Влияние некоторых тяжелых металлов на организм человека

Тяжелые металлы

Пути поступления в организм

Поражение органов и тканей человека

Свинец(Pb)

Дыхательная и пищеварительная система

Нервная ткань, нарушение памяти, распад личности

Кадмий(Cd)

Дыхательная и пищеварительная система

Болезни органов дыхания, пищеварительной и нервной системы, все формы рака

Ванадий(V)

Дыхательная система

Аллергия, экзема, астма, заболевание крови, нарушение психики

Бериллий(Be)

Дыхательная и пищеварительная система

Аллергия, поражение кожи и слизистой

Хром(Cr)

Дыхательная и пищеварительная система

Болезни кожных покровов, дыхательных путей, органов зрения и нервной системы

ТЭЦ загрязняет населенный пункт сажей и радиоактивным калием.

Характер загрязнения атмосферы от выбросов предприятий зависит от вида промышленности в данном населенном пункте.

По объему выбросов в атмосферный воздух Красноярский край постоянно занимает первое место в Российской Федерации.

Выбросы в атмосферный воздух снижались до 1994 г. Это было связано с экономическим кризисом в промышленности. Начиная с 1995 г. они незначительно выросли и стабилизировались на уровне 2800 тыс. тонн в год. По данным государственного экологического контроля в течение последних 10 лет остается прежним перечень предприятий, основных загрязнителей атмосферного воздуха населенных мест Красноярского края: РАО «Норильский никель”, ОАО “КРАЗ”, ОАО “Ачинский глиноземный комбинат”, Назаровская ГРЭС, ОАО “Красноярская ГРЭС-2” (г. Зеленогорск), ОАО “Ачинский нефтеперера­батывающий завод”.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

В крупных промышленных городах на 1 человека в год приходится до 10 кг поллютантов.

В условиях загрязненного атмосферного воздуха в Красноярском крае проживают около 1574,4 тыс. человек - 52,2% населения

Влияние загрязнения атмосферного воздуха на здоровье населения и санитарные условия жизни в городах.

Загрязнение атмосферного воздуха промышленных городов оказывает много­образное вредное воздействие; отравление населения токсичными вещества­ми приводит к ухудшению здоровья и снижению работоспособности, способ­ствует ухудшению санитарных условий жизни населения, а также приносит экономический ущерб в результате потери ценного сырья в виде отходов. Малые концентрации токсичных веществ атмосферного воздуха способствуют разви­тию у населения хронических отравлений. Симптомы отравления часто быва­ют маловыраженными, субъективные жалобы неопределенны. Часто хрони­ческое воздействие токсичного вещества приводит к снижению защитных сил организма, что проявляется в повышении общей заболеваемости либо в пони­жении работоспособности. В связи с загрязнением атмосферного воздуха воз­растает частота хронических неспецифических заболеваний бронхолегочной системы, становятся более тяжелыми сердечно-сосудистые заболевания. Под влиянием окиси углерода развивается более выраженный и ранний атероскле­роз, изменяется сердечная проводимость. Действие пыли атмосферного возду­ха на население менее выражено, чем действие пыли на рабочих промышлен­ных предприятий, из-за меньшей концентрации и быстрого разбавления в атмосфере. Однако отмечены случаи развития у населения, проживающего в районах с сильным запылением атмосферного воздуха выбросами ТЭЦ, работающих на многозольном топливе, начальных пневмокониотических измене­ний в легких. Наиболее выраженные изменения отмечены у детей, стариков, лиц с хроническими заболеваниями бронхолегочной системы. Загрязнение атмосферного воздуха крупнодисперсной пылью способствует глазному травматизму, обращаемость населения за медицинской помощью по поводу ино­родных тел глаз в промышленных районах в 3—4 раза выше, чем в пригороде. Население, проживающее в районах с сильным загрязнением атмосферного воздуха, в 3—5 раз чаще болеет бронхитом, пневмонией, ангиной, чем населе­ние чистых районов. История гигиены знает множество случаев массовых от­равлений населения в результате загрязнения атмосферного воздуха.

В последнее время периодически отмечаются случаи появления раздражаю­щих туманов, которые содержат комплексы органических соединений серы.

Известны подъемы заболеваемости населения, связанные с кратковремен­ным увеличением концентраций токсичных веществ в воздухе. Описаны вспыш­ки бронхиальной астмы у лиц, ранее не болевших, связанные с отравлениями выбросами нефтеперерабатывающих заводов или продуктами сжигания мусо­ра. Отмечены аллергические реакции у населения в зоне выбросов заводов микробиологической промышленности. Постоянное воздействие оксида угле­рода особенно сказывается на состоянии здоровья милиционеров-регулиров­щиков, находящихся на оживленных автомагистралях, в местах скопления ав­тотранспорта. В результате длительного вдыхания воздуха с повышенным со­держанием оксида углерода у регулировщиков уличного движения развивалось хроническое отравление с увеличением количества карбоксигемоглобина в кро­ви, жалобами на головную боль, головокружение, расстройство сна, сердцеби­ение и раздражительность. Накопление в крови до 7—9% карбоксигемоглобина у водителей обусловливает замедление психомоторных реакций, снижение цве­тоощущения, что способствует дорожным авариям. Начальные изменения по­веденческих реакций отмечаются у людей при 2,5% карбоксигемоглобина в крови, а увеличение концентрации до 5% провоцирует приступы стенокардии у больных. Уровень карбоксигемоглобина в крови не должен превышать 2%.

Взрослый человек в состоянии покоя потребляет в сутки 13 м3 воздуха, в том числе 0,68 м3 кислорода. При ходьбе, беге или выполнении физической работы легочная вентиляция значительно возрастает за счет увеличения частоты и глубины дыхания. Совершенно очевидно, что химический состав проходимого через легкие воздуха не безразличен для организма: изменения в содержании нормальных составных частей воздуха или загрязнения его посторонними ядовитыми газами могут вызывать ряд патофизиологических изменений в легких и сердечно - сосудистой системе.

Неблагоприятное действие на организм загрязнителей атмосферного воздуха проявляется так же в накоплении некоторых веществ (свинец, кадмий и др.)в костях и тканях организма, что может привезти к развитию хронических отравлений у населения, проживающих в близи источника выброса в атмосферу этих соединений. Экспериментально доказано накопление свинца в костях мышей, которые дышали атмосферным воздухом, загрязненным выбросами заводов цветной металлургии. Установлена связь между концентрациями свинца в воздухе и количеством свинца, накопленного в костях животных.

Длительное действие малых концентраций токсичных веществ может провоцировать обострение хронических заболеваний, укорачивать ремиссии, повышать частоту осложнений. Все больше случаев специфических заболеваний, связанных с загрязнением атмосферного воздуха, отмечается у населения, не имеющего профессионального контакта с конкретным токсичным веществом. Это касается фтора, бериллия, кадмия, марганца, асбеста.

Загрязнение атмосферного воздуха способствует снижению имуннобиологической резистентности организма, ухудшению показателей физического развития детей. Повышению общей заболеваемости населения.

Недостаток кислорода в воздухе вызывает понижение напряжения кислорода в альвеолярном воздухе и уменьшение насыщения крови кислородом (гипоксемия). В результате этого создается недостаток кислорода в тканях, что нарушает нормальное течение окислительных процессов (гипоксия). Эти явления возникают на больших высотах, в глубине родников и герметических помещениях, лишенных естественного воздухообмена, когда концентрация кислорода в воздухе снижается до 12-14%.

Значительный избыток углекислоты в воздухе 4-5% способен при продолжительном воздействии вызывать явления острого отравления углекислым газом, вследствие его накопления в крови и тканях. Отмечено также угнетающее действие высоких концентраций углекислоты в воздухе на респираторный газообмен в сторону уменьшения потребления кислорода, особенно при усиленной работе. Подобные условия могут наблюдаться в некоторых замкнутых пространствах: в подводных лодках, бомбоубежищах, при завалах в шахтах и т. п.

Как указывалось, при физических напряжениях происходит значительное повышение функции дыхания, то же наблюдается и в отношении кровообращения (лёгочная вентиляция увеличивается в 3-5 раз, минутный объем сердца в 2-3 раза и более). В связи с этим усиливается и процесс адсорбции ядовитых газов и паров в легких, что приводит к увеличению количества яда, поступающего в организм.

Заслуживают большего внимания минимальные концентрации вредных примесей в воздухе как факторы внешней среды малой интенсивности способные при длительном воздействии оказать существенное влияние на центральную нервную систему, результатом чего может быть развитие утомления, понижение работоспособности и так далее. При этом необходимо учитывать, что в воздухе могут находиться одновременно несколько различных ядовитых газов, так что влияние их будет выражаться в суммарном действии. Это обстоятельство следует учитывать при использовании предельно допустимых концентраций отдельных ингредиентов для санитарной оценки воздуха.

Действие загрязненного воздуха сказывается на людях неодинаково: более чувствительны дети и больные.

Раздражение дыхательных путей ядовитыми газами может обострить течение туберкулезного процесса в легких, эмфиземы и сердечных болезней (). Женщины в период беременности особенно легко подвергаются воздействию свинца, ртути, бензола и некоторых других газов.

Главным путем проникновения ядовитых газов и паров в организм служат дыхательные пути. Кожа и пищеварительный тракт играют в этом отношении небольшую роль. Химический состав атмосферного воздуха в результате круговорота воздушных течений бывает постоянен. Изменения могут наблюдаться только в атмосфере крупных промышленных центров за счет поступления в воздух газовых выбросов фабрик и заводов и выхлопных газов автотранспорта. Эти загрязнения могут вредно влиять не только на здоровье людей, но и на окружающую растительность, здания и пр.

Загрязнение атмосферного воздуха ухудшает санитарные условия жизни населения, что проявляется в снижении прозрачности атмосферы, уменьшении естественной освещенности, туманообразовании. Частота туманов в крупных промышленных городах увеличивается из года в год. Туманообразование связано с конденсацией паров влаги на взвешенных частицах пыли с формированием устойчивой пылегазовой смеси. Такие туманы длительно сохраняются, способствуют ухудшению здоровья и работоспособности населения, увеличению числа уличных травм, угнетают самочувствие людей.

Климатологи отмечают, что в связи с увеличением количества взвешенных частиц в воздухе городов облачность повышается на 5-10%, туманообразование летом увеличивается на 30%, а число с осадками на 5-10 больше, чем в сельской местности. Туманообразование ведет к уменьшению естественной освещенности до 40-50%, что требует дополнительных расходов на освещение улиц. Запыленность воздуха снижает солнечную радиацию на 15-20%, причем ультрафиолетовая радиация летом снижается на 5%, зимой на 30%, а в условиях тумана эти потери достигают 90%. Загрязнение атмосферного воздуха неблагоприятно влияет и на растительность. Пыль закупоривает поры листьев, затрудняет процесс фотосинтеза. Листья желтеют, покрываются пятнами, задерживают рост деревьев, они легко погибают от вредителей и болезней. Наиболее губительно действует на зеленые насаждения сернистый газ, который нарушает фотосинтез и приносит растениям видимый вред. Наиболее чувствительны к загрязнению атмосферного воздуха хвойные и плодовые деревья, более устойчивы липа, ясень, тополь.

Вокруг промышленных предприятий, выделяющих вредные выбросы в атмосферу, растительность немного беднее, чем в районах с незагрязненным воздухом. Часто вредное влияние выбросов на растительность, сказывается на значительном расстоянии от завода. С гибелью зеленых насаждений перестает действовать фильтр, очищающий воздух, так как на листьях и стволах осаждаются взвешенные частицы и газообразные примеси. Снижается роль зеленых насаждений как источника кислорода и фитонцидов, ослабляется их ветрозащитное действие. В природных хозяйствах крупных промышленных центров урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность животноводства снижены.

Гибель растений приносит ощутимый экономический ущерб, он усугубляется потерей с выбросами ценных веществ, разрушением бетонных конструкций, ускорением коррозии металлических покрытий и ограждений. Загрязнение воздуха оказывает неблагоприятное эстетическое воздействие, население жалуется на быстрое загрязнение стекол, мебели, разрушение занавесок, гибель комнатных растений, неприятные запахи, невозможность проветривания жилищ и т. д. Таким образом, загрязнение атмосферного воздуха стало проблемой века, и только проведение квалификационных санитарно - гигиенических и законодательных мероприятий сможет освободить человечество от воздействия загрязнения атмосферного воздуха.

Охрана атмосферного воздуха.

В России принимают энергичные меры борьбы с загрязнением атмосферы городов. Закон о санитарной охране атмосферного воздуха предусматривает проведение ряда профилактических мероприятий: установление санитарно - защитных разрывов между жилой зоной и промышленными предприятиями, вынос последних за черту города, устройство очистных сооружений, увеличение высоты дымовых труб, теплофикацию и газификацию городов, борьбу с выхлопными газами автотранспорта и т. п.

Требования законодательства по охране атмосферного воздуха.

Возникновение глобальных экологических проблем, кризисное состояние природы Земли привели к тому, что от простой констатации постоянного ухудшения природы человечество постепенно, очень медленно стало переходить к осознанию необходимости действий по защите и восстановлению природы. Природа разрушается в результате хозяйственной и другой деятельности человека, поэтому необходимо принципиальное изменение техники и технологий, переход к природосберегающим и природовоспроизводящим экосовместимым решениям, мягким и щадящим технологиям.

Законодательные мероприятия

Впервые в 1949 году принят закон о том, что все строящиеся предприятия должны иметь очистительные сооружения.

В 1960 году принят закон об охране природы.

В 1969 году – законодательство о здравоохранении СССР. В нем говорится об охране атмосферного воздуха.

В 1972 году постановление ЦК об усилении охраны атмосферного воздуха.

С 1979 году все ПДК вредных веществ воздуха были приведены в ГОСТ.

ГН 2.2.5.1313-03 Предельно-допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Федерального закона от 01.01.01 г. «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».

Планировочные мероприятия – размещение населенного пункта и его зонирование осуществляется с учетом «Розы ветров». Существуют промышленная (для села – производственная) зона и жилая или селитебная, садовопарковые зоны с посадкой деревьев-санитаров, транспортные магистрали.

СП 4690-88 Содержание территорий населенных мест

Планировочная структура городов Красноярского края характеризуется следующими особенностями:

– высокой концентрацией промышленных зон и предприятий;

– значительной концентрацией предприятий в сложившихся промзонах и их экологически опасное отраслевое сочетание;

– непосредственной близостью промышленных зон и селитебных территорий;

– наличием промышленных предприятий 2-4 класса санитарной вредности в жилой застройке;

– отсутствием организованных санитарно-защитных зон (СЗЗ) промышленных узлов и предприятий;

– пересеченностью селитебных территорий автодорогами и железнодорожными путями.

На территории Красноярского края 87 крупных промышленных предприятий не имеют организованных санитарно-защитных зон.

Технологические мероприятия – изменение технологий производства для устранения или уменьшения воздействия неблагоприятных факторов.

1.  Все химическое сырье подлежит гигиенической стандартизации.

2.  Очистка сырья от вредных примесей.

3.  Замена сухих способов переработки пылящих материалов – мокрыми (горнодобывающая промышленность.)

4.  Замена пламенного нагрева электрическим.

5.  Герметизация производства.

6.  Замена прерывистых процессов непрерывными, что исключает внезапные выбросы.

7.  Безотходное производство

Санитарно-технические мероприятия – устройство газо-пыле-золоуловителей.

- Циклон – железобетонное сооружение. В него поступает воздух и под влиянием лопастей приобретает вращательные движения, на пылинки действуют центробежные силы и они отбрасываются на стенки бункера. Хорошо задерживаются крупные пылевые частицы. Эффект очистки – 60%.

- Мультициклон – состоит из нескольких циклонов с одним бункером. Эффективность – 80%. Задерживает крупнодисперсную пыль.

- Фильтры. Фильтрующий материал – обыкновенная ткань. Очень эффективны, но не для горячих выбросов

- Электрофильтры. Создают поле высокого напряжения. Пылинки электризуются и прилипают на электроды. Стряхиваются в бункер.

- Скруббер мокрый циклон. Как циклон, но по стенкам сбегает вода и увлекает пыль за собой.

Строительство высоких труб. Для городов - не менее 320 м.

Медицинские мероприятия - мониторинг экологически обусловленной заболеваемости

Воздух закрытых помещений (жилых и общественных, больничных, производственных).

Выдыхаемый воздух содержит на 25% меньше кислорода и в 100 раз больше угольной кислоты, чем вдыхаемый атмосферный воздух. Следовательно, при большом скоплении людей и недостаточной вентиляции может измениться химический состав воздуха закрытых помещений, особенно если принять во внимание возможность загрязнения воздуха другими путями. К ним относятся: прежде всего продукты гниения и разложения, выделяемые неопрятно содержащейся кожей, грязной одеждой, обувью и кишечные газы. Затем следуют примеси, поступающие в воздух в результате неисправности приборов отопления, газовой сети, при курении, приготовлении пищи и т. д. Минха показали, что с увеличением диоксида углерода в воздухе с ухудшением микроклимата жилых и общественных зданий изменяется ионизационный режим воздуха, а именно увеличивается число тяжелых и уменьшается количество легких ионов, что объясняется поглощением легких ионов в процессе дыхания, контакта с кожей и адсорбцией одежды, а также поступлением тяжелых ионов с выдыхаемым воздухом.

По содержанию углекислого газа в воздухе закрытых помещений можно судить и о степени загрязнения воздуха продуктами жизнедеятельности людей и эффективности вентиляции помещения. Концентрация СО2 равна 0,1%- это предельно допустимая концентрация, которая устанавливается с 10-кратной защитой, т. е. для взрослых и больных людей, младенцев и стариков. Содержание углекислого газа в воздухе закрытых помещений увеличивается параллельно с увеличением в нем количества антропогенных газов, поэтому концентрация СО2

в воздухе закрытых помещений, выбран как маркер загрязнения для жилища и общественных учреждений. Опасность значительного накопления углекислоты в воздухе закрытых помещений заключается в том, что она одновременно сопровождается уменьшением в воздухе процентного содержания кислорода.

При содержании углекислого газа до 1% появляется одышка, а при 3% - дыхание человека заметно ускоряется и углубляется, начиная с 4-5% возникают заметно выраженные болезненные явления: головная боль, шум в ушах, психическое возбуждение, сердцебиение, повышение кровяного давления.

Для воздуха производственных помещений, в отличии от жилых и общественных маркером загрязнения будет являться производственный (основной профессиональный) фактор риска, так для алюминиевого производства: канцероген – бензоперен.

Для воздуха больничных помещений – по химическому компоненту – важно содержание химических лекарственных, или наркозных, или антисептических, дезсредств.

Для того, чтобы предотвратить изменения физико-химических свойств воздуха необходимо осуществлять воздухообмен. При расчете необходимого объема воздуха на человека в час принято исходить из количества выделяемой в час углекислоты и предельно допустимой концентрации ее в воздухе помещений.

6. Задания для уяснения темы занятия, методики вида деятельности.

6.2.Тестовые задания по теме:

1. Естественные примеси атмосферного воздуха все, кроме:

а) метан;

б) бензоперен;

в) водяные пары;

г) закись азота;

д) аммиак.

2. Вредные примеси атмосферного воздуха все, кроме:

а) сажа;

б) фтор;

в) бензоперен;

г) окись углерода;

д) азот.

3. Укажите, содержание углекислоты в атмосферном воздухе:

а) 0,01-0,02%;

б) 0,03-0,04%;

в) 0,07-0,1%;

г) 0,3-0,4%;

д) 3-4%.

4. Санитарный показатель загрязнения воздуха жилых и общественных помещений:

а) аммиак;

б) двуокись углерода

в) летучие органические кислоты;

г) озон;

д) сернистый газ.

5. Предельно допустимая концентрация углекислоты в воздухе закрытых помещений:

а) 0,1%;

б) 1%;

в) 0,01%;

г) 5%;

д)10%.

6. В воздухе следующих закрытых помещений СО2 не является показателем загрязнения:

а) жилые;

б) общественные;

в) больничные;

г) производственные;

д) учебные.

7. Предельно допустимая концентрации углекислоты в палате интенсивной терапии:

а) 0,05-0,07%;

б) 1-2%;

в) 0,01%;

г) 5-6%;

д) 0,1%.

8. Концентрации углекислоты в воздухе закрытых помещений опасные для жизни все, кроме:

а) 0,07-0,1%;

б) 1-2%;

в) 3-4%;

г) 5-6%;

д) 6- 10%.

9. Кратность воздухообмена в помещении не зависит:

а) от количества детей в помещении;

б) от количества взрослых людей в помещении;

в) от объёма помещения;

г) от концентрации СО2;

д) от атмосферного давления.

10. Кратность воздухообмена в помещении зависит от :

а) скорости движения воздуха;

б) объёма помещения;

в) площади вентиляционного отверстия;

г) фиксированный промежуток времени (час);

д) все ответы верны.

11. Норма кратности воздухообмена в жилых и общественных зданиях:

а) 2 раза;

б) 7 раз;

в) 5 раз;

г) 4 раза;

д) 1 раз.

12. укажите параметр воздуха жилых и общественных зданий который не изменится в результате

жизнедеятельности людей:

а) температура;

б) влажность;

в) атмосферное давление;

г) бактериальная обсемененность;

д) содержание С02.

13. Содержания СО2 в воздухе закрытых помещений жилых и общественных зданий определяется

а) для оценки степени загрязнения воздуха антропогенными ядами;

б) для оценки охлаждающей способности воздуха;

в) для оценки атмосферного давления;

г) для оценки температурного режима;

д) для оценки режима влажности.

14. В результате жизнедеятельности людей

в воздухе жилых и общественных зданий не изменится

а) атмосферное давление;

б) температура воздуха;

в) скорость движения воздуха;

г) содержание С02.

15 Регуляция микроклимата в закрытых помещениях в зимний период осуществляется всеми способами, кроме:

а) проветриванием;

б) отоплением;

в) проветриванием и отоплением;

г) кондиционированием;

д) контролем уровня СО2.

16. Кратность воздухообмена - это:

а) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух;

б) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение часа;

в) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение суток;

г) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение года;

д) сколько раз воздух помещения заменится на атмосферный воздух в течение получаса.

17. Величина необходимой кратности воздухообмена в закрытом помещении устанавливается по содержанию

а) летучих органических кислоты;

б) кислорода;

в) углекислого газа;

г) азоту;

д) сернистому газу.

18. Основные пути проникновения ядовитых веществ в организм, все кроме:

а) через мочеполовую систему;

б) через кожу;

в) через дыхательные пути;

г) через пищеварительный тракт;

д) через слизистые оболочки.

19. Виды искусственной вентиляции всё, кроме:

а) организованный воздухообмен;

б) приточная;

в) вытяжная;

г) приточно - вытяжная;

д) кондиционирование.

20. Назовите вид естественной вентиляции:

а) приточно-вытяжная;

б) кондиционирование;

в) приточная г) вытяжная;

д) общеобменная.

6.2. Решить ситуационные задачи по теме:

Задача №1.

Динамика выбросов в атмосферу загрязняющих веществ

по Красноярскому краю (тыс. тонн в год)

Годы

Суммарные

Выбросы

в т. ч. от стационарных источников

от автотранспорта

1991

3509,9

3185,1

324,8

1992

3106,6

2784,7

321,9

1993

3026,6

2498,8

527,8

1994

2686,4

2414,5

271,9

1995

2767,3

2505,9

261,4

1996

2814,1

2610,9

203,2

1997

2822,4

2670,8

151,6

1998

2783,9

2617,1

166,8

1999

2818,7

2644,2

174,5

2000

2832,4

2640,4

192,0

Задание к задаче №1

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23