ВУЗ: Белорусский государственный медицинский университет
Категория: Ответы на вопросы
Дисциплина: Медицина
Добавлен: 17.02.2019
Просмотров: 19249
Скачиваний: 30
56. Влияние атмосферных загрязнителей на здоровье населения и санитарно-бытовые условия жизни.
Гигиеническое значение атмосферного воздуха и его загрязнения
Атмосфера представляет собой один из основных элементов среды обитания человека. Помимо обеспечения обмена кислорода, известны многообразные направления воздействия атмосферного воздуха на человека. Он влияет как физическое тело за счет давления, температуры, влажности, скорости движения, электрического состояния. Еще более важным является влияние воздуха, связанное сего химическим составом. Химический состав атмосферного воздуха должен обеспечивать существование человека без напряжения компенсаторных физиологических механизмов. Профессор Ф.Ф. Эрисман отмечал, что воздух является самой общей средой из всех, с которыми человек приходит в соприкосновение, я при изменении своего природного химического состава и своих физических свойств может нарушать гармоническое равновесие организма.
Через легкие за сутки проходит около 10 тыс. литров воздуха, в котором могут содержаться взвешенные вещества различной природы и происхождения, органические и неорганические газообразные примеси, микроорганизмы. Резистентность организма к загрязнению воздуха обусловлена эффективностью системы местной иммунной защиты. Выделяют неспецифические и специфические механизмы защиты. Первые направлены против любого чужеродного объекта, вторые реализуются с помощью местного иммунного ответа клеток лимфоидной ткани.
Вещества, присутствующие в атмосферном воздухе, поступают в организм человека главным образом ингаляционным путем. В легких, а именно в альвеолах, происходит тесный контакт воздуха и крови, вследствие чего ингалированные вещества переходят в артериальную кровь. Количество загрязняющего воздух вещества, перешедшего в кровь, зависит от его растворимости, скорости и турбулентности потока воздуха, диффузионной проницаемости границ воздух-ткань и самой ткани, объема ткани, которая способна поглощать вещество, скорости обмена жидкостью между тканями и других факторов.
Большое значение для проявления токсических свойств вещества имеет присущий ему коэффициент распределения масло/вода. Известно, что вещества с высоким коэффициентом при повышенном их содержании в воздухе достаточно быстро насыщают кровь, ткани, клетки; к их числу относятся бензин, фреоны, бензол и др. Вещества с малым коэффициентом медленно насыщают организм, в силу чего развитие интоксикации также замедляется; в эту группу входят этиловый спирт, ацетон, этиленгликоль. Следует иметь в виду также возможность всасывания загрязняющих веществ из атмосферного воздуха через кожные покровы.
Немаловажным является вопрос о судьбе химических веществ, поступивших в организм человека с вдыхаемым воздухом. Во-первых, они могут накапливаться в тех или иных внутренних органах, нервной системе (например, ртуть, свинец, стронций и др.). Во-вторых, имеют место различные химические их превращения в организме под влиянием ферментов (биотрансформация). В большинстве случаев при этом образуются менее токсичные продукты, которые легче выводятся из организма (например, фосфорорганические пестициды). Однако в ряде случаев возможно образование более токсичных соединений.
. История возникновения проблемы загрязнения атмосферного воздуха, ее современное состояние
Ученые предполагают, что 4,5-5 млрд лет назад атмосфера Земли имела состав, близкий к составу вулканических выбросов, которые состоят в основном из водяного пара, диоксида углерода и азота. В процессе охлаждения первобытной Земли сильные дожди в основном вымыли из атмосферы диоксид углерода, и он осел на дне океанов в виде карбонатов. Появившиеся около 3 млрд лет назад примитивные живые организмы (хемотрофы) питались химическими веществами, растворенными в воде, в которой они жили, в том числе и карбонатами, из которых формировалось их тело.
Со временем у живых существ (растений) развился механизм фотосинтеза, в основе которого лежит процесс ассимиляции углерода из его диоксида (углекислого газа) с помощью солнечной энергии. Используя солнечную энергию и диоксид углерода для самостоятельного синтеза органических соединений, эти организмы стали продуцировать кислород, который выделялся в атмосферу и постепенно в ней накапливался. С накоплением кислорода в атмосфере началась новая эра в истории Земли — эра аэробной жизни. За многие тысячелетия выработалось устойчивое равновесие между потреблением диоксида углерода растениями, выделением ими кислорода и содержанием этих газов в атмосфере. Это равновесие существовало многие миллионы лет, до тех пор, пока человек не начал потреблять ископаемое топливо (каменный уголь, а затем нефть, природный газ и сланцы), представляющее собой многовековые захоронения углерода растений, извлеченного ими в свое время из атмосферы nj/отоземли. Скорость этого потребления многократно превосходила скорость накопления, да к тому же потребление (сжигание) производилось на территории города, т. е. на территории с высокой концентрацией людей и топок. Это приводило к локальному нарушению давно сложившегося экологического равновесия и неблагоприятно сказывалось на условиях жизни горожан, что нашло свое отражение в исторических литературных памятниках.
Около 24 г до н.э. в одах Горация упоминается загрязнение воздуха поселений дымом. Позднее римский философ Сенека писал: «Я почувствовал перемену в настроении, лишь только покинул смрадный воздух Рима, воняющий дымными печами, которые изрыгают отвратительный чад и сажу». В средние века типичным примером города с загрязненной атмосферой на многие годы становится Лондон. В 1273 г. был издан королевский указ, запрещавший сжигать уголь в печах. Спустя примерно 300 лет королева Елизавета I еще раз запретила использовать уголь в качестве топлива в Лондоне в дни заседаний парламента. В памфлете против использования угля в промышленности в 1661 г. натуралист Джон Эвелин писал: «В то время как во всех других местах воздух прозрачен и чист, здесь висит такое облако серы, что солнце, дающее дневной свет повсюду, едва проникает в город; усталый путник за много миль скорее почувствует запах, чем увидит город, к которому он стремится». Люк Хоуард дал точное описание одного из случаев загрязнения атмосферного воздуха Лондона 16 января 1826 г.: «Вчера в час дня туман над городом был такой плотный, как только можно себе представить. В магазинах и конторах зажгли лампы и свечи, экипажи на улицах не решались двигаться быстро. В то же время в пяти милях от города сверкало солнце, а атмосфера была безоблачной и прозрачной». Приведенные примеры можно назвать вехами в возникновении проблемы загрязнения атмосферного воздуха.
Уже в XVII веке было известно, что загрязнение воздуха дымом, сопровождающееся неприятным раздражающим запахом, обусловлено наличием в каменном угле серы. Позднее среди загрязняющих атмосферный воздух веществ выделили также соляную кислоту и другие вещества. Начиная с XIX века в атмосферный воздух городов в связи с развитием промышленности во все возрастающем количестве стали поступать многие другие загрязняющие вещества, например оксиды азота, фтористый водород, углеводороды и др., обладавшие высокой биологической активностью.
Вначале неблагоприятное влияние загрязненного городского воздуха на здоровье распространялось на ограниченную часть населения, в основном на тех, кто жил в непосредственной близости от небольших и малотоннажных фабрик того времени. При сравнительно небольших объемах выбросов и рассеивании их в атмосферном воздухе заметного влияния на состояние здоровья населения они не оказывали. Однако в результате индустриализации, охватившей во второй половине XIX и в XX веке большинство стран мира, прежде всего Европу и США, появилисьмноготоннажные производства, новые отрасли промышленности, которые начали оказывать существенное влияние на отстояние атмосферного воздуха не только на локальном и региональном уровне, но и в масштабах государств, континентов и на глобальном уровне.
Итак, главной причиной загрязнения атмосферного воздуха являются концентрация промышленного производства в эпоху индустриализации и связанная с ним концентрация населения в городах.
В России внимание к охране атмосферного воздуха от промышленного загрязнения стало проявляться с начала XX столетия. Отечественные гигиенисты в этот период обращают внимание на загрязнение атмосферного воздуха городов, свидетельством чему является ряд публикаций (И.П.Скворцов, А.Н. Доброславин и др.). К этому времени вопросы санитарной охраны атмосферного воздуха в России не имели законодательного регулирования, как, например, в ряде страи Европы (Англия, Бельгия и др.). На сессии IV Государственной думы в 1914 г. обсуждался проект закона «О санитарной охране атмосферного воздуха, воды и почвы», в котором предусматривалась одна статья, посвященная охране воздуха: «Земские и городские установления обязаны принимать меры к охране воздуха от загрязнения зловонными и вредными газами, дымом и пылью». Однако проект был отклонен Думой.
Высокие темпы развития в начале XX века в Советском Союёе угледобывающей, металлургической, химической промышленности, строительство крупных тепловых электростанций и других промышленных объектов поставили вопросы санитарной охраны атмосферного воздуха в число первоочередных. Известный гигиенист и организатор здравоохранения Г.В. Хлопин в работе «Химическая промышленность и народное здоровье» (в 4 томах, 1920-1924) указывал на возможное вредное воздействие выбросов предприятий отрасли на здоровье человека, в том числе и через загрязненный атмосферный воздух.
В 1929-1930 гг. первые исследования по изучению загрязнения атмосферного воздуха были проведены в крупных промышленных центрах Днепропетровске и Харькове. Было показано, что по количеству выбросов в атмосферный воздух твердых веществ Харьков занимает одно из первых мест в мире. В 1929 г. рассматривался вопрос о намечающемся строительстве в Москве двух мощных ТЭЦ, работающих на подмосковном угле, при сжигании которого выделяется большое количество диоксида серы и золы. В 1934 г. по инициативе Наркомата здравоохранения не были утверждены проекты планирования Нижнего Тагила, Красноуральска в связи с неблагоприятным размещением промышленной и селитебной территорий, что привело бы к загрязнению атмосферного воздуха селитебной зоны.
Создание в ряде санитарных научно-исследовательских институтов отделов планировки населенных мест или гигиены атмосферного воздуха содействовало активизации научных исследований по изучению загрязнения атмосферного воздуха и разработке мероприятий по борьбе с ним. В одном из первых выпусков сборника трудов Санитарного института им. Ф.Ф. Эрисмана проф. С.П. Розанов писал: «Дело охраны чистоты воздуха переживает период накопления достоверных, научно установленных фактов условий загрязнения, установления путем санитарных исследований и химических анализов размеров и концентраций поступающих в атмосферу пылевых частиц и газовых элементов, изучения естественных условий, ослабляющих их влияние». В сборнике, посвященном гигиеническим проблемам Донбасса, известный гигиенист А.Н. Марзеев отмечал: «Проблема борьбы с загрязнением воздуха является новой как по методике и организации исследований в этой области, так и по законодательным и санитарно-техническим мероприятиям, которые должны быть выработаны и проведены в деле охраны чистоты воздуха».
Большую роль в деле охраны атмосферного воздуха сыграла Всесоюзная конференция по охране чистоты атмосферного воздуха, которая состоялась в апреле 1935 г. в Харькове. На ней была отмечена значительная степень загрязнения атмосферного воздуха в целом ряде городов и промышленных районов СССР. Было высказано также мнение о важности активизации научно-исследовательских работ, направленных на борьбу с загрязнением атмосферного воздуха: «В области профилактики загрязнений атмосферного воздуха городов промышленными предприятиями, в деле устранения, утилизации и очистки промышленных дымов и газов научно-исследовательская, конструкторская работа не получила до сих пор сколько-нибудь значительного развития и не дала тех методов и аппаратов по дымо- и газоочистке, какие могли бы быть на сегодня широко рекомендованы как вполне эффективные и экономически рентабельные». В материалах конференции были отражены важные вопросы и новые положения в области охраны атмосферного воздуха. В частности, речь шла об установлении в законодательном порядке научно обоснованных норм содержания взвесей и диоксида серы в воздухе у дымовых труб предприятий, о необходимости гигиенической экспертизы проектов строительства и реконструкции промышленных предприятий, о планомерном выведении из селитебных районов городов вредных в гигиеническом отношении предприятий, об организации санитарного надзора за чистотой атмосферного воздуха.
Всесоюзная государственная санитарная инспекции (ВГСИ) в 1937 г. направила местным органам предписание об организации санитарного надзора за чистотой атмосферного воздуха.
В числе важнейших задач санитарных органов вопросы санитарной охраны атмосферного воздуха обсуждались в 1937 г. на совещании республиканских коммунальных санинспекторов. Профессор А.Н. Сысин в докладе указал: «...прежде всего надо двинуть дело санитарной охраны воздуха. До сих пор все это было только теоретически, но пора уже заняться этим вопросом практически... Здесь, мне кажется, придется начинать сначала». При этом он отметил необходимость разработки нормативов и правил в области охраны чистоты воздуха в городах, скорейшей выработки и унификации методик исследования воздуха.
В 1938 г. на Второй конференции по охране атмосферного воздуха были определены новые задачи, в том числе методика исследования дымовых газов в санитарной практике; изучение эффективности электрофильтров; борьба с загрязнением атмосферного воздуха отработавшими газами автотранспорта. На конференции были обозначены и новые задачи: классификация атмосферных загрязнений; разработка санитарных нормативов допустимых концентраций выбросов в атмосферный воздух; выработка планировочных нормативов (районирование размещения промышленности, зоны разрывов промышленных предприятий от селитебных территорий).
В 1939 г. ВГСИ утвердила «Инструкцию по работе госинспекции в области охраны чистоты атмосферного воздуха», в которой была сформулирована задача осуществления санитарного контроля для предохранения населения от воздействия производственных выбросов, загрязняющих атмосферный воздух (дым, копоть, газы, пары, пыль, неприятные запахи).
На совещании по борьбе с загрязнением атмосферного воздуха Москвы (1940) было высказано мнение о том, что производство газоочистной аппаратуры удовлетворяет потребности промышленности не более чем на 30%.
При восстановлении разрушенных во время Великой Отечественной войны промышленных предприятий и городов вопросы охраны атмосферного воздуха находились в поле зрения государственных органов и научных и практических учреждений санитарно-гигиенического профиля. То, что не удалось сделать в предвоенные годы и годы войны, было реализовано вскоре после ее окончания. В частности, была разработана методология гигиенического нормирования загрязняющих веществ в атмосферном воздухе. В 1949 г. проф. В.А. Рязанов опубликовал в журнале «Гигиена и санитария» статью «Принципы гигиенического нормирования атмосферных загрязнений». Спустя 2 года были утверждены первые предельно допустимые концентрации (ПДК) 10 наиболее широко распространенных веществ, загрязняющих атмосферный воздух. Как отмечал В.А. Рязанов, «нормативы такого рода позволяют гигиенисту в каждом конкретном случае формулировать свои требования в количественной форме, указывая, какой именно величины должна быть зона разрыва, каков должен быть в данной конкретной ситуации коэффициент полезного действия очистных сооружений и т.д. Нормативы позволяют также находить количественное выражение для оценки степени эффективности осуществленных оздоровительных мероприятий».