Биологическое воздействие загрязнителей воздуха на организмы

На растительные организмы. В растение токсичные вещества поступают различными способами. Установлено, что выбросы вредных веществ действуют как непосредственно на зелёные части растения, попадая через устьица в ткани, разрушая хлорофилл и структуру клеток, так и через почву на корневую систему. Так, например, загрязнение почвы пылью токсичных металлов, особенно в соединении с серной кислотой, губительно действует на корневую систему, а через неё и на всё растение [32].

Загрязняющие газообразные вещества по-разному влияют на состояние растительности. Одни лишь слабо повреждают листья, хвоинки, побеги (окись углерода, этилен), другие действуют на растения губительно (диоксид серы, хлор, аммиак, цианистый водород и др.) (см. таблицу 1).

Особенно опасен для растений диоксид серы (SO₂), под воздействием которого гибнут многие деревья, и в первую очередь хвойные - сосны, ели.

 

Таблица 1 - Токсичность загрязнителей воздуха для растений

Вредные вещества	Характеристика
Аммиак	Повреждает растения на близком расстоянии
Диоксид серы	Основной загрязнитель, яд для ассимиляционных органов растений, действует на расстоянии до 30 км
Фтористый водород и четырёхфтористый кремний	Токсичны даже в небольших количествах, склонны к образованию аэрозолей, действуют на расстоянии до 5 км
Соединения свинца, углеводороды, оксид углерода, оксиды азота	Заражают растительность в районах высокой концентрации промышленности и транспорта
Сероводород	Клеточный и ферментный яд
Хлор, хлористый водород	Повреждают в основном на близком расстоянии

 

В результате воздействия высокотоксичных загрязнителей на растения отмечается замедление их роста, образование некроза на концах их листьев и хвоинок, выход из строя органов ассимиляции. Увеличение поверхности повреждённых листьев может привести к снижению расхода влаги из почвы, общей её переувлажнённости, что неизбежно скажется на среде её обитания.

Способна ли растительность восстановиться после снижения воздействия вредных загрязняющих веществ? Во многом это будет зависеть от восстанавливающей способности оставшейся зелёной массы и общего состояния природных экосистем. Однако следует заметить, что невысокие концентрации отдельных загрязнителей не только не вредят растениям, но и, как, например, кадмиевая соль, стимулируют прорастание семян, прирост древесины, рост некоторых органов растений [28, 31].

На животные организмы. Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но и отрицательно влияют на животных.

В экологической литературе описаны случаи массового отравления диких животных, птиц, насекомых при выбросах вредных загрязняющих веществ большой концентрации. Так, например, установлено, что при оседании на медоносных растениях некоторых токсичных видов пыли наблюдается заметное повышение смертности пчёл. Что касается крупных животных, то находящаяся в атмосфере ядовитая пыль поражает их в основном через органы дыхания, а также поступая в организм вместе со съеденными запыленными растениями.

В окрестностях химических заводов исчезают многие виды животных, а концентрация ядовитых веществ в теле животного превышает их концентрацию в окружающем воздухе в десятки раз [13].

На организм человека. Химическое загрязнение атмосферы непосредственно влияет на состояние здоровья человека. Установлена чёткая корреляционная связь между загрязнением атмосферного воздуха и заболеваниями органов дыхания: бронхитами, трахеитами, астмой, пневмониями, раком лёгких. Смертность от рака лёгких в последние 10 лет удвоилась. Наиболее чувствительны к воздействию загрязнённого воздуха люди пожилого возраста, дети и люди, страдающие хроническими заболеваниями органов дыхания.

Запыленность воздуха кремнием вызывает силикозы. При этом заболевании ткань лёгкого заменяется соединительной тканью и перестаёт функционировать. У людей, постоянно находившихся в сильно запыленном воздухе, возникают бронхиты, астма, аллергические реакции. Ряд легочных заболеваний, в том числе рак, связан с запыленностью атмосферы асбестом, что особенно чётко проявляется в районах расположения предприятий по производству цемента.

Травмы глаз золой на улицах промышленных центров достигают 30-60% всех глазных заболеваний [33].

Воздействие сернистого газа и его производных на организм человека и животных поражает верхние дыхательные пути. Сернистый ангидрид в концентрации до 20 мг/м³ вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла, глаз. Воздействие больших доз диоксида серы может приводить к отёку лёгких и смерти [15].

В крупных городах и промышленных центрах, где в воздушной среде содержится большое количество канцерогенных полициклических углеводородов, люди чаще страдают раковыми, психическими заболеваниями.

Среди «городских» загрязнителей бензол вызывает рак крови, кадмий - рак предстательной железы, мышьяк - рак кожи и печени, асбест - рак лёгких. Весьма токсичен бензапирен - его источником являются выхлопы транспорта, промышленные отходы при переработке и сжигании топлива. Концентрация этого вещества в местах интенсивного движения транспорта может достигнуть в воздухе 6 мкг/100 м³.

Опыты, проведённые учёными, показали, что даже ничтожные количества бензапирена могут вызывать появление злокачественных опухолей.

У детей загрязнение среды может вызывать заболевание рахитом, приводить к отклонениям в массе и росте, изменениям формулы крови. У детей, проживающих в загрязнённых районах, наблюдается стойкое повышение артериального давления, многие из них страдают разными формами анемий. Число аллергических заболеваний может возрастать в 5-6 раз.

Свинец вызывает хроническое отравление организма с различными проявлениями. Он может поражать кровеносную, нервную, мочеполовую системы, нарушать синтез белка. При его концентрации в крови 0, 85 мг/л возникают головные боли, усталость, депрессии, психические расстройства. Однократное вдыхание свинца в концентрации 271-795 мг/м³ вызывает смерть.

Восприимчивость организма к вирусам повышают оксиды азота. Раздражая лёгкие, они могут вызывать бронхиты и пневмонии. Оксид азота является кровяным ядом. Он переводит оксигемоглобин в метгемоглобин, оказывает прямое действие на центральную нервную систему. Хроническое отравление оксидом азота нарушает функции дыхания и кровообращения. Диоксид азота вызывает отёк лёгких, стимулирует анаэробное окисление в легочной ткани [13].

Озон приводит к обострению хронических заболеваний сердца, снижению сопротивляемости простудным заболеваниям, может вызывать бронхиты и астму [34].

Аммиак сильно раздражает глаза, верхние дыхательные пути, вызывает головную боль. Летальный исход может наступить при вдыхании его паров в концентрации 1500-2700 мг/м³ в течение 0, 5-1 ч.

Весьма токсичны пары ртути. Их воздействие на организм человека проявляется разнообразно, что зависит от путей поступления в организм и дозы.

Шумовое загрязнение среды отрицательно влияет на нервную систему человека. Оно ведёт к потере слуха. Опасность шумового воздействия углубляется свойством человеческого организма накапливать акустические раздражения. Под воздействием шума определённой интенсивности возникают изменения в циркуляции крови, работе сердца и желез внутренней секреции, снижается мышечная выносливость.

Статистические данные свидетельствуют о том, что процент нервно-психических заболеваний выше среди лиц, работающих в условиях повышенного уровня шума. Реакция на шум зачастую выражается в повышенной возбудимости и раздражимости. Люди, подвергающиеся постоянному воздействию шума, часто становятся трудными в общении.

Шум вредно влияет на зрительный и вестибулярный аппарат, снижает устойчивость ясного видения и рефлекторную деятельность человеческого организма. Чувствительность сумеречного зрения ослабевает, снижается чувствительность дневного зрения к оранжево - красным лучам.

Канцерогенные углеводороды на фоне выше сказанного могут изменять наследственные изменения в организме человека и животных, которые будут проявляться у будущих поколений [7, 35].

Так, антропогенное воздействие на окружающую среду в Республике Беларусь (за 2010) представлено в таблице 2.

 

Таблица 2 - Антропогенное воздействие на окружающую среду в областях Республики Беларусь (за 2010 год)

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: