Научно - исследовательская работа по химии на тему: "Яды вокруг нас"

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

Средняя общеобразовательная школа № 50

Научно - исследовательская работа

На тему: «Яды вокруг нас»

                                           Выполнил: ученик 9б  

Бадальян Тигран     

                 Проверил: Быкова Л.В.

г.Владикавказ 2013г.

Содержание.

1. Введение.                                                              3

2. Теоретическая часть.

2.1.Продукты питания.

                             2.1.1. Пестициды.                                            4-8

                             2.1.2. Пищевые добавки                                 8

                             2.1.3. Синильная кислота.                              8-9 

2.2.Экология.

  2.3.1.Тяжелые металлы.                                9-12

  2.3.2. Распространенные оксиды.                12-13

  2.3.3. Диоксины.                                            14-20

  2.3.4. Нефть и нефтепродукты.                    20-21.                                             

3. Практическая часть.

- Анкетирование                                                   21

4. Заключение.                                                        21-22

5. Литература.                                                         23

                       6. Приложение.                                                       24-29

Введение.

«Все есть яд, и все есть лекарство, и только доза определяет, исцеление будет принесено или смерть»

Ибн Сина

Любые вещества действительно могут принести или выздоровление или тяжелую болезнь (возможен и летальный исход). идя «от противного», противопоставить его лекарству. Но тогда возникает необходимость определить понятие «лекарство». И снова трудность: необходимость отделить лекарство от не-лекарства, та же трудность, как и при разграничении ядов и не-ядов. Круг замыкается. В-третьих, нам представляется, что большое количество конкретных примеров ядовитого действия различных веществ растительного и животного происхождения, а также веществ, созданных самим человеком, позволит лучше и полнее раскрыть содержание понятия «яд».

Ядовитые растения, лечебные растения, пищевые растения сопровождали человека с того времени, как он научился различать их свойства. Понадобились, однако, тысячелетия для того, чтобы научиться выделять из растения действующее начало, но и поныне много тайн хранит в себе растительный мир. Выделяя из растения одно, два или три химических соединения, мы выбрасываем то, что считаем балластом. Мы не знаем часто состава балластных веществ, хотя они могут быть полезны для организма или уменьшать вредное действие токсического соединения.

Со времен древнего Рима и вплоть до начала XIX в. в попытках опознать отравление, сохранилось много предрассудков и суеверий. Даже опытные врачи трупные изменения пытались квалифицировать как признаки отравления. Так, считалось, что отравление имело место, если «тело плохо пахло», или было покрыто пятнами, или имело сине-черный оттенок. Вспомним, что Нерон после отравления Британника велел закрасить его лицо. Было также предположение, что сердце отравленного не горит в огне.

К сожалению, на данный момент с развитием химии стали изобретать новые вещества не природного происхождения, пустили их в употребление, хотя многие вещества негативно влияют на здоровье человеческого организма. С нарушением экологических норм в окружающую среду стало попадать все больше вредных веществ.

Меня очень затронула эта тема, ведь каждый день, выходя на улицу и даже дома, в наш организм поступает множество чужеродных веществ.

Перед собой я поставил такие цели:

1.      Собрать наиболее полную информацию по этой теме.

2.      Провести анкетирование и его анализ.

3.      Довести до внимания людей данную информацию.   

Пестициды.

Первый источник попадания в наш организм токсинов – это пища, зачастую растительные продукты из которых ее производят защищают от вредителей покрывая ее защитными средствами. А мясо, рыбу продают нам не прошедшую должную проверку.

Пестициды - собирательный термин, охватыва­ющий химические соединения различных классов, применяемые для борьбы с вредными организмами в сельском хозяйстве, здравоохранении, промыш­ленности, нефтедобыче и многих других случаях. Пестициды начали использовать еще в войсках Александра Македонского для борьбы с паразитами человека (порошок долматской ромашки). В здра­воохранении пестициды применяют для борьбы с членистоногими - переносчиками таких опасных заболеваний, как малярия, чума, туляремия, энце­фалит, сонная и слоновая болезнь, многие кишеч­ные заболевания. В здравоохранении и ветерина­рии, кроме того, пестициды используют в качестве дезинфицирующих средств, в промышленности ­для предохранения неметаллических материалов (полимеров, древесины, текстильных изделий), борь­бы с обрастанием морских судов, особенно в юж­ных морях, для борьбы с сероводородобразующими бактериями, для предохранения труб от коррозии.

В наибольших масштабах пестициды использу­ют в сельском хозяйстве для борьбы с членистоноги­ми (инсектициды и акарициды), нематодами (нема­тоциды), грибными (фунгициды) и бактериальными (бактерициды) заболеваниями растений и живот­ных, а также для борьбы с сорняками (гербициды). К пестицидам относят также регуляторы роста расте­ний (ретарданты), используемые для борьбы с поле­ганием различных культур, для дефолиации (удале­ния листьев) и десикации (подсушивания растений на корню), чтобы облегчить уборку урожая, а также для предохранения от заморозков и засухи.

Бытует мнение, что применение пестицидов представляет большую опасность для человека и животных. Это связано с применявшимися ранее очень ядовитыми соединениями мышьяка. Современные пестициды за редким исключением обладают низ­кой токсичностью, приближающейся к токсичности поваренной соли, и во много раз менее ядовиты, чем кофеин. Отметим также, что современные пестици­ды в течение одного вегетационного периода полно­стью разрушаются в окружающей среде.

В связи с широким применением пестицидов возник вопрос о возможной опасности их для человека и окружаю­щей среды. Опасность применения пестицидов мо­жет быть связана с наличием остатков в пищевых продуктах, с загрязнением водоемов, почвы и других объектов. По этому вопросу было много эмоцио­нальных выступлений в печати, которые характе­ризуют не столько опасность, сколько некомпе­тентность их авторов. Для уменьшения возможной опасности разработаны следующие требования к современным пестицидам:

1) низкая острая токсичность для человека, по­лезных животных и других объектов окружающей среды;

2) отсутствие отрицательных эффектов при дли­тельном воздействии малых доз, в том числе мута­генного, канцерогенного и тератогенного действия (тератогенный - повреждающий зародыш);

3) низкая персистентность (низкая устойчивость в окружающей среде со временем разложения не более одного вегетационного периода).

Кроме того, рекомендуемые препараты должны обладать следующими свойствами:

1) высокая эффективность в борьбе с вредными организмами;

2) экономическая целесообразность использо­вания;

3) доступность сырья и производства.

Мониторинг, проводимый в США на содержа­ние пестицидов в пищевых продуктах, показывает, что 80-90% их не содержит пестицидов совсем, 10% содержит допустимые нормы и только 0,7% - выше нормы. Интересно отметить, что в странах наиболее интенсивного применения пестицидов самая высо­кая продолжительность жизни людей, что не явля­ется признаком положительного действия приме­нения пестицидов на продолжительность жизни, а характеризует лишь отсутствие их достаточно за­метного отрицательного влияния при правильном применении. Во всем мире ведется интенсивная ра­бота по совершенствованию ассортимента приме­няемых пестицидов и уменьшения их вредного воз­действия на окружающую среду. В настоящее время на эти работы фирмами - производителями пести­цидов, а также из федеральных бюджетов экономи­чески развитых стран, таких, как США, Англия, Франция, Япония, Германия, Швейцария, расходу­ется более 2 млрд. долл. в год.

Токсичность пестицидов. Говоря о токсичности пестицидов, надо сказать, что большинство совре­менных препаратов заметно более безопасны, чем многие лекарственные средства. Например: ЛД₅₀ поваренной соли - 3750 мг/кг, кофеина - 200 мг/кг, аспирина - 1750 мг/кг, а современных гербицидов­производных сульфонилмочевины - 5000 мг/кг (ЛД₅₀ - доза препарата, при которой погибают 50% экспериментальных животных). По статистике от­равлений в США наибольшее число смертельных случаев отмечено при отравлении алкоголем и ме­нее 2% - от пестицидов и минеральных удобрений.

Экономическая эффективность применения пес­тицидов. Широкое применение пестицидов связано с их высокой экономической эффективностью, ко­торая может быть охарактеризована следующим примером: прополка одним человеком 1 га сахар­ной свеклы требует не менее 20 рабочих дней, тогда как использование современных гербицидов позво­ляет решить эту проблему за 30-40 мин. Кроме то­го, применение некоторых гербицидов позволяет перейти к беспахотному земледелию, что резко со­кращает расход горючего и труда. Эффективность комплексной химизации зерновых культур может быть показана на примере фрг. С 1955 по 1988 год урожай пшеницы в стране вырос с 25 до 64 ц/га, из которых 10 ц приходится на улучшение семеновод­ства и обработки почвы, 7 ц - на применение мине­ральных удобрений, 7 ц - на применение ретардан­тов и остальное - на инсектициды, фунгициды и гербициды.

Переходя к характеристике совре­менных пестицидов, отметим, что в качестве инсек­тицидов для борьбы с членистоногими используют главным образом фосфорорганические соединения, синтетические пиретроиды и частично, в основном в Африке, Китае и Южной Азии, хлорорганические соединения, такие, как ДЦТ и линдан (линдан ­98-100%-ный  у-изомер гексахлорциклогексана, гексахлоран - техническая смесь изомеров гекса­хлорциклогексана, содержащая 12-13% у-изомера).

 Ассортимент гербицидов весьма зна­чителен и используется применительно к разным культурам. Препаратами, не потерявшими своего значения и сейчас, являются 2, 4-Д (2,4-дихлорок­сифеноксиуксусная кислота) и ее производные, 2-метил-4-хлор-феноксиуксусная кислота и ее про­изводные, которые пока еще в широких масштабах используют для борьбы с сорняками в посевах зер­новых культур, однако для полного уничтожения сорняков требуются и другие гербициды. Из препа­ратов для борьбы с сорняками в посевах злаков ука­жем на производные арилоксифеноксипропионо­вой кислоты, а для борьбы с сорняками в посевах сахарной свеклы успешно применяется препарат фюзилад-супер при нормах расхода 125 г/га

В последнее время широко применяются произ­водные сульфонилмочевины, из которых в практи­ческих условиях используют более десяти препара­тов. Эту группу соединений применяют при нормах расхода 10-50 г/га. Такие низкие нормы расхода вызывают необходимость очень осторожного их ис­пользования, так как повышение норм расхода мо­жет вызвать отрицательные последствия.

В качестве фунгицидов и протрави­телей семян в значительных количествах использу­ются дитиокарбаматы (ТМТД, манеб, цинеб, поли­карбацин, манкоцеб, соединения меди и новые системные фунгициды). Большим достижением по­следних десятилетий является открытие системного фунгицидного действия у бенлата и производных триазола и морфолина. (системными фунгицидами называются вещества, способные передвигаться по сосудистой системе растений.) Наиболее распрост­раненными препаратами триазолового ряда явля­ются байтан, байлетон и пропиконазол. Примене­ние системных фунгицидов позволяет эффективно бороться со многими грибковыми заболеваниями растений, в том числе с такими, как фузариум, ко­торый вырабатывает ядовитые микотоксины. Их токсичность сопоставима с токсичностью стрихнина и некоторых боевых отравляющих веществ. Кроме того, некоторые микотоксины обладают канцеро­генным действием. Интересным препаратом явля­ется карбоксин, используемый в качестве протра­вителя семян в борьбе с пыльной головней; на пыльную головню другие препараты не действуют. Ассортимент фунгицидов весьма значителен.

 Большое значение имеет борьба с полеганием особенно зерновых культур, при кото­ром теряется до 20% урожая. Средства борьбы с по­леганием - ретарданты в настоящее время также находят широкое применение в сельском хозяйст­ве. Наиболее широко используются хлорхолинхло­рид и 2-хлорэтилфосфоновая кислота (этрел).

Наря­ду с химическими средствами защиты растений ин­тенсивно разрабатываются биологические методы. Различие между биологическими и химическими методами состоит в том, что в качестве химических средств используются вещества, а в качестве биоло­гических - существа, способные к размножению. Эта формулировка принята на Генеральной Ассам­блее ООН в 1969 году для характеристики отличий химического и биологического оружия. Возникает вопрос: возможно ли получение хороших урожаев без применения пестицидов? Однозначно ответить на этот вопрос нельзя. Все зависит от вида вредителя и культуры, которую требуется защитить. Так, на­пример, для борьбы с паутинным клещиком на огур­цах в закрытом грунте можно успешно применять хищного клеща фитосейулюса, но в открытом грунте опыты по применению фитосейулюса менее удачны.

 Биологические средства защиты растений ис­пользуют в настоящее время для борьбы с вредителя­ми растений. В качестве таких средств применяются паразиты членистоногих и хишники. В настоящее время ведется интенсивная работа по поиску и со­зданию новых эффективных биологических средств и способов биологической зашиты растений. Наи­лучшие результаты достигнуты в борьбе с членисто­ногими. Для защиты от болезней растений некото­рое применение получили антибиотики, но в большинстве случаев они не имеют преимуществ перед химическими средствами. Для борьбы с сор­ными растениями эффективных средств пока не найдено, только в отдельных случаях имеются не­которые виды насекомых, избирательно уничтожа­ющих отдельные сорняки. В большинстве случаев при отсутствии химических средств защиты расте­ний стоимость сельскохозяйственной продукции пока возрастает в 2-3 раза, что связано с рядом трудностей, так как биологические объекты явля­ются менее стандартизованными, чем химические. Такой известный препарат, как дендробациллин, содержащий споры Bacillus thulrengiensis и обладаю­щий широким спектром действия на членистоно­гих, является скорее химическим препаратом, по­скольку действует в виде токсина - вещества.

К настоящему времени в США созданы сорта хлопчатника с геном, ответственным за образова­ние токсина Bacillus thulrengiensis, что можно отнес­ти к чисто биологическому методу. Однако приме­нение таких сортов хлопчатника из-за боязни отрицательных последствий для природы и челове­ка пока не разрешено.

Перспективным методом защиты растений от членистоногих является использование половых феромонов для привлечения особей другого пола и уничтожения их на приманочных участках. Кроме того, феромоны можно использовать для дезориен­тации особей другого пола. Возможно также ис­пользование лучевой стерилизации самцов для уменьшения популяции вредителей. Однако феро­моны являются химическими веществами, и их можно в равной степени отнести как к биологиче­скому, так и к химическому методу борьбы. Поло­жительными их свойствами являются отсутствие отрицательного действия на полезных насекомых, человека и животных, отсутствие загрязнения окру­жающей среды (феромоны применяются в основном в ловушках, которые убирают после применения). Кроме того, большинство феромонов практически нетоксичны для человека и животных. Недостатком феромонов является их узкая специфичность дей­ствия. Для некоторых видов насекомых примене­ние феромонов дает наилучший эффект. Предпо­лагают, что биологические средства борьбы с вредителями составят около 6% от всех применяе­мых пестицидов.

Наиболее перспективной является интегриро­ванная защита растений с использованием всех воз­можных средств защиты растений, с учетом биоло­гических особенностей вредителя и его врагов. Это позволяет в некоторых случаях удешевить защиту растений, однако в современном виде борьба с мас­совыми вредителями - саранчой, луговым мотыль­ком - может успешно осуществляться химически­ми средствами.

Пестициды, подобно ле­карственным средствам, применяют в виде раз­личных форм, важнейшими из которых являются следующие:

1. Смачивающиеся порошки, которые при раз­ведении водой дают устойчивую суспензию. Они содержат действующее вещество, наполнитель, де­тергент и иногда некоторые вспомогательные веще­ства в зависимости от активности препарата. Содер­жание действующего вещества может колебаться от 1 до 90%.

2. Концентраты эмульсий, которые с водой обра­зуют устойчивую эмульсию. Концентрат эмульсии содержит действующее вещество, растворитель, де­тергент и вспомогательное вещество. Содержание действующего вещества в зависимости от активнос­ти соединений может колебаться от 1 до 90%.

3. Дусты для опыливания. Они содержат напол­нитель, действующее вещество и вспомогательные вещества, содержание действующего вещества в дус­тах может колебаться от 1 до 20%.

4. Гранулы с различной величиной частиц, со­держащие действующее вещество, наполнитель, вспомогательные вещества. Величина гранул может колебаться в широких пределах в зависимости от назначения, содержание действующего вещества­ от1 до 10%.

Растворимые в воде препараты выпускаются как в твердом виде (порошок, таблетки), так и в виде водных растворов. В некоторых случаях такие пре­параты содержат растворимый в воде наполнитель, а также некоторые неорганические добавки типа силикагеля, легко суспендирующиеся в воде. Таб­летки или гранулы содержат действующее вещество и нерастворимый в воде, но легко суспендирую­щийся в воде наполнитель.

5.Растворы в органических растворителях.

6.Для борьбы с грызунами используют в качест­ве наполнителей пищевые продукты.

Существуют и другие формы применения: аэро­золи, суспендирующиеся в воде грануляты.

В настоящее время пестициды являются основ­ными средствами защиты растений, животных и различных материалов от повреждений разнообраз­ными организмами. Например, в России в 1992 году пришлось вести борьбу с саранчой на площади око­ло 2 млн. га, что потребовало закупки большого ко­личества дефиса за валюту, а также использования военных самолетов, так как саранча за один день способна уничтожить растительность на огромных площадях. В 1972 году в СССР на 2 млн. га вся рас­тительность была уничтожена луговым мотыльком.

В 1995 году в Красноярском крае сибирским шелко­прядом было повреждено 600 тыс. га леса. Борьба с шелкопрядом велась с привлечением сил МЧС. В 1996 году в России из-за недостаточной борьбы с клопом-черепащкой 5 млн. т пшеницы потеряло хлебопекарные качества, и ее можно было исполь­зовать только на корм скоту, что нанесло убыток в два триллиона рублей. Зерно, зараженное фузарио­зом, из-за накопления ядовитых микотоксинов не может быть использовано даже на корм скоту. Мож­но вспомнить голод в Ирландии в 1848 году из-за неурожая картофеля, который погиб в результате размножения гриба фитофторы. В настоящее вре­мя, используя контактные и системные фунгициды, удается избежать массовых эпифитотий.

Учитывая большую работу, про водимую в облас­ти создания новых пестицидов и подбора ассорти­мента, можно надеяться, что будет уменьшаться вредное воздействие и увеличиваться избиратель­ность действия пестицидов на различные живые организмы. Одним из серьезных недостатков со­временных препаратов, особенно инсектицидов, является приобретение нежелательными организ­мами резистентности (устойчивости) к применяе­мым препаратам, которая в настоящее время пре­одолевается использованием смесей пестицидов с различным механизмом действия. Например, ис­пользование смесей фунгицидов контактного и си­стемного действия, инсектицидов - пиретроидов с фосфорорганическими инсектицидами. Приобре­тение резистентности вызывает необходимость сис­тематического пополнения ассортимента препара­тами с различным механизмом действия, что требует больших затрат средств и времени.

К сожалению, пестициды, попадая в наш организм через продукты питания, могут накапливаться в нем, вызывая в нем многие хронические болезни, аллергическую реакцию.

Пищевые добавки.

Чтобы предохранить продукты от порчи и повысить их привлекательность для покупателя, производители вводят в свою продукцию некоторые соединения преднамеренно – в качестве пищевых добавок. Использование в виде добавок естественных продуктов – соли, сахара, витамина С – не представляет реальной опасности, даже если они не всегда необходимы. Вызывают опасения добавки искусственного происхождения. Ряд этих веществ проявил себя как канцерогены. И хотя это еще не доказывает, что они могут вызывать рак у человека, диетологи призывают вернуться к «естественной пище».

Особое опасение вызывает нитрат натрия, который широко используется для консервирования мясных продуктов. Его добавляет в колбасные изделия и консервы. Нитрит натрия придает мясным изделиям приятный розовато-красный цвет, однако в желудке нитрит может взаимодействовать с аминами, которые образуются при переваривании мяса с образованием нитрозаминов – группы соединений, вызывающие рак у лабораторных животных. Кроме этого , гемоглобин крови связывается с нитритами  и превращается в геметглобин, который не способен переносить кислород. Если таким образом инактивируется большая часть гемоглобина, в лучшем случае развивается головокружение или отдышка, в худшем смерть от удушья.

Все чаще в продуктах питания применяются генно-модифицированные ингридиенты Воздействие на организм искусственных белков еще полностью не изучено, поэтому попадание таких веществ в организм, возможно, может вызвать болезни или изменение в строении некоторых клеток. 

Например вспомним вареную колбасу и перечислим основные компоненты, входящие в состав одного из мясоперерабатывающих заводов: 30% - птичье мясо, 25% - субпродукты,   25% - соевый белок, 10% - мясо, остальное – крахмал и вкусовые добавки. Если в колбасе этого завода различного мяса почти 40%, то в сосисках – не более четверти. Зато минимум еще четверть составляет все тот же соевый или трансгенный белок. Хотя четверть сои – еще ничего. По данным «Гринпис»,встречаются мясные умельцы, умудряющиеся изготавливать колбасу с 80% ГМИ.

На странице 26 и 27 вы сможете увидеть таблицы с максимально допустимым содержанием (МДС) некоторых пищевых добавок в пищевых продуктах и допустимое содержание нитратов в овощах и фруктах. 

Синильная кислота.

Синильная кислота – бесцветная летучая жидкость с запахом горького миндаля, смешивается с водой. запах синильной кислоты опознается при концентрации ее в воздухе2–5 мг/м³.В природе она встречается в косточках некоторых фруктов в виде амигдалина – производного (гликозида) углевода генциобинозы (С₁₂Н₂₂О₁₁) и бензальдегида. В миндале содержится 5 – 8% амигдалина, в косточках персиков, сливы, абрикосов от 4 до 6 %. При гидролизе амигдалина (под действием кислот или ферментов) синильная кислота выделяется в свободном виде:

С₁₂Н₂₁О₁₁ – О – СН(С₆Н₅) – С = N   ^Н₂^О  2С₆Н₁₂О₆ + С₆Н₅СНО + НСN

В небольших количествах синильная кислота содержится в коксовом газе и табачном дыме.

Синильная кислота и ее соли (цианиды) являются сильдействующими ядовитыми веществами. Концентрация НСN в воздухе около 100 мг/м³ уже опасна для жизни! Смертельная доза цианида калия составляет 0,12г.Синильная кислота вызывает быстрое ухудшение из-за блокирования дыхательных ферментов и ферментов, катализирующих энергитические процессы в нервных клетках. Цианиды подавляет способность крови переносить кислород, образуя устойчивые соединения с гемоглобином.

Тем не менее, синильная кислота широко применяется в химической промышленности как исходное вещество для синтеза некоторых полимерных материалов – полиметилметакрилата (органического стекла) и полиакрилонитрила (этот полимер используется для проиводства синтетических тканей, близких к шерсти). Цианид натрия используется для извлечения из руд золота и серебра.

 Экология.

О загрязнении окружающей человека природной среды вредными веществами сейчас знают почти все. Средства массовой информации – печать, радио и телевидение – пытаются формировать такие знания у различных групп населения. Очевидно, что представить хороший обзор того, как, чем и в каких количествах загрязняется наш большой общий дом – биосфера – практически невозможно. К настоящему времени человечество ввело в биосферу более 4 миллионов ксенобиотиков (чужеродных для нее антропогенных веществ) и продолжает вводить по 6 тысяч веществ ежедневно.

Тяжелые металлы.

В эту группу обычно включают металлы с плотностью большей, чем у железа, а именно: свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, сурьму, олово, висмут и ртуть. Выделение их в окружающую среду происходит в основном при сжигании минерального топлива. В золе угля и нефти обнаружены практически все металлы. В каменноугольной золе, например, по данным Л.Г. Бондарева (1984), установлено наличие 70 элементов. В 1 т в среднем содержится по 200 г цинка и олова, 300 г кобальта, 400 г урана, по 500 г германия и мышьяка. Максимальное содержание стронция, ванадия, цинка и германия может достигать 10 кг на 1 т. Зола нефти содержит много ванадия, ртути, молибдена и никеля. В золе торфа содержится уран, кобальт, медь, никель, цинк, свинец. Так, Л.Г. Бондарев, учитывая современные масштабы использования ископаемого топлива, приходит к следующему выводу: не металлургическое производство, а сжигание угля представляет собой главный источник поступления многих металлов в окружающую среду. Например, при ежегодном сжигании 2,4 млрд т каменного и 0,9 млрд т бурого угля вместе с золой рассеивается 200 тыс. т мышьяка и 224 тыс. т урана, тогда как мировое производство этих двух металлов составляет 40 и 30 тыс. т в год соответственно.

Интересно, что техногенное рассеивание при сжигании угля таких металлов, как кобальт, молибден, уран и некоторые другие, началось задолго до того, как стали использоваться сами элементы. «К настоящему времени (включая 1981 г.), – продолжает Л.Г. Бондарев, – во всем мире было добыто и сожжено около 160 млрд т угля и около 64 млрд т нефти. Вместе с золой рассеяны в окружающей человека среде многие миллионы тонн различных металлов».

Хорошо известно, что многие из названных металлов и десятки других микроэлементов находятся в живом веществе планеты и являются совершенно необходимыми для нормального функционирования организмов. Но, как говорится, «все хорошо в меру». Многие из таких веществ при их избыточном количестве в организме оказываются ядами, начинают быть опасными для здоровья. Так, например, непосредственное отношение к заболеванию раком имеют: мышьяк (рак легкого), свинец (рак почек, желудка, кишечника), никель (полость рта, толстого кишечника), кадмий (практически все формы рака).

Разговор о кадмии должен быть особым. Л.Г. Бондарев приводит тревожные данные шведского исследователя М. Пискатора о том, что разница между содержанием этого вещества в организме современных подростков и критической величиной, когда придется считаться с нарушениями функции почек, болезнями легких и костей, оказывается очень малой. Особенно у курильщиков. Табак во время своего роста очень активно и в больших количествах аккумулирует кадмий: его концентрация в сухих листьях в тысячи раз выше средних значений для биомассы наземной растительности. Поэтому с каждой затяжкой дымом вместе с такими вредными веществами, как никотин и окись углерода, в организм поступает и кадмий. В одной сигарете содержится от 1,2 до 2,5 мкг этого яда. Мировое производство табака, по данным Л.Г. Бондарева, составляет примерно 5,7 млн т в год. Одна сигарета содержит около 1 г табака. Следовательно, при выкуривании всех сигарет, папирос и трубок в мире в окружающую среду выделяется от 5,7 до 11,4 т кадмия, попадая не только в легкие курильщиков, но и в легкие некурящих людей.

Заканчивая краткую справку о кадмии, необходимо отметить еще и то, что это вещество повышает кровяное давление. Относительно большее количество кровоизлияний в мозг в Японии, по сравнению с другими странами, закономерно связывают в том числе и с кадмиевым загрязнением, которое в Стране восходящего солнца является очень высоким.

Формула «все хорошо в меру» подтверждается и тем, что не только избыточное количество, но и недостаток названных выше веществ (и других, разумеется) не менее опасен и вреден для здоровья человека. Есть, например, данные о том, что недостаток молибдена, марганца, меди и магния также может способствовать развитию злокачественных новообразований.

Примеров насыщения окружающей человека среды тяжелыми металлами и микроэлементами накопилось очень много. Значительное их число приведено в монографии Л.Г. Бондарева. Еще больше данных о вредном действии тяжелых металлов, и не только для человека, содержится в третьем томе седьмого издания справочника «Вредные вещества в промышленности» (1977). Для нас эти примеры имели целью показать масштабы металлического давления на биосферу и возможность неблагоприятных следствий этого процесса для здоровья людей.

Влияние тяжелых металлов я хотел бы рассмотреть на примере свинца и ртути.

По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком, фтором и бензапиреном (ГОСТ 17.4.1.02-83). Опасность свинца для человека определяется его значительной токсичностью и способностью накапливаться в организме. Различные соединения свинца
обладают разной токсичностью: малотоксичен стеарат свинца; токсичны соли неорганических кислот (хлорид свинца, сульфат свинца и др.); высокотоксичны алкилированные соединения, в частности, тетраэтилсвинец. Однако на практике, как правило, анализируется только общее содержание свинца в различных компонентах окружающей среды, продовольственном сырье и пищевых продуктах, без дифференциации на фракции и идентификации вида соединений. В организм человека большая часть свинца поступает с продуктами питания (от 40 до 70% в разных странах и по различным возрастным группам), а также с питьевой водой, атмосферным воздухом, при курении, при случайном попадании в пищевод кусочков свинецсодержащей краски или загрязненной свинцом почвы. С атмосферным воздухом поступает незначительное количество свинца – всего 1-2%, но при этом большая часть свинца абсорбируется в организме человека. В атмосферном воздухе большинства городов, где Росгидрометом проводится контроль за содержанием свинца, среднегодовая концентрация варьирует в пределах 0,01-0,05 мкг/м3, что значительно ниже ПДК - 0,3 мкг/мз. В таких условиях живет ориентировочно до 44 млн. горожан. Около 10 млн. человек проживает в городах с более высоким содержанием свинца - от 0,1 до 0,2 мкг/м3. Более высокие концентрации свинца в атмосферном воздухе обнаружены при проведении специальных исследований в городах с крупными промышленными источниками эмиссии свинца - Белово, Владикавказ, Верхняя Пышма, Гусь-
Хрустальный, Екатеринбург, Карабаш, Кировград, Красноуральск, Курск, Новосибирск, Ревда, Усолье-Сибирское и др. В этих городах проживает ориентировочно 2,5 млн. горожан. Концентрации свинца в воздухе этих городов превышают ПДК в несколько раз. В питьевой воде различных стран мира содержание свинца изменяется в пределах 1- 60 мкг/л и в большинстве европейских стран не превышает 20 мкг/л. В России данные о содержании свинца в питьевой воде крайне немногочисленны. В московской питьевой воде его содержание варьирует в пределах 0,7-4 мкг/л. Возможно, что существует проблема загрязнения питьевых вод в районах расположения плавильных заводов или мест складирования промышленных отходов с высоким содержанием свинца. Загрязненная свинцом почва является источником его поступления в продовольственное сырье и непосредственно в организм человека, особенно
детей. Наиболее высокие концентрации свинца обнаруживаются в почве городов, где расположены предприятия по выплавке свинца, производству свинецсодержащих аккумуляторов или стекла (Белово, Владикавказ, Дальнегорск, Саранск, Рудная пристань, Свирск и ряд других).

Ртутные отравления – признаки и противоядия.

Отравления делятся на острые (если в организм сразу попадает большая доза яда) и хронические (когда человек получает яд понемногу, но постоянно).

История знает немало случаев массового отравления ртутью при золочении различных крупных предметов амальгамой золота. Множество рабочих отравились, когда золотили купола Исаакиевского собора в Санкт-Петербурге. Ртуть или его соли часто оказывались «последним средством» в дворцовых интригах. Ими были отравлены Елена Глинская – мать Ивана Грозного и царица Анастасия – его первая жена. Хроническое отравление – профессиональная болезнь средневековых шляпников, использовавших соединения ртути для выделки фетра. Безумный Шляпник из кэрролловской «Алисы в Стране Чудес» - типичный пример такого больного. Из-за хронического отравления ртутью потеряли работоспособность Исаак Ньютон, Майкл Фарадей и Блез Паскаль.

Как ни странно, металлическая ртуть практически не опасна. Описаны случаи, когда люди в целях самоубийства пили ртуть и даже вводили ее внутривенно, однако ничего плохого с ними не происходило.

По разным данным, летальная доза сулемы HgCl₂ для человека составляет от 100 до 500 мг, причем смерть наступает не сразу, а через несколько дней. При остром отравлении парами ртути страдают слизистые оболочки носоглотки и легкие, а при отравлении солями желудочно-кишечный тракт. Первые симптомы: жжение и металлический привкус во рту, повышенное слюноотделение. В случае отравления парами появляются насморк и кашель. Затем начинают кровоточить десны. По краям зубов образуется серая кайма сульфида ртути.

Идеальное противоядие при попадании в организм солей ртути – сырое яйцо. Оно почти целиком состоит из белка, содержащего множество сульфгидрильных групп, которые прочно связывают ртуть. Однако принимать это противоядие нужно очень быстро – пока ртуть не всосалась в кровь. В книге К. Эгли и Е. Руста «несчастные случаи при химических работах» приводится такая история:

«Профессор Тенард Читал лекцию про соединение ртути на кафедре перед ним стояли два похожих сосуда: один с сахарной водой для питья, другой с концентрированным раствором сулемы для производства опытов, из которого по рассеянности он сделал большой глоток. Немедленно приказав разболтать сырые яйца с водой, он несколько раз принял большие количества этого прекрасного противоядия. Началась сильная рвота, в общем свыше 20 раз. Принятое средство так прекрасно подействовало, что остальные признаки отравления даже не проявились».

В случае отравления ртутью следует обязательно обращаться к врачу. При отравлении парами и солями ртути вводят внутривенно 5-процентный раствор унитиола и 20-процентный раствор тиосульфата натрия, либо принимать во внутрь сукцимер, оксатиол. Все эти соединения способно прочно связывать ртуть своими SH и S- группами.

Очень опасны и хронические отравления ртутью. Оно в первую очередь ударяет по нервной системе. Легкие его формы часто принимают за обычное переутомление. При более сильном или длительном воздействии у человека ухудшается память, возникают нервные расстройства, кашель, насморк.Еще более серьезное отравление грозит тяжелым нарушением деятельности нервной системы, вплоть до галлюцинаций и дрожания рук.

Более полный спектр элементов и их действие на организм вы можете увидеть на страницах 28 и 29.                                   

 Распространенные оксиды:

Двуокись серы (сернистый ангидрид)

Это вредное вещество выделяется в окружающую среду главным образом при сжигании содержащих серу топлив: каменного угля, кокса, горючих сланцев, сернистой нефти. По данным Ю.А. Израэля, в ранжированном ряду основных загрязнителей атмосферы двуокись серы находится на одном из первых мест. Только в США, например, в 1970 г. было выброшено 262 млн т вредных веществ. Из них: окиси углерода 147 млн т, углеводородов 35 млн т, двуокиси серы 34 млн т, окислов азота 23 млн т. Ущерб от такого загрязнения атмосферного воздуха составил 12...16 млрд долларов в год. В последнее время ежегодный выброс двуокиси серы в атмосферу земного шара составляет по одним оценкам 60...80 млн т, по другим – 150 млн т (Ю.А. Израэль, 1984). Если не будут приняты энергичные меры по очистке отходящих дымовых газов от этого вещества, то выброс его в атмосферу к 2000 г. может достичь колоссального количества – около 300 млн т. В Советском Союзе выбросы вредных веществ в несколько раз меньше, но и они достигают значительных размеров. С западными воздушными потоками на территорию нашей страны ежегодно приносится до 5...10 млн т двуокиси серы. Ущерб только от закисления почв в результате выпадения кислотных дождей в северо-западной части европейской территории СССР достигает 100 млн руб. в год (Ю.А. Израэль, 1984).

Токсическое действие двуокиси серы на человека весьма многообразно. В первую очередь оно связано с раздражением верхних дыхательных путей, что при длительном воздействии даже малых концентраций приводит к возникновению бронхитов и других заболеваний органов дыхания, к снижению иммунобиологической реактивности организма. Неблагоприятное действие сернистого ангидрида может усиливаться при воздействии многих других вредных веществ, например окиси углерода и окислов азота. Следует отметить еще и то, что в воздухе рада крупных городов и промышленных центров содержание сернистого ангидрида превышает допустимые значения (Ю.А. Израэль, 1984).

Мышьяк.

Мышьяк, который был известен арабским алхимикам ещё в 8 веке традиционно ассоциируется с отравой. В течении нескольких лет его считали «порошком для неугодных наследников».Не гнушались использовать мышьяк (вернее его соединения) и для устрашения политических противников. Например, некогда при венецианском дворе держали даже специалистов-отравителей.

Оксид мышьяка As₂O_3,соли мышьяксодержащих неорганических кислот – арсениты и арсинаты смертельны для человека в количестве около0,1г.Вместе с тем известно что некоторые соединения, ядовитые в больших дозах могут быть полезны в малых. Так, белый мышьяк As₂O₃ – традиционное орудие убийц – в минимальных дозах(до 5 мг) он полезен; его назначают внутрь как общеукрепляющее и тонизирующее средство. Мышьяковитсая кислота входит в состав пасты, которую врач вводит на один-два дня в больной зуб, чтобы «убить нерв»;после этого лечебные процедуры становятся безболезненными. Есть и множество других содержащих мышьяк фармацевтических средств. Недаром алхимический символ мышьяка – змея присутствует в эмблеме медицины.

И все за этим веществом закрепилась мрачная слава. Возможно, отчасти здесь виноваты писатель, погубившие с его помощью многих литературных героев. Агата Кристи в своих бесчисленных детективах истребляла своих персонажей, как правило, мышьяком.

Благодаря успехам химического анализа криминалисты научились безошибочно распознавать отравления мышьяковистыми веществами. Существует много аналитических реакций, позволяющих обнаружить этот элемент в очень малых количествах. Весьма эффективную методику предложил в 1836 г. Английский химик Джеймс Марш (1794-1846),который работал в Королевской военной академии и был ассистентом знаменитого физика Майкла Фарадея. В её основе – открытая К.В.Шелле реакция восстановления в кислой среде цинком. В результате образуется газообразный мышьяковистый водород – арсин AsH₃, например:                                                                                                                                               As₂O₃ + 6Zn + 6H₂SO₄ = 2AsH₃ + 6ZnSO₄ + H₂O

Марш обнаружил, арсин при нагревании до 300-400 С⁰ разлагается на мышьяк и водород. Газообразные продукты реакции, содержащие арсин, химик пропускал через стеклянную трубку, конец которой сильно нагревал горелкой. На выходе трубки он клал фарфоровую пластинку: на белой поверхности было хорошо видно осаждение мышьяка в виде блестящего металлического зеркала. Этот простой прибор позволил Маршу обнаруживать мышьяк в микрограммовых количествах – до 0,001мг(1мкг).

Однако, другие химики вскоре показали, что подобная сверхчувствительная реакция может привести к ошибке, поскольку такое же зеркало образуется и при присутствии сурьмы. Тогда Марш попытался найти реакцию, позволяющую различить эти элементы. На исследуемое пятно он наносил каплю воды и держал на небольшом расстоянии от пламени. Мышьяк быстро окислялся до растворимой в воде мышьяковистой кислоты. При обработке раствора нитратом серебра появлялась желтая муть в результате реакции                                                               HAsO₂ +   3AgNO₃ + H₂O = Ag₃AsO₃ + 3HNO.

Эта реакция характерна для мышьяка, но не для сурьмы. Спустя  столетие немецкий химик Г.Локерман ещё в 10 раз увеличил чувствительность пробы Марша, доведя её до 0,1мкг мышьяка.

Метод английского ученого всего через четыре года после его разработки успешно использовал парижский врач Матье Орфила в громком криминальном деле, за которым следила общественность не только Франции, но и всего мира. Некая Мэри Лафарж вышла замуж по расчету. Но сразу после свадьбы выяснилось, что, рассказывая о своем состоянии, жених обманывал её; он сам хотел браком поправить свое отчаянное материальное положение. Расплата наступила быстро: Мэри купила в аптеке достаточное количество мышьяка, якобы для травли мышей и избавилась от супруга. Несмотря на подозрения родственников пострадавшего, врач не сумел вовремя распознать симптомы отравления. После похорон вдову все же обвинили в преднамеренном убийстве, но доказательства эксперты найти не могли. Это удалось лишь Орфила, который в совершенстве овладел методом Марша: в организме покойного врач обнаружил высокие концентрации мышьяка.Вдова была осуждена.

Кстати, Орфила провел научное исследование относительно содержания мышьяка в различных природных объектах. Он установил, что мышьяк весьма распространен  и содержится во многих образцах, хотя и в очень малых количествах. По современным данным в тонне земной коры содержится в среднем 5г мышьяка.  

Диоксины.

В настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека в биосфере циркулирует большое число различных чужеродных для челове­ка и животных соединений, или ксенобиотиков, многие из которых имеют исключительно высокую токсичность. Из органических соединений - за­грязнителей выделены "приоритетные", то есть те из них, которые представляют наибольшую опас­ность для человека сейчас и в будущем. Это прежде всего полихлорированные диоксины, дибензофура­ны и другие родственные хлорсодержащие органи­ческие соединения, в том числе и пестициды, при­меняемые для борьбы с вредителями сельского хозяйства. За высокую токсичность их относят к особому классу загрязняющих веществ – так называемым экотоксикантам.

Эти соединения присутствуют в окружающей среде в ничтожно малых количествах, на уровне следов. Поэтому их определение в объектах окружа­ющей среды, которые часто, как говорят, "пред­ставляют собой сложную матрицу" (имеют слож­ный химический состав), сродни поиску иголки в стоге сена и требует использования специальных аналитических методов и сложнейшего оборудова­ния. Эти методы и приборы появились сравнительно недавно. Поэтому и возникла возможность прово­дить экологический мониторинг суперэкотоксикан­тов достаточно успешно, хотя, как впоследствии было установлено, диоксины к тому времени суще­ствовали в природной среде уже несколько десяти­летий, со времени начала производства хлорорга­нических соединений.

Диоксины и близкие им по структуре хлорорга­нические соединения обладают широким спектром биологического действия на человека и животных. В малых дозах они вызывают мутагенный эффект, отличаются кумулятивной способностью, ингиби­рующим и индуцирующим действием по отноше­нию к некоторым ферментам живого организма. У человека и животных они могут вызывать повыше­ние аллергической чувствительности к различным ксенобиотикам. Их опасность очень велика даже в сравнении с тысячами других токсичных примесей. Комплексный характер действия этой группы со­единений на человека и живые организмы и приводит к подавлению иммунитета, поражению внутренних органов и истощению организма.

органов и истощению организма. В природной сре­де эти суперэкотоксиканты достаточно устойчивы и могут длительное время находиться в ней практиче­ски без изменений. Для них по существу отсутствует предел токсичности (явление так называемой сверхкумуляции), а понятие ПДК (предельной до­пустимой концентрации) теряет смысл. Организм человека подвержен действию диоксинов и родст­венных им веществ через воздух (аэрозоли) и воду, а также пищевые продукты. Важно отметить, что многие хлорорганические соединения, в том числе и диоксины, - достаточно устойчивые соединения и могут накапливаться в продуктах (особенно в жи­рах) по мере их переработки и не разрушаются при кулинарной (тепловой) обработке, сохраняя свое токсическое действие.

В связи с опасностью для здоровья человека и угрозой распространения диоксинов в природной среде в промышленно развитых странах созданы национальные программы и налажено международ­ное сотрудничество по обмену информацией. С 1980 года ежегодно про водятся международные конференции по полихлорированным диоксинам, дибензофуранам и родственным соединениям. Сей­час такая программа создана и в России, в том числе и в одной из республик Урало-Поволжского регио­на, Башкортостане, где она успешно выполняется под руководством профессора В.Н. Майстренко. Опасность общепланетарного отравления среды обитания диоксинами и родственными им соедине­ниями осознана сейчас не только экологами, био­логами и химиками, исследующими биосферу, но и правительствами разных стран. Эта проблема, включающая в себя многие аспекты охраны окру­жающей среды и ставшая междисциплинарной, яв­ляется актуальной, и ее рассмотрение представляет интерес для широкой общественности.

Проблема диоксинов привлекла внимание спе­циалистов, занимающихся охраной окружающей среды, сравнительно недавно. Однако сейчас стало очевидно, что ее история насчитывает десятки лет. Уже в 30-х годах появились первые сведения о забо­леваниях людей, вызванных воздействием сильных антисептиков - хлорфенолов. Тогда ошибочно по­лагали, что болезнь, названная хлоракне, происхо­дит не от воздействия диоксинов, которые присут­ствовали как при меси в хлорфеноле, а от контакта с основным продуктом.

Во время войны во Вьетнаме (1962-1971 годы) американские войска, пытаясь подавить партизан­ское движение, широко использовали дефолиант (вызывающий ускоренное опадание листьев дере­вьев), называемый "agent orange" - "оранжевый реактив". Всего над джунглями было распылено 57 тыс. т этого препарата, в котором, как оказалось, в виде примеси содержалось около 170 кг диоксина. Сейчас этот дефолиант известен под названием  -        дихлорфеноксиуксусная кислота.

                                                             

Он находит применение в сельском хозяйстве и в настоящее время, и поэтому выпуск препарата про­должается при тщательном контроле со стороны различных служб, призванных охранять среду оби­тания и здоровье человека.

Через несколько лет в г. Севезо (Италия) на заво­де химических продуктов произошла катастрофа, в результате которой сотни тонн пестицида ­трихлорфеноксиуксусной кислоты были распылены в окрестностях предприятия. По­гибло много людей, а также сельскохозяйственных животных. В выбросе оказалось около 3-5 кг диок­синов как примесей в основном продукте, о чем тог­да еще не было известно. Сейчас трихлорфеноксиуксусную кислоту не производят.

После этих событий покров тайны с диоксинов был снят, а научное сообщество осознало важность проблемы, поскольку опасность распространения этого класса суперэкотоксикантов стала очевидной. Появились сообщения о содержании диоксинов как примесей в различных препаратах (гербицидах, хлорфенолах), о накоплении их в водных экосисте­мах, миграции и т.д. Диоксины стали находить в выхлопных газах автомобилей (1980 год), продук­тах сжигания мусора, в грудном молоке женщин (1984 год), в выбросах целлюлозно-бумажной про­мышленности (1985 год, США, Швеция). Проблема диоксинов приобрела глобальный характер. Хотя микропримеси диоксинов в промышленных про­дуктах никогда не являлись конечной целью чело­веческой деятельности, а большая часть из них по­падала в среду обитания в результате побочных процессов (при синтезе, например, хлорорганичес­ких соединений, в том числе и пестицидов), однако их присутствие в настоящее время в окружающей среде не вызывает сомнений. Можно сказать, что диоксины и родственные им по структуре соедине­ния непрерывно генерируются человеческой циви­лизацией и поступают в биосферу. Появилось даже понятие "диоксиновый фон". Уместно отметить, что ни в тканях эскимосов, замерзших 400 лет назад, тканях мумий индейцев, найденных на терри­тории современного Чили, не удалось обнаружить диоксинов даже в следовых количествах.

Таким образом, сегодня существуют разнооб­разные источники поступления диоксинов и пути их проникновения в окружающую среду и организм человека. В основном этот вид суперэкотоксикан­тов, как стало ясно, образуется в результате хозяй­ственной деятельности человека в промышленно развитых странах, особенно в городах, где сосредо­точено большинство населения, и имеет, как прави­ло, техногенное происхождение. Источники по­ступления диоксинов и родственных соединений в окружающую среду и организм человека и живот­ных взаимосвязаны.

Дибензо-n-диоксины относятся к гетероцикли­ческим полихлорированным соединениям, в струк­туре которых присутствуют два ароматических кольца, связанные между собой двумя кислородны­ми мостиками

Аналогичные им дибензофураны содержат один атом кислорода.

В родственных полихлорированных бифенилах два ароматических кольца связаны обычной химической вязью.

                                   

Соединения представляют собой бесцвет­ные кристаллические вещества, температура плав­ления которых зависит от числа атомов хлора в их структуре. Они хорошо растворимы в органических растворителях и практически нерастворимы в воде, причем с увеличением числа атомов хлора раствори­мость падает. Все соединения характеризуют­ся высокой химической устойчивостью, сохраняю­щейся даже при высокой температуре. В присутствии примесей кислот под влиянием света, например солнечного, соединения сравнительно лег­ко теряют атомы хлора и при этом становятся не­токсичными. При отсутствии органических раство­рителей этот процесс замедляется, однако при ультрафиолетовом облучении некоторых предшест­венников диоксинов, например пентахлорфенола, наряду с дехлорированием может происходить об­разование высокотоксичного изомера диоксина.

 Кроме высокой липофильности, то есть спо­собности растворяться в некоторых органических растворителях и удерживаться в жироподобных матрицах, диоксины обладают высокой адгезией к частицам почвы, золы, донным отложениям, что способствует их накоплению и миграции в виде взвесей и комплексов с органическими веществами в поверхностных водах. Действительно, адгезия к частицам взвесей и микроорганизмам в водных си­стемах приводит к тому, что общее содержание ди­оксидов в них может значительно возрасти по срав­нению с содержанием в чистой воде. Диоксины как бы концентрируются на этих частицах, и при этом происходит их перераспределение: из водной фазы они переходят в фазу, состоящую из взвесей и мик­роорганизмов. Этому способствуют плохая рас­творимость диоксинов в чистой воде (на уровне 10^-2-10^-6 мг/л) и эффект высаливания, если в водах присутствуют посторонние неорганические соли. Это распределение характеризуется величиной со­ответствующих физико-химических констант ­коэффициентом распределения. Например, коэф­фициенты распределения тетрахлоризомера диоксина в системах почва-вода и биомасса-вода равны соответственно 23 000 и 11000, что указывает на преобладание этого диоксина в фазе взвесей и биомассы, то есть микроорганизмов, остатков рас­тений и т.д.

Токсическое действие соединений зависит от числа атомов хлора и их положения в структуре молекулы. Максимальной токсичностью обладает тетрахлордибензодиоксин. Кроме этого изомера высокую токсичность имеет и пентахлордибензодиоксин. Близки к ним в этом отношении и производные фуранового ряда, в частности 2,3,7,8- ТХДФ и его Сl₂-изомер. Эти соеди­нения имеют токсичность на много порядков выше, чем, например, широко известный препарат ДДТ ранее при меняемый как высокоэффективное сред­ство против насекомых и других вредителей сель­ского хозяйства, который также является хлорорга­ническим соединением. Некоторые из диоксинов близки к отравляющим веществам типа зарина, зо­мана, табуна. Однако исследования показали, что острая токсичность для теплокровных сейчас уже не может рассматриваться как критерий опасности этого типа ксенобиотиков. Попадая в организм чело­века и животных в основном через пищевые продук­ты, то есть по так называемым трофическим цепям, диоксины вызывают аномалии в работе генетичес­кого аппарата. Наиболее важными оказались пер­вичные и вторичные эффекты влияния этого типа ксенобиотиков на организм и их последствия, су­щественно зависящие от среды обитания и условий существования организма. Так, первичные эффек­ты тетрахлордибензодиоксина и его аналогов при воздействии на организм человека связывают с их высокой специ­фичностью к цитозольному Ah-рецептору, контро­лирующему в первую очередь активацию генов Аl и А2 на 15-й хромосоме человека, и накоплению неспецифических монооксидаз (ферментов). Комплекс тетрахлордибензодиоксина с рецептором может принимать учас­тие в подавлении гена на 16-й хромосоме человека, продуцирующего другой фермент - монодионок­сиредуктазу. Диоксины проявляют высокое сродст­во к тироксиновому рецептору в ядре клетки, что может вызывать его концентрирование в ядрах кле­ток, подверженных воздействию этих ксенобиоти­ков. Исследователи пришли к заключению, что действие диоксинов направлено на отобранные в ходе эволюции регуляторные механизмы живой клетки, запускаемые рецепторными белками с од­нотипным активным центром. Таким центром мо­жет служить гем, железосодержащее соединение из группы порфиритов, поскольку он по своим геомет­рическим и электронным параметрам способен связываться с планарными по структуре диоксинами. А порфирины, как известно, ответственны за перенос кислорода в живом организме.

Таким образом, попадая в организм, диоксины выступают как индукторы длительных ложных би­оответов, способствуя накоплению ряда биоката­лизаторов - гемопротеидов в количествах, опасных для функционирования клетки и всего организма. В итоге затрагиваются регуляторные механизмы адаптации к внешней среде. Поэтому даже слабое поражение диоксинами, проявляющееся в посто­янной дискомфортности организма, высокой утом­ляемости, пониженной физической и умственной работоспособности, а также в повышении чувстви­тельности к биологическим инфекциям и другим химическим ксенобиотикам, может привести к дра­матическим последствиям в условиях дополнитель­ных, обычно легко переносимых стрессов.

Вторичные эффекты диоксинов на организм связаны с индуцируемыми ими биокатализаторами ­гемопротеинами, из которых изучены упомянутые выше цитохромы. Накопле­ние последних опасно потому, что они в комплексах с диоксинами включают механизм расходования энергетических ресурсов клетки на превращение О₂ в О₂, Н₂О₂ и НО', что приводит к мутагенезу, биоде­градации чувствительных к окислению гормонов, витаминов, липидов, разрушению биомембран и нарушению функций мембраносвязанных ком­плексов металлов (элементов жизни) с органичес­кими лигандами, определяющих работу клетки. Особенно чувствительны к подобным негативным воздействиям иммунные клетки. Кроме того, эти же цитохромы участвуют в биотрансформации мно­гих чужеродных организму веществ и нормальных метаболитов, превращая их в продукты гидрокси­лирования и эпоксидирования. Последние процес­сы приводят к повышению скорости биодеградации некоторых низкомолекулярных гормонов, нейро­медиаторов, витаминов, ароматических аминокис­лот, лекарственных соединений, с одной стороны, а с другой - к биоактивации чужеродных веществ, из которых особенно опасными являются предшест­венники афлатоксина В₁, канцерогенов, нейроток­синов и сильных нервных ядов. Таков краткий и вместе с тем устрашающий перечень негативных изменений в работе клетки на молекулярном уров­не, вызванных попаданием в организм диоксинов. В итоге вторичные эффекты диоксинов усугубляют первичные, что при водит к понижению иммуните­та и в конечном счете вызывает так называемые экологические заболевания человека и животных. В настоящее время опасность диоксинов как канце­рогенов считается доказанной, хотя в предшеству­ющие два десятилетия полной ясности в этом во­просе не было. В этом и состоит главная причина токсичности диоксинов и их выделения в группу су­перэкотоксикантов. Следует отметить, что в опи­санных выше случаях поражения людей, которые имели в прошлом контакты с различными хлорор­ганическими соединениями, были приписаны влия­нию именно основных, то есть целевых, продуктов производства, а роль загрязнения диоксинами не могла быть учтена. Другие факты поражения отно­сятся к авариям на химических предприятиях, про­изводящих хлорорганические пестициды. При этом трудно или невозможно определить степень воздей­ствия диоксинов как примесей на организм инди­видуального человека, хотя их роль может быть весьма существенной.

Ориентировочная доза допустимого поступле­ния диоксинов в организм человека в нашей стране составляет -10 нг/кг (-10-8 Г/КГ). Эта величина име­ет некоторый уровень запаса. Однако содержание диоксинов ниже этого значения еще не говорит о полностью благополучной ситуации. Поэтому не­обходимы как строгий контроль за уровнем поступ­ления диоксинов в окружающую среду, так и меро­приятия по предотвращению загрязнения.

Сейчас признано недопустимым присутствие диоксинов в продуктах питания, воздухе и питьевой воде. Достичь же этого практически невозможно. Поэтому различными службами контроля и охраны окружающей среды и здоровья человека в большин­стве развитых стран установлены нормы допусти­мого поступления диоксинов в организм человека, а также ПДК или уровни их содержания в различ­ных средах (воздухе, воде, почве и Т.д.). Как уже было отмечено, полага­ют, что в основном диоксины поступают в организм человека с пищевыми продуктами, прежде всего с мясом и молоком. Из пищевых источников на пер­вом месте стоят, видимо, животные жиры. Интерес­ны данные, полученные в Германии и США. Под­считано, что в среднем житель ФРГ ежедневно поглощает - 79 пг диоксинов, США - -119 пг, Кана­ды - 92 пг (1 пикограмм равен 10^-12г). Возмож­ность такой оценки для России затруднительна. Предварительные расчеты суточного поступления диоксинов в организм жителей городов Уфы и Стерлитамака (Республика Башкортостан) с рекомендуемым набором мясных продуктов и молока показали, что только с этими продуктами питания люди потребляют более 100 пг диоксинов. В сутки, что близко к соответствующим значениям других промышленно развитых регионов Европы.

  К структурно родственным диоксинам соеди­нениям, которые при некоторых условиях могут превращаться в диоксины, относятся и хлорорга­нические пестициды, в структуре молекул которых присутствуют ароматические ядра. Сейчас их при­менение под запретом. Однако сравнительно не­давно они использовались в сельском хозяйстве весьма широко, что в свое время, казалось, дало большой положительный эффект. Затем оказалось, что хлорорганические пестициды крайне медленно разлагаются под влиянием физических, химических и микробиологических факторов, способны накап­ливаться в почве, растениях и т. д., передаваясь по пищевой цепи и концентрируясь в живых организ­мах. Например, период полураспада в почве боль­шинства хлорорганических пестицидов пресыщает 1,5 года, а в случае ДДТ и дельдрина - 15-20 лет.

Как и многие другие хлорорганические соедине­ния, хлорсодержащие пестициды гидрофобны и не могут проникать в растения через корневую систему, но зато хорошо поглощаются листьями из воздуш­ной среды. Как и диоксины, этот тип токсикантов хорошо адсорбируется органическими компонента­ми почвы, донными отложениями и другими эле­ментами водных экосистем и за счет этого способен перемещаться с поверхностными водами, распрост­раняясь на большие расстояния и вызывая вторич­ные загрязнения.

При загрязнении почвы этими пестицидами по­давляется биоактивность некоторых ферментов почв (дегидрогеназы, липазы, инвертазы), благо­творно влияющих на здоровье почвы, уменьшаются скорость распада клетчатки и интенсивность поч­венного дыхания. По этим показателям, кстати, можно сделать вывод о загрязнении почв промыш­ленными выбросами на ранних стадиях. Со време­нем пестициды разлагаются под влиянием кислоро­да воздуха, солнечной радиации, воздействия воды, то есть при гидролизе, вызванном присутствием в почве соответствующих ферментов. Такое самоочи­щение почв от пестицидов происходит с различной скоростью в зависимости от дозы препарата, харак­тера почвы и самого пестицида. Например, для ДДТ этот срок составляет 4 года, для гексахлорциклогек­сана - 3 года, для дефолианта 2,4-Д - 1 месяц.

Для млекопитающих, как и для птиц, хлорорга­нические пестициды опасны тем, что влияют на ре­продуктивную функцию (особенно на стадии раз­вития эмбрионов). При высокой устойчивости в окружающей среде и широком распространении действие этого типа пестицидов во многом анало­гично влиянию диоксинов и дибензофуранов. Кон­такт с этими пестицидами может вызвать гибель животных или патологию внутренних органов. По­этому гигиенические требования к охране окружа­ющей среды привели в итоге к довольно жестким нормативам по содержанию пестицидов в природ­ных объектах. Особенно строгие нормы существуют для пресноводных водоемов, ибо накопление пес­тицидов в рыбе является основным источником их проникновения в организм человека. Установлено, например, что при ежедневном употреблении в пи­щу 37 г полосатого окуня из реки Гудзон (США) за­болеваемость раком печени возрастает до 38 случаев на 100 тыс. человек населения при статистической норме 1 случай на 1 млн. человек. Кстати, именно рыбу предлагают считать хорошим индикатором, своего рода биологической мишенью для оценки степени загрязнения водных экосистем. Анализ со­держания ДДТ в балтийской салаке показал, что хлорированные углеводороды прочно вошли в со­став всех звеньев экосистемы Балтийского моря.

Максимальный вклад в формирование упомя­нутого выше диоксинового фона вносят предприя­тия промышленного хлорорганического синтеза, а также пере работка и применение этих продуктов. Особо опасными в этом отношении являются боль­шинство процессов хлорирования органических соединений, прежде всего тех, которые содержат в своей химической структуре бензольные ядра, про­водимые при высокой температуре, пиролитическая переработка и сжигание отходов этих производств, а также синтез и применение так называемых пред­шественников поли хлорированных ароматических соединений, к которым относятся не только поли­хлорфенолы и полихлорпирокатехины, но и хлор­содержащие пестициды, например линдан. Все эти соединения могут превращаться в соединения не только при пиролизе или сжигании отхо­дов соответствующих производств, но и при мета­болизме организмами в окружающей среде.

Уже на стадии получения свободного хлора при электролизе растворов неорганических хлоридов на графитовых электродах возможно образование не­которого количества диоксинов. Так, сравнительно недавно диоксины были обнаружены в шламах, содержащих отработанные графитовые электроды, причем даже в шламах, складированных ранее 70-х годов (Швеция).

Заметный вклад в диоксиновый фон вносит цел­люлозно-бумажное производство. На стадиях устра­нения лигнина, компонента древесины, в структуре которого присутствует бензольное ядро, и дальней­шего отбеливания хлором с целью получения белой бумаги возможно образование хлорированных фе­нолов - предшественников диоксинов. Так, в свое время диоксины были обнаружены в осадках цел­люлозно-бумажного производства (США), а затем и в крабах, обитающих в акватории целлюлозно-бу­мажного комбината. Бумага, упаковка и изделия из нее являются еще одним источником диоксинов В быту, хотя и на чрезвычайно низком уровне их содер­жания (_10-12 г/кг). В принципе это может представ­лять опасность, поскольку кожные покровы челове­ка эффективно извлекают диоксины из бумажных изделий (салфеток, детских пеленок, носовых плат­ков и т.д.). Производители бумаги быстро отклик­нулись на требования экологической безопасности, и уже сейчас появились новые технологии изготов­ления бумаги, в том числе и высококачественной ­отбеленной, не предусматривающие использование хлора. На изделиях из такой бумаги делается соот­ветствующая пометка, например "chlorine free".

Источником диоксинов могут быть и горящая свалка бытовых отходов, в которых присутствуют вышедшие из употребления изделия из полихлор­винила, а также лесные пожары (особенно после обработки лесных массивов хлорорганическими пестицидами) и даже небольшой костер, который часто можно наблюдать осенью или весной в кол­лективных садах или на приусадебных участках. Выводы, как говорится, здесь очевидны. Таким об­разом, для того чтобы уменьшить диоксиновую опасность, нужно не только совершенствовать тех­нологию органических производств, но и решать проблемы уничтожения отходов, как бытовых, так и промышленных. И все это должно проводиться при строгом аналитическом контроле.

В связи с опасностью накопления диоксинов в организме детей через молоко и молочные продук­ты Всемирной организацией здравоохранения была разработана международная программа исследо­ваний по этой глобальной проблеме. С 1987 года международные научные группы работают в этом направлении. Сейчас мониторинг диоксинов осу­ществляется в США, Канаде, Японии, большинстве стран Западной Европы. В России также проводят­ся подобные работы. В настоящее время пять ак­кредитованных лабораторий мониторинга диокси­нов имеют соответствующие разрешения на его проведение, а результаты их анализа являются офи­циальным документом, характеризующим содержа­ние этого класса суперэкотоксикантов в объектах окружающей среды со всеми вытекающими отсюда последствиями. Следует отметить, что осуществле­ние подобного рода мониторинга требует болящих финансовых затрат и усилий многих специалистов. Оборудование для этих целей также применяется достаточно сложное. Здесь используются так назы­ваемые тандем-приборы, сочетающие принципы методов газожидкостной хроматографии и масс-спектрометрии. Сначала диоксины извлекают из взятой пробы растворителями, затем после удале­ния растворителей компоненты пробы разделяют на составляющие на газожидкостном хроматогра­фе и с использованием масс-спектрометра высоко­го разрешения определяют содержания разделен­ных диоксинов и сопутствующих им компонентов. Стоимость каждого такого определения достигает 1-3 тыс. долл. США. Конечно, при таких больших затратах массовый мониторинг диоксинов сейчас невозможен, и его проводят в основном В горячих точках - регионах, где назрела экологическая опас­ность и предполагается их присутствие. Как прави­ло, это места производства и переработки хлорорга­нических продуктов и территории потенциально опасных химических и нефтехимических предпри­ятий, о чем говорилось выше. Другие, более деше­вые методы определения диоксинов не применяют из-за их неэффективности, хотя современная ана­литическая химия располагает чувствительными методами и средствами определения веществ на уровне следовых концентраций. Уместно подчерк­нуть не только чрезвычайно высокую роль химического анализа в современном мире, но и ответст­венность аналитика за достоверность данных, по которым оценивают состояние природной среды.

Нефть и нефтепродукты.

Кроме тяжелых металлов и двуокиси серы, о которых было сказано выше, при сжигании нефти и нефтепродуктов в окружающую среду выделяются и другие вредные вещества, многие из которых являются канцерогенами, т.е. способствуют возникновению рака. Однако нефть и нефтепродукты и сами по себе, без их сжигания и переработки, сильно загрязняют биосферу, прежде всего водоемы, как внутренние, так и мировой океан. Причем скорость загрязнения этими веществами непрерывно увеличивается. Для иллюстрации сказанного приведем цитату из доклада знаменитого Т. Хейердала, прочитанного им на конференции в Стокгольме в 1972 г. «В 1947 г., когда бальсовый плот «Кон-Тики» за 101 сутки прошел около 8 тысяч километров в Тихом океане, экипаж на всем пути не видел никаких следов человеческой деятельности, если не считать разбитого парусника на рифе, к которому прибило плот. Океан был чист и прозрачен. И для нас было настоящим ударом, когда мы в 1969 г., дрейфуя на папирусной лодке «Ра», увидели, до какой степени загрязнен океан. Мы обгоняли пластиковые сосуды, изделия из нейлона, пустые бутылки, консервные банки. Но особенно бросался в глаза мазут. У берегов Африки, посреди океана, в районе Вест-Индских островов, мы целыми днями наблюдали картину, которая больше всего напоминала акваторию какого-нибудь крупного порта. До самого горизонта поверхность моря оскверняли черные комки мазута с булавочную головку, с горошину, даже е картофелину. Годом позже, следуя примерно тем же маршрутом на «Ра-2», мы проводили ежедневные наблюдения. Дрейф длился 57 дней, из них 43 дня мы вылавливали сетью комки мазута».

В одном из отчетов ООН говорится, что загрязнение моря только танкерами достигает миллиона тонн в год, всего же сбрасывается нефти в десять раз больше. И еще пример: знаменитое Саргассово море настолько загрязнено мазутом, что недавно одной экспедиции пришлось отказаться от применения сетей на поверхности, потому что мазут полностью забивал ячею. Исследователи вылавливали больше мазута, чем водорослей.

Действительно, яркую и мрачную картину нарисовал Т. Хейердал. Очень важно, говорил он далее, тотчас положить конец намеренному сбрасыванию отходов в океан. Однако это еще не все, это лишь часть проблемы. Несравненно больше ядовитых отбросов непрерывно поступает в море через ручьи и реки, из бытовой канализации и промышленных стоков.

Последствия такого загрязнения океана очень серьезны. Известно, что более половины всех живых существ на земле составляют морские организмы. И если они погибнут, то исчезнет основа всякой жизни на суше и в воздухе. Если мы погубим морской планктон, запасы достаточного животным и человеку кислорода сократятся больше чем наполовину. Эта опасность усугубляется сокращением площади лесов и зеленых угодий на земном шаре под сильным натиском урбанизации. Сейчас более половины всего кислорода на планете выделяется именно планктоном. «Наземная жизнь, – говорил Т. Хейердал, – все больше зависит от жизни в океане: мертвый океан – мертвая планета».

Следует специально подчеркнуть, что планктон не только выделяет кислород, но и синтезирует самые различные органические соединения из углекислого газа и воды. Планктон осуществляет тот же фотосинтетический процесс, который присущ наземным зеленым растениям. В последнее время появились утверждения о том, что именно в океане синтезируется больше органического углерода (Д.К. Крупаткина и др., 1985). Прав, по-видимому, Т. Хейердал, – «мертвый океан – мертвая планета».

Практическая часть.

Анкетирование.

Я провел анкетирование  более 50 человек, в ходе которого выяснилось, что подавляющее большинство (60%) не видят нависшей над их здоровьем опасности.

В анкетном листе, также было предложено дать свободный ответ и, прочитав, его я понял, что все люди обеспокоены состоянием окружающей среды. Результаты исследования предложены на странице 25, там же вы найдете и сам бланк анкетирования.

Результаты показали, что люди понимают  как может на них отразится их невнимательность к своему здоровью. Многие объясняют гражданскую пассивность обыкновенной незаинтересованностью. Правда есть и заинтересованные люди , но у них либо нет времени, либо они очень устают на работе.  

Заключение.  

Далекие предки человека питались теми дарами природы, которые их окружали. Прежде всего, это были растения, и раньше всего первобытные люди сумели отличить съедобные от ядовитых корней, плодов, трав. По мере своего развития человек научился пользоваться огнем, рыбачить, охотиться, научился воевать с соседями. Дубинка заменена луком и стрелой, часто стрелой, смоченной ядовитым соком растения или ядом животного происхождения. Неуютно было человеку в этом огромном мире лесов, диких зверей, ядовитых змей и насекомых, он всего и всех боится. Но время берет свое. Наблюдательность и сила воли возвышают отдельную личность – мы назовем сегодня такого человека жрецом, колдуном или лекарем – над остальными людьми. Лекарства и яды, приводящие жреца в экстаз, в глазах соплеменников дают ему силу наслать болезнь или излечить страждущего, все отгадать, предвидеть, предсказать.

Перешагнем неисчислимые тысячелетия: в разных районах Земли появляются великие государства – Китай, Индия, Египет, страны Месопотамии, города-государства Эллады, Римская республика. Создаются сложные религиозно-философские учения, отдельные культуры, не зная часто друг о друге, разными путями оказывают влияние друг на друга. Растительные яды, первые минеральные яды по сути дела играют ту же роль, что и в первобытном обществе, хотя набор их существенно увеличивается. Однако все эти яды остаются мало изученными. Считается даже, что только некоторым философам дано право исследовать свойства ядов.

И опять перешагнем большой период в истории. Минеральные яды – мышьяк, ртуть, свинец – из рук алхимиков переходят в руки светских владык. В борьбе за трон, власть, наследственные права, в религиозных разногласиях участвуют яды, помогающие убрать соперника, смертельного врага. Разыгрывается самая фантастическая картина в истории цивилизованного общества, представителями которого владеют страсти. На помощь приходят достижения науки: рождается криминальная токсикология, наложившая узду на многие преступления. Это успехи аналитической химии, но рядом с ней и достижения органического синтеза. Теперь уже недостаточно воспроизводить то, что создано природой, появляются соединения с заранее задуманными свойствами, среди которых лекарства занимают почетное место. С середины XIX в. лавина органических соединений обрушивается на человечество: появляются искусственные красители, синтетические волокна и синтетический каучук, инсектициды, пищевые консерванты и добавки. Первыми жертвами этого неуправляемого потока сперва явились рабочие мастерских, а в скором времени и химических заводов. Появляются новые отрасли токсикологии – промышленная, сельскохозяйственная, медицинская. Токсикология выходит на передний край гигиенических, медицинских, технических наук. Можно уже говорить об экологической токсикологии.

Только рациональное хозяйство, рациональная техника и экономика могут создать безвредные условия жизни человека на небольшой планете Земля. Над этим думает и работает все прогрессивное человечество, но лишь в условиях мирового сообщества можно оградить человека от вредных последствий растущих достижений науки и техники.

Рассматриваемая мною проблема очень серьезна. Это – очевидно. Однако, очевидно и то, что возможность решения ее не является иллюзорной. Внедрение малоотходной и безотходной технологии, переход к новым источникам энергии, использование биологических средств борьбы с вредителями сельского хозяйства и многое-многое другое свидетельствуют о возможностях научно-технического прогресса решить эту глобальную проблему. Совершенно очевидно также то, что серьезным тормозом для ее решения является гонка вооружений. Она отвлекает громадные материальные и интеллектуальные ресурсы.

Я желаю многим из вас, прочитавших мой проект, задуматься над всем этим, ведь здоровье это самое ценное, что есть у человека, его нигде не купишь.

Список литературы:

1.Володин В. А  Энциклопедия для детей (ТОМ №19) Экология  - М.: Аванта⁺   2001г

2. Володин В. А  Энциклопедия для детей (ТОМ №17) Химия  - М.: Аванта⁺   2006г

3.Мирзеханова З. Г. Ресурсоведение. Учебное пособие – Хабаровск  2001.

4.Журнал «Наука и жизнь» № 3 март 1990 – издательство «Правда», статья «Сера в воздухе»

5.Соросовский Образовательный Журнал №4,8 1997 – типография «Алпринт», статьи «Пестициды в современном мире», «Диоксины и родственные соединения как экотоксикаты»

6.Интернет.

Приложение.

Анкетирование.

А Вы знали, что:

1.Через покупаемые в магазинах овощи в наш организм поступает значительно больше пестицидов, чем через овощи, выращенные на собственных участках?

2.Поступление тяжелых металлов и пестицидов организм на 70-80% связанно с пищей?

3.Нитриты натрия, которые используют как красители для колбасных изделий (придает розовато-красный цвет), реагируя с аминами, могут вызывать рак?

4. Нитрит натрия также может реагировать с гемоглобином и инактивировать его, что в лучшем случае приводит к головокружению, в худшем к смерти от удушья?

5.Передозировка витаминами может привести к тяжелым последствиям?

6.Аспирин, помимо терапевтического действия, может вызвать повреждение слизистой оболочки желудка, Воспалению печени и почек?

7.Кофеин, содержащийся в кофе и чае, может усиливать действие аспирина и парацетамола, приводя к резкому снижению температуры?

8.Если вы постоянно пьете из пластиковых бутылок, едите продукты долгое время лежавшие в полиэтиленовых пакетах, то подвергаете свое здоровье серьезному риску?

9.Обжаривание мяса на открытом воздухе может привести к образованию в нем опасных канцерогенных веществ, которые могут развить рак кишечника?

10.Некоторые опасные токсины в малых дозах могут быть опасны?

Дайте ответы (часто, нечасто, да, нет):

1.Как часто вы смотрите на состав покупаемых вами продуктов (напр.майонез, крабовые палочки…)?

2.Как часто вы едите сырые овощи и фрукты?

3.Как часто вы пьете молоко?

4.Храните ли вы дома средства для борьбы с тараканами?

5.Пользуетесь ли вы пестицидами на своих приусадебных участках?

№	+	-
1	100%	0%
2	93%	7%
3	40%	60%
4	33%	67%
5	80%	20%
6	73%	27%
7	20%	80%
8	53%	47%
9	27%	73%
10	33%	67%

№	Да	Нет
4	98%	2%
5	95%	5%

№	Часто	Нечасто
1	33%	67%
2	80%	20%
3	60%	40%

Максимально допустимое содержание (МДС) некоторых пищевых добавок.

Пищевая добавка	Продукт, где она может присутствовать	МДС, мг/кг
Мясо и мясопродукты. Фиксаторы цвета, консерванты
Нитриты натрия и калия	Колбасы, ветчины, копчёности, некоторые виды консервов	30-50
Рыба и рыбопродукты. Консерванты
Бензойная кислота, её натриевая и калиевая соли	Рыба пряного посола, маринованная рыба, пресервы из них	2000
Сорбиновая кислота и её калиевая, калиевая и натриевая соли	Рыба пряного посола, маринованная рыба, пресервы из них, икра зернистая осетровых и лососёвых рыб	1000
Гексаметилентетрамин (уротропин)	Икра зернистая осетровых и лососёвых рыб	1000
Молочные продукты. Консерванты
Сорбиновая кислота и её калиевая, натриевая и калиевая соли	Плавленые сыры	1000
Нитраты натрия и калия	Некоторые виды сычужных твердых сыров	(300 мг на 1 л молока для сыроделия в пересчёте на NаNОз)
Фрукты, овощи (свежие, замороженные, сухие)
двуокись серы (сернистая кислота и её натриевая, калиевая соли)	Сухие фрукты, овощи	400-1000
	Изюм	400-1000
	Сухие овощные смеси-конuентраты для супов, соусов	400-1000
	джемы	400-1000
	Томатопродукты и овощные соусы	400-1000
	Полуфабрикаты (пюре, пульпа) из фруктов для дальнейшей промышленной переработки	1000-3000
Бензойная кислота, её натриевая и калиевая соли	Нестерилизованные джемы, мармелад, некоторые фруктовые и овощные соусы, томатопродукты	700-1000
Сорбиновая кислота и её калиевая, натриевая и калиевая соли	джемы нестерилизованные	5000
Жиры, масла, маргарин. Антиокислители
Бутилоксианизол, бутилокситолуол	Жиры животные, маргарин, масла растительные	200
Безалкогольные напитки, пиво. Консерванты (стабилизаторы)
Бензойная кислота и её натриевая и калиевая соли	Безалкогольные напитки	150
Сорбиновая кислота и её натриевая и калиевая соли	Безалкогольные напитки	500
Алкогольные напитки. Консерванты (стабилизаторы)
двуокись серы (сернистая кислота и её натриевая и калиевая соли)	Вина виноградные	200-300
	Вина плодово-ягодные	400
Сорбиновая кислота и её натриевая, калиевая, калиевая соли	Вина	300

Допустимое содержание нитратов в овощах и фруктах

Пищевой продукт	Открытый грунт	Защищенный грунт
Картофель	250	-
Капуста белокочанная
ранняя (до 1 сентября) поздняя	900 500	- -
Морковь ранняя (до 1 сентября) поздняя	400 250	- -
Томат	150	300
Огурец	150	400
Свёкла столовая	1400	-
Лук репчатый	80	-
Лук-перо	600	800
Листовые овощи (салаты, шпинат, щавель, капуста салатная, петрушка, сельдерей, кинза, укроп и т. А.)	2000	3000
Дыня	90	-
Арбуз	60	-
Перец сладкий	200	400
Кабачки	400	400
Виноград столовых сортов	60	-
Яблоко	60	-
Груша	60	-
Продукты детского питания
консервированные фруктовые соки и пюре	50	-
консервы овощные и фруктовые для питания детей старше четырёх	200	-
месяцев
тыква для изготовления консервов	200	-
Допустимая суточная доза нитратов		312,5 мг

Загрязнение окружающей среды химическими элементами их источники и действие на здоровье человека.

Элемент	Источник	Действие
Мышьяк	Промышленность	дерматиты, меланоз кожных покровов, поражение желудочно- кишечного тракта, перфорация перегородки носа, возможное участие в канцерогенезе
Бериллий	Промышленность, сжигание угля	Специфическое поражение лёгких, увеличение лимфатических узлов, истощение
Кадмий	Промышленность, удобрения, курение	Нарушения функций органов дыхания и пищеварения, анемия, повышение кровяного давления, поражение почек, болезнь итай-итай, остеопороз, мутагенное и канцерогенное действие
Медь	Промышленность, сжигание угля, удобрения	Профессиональные заболевания
Алюминий	Алюминиевая промышленность, сжигание угля	Флюороз зубов, специфическое поражение костей (костный флюороз)
Ртуть	Промышленное сжигание угля, обжиг цементного сырья, протравливание зерна, удобрения	Поражения центральной нервной системы и периферических нервов, инфантилизм, нарушение репродуктивной функции, стоматит, болезнь минамата
Марганец	Промышленность, сжигание угля	Лихорадка, пневмония, поражение центральной нервной системы (марганцевый паркинсонизм)
Никель	Сжигание угля, промышленность, удобрения, курение	дерматиты, нарушение кроветворения, канцерогенность, эмбриотоксикоз
Хром	Промышленность	дерматиты, канцерогенность
Свинец	Автодвигатели, промышленность, сжигание угля, угольные отвалы, краски, удобрения	Свинцовая энцефалонейропатия
Селен	Обогащение руд, производство серной кислоты, сжигание угля	депрессии, головокружения, головные боли, желтуха, носовые кровотечения
Ванадий	Сжигание угля, нефти, промышленность	Заболевания сердечно-сосудистой системы

Элемент	ЛОК, мг/кг
	Рыба	Мясо	Молоко	Хлеб	Овощи	Фрукты	Соки, напитки
Железо	30,0	50,0	3,0	50,0	50,0	50,0	15,0
Олово	200,0	200,0	100,0	-	200,0	200,0	100,0
Сурьма	0,5	0,1	0,05	0,1	0,3	0,3	0,3
Никель	0,5	0,5	0,1	0,5	0,5	0,5	0,3
Селен	1,0	1,0	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
Хром	0,3	0,2	0,1	0,2	0,2	0,1	0,1
Алюминий	20,0	10,0	1,0	20,0	30,0	20,0	10,0
Фтор	10,0	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5	2,5
Иод	2,0	1,0	0,3	1,0	1,0	1,0	1,0

Допустимые остаточные количества (ДОК) некоторых химических элементов в основных группах пищевых продуктов.