ЕКОЛОГІЧНА БЕЗПЕКА. Отруєння токсичними іонами металів. НАДАННЯ ПЕРШОЇ ДОПОМОГИ.
В результаті активного впливу цивілізації на навколишнє середовище ступінь її забруднення зростає з кожним роком. Особливо сильно це негативний вплив у місцях екологічних катастроф або в місцях нераціонального використання мінеральних ресурсів та різноманітних шкідливих відходів виробництва. Забезпечення безпеки життєдіяльності в умовах зараженої навколишнього середовища неможливе без достатніх знань про шкідливі впливи багатьох токсичних речовин.
Серед всіх забруднюючих навколишнє середовище речовин виділяється особлива група - іони металів. Головною причиною цих забруднень можна вважати колосальне споживання та переробка мінеральних ресурсів, що є джерелом металів необхідних для виробництва. Вчені вважають, що якщо видобуток цього елемента випереджає його природний перенесення в геохімічному циклі в 10 разів, то такий елемент можна вважати забруднюючим речовиною. А за деякими металах ця норма перевищена багато разів.
Середня концентрація металів у грунті
метал
С, мг/кг
метал
С, мг/кг
метал
С, мг/кг
залізо
55000
кобальт
1-5
ртуть
0,3
марганець
5000
сурма
6
скандій
7
хром
3000
миш'як
6
селен
0,2
ванадій
100
барій
500
срібло
0,1
нікель
10-80
берилій
6
телур
10
цинк
10-100
кадмій
0,06
олово
10
мідь
2-100
свинець
10
молібден
--
Відомо кілька "лав небезпеки" іонів металів. Один ряд найбільш небезпечних металів наступний: срібло, золото, кадмій, хром, ртуть, марганець, свинець, олово, телур, вольфрам, цинк. Є й інший ряд: хром, кадмій, ртуть, нікель, свинець, цинк, селен.
З усіх шкідливих і токсичних речовин, що регулярно потрапляють в організм людини, 70% надходить з їжі, 20% - з повітря, 10% - з води. Метали можуть потрапляти з повітря у вигляді дрібних частинок, що утворюються при згоранні вугілля, нафти, торфу та іншого пального, а також з димів і викидів плавильних печей і різних виробництв, пов'язаних з обробкою металів. З цієї причини зараз в повітрі Землі таких металів, як золото, кадмій, свинець, олово, селен, телур, мається на тисячу разів більше, ніж було в природних умовах. Крім того, в атмосфері знаходяться утворилися летючі металоорганічні з'єднання у вигляді пари. Один з основних джерел токсичних забруднень є автотранспорт. Крім оксидів азоту, вуглецю і сірки автомобілі викидають в атмосферу солі свинцю. Свинець - давно відомий своєю токсичною дією на організм людини. Отруєння свинцем проявляється неспецифічними симптомами: спочатку підвищена збудливість і безсоння, пізніше стомлюваність і депресія. Більш пізні симптоми полягають у розладі функції нервової системи і в ураженні головного мозку. Свинець, також як і інші важкі метали, кадмій, ртуть, негативно впливає на очну сітківку і погіршує зір. Кадмій може викликати порушення ферментного обміну, руйнування нервової і кістково-м'язової системи. Крім прямої токсичної дії іони металів, наприклад заліза та марганцю, сліди яких є і в атмосфері, прискорюють реакцію окиснення діоксиду сірки до триоксид та освіта сірчаної кислоти, яка випадає у вигляді кислотних дощів.
Забруднення металами водної сфери особливо зросло з індустріалізацією. У природних (грунтових, поверхневих) водах присутні важкі метали, які потрапляють туди при вивітрювання порід. Концентрація їх у звичайних умовах не велика. До того ж мінеральні процеси пов'язані з природними біологічними, а це врівноважує присутність важких металів. Інша річ - антропогенні джерела попадання іоном металів у води при видобутку нафти, вугілля, руди, а ще з промисловими відходами. Навіть такі нешкідливі, здавалося б, гігієнічні препарати, як миючі засоби, і то можуть бути джерелом іонів цинку і селену. А це вже два з наведених вище токсичних металів. Багато забруднення токсичними металами вноситься до води і з сільськогосподарськими стоками. Важкі метали присутні у вигляді колоїдних частинок у суміші з органічними і неорганічними речовинами. Однією з форм таких токсичних металів є різні форми алкільних сполук ртуті і талію. Зараз відомо, що існують у воді такі алкільних сполуки миш'яку, олова, свинцю, селену, кадмію. Такі речовини здатні утворювати високотоксичні органічні сполуки, шкідливі для всього живого навіть у нанограммових кількостях. Прикладом може слугувати випадок облисіння дітей у м. Чернівці, пов'язаного з отруєнням промисловими відходами органічних виробництв талію. Освіта різних сполук металів з органічними речовинами часто призводять до нових раніше не відомих явищ. Наприклад, виявилося, що діметілртуть - досить летюча металоорганічні з'єднання виявлено в повітрі. Ця речовина у свою чергу може піддаватися подальшим хімічних реакцій (наприклад, під впливом ультрафіолетового випромінювання) та розпадатися, а продукти розпаду - випадають у вигляді ртутних дощів. У гідросферу щорічно потрапляє тисячі тонн летючої і розчинної ртуті. Забруднення річкової води позначається і в харчових ланцюгах. Споживання людиною риби, навіть при концентрації в ній ртуті 0,8-1,6 мг/кг призводить до відкладення у волоссі металу до 50 мг/кг, при цьому починають проявлятися ознаки отруєння. Вміст ртуті у волоссі більше 300 мг/кг загрожує життю людини. Ртуть може потрапляти і через м'ясо тварин, якщо грунт на якій вони пасуться удобрювали компостом з міських відстійників.
Метали дуже легко накопичуються в грунті, але як важко видаляються: період напіввидалення з грунту цинку - до 500 років, свинцю - до кількох тисяч років. Особливо небезпечні забруднення ізотопами металів, які до того ж є радіоактивними. Так ізотопи стронцію відкладаються в кістках, цезій - у м'язах. Після Чорнобильської катастрофи великі площі заражені не тільки на Україні, але навіть у Мордовії. Радіоактивні ізотопи, накопичуючись в грунті, потрапляють потім у рослини, а разом з рослинною їжею потрапляють в організм людини.
Так як 70% токсичних металів потрапляє в організм людини з їжею, починаючи з 60-х років почався контроль за вмістом в харчових продуктах ряду елементів (і металів і неметалів). Вчені довели, що неконтрольовані забруднення харчових продуктів токсичними металами може викликати серйозні наслідки. І для запобігання цих наслідків законодавчо було введено контроль за вмістом шкідливих домішок (гранично допустима концентрація - ГДК) токсичних металів. Контролюється вісім найбільш небезпечних токсичних домішки: ртуть, свинець, олово, кадмій, мідь, цинк, залізо, миш'як. Ці метали небезпечні навіть в малих дозах, інші, наприклад, мідь при перевищенні певного рівня. Кадмій ж небезпечний у будь-якій формі, він смертельний при дозі вище 30 мг. Найбільш ранні симптоми - білок в сечі, дисфункція нервової системи, гострі кісткові болі. Одноразова отруєння може перейти в хронічне, тому що він дуже повільно виводиться (0,1% на добу).
Отже джерелом токсичних іонів металів можуть бути повітря, грунт, вода та їжа. Тому отруєння може відбутися через дихальні шляхи, шкірні покриви і харчової тракт. Основним заходом попередження отруєння токсичними металами є попередження екологічних катастроф і раціональне використання мінеральних ресурсів цих металів та їх сполук. У разі потрапляння в зону забруднення необхідно негайно залишити її, забезпечивши захист шкірних покривів і дихальних шляхів від зіткнення з зараженої середовищем. Необхідно використовувати їжу і воду тільки що відповідають нормам санітарного контролю з ГДК токсичних металів, не використовувати в їжу рослини та лікувальні трави ростуть уздовж доріг і шкідливих виробництв.
Симптоми отруєння можуть бути як специфічні, про які розповідалося вище, так і загальні: нудота і блювота, звуження або розширення зіниць, млявість і сонливість або перевозбудімость, порушення серцевого ритму та артеріального тиску. Отруєння можуть бути гострими - внаслідок одноразового впливу, протікає бурхливо, і хронічними - в результаті тривалого впливу та накопичення шкідливих речовин. Але при будь-якому отруєння необхідно звернутися до лікаря.
Перша допомога. При будь-якому підозрі на отруєння необхідно терміново викликати лікаря або відправити хворого до найближчої лікарні. До приходу лікаря необхідно спробувати видалити з організму або знешкодити шкідливі речовини. При попаданні токсичних металів з їжею необхідно викликати блювоту і промити шлунок. Блювоту не можна викликати, якщо хворий знаходиться в напівнепритомному стані і при різкому порушенні кровообігу. При отруєнні ртуттю і свинцем нейтралізувати їх молоком і випити проносний засіб. Для прискорення виведення через нирки застосовують сечогінні засоби і рясне питво, але якщо функції нирок не порушені. При отруєнні через дихальні шляхи вдаються до штучного дихання з метою швидкого виведення шкідливих речовин легкими. Для посилення знешкоджуючих функції печінки вводять глюкозу з інсуліном. При значному потраплянні в кров проводять переливання крові. Вплив на хворобливі явища, викликані в залежності від дії токсичних металів: при ослабленні дихання та кисневої недостатності слід застосувати штучне дихання, вдихання кисню в суміші з вуглекислотою, засоби, що збуджують дихання (камфора, коразол, кофеїн, лобелін, кордиамін); при пригніченні центральної нервової системи - засоби збуджують її діяльність (камфора, коразол, кофеїн); при порушенні центральної нервової системи - наркотичні і снодійні засоби (ефір, барбітурати); при серцевій недостатності (строфантин, камора, кофеїн); при колапсі - адреналін, ефедрин. < br>