Вредные химические элементы в косметике. Действие химических веществ на живые организмы

Химические вещества по определению представляют собой некоторую опасность, если неправильно их использовать и не соблюдать меры предосторожности. Чтобы точно знать, что можно ожидать от того или иного вещества, существуют классификации химических веществ по степени опасности.

Согласно установленным требованиям ГОСТ 12.1.007-76 химические вещества разделены на четыре класса по уровню токсичности и их воздействию на живые организмы, в частности на людей и животных. Класс опасности зависит от таких факторов, как ПДК, КВИО, средняя смертельная доза при нанесении на кожу или попадании в желудок. Еще один документ, регулирующий уровень опасности химических веществ, – это СанПиН 2.1.4. 1074-01.

Классификация химически опасных веществ

1-й класс опасности

1-й класс опасности. Это чрезвычайно опасные вещества , ПДК которых составляет менее 0,1. Доза при попадании в желудок для достижения летального исхода составляет менее 15 мг/кг какого-либо вещества, относящегося к этому классу токсичности. Для летального исхода при попадании на кожу достаточно всего 100 или менее миллиграммов такого вещества на килограмм. Вышеуказанные дозы в ходе экспериментов привели к гибели более половины подопытных животных. В таблицах обозначаются как ЛД 50 (пероральная) и ЛД 50 (кожная).

Следующий, самый важный, показатель токсичности и опасности вещества – это его ПДК, или предельно допустимая концентрация. ПДК чрезвычайно опасных веществ в атмосфере составляет около 0,1 миллиграмма на кубический метр. Коэффициент возможности ингаляционного отравления более 300, зона острого действия – 6,0, зона хронического действия – 10, зона биологического действия – более 1000.

К чрезвычайно опасным веществам принято относить никотин, цианид калия, и другие. Превышение вышеуказанных показателей приводит к необратимым нарушениям в экологической системе и к летальному исходу живых организмов.

2-й класс опасности

Это высокоопасные вещества , ЛД 50 (пероральная) таких веществ составляет 15–150 мг/кг в зависимости от характера вещества, а ЛД 50 (кожная) – 100-500 мг/кг. Эти вещества несут большую опасность для человека и для животных из-за своего разрушительного действия.

Несут они большую опасность и для , так как ПДК таких веществ составляет до 1,0 миллиграмма, КВИО – от 30 до 300, ЗОД – 6, 18, ЗХД – 5–10, ЗБД – 100–100.

К высокоопасным веществам относятся мышьяк, хлороформ, свинец, литий и так далее. Нередко эти вещества используются в качестве ядов или транквилизаторов. Большая часть из них находится в очень ограниченном доступе.

3-й класс опасности

Умеренно опасные вещества . Летальная доза таких веществ при попадании на кожу составляет 501-2500 мг/кг, а при попадании в желудок – 151–5000 мг/кг. Предельно допустимая концентрация в атмосфере до 10 мг/м3, коэффициент возникновения ингаляционного отравления при температуре 20 градусов по шкале Цельсия от 3 до 30. Такой показатель был установлен в ходе экспериментов над лабораторными мышами.

Зона острого действия составляет 18–54, зона хронического действия – 5–2,5, биологического действия – от 10 до 100.

В список умеренно опасных веществ входят бензин, алюминиевая кислота, соединения алюминия, марганца и так далее. Несмотря на относительно низкие показатели, относиться к таким веществам следует с осторожностью. Эти вещества активно используются не только в производстве, но и в повседневной жизни, и именно поэтому нужно обращать на них особое внимание.

4-й класс опасности

Малоопасные вещества . Эти химические вещества представляют собой наименьшую угрозу из-за своих невысоких показателей опасности и токсичности. ЛД 50 (пероральная) таких веществ более 5000 мг/кг, кожная – более 2500 мг/кг, ПДК – более 10, КВИО – менее 0,3, зона острого действия – более 54, зона хронического действия – менее 2,5, а зона биологического действия – менее 10.

Эти вещества знает каждый, так как они представляют по большей части одну из составляющих нашей жизни. В список малоопасных веществ входит популярное горючее керосин, аммиак, который можно найти практически в любой аптечке, алюминий, соединения железа и этанол. Очень часто эти вещества используются для проведения опытов на уроках химии.

Перечень вредных веществ по характеру воздействия на организм

Химические вещества и элементы могут различаться не только по токсичности, но и по характеру своего воздействия на организм. И чтобы иметь полное представление о каком-либо веществе или соединении, нужно учитывать данные обеих классификаций, в зависимости от класса, каждому из веществ присвоен свой цвет, согласно таблице.

Вам будет полезно знать, как осуществляется в соответствии СанПиН 2.1.7.2790-10.

В каких случаях применяются повышающие надбавки читайте в новых нормативов расхода ГСМ.

Последовательность занесения объектов в «Государственный реестр объектов размещения отходов» читайте по ссылке.

Итак, воздействие химических веществ может носить следующий характер:

  1. Характер раздражающего действия. При попадании на кожу могут появиться некоторые покраснения. К таким веществам относят фосфор, хлор, фтор, оксиды водорода и т.д.
  2. Характер прижигающего действия. При попадании на кожу или внутрь организма могут появиться ожоги разной степени тяжести. Это такие вещества, как соляная кислота и аммиак.
  3. Удушающие вещества. Большое содержание таких веществ в воздухе может привести к асфиксии и впоследствии к летальному исходу. Таким действием обладают фосген и хлорпикрин.
  4. Токсичные химические вещества. Это вещества, которые могут пагубно влиять на организм человека, вызывать разной степени отравления. Водород мышьяковистый, сероводород, окись этилена, синильная кислота – вот те вещества, которые представляют токсичную опасность для живых организмов.
  5. Наркотические вещества. Такие вещества вызывают привыкание, попадая внутрь организма, разрушают его. Отказаться от приобретенной привычки или очень сложно, или невозможно. Такие вещества называются наркотиками, и обычному человеку их следует избегать. Пользу такие вещества могут принести только в медицине, но и там существует ряд требований и ограничений. К наркотическим веществам относятся никотин, метил хлористый, метил бромистый, формальдегид и так далее.

Одноклассники

1 Комментарий

    Интересная статья. Но я все таки не относила сюда наркотические вещества, в частности формальдегид, так как он вообще не вызывает привыкание. Отравление-да, так как он весьма токсичен. Но в умеренных дозах формальдегид используют в косметике, например, в добавляют в лаки для ногтей. С его помощью лак быстрее засыхает. Некоторые фирмы сейчас отказываются от использования формальдегида, но я не знаю, чем его заменяют.

«Химические вещества являются частью нашей повседневной жизни. Вся одушевленная и неодушевленная материя состоит из химических веществ, а изготовление практически каждого промышленного товара предполагает их использование. Многие из них, если они используются надлежащим образом, в значительной степени способствуют улучшению качества нашей жизни, здоровья и повышению уровня благополучия. Но есть чрезвычайно опасные химические вещества, которые в случае их ненадлежащего регулирования могут пагубно влиять на наше здоровье и окружающую среду», - говорится в отчете ВОЗ.

По оценкам ВОЗ, в некоторых странах, где население занято рыбной ловлей, от 1,5 до 17 детей на каждую тысячу страдают от когнитивных нарушений. Все они вызваны употреблением рыбы, содержащей ртуть. Это вещество попадает в окружающую среду при сжигании угля на угольных электростанциях, в домашних отопительных системах, при использовании мусоросжигательных установок, а также в результате добычи ртути, золота и других металлов. Попав в окружающую среду, элементарная ртуть естественным образом трансформируется в метилртуть, которая биоаккумулируется в рыбе и моллюсках.

Свинец

Широкое привело к сильному загрязнению окружающей среды и возникновению проблем со здоровьем у жителей многих стран. Свинец накапливается в организме человека и оказывает токсическое воздействие на мозг и нервную систему, систему крови, желудочно-кишечную и сердечно-сосудистую систему, а также почки. В некоторых случаях свинец может вызвать необратимые неврологические последствия для детского организма.

Согласно оценкам, 0,6% всех болезней в мире вызваны воздействием свинца, при этом самый высокий процент отмечен в развивающихся странах. Ежегодно в результате воздействия свинца возникает примерно 600 тысяч новых случаев нарушения умственных способностей у детей.

Доктор Питер

Сегодня в большей части товаров, которые мы покупаем ежедневно, присутствуют дешевые, но плохо проверенные химические вещества массового производства (в составе продукта они обозначаются в форме различных Е, а также словами идентичный натуральному, усилитель вкуса, усилитель цвета и т.д.). Цена этих продуктов, казалось бы, не слишком высока, но… подчас за свою беспечность и доверчивость мы платим ценой своего здоровья, а иногда – жизни.

Наша пища, препараты, применяемые в саду и для ухода за домашними питомцами, средства, которые мы используем, когда моемся, а также для уборки помещений, могут содержать вредные для здоровья компоненты.

Вредными химическими элементами могут быть:

    Канцерогены (вещества, вызывающие рак)

    Реагенты, нарушающие гормональный баланс и разрушающие центральную нервную систему

    Яды, которые влияют на репродуктивную способность

    Психотропные препараты, т.е. вещества, оказывающие влияние на психические процессы

К сожалению, в нашей стране, мало кто обращает внимание на состав продукта (ведь эта информация написана обычно так мелко и в самых неудобных для прочтения местах). Максимум, на что покупатель смотрит – это срок годности. Что уж говорить о несъедобной продукции, там состав, как правило, печатают не только мелко, но и ещё на иностранном языке. Вот и получается, что мы с вами своими собственными руками губим здоровье, не только себе, но и своим близким.

В настоящее время ученые всего мира бьют тревогу относительно вредного воздействия химических веществ, с которыми мы сталкиваемся ежедневно. Опасность представляют не только какие-либо конкретные вещества, но постоянно появляются факты, свидетельствующие о том, что смеси химикатов часто действуют самым неожиданным образом. Они также могут, вступая в реакцию, производить совершенно новые соединения, опасные для здоровья. Именно из-за таких продуктов питания и домашних средств мы ежедневно ведем химическую войну с собственным организмом.

Многие из нас полагаются на то, что химические вещества, которыми мы пользуемся ежедневно, прошли полную проверку и совершенно безопасны. В действительности же на данный момент употребляется более 70 000 реактивов, причем ежегодно на рынок попадает не менее 1 000 новых препаратов; 43% из них вообще не проходило никакой проверки, а полная информация о безопасности того или иного вещества имеется не более чем для 7% реагентов. Сведения о безопасности веществ, входящих в состав чистящих средств доступны не более чем для четверти общего их числа.

Когда производители пытаются убедить нас, что потенциально опасные химические вещества в их продукции используются в незначительных количествах, то опираются на весьма недостоверные факты. Мы каждый день сталкиваемся с самыми разными реагентами. Например: мы регулярно пользуемся шампунем, иногда ежедневно, причем делаем это под горячим душем или в ванне, когда химические вещества испаряются и попадают в нашу кровеносную систему в очень больших количествах. Мы также пользуемся гелем, муссом или спреем для волос, зубной пастой, дезодорантами, жидким мылом, освежителями воздуха и полиролью для мебели. Каждое из них содержит «незначительное» количество тех же самых реагентов. Сложите их все вместе – и потенциальное итоговое воздействие получится пугающе высоким.

С учетом всего этого возникает вопрос: как нам вообще удается оставаться здоровыми? Увы, реальность такова, что здоровья-то как раз и нет. Несмотря на увеличившуюся продолжительность жизни, мы все больны. Появляется все больше хронических заболеваний. Болезни «молодеют»: например, проявление гонартроза (заболевание коленных суставов) 10 лет назад наблюдался после 40 лет, теперь после -20 лет, а в редких случаях в 14-15 лет; онкология – 10-15 лет назад в детском возрасте встречалась крайне редко, теперь детские отделения переполнены и таких примеров, к сожалению, может быть множество. За последние годы удвоились случаи заболеваний дыхательной системы, таких как астма и бронхиты, причем сильнее страдают молодые люди. На первый план, особенно в крупных городах, выходят такие проблемы, как синуситы и аллергические риниты, сердечно-сосудистые патологии, диабет и проблемы со щитовидной железой. Бесплодие поражает как мужчин, так и женщин чаще, чем все остальные заболевания, связанные с гормональными нарушениями. Рак остается главной угрозой для возрастных и социальных групп любой страны, а методов его кардинального лечения как не было, так и нет.

Картина весьма безотрадная. Но хуже всего, что мы позволили себя убедить в том, что подобные нездоровые условия существования являются нормальной частью человеческого бытия и неразрывно связаны со старением.

В болезнях нет ничего «нормального». Организм человека – сложнейший компьютер, настроенный на самовосстановление, предназначенный для выживания и благополучного существования. Мы даже не замечаем, как он ежедневно старается поддержать свой баланс и избавиться от побочных токсических продуктов современной жизни. Но даже этот идеальный автомат не в состоянии функционировать бесконечно без некоторой помощи человека.

Если, покупая ту или иную продукцию, вы не знаете чему верить, следуйте известному принципу предосторожности: «Лучше остеречься, чем пострадать».

На товары, которые мы предпочитаем покупать, влияет все большее увеличение и без того лихорадочного темпа жизни. Нам нужно, чтобы еда готовилась быстро, чистящие средства достаточно было распылить и протереть, а шампунь смыть и тут же куда-нибудь пойти. Мы получили возможность удовлетворить голод едой быстрого приготовления, но при этом даже не задумываемся над тем фактом, что эта «пища» не содержит ничего действительно питательного для организма. У нас есть полная возможность атаковать признаки старения с помощью кремов против морщин, но мы не задумываемся над тем, что именно заставляет нас выглядеть и чувствовать себя старыми и усталыми и не пора ли изменить образ жизни.

Пищевая промышленность воспользовалась достижениями смежной отрасли синтетических ароматов и новых технологий обработки и хранения пищи, чтобы создать очень вкусные продукты с высоким содержанием жира и сахара. Буквально за несколько лет готовая еда стала дешевле, удобнее и, что еще важнее. Гораздо вкуснее.

Во многих странах (и наша страна не исключение) появилась модная привычка перекусывать. Это подается как полезная альтернатива плотным приемам пищи в привычное время.

Результаты, полученные в Гарварде, могли прийти из Британии, Австралии и вообще из любой страны, где пищевой промышленностью управляет свободный рынок, нормативы полны пробелами и позволяют класть в пищу любые количества добавок, в результате чего усиливается привычка перекусывать и, нарастают проблемы с ожирением.

Пятьдесят лет назад люди заворачивали бутерброды в вощеную бумагу, наливали молоко из стеклянных бутылок, во время дождя надевали прорезиненные плащи, водили машины сделанные из железа, и разогревали ужин на плите. Сегодня мы носим бутерброды в пластиковых контейнерах или пакетах из пластика и алюминия, которые можно быстро сунуть в микроволновку. Готовые пиццы и порции картофеля фри разогреваются, благодаря тефлоновому покрытию, без жира.

К преимуществам общества с развитой химической промышленностью относится возможность употреблять промышленные химикаты для производства дешевых товаров ежедневного спроса. Если их добавить в пищу, мы получаем блюда, которые можно приготовить задолго до употребления и хранить на полках целую вечность. В косметике они обещают потребителям профессиональные результаты без посещения специализированных салонов. Вечером мы можем извлечь свой ужин из холодильников и поместить в микроволновую печь, не беспокоясь о том, что она может быть испорчена или сожжена.

С одной стороны, химия, сделавшая все это возможным, кажется настоящим чудом. Но с другой стороны – каждый такой продукт имеет и оборотную сторону. Такая продукция пагубно влияет на состояние нашего здоровья и здоровья наших детей. Т.к. с тех пор, как мы начали пользоваться этими «благами». Наш контакт с потенциально токсическими веществами возрос многократно.

Последствия действия загрязняющих веществ на живые организмы зависит от четырех групп факторов: 1) химических и физических свойств соединений; 2) дозы загрязняющих веществ; 3) времени их воздействия; 4) индивидуальных особенностей организма.

Химические вещества, окружающие обитателей планеты Земля, можно разделить на две группы: вещества, свойственные природе и чуждые ей (ксенобиотики). Природе свойственны все химические элементы естественного происхождения периодической системы Д. И. Менделеева. Они присутствуют во всех природных сферах, где распределяются в соответствии с их химическими свойствами и с особенностями той или иной среды (воздушной, водной, литологической), в том числе и биотической. Будучи естественными составляющими организмов животных, растений, человека, микроорганизмов, грибов, они не могут быть названы токсичными.

Что касается ксенобиотиков (пестицидов, препаратов бытовой химии и пр.), они призваны выполнять те функции, для которых они были созданы (уничтожение вредителей сельскохозяйственных растений, нежелательных для производственной и бытовой сферы человека грызунов, насекомых и других живых организмов). Так как они по существу являются биоцидами (от слов «био» - жизнь и «цидо» - убивать), то их остаточные количества в природных средах не должны попадать в живые организмы, не являющиеся мишенями для них. Эффект их токсичного действия на живые организмы (особенно возможность его закрепления на генетическом уровне) нуждается в тщательном изучении.

Токсичность химического вещества - это присущая ему внутренняя способность в определенных концентрациях оказывать вредное влияние на живые организмы, которое проявляется только при взаимодействии с ними. Представляется важным в определение понятия токсичности введение указания на концентрацию веществ. Ведь среди веществ природного происхождения токсичных веществ нет, есть токсичные концентрации Эти идеи высказывали В. И. Вернадский, А. П. Виноградов, В. В. Ковальский.

Механизмы действия на живые организмы химических веществ, присутствующих в окружающей среде, целесообразно рассмотреть на примере микроэлементов Микроэлементами называют химические элементы, имеющие распространение в природе в микроколичествах (10 3 -10 6 %) Для многих микроэлементов доказано их участие в важнейших биохимических процессах.

Необходимость микроэлементов в оптимальных количествах живым организмам обусловлена их присутствием в составе многих ферментов, катализирующих важные биохимические реакции Высокая биохимическая активность микроэлементов связана со строением их атомов. Все они относятся к переходным элементам d-семейства (Ni, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu), в нейтральных свободных атомах которых d-подуровни частично заполнены электронами. Близки к ним по свойствам и элементы р-семейства (As, Se, Ga, Ge) Стремление к полностью завершенному d-подуровню определяет химические свойства этих элементов. Для участия в важнейших биохимических процессах важна их способность иметь разную степень окисления (Cu, Fe, Hg), высокую склонность к гидролизу (Zn, Cu), способность к комплексообразованию (Cu, Zn, Pb, Hg).

Микроэлементы являются активаторами многих ферментов. Ферменты обеспечивают реакции синтеза, распада и обмена веществ в живых организмах.

Без требуемых количеств микроэлементов в воде, воздухе, пище нормальное функционирование живых организмов невозможно.

Главные реакции, связанные с токсичным действием избытка элементов, следующие (Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989).

1) изменение проницаемости клеточных мембран Ag, Au, Br, Cd, Cu, F, Hg, I, Pb;

2) реакции тиольных групп с катионами: Ag, Hg, Pb,

3) конкуренция с жизненно важными метаболитами: As, Sb, Se, Те, W, F;

4) большое сродство к фосфатным группам и активным центрам в АДФ и АТФ Al, Be, Sc, Y, Zr, лантаноиды, тяжелые металлы;

5) замещение жизненно важных ионов (главным образом макрокатионов) Cs, Li, Rb, Se, Sr;

6) захват в молекулах позиций, занимаемых жизненно важными функциональными группами, такими, как фосфат и нитрат, арсенат, фторид, борат, селенат, теллурат, вольфрамат.

В настоящее время установлена прямая связь между содержанием в окружающей среде (в почве, в воде) микроэлементов (Mn, Cu, Zn, Мо, В и др.) и фотосинтезом, белковым обменом, ростовыми процессами, устойчивостью растений к неблагоприятным факторам внешней среды, таким, как недостаток влаги, повышенные или пониженные температуры, устойчивость к болезням.

Так как микроэлементы играют важную роль в судьбе живых организмов, последние чутко реагируют как на недостаток, так и на избыток их в окружающей среде. Выделяется три типа геохимических (биогеохимических) ситуаций, вызывающих нарушения функционирования живых организмов и в крайних случаях приводящих к возникновению эндемических заболеваний: 1) дефицит микроэлемента (или микроэлементов) в компонентах среды; 2) повышенное содержание микроэлемента (или микроэлементов); 3) нарушение оптимального соотношения микроэлементов.

Эти геохимические ситуации оказывают специфическое влияние на живые организмы.

Специфическое действие обусловлено участием химических элементов в определенных биохимических реакциях в живых организмах. Проявляется оно, как правило, при резком дефиците или при воздействии высоких концентраций этих элементов. Виды специфического действия химических веществ на живые организмы разнообразны. Они оказывают:

1) канцерогенное влияние, т. е. вызывают злокачественные образования. Различают истинные канцерогены, канцероподобные, коканцерогенные вещества. К истинным канцерогенам относятся те, которые непосредственно ведут к злокачественной трансформации клеток в живых организмах. Такой способностью обладают полиароматические углеводороды, нитрозосоединения и один из самых сильных канцерогенов - бенз(а)пирен. Проканцерогены - вещества, метаболиты которых оказывают канцерогенное действие. Коканцерогены - вещества, которые оказывают влияние на развитие злокачественного процесса (смолы, кротоновые масла, эмульгаторы, фенолы, некоторые фракции табачного дыма и перегретых жиров);

2) тератогенное действие, с которым связаны пороки индивидуального развития, а также уродства в различных организмах. Эти изменения могут наблюдаться на уровне индивидуума, но могут быть закреплены и на генетическом уровне (определенного вида клеток или генотипа организма в целом). Примером могут служить гигантизм, карликовость растений в зоне геохимических аномалий. Наличие морфологических изменений растений используется при поиске металлических руд в регионе. Тератогенный эффект может вызвать избыток, недостаток элементов в окружающей среде или нарушение их соотношения. Он может быть спровоцирован также ксенобиотиками, например, пестицидами;

3) эмбриотропное действие (применительно к позвоночным животным его называют бластогенным), состоящее в нарушении развития эмбриона и вследствие этого возникновение уродств, различных аномалий живых организмов. Под влиянием алкоголя, свинца, ртути, недостаточно изученных лекарственных препаратов возможны внутриутробные пороки плода на разных стадиях его развития и даже гибель. Примером может быть лекарственный препарат талидомид, который был рекомендован как снотворное средство, но вскоре был запрещен, так как вызывал заболевание нервной системы, общую задержку роста, кожные язвы;

4) аллергическое действие состоит в нарушении реакции организмов на повторное воздействие на них микробов, чужеродных белков, которое ведет к снижению иммунитета. Вызывают различные вещества природного и техногенного происхождения.

Возможно и неспецифическое влияние химических веществ на живые организмы, которое наблюдается при воздействии малых концентраций этих веществ в течение длительного времени. Оно вызывает у живых организмов обострение болезней, вызванных причинами, не связанными с нарушением биохимических процессов, протекающих с участием этих веществ. Они усугубляют действие прямых источников болезни, что ведет к обострению хронических болезней, нарушению функционирования системы в ее наиболее слабом звене или к дисгармонии системы в целом.

В. В. Ковальским была разработана теория о взаимосвязи между химическим составом живых организмов и содержанием химических элементов в окружающей среде. Согласно этой теории, для живых организмов благоприятны оптимальные концентрации химических элементов во внешней среде, опасны для них как пониженные, так и повышенные концентрации этих веществ.

Из концепции о пределах возможного нормального развития живых организмов следует, что все химические элементы, созданные природой, необходимы для живых организмов. Еще относительно недавно (50-60-е гг.) специалисты выясняли причины недостатка в почвах таких микроэлементов, как Cu, Zn, Мо, Mn, и разрабатывали приемы его устранения. В настоящее время, напротив, в центре внимания оказались ситуации, связанные с избытком в окружающей среде этих и других элементов, которые стали называть тяжелыми металлами. Если на данный момент убедительные доказательства необходимости каких-то из элементов отсутствуют, то это может быть связано с недостатком сведений о них, обусловленным несовершенством современных методов анализа.

Патологические процессы в живых организмах, вызванные избытком или недостатком некоторых химических элементов, были известны за несколько тысяч лет до открытия самих элементов.

Одно из первых, давно известных заболеваний - эндемический зоб - упоминалось в китайской литературе еще 4000 лет тому назад. Для лечения этой болезни в древности рекомендовались морские водоросли. Только в середине XIX в. было установлено, что недостаток йода в почвах, водах, продуктах может вызывать у позвоночных болезнь щитовидной железы. Поэтому и было эффективным лечение болезни морскими водорослями, богатыми йодом, и другими йодистыми препаратами.

Внимание к Se проявилось в 1931 г., когда было установлено, что при отравлении селеном у животных развивается хромота. Спустя 25 лет было выявлено, что недостаток селена ведет к мышечной дистрофии животных. В настоящее время признано, что Se обеспечивает сопротивляемость живых организмов токсичному действию химических веществ, обладает сильным антиканцерогенным действием.

Что касается мышьяка, издавна считалось, что это яд. Но в 1975 г. была признана его необходимость для обеспечения нормальных функций живых организмов, в том числе репродуктивных. Ядовитыми являются продукты биотрансформации As, такие как триметиларсин, диметиларсин, которые могут образовывать плесневые грибы в анаэробных условиях.

Влияние на здоровье человека загрязняющих веществ почв имеет свои особенности. Химические вещества почвы, как правило, поступают в организм человека не непосредственно, а по пищевым цепочкам: почва-вода-человек, почва-вода-растения-человек, почва-растения-животное-человек. Это обстоятельство должно быть принято во внимание при оценке опасности химических веществ почв для человека.

Органические поллютанты проявляют канцерогенную активность. Особенно опасны метилзамещенные ПАУ, бенз(а)пирен, бенз(а)флуорантен. Канцерогенный эффект их зависит от путей поступления в организм. На примере бенз(а)пирена показано, что при пероральном воздействии у подопытных животных опухоли развивались в желудке, при интратекальном - в легких. Бластомогенный эффект, как правило, не зависел от пути поступления токсиканта.

Рассмотрим на примере кобальта связь между содержанием элемента в окружающей среде и состоянием живых организмов.

Кобальт - существенный и незаменимый компонент витамина В 12 , молекула которого содержит одни атом Co. Простетическая группа витамина В 12 имеет гемоподобную структуру, причем Co находится в ней в трехвалентном состоянии. Окончательно вопрос о механизме действия кобальта на живые организмы не решен. Биологическая активность Co, по-видимому, связана с его способностью образовывать комплексы с ферментами за счет образования связей с сульфгидрильными и N-гистидиновыми группами. Простетическая группа в живых организмах играет важную роль как метилирующий агент и как кофермент мутаз, катализирующих перенос водорода. Элемент незаменим для дыхания клеток, производства энергии и при окислительных реакциях. Недостаток Co, например у жвачных животных, вызывает болезнь, называемую в разных странах «береговой болезнью», «кустарниковой болезнью», чаще - «изнурением». Излечение или предотвращение болезни у животных достигалось введением солей кобальта.

Повышенные дозы Co опасны для живых организмов. Токсичность Со изучалась, летальные дозы его отрабатывались на различных подопытных животных при различных способах воздействии на них солями элемента. Наиболее важные клинические и физические симптомы острого отравления кобальтом - это нарушение дыхания, сердечной деятельности, заторможенность, внутриглазное кровоизлияние, паралич задних конечностей. Эти симптомы наблюдались при ингаляции Co — содержащих аэрозольных частиц кроликам, хомячкам, крысам. Введение солей Co с кормами свиньям вызывало у них анорексию, нарушение координации, тремор конечностей. У крыс, собак, мышей, кроликов они вызвали гипергликемию, нарушение функции поджелудочной железы, гипертрофию легких, селезенки и сердца. У морских свинок, крыс, кроликов, собак, которым давали корм с повышенным содержанием Co, отмечена кардиомиопатия. Подкожные инъекции растворов солей Co вызывали образование раковых опухолей у подопытных мышей. В опытах с введением Co солей крысам отмечено токсическое действие их на размножение и развитие, в опытах с бактериями и дрожжами отмечены мутагенные эффекты.

В организме человека кобальт - обязательный элемент. В среднем в организме человека содержится около 1 мг кобальта, почти половина - в мускулах. Близко к этой величине и среднее суточное потребление человеком этого элемента. Главные источники витамина В 12 для человека - мясо, фрукты, овощи, зерновые. При нарушении оптимального уровня содержания Co в организме человека наблюдаются патологические изменения.

Выявлено токсическое действие солей кобальта на здоровье людей, в частности, потреблявших продукты, к которым, в соответствии с технологией, добавляли соли кобальта. Эффект проявлялся в патологии сердца. Получены подтверждения того, что Co - это металл с выраженным аллергическим потенциалом. Влияние воздействия его солей на кожу человека вызывает вспышку дерматита. Установлены последствия производственного контакта людей с кобальтом. К таковым относятся производство вольфрама и цементированных карбидов. Выявлены многочисленные заболевания работников этих отраслей легочными болезнями, среди них и бронхиальная астма - «кобальтовое легкое» и альвеолит, а также одышка, потеря обоняния, желудочно-кишечная патология.

На основании представлений о механизмах формирования биологической активности кобальта, которую связывают с его способностью к образованию комплексов с ферментами, разрабатываются противоядия для людей при отравлении их кобальтом. В частности, получен положительный эффект от применения конкурирующего комплексообразования. В качестве лечебных средств при заболеваниях, вызванных избытком кобальта, предложены препараты, содержащие ЭДТА, ДТПА, N-ацетил-L-цистин, которые должны обеспечить распад комплексных соединений кобальта, вызывающих токсический эффект (Проблемы загрязнения окружающей среды. 1993).

Результаты теоретических и экспериментальных исследований проблем токсикологии и влияния химических веществ на живые организмы в конце XX - начале XXI в. только подтвердили гениальную мысль, которую еще в первой половине XVI в. сформулировал великий немецкий медик и естествоиспытатель Парацельс, сказав: «Что является и что не является ядом? Все вещества являются ядами, и не бывает веществ без ядовитости. Только доза определяет ядовитость».

Вконтакте

Похожие публикации