Публикация

Атмосферните замърсители I - Част

Атмосферните замърсители I - Част

                                    ОСНОВНИ АТМОСФЕРНИ ЗАМЪРСИТЕЛИ - ЧАСТ 1

 

В настоящата публикация, която ще бъде разделена на няколко части бих искал, да ви информирам за по-често срещаните замърсители на атмосферата и околната среда.

 

1. Въглероден оксид - Безцветен газ, без мирис, малко по-лек от въздуха, горящ газ.

Представлява един от най-широко разпространените атмосферни замърсители, който се образува в резултат на непълното горене на въглерод съдържащи съеднения и материали.

 

1.1 Източници на въглероден оксид - основен източник на въглероден оксид ( СО ) е автомобилният транспорт - над 65 % от общото количество на вредни емисии за страната.

Той прониква в организма при вдишване.

 

1.2 Механизъм на действие - проникнал в организма, в кръвта той се връзва с хемоглобина и образува карбоксихемоглобин, чиято връзка в кръвта е 250 пъти по-стабилна отколкото връзката на кислорода с хемоглобина свързана с образуването на оксихемоглобин.

Вредното му въздествие се дължи на нарушаване преноса на кислород до тъканите.

 

Пренаталната експозиция на въглероден оксид води до увреждане на плода.

Образуването на карбоксихемоглобин определя здравните ефекти на въглеродният оксид.

 

Образуваният карбоксихемоглобин води до :

- Хипоксия в тъканите и смущения в чувствителните на кислороден дефицит органи като - сърце, мозък, кръвоносни съдове, формени елементи.

Рискът за здравето се определя на базата на образувания карбоксихемоглобин в организма, което зависи от концентрацията му във въздуха и продължителността на експозицията.

 

При ниски концентрации на карбоксихемоглобин ( под 10 % ) се засилват симптомите на болните с стенокардия или се изявяват невроповеденчески ефекти.

 

Като безопасно ниво се определя концентрацията - 2,5 - 5,0 % карбоксихемоглобин, което е еквивалентно на 30 минутна експозиция на 60 мг/ м3 или при 8 часова експозиция на 10 мг/м3  CO.

Това ниво е препоръчително за опазване здравето на населението.

 

Болните със сърдечно съдови заболявания, са особено чувствителни към високите концентрации на въглеродният диоксид.

 

1.3 СО е химичен асфиктант и е най-разпространеният промишлен газ.

Битови източници са :

- Непълното изгаряне на горива,

- Неизправност в газопроводите и газовата апаратура

- Пожарите

- Тютюневия дим

- други източници.

 

СО е основна причина за битовите отравяния, макар да не присъства продължително време в газта използване за горене или отопление.

 

Основните източници на замърсяване с СО са :

- Автомобилният транспорт - изключително повишена концентрация на замърсителя се наблюдава в часовете на интензивен трафик.

- Изхвърлените изгорели газове от двигателите с вътрешно горене.

- Металургичните предприятия

- Химичската промишленост

- Други промишлени предприятия и други източници на замърсяване.

 

1.4 Токсичност :

Тя се дължи на свързването на СО главно с хемоглобина и съединения, които съдържат двувалентно желязо ( миоглобин, цитохром пероксидаза, цитохром оксидаза, каталаза ).

Афинитетът на СО към хемоглобиновата молекула, както по-горе написах е около 250 пъти по-силен отколкото на кислорода.

Образуваният карбоксихемоглобин води до понижаване на кислородният капацитет на кръвта.

 

1.5 Клиника :

Според концентрацията на вдишвания СО се наблюдават следните клинични симптоми :

- При ниво 20 % карбоксихемоглобин - няма клинични прояви.

- При ниво 20 - 30 %  -  главоболие, тахикардия, замъгляване на съзнанието.

- При ниво 30 - 40 %  - имаме по-изразени описани по-горе симптоми.

- При ниво 40 - 60 %  - настъпва слабост, нарушение на движенията, конвулсии и загуба на памет до кома.

- При ниво 60 % и повече - се срещат : конвулсии, характерен розов цвят на кожата, хиперпирексия, свръхчувствителност, нарушено дишане, бъбречна недостатъчност, ацидоза, прогресираща хипотензия.

 

Прицелни органи са мозъка и сърцето, като интоксикацията се проявява със :

- силно главоболие, тахикардия, леко опиянение.

- бързо настъпва паралитична фаза - задух със зачервено лице, сърдечна недостатъчност и кома.

- периферна невропатия, увреждане на мозъка, миокардна исхемия и инфаркт.

- мускулна некроза, белодробен оток

- Обикновено острите отравяния завършват със смърт, поради мозъчната хипоксия и дихателната недостатъчност т.е това е т.нар хистотоксичен ефект.

 

При проявите на остро отравяне често се наблюдават - пълна амнезия с характерните - афазия, апраксия и агнозия. Нарушенията в паметта са трайни.

Развива се " Корсакова психоза " с прояви на :

- Маниакално състояние

- Халюцинации

- Рязко влошаване на състоянието до пълна загуба на паметта,

 

2. Въглеводороди

 

2.1 Общи Данни и токсичност

Ще ги разделя на две групи - Метанови и Неметанови въглевородори.

Съществуват различни съединения на въглеводородите, които се използват като органични разтворители или пестициди, които могат да оказват токсично действие върху живите организми.

Въглеводородите действат най-често чрез :

- потискащо действие на ЦНС и реализират наркотичен ефект.

- локално действие върху кожата и лигавиците

- Канцерогенен и мутагенен ефект

 

Някой от представителите на въглевородорите имат общотоксично действие и са известни, като специфични клетъчни отрови.

Други представители проявяват тропизъм към определени видове тъкани и имат предимно специфична органна токсичност.

По своята токсичност въглеводородите се подреждат в следният ред:

Алкани < Алкени < Циклоалкани < Циклоалкени < Ароматни въглеводороди

 

В резултат на прилики в структурата на тези съединения и тяхното токсично действие те се разглеждат в няколко групи :

 

А) Ароматни въглеводороди - тези съединения съдържават в молекулата си един или повече бензолови пръстена.

Техни представители са : бензен и алкилбензени като :

- Толуен ( метил - бензен ) известен още като Толуол, Ксилен ( o,m,p - изомерите на диметилбензена ) , етил бензен.

- Изопропил бензен ( кумол ) и винилбензен ( стирен , старол )

 

Б) Други въглеводороди - за тях ще говоря малко по-късно.

 

Ароматните въглеводороди представляват :

- летливи вещества създаващи концентрация във въздуха, близка до хигиенните норми.

- използват се като разтворители на лакове и багрила, при производството на синтетични вещества ( влакна ) , на каучук, при синтезата на пестициди и взривни вещества.

 

Монозаметените ароматни въглеводороди са много по-токсични от дизаместените.

Най-токсични са бензена и полицикличните ароматни въглевороди.

Предвид широката им употреба и броят на експонираните лица надхвърля пряко заетите в производството.

 

2.2 Път на проникване

Основният път на тяхното проникване е инхалаторният, по - рядко през кожата.

Предизвикват увреждане на :

- костен мозък

- периферна кръв

- цнс

- кожа и слизести обвивки

- черен дроб и други органи.

По токсикологична характерстика се отнасят към клетъчните отрови.

 

А) Бензен

Той е лека безцветна течност с характерна миризма, слабо разтворим във вода.

Получава се при дестилация на петрола и представлява смес от наситени и ненаситени мастни въглеводороди.

Бензенът е добър разтворител, но употребата му е ограничена навсякъде, където това е възможно, поради доказано канцерогенно действие.

 

Приложение:

- естествен компонент на автомобилните горива

- намира приложени в органичният синтез

- при екстракцията на белтък

- при обезмасляване на кости, твърди отпадъци

- авиобензена се използва като гориво , като гориво се използват и октановите автомобилни бензини.

 

2.3 Основни източници на замърсяване с бензен :

- Промишлеността

- нефтобазите

- речният и автомобилен транспорт

- емисиите на моторните превозни средства

- изпарението при работа с петрол ( бензиностанции и рафинерии )

- подземните и наземните части на висшите растения участват в усвояването и метаболизирането на бензена.

 

2.4 Клиника

Бензена прониква в организма основно по инхалаторен път - при доказана висока степен на резорбция между 50 и 90 %.

Резорбцията на бензен през кожата е незначителна.

Разпределя се в тъканите неравномерно с натрупване в мастната тъкан, костният мозък, нервната тъкан.

Около 3 - 4 % от бензена се извърля при издишване непроменен.

Друга голяма част от бензена се метаболизира и окислява до феноли.

Дали има повишено съдържание на бензен в атмосферният въздух или околната среда се определя чрез съдържанието на фенол в урината.

При поглъщане на бензен се наблюдават :

- гадене и повръщане

- при аспирация на част от повърнатото се наблюдават белодробни усложнения като :

- обструкция на дишането

- аспирационна пневмония

При инхалиране на бензен имаме :

- Бронхоспазъм

- Задух и кашлица

- Болка в гърдите

- Белодробен оток

- Пневмония.

 

Бензеновите пари правят миокарда чувствителен към катехоламини и се получава камерна фибрилация с фатален изход.

 

2.5 Хронична експозиция на бензен - най-често се дължи на вдишване на бензенови пари или контакт с кожата .

Засяга се :

- централната нервна система

- гастроинтестиналния тракт

- наблюдават се симптоми на - безсъние, тремор, отпадналост, загуба на апетит.

- контактен дерматит при контакт с кожата.

- апластична анемия, при която имаме увреждане на костно - мозъчните клетки в ранен стадий на развитие.

В периферната кръв значително намалява броят на циркулиращите рели кръвни клетки.

Други метаболити на бензенът също се елиминитрат през урината, същото се касае и за фенолът - като това са : ( глюкорониди и сулфати )

 

2.6 Ефекти на бензенът :

- Наркотично действие

- Повлиява функцията и структурата на половите жлези

- Канцерогенен ефект, чрез съдържащият се в него епоксиден метаболит.

- Ускорява сърдечната дейност

- Предизвиква главоболие

- Оказва влияние върху имунната система.

 

2.7 Остра интоксикация - отравяне

Настъпва при поглъщане или инхалиране на бензен. Симптомите на острото отравяне са подобни на интоксикацията с алкохол. Засяга се предимно - централната нервна система, прояви на безпокойство, възбуда, главоболие, в последстив световъртеж и атаксия.

Ако експозицията е по-висока се наблюдават:

- Нарушено виждане

- Тремор

- Учестено дишане

- Аритмия

- Парализа, Делириум, Кома.

 

Тежки увреждания на бензена са :

- Чернодробното увреждане започващо с мастна дегенерация на чернодробните клетки - стеатоза, до хепато - ренален синдром и фатален край.

- Левкемия

- Канцерогенеза

- Панцитопения

Ранни прояви на токсичността са:

- Анемия

- Левкопения

- Тромбоцитопения

- Апластична анемия

 

Бензенът е канцерогенно веество от 1-ва група според СЗО.

Не съществува безопасна концетрация на действието на Бензен.

 

 

3. Толуен - широко използван разтворител при органичния синтез и при получаването на бой, лакове и други продукти.

- Летлива теночст, слабо разтворима във вода.

- Главни източници на толуен са : нефтопроизводството, коксовите пещи и производството на химични вещества ( например . Стирол ) .

 

Използва се широко като разтворител на бой, мастила, лепила, в козметичната промишленост, намира приложение и като добавка към горивата.

Толуена не образвуа епоксиди и не притежава канцерогенен ефект.

 

Експозицията на толуен се осъществява основно чрез въздуха.

Питейната вода и храната не са източник на замърсяване с този въглеводород.

Известно е, че при вдишване се обсорбират 40-60 % от толуена, като той може да прониква и чрез кожата.

 

Разпределя се в мастната тъкан на организма, в надбъбречните жлези, бъбреците, черният дроб и мозъка.

 

3.1 Токсични ефекти

Токсичните му ефекти се наблюдават основно при професионална експозиция и те са :

- ЦНС - при малки концентрации се наблюдава умора, сънливост, депресия, главоболие и хрема.

Наблюдават се промени в ЕЕГ ( Електроенцефалографията ).

- При високи концентрации се наблюдава дразнене на очите.

- Липсват данни за канцерогенен ефект на толуена върху човека.

 

Толуенът е с прак на обоняние 1 мг/м3.

Ефекти настъпват при концентрация от порядъка на 332 мг/м3, праг на безопасност според СЗО е 50 мг / м3.

Норма според СЗО - за 30 мин експозиция е 1 мг/м3

 

3.2 Остра интоксикация - при нея се засяга ЦНС - възниква потискащ ефект върху функцията на ЦНС , ниските концентрации причиняват слабост и конвулсии.

Има данни за гонадотропно действие и тератогенен ефект.

Според нашето законодателства ПДК за толуена в атмосферният въздух е 0,5 мг / м3 за 60 минути експозиция - максимална еднократна пдк.

- Средноденонощна пкд - за 24 часова експозиция - 0,25 мг/м3.

 

Очаквайте продължение с втората част по темата .......

 

 

 

 

Коментари

23 яну 2020 13:00

Много интересна статия, Иво :)

23 яну 2020 14:01

Благодаря! Радвам се, че ти харесва!