|
Экологическая безопасность
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. ОТРАВЛЕНИЕ ТОКСИЧНЫМИ
ИОНАМИ МЕТАЛЛОВ. ОКАЗАНИЕ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ.
В результате активного воздействия цивилизации на окружающую среду степень ее
загрязнения возрастает с каждым годом. Особенно сильно это негативное влияние в
местах экологических катастроф или в местах нерационального использования
минеральных ресурсов и разнообразных вредных отходов производства. Обеспечение
безопасности жизнедеятельности в условиях зараженной окружающей среды невозможно
без достаточных знаний о вредных воздействиях многих токсичных веществ.
Среди всех загрязняющих окружающую среду веществ выделяется особая группа — ионы
металлов. Главной причиной этих загрязнений можно считать колоссальное потребление
и переработка минеральных ресурсов, являющихся источником металлов необходимых для
производства. Ученые считают, что если добыча данного элемента опережает его
естественный перенос в геохимическом цикле в 10 раз, то такой элемент можно считать
загрязняющим веществом. А по некоторым металлам эта норма превышена многократно.
Средняя концентрация металлов в почве
металл
С, мг/кг
металл
С, мг/кг
металл
С, мг/кг
железо
55000
кобальт
1-5
ртуть
0,3
марганец
5000
сурьма
6
скандий
7
хром
3000
мышьяк
6
селен
0,2
ванадий
100
барий
500
серебро
0,1
никель
10-80
бериллий
6
теллур
10
цинк
10-100
кадмий
0,06
олово
10
медь
2-100
свинец
10
молибден
-
Известно несколько "рядов опасности" ионов металлов. Один ряд наиболее опасных
металлов следующий: серебро, золото, кадмий, хром, ртуть, марганец, свинец, олово,
теллур, вольфрам, цинк. Есть и другой ряд: хром, кадмий, ртуть, никель, свинец, цинк,
селен.
Из всех вредных и токсичных веществ, регулярно попадающих в организм человека, 70%
поступает из пищи, 20% — из воздуха, 10% — из воды. Металлы могут попадать из
воздуха в виде мельчайших частичек, образующихся при сгорании угля, нефти, торфа и
другого горючего, а также из дымов и выбросов плавильных печей и различных
производств, связанных с обработкой металлов. По этой причине сейчас в воздухе Земли
таких металлов, как золото, кадмий, свинец, олово, селен, теллур, имеется в тысячу раз
больше, чем было в естественных условиях. Кроме того, в атмосфере находятся
образовавшиеся летучие металлоорганические соединения в виде паров. Один из
основных источников токсичных загрязнений является автотранспорт. Кроме оксидов
азота, углерода и серы автомобили выбрасывают в атмосферу соли свинца. Свинец —
давно известен своим токсичным действием на организм человека. Отравление свинцом
проявляется неспецифическими симптомами: вначале повышенная возбудимость и
бессонница, позже утомляемость и депрессия. Более поздние симптомы заключаются в
расстройстве функции нервной системы и в поражении головного мозга. Свинец, также
как и другие тяжелые металлы, кадмий, ртуть, отрицательно влияет на глазную сетчатку и
ухудшает зрение. Кадмий может вызвать нарушение ферментного обмена, разрушение
нервной и костно-мышечной системы. Кроме прямого токсичного действия ионы
металлов, например железа и марганца, следы которых есть и в атмосфере, ускоряют
реакцию окисления диоксида серы до триоксида и образование серной кислоты, которая
выпадает в виде кислотных дождей.
Загрязнение металлами водной сферы особенно возросло с индустриализацией. В
природных (грунтовых, поверхностных) водах присутствуют тяжелые металлы,
попадающие туда при выветривании пород. Концентрация их в обычных условиях не
велика. К тому же минеральные процессы связаны с естественными биологическими, а
это уравновешивает присутствие тяжелых металлов. Другое дело — антропогенные
источники попадания ионом металлов в воды при добыче нефти, угля, руды, а еще с
промышленными отходами. Даже такие безобидные, казалось бы, гигиенические
препараты, как моющие средства, и то могут быть источником ионов цинка и селена. А
это уже два из приведенных выше токсичных металлов. Много загрязнений токсичными
металлами вносится в воды и с сельскохозяйственными стоками. Тяжелые металлы
присутствуют в виде коллоидных частичек в смеси с органическими и неорганическими
веществами. Одной из форм таких токсичных металлов являются различные формы
алкильных соединений ртути и таллия. Сейчас известно, что существуют в воде такие
алкильные соединения мышьяка, олова, свинца, селена, кадмия. Такие вещества способны
образовывать высокотоксичные органические соединения, вредные для всего живого даже
в нанограммовых количествах. Примером может служить случай облысения детей в г.
Черновцы, связанного с отравлением промышленными отходами органических
производств таллия. Образование различных соединений металлов с органическими
веществами приводят часто к новым ранее не известным явлениям. Например, оказалось,
что диметилртуть — довольно летучее металлоорганическое соединение обнаружено в
воздухе. Это вещество в свою очередь может подвергаться дальнейшим химическим
реакциям (например, под воздействием ультрафиолетового излучения) и распадаться, а
продукты распада — выпадают в виде ртутных дождей. В гидросферу ежегодно попадает
тысячи тонн летучей и растворимой ртути. Загрязнение речной воды сказывается и в
пищевых цепях. Потребление человеком рыбы, даже при концентрации в ней ртути 0,8-
1,6 мг/кг приводит к отложению в волосах металла до 50 мг/кг, при этом начинают
проявляться признаки отравления. Содержание ртути в волосах более 300 мг/кг угрожает
жизни человека. Ртуть может попадать и через мясо животных, если почву на которой они
пасутся удобряли компостом из городских отстойников.
Металлы очень легко накапливаются в почве, но как тяжело удаляются: период
полуудаления из почвы цинка — до 500 лет, свинца — до нескольких тысяч лет.
Особенны опасны загрязнения изотопами металлов, которые к тому же являются
радиоактивными. Так изотопы стронция откладываются в костях, цезий — в мышцах.
После Чернобыльской катастрофы большие площади заражены не только на Украине, но
даже в Мордовии. Радиоактивные изотопы, накапливаясь в почве, попадают затем в
растения, а вместе с растительной пищей попадают в организм человека.
Так как 70% токсичных металлов попадает в организм человека с пищей, начиная с 60-х
годов начался контроль за содержанием в пищевых продуктах ряда элементов (и металлов
и неметаллов). Ученые доказали, что неконтролируемые загрязнения пищевых продуктов
токсичными металлами может вызвать серьезные последствия. И для предотвращения
этих последствий законодательно был введен контроль за содержанием вредных примесей
(предельно допустимая концентрация — ПДК) токсичных металлов. Контролируется
восемь наиболее опасных токсичных примеси: ртуть, свинец, олово, кадмий, медь, цинк,
железо, мышьяк. Эти металлы опасны даже в малых дозах, другие, например, медь при
превышении определенного уровня. Кадмий же опасен в любой форме, он смертелен при
дозе выше 30 мг. Самые ранние симптомы — белок в моче, дисфункция нервной системы,
острые костные боли. Единовременное отравление может перейти в хроническое, т.к. он
очень медленно выводится (0,1% в сутки).
Итак источником токсичных ионов металлов могут быть воздух, почва, вода и пища.
Поэтому отравление может произойти через дыхательные пути, кожные покровы и
пищевой тракт. Основной мерой предупреждения отравления токсичными металлами
является предупреждение экологических катастроф и рациональное использование
минеральных ресурсов этих металлов и их соединений. В случае попадания в зону
загрязнения необходимо немедленно покинуть ее, обеспечив защиту кожных покровов и
дыхательных путей от соприкосновения с зараженной средой. Необходимо использовать
пищу и воду только соответствующие нормам санитарного контроля по ПДК токсичных
металлов, не использовать в пищу растения и лечебные травы растущие вдоль дорог и
вредных производств.
Симптомы отравления могут быть как специфические, о которых рассказывалось выше, так
и общие: тошнота и рвота, сужение или расширение зрачков, вялость и сонливость или
перевозбудимость, нарушение сердечного ритма и артериального давления. Отравления
могут быть острыми — вследствие однократного воздействия, протекает бурно, и
хроническими — в результате длительного воздействия и накопления вредных веществ.
Но при любом отравлении необходимо обратиться к врачу.
Первая помощь. При всяком подозрении на отравление необходимо срочно вызвать врача
или отправить больного в ближайшую больницу. До прихода врача необходимо
попытаться удалить из организма или обезвредить вредные вещества. При попадании
токсичных металлов с пищей необходимо вызвать рвоту и промыть желудок. Рвоту нельзя
вызывать, если больной находится в полубессознательном состоянии и при резком
нарушении кровообращения. При отравлении ртутью и свинцом нейтрализовать их
молоком и выпить слабительное. Для ускорения выведения через почки применяют
мочегонные средства и обильное питье, но если функции почек не нарушены. При
отравлении через дыхательные пути прибегают к искусственному дыханию с целью
быстрого выведения вредных веществ легкими. Для усиления обезвреживающей функции
печени вводят глюкозу с инсулином. При значительном попадании в кровь проводят
переливание крови. Воздействие на болезненные явления, вызванные в зависимости от
действия токсичных металлов: при ослаблении дыхания и кислородной недостаточности
следует применить искусственное дыхание, вдыхание кислорода в смеси с углекислотой,
средства, возбуждающие дыхание (камфара, коразол, кофеин, лобелин, кордиамин); при
угнетении центральной нервной системы — средства возбуждающие ее деятельность
(камфара, коразол, кофеин); при возбуждении центральной нервной системы —
наркотические и снотворные средства (эфир, барбитураты); при сердечной
недостаточности (строфантин, камора, кофеин); при коллапсе — адреналин, эфедрин.
| |
