К эндемическим заболеваниям относят флюороз и кариес зубов. Флюороз развивается при избытке фтора, кариес - при недостатке фтора в почве и питьевой воде.
Выделяют группу природно-очаговых заболеваний человека. К ним относят чуму, туляремию, клещевой энцефалит, бешенство, сонную болезнь, кожный лейшманиоз и др. Возбудители этих заболеваний, носящих инфекционный характер, постоянно циркулируют среди отдельных видов диких животных, обитающих в определенных типах ландшафта. Природно-очаговые болезни распространяются членистоногими переносчиками (малярия, сыпной тиф и др.) или при непосредственных контактах, укусах и т.п.
На некоторых территориях в умеренных широтах (Дальний Восток, Средняя Сибирь) широко известна такая болезнь, как клещевой энцефалит. В распространении инфекции особенно велика роль мелких млекопитающих (красная, красно-серая полевка, бурундук, заяц беляк и др.) как прокормителей переносчиков болезни - иксодовых клещей. Для развития клещей важное значение имеет также температурный режим, влажность места обитания. Сроки паразитирования клещей на животных, как правило, совпадают с весенне-летним периодом.
Возрастающее воздействие человека на окружающую среду привело к формированию новой группы болезней, которые можно назвать «антропогенными», обусловленными неблагоприятными экологическими условиями. К одному из важнейших экологических факторов, которые определяют возможный уровень здоровья населения, относят загрязнение среды. Под загрязнением понимается привнесение в среду или возникновение в ней новых, не характерных для нее физических, химических, информационных, биологических агентов. При более расширенном понимании загрязнение трактуется как всякое нежелательное изменение окружающей человека среды, ее физических, химических и других параметров.
Любое химическое вещество, биологический вид, физический или информационный агент, попадающий в окружающую среду или возникающий в ней в количествах, выходящих за рамки обычного содержания, называют загрязнителем.
Рис. XII.1. Схема, раскрывающая структуру загрязнения окружающей среды
Количество загрязнителей в настоящее время беспрецедентно увеличивается. Опасность для здоровья человека заключается в том, что для многих вредных веществ слабо представлены или отсутствуют эволюционно закрепленные механизмы защиты и приспособления, что увеличивает вероятность заболевания.
В окружающей человека среде одновременно находится множество загрязнителей, некоторые из них обладают сильным синергическим эффектом, т.е. эффектом, когда нежелательное действие одного вещества усиливается в присутствии другого. Так, действие диоксида серы усиливается в присутствии диоксида азота. Часто влияние нескольких видов загрязнителей на здоровье человека не равнозначно простому сложению их воздействия. Например, поступающие в окружающую среду вредные компоненты выхлопных газов автомобилей - окислы азота и углеводороды - образуют под влиянием солнечного света вторичные вещества - пероксиацетилнитрат и озон, значительно более токсичные для человека. Такие процессы характерны для фотохимического смога, известного под названием лос-анджелесского.
Загрязнение окружающей среды - процесс, происходящий в пространстве и во времени, поэтому реакцию человека на загрязнения иногда очень трудно проследить. Лучше всего влияние загрязнения на здоровье человека выражено во время острых критических ситуаций (промышленный смог, разливы загрязненных вод, аварии на предприятиях и т. п.)
Внесение в природную среду новых факторов, в том числе химических соединений, среди которых много так называемых мутагенов, приводит к изменению фундаментального свойства всех органических форм жизни - наследственности. Для человека изменение наследственности ведет не только к увеличению доли людей с наследственными болезнями, но одновременно возрастает предрасположенность населения к другим заболеваниям, в том числе инфекционного происхождения.
Загрязнители в окружающей среде распространяются с различной скоростью. В самом общем виде можно сказать, что распространение загрязнения, особенно химическими элементами, через атмосферу и гидросферу осуществляется значительно активнее, чем через биосферу и литосферу.
Совершенно особую роль играет атмосфера. За день человек в среднем вдыхает более 9 кг воздуха, выпивает около 2 л воды и съедает приблизительно 1 кг пищи. Поскольку человек без воздуха не может прожить более 5 минут, то контакты его с загрязнителями происходят через воздух в среднем чаще, чем через воду, растения и другие компоненты окружающей среды.
К числу наиболее крупных источников, поставляющих в окружающую среду вредные для здоровья человека вещества, относятся предприятия черной и цветной металлургии, комплексы химических, нефтеперерабатывающих предприятий, объекты энергетики, заводы по производству строительных материалов и др. Так как большинство современных промышленных предприятий находятся в городах, со свойственной им плотностью населения, то проблема загрязнения и качество жизни тесно связаны с городской инфраструктурой.
Рассмотрим характер загрязнения окружающей среды и возможные нарушения здоровья человека на следующих примерах, приведенных в работе «Окружающая среда и здоровье человека» (1979 г.)
Пример 1.
Источник загрязнения окружающей среды - тепловая электростанция.
Компонент среды, подвергающийся загрязнению, - атмосферный воздух.
Основные загрязнители | Нарушения здоровья человека |
Пыль, зола, содержащая соединения кремния, мышьяка, ванадия, свинца и др. металлов. | Уменьшение вентиляционной способности и емкости легких, повреждение слизистых оболочек глаз, верхних дыхательных путей. Раздражение кожи. Повышение смертности от рака легких и кишечника. Повышение заболеваемости тонзиллитом, фарингитом, ринитом. |
Сажа, являющаяся носителем смолистых веществ, в том числе бензапирена. | Повышение заболеваемости раком легкого. |
Сернистый ангидрид, двуокись серы. | Поражение органов дыхания. Респираторные заболевания. Повышенная восприимчивость к инфекциям, нарушения обмена веществ. Аллергические реакции. Повышенная утомляемость, снижение памяти, замедление восприятия. |
Окислы азота | Резкое раздражение легких, дыхательных путей, возникновение в них воспалительных процессов. |
Пример 2.
Источник загрязнения окружающей среды - автомобильный транспорт.
Компонент среды, подвергающийся загрязнению, - атмосферный воздух.
Основные загрязнители | Нарушения здоровья человека |
Углеводороды, в том числе бензапирен | Раздражение дыхательных путей, появление тошноты, головокружения, сонливости. Возникновение авитаминоза у детей, злокачественные новообразования. |
Окись углерода | Снижение способности крови к переносу кислорода из легких к тканям тела. Нарушения обменных процессов организма, центральной нервной системы. У пешеходов в часы пик - общее недомогание, психомоторные нарушения. |
Окислы азота | Возникновение воспалительных процессов легких и дыхательных путей. Головокружение, потеря сознания, рвота, одышка. В случае двуокиси азота появление кашля, насморка. У детей - повышение респираторной заболеваемости. |
Озон | Раздражение слизистой оболочки глаз, хронические изменения в легких, воспалительные процессы в них. Головная боль, быстрая утомляемость. |
Аэрозоль свинца | Свинцовая интоксикация, вплоть до летального исхода. У детей - замедленный рост, анемия, повышенная моторная активность, снижение внимания, повышенная раздражительность, обидчивость, неправильная походка, нарушение равновесия, мышечная слабость. |
Экологическое воздействие автотранспорта на здоровье человека зависит от количества выбрасываемых веществ, уровня превышения предельно допустимых концентраций, длительности пребывания человека вблизи автомагистралей.
В Калининграде, по данным Государственного комитета по охране окружающей среды, выбросы от автотранспорта за последние годы возрастают. С 1993 по 1996 г. они увеличились в Калининграде в 2,4 раза, в области в 1,6. Анализ проб воздушной среды показывает, что качество воздуха ухудшается. В нем присутствуют окись углерода, углеводороды, двуокись азота, свинец. Так, если в 1989 г. в выбросах автотранспорта в целом по области окислы азота присутствовали в количестве 3-4 тыс. т, то в 1995 - 7-8 тыс. т. Процент превышения предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ на автомагистралях и вблизи них в последние годы составляет 11-16%.
Другим важным фактором, определяющим состояние здоровья населения, выступает качество питьевой воды. Загрязнение водоисточников как через атмосферу, так и в результате сброса хозяйственно-бытовых, промышленных, сельскохозяйственных стоков способствует распространению инфекционных заболеваний, в первую очередь кишечных. Установлено, что в мире в целом одна больничная койка из четырех занята жертвами загрязненной воды.