Қазақстандағы қоршаған орта ластануының генетикалық салдары

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Тақырыбы: «Қазақстандағы қоршаған орта ластануының генетикалық салдары»

Кіріспе

Адам цивилизациясының дамуымен туған, глобальдi мәселелердiң бiрi «өзiңдi танып -бiл» қазiргi кезде актуальдi болып отыр. Адам генетикасы қоршаған орта ластануының генетикалық зардаптарын тартып отыр. Бұл ғылымның жетiстiктерi қазiргi молекулалық биология және генетиканың жалпы прогресiн көрсетедi. Қазiргi уақытқа дейiн адамның 1000 генiнен көбi зерттелген, олардың көпшiлiгiнiң хромосомадағы нақты орны анықталды, олар қатысатын заттар синтезiнiң реакциялары зерттелдi.

Қоршаған ортаның тірі организмдердің тұқымқуалау құрылымдарына зақым тигізе алатын физикалық және химиялық факторлармен ластану мәселесінің өршуінің салдарынан олардың генетикалық әсерін зерттеуге деген қызығушылық артып отыр. Осы факторлардың көпшілігі адамның шаруашылық әрекетінің өнімі болып табылады, кейбірі табиғатта кездеседі. Экологиялық қауіпті факторлар экожүйедегі сапалық және сандық өзгерістерге, популяциялардың тіршілікке қабілеттілігі мен адаптациясына, жеке даралардың көбеюі, өсуі, құлқы мен тірі қалуына әсер ететін өзгерістерге әкеледі. Осыған орай қоршаған ортаның антропогенді факторларының потенциалды қауіптілігін іздеу, зерттеу және оған талдау жүргізу ерекше өзектілікке ие болып отыр

Табиғатты ластаушылардың ішінде химиялық ластаушылар ерекше қауіптілік туғызады. Қазіргі кезде Chemical Abstract Services мәліметтер жинағында көпшілігі өмірдің түрлі сфераларында қолданыс тауып жүрген және адам үнемі пайдаланатын 8 млн. әртүрлі химиялық қосылыстар туралы мәлімет жинақталған. Химиялық ластаушылардың барлығы дерлік қоршаған ортаның потенциалды қауіпті факторы болып табылады. Олар тіршіліктің барлық деңгейлеріне жағымсыз әсер ете алады - улы, мутагенді және канцерогенді.

Қоршаған ортаның ауыр металдармен ластануы және олардың мутациялық және канцерогендік әсері

Ауыр металдар өте кең тараған және олардың мөлшері кейбір жерлерде үнемі артуда, тіпті организмдерге қауіпті мөлшері бар жерлер де кездеседі. Ауыр металдардың иондары клеткаларға еніп, хромосомалардың құрылымдық ұйымдастырылуына әсер етеді және геномның деградациясына әсер етеді. Әлсіз мутаген бола отырып, басқа агенттердің мутагенділігін арттырады. Ауыр металдардың мутагендік әсерінің механизмдері әлі толық белгілі емес. Көптеген зерттеушілер олардың ДНК-ға әсері тікелей емес жанама болады деп санайды. Көптеген ауыр металдар мутагенді және канцерогенді әсері бар. Қоршаған ортада ауыр металдармен болатын тікелей байланысты төмендету мүмкін емес болғандықтан, олардың мутагендік әсерінен қорғайтын және гендік аппараттың оларға деген төзімділігін арттыратын құралдарды табу мәселесі туындауда. Осындай қосылыстар негізінен қалыпты метаболизмга қатысатын және адам айналасында үнемі болатын қосылыстардан ізделді. Осындай қосылыстарға витаминдер, пигменттер, аминқышқылдары, фенолдар мен полифенолдар жатады. Бұлардың барлығы түрлі концентрацияларда өсімдік шикізатында, көкөністе, жемістерде, шөптерде кездеседі.

Ауыр металдардың тірі организмдерге улы әсері. Ауыр металдарды улылығы жағынан жоғары, орташа, шамалы улы деп бөледі. Кадмий өте жоғары улы қосылыс болып есептеледі. Ол ашық және созылмалы әсер тудыра алады. Кадмийдің микромөлшерде тірі организмдерге керек екендігі және биологиялық процестердің стимуляторы ретінде болатындығы белгілі.

Ауыр металдардың адам мен жануарларға улылығының көрсеткіштері болып физиологиялық параметрлердің бұзылуы, дамудың артта қалуы, денсаулықтың нашарлауы, ойлау, көбею қабілеттерінің төмендігі, өлімнің артуы, ісік ауруларының пайда болуы, түрлі деңгейде - организмдік, клеткалық, субклеткалық деңгейлерде созылмалы аурулардың болуы табылады. Отандық ғалымдардың айтуы бойынша аталған металдардың әсер ету механизмдері - олар тікелей митохондрияның мембранасына әсер ете отырып, оның ішкі жағында орналасқан цитохромоксидазаны босатады, немесе лизосомаларды бұзылуы салдарынан митохондриялардың мембранасын бұзылуы.

Ауыр металдардың мутагенді және канцерогендік әсері, кадмийдің мысалында. Ауыр металдарға деген қызығушылық олардың улылығы мен канцерогендік әсерімен қоса мутагендік әсерінің болуында. Бұл ауыр металдардың қоршаған ортада болуына аса көңіл бөлуді түсіндіреді. Өсімдік организмдерінде ауыр металдардың - кадмий, қорғасын, никель, алюминий, мыс және мырыштың фитотоксинділігімен қоса айқын білінетін цитогенетикалық әсер де байқалды. Шетел авторлары кадмийдің оның әсерін дұшар болған 40 жұмысшыға (негізгі топ), және бақылаудың 40 адамына әсерін хромосомалық аберрация мен хроматидтік алмасуларды тіркеу арқылы және кадмийдің қан мен зәрдегі мөлшерін анықтау арқылы зерттеді. Негізгі топтағы хромосомалық аберрациялар темекі шегуге, оның қан мен зәрдегі мөлшеріне байланыссыз кездесті. Хромосомалық аберрациялар кадмийдің мутагендік әсерінің ерте көрсеткіші екені көрсетілді. Кейбір металлургиялық зауыттарда ауыр металдармен көп әсерлесетін жұмысшылардың лимфоциттерінде хромосомалық аберрациялар деңгейі жоғары екендігі көрсетілді. Кадмий тұздарымен ұзақ уақыт бойы байланыста болу ісік ауруларына, соның ішінде өкпе ісігіне әкелетіні белгілі. Мысалы, темекі шеккен кезде өкпе ісігінің пайда болуы белгілі мөлшерде кадмий тұздарының болуымен байланысты кадмийдің классикалық мутагендердің әсерін жоғарылататындығы белгілі, яғни комутагендік әсері бар. Комутагендер мутациялақ процестің түрлі кезеңдерінде әсер етеді. Металл иондарының комутагендік әсері тікелей мутаген туғызған ДНҚ-ның бұзылуының репарациясын тежеуімен байланысты. Комутагендік факторлардың көпшілігі клетканың репарациялық жүйесіне әсер ете отырып өзінің әсерін жүргізеді.

Қорғасынның адам ағзасына әсері

Қорғасын-бұл ауыр метал, улы, улылығы 1-3 грам, адам өміріне қауіпті мөлшері 10 грам. Ағзаға қорғасын қосылыстары асқорыту жүйесі, тыныс алу жүйесі, тері арқылы түседі. Қорғасынмен уланған кезде миға зақым келеді (энцефалопатия), эритроциттердің бұзылуынан қанның тыныс алу қызметі, ас қорыту жүйесінің қызметі бұзылады. «Қорғасын жоғары жүйке жүйесіне қатты әсер етіп, баланың мінез-құлқын өзгертіп жібереді»-дейді мамандар. Балалардағы төмен салмақ, аласа бой, есту кемістігі сияқты аурулар қорғасынмен уланудан болады. Қанда қорғасынның шектен тыс көбеюі ақыл кемістігіне әкеліп соғады. Қорғасын қосылыстары ересек адамдарда қан қысымының жоғарылауы, жүйке жүйесінің, бауырдың, бүйректің қызметінің бұзылуына зиянды әсер етеді. Жүктіліктің 12-14 апталарында қорғасын қосылыстары жиналып, соның салдарынан түсік, тастау, іштей өлі туылуы, жаңа туылған сәбидің жүйкесінің зақымдануы, кемтар баланың дүниеге келуі байқалады. Қорғасын ағзаға түскеннен кейін бірнеше минут өткен соң қан жасушасына қосылып, эритроцитке жабысады, өйкені эритроцитте плазмаға қарағанда 16 есе көп мөлшерде қорғасын сақталады. Сүйек құрамындағы кальций жетіспеушілігне шалдықтырып, тіс құрамын бұзады. Ерлер организімінде қорғасының спрематогенезге зиянды әсер зор. Мысалы оған хромосомдық аберрациялар, сперматозидтар санының азаюы, олардың пішіні мен қызметінің бұзылуы дәлел болды. Ағылшындар қазіргі кездегі тәрбиелеуі қиын балалардың, үлгерімі төмен балардың біразының қан құрамын зерттеп, қорғасын қосылыстарының көп мөлшерде екендігін анықтап, олардың осындай болуына бірден-бір себеп осы удың әсері деп ұйғарды.

Қоршаған ортаның пестицидтермен ластануы, олардың мутагендік және канцерогендік әсері

Көптеген әдеби мәліметтер ауыл шаруашылығында қолданылып жүрген пестицидтер мутаген ретінде әсер ететіндігін көрсетті. Олар цитотоксинді және генетикалық жағымсыз әсер етеді. Токсикологтардың айтуынша пестицидтердің көпшілігі азық-түлік құрамында бар, және Әлемдік денсаулық сақтау ұйымының мәліметі бойынша олармен жылына 1% уланады. Пестицидтер топырақта ұзақ уақыт бойы сақталуы мүмкін. Миграциялай отырып, олар жерүсті және жерасты суларын ластайды. Пестицидтердің әсерінің нәтижесінде агро- және биоценоздарағы популяцияның құрамы бұзылады, табиғи жыртқыштардың және зиянкестердің паразиттері жойылады, жағымды фаунаға жағымсыз әсер, зиянкес жануарлардың пестицидке төзімді түрлерінің пайда болуы, өнім сапасының өзгеруі, тірі организмдердің генетикалық аппаратына жағымсыз әсер байқалады.

Қоршаған ортаның химиялық қосылыстармен ластануы популяцияның, соның ішінде адамның мутациялық фоны күрт өсуі мүмкіндігін көрсетеді. Алайда әлі күнге дейін популяцияның мутациялануының деңгейін дұрыс баға беру қойылмаған.

Бірге әсер ететін химиялық қосылыстардың иондаушы сәлелерге қарағанда генетикалық зардабы әлдеқайда жоғары екендігі белгілі. Сондықтан қосылысты қолдануға жіберер алдында оның қауіптілігін жжан-жақты зерттеу қажет. 2001 жылы Женевадаөткен ауылшаруашылығындағы қауіпсіздік пен еңбек гигиенасының 89-шы қолданылатын химиялық заттарды импорттау, классификациялау және штампілеугі қатысты сәйкесінше ұлттық жүйені құру қажеттігі; оларды шектеу және оларға тыйым салу; адам қауіпсіздігі және денаулығы мен қоршаған ортаға деген зардабын шектеу туралы үкім қабылданды.

Пестицидтердің қысқаша классификациясы және сипаттамасы . Пестицидтер (латынның pest - жұқпа және zido - өлтіремін) - ауылшаруашылық дақылдарының зиянкестерімен, ауруларымен және арамшөппен күресуге арналған түрлі қосылыстарды біріктіретін жинақтаушы термин. Пестицидтер химиялық құрамы, қолданылатын объектілері, организмге ену жолдары бойынша классификацияланады.

Әлемдегі және Қазақстандағы пестицидпен байланысты мәселелер. Пестицидтер - ауылшаруашылығық өнімін арттыруға көмектесетін бірден-бір химиялық қосылыс. Биологиялық тәсілдер химиялық қосылыстарға қарағанда өзінің тиімділігі жағынан нашарлау. Сондықтан пестицидтерді қолдануы алдағы уақытта әлі жалғаса береді. Алайда улы химикаттармен жұмыс істегенде оларды дұрыс пайдалану ережелері сақталмайды. Бұл олардың табиғи компоненттерде жинақталуына, улануға әкеледі. Бұл олардың нарыққа түсетін тағам өнімдерінде жинақталуына әкеледі

Пестицидтер басқа антропогенді факторларға қарағанда биосфераға әдейі енгізіледі және оның қолдану масштабы үнемі өсуде. Пестицидтер биосфераны ластаушылардың бірінші ондығына кіреді. Жыл сайын пестицидтердің ассортименті және мөлшері жоғарылауда. ЕРА халықаралық агенттігі тірі организмдерді аурудан, зиянкестерден және арамшөптерден сақтайтын 23400-ден астам пестицид тіркеді. Қазақстан мен ТМД елдерінде соңғы 30-50 жылда пестицидтің 700 түрі практикалық қолданыста болды. Олар түрлі химиялық кластарға жатады. Қазақстан пестицидтің 230-дан астам түрін шетелден әкеледі. Қоймалардың сыйымдығы онда сақталатын пестицидтерге сай емес. Республикамызда пестицидтер сақталатын 1884 қойма бар, олардың типтіктері - 563, авариялық жағдайда - 411. қоймалардың саныжыл сайын кемуде, ал авариялық жағдайдағы қоймалар саны артуда (Семей, Павлодар, Жамбыл облыстарында - 45%-ға дейін) . 2001 жылы республикамызда пестицидтерді қайта инвентаризациялау кезінде 1 миллионнан тоннадан астам қауіпті пестицидтер қалдығы табылды.

Пестицидтердің генотоксиндігі. Пестицидтерге жүргізілетін генетикалық-гигиеналық зерттеулердің ішінде ең дамығаны олардың генетикалық белсенділігін тест-жүйелерде жүргізу болып табылады. М. А. Пилинскаяның мәліметі бойынша 400-ден астам пестицидтер мутаген екен. Бұл ауылшаруашылығында қолданылатын пестицидтердің 67, 8%-ін құрайды. Пестицидтердің қазіргі кезде қолданылып жүрген және тыйым салынған түрлерінің генотоксинділіг көрсетілді.

Пестицидтерді қарқынды пайдаланатын ауылшаруашылық аймақтарында тұқымқуалау бұзылуларының күрт өсуі болатындығы айдай анық. Пестицидтерді қолданудан бас тартудан соң әлемде адамның генофондына деген пестицидтік жүктің салдары үлкен маңызға ие болады. Хромосомалық бұзылулардың жоғары жиілігі көптеген аймақтарда тіркелген - Украинадағы цинеб өндірісінде жұмыс істейтін жұмысшыларда, Ресейдегі гексахлорбутадиен және дактал өндірісінде (Уфа), Өзбекстанның мақта егетін аудандарында, Азербайжан мен Молдавияның ауылшарушылық аймақтарында тұратын балаларда, Симферополь жылыжайында пиримор деген амфицидпен жұмыс істеген соң жұмыс істейтін жұмысшыларда (Украина) . Бұл генетикалық мониторинг мәліметтері пестицидтердің мутагендік қауіптілігінің тек шектеулі мамандар үшін еместігі, жалпы халыққа қаупті екендігі көрсетуі қажет.

Байқоңыр ғарыш аймағының генетикалық зардаптары

Экологиялык, зардап аймағына айналған тағы бір өлке ол - "Байқоңыр" ғарыш аймағы. Байқоңырмен шектес Ұлытау даласының қай түкпіріне үңілсеңіз де, әртүрлі зымырандардың сынағынан аяқ алып жүру қиын. Бұлар зымырандардың бірінші ұшу сатысынан айырылып, жерге құлаған бөлшектері. Зымырандардың отын құрамында хлорлы қосылыстар жиі кездеседі. Аспаннан от жалынға оранып түскен қалдықтар 3-4 гектар аумақты улап, өртеп, тып-типыл етіп кететіндіктен, ұзақ жылға дейін, қу тақырларға айналған бұл жерлерде ештеңе өспейді. Байқоңыр ғарыш аймағының аумағында зымыран бөлшектері құлайтын 39 аудан белгілі және ол 105 мың шаршы км-ден асады. Олар төмен құлдилап келе жатқанда, сұйық отын ретінде қолданылатын дептил төгіліп, шашылып ауаны, жер мен суды улайды. Одан тараған уландырғыш заттар, сол төңіректе 130 елді мекеннің үстін себелеп өтеді. Зерттеулер анықтағандай зымыран ұшырылған кезде ауаның ластануы 100 мың автомобильден будақтаған түтінге тең. Белгілі мәліметтер бойынша бір зымыран ұшқан кезде оның отынынан ауаға тасталатын зиянды зат мөлшері 300 тоннаға жетеді. Мұның бәрі ең алдымен адамдар денсаулығына әсер етеді. Осының салдарынан соңғы жылдары әсіресе Ұлытау ауданының тұрғындары арасында жүйке, қатерлі ісік аурулары, қан ағару, қан қысымының көтерілуі, кеміс бала туу, нәрестелердің шетінеуі көбейіп кетті. Мұнай өнеркәсібін тиімді дамытпау әсерінен табиғи ортаға орасан зор зиян келіп отыр. Ең қарапайымы, "Теңіз-мұнайгаз" АҚ мұнайшылары бір орнынан екінші орынға бұрғылау қондырғысын көшіру кезінде 100 га жер бөлініп, кезінде ауаға 18 мың тоннадан артық улы зат жібермейміз" деген "Шеврон" фирмасы Үкімет енжарлығын пайдаланып, ауаға 80 мың тонна улы зат таралуына жол беріп отыр. Бұл көрсеткіш халық арасында түрлі аурулардың көбеюінің басты себебі болып отыр. Табиғи ортаның ластанбауына адамдардың терең түсінігі керек. Елімізде тұрақты экономикалық қатынас орнамай, айналаға дұрыс көзқарас болмайды. Халыққа керекті заттарды мүмкіндігінше өзімізде өндірсек, біріншіден, елге жұмыс табылады, екіншіден, экологиялық таза өнім жасауға ұмтыламыз және табиғи ортаға зиян келмейтін мүмкіндіктер іздеген болар едік.

Семей ядролық полигонының генетикалық зардаптары

Семей полигоны - КСРО ядролық сынақ полигондарының бірі, аса маңызды стратегиялық объектісі болды. КСРО заманында Қазақстан аумағында атом бомбалары сынақтан өтті. Ол үшін арнайы 18 млн га жер бөлініп, Семей ядролық полигоны ашылды. Бастапқысында адамдарға, жануарлар мен табиғатқа тікелей зардабын тигізген ашық сынақтар жасалды. Сосын оларды жер астында жасай бастады. Атом бомбаларының жарылыстары сұмдық ауыр болды. Семей маңындағы радиациялық әсер аймағында тұратын 500 мыңдай адам осы сынақтан азап шекті. Бір кездері ядролық полигон нақ Семей жерінде неге құрылды деген сұрақтың жауабын іздегенде сол кезде бұл өңір Кеңес Одағының адам ең аз қоныстанған, сонымен бірге негізгі коммуникация жерлерінен оншалықты қашық емес деген сөздер шыққан. Тек осы себептерден ғана құрбандыққа шалу үшін адам саны қандай болуы керек деген сұрақ туындайды. Темір жолдың екі жүз километрін үнемдеуден гөрі, жалғыз да болса, адамның өмірі арзан бағаланғаны ма?

Ядролық жарылыстар туралы халыққа 1953 жылдан бастап қана ескертіле бастады. Онда адамдар мен малды радиоактивті заттардың таралу аймағынан уақытша көшіру, оларды қарабайыр қорғаныш объектілеріне, орларға немесе кепелерге жасыру көзделді. Алайда жарылыстан кейін адамдар радиациядан былғанған жерлердегі өз үйлеріне оралып отырды.

Жарылыс толқыны көптеген үйлер терезесінің шынысын ұшырып жіберген, кейбір үйлердің қабырғалары қирады. Кейінірек сынақ алдында уақытша көшірілген адамдар полигон жанындағы туған жерлеріне қайтып орала бастағанда, олардың көбісі үйінің орнын сипап қалды, не қақырап кеткен қабырғаларды көрді.

Семей ядролық полигонындағы сынақтардың әсері туралы алғашқы шын да жүйелі деректер Қазақ КСР Ғылым академиясы жүргізген кең ауқымды медициналық-экологиялық зерттеулердің нәтижесінде алынды.

Зерттеулерді, ғылыми экспедицияларды профессор Б. Атшабаров басқарды.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.