Характер вредного действия загрязняющих веществ чрезвычайно разнообразен. Окись углерода и двуокись азота связывают гемоглобин крови и при больших концентрациях опасны для жизни. Сернистый ангидрид и некоторые углеводороды оказывают раздражающее действие на слизистую оболочку дыхательных путей, а сернистый ангидрид, кроме того, губителен для многих видов растений. Среди углеводородов могут быть вещества, наделенными канцерогенными свойствами (например, бензпирен) или обладающие резким неприятным запахом. Углеводороды под действием солнечного света вступает в фотохимические реакции с окислами азота, образуя в результате широкий спектр веществ (перекиси, озон и др.), которые ускоряют коррозию разлличных материалов, вредно действуют на растительность, а также являются одной из причин, образования “смога”, способного, помимо всего прочего, обусловить массовые легочные и другие заболевания. Выброс частиц сажи, оседающих на конструкциях, сооружениях и растительности, нежелателен, кроме чисто эстетических причин, потому, что задымленность воздуха уменьшает видимость в районе аэродрома, а особо мелкие частицы углерода, попадая в легкие, наносит вред здоровье человеку.
Сбрасываемые в естественные водоемы производственные и хозяйственно-бытовые стоки изменяют количество и качество воды в них, осложняют или вовсе исключают возможность использования водоемов для питьевых или производчтвенно-технических нужд.
Степень влияния сточных вод на водоемы зависит от характера сбрасываемых загрязнителей, их количественных соотнощений. Сама по себе сточная неразведенная вода всегда имеет выраженный токсический эффект и отрицательно сказывается на здоровье людей и может послужить причиной возникновения различного рода инфекционных заболеваний. Попадая в организм людей с питьевой водой, многие ядовитые металлы и их органические соединения, например свинец, мышьяк, кадмий, ртуть, - содержащиеся в сточных водах предприятий могут вызвать отравление людей, преимущественно хроническое.Повышенные концентрации химических элементов оказывают токсическое действие на водные организмы. Гидробионты в той или иной мере реагируют на изменение гидрохимического режима водоема, происшедшего в результате спуска сточных вод. Если тот или иной организм не может адаптироваться к новому химическому составу воды и гибнет, то происходит изменеие в соотношении между видами в биоценозах. Такие изменения могут также снизить плодовитость у гидробионтов, уменьшить их жизнеспособность и явится фактором, ограничивающим развитие и численность водных организмов. Так, кисловатые воды при водородном показателе рН 6,4-5,0 опасны для рыб при концентрациях двуокиси углерода выше 20 мг/л или при повышнном содержании солей железа, кислые воды при рН ниже 5,0 и щелочные воды при рН выше 9,5 опасны для рыб всегда, подщелочные воды при рН 8,6-9,5 опасны для рыб при длительном действии.
Загрязненная химичесими веществами вода даже при большом разбавлении ее чистой нарушает нормальное развитие оплодотворенной икры, быстро губит эмбрион(зародыщ). Загрязнение водоемов наряду с факторами прямой гибели рыбы причиняет рыбным запасам вред и в другом отношении: погибает корм - мелкие беспозвоночные животные, которые поедают рыбы.
Загрязнение нефтепродуктами сточных вод вызывает многообразные и глубокие изменения в составе водных биоценозов и даже во всей фауне и флоре водоемов. Это обусловлено физико-химическими свойствами самой нефти, которая весьма сложна по своему составу и может отдавать в воду вещества в различных агрегатных состояниях: твердом, жидком, газообразном. Часть ее компонентов оседает на дно, часть находится в виде суспензий и эмульсий в толще воды. а часть - в молекулярно растворенном состоянии.
Таким образом, все существующие виды загрязнений какие бы они не были, оставляют свой отпечаток на состоянии здоровья человека, животных, на развитии организмов и этим подчеркивают опасность загрязения.
Вопросы и задачи:
1.Токсикология это наука,- изучающая свойства и механизм действия ядовитых и потенциально токсических веществ в особенности вызываемых ими отравлений и методы их предупреждения и лечения.
2.Эвтрофирующее загрязнение связано с поступлением избытка биогенных элементов, которые могут не оказывать прямого токсического действия на организм, включая и водные., обычно это загрязнение стимулирует развитие тех или иных групп гидробионтов, в результате чего нарушается экологическое равновесие и происходит вторичное загрязнение.Эвтрофическое загрязнение обычно вызывается сельскохозяйственными и отходами отраслей, перерабатывающих биологическое сырьё.
Токсическое загрязнение связано с появлением в атмосфере веществ антропогенного происхождения, которые уже в малых концентрациях являются ядами для большинства организмов.
3.Поступление токсичных веществ в живые организмы осуществляется различными путями, в частности через поверхность тела, через желудочно-кишечный тракт или через жабры. Важнейшее значение играет транспорт веществ через клеточные мембраны. Не случайно изменение проницаемости клеточных мембран считается универсальным функциональным нарушением при токсическом воздействии. Если заряд иона (или заряженных молекул) совпадает по знаку с зарядом участка мембраны, то он отталкивается, а если знаки противоложны, то происходит фиксация иона на этом участке.Вследствие взаимодействия зарядов иона и мембраны прохождение заряженых частиц через мембрану затрудняется и он оказывает местное поверхностное действие. Незаряженные молекулы легко проникают через мембрану и оказывают более глубокое, внутренне воздействие.По этой причине, например, неорганические соединения ртути, способные диссоциировать, нарушают проницаемость мембраны, оказывая поверхностное воздействие, а молекулы ртутьорганических соединений, проникая через внешние мембраны, легко достигают внутренних органов, где быстро проявляется эффект их действия.
4.Активность накопления различных веществ из окружающей среды выражается соответствующими коэффицетами.Имено эти коэффиценты в иназываются коэффицнтами накопления.
5.Для превращения большинства органических токсичных загрязняющих веществ существуют определенные биохимические механизмы.Превращение осуществляется с участием ферментов. Главным итогом поглощения в тканях является повышение их растворимости в воде, благодаря чему происходит выведение веществ из организма.Превращение чужеродных органических соединений идет через двухфазный процесс: метаболическое превращение и конъюгацию.Метаболические превращения включают процессы окисления, восстановления, реакции гидролиза, способствующие появлению групп, повышающих полярность молекулы.
Конъюгация - это взаимодействие с серной кислотой, аминокислотами, метильными и другими алкил-группами.Эти превращения в конечном счете и приводят к возрастанию полярности.Конъюгация ведет также к блокированию функциональных групп молекул токсиканта (-COOH, -OH, -NH2, -SH и др), снижая тем самым их токсичность.
6.При разрушении или превращении чужеродных соединений в организме могут образовываться более токсичные производные.Это явление называется летальным синтезом. Особенно опасно включение этих производных в состав нуклеиновых кислот и белковых молекул.
7.Индекс токсичности смеси определяет собой показатель, который характеризует степень поражения токсическим веществом.
8.Явление адаптации состоит в процессе приспособления строения и функций организма к условиям среды обитания. Механизм адаптаци заключается в приспособлении организма к меняющимся условиям среды путем изменения интенсивности обмена веществ в органах и тканях: Организм приспосабливается, привыкает к специфическому образу жизни в определенных условиях внешней среды.
9. Для поддержания жизнедеятельности Среды в замкнутом пространстве используют следующие технологические приемы: регенирацию воды, получение кислорода на основе фотосинтеза и электролиза воды, утилизация отходов жизнедеятельности человека.В замкнутом пространстве происходит круговорот основных элементов и веществ.
Список литературы
1. В.Ф.Протасов, А.В.Молчанов - Экология,здоровье и природопользование в России
2. П.Реввель, Ч.Реввель - Среда нашего обитания
3. Ю.Одум - Основы зкологии
4. О.Н.Яницкий - Экологическая перспектива города
5. Охрана окружающей среды под ред.С.А.Брылова
6. Охрана окружающей среды - справочник
7. Краткая медицинская энциклопедия
8. Г.А.Богдановский - Химическая экология