Ауыр металлдар және олардың әсері

Ауыр металлдар және олардың әсері.

Алматы 2010

Экология - жер бетіндегі тіршілік атаулының қоршаған ортамен органикалық қарым-қатынасын жан-жақты зерттеудің, жаратылыстану ғылымдарымен, медицина, тіпті социология тәрізді көптеген ғылым салаларын біріктіретін, философиялық мәні терең, адамзат болашағы үшін маңызы зор ілім.

Қазіргі кезең - экологиялық жағдайдың шиеленген сәті. Қазақстан жерінің жағдайын тәуір деп айта емес. Солардың ішінде экологиясы шиеленіскен Арал өңірі бәрінен ерекше тұр. Арал теңізінің кепкен табанынан үздіксіз көтеріліп миллиондаған тонна тұз аралас шаң-тозаңды, әр түрлі химиялық заттармен қаныққан, суы ішуге жарамсыз Сырдариясын, аппақ соры бұрқыраған егістік, шабындық, жайылымдық жерлерін айтсақ та жеткілікті. Айнала қоршаған ортаны ластаушы "Байқоңыр" ғарыш айлағының өзі не тұрады?

Осы өлкенің табиғатына, оның экологиялық жағдайына қатысты проблемалар жетіп артылады. Арал теңізі мен "Байқоңыр" ғарыш айлағына қатысты проблемалар жергілікті жердің күшімен шешу мүмкін емес. Дегенменде, қол қусырып қарап отырмай, экономика мәселелерін жаңа экологиялық жағдайға бейімдеп шешсе - қоршаған ортаға, сол арқылы адамға түсетін ауыртпалықтың үлес салмағы азаяды.

Атмосфера - ауа, химиялық қоспалар мен су буынан тұратын күрделі жүйе. Ол - биосферадағы физика - химиялық және биологиялық процестердің жүруінің шарты және метеорогиялық режимнің маңызды факторы. Атмосфераға шығарылатын химиялық заттардың ішінен бірінші орында көмірқышқыл газы тұр. Бұл қосылыс ұзақ өмір сүреді және атмосферада жиналуға қабілетті.

Ластаушы заттар

Млн. т/жылына

Көмірқышқыл газы

6000

Түтіннің қатты бөлшектері

580

Көміртегі (ІІ) оксиді

360

Ұшқыш көмірсулар және т. б. орг. заттар

320

Күкірт тотығы

160

Азот тотықтары

110

Фосфор қосылыстары

Күкіртсутек

Аммиак

Фторлы сутек

Хлор

Жер атмосферасына шығарылатын техногенді табиғаты бар

қалдықтардың әлемдік мөлшері.

Атмосфераның жалпы проблемаларымен қатар ондағы оттегі мен озон қабатының қысқаруы, өзектілігін жоғалтпады. Олардың мөлшерінің азаюы отынды жағы және азот, күкірт, көмірқышқыл газы секілді антропогендік қосылыстардың қышқылдануына т. б. байланысты.

Жалпы техногендік ластауға шамамен 1 млрд. т. аэрозольдар мен газ тектес шығарылымдар және 300-350 млн. т. шаң жатады. Қоршаған ортаға түсетін ауыртпалық жылдан-жылға өсіп келе жатқанын ескеру керек. Әсіресе зиянды заттар атмосфераның төменгі қабатында, өндірістің және транспорттың шоғырланған аудандарында жинақталады. Ал бұл жағдайлардың барлығы адам денсаулығына және экожүйе тұрақтылығына айтарлықтай әсерін тигізеді.

Зиянды металлдардың шығуы және миграциясы ( тонна/ж. ) :

Экологиялық физиология саласында зерттеушілердің актуальды мәселесі болып тірі ағзаның қоршаған орта факторларымен экологиялық қатынастарының әр түрлі аспектілері табылады. Ауыр металдар иондарының басым бөлігі қоршаған ортадан ағзаға негізінен су арқылы түсетінін атап өткен жөн. Ағзаға су арқылы тікелей барлығы түседі. Оның құрамында адам мен жануарлар ағзасының функциональды жүйесіне әсер ететін: ауыр металдардың ионы, нитраттар және т. б болады. Соның ішінде ең тұрақты қосылыстар бұл - ауыр металдардың қосылыстары. Республикамызда мұнай-газ және металлургиялық өндірістің дамуы нәтижесінде өзендердің мырыш және мыспен жаппай ластануы байқалуда. Ластаушы заттардың ішінде өндірістік зоналардың жер асты суларын ластайтын көбінесе қорғасын, мырыш, марганец, фтор, кадмий, селен, нитраттар мен нитриттер болып табылады. 20-дан астам созылмалы аурулар адам ағзасына сыртқы ортаның қолайсыз әсер етуінен, соның ішінде ағзаға ауыр металдар тұзының жиналуы әсерінен деп есептелінеді. Олардың осындай әмбебаптық әсерін түсіндіру үшін, ағзаның иммунды-физиологиялық көрсеткіштеріне мырыш және қорғасын тұздарының әсерін зерттеу мақсаты қойылды. Обьект ретінде егеуқұйрықтардың екі жынысы алынды. Егеуқұйрықтарды улауды, ауыз суы үшін мырыш және қорғасын тұздарының шекті мүмкіндік концентрациясын (ШМК) 25 есе асырудан бастап, 100 есеге дейін апарды.

Сонымен, мырыш тұзымен уланған егеуқұйрықтар қанының иммунограммасы мен қорғасын тұзымен уланған егеуқұйрықтар қанының иммунограммасы сәйкес болды. Нейтрофилеза мен лимфопения фонында лейкопения тіркелді. Нейтрофильдер ядроларының уытты түйіршіктілігімен және гиперсигменттілігімен сипатталды. Бірақ металл тұзы мөлшерін ШМК-дан 75-100 есе асырып улаған жануарлар тобының барлығы да 6-18 күн ішінде өліп қалғанын айта кеткен жөн. Лимфоциттердің сандық қатынастарын сараптағанда егеуқұйрықтардың қанындағы лимфоциттердің мөлшерінің төмендеуі байқалды.

Қоршаған ортаға химиялық элементтердің түсуінің тағы бір түрі- ол шаңды қосылымдар. Атмосфера, топырақ, қар жамылғысындағы техногенді геохимиялық анамалиялардың пайда болуы тікелей өндірістік шаңға байнанысты. Әсіресе бұл ірі өндіріс көздері шоғырланған, урбоэкожүйеде өзекті мәселе болып табылады. Осындай шаңдардың құрамында ауыр металлдардың кездесуі жаңалық емес. Мысалы Семей қаласының өндірістік шаңының құрамында көптеген ауыр металлдар: қорғасын, кадмий, цинк, мыс, т. б. кездеседі. Ол өңірде әртүрлі өндірістен 20ға жуық шаң нұсқамалары алынып, олардың мөлшері: цинк 1760, 2-16, 3 мг/кг; мыс 1263, 1-7, 6 мг/кг; қорғасын 277, 2-3, 2 мг/кг; кадмий 73-4, 08 мг/кг. Ал қаладағы қорғасын 63 мг/кг, кадмийдің орташа мөлшері 14 мг/кг, мыс пен цинк 141 мг/кг және 397 мг/кг.

Қазақстан Республикасы түсті және сирек металлдардың өндірісі бойынша алдынғы орындарға ие. Түсті металлургияның негізгі бағыттарының бірі қорғасын өндірісі болып табылады. Ал территориямыздағы түті металлургия орталығы деп Өскемен қаласы танылады. Сол себептен бұл аймақ ауыр металлдар, қорғасын және оның қосылыстарының әсеріне өте көп мөлшерде ұшырайды.

Қорғасын өте токсинді және миграциялық қасиеті жоғары, қауіптілігі жағынан 1 класқа жататын металлдардың бірі. Организмге әсер еткенде тұқым қуалау информациясын бұзатын мутагендік зат. Адам денсаулығына өте қауіпті, жалпы патологиялық өзгерістерге әкеледі, сонымен қатар нерв жүйесіне, зат алмасуға, қан тамырларына, гендік аппаратқа және белок синтезіна тікелей әсер етеді.

Қорғасынмен уланғанда пайда болатын аурудың түрі ерте заманнан бері белгілі. «сатурнизм» - әлсіз, қан аздық, асқазан ауруы, нерв жүйесінің зақымдануы

Ауыр металлдардың әсеріне пайда болған аурулар динамикасы.

Адам денсаулығына өте қауіпті шығарылымдарының көзі болып табылатын АҚ «Казцинк».

Максималды қауіпті, тез әсер етуші, концерогенді емес қосылыстар: мышьяк, күкіртті ангидрид.

Максимлды қауіпті, ұзақ әсер ететін концерогенді емес қосылыстар: қорғасын, мышьяк, цинк және оның қосылыстары, хлорлы сутек, азот диоксиді.

АҚ «Казцинк» өндірісінің шығарылымдары.

Қала аудандары

Шығарылымдар

қорғасын

SFi (0, 042)

мышьяк

SFi (15)

кадмий

SFi (6, 3)

Ұлбы ауданы

5 · 10-7 - 5 · 10-5

7 · 10-6 - 5 · 10-4

8 · 10-6 - 5 · 10-4

Октябрьск ауданы

1 · 10-6 - 6 · 10-6

2 · 10-5 - 1 · 10-4

2 · 10-5 - 9 · 10-5

Аблакетк

4 · 10-7 - 2 · 10-6

6 · 10-6 - 2 · 10-5

Сол жағалауы

6 · 10-7 - 2 · 10-6

9 · 10-6 - 4 · 10-5

1 · 10-5 - 4 · 10-5

Согра, Гавань

3 · 10-7 - 5 · 10-6

4 · 10-6 - 8 · 10-5

Примечание - SFi - Фактор канцерогенного потенциала при ингаляционном поступлении (мг/(кг · сут) -1) .

АҚ «Казцинк» (%) металлургиялық кешенінен шығатын күкіртті ангидрид әсерінен ауруханаға жатқызылған адам санының арту нәтижесінде құрылған модель.

Осы өндірістің салдарынан тұғылықты халық тыныс алу жүесінің, тері, асқазан, сут бездерінің, тік ішек ауруларымен көптеп ауырады. Сонымен қатар жаңа туған балалар мен аяғы ауыр аналардағы патологиялық аурулар саны жоғры.

Қоршаған ортасы өте қатты деградацияға ұшыраған аймақтар мониторингтың арнайы түрін қажет етеді, мұндай жерлерге Өскемен обл. да кіреді. Алайда қазіргі жүйеде ондай функцияны атқаратын құрылым жоқ.

Биосферадағы металлдың жиналу деңгейі

Өскемен қ.

Қан және шаш нұсқамаларын алу. Ондағы металлды анықтау.

Мектепке дейінгі балалар қаны 300, әйелдер қанының нұсқамасы 50, мектепке дейінгі балалардың шашы 50. Нұсқамаларда қорғасын, мыс, бериллия, кобальта, кадмия, таллия, цинка, сурьмы, мышьяка, висмута анықталды.

Ақтөбе қ.

Тырнақ және шаш нұсқамаларын алу. Ондағы металлды анықтау.

45 тырнақ нұсқамасы және 135 шаш нұсқамасы.

Шаш және тырнақ нұсқамаларынан 25 химиялық элемент бойынша анықталды

Осы жағдайлармен қатар, бұл өндіріс негізгі қалақұрушы фактор болып табылатынын ұмытпау қажет, яғни ауданның әлеуметтік-экономикалық тұрақтылығын қамтамсыз етеді. Сол себептен тұрғылықты халықтың денсаулығына кері әсерін тигізбей, өндірістің жұмысын одан әрі жалғастыру қажет. Медико-экологиялық проблемалардың түбегейлі шешілуі, Өскемен қаласының және оның аудандарының тұрақты дамуы үшін қауіпті көздердің мониторингін құрып, іске асыру қажет. Оның көмегімен экономикалық негізделген және белгілі мақсатта шаралар қолданудың тиімді жолы анықталады. Мұнда тек мелиорациялық шаралар ғана емес, басқару ісін жүйелеп табиғи көзді тиімді және ұқыпты пайдалану қажет. Сонымен қатар экологияның экономикалық тетіктерін қолданып, оның дұрыс орындалуын қамтамасыз ету керек.