Так, доказаны нарушение функции гонад при воздействии хлорорганических соединений марганца, свинца. Имеются также данные о нарушении менструальной функции и функции яичников у женщин при работе с соединениями марганца.
Гонадотропное действие проявляется в нарушении сперматогенеза у мужчин и овогенеза у женщин.
Изучение сравнительной чувствительности репродуктивной функции самок и самцов в ряде случаев выявило одинаковую и даже большую чувствительность семенников при одних и тех же интенсивностях воздействия. Одинаковая чувствительность женских и мужских половых желез имеет место при воздействии соединений марганца.
Эмбриотропное действие металлов.
Влияние химических соединений во время беременности может вызвать в развитии плода различные нарушения, которые условно можно отнести к следующим типам эффектов: тератогенным (гистоморфологичские дефекты развития, биохимические, функциональные и другие нарушения функции органов и систем, проявляющиеся в постнатальном развитии); эмбриотоксическим (внутриутробная гибель, снижение массы и размеров эмбрионов при нормальной дифференцировке тканей).
При действии ряда химических соединений металлов, когда концентрации яда превышали ПДК, было установлено их тератогенное действие. Кроме того, выявлено увеличение частоты появления токсикозов беременности и нарушений родовой деятельности. Обнаружены также качественные изменения в плаценте.
При изучении эмбриототропного действия химических веществ в эксперименте большое значение имеет продолжительность воздействия ядов, срока беременности, на которые приходится это действие, уровни воздействия.
Чувствительность эмбриона особенно велика на ранних стадиях развития. Химические вещества в дозах, не вызывающий токсический эффект у матери, могут повредить плод. Установлены два критических периода развития эмбриона с очень высокой чувствительностью к внешним воздействиям – период, предшествующий имплантации, и период плацентации. Первый период приходится на первые три недели развития, второй – на четвертую - седьмую неделю, когда происходит формирование плаценты.
Изменения проницаемости плаценты зависит от общего состояния организма и от срока беременности, а также от химического строения и свойств, проникающих в организм матери химических соединений. Беременность как нагрузка может изменять устойчивость организма к воздействию различных факторов в сторону снижения его резистентности.
Мутагенное действие металлов.
Под мутагенным действием химических веществ следует понимать изменение наследственных свойств организма, проявляющихся у потомства.
Мутационный процесс под влиянием химических веществ можно разделить на две большие группы: мутагенез в зародышевых клетках и мутагенез в соматических клетках. Мутации под влиянием химических веществ могут возникать на всех трех уровнях организации наследственных структур: генном, хромосомном и геномном.
Следствием мутаций в зародышевых клетках в зависимости от их характера будет гибель зигот, эмбрионов, плодов, индивидов на разных стадиях развития или воспроизведение мутации из поколения в поколение. Мутации в соматических клетках приводят неизбежно к нарушению генетического гомеостаза.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Неконтролируемое загрязнение окружающей среды тяжелыми металлами (ТМ) угрожает здоровью людей. Прием токсических веществ приводит к необратимым изменениям внутренних органов. В результате развиваются неизлечимые болезни: нарушения желудочно-кишечного тракта, печени, почечные и печеночные колики, параличи. Нередки смертельные случаи.
В связи с этим необходимо максимально снизить уровень поступления тяжелых металлов в организм человека. В частности, путем получения продукции растениеводства (пищи для человека и сельскохозяйственных животных, которые в свою очередь также являются источником продуктов питания для человека) свободной от загрязнения ТМ. Следовательно, необходимо проводить химический анализ почв на содержание каждого из наиболее опасных металлов.
В Нидерландах разработана нормативная база концентрации тяжелых металлов. Установлено три уровня содержания их в почве: А – фоновые концентрации; В – концентрации, указывающие на необходимость проведения дополнительных исследований и мероприятий; С – пороговые концентрации, свидетельствующие о необходимости проведения срочных мер по очистке почв. В таблице представлены уровни содержания тяжелых металлов в почве:
| Металл | Концентрация (мг/кг) | ||
| Фоновая (А) | Повышенная (В) | Пороговая (С) | |
| Хром | 100 | 250 | 800 |
| Кобальт | 20 | 50 | 300 |
| Никель | 50 | 100 | 500 |
| Медь | 50 | 100 | 500 |
| Цинк | 200 | 500 | 3000 |
| Молибден | 10 | 40 | 500 |
| Кадмий | 1 | 5 | 20 |
| Олово | 20 | 50 | 300 |
| Барий | 200 | 400 | 2000 |
| Ртуть | 0,3 | 2 | 10 |
| свинец | 50 | 150 | 600 |
Для получения продукции растениеводства, свободной от тяжелых металлов, на почвах с повышенным их содержанием необходимо:
- провести агрохимическое обследование пашни, определить содержание тяжелых металлов в почве
- сопоставить содержание ТМ с содержанием калия и кальция
- произвестковать кислые почвы
- повысить содержание обменного калия в почве
- исключить применение минеральных удобрений, содержащих тяжелые металлы
- подобрать культуры, минимально потребляющие эти элементы; на сильно загрязненных полях можно выращивать культуры для технической переработки
- периодически проводить контроль продукции на содержание тяжелых металлов
Кроме того, снизить воздействие тяжелых металлов на здоровье населения можно путем решения следующих задач:
1. организация точного и оперативного контроля выбросов ТМ в атмосферу и воду;
2. прослеживание цепей миграции ТМ от источников до человека;
3. налаживание широкого и действенного контроля (на различных уровнях, вплоть до бытового) содержания ТМ в продуктах питания, воде и напитках.
4. проведение выборочных, а затем и массовых обследований населения на содержание ТМ в организме.
Подобные меры применяются в ряде развитых стран. В США реализуется национальная программа массовых обследования детей на содержание свинца в крови, государством финансируются разработки необходимых технических средств.
Сложности решения указанных задач состоят в том, что 1) миграция и токсичность элементов зависят от физико-физических форм, поэтому методы анализа должны обеспечивать speciation-analysis, т.е. давать возможность определять связанные и лабильные формы вещества, степень окисления элементов; 2) средства контроля должны обладать низким порогом обнаружения, высокой селективностью и низкой стоимостью.
Наиболее сложной и слабо изученной проблемой является медико-санитарное нормирование воздействия элементов на жизнедеятельность. ПДК и другие нормы выведены эмпирически, при отсутствии общей теории вопроса. Они не учитывают даже главные особенности химизма природных и техногенных систем, для которых предназначены, и не всегда привязаны к определенным соединениям или формам нахождения элементов.
Не решены вопросы суммарного влияния нескольких элементов – эффектов их антагонистического (снижающегося) или синергетического (увеличивающегося) взаимодействия. Эта проблема наиболее остра, так как обычно в экогеохимических системах присутствуют ассоциации большого числа элементов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Добровольский Г. В., Гришина Л. А. Охрана почв - М.: МГУ, 1985.
2. Душенков В., Фоскин Н. Фиторемедиация: зеленая революция. – Доклад, Ратгерский университет, Нью-Джерси, США, 1999
3. Ильин В. Б. Тяжёлые металлы в системе почва – растение. - Новосибирск: Наука, 1991
4. Левина Э.Н., Общая токсикология металлов. – М., 1972
5. Лушников Е.К. Клиническая токсикология. – М: Медицина, 1990
6. Посыпанов Г.С., Долгодворов В.Е., Коренев Г.Е. и др. Растениеводство. - М.: ”Колос”, 1997
7. Рэуце Н., Кырста С. Борьба с загрязнением почвы. - М.: Агропромиздат, 1986