Негативный вклад в радиационное загрязнение среды внесли ис- пытания атомного оружия и аварии на объектах ядерной энергетики, которые привели к выпадению осадков, содержавших радионуклиды. К нестохастическим соматическим эффектам относят поражения, веро- ятность и степень тяжести которых растут по мере увеличения дозы об- лучения, так как существует дозовый порог, при котором они возникают. Могут возникать такие заболевания как: локальное незлокачественное поражение кожи (лучевой ожог); катаракта глаз (помутнение хрустали- ка); повреждение половых клеток (кратковременная или постоянная стерилизация) и др. Стохастическими эффектами считаются такие, для которых от дозы зависит только вероятность возникновения, а не тя- жесть, и отсутствует порог. Основными стохастическими эффектами яв- ляются канцерогенные и генетические. Поскольку эти эффекты имеют вероятностную природу и длительный латентный (скрытый) период, из- меряемый десятками лет после облучения, их сложно обнаружить. Об- щеизвестно, что наиболее серьезным последствием облучения человека является рак, который проявляется спустя много лет после облучения (10–20 лет). Глава 6. Экологическая безопасность в условиях обострения противоречий системы «Человек — Природа» 174 Атмосферный воздух Атмосферный воздух — это природная смесь газов приземного слоя атмосферы за пределами жилых, производственных и иных помещений, сложившаяся в ходе эволюции Земли. Вдыхая воздух, человек за сутки потребляет его до 12–15 кг, а это зна- чительно превосходит среднесуточную потребность в пище и воде. Аэ- рогенный путь поступления токсических веществ в организм человека наиболее опасен, так как химические элементы в этом случае поглоща- ются организмом более интенсивно. Антропогенные выбросы в атмосферу сегодня превышают все до- пустимые нормы. Атмосферный воздух загрязняется путем привне- сения в него или образования в нем загрязняющих веществ в кон- центрациях, превышающих нормативы качества или уровни есте- ственного содержания. Пыль является постоянным компонентом загрязнения атмосферного воздуха. Содержащиеся в частицах пыли примеси органических и неорганических соединений определяют ее токсическое действие. Запыление атмосферы нарушает глобальные круговороты воды. Пыль постоянно раздражает дыхательные орга- ны и слизистые оболочки, вызывая острые и хронические заболе- вания. Наиболее значимое влияние на состав атмосферы оказывают предприятия черной и цветной металлургии, химическая и нефтехи- мическая промышленность, стройиндустрия, энергетические пред- приятия, целлюлозно-бумажная промышленность, автотранспорт, котельные. В результате сжигания топлива в атмосферу поступают миллиарды тонн двуокиси углерода и других паро- и газообразных соединений и твердых частиц. Мировой автопарк расходует ежегодно сотни миллионов тонн то- плива и выбрасывает в атмосферу огромное количество вредных ве- ществ, обладающих канцерогенным, мутагенным, эмбриотоксическим действием.Среди них оксиды азота, углерода, свинец и канцерогенные вещества (бензапирен, акролеин и др.). В сельской местности объекта- ми, загрязняющими окружающую среду, являются животноводческие и птицеводческие хозяйства, предприятия, обслуживающие технику. В атмосферный воздух выделяются аммиак, сероводород и другие дур- но пахнущие газы. Нерационально применяемые в растениеводстве минеральные удобрения и пестициды также загрязняют окружающую среду. 6.2. Вредное влияние загрязнения окружающей среды и направления обеспечения экологической безопасности 175 Глобальные последствия загрязнения атмосферного воздуха Парниковый эффект — следствие накопления углекислого газа в атмосфере. Если сопоставить темпы потепления, зафиксированные в первой по- ловине ХХ в., с теми, что отмечены сегодня, становится очевидным, что они катастрофически возросли. Последствия такого потепления могут погубить человечество. Кислотные дожди. Более половины загрязнения в атмосфере Земли имеет техногенное происхождение. При сжигании любого ископаемого топлива выделяется диокись серы и азота. Получение энергии, увы, со- провождается закислением окружающей среды. Миллионы тонн диок- сидов серы и азота, выбрасываемые в атмосферу, превращают выпадаю- щие дожди в слабый раствор кислот. Последствия: исчезает рыба в водо- емах, гибнут леса, снижается продуктивность почв, падает урожайность, разрушаются строения (прочный мрамор, смесь окислов кальция, прев- ращается в гипс CaSO 4 ). Смог (смесь дыма и тумана). Сам по себе туман не опасен. Губитель- ным для организма он становится в случае чрезмерного загрязнения токсическими веществами. Главная опасность — сернистый газ в кон- центрации 5–10 г\м куб. и выше. Лондон стал известен своим густым туманом, который придал колорит детективным историям, но сократил жизнь многих горожан. Озоновый экран Земли. Озон — трехатомные молекулы кислоро- да — рассеян над Землей на высоте от 15 до 50 км. Стратосферный озо- новый слой защищает людей и живую природу от жестокого ультрафио- летового и мягкого рентгеновского излучения в ультрафиолетовой части солнечного спектра. Каждый потерянный процент озона в масштабах планеты вызывает до 150 тыс. дополнительных случаев слепоты от ка- таракты, на 3% увеличивает число раковых заболеваний кожи, подавляет иммунную систему организма. Существуют природные способы очистки атмосферного воздуха: • вымывание аэрозолей из атмосферы осадками; • оседание ионов под влиянием электрического поля Земли и вслед- ствие гравитации; • осаждение загрязнений на деревьях при встрече с потоками, пере- носящими их; • разбавление загрязнителей вследствие турбулентного перемеще- ния воздушных потоков. Глава 6. Экологическая безопасность в условиях обострения противоречий системы «Человек — Природа» 176 Эта способность природы имеет известные ограничения. Процесс загрязнения резко прогрессирует и природные системы самоочищения уже не выдерживают такой натиск человечества. Вредные для человека и природы выбросы могут перемещаться в воздушных потоках на гро- мадные расстояния. Например, установлено, что вредные выбросы промышленных предприя- тий ФРГ и Великобритании переносятся на расстояния более 1000 км и вы- падают на территории скандинавских стран, а из северо-восточных штатов США — на территорию Канады. Атмосферный воздух и здоровье. Ученые считают, что ежегодно тысячи смертей в городах всего мира связаны с загрязнением воздуха. Загрязнением атмосферы обусловлены многие заболевания населения промышленных центров. Загрязненный воздух прежде всего поражает верхние дыхательные пути и легкие: катар верхних дыхательных путей, острый и хрониче- ский бронхит, бронхит с астматическим компонентом. Во всех странах на долю респираторных заболеваний приходится больше случаев, чем на все остальные болезни, вместе взятые. Катар верхних дыхательных путей до сих пор остается самой распространенной болезнью в круп- ных городах. Пыль, особенно ее респирабельная фракция (менее 10 ми- крон), которая проникает в альвеолы, вызывает хронические заболева- ния органов дыхания и развитие раннего пневмосклероза (замещение легочной ткани соединительной). Получены данные о влиянии загряз- ненного воздуха на смертность от коронарной болезни сердца. Обна- ружена связь загрязнения атмосферного воздуха с ростом заболеваний генетической природы, при этом уровень врожденных пороков детей в промышленных городах зависит не только от интенсивности загряз- нения, но и от характера атмосферных выбросов. В загрязненных рай- онах чаще встречаются неблагоприятно протекающие беременности и роды. Загрязнение воздуха сказывается и на возникновении такого заболевания, как рак легких. Установлена связь между содержанием твердых частиц в воздухе и частотой рака желудка и предстательной железы. Охрана атмосферного воздуха. В соответствии с федеральными за- конами от 10 января 2002 г. №7-ФЗ «Об охране окружающей среды» и от 4 мая 1999 г. № 96-ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» ответствен- ность за состояние атмосферного воздуха несут органы государственной 6.2. Вредное влияние загрязнения окружающей среды и направления обеспечения экологической безопасности 177 власти, руководители субъектов РФ, органы местного самоуправления, юридические и физические лица. Норматив качества атмосферного воздуха — это предельно допустимое крат- ковременное и долговременное содержание в атмосферном воздухе загрязня- ющих веществ, при котором не оказывается неблагоприятного воздействия на здоровье человека, объекты живого и растительного мира и другие компоненты окружающей среды. Санитарно-защитные зоны определены Санитарными правилами и нормами. Санитарно-защитная зона — это территория между жилищ- ной застройкой и границами промышленной площадки. Очистка выбросов в атмосферу, безотходное и малоотходное произ- водство — радикальное решение экологических проблем. Экология питьевой воды. Вода является важнейшим атрибу- том жизненных процессов. Тело взрослого человека на 60% состоит из воды. Вода — универсальный растворитель, среда и участник всех биохимических и физиологических процессов и реакций в организ- ме. Без пищи, но с водой человек способен жить около двух месяцев, без воды жизнь продолжается всего семь — девять дней. Недоста- точное потребление воды или полное водное голодание вызывает со стороны организма крайне тяжелые реакции. При обезвоживании организма усиливается процесс распада тканевого белка, нарушается водно-солевой баланс в организме, деятельность органов внутренней секреции, нервной, сердечно-сосудистой систем. Потеря 6–8% воды приводит к существенному нарушению обмена веществ, потеря 10% воды — к необратимым патологическим изменениям в организме, бо- лее 21% — к смерти. В природе в разных регионах существует «жесткая» и «мягкая» вода. «Жесткая» вода содержит большое количество кальция, магния, лития, селена и др. минеральных элементов. «Мягкая» вода бедна ими, но со- держит много натрия. Для здоровья вредна и та, и другая вода. Например, исследования, проведенные в США, Канаде, Великобритании, показали, что в зонах с жесткой водой у людей ниже уровень холестерина в крови, реже возникает гипертоническая болезнь. Одной из причин защитного действия жесткой воды является взаи- модействие в кишечнике Са и Mg с насыщенными жирными кислотами, Глава 6. Экологическая безопасность в условиях обострения противоречий системы «Человек — Природа» 178 в результате чего последние не усваиваются и выделяются из кишечника с отходами. Определенное значение в формировании нарушений здоро- вья у населения северных регионов имеет крайне низкая минерализация питьевой воды. Ультрапресная вода с высокими значениями рН (свыше 9) может повысить всасываемость и токсический эффект некоторых хи- мических элементов. Почти полное отсутствие селена в питьевой воде приполярных районов также следует отнести к факторам, потенциаль- но способным усилить вредные эффекты стронция, цинка и кадмия, по отношению к которым селен выступает как биологический антагонист. Кроме того, селенодефицитные районы, как известно из результатов об- ширных эпидемиологических исследований, отличаются повышенным уровнем смертности населения от рака. Несмотря на то, что потребление воды неуклонно увеличивается из- за роста населения Земли, главную угрозу представляет не это, а про- грессирующее загрязнение рек, озер и подземных вод. Быстрый рост промышленности привел к увеличению технических отходов, сбрасыва- емых в водоемы. Почти все поверхностные источники водоснабжения в последние годы подвергаются воздействию вредных антропогенных загрязнений. Около 70% поверхностных вод и 30% подземных потеряли питьевое значение и перешли в категорию загрязненности — «условно чистая» и «грязная». Возрастает загрязнение подземных вод нефтепро- дуктами, тяжелыми металлами, пестицидами, которые поступают со сточными водами в водоносные горизонты. |