Влияние выбросов загрязняющих веществ на человека, животный и растительный мир

Трансграничное передвижение загрязнителей атмосферы

Передвижение загрязнителей в окружающей природной среде «не соблю­дает государственных границ»» т.е. трансгранично. Под трансгранич­ными загрязнениями понимают загрязнения, перенесен­ные с территории одной страны на площадь другой. Толь­ко в 1994 г, на европейскую часть России из-за невыгод­ного ее географического положения выпало 1204 тыс. т соединений серы от Украины, Германии, Польши и других стран. В то же время в других странах от российских ис­точников загрязнения выпало только 190 тыс. т серы, т.е. в 6,3 раза меньше.

В последнем десятилетии ХХ в. обнаружился особый класс синтетических соединений, который стали называть супертоксикантами. К ним относятся хлорированные углеводороды – вещества, используемые в промышленности как изолирующие материалы и растворители, а также пестициды. Сейчас широко известны такие токсиканты как диоксины, бифенилы и фураны. Некоторые из них не имеют самостоятельного промышленного значения, а являются примесями к другим химическим веществам, отходами химической, целлюлозно-бумажной и металлургической промышленности или возникают при сжигании бытового мусора, содержащего пластмассы и поливинилхлориды. Супертоксиканты в основном выбрасываются в атмосферу и с осадками попадают в почву, а далее попадают в пищевые цепочки, в которых последним часто оказывается человек.

Пример распространения бифенила. Ученые США проследили путь распространения бифенилов от завода по их производству, расположенного на юге страны. Оказалось, что бифенилы с дождевыми водами выносятся реками в Мексиканский залив, а затем включаются в гигантское океаническое течение Гольфстрим, которое пересекает Северную Атлантику и достигает Северного Ледовитого океана. На своем пути бифенилы проходят через сложные пищевые цепочки морских организмов, в конце которой находятся породы крупных рыб. Как оказалось, на архипелаге Шпицберген белые медведи питаются отравленной рыбой. В их организмах обнаружили бифенилы именно этого предприятия. Причем концентрация бифенила в тканях животных в сотни тысяч раз больше, чем в воде.

Последние исследования показали, что супертоксиканты опасны в любых концентрациях. Они воздействуют на гормональную систему человека, функции нервной системы и головного мозга. Ученые пришли к печальному выводу, что супертоксиканты угрожают самому существованию человека как вида.

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами – от прямой и немедленной угрозы (смог) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих слу­чаях загрязнение воздушной среды нарушает структурные компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние, и в результате гомеостатические механизмы не срабатывают.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей (поллютантов) чревато самыми серь­езными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с вла­гой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных.

Пыль, содержащая диоксид кремния (Si0₂), вызывает тя­желое заболевание легких - силикоз.

Оксиды азота раздра­жают, а в тяжелых случаях и разъедают слизистые оболочки глаз и легких, участвуют в образовании ядовитых тума­нов. Если они содержатся в загрязненном воздухе совмест­но с диоксидом серы, то возникает эффект синергизма, т.е. усиление токсичности всей газообразной смеси.

Широко известно действие на человеческий организм ок­сида углерода (угарного газа): при остром отравлении воз­можен летальный исход. Концентрация СО, превышающая предельно допустимую, при­водит к физиологическим изменениям в организме человека. Объясняется это тем, что СО - исключительно агрессивный газ, легко соединяющийся с гемоглобином. В результате реакции образуется карбоксигемоглобин, повышение содержания которого в крови (сверх нормы, равной 0,4 %) сопровождается:

• ухудшением остроты зрения и способности оценивать длительность интервалов времени;

• нарушением некоторых психомоторных функций головного мозга (при содержании 2…5 %);

• изменениями деятельности сердца и легких (при содержании более 5%);

• головными болями, сонливостью, спазмами, нарушениями дыхания и в некоторых случаях смертью (при содержании более 10 %).

Степень воздействия оксида углерода на организм зависит не только от его концентрации, но и от времени пребывания (экспозиции) человека в загазованном воздухе. К счастью, образование карбоксигемоглобина в крови - процесс обратимый: после прекращения вдыхания СО начинается его постепенный вывод из крови; у здорового человека содержание СО в крови каждые 3…4 ч уменьшается в 2 раза.

Оксид углерода - очень стабильное вещество, время его жизни в атмосфере составляет 2…4 мес. При ежегодном поступлении 350 млн т концентрация СО в ат­мосфере должна была бы увеличиваться примерно на 30 тыс. т/год. Однако этого, к счастью, не наблюдается, чем человечество обязано, в основном, почвенным гри­бам, очень активно разлагающим СО (положительную роль играет также переход СО в СО₂).

Среди взвешенных твердых частиц наиболее опасны час­тицы размером менее 5мкм, которые способны проникать в лимфатические узлы, задерживаться в альвеолах легких, за­сорять слизистые оболочки.

Весьма неблагоприятные последствия, которые могут ска­зываться на огромном интервале времени, связаны и с таки­ми незначительными по объему выбросами, как свинец, бенз(а)пирен, фосфор, кадмий, мышьяк, кобальт и др. Они угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекци­ям и т.д.

Последствия воздействий на организм человека вред­ных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомо­билей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия: от кашля до летального исхода.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в боль­ших концентрациях и в течение длительного времени на­носят большой вред не только человеку, но и остальной биоте. Известны случаи массового отравления диких жи­вотных, особенно птиц и насекомых, при выбросах вред­ных загрязняющих веществ большой концентрации (осо­бенно залповых). Так, например, установлено, что при осе­дании на медоносных растениях некоторых токсичных ви­дов пыли наблюдается заметное повышение смертности пчел. Находящаяся в атмосфере ядовитая пыль поражает органы дыхания животных, а съеденная вместе с растения­ми - органы пищеварения.

Что касается растений, то выбросы вредных веществ дей­ствуют как непосредственно наих зеленые части, попадая через устьица в ткани, разрушая хлорофилл и структуру кле­ток, так и через почву - на корневую систему. Например, загрязнение почвы пылью токсичных металлов, особенно в соединении с серной кислотой, губительно действует, на кор­невую систему, а через нее и на все растение. Загрязняющее газообразные вещества по-разному влия­ют на состояние растительности. Одни из них (оксид угле­рода, этилен и др.) лишь слабо повреждают листья, хвоинки, побеги. Другие (диоксид серы, хлор, пары ртути, амми­ак, цианистый водород и др.) - действуют наних губи­тельно. Особенно опасен для растений диоксид серы (S0₂), под воздействием которого прекращается фотосинтез, и гибнут многие деревья, особенно хвойные: сосны, ели, пих­ты, кедр.

Способность растительности к восстановлению во мно­гом зависит от видового состава оставшейся зеленой массы и общего состояния природных экосистем. Однако есть за­грязнители, например, кадмиевая соль, невысокие концен­трации которых не только не вредят растениям, но и стиму­лируют прорастание семян, прирост древесины, рост неко­торых органов растений.

Дата добавления: 2015-07-13