Отравления человека и животных в результате употребления воды, продуктов питания, зараженных токсическими веществами

Применение минеральных удобрений, пестицидов снижает потери урожаев сельскохозяйственных культур, но параллельно с этим растет их негативное воздействие на окружающую среду.

Минеральные удобрения. Избыток нитратов и нитритов, токсичных соединений азота, вызывает у человека и животных острые расстройства пищеварения и накопление в организме канцерогенных соединений. Наличие в почве в больших концентрациях токсикантов способствует сохранению в ней многих возбудителей. Например, возбудитель тифа в загрязненной почве может сохраняться 1,5 года, а в незагрязненных – лишь в течение двух суток. Со сточными водами животноводческих комплексов и населенных пунктов в почву попадают помимо важных элементов питания растений (азот, фосфор, калий) яйца и личинки гельминтов, канцерогенные, мутагенные и токсические вещества и болезнетворные бактерии. Поэтому перед использованием фекальные стоки следует подвергать обеззараживанию. Поля, орошаемые стоками рекомендуется использовать под зерновые и кормовые культуры и не выращивать на них овощи, которые идут в пищу человека. При высоких дозах азотных удобрений в почве накапливаются нитраты и нитриты. Они отрицательно воздействуют на организм человека, вызывают заболевания и даже гибель сельскохозяйственных животных. Особенно интенсивно накапливают нитраты кабачки, свекла, морковь, огурцы, арбузы, поэтому около 20 % плодоовощной продукции содержит нитраты и нитриты в количества, превышающих предельно допустимые концентрации. Вместе с тем, от уровня содержания нитратов в продуктах питания напрямую зависит онокологическая и аллергическая заболеваемость, которая в последние годы в Беларуси резко возросла. Установлено, что потребление животными корма с содержанием нитратов более 1 % сухой массы приводит их к гибели. Нитраты опасны и для человека. При поступлении нитратов в человеческий организм в концентрации более 50 мг/л отмечается их прямое общетоксическое воздействие вследствие биологических превращений нитратов в нитриты, более токсичные соединения.

Пестициды. В зависимости от назначения пестициды подразделяются на следующие группы: гербициды – для борьбы с сорными растениями; фунгициды– для борьбы с грибковыми болезнями растений; бактерициды – для борьбы с бактериальными болезнями; инсектициды – для борьбы с вредными насекомыми; акарициды – для борьбы с клещами; зооциды – для борьбы с грызунами; нематоциды – для борьбы с круглыми червями. Самой обширной группой пестицидов по масштабам практического применения являются гербициды. По характеру действия они делятся на сплошные (действующие на все виды растений) и избирательные (используемые для уничтожения сорняков в агроценозах). Пестициды используют в виде суспензий, эмульсий, порошков и др., распыляют с помощью распылителей, в т.ч. с использованием сельскохозяйственной авиации. Воздушными массами они переносятся на большие расстояния и загрязняют окружающую среду. Все пестициды являются ядовитыми веществами, устойчивыми трудноразлагающимися соединениями. По назначению используется только 4–5 % внесенного количества пестицидов, а остальная масса рассеивается на почву, растения и др. В зависимости от устойчивости к процессам разложения пестициды подразделяются на слабостойкие, среднестойкие (сохраняются в окружающей среде до 4 –6 месяцев) и стойкие (сохраняются несколько лет), являющиеся наиболее опасными. Хлорорганические соединения – инсектициды весьма опасны длясельскохозяйственных животных. Среди них стойкими являются гексохлоран, ДДТ и др., которые могут сохраняться в почве десятилетиями, накапливаясь при систематическом применении. Наряду с этим, фосфорорганические инсектициды – карбофос, метафос и др. являются слабостойкими, в почве распадаются сравнительно быстро. Ввиду того, что они отличаются высокой эффективностью и избирательностью действия, их применение более предпочтительно. Загрязнение почв пестицидами, а через них и сельскохозяйственной продукции, вызывает интоксикацию организма, нарушения функций репродуктивной системы. Наиболее подвержены действию пестицидов дети до 14 лет. Пестициды могут вызвать заболевания печени, злокачественные новообразования, хромосомные, геномные мутации, что представляет опасность для здоровья будущих поколений. Поэтому применение наиболее опасного инсектицида – ДДТ в ряде стран запрещено. Остро стоит проблема утилизации, обезвреживания, уничтожения пестицидов и других агрохимикатов в местах их накопления. В целом, вред от использования пестицидов намного превышает пользу. Разработано несколько направлений снижения отрицательного влияния пестицидов: ограничение применения этих препаратов наряду с выведением устойчивых сортов и синтез нестойких, быстро разрушающихся пестицидов; получение и производство специализированных соединений, обладающих узким спектром действия и уничтожающих только нежелательные организмы; последовательная смена выращиваемых культур, предотвращающая опасное накопление специфических для той или иной культуры организмов.

Тяжелые металлы. Поступление тяжелых металлов в окружающую среду происходит в основном вследствие техногенных процессов (сжигание нефти, бензина, металлургическое производство и др.), а также при орошении полей сточными водами, при постоянном внесении высоких доз минеральных удобрений и пестицидов, содержащих указанные металлы.

К тяжелым металлам относятся свинец, ртуть, кадмий. Свинец имеет особое значение из-за высокой токсичности его соединений. Присутствие его в продуктах питания, воздухе представляет серьезную опасность для здоровья человека. Автомобильные выхлопы дают около 50 % свинца, попадающего в организм человека. Другим источником антропогенного поступления свинца в окружающую среду является металлургическое производство. Ртуть поступает в окружающую среду в результате природных процессов и антропогенной деятельности (сжигания угля и др.). Источником кадмия является сжигание углеводородного топлива на теплоэлектростанциях, газовые выбросы заводов. Оседание кадмия на почву дополняется внесением его в почву с минеральными удобрениями: суперфосфатом, калийной селитрой. Кадмий способствует развитию таких болезней как гипертония, ИБС, почечная недостаточность. Вокруг тепловых электростанций и суперфосфатных заводов образуются зоны загрязнения металлами до 10–20 км в диаметре. Сильное загрязнение свинцом, кадмием, цинком обнаружено вблизи автомобильных дорог. При этом зона загрязнения почвы свинцом достигает 100 м и более. Его содержание в почве в десятки раз превышает допустимую норму.

По степени токсичности тяжелые металлы подразделяются на группы:

1) очень токсичные – оказывают вредное воздействие при концентрации в растворе менее 1 мг/л (серебро, бериллий, олово, кобальт, никель, свинец, ртуть и др.; 2) умеренно токсичные – оказывают вредное воздействие при концентрации в растворе 1 –100 мг/л (селен, алюминий, барий, кадмий, железо, марганец, цинк; 3) слаботоксичные – ингибируют при концентрации более 100 мг/л (кальций, калий, магний, натрий).

Кислотные осадки и продукты их действия (алюминий, тяжелые металлы, нитраты и др.) проникают в грунтовые воды, водоемы. Попадая в водопроводную сеть, они повышают кислотность и жесткость воды, способствуют высвобождению из труб алюминия и других вредных веществ. В результате этого ухудшается качество питьевой воды и здоровье людей.