На відміну від гострих отруєнь специфічні техногенні екопатології розвиваються в результаті хронічного впливу малих, субкритичних і зазвичай невідчутних доз техногенних забруднювачів. Вся біота екосфери, особливо тієї її частини, що перетворена людиною - мікроорганізми, рослини, тварини, люди, - в тій чи іншій мірі отруєні промисловими отрутами. Встановлено, наприклад, що скелет сучасного американця містить свинцю в 1000 разів більше, ніж містили кістки аборигенів Мексики в середині першого тисячоліття. У молоці жінок багатьох країн виявляються сліди ДДТ. Волосся, нігті і молочні зуби дітей в промислових районах містять свинець, кадмій, а іноді і сліди стронцію 90. У більшості випадків це, так зване «досімптомное» отруєння. Сьогодні ще неясно, чи існує і наскільки великий його внесок в багато дефекти здоров'я сучасних людськи популяцій.

Проте все частіше виникають ситуації, коли виявляються більш-менш ясні симптоми специфічних патологій, обумовлених хронічним дією малих концентрацій техногенних полютантів. Ця дія тісно пов'язане з перенесенням шкідливих речовин із зовнішнього середовища у внутрішнє середовище організму з наступною більш-менш тривалою затримкою частини цих речовин та їх поступовим накопиченням. Така биоаккумуляция якогось агента оцінюється коефіцієнтом накопичення (Табл. 2):

Кав = Сорг / Рср,

Сорг - концентрація агента в організмі,

Сср - концентрація агента в навколишньому середовищі.

Коефіцієнти нагромадження пов'язані з біофільние елементів або їх з'єднань і сильно залежать від схожості або відмінностей фазових станів зовнішнього і внутрішнього середовища. Звертає на себе увагу надзвичайно висока концентрирующая здатність стосовно до ксенобіотиків водних організмів.

Важкі метали - це в основному політропні отрути, які з відносно невеликою вибірковістю накопичуються в різних органах і тканинах і дають широкий спектр патологічних симптомів. Їх варіанти обумовлені поєднанням з дією інших патогенних агентів. Особливо небезпечне потрапляння важких металів в організм на ранніх стадіях онтогенезу.

Свинець при певному рівні накопичення здатний вражати систем кровотворення, нервову систему, печінку, нирки. Хронічні отруєння свинцем відомі з глибокої давнини у формі «сатурнизма» - слабкості, недокрів'я, кишкових кольок, нервових розладів. Свинець може накопичуватися в скелеті, заміщаючи кальцій. Широке поширення свинцю в сучасній техносфери (промислові емісії, вихлопи автомобілів, фарби) і неможливість вторинного використання його значної частини створює численні свинцеві аномалії в сельбищної середовищі. Поступаючи в організм з водою, повітрям або їжею, свинець утворює з'єднання з органічними речовинами, в основному - тетраметілсвінец. Ці сполуки нейротропності і здатні викликати енцефало-і нейропатології. Особливо небезпечні приховані хронічні отруєння свинцем у дітей, які проявляються у вигляді неврологічних розладів, порушень психомоторики і деконцентрації уваги.

Ртуть з грунтових аномалій проходить проходить по трофічних ланцюгах і потрапляє в організм людини з їжею або іншим шляхом. Вона найсильніше накопичується в печінці та нирках, приводячи до порушень обміну речовин і видільної функції. Ртуть легко метіліруется і зв'язується з сульфгідрильних групами білків. Ці сполуки також нейротропності. Знайдено, що підвищений вміст метилртуті в тілі вагітних жінок призводить до явища церебрального паралічу і затримки психомоторної активності у дітей.

У середині 1950-х років у жителів рибальських селищ на березі бухти Мінамата в Японії виникло захворювання, що виражалося в порушеннях органів почуттів і поведінки (хвороба Мінамата). Більше 60 осіб померло. З сіл зникли кішки. Пізніше було встановлено, що первинною причиною хвороби була метилртуть, потрапляла в морську воду зі стоками хімічної фабрики. З'єднання накопичувалося в морських організмах і рибі, споживаної жителями. Лише в 1997 році було знято карантин з бухти Мінамата.

Кадмій за механізмом впровадження в організм схожий з ртуттю, але затримується в органах набагато довше. Він витісняє кальцій і заміщає цинк у складі біомолекул, що призводить до порушення важливих ензиматичних реакцій. Токсичність кадмію знижується в присутності іонів цинку. Накопичуючись в печінці та нирках, кадмій викликає ниркову недостатність та інші порушення. З організму кадмій виводиться дуже повільно. У 1940-60-х роках сильне техногенне забруднення кадмієм води і грунту рисових полів в одному з районів Японії викликало масове захворювання місцевих жителів, що виражалося у поєднанні гострого нефриту з розм'якшенням і деформацією кісток (хвороба «ітай-ітай») у дітей хронічне отруєння кадмієм викликає невропатії і енцефалопатії, що супроводжуються, зокрема, порушеннями мови.

Миш'як є сильним інгібітором ряду ферментів в організмі і здатний викликати гострі отруєння. Сукупність симптомів, обумовлених поступовим отруєнням людей сполуками миш'яку в коксохімічному виробництві Італії отримала в 1960-х роках назва хвороби «чізолла». Хронічне дія малих доз сполук миш'яку сприяє виникненню раку легенів і шкіри, тому миш'як сильно підвищує чутливість слизових оболонок до інших канцерогенів, а шкірних покривів - до ультрафіолетових променів. Тератогенні ефекти миш'яку проявляються у розщепленні неба (вовча паща) мікроофтальмії, недорозвиненні сечостатевої системи та ін.

Талій, як і миш'як, вражає дистальні відділи периферичної нервової системи, що проявляється у порушеннях нервової трофіки, м'язової слабкості та зміни шкірної чутливості. Симптоми хронічного отруєння талієм виражаються в підвищеній нервозності, порушеннях сну, швидкої стомлюваності, суглобових болях, випаданні волосся.

Схожі патологічні прояви спостерігаються при хронічному отруєнні та іншими важкими металами. Всі вони при певному рівні накопичення в організмі мають мутагенну і ембріотоксичну дію, а деякі сполуки свинцю, кадмію, миш'яку та хрому - канцерогенним ефектом.

Азбест - широко застосовується в будівництві і технічних виробах матеріал - також увійшов до числа небезпечних канцерогенів, хоча пов'язані з його присутністю в повітрі захворювання на рак легенів реєструються в основному в сфері профзахворювань.

Нітрати і нітрити. Вступники в організм в надмірних кількостях з водою або їжею нітрати і нітрити можуть бути джерелом серйозних поразок. Частина нітратів також перетвориться в нітрити. Підвищена концентрація сильного окислювача нітрит-іона викликає метгемоглобінанемію, що супроводжується порушенням киснево-транспортної функції крові особливо небезпечну в дитячому віці. Крім цього, з'єднання нітритів з деякими лікарськими амінами і похідними сечовини може призводити до утворення N-нітрозамінів - сильних канцерогенів і мутагенів. Встановлено, наприклад, що одноразове введення N-нітрозометілмочевіни в концентрації 1: 10000 в 24 рази збільшує число хромосомних перебудов в ембріональних фібробластах людини.

Техногенні органічні ксенобіотики. У цю дуже велику групу різних небезпечних речовин входять агенти, які при локальному впливі відносно високих концентрацій, пов'язаному з аваріями або військовими діями, можуть викликати гострі отруєння і загибель людей (діоксини, поліхлорбіфеноли, деякі фосфорорганічні сполуки). Розсіяне присутність їх в середовищі в микроколичествах, як і інших органічних ксенобіотиків, при хронічному впливі викликає цілий спектр екопатологій. Крім зазначених супертоксінов в цю групу входять пестициди, поліциклічні ароматичні вуглеводні (ПАВ), хлоровані феноли та ПАУ, ароматичні аміни, деякі мономери пластмас, полімерні матеріали та інші синтетичні органічні речовини.

Більшість з них - це стабільні і висококуммулятівние агенти. Володіючи великим спорідненістю до органічним компонентам живих організмів, вони легко передаються по трофічних ланцюгах зі значним коефіцієнтом накопичення. Оскільки багато з них гідрофобні (погано розчиняються у воді), вони накопичуються переважно в жировій тканині і фосфолипидах клітин, приєднують активні радикали, деякі здатні вторгатися в структуру ДНК. Цим обумовлені їхні канцерогенні, мутагенні і ембріотоксичні ефекти.

Пестициди настільки широко поширені в екосфері, що їх сліди постійно присутні в середовищі та їжі людей, але, як правило, не мають негативного дії. Однак у районах особливо широкого застосування пестицидів зони масованої обробки агроценозів, зокрема, в районах хлопкосеянія (в Латинській Америці, Індії, Середньої Азії), в 1960-70-х роках спостерігалися епідемічні прояви. Гербіциди та інсектициди, в структуру яких входять епоксидні, фосфатні і діазорадікали, викликали численні випадки ембріотоксичної дії - загибель ембріонів на різних стадіях розвитку, викидні, передчасні пологи, високу смертність новонароджених дітей до 1 року, каліцтва.

За даними експериментів на тваринах багато пестициди володіють високими індексами мутагенності. На підставі досліджень ядер клітин людини з достатньою надійністю встановлена ??мутагенность ряду пестицидів - ліндану, хлортен, купрозана та ін. Зростання ракових захворювань зазвичай не пов'язують з поширенням і з прямою дією пестицидів, але встановлено, що деякі пестициди в організмі сприяють утворенню канцерогенних N-нітрозамінів .

Поліциклічні (конденсовані) ароматичні вуглеводні (ПАВ) - група речовин, серед яких є сильні канцерогени прямої дії. У першу чергу це широко поширений бензпірен, а також ряд дібензпіренов, деякі бензфенантрени, фурани та інші речовини, що є побічними продуктами нафтохімії, виробництва синтетичного каучуку. У багатьох дослідженнях показана висока кореляція між присутністю в середовищі бензпирена і ряду схожих з'єднань із захворюваністю різними формами раку, особливо легень. Поліхлоровані ароматичні вуглеводні - ПХБ, хлоровані бензфурани та інші речовини цієї групи, які потрапляли в кількостях слідів в харчове рисове масло в Японії в 1968 році і на Тайвані в 1979 році, викликали ендоекологічні епідемії, що супроводжувалися ураженнями печінки і нирок (хвороба Юшо) і зростанням злоякісних новоутворень у внутрішніх органах.

Алергени. Викиди в атмосферу багатьох техногенних забруднювачів, у тому числі і деяких з перерахованих вище, а також мікроеміссіі ряду полімерних та інших матеріалів в побуті можуть викликати масові алергічні захворювання, часто переходять у хронічні форми астми, бронхітів, ринітів, дерматитів. У цьому відношенні особливо небезпечні викиди підприємств мікробіологічної промисловості, що містять білки, глюкопротеіди та інші високомолекулярні органічні сполуки. Деякі викиди хімічних підприємств, навіть якщо вони і не перевищують допустимих норм, при тривалому впливі можуть призводити до загострення патологій іншого походження. Так, слабкі забруднення повітря аміаком і ароматичними вуглеводнями підсилюють полінози і мікози - алергічні захворювання, що викликаються пилком рослин або мікроскопічними грибками.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+