Планетарные изменения климата и их последствия для всего живого
По данным ВОЗ, в мире примерно около 80% случаев заболеваний и смертей связано с загрязнением воды. На начало XXI в. в некоторых европейских странах такие болезни, как холера, брюшной тиф, гепатит А, бактериальная дизентерия (ранее ассоциировались с Европой Средних веков), вновь становятся реальной угрозой для здоровья населения. Вспышки этих «средневековых» заболеваний фиксировались в Албании, Румынии, Швеции, Великобритании, Италии, что было связано с загрязнением питьевой воды не только микробами и вирусами, но и свинцом, мышьяком, нитратами, фтористыми соединениями и др. [I].
Аналогичная ситуация фиксируется и в России, где половина населения пользуется питьевой водой, которая не соответствует стандартам качества.
Приведем примеры загрязнения водных объектов микроорганизмами (бактериями, водорослями, простейшими), которые привели к возникновению различных заболеваний человека. Так, в 1931-1933 гг. в зоне Гаффского залива Балтийского моря (Польша) была зафиксирована первая вспышка эпидемической болезни человека и животных (рыб, водоплавающих птиц, коров, овец, коз), питающихся рыбой, накопившей вредные токсины выделяющиеся при массовом отмирание сине-зеленых водорослей после их массового цветения. Основные симптомы болезни: расстройство желудка, судорога мышц, нарушение процессов кроветворения. Это заболевание получило название «гаффской болезни».
Признаки данной болезни отмечаются в различных районах Мирового океана, в которых значительная концентрация органических веществ (азота, фосфора, калия) приводит к «цветению» вод и красным приливам. Например, в 1983г. красные приливы у берегов Индонезии, Австралии и Новой Зеландии вызвали более 500 случаев заболеваний и 27 смертельных отравлений людей, употребляющих в пищу моллюсков и ракообразных, содержащих вредные токсины (результат массового размножения пирофитовых водорослей) [2].
С загрязнением воды, вызываемым бактерией (Legionella pneu — mophila), связано еще одно экологическое заболевание — «болезнь легионеров». Название дал случай. В 1976 г. съезд Американского легиона закончился массовым заболеванием участников пневмонией неизвестного тогда типа. В результате заболело 220 человек и 34 умерло. Впоследствие было установлено, что возбудитель этого вида хорошо размножается в теплой стоячей воде и распространяется через кондиционер с тонкими аэрозолями. Одним из источников аэрозолей, способствующих распространению данной болезни в городах, служат башни для охлаждения воды (градирни). Бактерии данного вида могут интенсивно размножаться в участках систем охлаждения воды, если по техническим причинам там возникают скопления застойных вод (антропогенный фактор). В США ежегодно фиксируется около 1000 случаев данной болезни, хотя болеют более 10-15 тыс. человек, так как симптомы болезни весьма похожи на грипп средней тяжести.
Ниже вкратце рассмотрим наиболее известные и распространенные в мире экологические болезни, обусловленные «в основном значительным загрязнением антропогенными токсикантами окружающей среды. Болезнь «минамата» — заболевание человека и животных, вызываемое соединениями ртути. Впервые эта болезнь описана в 50-х гг. XX в. в Японии у рыбаков в бухте Минамата, воды которой были загрязнены промышленными стоками местного химического завода, содержащими ртуть. Установлено, что некоторые водные микроорганизмы способны переводить ртуть в высокотоксичную метилртуть, которая по пищевым цепям увеличивает свою концентрацию и накапливается в значительных количествах в организмах хищных рыб.
В организм человека ртуть поступает с рыбопродуктами, в которых ее содержание может многократно превышать ПДК. Так, рыба, выловленная в данном заливе, содержала до 50 мг/кг ртути; причем употребление в пищу рыбы в большом количестве вызывает ртутное отравление у человека, когда в сырой рыбе содержится около 10 мг/кг ртути.
Болезнь проявляется в виде нервно-паралитических расстройств (головные боли, паралич, мышечная слабость, потеря зрения и даже летальный исход). В этом районе Японии (с 1955 по 1959 г.) примерно каждый третий ребенок рождался с психическими и физическими аномалиями. Впервые громкий судебный процесс (1971 г.) по названию болезни «минамата» в Японии (по иску 77 местных жителей) заставил владельцев предприятия полностью возместить ущерб пострадавшим от ртутного отравления.
Отдельные признаки данной болезни были зафиксированы в Швеции, Финляндии, Норвегии, США, Канаде, население которых употребляло в пищу различные морепродукты, загрязненные соединениями ртути.
Признаки болезни «минамата» были зафиксированы в 1971 г. в Ираке, где употребление в пищу зерна, обработанного ртутьсодержащими фунгицидами, привело к 459 смертным случаям и тяжелым заболеваниям более 6500 человек.
Болезнь «итай-итай» — отравление людей, вызванное употреблением в пищу риса, содержащего соединения кадмия. В Японии болезнь известна с 1955г., когда сточные воды концерна «Мицуй», содержащие кадмий, попали в оросительную систему рисовых полей. Это отравление вызвало у людей апатию, повреждение почек, размягчение костей, отмечалось немало смертельных случаев. Подобные заболевания были зарегистрированы в некоторых странах Юго-Восточной Азии (Малайзия), где имело место заражение кадмием рисовых плантаций, поливаемых шахтными водами.
Попадая с недоочищенными стоками промышленных предприятий в естественные водоемы, растворенный кадмий осаждается и накапливается в донных отложениях. Особенно аккумулируют в своих организмах кадмий водоросли, моллюски и ракообразные, употребление в пищу которых и приводит к данному заболеванию.
В организме человека кадмий в основном накапливается в почках и печени, причем его повреждающее действие наступает, когда концентрация этого химического элемента в почках достигает 200 мкг/г живой массы. Так, у японцев, употребляющих в пищу значительное количество риса, содержание кадмия в почках колеблется от 65 до 115 мкг/г и даже более, тогда как у европейцев и американцев — от 10 до 30 мкг/г живой массы.
Признаки данной болезни фиксируются во многих регионах земного шара, где в окружающую среду поступает значительное количество соединений кадмия. Источниками являются: сжигание ископаемого топлива на ТЭС, газовые выбросы промышленных предприятий, производство минеральных удобрений, красителей, катализаторов и т. п. Усвоение — всасывание человеком водно-пищевого кадмия — находится на уровне 5%, а воздушного — до 80%. По этой причине содержание кадмия в организме жителей крупных городов с их загрязненной атмосферой может быть в десятки, сотни раз больше, чем у жителей сельской местности [6]. К характерным «кадмиевым» болезням горожан относятся: гипертония, ишемическая болезнь сердца, почечная недостаточность. Для курящих (табак сильно аккумулирует соли кадмия из почвы) или занятых на производстве с использованием кадмия к раку легких добавляется эмфизема легких, а для некурящих — бронхиты, фарингиты и другие заболевания органов дыхания.