<<
>>

Бисгеохнмичсские ртутный провинции

Как показывают расчеты геохимиков, миграция ртути с живым веществом является наиболее значительным по масштабу путем миграции ртути в биосфере. Продукция органического вещества в пересчете на сухую массу составляет примерно 2 ■ 1011 т, при этом масса зоопланктона составляет менее 10 % массы фитопланктона.

С учетом среднего содержания ртути в планктоне (10~3 %) общее количество металла, участвующее в ежегодной миграции живого вещества в гидросфере, составляет 2 • 10е т. Хотя это количество намного меньше находящегося в воде вне связи с живым веществом, масштабы био- геохнмической миграции примерно в 100 раз больше, чем водной.

Особенно значительна роль живого вещества в миграции ртути в условиях биогеохимических ртутных провинций — районов, где содержание определенных микроэлементов в разных компонентах географической оболочки — в горных породах, природных водах, в почве и воздухе, а следовательно, в живых организмах — заметно отличается от обычного, среднего их содержания. Реальные специфические условия, возникающие в этих провинциях, существенно влияют на органический мир. Как недостаточность, так и избыточное содержание микроэлементов, в частности металлов, в среде обитания обусловливают существенные отклонения от нормы, аномалии развития, изменения в обмене веществ, появление эпидемических заболеваний животных и человека. Важной практической задачей является установление тех пороговых содержаний микроэлементов, выше и ниже которых в деятельности экосистемы возникают определенные отклонения. С этих позиций показательна зависимость нормальной жизнедеятельности организма от содержания микроэлементов в почве (рис. 4).

Обычно в условиях биогеохимических провинций воздействие металлов на организм человека проявляется постепенно. Однако в сочетании с другими неблагоприятными факторами (повышенной температурой, значительным содержанием других химических элементов, загрязнением воздуха, почвы, еоды и зеленых насаждений тем же металлом за счет техногенных выбросов) это воздействие приобретает выраженный характер. Чрезвычайно образно, хотя и с элементами художественной

Б8


Нижняя Нижняя верхняя пороговая оптимальная оптимальная концентрация концентрация концентрация

Верхняя

пороговая

концентрация


Рис. 4. Пороговые массовые доли биомикроэлемеитов в объектах внешней среды и живых организмах (по В. В. Ковальскому, 1977)

гиперболизации, переданы ощущения человека, впервые попавшего в ртутную биогеохимическую провинцию, в рассказе писателя И. А. Ефремова «Озеро горных духов».

В отличие от детально описанных и хорошо изученных местностей с аномальным содержанием иода, селена, молибдена и других веществ в отношении ртути таких данных нет. В. В. Ковальский называет только один регион — биогеохимическую ртутную провинцию Горного Алтая [64].

Биогеохимическая ртутная провинция расположена в Горно-Алтайской области в местах залегания ртутных рудных тел и ареалах их рассеивания. Образцы различных типов почв этой провинции содержат ртуть в пределах 0,3—12,0 мг/кг (в контрольном районе 0,04 — 0,12 мг/кг); уровень содержания ртути в водоисточниках, являющийся показателем концентрации ее во внешней среде, равен 0,002—0,03 мг/л.

Количество ртути в атмосферном воздухе также значительно превышает содержание ртути за пределами зоны залегания ртутных месторождений и составляет 0,007—0,013 мг/м3.

Анализ общей заболеваемости показал, что среди лиц, ^проживающих в районе этой провинции, отмечается более высокий уровень заболеваемости по сравнению с заболеваемостью лиц контрольных районов (табл. 6).

Таблица 6. Общая заболеваемость лиц исследуемого и контрольного районов (по данным за три года)
Год Количество случаев заболеваний на 100 человек населения в районе Разность сопоставляемых относительных величин 1
исследуемом контрольном
Первый 49,4 0,91 38,7 ± 0,76 10,7 zb 1,19
Второй 64,2 =ь 0,87 42,7 ш 0,78 21,5 =t 1,21
Третий 56,6 ± 0,90 39,1 ± 0,76 17,5 ± 1,18

1 Различия достоверны при 0,001.


Выявлен более высокий уровень заболеваемости по большинству нозологических форм: инфекционным болезням, болезням уха, горла и носа, органов дыхания и кровообращения, почек и мочеполовых органов, полости рта и зубов.

Так, количество людей, страдающих кариесом, в исследуемом районе (обследовано 1849 человек) в среднем на 10,4 % выше по сравнению с контрольным районом (обследовано 1442 человека), при этом разница между пораженностью кариесом сопоставляемых групп населения увеличивается с длительностью проживания в данной местности: от 4 % в группе детей дошкольного возраста до 8,6 % в группе школьников и до 18,7 % среди взрослых.

Интересные данные были получены при изучении состояния щитовидной железы. Большинство районов Горного Алтая отличаются низким содержанием иода в почве и воде. Исключение составляет лишь геохимическая ртутная провинция. Между тем высокий процент заболеваемости населения зобом отмечен как в бедных подом районах, так и в относительно богатых иодом районах биогеохимической провинции (по данным М. Г. Коломийцевой, содержание иода в воде составляло 15,1—26,6 мг/дм3). В отличие от других мест Горного Алтая, где преобладали диффузные формы зоба (75,8 %), в населенных пунктах ртутной провинции среди лиц с выраженным зобом преобладали узловые и смешанные формы (72,9 %). Другой особенностью зобной эндемии данной местности в отличие от эндемического зоба Горного Алтая является значительное число лиц с токсическим зобом (25,7 % по сравнению с 5,1 % в контрольном районе). Следует отметить, что в результате профилактики, проводимой обычными дозами иода, среди школьников, проживающих в районе с низким содержанием иода, за три года число лиц с выраженным заболеванием снизилось с 54,0 % до 29,8 %, в то время как аналогичное мероприятие среди школьников геохимической провинции оказалось практически неэффективным: процент лиц, пораженных зобом, за это время даже возрос с 40,0 до 43,9 %. Описанные выше особенности зобной эндемии в ртутной провинции обусловлены, с одной стороны, резкой йодной недостаточностью в результате «блокирования» иода ртутью, поступающей в организм в избыточном количестве, с другой — непосредственным влиянием ртути на структуру и функцию щитовидной железы. Повышенное содержание ртути в щитовидной железе обнаружено также у лиц, проживающих в районах добычи и переработки ртутной руды в Югославии (Идрия) [177].

Содержание ртути в моче лиц, проживающих в био- геохимической провинции, также обусловлено длительностью проживания и составляет в среднем среди детей дошкольного возраста 0,014 мг/дм3, среди школьников— 0,021 мг/дм3, среди взрослого населения — 0,033 мг/дм3, т. е. возрастает. Указанные величины намного превышают содержание ртути в моче лиц, не соприкасавшихся с'ртутью или ее соединениями.

Таким образом, в условиях биогеохимической провинции, где на естественное повышение содержания ртути в объектах внешней среды накладывается повышение его в результате интенсивной добычи ртутной руды и ее переработки, наблюдаются определенные сдвиги в состоянии здоровья проживающего населения. Положение отягощается биотрансформацией ртути в ее органическую форму. Так, в районе Идрни в рыбе содержится до 1000 нг/г метилртути (по сравнению с 50 нг/г в контрольном), а в ткани мозга и печени людей 10— 20 % всей ртути представлено метилпроизводными [177].

Встречаются ртутные аномалии в ряде вулканических районов. Недавно такая аномалия была обнаружена на Гавайях. Массовая доля ртути в этом районе в ряде мест превышает 20 мкг/м3 воздуха. В морской рыбе, обитающей у берегов архипелага, нередко обнаруживается высокое содержание ртути.

Негативно воздействует ртуть биогеохимических провинций и на организм сельскохозяйственных животных. Так, экспериментально неоднократно было показано, что длительное введение в организм соединений ртути сопровождается увеличением уровня металлотионеина (МТ). В частности В. В. Ермаковым [40,41] установлено, что 30-кратное увеличение поступления хлорида ртути (II), этилмеркурхлорида и метилмеркурхлорида привело к повышению уровня МТ в печени соответственно до 170 —

30, 380 40, 450 =£ 41 мг/кг против 70 ± 20 мг/кг

контрольного. Аналогичный процесс наблюдается в биогеохимических ртутных провинциях, где уровень МТ в органах сельскохозяйственных животных «рудных» хозяйств возрастал в 10 раз по сравнению с контрольным (40—80 мг/кг). Ртуть накапливается преимущественно в шерстном покрове. Накопление повышенных количеств ртути сопровождается снижением у животных уровня гемоглобина, активности каталазы, пероксидазы, глута- тионпероксидазы; концентрация тиогруппы в сыворотке уменьшается в 1,6 раза (р < 0,01). Обусловленность этих эффектов поступлением избыточных количеств ртути в условиях биогеохимической провинции подтвердилась тем, что после перевода животных на откормочный рацион с низким содержанием ртути гематологические и биохимические показатели нормализовались, содержание ртути в печени и почках и сопряженный с ним уровень МТ снижались. Тиосульфат натрия, вводимый в рацион, оказывает положительный (дезинтоксика- ционный) эффект, ускоряя процесс нормализации в 1,6—1,7 раза. Заметных количеств алкилртутных соединений в органах (тканях) и экскрементах сельскохозяйственных животных, травянистых растениях, почвах и биомассе почвенных микроорганизмов не обнаружено. Наличие метилртути было характерно только для водной среды, земноводных, млекопитающих и пресмыкающихся. При этом содержание метилртути в водоемах ртутной провинции всего в 1,5—2 раза выше, чем в природных водах контрольного района, что свидетельствует о приблизительной уравновешенности процессов метилирования и деметилирования в водной среде в реальных условиях ртутной биогеохимической провинции.

Таким образом, приведенные выше геохимические данные о распространении ртути в природе и о некоторых закономерностях, связанных с миграцией ее и содержа-

ниєм в различных объектах внешней среды, позволяют, с одной стороны, достаточно обоснованно (с учетом «естественного фона») трактовать результаты гигиенических наблюдений за содержанием ртути в атмосферном воздухе, питьевой воде, пищевых продуктах, в воздухе производственных помещений и так далее, с другой — правильно оценить наличие ртути в организме человека и величины, характеризующие содержание ее как микроэлемента. Только с учетом этих данных может быть рассмотрена в целом проблема воздействия на организм малых концентраций ртути, раскрыта ее гигиеническая сущность, определены принципы подхода к решению основных вопросов, четко установлены те пределы величин, которые, будучи малыми, являются отнюдь не индифферентными с точки зрения гигиены и токсикологии.

<< | >>
Источник: Коллектив авторов. Ртуть и ее соединения в окружающей среде (гигиенические и экологические аспекты) / И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун; Под общ. ред. И. М. Трахтенберга.— К. : Выща шк.,1990.— 232 с.. 1990
Помощь с написанием учебных работ

Еще по теме Бисгеохнмичсские ртутный провинции:

  1. Коллектив авторов. Ртуть и ее соединения в окружающей среде (гигиенические и экологические аспекты) / И. М. Трахтенберг, М. Н. Коршун; Под общ. ред. И. М. Трахтенберга.— К. : Выща шк.,1990.— 232 с., 1990
  2. Глава 24. Расстройство здоровья и смерть от изменения атмосферного давления. 24.1. Общие положения
  3. РЕКОМЕНДУЕМАЯ МЕТОДИКА
  4. РЕКОМЕНДУЕМАЯ МЕТОДИКА
  5. С03. СЕЧОГІННІ ПРЕПАРАТИ
  6. Приложение 2 Опыт применения оценок медицинских технологий в Канаде
  7. Настойки. Экстракты
  8. ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ
  9. ВВЕДЕНИЕ
  10. Радиационный метод стерилизации