Загрязнение окружающей среды: демографические и соматические последствия
Можно выделить несколько направлений антропогенного воздействия, которые ухудшают экологическую ситуацию на планете.
Наиболее масштабным и опасным является химическое загрязнение природной среды (изменение ее естественно – химических веществ, а также проникновение в при родную среду, в ее отдельные сферы, химических веществ, отсутствовавших ранее).
Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Вызывает тревогу у экологови продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 1/5 его общей поверхности. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы.
Но в природе все процессы взаимосвязаны, и в конечном счете, варварское отношение человека к природе является губительным для него самого. Из-за ухудшения экологической обстановки повышается уровень заболеваемости, ухудшается самочувствие и качество жизни человека, уменьшается продолжительность жизни, увеличивается смертность…
В последнее время резко возросло число сердечно-сосудистых заболеваний, хронических болезней органов дыхания, опухолевых новообразований.
Цель реферата: рассмотреть основные виды антропогенных загрязнений окружающей среды, их влияние на экологическую обстановку и последствия данных воздействий на здоровье человека и демографическую ситуацию в мире.
2. Загрязнения окружающей среды
2.1 Загрязнение биосферы.
Говоря словами выдающегося русского ученого В.И.Вернандского, биосфера – это «область существования живого вещества», оболочка Земли, в которой совокупная деятельность живых организмов проявляется как геохимический фактор планетарного масштаба.
Радиоактивное загрязнение биосферы.
Проблема радиоактивного загрязнения возникла в 1945 году после взрыва атомных бомб, сброшенных на японские города Хиросиму и Нагасаки. Испытания ядерного оружия, производимое в атмосфере, вызвали глобальное радиоактивное загрязнение. Радиоактивные загрязнения имеют существенное отличие от других. Радиоактивные нуклиды - это ядра нестабильных химических элементов, испускающих заряженные частицы и коротковолновые электромагнитные излучения. Именно эти частицы и излучения, попадая в организм человека, разрушают клетки, вследствие чего могут возникнуть различные болезни, в том числе и лучевая. При взрыве атомной бомбы возникает очень сильное ионизирующее излучение, радиоактивные частицы рассеиваются на большие расстояния, заражая почву, водоемы, живые организмы. Многие радиоактивные изотопы имеют длительный период полураспада, оставаясь опасными в течение всего времени своего существования. Все эти изотопы включаются в круговорот веществ, попадают в живые организмы и оказывают губительное действие на клетки. Очень опасен стронций, вследствие своей близости к кальцию. Накапливаясь в костях скелета, он служит постоянным источником облучения организма. Радиоактивный цезий (137Cs) сходен с калием, его много в мышцах пораженных животных. Исследования показали, что в организме эскимосов Аляски, питающихся мясом оленей, в значительных количествах содержится цезий 137. Халатное отношение к хранению и транспортировке радиационных элементов приводит к серьезным радиационным загрязнениям.
При ядерном взрыве образуется громадное количество мелкой пыли, которая долго держится в атмосфере и поглощает значительную часть солнечной радиации. Расчеты ученых показывают, что даже при ограниченном, локальном применении ядерного оружия образовавшаяся пыль будет задерживать большую часть солнечного излучения. Наступит длительное похолодание («ядерная зима»), которое неизбежно приведет к гибели все живое на Земле.
2.2 Загрязнение атмосферы
Атмосфера – внешняя оболочка биосферы, ее масса ничтожна – всего лишь одна миллионная массы Земли, но роль во всех природных процессах огромна.
Под загрязнением понимается процесс привнесения в воздух или образование в нем физических агентов, химических веществ или организмов, неблагоприятно воздействующих на среду жизни или наносящих урон материальным ценностям. В определенном смысле загрязнением можно считать и изъятие из воздуха отдельных газовых ингредиентов (в частности, кислорода) крупными технологическими объектами. И дело не только в том, что попадающие в атмосферу газы, пыль, сера, свинец и другие вещества опасны для человеческого организма – они неблагоприятно влияют на круговороты многих компонентов на Земле. Загрязняющие и ядовитые вещества переносятся на большие расстояния, попадают с осадками в почву, поверхностные и подземные воды, в океаны, отравляют окружающую среду, отрицательно сказываются на получении растительной массы.
По данным ученых ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т оксидов углерода, 190 млн. т оксидов серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа) .
Химическое загрязнение атмосферы.
В последние годы значительно усилилось загрязнение атмосферы пылью и различными газами, выбрасываемыми промышленными предприятиями. Рост масштабов хозяйственной деятельности увеличивает загрязнение воздуха. Металлургические и химические предприятия и ТЭЦ загрязняют атмосферу сернистым газом, окислами азота, сероводородом, галогенами и их соединениями. Другим серьёзным источником загрязнения воздуха служит автотранспорт. По некоторым подсчётам, 1 тыс. автомобилей в день выбрасывает с выхлопными газами в В. 3,2 т окиси углерода, от 200 до 400 кг других продуктов неполного сгорания топлива, 50—150 кг соединений азота. Основными вреднымипримесями пирогенного происхождения являются следующие:
1. Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий.
2. Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серусодержащего топлива или переработки сернистых руд
3. Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.
4. Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу отдельно или вместе в другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы.
5. Оксилы азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид.
6. Соединения фтора. Источниками загрязнения являютсяпредприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторосодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом.
7. Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду.
Канцерогенные вещества - (от лат. cancer — рак и ...ген), химические вещества, воздействие которых на организм при определенных условиях вызывает рак и другие опухоли. К веществам, обладающим канцерогенными свойствами, относятся хлорированные алифатические углеводороды, винилхлорид, и особенно, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Основные антропогенные источники ПАУ в окружающей среде - это пиролиз органических веществ при сжигании различных материалов, древесины и топлива
Аэрозольное загрязнение атмосферы
Аэрозоли - дисперсные системы, состоящие из жидких или твердых частиц, находящихся во взвешенном состоянии в газообразной среде. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей.
Сведения о некоторых источниках техногенной пыли приведены ниже:
Производственный процесс.
Выброс пыли, млн.т/год
1.Сжигание каменного угля 93,600
2.Выплавка чугуна 20,210
3.Выплавка меди (без очистки) 6,230
4.Выплавка цинка 0,180
5.Выплавка олова (без очистки) 0,004
6.Выплавка свинца 0,130
7.Производство цемента 53,370
Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы - искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород. Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы.
При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха.
Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует воздушных масс и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвнстного в природе фотохимического тумана.
Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов
Фотохимический туман (смог)
Загрязнение атмосферного воздуха превзошло все допустимые пределы. Концентрация вредных для здоровья веществ в воздухе превышает медицинские нормы во многих городах в десятки раз.
Смог (англ. smog, от smoke — дым и fog — туман), аэрозоль, состоящий из дыма, тумана и пыли. Возникает в атмосфере промышленных городов из частиц сажи, пепла, продуктов сухой перегонки топлива; во влажной атмосфере содержит также капельки жидкости. В жаркую сухую погоду наблюдается в виде желтоватой пелены.
Смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем.
2.3 Загрязнение природных вод
Вода – наиболее распространенное неорганическое соединение на планете, основа всех жизненных процессов, источник кислорода в главном движущем процессе на Земле – фотосинтезе.
Химическое загрязнение природных вод.
В мировом масштабе в качестве основного загрязнителя гидросферы выступают нефть и нефтепродукты. Среди других продуктов промышленного производства особое место по своему отрицательному воздействию на водную среду занимают детергенты - очень токсичные синтетические моющие вещества. Они плохо подаются очистке, а между тем в водоемы их попадает не менее половины от начального количества. Детергенты часто образуют в водоемах слои пены, толщина которых на шлюзах и порогах достигает 1 м и более.
«Коварными» промышленными отходами, загрязняющими воду, являются тяжелые металлы: ртуть, свинец, цинк, медь, хром, олово и другие, а также радиоактивные элементы. Особую опасность для водной среды представляет ртуть (метилртутные фракции).
Неорганическое загрязнение
Основными неорганическими (минеральными)загрязнителями пресных и морских вод являются разнообразные химические соединения, токсичные для обитателей водной среды. Это соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора. Большинство из них попадает в воду в результате человеческой деятельности. К опасным загрязнителям водной среды можно отнести неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапозон рН промышленных стоков (11,0 - 11,0). Среди основных источников загрязнения гидросферы минеральными веществами и биогенными элементами следует упомянуть предприятия пищевой промышленности и сельское хозяйство. Загрязнение ртутью значительно снижает первичную продукцию морских экосистем, подавляя развитие фитопланктона. Отходы, содержащие ртуть, обычно скапливаются в донных отложениях заливов или эстуариях рек. Дальнейшая ее миграция сопровождается накоплением метиловой ртути и ее включением в трофические цепи водных организмов. Так, печальную известность приобрела болезнь Минамата, впервые обнаруженную японскими учеными у людей, употреблявших в пищу рыбу, выловленную в заливе Минамата, в который бесконтрольно сбрасывали промышленные стоки с техногенной ртутью.
Органическое загрязнение.
Среди вносимых в океан с суши растворимых веществ, большое значение для обитателей водной среды имеют не только минеральные, биогенные элементы, но и органические остатки. Сточные воды, содержащие суспензии органического происхождения или растворенное органическое вещество, пагубновлияютна состояние водоемов. Осаждаясь, суспензии заливают дно и задерживают развитие или полностью прекращают жизнедеятельность данных микроорганизмов, участвующих в процессе самоочищения вод. При гниении данных осадков могут образовываться вредные соединения и отравляющие вещества, такие как сероводород, которые приводят к загрязнению всей воды в реке. Наличие суспензий затрудняют также проникновение света в глубь воды и замедляет процессы фотосинтеза. Одним из основных санитарных требований, предъявляемых к качеству воды, является содержание в ней необходимого количества кислорода. Вредное действие оказывают все загрязнения, которые так или иначе содействуют снижению содержания кислорода в воде. Поверхностно активные вещества - жиры, масла, смазочные материалы - образуют на поверхности воды пленку, которая препятствует газообмену между водой и атмосферой, что снижает степень насыщенности воды кислородом. Значительный объем органических веществ, большинство из которых не свойственно природным водам, сбрасывается в реки вместе с промышленными и бытовыми стоками.
Количество в мировом стоке загрязняющих веществ, млн.т./год:
1. Нефтепродукты 26,563
2. Фенолы 0,460
3. Отходы производств
синтетических волокон 5,500
4. Растительные органические остатки 0,170
5. Всего 33,273
В связи с быстрыми темпами урбанизации и несколько замедленным строительством очистных сооружений или их неудовлетворительной эксплуатацией водные бассейны и почва загрязняются бытовыми отходами. Бытовые отходы опасны не только тем, что являются источником некоторых болезней человека (брюшной тиф, дизентерия, холера), но и тем, что требуют для своего разложения много кислорода.
2.4 ПроблемазагрязненияМировогоокеана
Нефть и нефтепродукты
Нефть представляет собой вязкую маслянистую жидкость, имеющую темно-коричневый цвет и обладающую слабой флуоресценцией.
Нефть и нефтепродукты являются наиболее распространенными загрязняющими веществами в Мировом океане. К началу 80-ых годов в океан ежегодно поступало около 10,23% мировой добычи нефти. Наибольшие потери нефти связаны с ее транспортировкой из районов добычи. Аварийные ситуации, слив за борт танкерами промывочных и балластных вод, - все это обуславливает присутствие постоянных полей загрязнения на трассах морских путей.
Нефтяная пленка изменяет состав спектра и интенсивность проникновения в воду света. Пропускание света тонкими пленками сырой нефти составляет 1-10% (280 нм), 60-70% (400нм). Пленка толщиной 130-40 мкм полностью поглощает инфракрасное излучение. Смешиваясь с водой, нефтьобразует эмульсию двух типов: прямую "нефть в воде" и обратную "вода в нефти" . При удалении летучих фракций, нефть образует вязкие обратные эмульсии, которые могут сохраняться на поверхности, переноситься течением, выбрасываться на берег и оседать на дно.
Синтетические поверхностно-активные вещества.
Детергенты (СПАВ) относятся к обширной группе веществ, понижающих поверхностное натяжение воды. Они входят в состав синтетических моющих средств ( СМС) , широко применяемых в быту и промышленности. Вместе со сточными водами СПАВ попадают в материковые воды и морскую среду. Наиболее распространенными среди СПАВ являются анионоактивные вещества. На их долю приходится более 50% всех производимых в мире СПАВ. Присутствие СПАВ в сточных водах промышленности связано с использованием их в таких процессах, как флотационное обогащение руд, разделение продуктов химических технологий, получение полимеров, улучшение условий бурения нефтяных и газовых скважин, борьба с коррозией оборудования. В сельском хозяйстве СПАВ применяется в составе пестицидов.
Тяжелые металлы.
Тяжелые металлы (ртуть, свинец, кадмий, цинк, медь, мышьяк,) относятся к числу распространенных и весьма токсичных загрязняющих веществ. Они широко применяются в различных промышленных производствах, поэтому, несмотря на очистные мероприятия, содержание соединения тяжелых металлов в промышленных сточных водах довольно высокое. Большие массы этих соединений поступают в океан через атмосферу. Для морских биоценозов наиболее опасны ртуть, свинец и кадмий. Ртуть переносится в океан с материковым стоком и через атмосферу. Около половины годового промышленного производства этого металла различными путями попадает в океан. Заражение морепродуктов неоднократно приводило к ртутному отравлению прибрежного населения. Свинец - типичный рассеянный элемент, содержащийся во всех компонентах окружающей среды: в горных породах, почвах, природных водах, атмосфере, живых организмах. Наконец, свинец активно рассеивается в окружающую среду в процессе хозяйственной деятельности человека. Это выбросы с промышленными и бытовыми стоками, с дымом и пылью промышленных предприятий, с выхлопными газамидвигателей внутреннего сгорания. Миграционный поток свинца с континента в океан идет не только с речными стоками, но и через атмосферу.
Сброс отходов в море с целю захоронения (дампинг).
Многие страны, имеющие выход к морю, производят морское захоронение различных материалов и веществ, в частности грунта, вынутого при дноуглубительных работах, бурового шлака, отходов промышленности, строительного мусора, твердых отходов, взрывчатых и химических веществ, радиоактивных отходов. Объем захоронений составил около 10% от всей массы загрязняющих веществ, поступающих в Мировой океан. Основанием для дампинга в море служит возможность морской среды к переработке большого количества органических и неорганических веществ без особого ущерба воды. Однако эта способность не беспредельна. Поэтому дампинг рассматривается как вынужденная мера, временная дань общества несовершенству технологии. Сброс материалов дампинга на дно и длительная повышенная мутность приданной воды приводит к гибели от удушья малоподвижные формы бентоса. У выживших рыб, моллюсков и ракообразных сокращается скорость роста за счет ухудшения условий питания и дыхания. Нередко изменяется видовой состав данного сообщества.
Тепловое загрязнение.
Тепловое загрязнение поверхности водоемрв и прибрежных морских акваторий возникает в результате сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными производствами. Сброс нагретых вод во многих случаях обуславливает повышение температуры воды в водоемах на 6-8 градусов Цельсия. Растворимость кислорода уменьшается, а потребление его возрастает, поскольку с ростом температуры усиливается активность аэробных бактерий, разлагающих органическое вещество. Усиливается видовое разнообразие фитопланктона и всей флоры водорослей.
На основании обобщения материала можно сделать вывод , что эффекты антропогенного воздействия на водную среду проявляются на индивидуальном и популяционно-биоценотическом уровнях, и длительное действие загрязняющих веществ приводит к упрощению экосистемы.
2.5 Загрязнение почвы.
Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы Земли. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере.
Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений.
Загрязнение почвенного покрова ртутью (с ядохимикатами и отходами промышленных предприятий), свинцом (при выплавке свинца и от автотранспорта), железом, медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и другими металлами (вблизи крупных центров черной и цветной металлургии), радиоактивными элементами (в результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых отходов промышленных предприятий, атомных станций или научно-исследовательских институтов, связанных с изучением и использованием атомной энергии), стойкими органическими соединениями, применяемыми в качестве ядохимикатов. Они накапливаются в почве и воде и, главное, включаются в экологические пищевые цепи: переходят из почвы и воды в растения, в животных, и в итоге переходят в организм человека с пищей. Неумелое и бесконтрольное использование любых удобрений и ядохимикатов приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере.
Пестициды
Пестициды (от лат. pestis — зараза и caedo — убиваю) (ядохимикаты), химические препараты для борьбы с сорняками (гербициды), вредителями (инсектициды, акарициды, зооциды и др.), болезнями (фунгициды, бактерициды и др.) культурных растений. В группу пестицидов включают дефолианты, десиканты, регуляторы роста растений. Большинство пестицидов — синтетические органические вещества. При систематическом применении стойких высокотоксичных пестицидов, особенно в завышенных дозах, наблюдается загрязнение ими окружающей среды, что приводит к уничтожению полезных насекомых, птиц, рыб, зверей, а также отравлению людей непосредственно пестицидами или продуктами, в которых они способны накапливаться.
В сельском хозяйстве давно уже стоит проблема перехода от химических (загрязняющих среду) к биологическим (экологически чистым) методам борьбы с вредителями. Использование пестицидов регламентируется законодательством во всех странах.
3.Соматические и демографические последствия загрязнений окружающей среды.
Изменение среды обитания, происходящее в результате деятельности человека, оказывает на человеческие популяции воздействие, которое по большей части вредоносно, приводит к росту заболеваемости и сокращению продолжительности жизни. Воздействия, казалось бы и не ведущие к преждевременной смерти, тем не менее нередко снижают качество жизни, но более глубокая проблема в незаметном постепенном изменении фонда, которое приобретает глобальные масштабы.
3.1 Изменение генофонда.
Генофонд обычно определяют как совокупность генов, имеющихся у особей данной популяции, группы популяций или вида, в пределах которых они характеризуются определенной частотой встречаемости.
О воздействии на генофонд чаще всего говорят в связи с радиационным загрязнением. Вместе с тем продолжается действие и естественных факторов изменения генофонда – мутации, дрейф генов и естественный отбор. Загрязнение влияет на каждый из них.
Факторы мутагенеза. К ним из физических воздействий кроме ионизирующего излучения, возможно, относятся электромагнитные поля. Установлено, например, повышение заболеваемости лейкемией у лиц, проживающих длительное время вблизи высоковольтных линий электропередачи. Из сотен тысяч разнообразных химических соединений, поступающих в среду в виде бытовых и производственных загрязнений, около 20 % генотоксичны.
Мутационные изменения снижают жизнеспособность организма в 1-2 –кратном соотношении со скоростью гаметного мутагенеза. На ряду с прямым канцерогенным эффектом – мутациями, мутациями нарушающими воздействие клеточных клонов в процессе их роста и трансформации, происходит нарушение контрольных функций гормональной и иммунной систем, на фоне которого возрастает риск злокачественных новообразований как хемотоксичной, так и вирусной этиологии. Мутагенез, сопровождающий встраивание вирусной частицы в клеточный геном, также может возрастать в следствие иммунной недостаточности организма, появления новых штаммов вирусов или того и другого.
3.2 Экология и здоровье человека.
Химические загрязнения среды и здоровье человека.
На земном шаре практически невозможно найти место, где бы не присутствовали в той или иной концентрации загрязняющие вещества. Даже во льдах Антарктиды, где нет никаких промышленных производств, а люди живут только на небольших научных станциях, ученые обнаружили различные токсичные (ядовитые) вещества современных производств. Они заносятся сюда потоками атмосферы с других континентов.
Вещества, загрязняющие природную среду, очень разнообразны. В зависимости от своей природы, концентрации, времени действия на организм человека они могут вызвать различные неблагоприятные последствия. Кратковременное воздействие небольших концентраций таких веществ может вызвать головокружение, тошноту, першение в горле, кашель. Попадание в организм человека больших концентраций токсических веществ может привести к потере сознания, острому отравлению и даже смерти. Примером подобного действия могут являться смоги, образующиеся в крупных городах в безветренную погоду, или аварийные выбросы токсичных веществ промышленными предприятиями в атмосферу.
Реакции организма на загрязнения зависят от индивидуальных особенностей: возраста, пола, состояния здоровья. Как правило, более уязвимы дети, пожилые и престарелые, больные люди.
При систематическом или периодическом поступлении организм сравнительно небольших количеств токсичных веществ происходит хроническое отравление.
Признаками хронического отравления являются нарушение нормального поведения, привычек, а также нейропсихического отклонения: быстрое утомление или чувство постоянной усталости, сонливость или, наоборот, бессонница, апатия, ослабление внимания, рассеянность, забывчивость, сильные колебания настроения.
При хроническом отравлении одни и те же вещества у разных людей могут вызывать различные поражения почек, кроветворных органов, нервной системы, печени.
Высокоактивные в биологическом отношении химические соединения могут вызвать эффект отдаленного влияния на здоровье человека: хронические воспалительные заболевания различных органов, изменение нервной системы, действие на внутриутробное развитие плода, приводящее к различным отклонениям у новорожденных.
Загрязненный воздух раздражает большей частью дыхательные пути, вызывая бронхит, эмфизему, астму.
Пыль, содержащая окислы кремния, вызывает тяжелое легочное заболевание – силикоз. Исследования, проведенные в Великобритании, показали очень тесную связь между атмосферным загрязнением и смертностью от бронхитов.
Отдельные загрязняющие вещества вызывают специфические симптомы отравления. Например, хроническое отравление фосфором первоначально проявляется болями в желудочно-кишечном тракте и пожелтением кожаного покрова. Эти симптомы сопровождаются потерей аппетита и замедлением обмена веществ. В дальнейшем отравление фосфором приводит к деформации костей, которые становятся все более хрупкими. Снижается сопротивляемость организма в целом.
Медики установили прямую связь между ростом числа людей, болеющих аллергией, бронхиальной астмой, раком, и ухудшением экологической обстановки в данном регионе. Достоверно установлено, что такие отходы производства, как хром, никель, бериллий, асбест, многие ядохимикаты, являются канцерогенами, то есть вызывающие раковые заболевания. Еще в прошлом веке рак у детей был почти неизвестен, а сейчас он встречается все чаще и чаще. В результате загрязнения появляются новые, неизвестные ранее болезни. Причины их бывает очень трудно установить.
Как влияет свинец на человека?
По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком, фтором и бенз(а)пиреном (ГОСТ 17.4.1.02-83).
В организм человека большая часть свинца поступает с продуктами питания (от 40 до 70% в разных странах и по различным возрастным группам), а также с питьевой водой, атмосферным воздухом, при курении, при случайном попадании в пищевод кусочков свинецсодержащей краски или загрязненной свинцом почвы. По результатам официальной статистики среди профессиональных интоксикаций свинцовая занимает первое место. Так, в 1994 г. среди всех острых и хронических профессиональных отравлений удельный вес свинцовой интоксикации составил 11,7%. Количество пострадавших составило 7,5 чел. на 10 000 работающих, из них 3,54 -с утратой трудоспособности. Удельный вес свинцовой интоксикации в структуре профессиональных отравлений, диагностированных в России, увеличился с 9,4% в 1991 г. до 11,6% в 1995 г.
Среди рабочих, пострадавших от воздействия свинца, около 40% составляют женщины. Для женщин свинец представляет особую опасность, так как этот элемент обладает способностью проникать через плаценту и накапливаться в грудном молоке. ВОЗ отмечает возможность риска спонтанных абортов при концентрации свинца в крови беременных работниц 30 мкг/дл и увеличения числа хромосомных аберраций у рабочих при содержании свинца в крови свыше 80 мкг/дл.
У маленьких детей изменения психомоторных реакций связывают с повышенным поступлением cвинца в организм при облизывании пальцев рук и игрушек, побывавших на загрязненной почве. Для детей школьного возраста характерно изменение показателя IQ. Влияние cвинца проявляется также в изменениях двигательной активности, координации движений, времени зрительно- и слухомоторной реакции, слухового восприятия и памяти. Эти изменения в психоневрологическом статусе ребенка возможны и в более старшем возрасте, что выражается в трудностях обучения и поступления в высшие учебные заведения. При длительном поступлении свинца возникают также нефрологические эффекты.
Воздействие свинца вызывает определенные изменения в сердечно-сосудистой системе. Патогенез поражения сердца при действии свинца связывается с поражением митохондрий, в частности с ингибированием поглощения ионов кальция.
Радиоактивное загрязнение и здоровье человека.
Радиация по самой своей природе вредна для жизни. Малые дозы облучения могут “запустить” не до конца еще установленную цепь событий, приводящую к раку или к генетическим повреждениям. При больших дозах радиация может разрушать клетки, повреждать ткани органов и явиться причиной скорой гибели организма.
Любой вид ионизирующих излучений вызывает биологические изменения в организме как при внешнем (источник находится вне организма), так и при внутреннем облучении (радиоактивные вещества, т.е. частицы, попадают внутрь организма с пищей, через органы дыхания).
Однократное облучение вызывает биологические нарушения, которые зависят от суммарной поглощенной дозы. Так при дозе до 0,25 Гр видимых нарушений нет, но уже при 4 – 5 Гр смертельные случаи составляют 50% от общего числа пострадавших, а при 6 Гр и более - 100% пострадавших. (Здесь: Гр – грей).
Основной механизм действия связан с процессами ионизации атомов и молекул живой материи, в частности молекул воды, содержащихся в клетках. Они-то как раз и подвергаются интенсивному разрушению. Вызванные изменения могут быть обратимыми или необратимыми и протекать в хронической форме лучевой болезни.
Так, в районах, подвергшихся радиоактивному загрязнению в результате Чернобыльской катастрофы, заболеваемость среди населения особенно детей, увеличилась во много раз.
Биологические загрязнения и болезни человека
Кроме химических загрязнителей, в природной среде встречаются и биологические, вызывающие у человека различные заболевания. Это болезнетворные микроорганизмы, вирусы, гельминты, простейшие. Они могут находиться в атмосфере, воде, почве, в теле других живых организмов, в том числе и в самом человеке.
Наиболее опасны возбудители инфекционных заболеваний. Они имеют различную устойчивость в окружающей среде. Одни способны жить вне организма человека всего несколько часов; находясь в воздухе, в воде, на разных предметах, они быстро погибают. Другие могут жить в окружающей среде от нескольких дней до нескольких лет. Для третьих окружающая среда является естественным местом обитания. Для четвертых - другие организмы, например дикие животные, являются местом сохранения и размножения.
Часто источником инфекции является почва, в которой постоянно обитают возбудители столбняка, ботулизма, газовой гангрены, некоторых грибковых заболеваний. В организм человека они могут попасть при повреждении кожных покровов, с немытыми продуктами питания, при нарушении правил гигиены.
Болезнетворные микроорганизмы могут проникнуть в грунтовые воды и стать причиной инфекционных болезней человека. Поэтому воду из артезианских скважин, колодцев, родников необходимо перед питьем кипятить.
Особенно загрязненными бывают открытые источники воды: реки, озера, пруды. Известны многочисленные случаи, когда загрязненные источники воды стали причиной эпидемий холеры, брюшного тифа, дизентерии.
В жарких странах широко распространены такие болезни, как амебиаз, шистоматоз, эхинококкоз и другие, которые вызываются различными паразитами, попадающими в организм человека с водой.
3.3 Демография и загрязнения окружающей среды.
Здоровье на 20-30% зависит от состояния окружающей среды. загрязнение, как правило, приводит к росту заболеваний сердечно-сосудистой системы, внутренних органов; опухолевых процессов и т.д., что в свою очередь приводит к увеличению смертности.
Болезни органов дыхания.
Загрязнение атмосферы приводит к увеличению заболеваний органов дыхания. В России смертность от болезней органов дыхания в основном снижалась в течение последних 30 лет. Правда, снижение шло относительно медленно и приобрело более выраженный характер лишь в 80-е годы. Улучшения можно объяснить уменьшением загрязнения воздуха благодаря резкому спаду в промышленной сфере.Благоприятные изменения явно прослеживаются для острых респираторных заболеваний инфекционной этиологии, таких как грипп и пневмония. Менее устойчиво положение с хроническими заболеваниями, к примеру, с хроническим бронхитом или астмой.
Опухолевые новообразования.
Загрязнение окружающей среды и продуктов питания канцерогенами приводит к распространению опухолевых процессов.
По большинству опухолевых заболеваний положение в России ухудшается. Неблагоприятная эволюция характерна, в частности, для тех заболеваний, которые были относительно благополучными по смертности в середине 60-х годов, например, для рака кишечника и прямой кишки у обоих полов, для новообразований верхних дыхательных путей и рака простаты у мужчин, рака молочной железы у женщин. Рост смертности от этих заболеваний вписывается в динамику перехода к структуре опухолевой патологии, напоминающей современную западную. Нынешнее положение предвещает дальнейшее увеличение смертности от новообразований в России.
Сердечно-сосудистые заболевания.
Аэрозольное, химическое загрязнение атмосферы и смоги являются основной причиной развития сердечно-сосудистых заболеваний.
Сердечно-сосудистые заболевания повсеместно занимают среди причин смерти первое место. Смертность от этого важнейшего класса причин в России намного выше, чем в других странах Запада и, что особенно тревожно, увеличивается на протяжении последних 30 лет, тогда как в этих странах происходит ее непрерывное сокращение.
Болезни сердца занимают ведущее положение среди сердечно-сосудистых заболеваний, определяя более половины величины стандартизованного коэффициента смертности от всего класса сердечно-сосудистых болезней. Их непрерывный рост наблюдался вплоть до 1985 г., когда появились признаки перелома тенденции. Однако, в 1992-1993 гг. новое увеличение смертности от болезней сердца свело на нет достигнутый успех.
Смертность от болезни сосудов мозга - второй основной группы сердечно-сосудистых заболеваний - непрерывно росла в России на протяжении последних 30 лет. В 1992 г. стандартизованный коэффициент смертности от нее в России был в 5-6 раз выше, чем, например, во Франции, хотя в 1965 г. разница составляла лишь около 50%. Неблагоприятные изменения смертности от нарушения мозгового кровообращения наблюдались во многих странах Восточной Европы. Вероятно, они объясняются недостаточным качеством медицинского обслуживания пожилых людей, среди которых данная патология встречается наиболее часто. В России, кроме того, еще большему усилению неблагоприятной тенденции способствует, по-видимому, злоупотребление алкоголем.
Падение ожидаемой продолжительности жизни
Ухудшение экологических характеристик среды приводит к сокращению ожидаемой продолжительности жизни.
Итак 79% прироста числа смертей за 1990-1994 гг. вызваны собственно ростом смертности. Только за 1993 г. ожидаемая продолжительность жизни мужчин уменьшилась более чем на 3 года, женщин — на 1,8 года и составила около 59 лет у мужчин и около 72 лет у женщин. В 1994 г. сокращение ожидаемой продолжительности жизни привело к еще более низким ее уровням—57,5 года у мужчин и 71 год у женщин.
Особенно неблагоприятным было положение у мужского населения в сельской местности. Заметим, однако, что разрыв в продолжительности жизни мужчин, проживающих в городах и сельской местности, который был очень большим до середины 80-х годов (свыше 3 лет), в последние годы значительно сократился (до 1,4 лет в 1993 г. и 0.8 лет в 1994 г.) в результате опережающего роста смертности в городах, что объясняется все ухудшающейся экологической обстановкой на урбанизированных территориях.
Если до 1993 г. рост смертности можно было интерпретировать как возврат к неблагоприятным тенденциям существовавшим то середины 80-х годов, то начиная с 1993 г. такое истолкование невозможно: ожидаемая продолжительность жизни опустилась ниже значений, которые наблюдались бы в случае простого линейного продолжения тенденции 1970-1984 гг. (рис. 2).
Рост смертности в 1993 г. был настолько большим, что заставил даже усомниться в достоверности первичных статистических данных.
Младенческая смертность.
Особенно сильно загрязнения окружающей среды влияют на показатели детской смертности, т.к. дети менее адаптированы к окружающей среде. Ухудшение последних лет затронуло и самые младшие возрастные группы. В частности. стал расти коэффициент младенческой смертности. После временного повышения в начале 70-х годов он постоянно снижался вплоть до начала 90-х годов, а затем начал расти. В 1991-1992гг. рост был небольшим, в 1993 г. показатель резко повысился.
4. Заключение.
Охрана природы - задача нашего века, проблема, ставшая социальной.
Однако воздействие человека на окружающую среду приняло угрожающие масштабы. Чтобы в корне улучшить положение, понадобятся целенаправленные и продуманные действия.
Загрязнение окружающей среды и нарушения экологических связей в экосистемах стали глобальными проблемами. И если человечество будет продолжать идти по нынешнему пути развития, то его гибель, как считают ведущие экологи мира, через два – три поколения неизбежна.
Все жители планеты сегодня должны сознавать, что в мире, где окружающая среда ухудшается с каждым днем, невозможны здоровое общество и долголетие. Конечно, промышленное развитие не может остановиться, но оно должно пойти по иному пути. Для достижения устойчивого развития защита окружающей среды должна составлять неотъемлемую часть процесса развития.
Человечество должно изменить многое в своей деловой активности и образе жизни, в противном случае ему предстоят тяжелые испытания, связанные с резким ухудшением окружающей среды.
Я считаю, что достижение стабильной экологической обстановки станет возможным, когда люди осознают, «что всё взаимосвязано со всем», и природа всегда будет давать нам то , что мы сумели дать ей. Наше здоровье, благополучие и развитие человеческой цивилизации в целом зависят только от нас и наших действий.
5.Литература
1. Население России 1995. М., 1996.
2. Петров Н.Н. «Человек в чрезвычайных ситуациях». Учебное пособие - Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1995 г.
3.С. Г. Макевнин, А. А. Вакулин. Охрана природы. – М.: изд. Агропромиздат, 1991.
4.Пер. Ю. А. Банникова. Радиация. – М.: изд. Мир, 1988.
5. Ю. В. Новиков. Вода как фактор здоровья. – М.: изд. Знание, 1989.
6. Г. Б. Миринов. Заболевания органов дыхания: профилактика. – М.: изд. Знание, 1990.
7. www.bankreferatov.ru
8. CD-ROM, Большая Энциклопедия Кирилла и Мефидия,б2002г.
9. CD-ROM, Большая Советская энциклопедия 2002г. Научное издательство « Большая Российская энциклопедия».
10. www.KM.ru
11. В.А. Ситаров, В.В. Пустовойтов.Социальная Экология-М.:Издательский центр «Акадкмия»,2000.
12. Лавров С. Б., Гладкий Ю. Н. Глобальная гнография.11 кл. – М.: Дрофа,200.
13. Наша Планета; Москва; 1985 год.
14.В.В. Плотников. На перекрестках экологии. Москва. 1985 год.
15. Чернова Н.М., Былова А.М., Экология. Учебное пособие для педагогических институтов, М., Просвещение, 1988.
16. Криксунов Е.А., Пасечник В.В., Сидорин А.П., Экология, М., Издательский дом "Дрофа", 1995.
17. АгаджанянН.А. Экология человека. – М., 1994.
18. www.yndex.ru
19. www.mail.ru
20. www.demogr.ru