ТЕХНОГЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ СВИНЦА И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

TECHNOGENIC SOURCES OF LEAD AND ITS IMPACT ON PUBLIC HEALTH

Adil Madina Amankeldykysy

Student of Каzakh National Medical University named after S.D. Asfendiyarova, Каzakhstan, Almaty

Aizhan Beisenova

Candidate of biological science,  Каzakh National Medical University named after S.D. Asfendiyarova, Каzakhstan, Almaty

Аннотация. Представлен теоретический анализ техногенных источников свинца и количество этого металла, поступающего в окружающую среду. Отмечено пагубное влияние свинца на здоровье человека.

Abstract. A theoretical analysis of technogenic sources of lead and the amount of this metal entering the environment is presented. The detrimental effect of lead on human health has been noted.

Ключевые слова: свинец; техногенные источники; тетраэтилсвинец; свинцовое отравление.

Keywords: lead; technogenic sources; tetraethyl lead; lead poisoning.

Техногенные источники поступления свинца в экосистемы весьма разнообразны. Антропогенное поступление свинца в окружающую среду в 18 раз превышает природное. От деятельности предприятий цветной и черной металлургии на поверхность Земли ежегодно поступает 89000 т свинца. В.В. Запасный с соавторами (2000) показали, что Усть-Каменогорский металлургический комплекс выбросил с пылью в атмосферу в 1998 г. 90,3 тонн свинца. При этом через дымовые трубы высотой 150 и 175 м было рассеяно 22.8 тонны, а остальное количество поступило в атмосферу через другие организованные и неорганизованные источники.

Вследствие сжигания угля и нефти на поверхность Земли ежегодно выпадает 3600 тонн свинца. При движении автомобиля выбрасывается в атмосферу, осаждается на землю, попадает в поверхностные воды от 25% до 75% свинца, входящего в состав этилированного бензина. Выхлопные газы автотранспорта привносят на поверхность Земли по разным оценкам от 180 тысяч тонн до 260 тысяч тонн свинцовых частиц, что в 60-130 раз превосходит естественное поступление свинца в атмосферу при вулканических извержениях (2-3 тысяч тонн в год).

В крупных городах мира, переполненных автомобилями, содержание свинца в атмосфере уже достигло опасной для здоровья человека концентрации. При вдыхании городского воздуха крупные свинцовые аэрозоли задерживаются в бронхах и носоглотке, а те, что имеют диаметр менее 1 микрон, попадают в легкие, а затем проникают в капилляры и эритроциты крови. Признаки свинцового отравления – анемия, постоянные головные боли, мышечная боль.

Бензин, содержащий свинец, оказывает вредное воздействие на умственное развитие детей. По имеющимся сведениям, в Латинской Америке около 15 миллионов детей в возрасте до 2 лет, в Бангкоке 70000 детей имеют отклонение умственного развития, причиной которого является высокая концентрация свинца в выхлопных газах автомобилей.

Пути решения этой проблемы связывают с необходимостью полностью перейти на использование неэтилированного бензина, например биодизеля, что благоприятно скажется на экологической обстановке в мире.

Свинец поступает в кровь с пищей в виде двухвалентного Pb²⁺, реже четырехвалентного Pb⁴⁺. Свинец поступает главным образом в эритроциты (до 90%), а именно – в гемоглобиновую их фракцию (до 80%).

Свинецорганические соединения, такие как соединения триалкилсвинца и тетраалкилсвинца более токсичны, чем неорганические формы свинца.

До сих пор некоторые предприятия в Казахстане выбрасывают в атмосферу технологические газы без надлежащей очистки от пыли, которая является источником тяжелых металлов, таких как свинец. Это приводит к увеличению заболеваемости аллергией и астмой среди жителей. Причем известно, что воздух, содержащий свинец, вреднее чем вода, загрязненная соединениями свинца.

При постоянном внесении высоких доз органических, минеральных удобрений и пестицидов, содержащих тяжелые металлы, такие как свинец, в почву могут поступать значительные количества свинца и других тяжелых металлов.

Изучение распределения свинца во льдах Гренландии позволило установить медленное нарастание его концентрации, начиная со второй половины ХVIII в. Резкий подъем кривой концентрации приходится на 40-е гг. ХХ в., что можно связать с фиксируемым ростом количества автомобилей и использование тетраэтилсвинца в бензине. В Тихом океане, севернее экватора, содержание свинца 0,165 нг/м³, а в Южном полушарии – 0,054 нг/м³. Атмосфера Северного полушария получает более высокую нагрузку, по сравнению с Южным, потому что там расположено большинство промышленных районов мира.

В почвах городов Усть-Каменогорск, Риддер, Зыряновск ПДК по свинцу превышена в десятки и сотни раз (данные Министерства природных ресурсов и охраны окружающей среды, 2001).

Первый период полуудаления свинца составляет весьма продолжительные периоды времени от 740 до 5900 лет [3]. Попадающий при загрязнении в почву свинец сравнительно легко образует гидроксид при нейтральной или щелочной реакции. Если почва содержат растворимые фосфаты, тогда Pb(OH)₂ переходит постепенно в Pb₃(PO₄)₂ или другие труднорастворимые фосфаты. Свинец поступивший на поверхность почвы, накапливается в почвенной толще, особенно в верхних гумусовых горизонтах, медленно удаляется при выщелачивании, накапливается в растениях, передается через пищевые цепи к человеку.

Негативное воздействие свинца связано с тем что, он накапливается в почках и печени, вызывает рак, пагубно влияет на нервную систему, также свинец аккумулируется в тканях мужской репродуктивной системы, что может стать причиной серьезных патологий. При попадании свинца в кровоток он способен накапливаться в организме при недостатке кальция. Что, в итоге, приводит к накоплению его в зубах и костях.

По литературным данным, воздействие свинца в детском возрасте является одним из факторов, вызывающих ежегодно порядка 600 тысяч новых случаев развития у детей нарушения умственной деятельности. Свинец нарушает функцию мозга и центральной нервной системы, попадая через кровоток, вызывая кому, судороги и даже смерть. Дети, выжившие после тяжелого отравления свинцом,  могут страдать от задержки психического развития и необратимых поведенческих расстройств. Влияние высокого уровня свинца на беременных женщин может вызвать выкидыши, мертворождения, преждевременные роды.

Питьевая вода, поступающая через свинцовые трубы, и оставшиеся без утилизации автомобильные аккумуляторы тоже могут представлять опасность. Основное применение свинца в последние годы – это свинцовые аккумуляторы, на которые приходилось 78% официального мирового потребления свинца в 2003 году.

В 2009 году ВОЗ и программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП) выступили с инициативой создания Глобального альянса по отказу от применения свинца в красках, с целью исключить возможность попадания свинца из красок в организм детей. Потому что дети, например, могут случайно отковыривать и съедать свинцовую краску со стен, с дверных косяков и мебели.

Таким образом, основным техногенным источником свинца является: сжигание автомобильного топлива; горнодобывающие предприятия; цветная и черная металлургия; теплоэнергетика, работающая на сжигании угля и нефти; органические и минеральные удобрения; пестициды; заводы, например, силикатные, цементные, машиностроительные.