Химиялық ластану

Химиялық ластануға қоршаған ортаның табиғи, табиғи-антропогенді және антропогенді процесстер немесе тіршілік ортада болып жатқан физикалық-химиялық процесстер кезінде зиянды, улы заттардың пайда болуьн жатқызамыз. Айта кету керек, дамуы жоғары елдерде соңғы екі-үш онжылдықта қолданған шараларға байланысты қоршаған ортаның химиялық ластануы екінші орынға түсіп, бірінші орынға радиоактивті ластану шығып отыр. Біздің елімізде қоршаған ортаның химиялық ластану қаупі әлі де жоғары болып тұр.

Қазіргі кезде химиктерге химиялық заттардың 4-5 млн. түрі белгілі. Олардың саны жыл сайын 10% өсіп отырады. Адам организміне әр түрлі жолдармен (тамақпен, ауамен, сумен) түсіп тұратын организмге жат химиялық ластаушы заттарды ксенобиотиктер (грек. ксенос — жат, биос - өмір) деп атайды.

Жердің геосферасы бойынша атмосфераның, гидросфераның және литосфераның ластануын айырады. Қоршаған ортаның компонеттері мен ластану орындары бойынша химиялық ластануды келесі түрлерге боледі:

1) ауаның ластануы (мысалы, адамдар тұратын аймақтар, жұмыс істейтін жерлер);

2) тұрмыстық және өндірістік бөлмелердің;

3) жербетілік және жерасты суларының;

4) топырақтың;

5) тамақтың және т.б.

Ортаның химиялық ластаушы көздерін мынадай үлкен топтарға бөлеміз:

1) қоршаған ортаға сұйықтық, газды және қатты түрдсгі өндіріс қалдықтарын шығаратын техникалық қондырғылар;

2) ластаушы заттар шығаратын, немесе оларды жинақтап сақтайтын шаруашылықтар;

3) ластаушы заттар келіп тұратын (транстекаралык. жылжу) аймақтар;

4) планетарлық ластануға әкелетін атмосфералық жауын-шашын, тұрмыстық, өндірістік және ауылшаруашалық қалдықты сулар.

Атмосфералық ауаның ластануы. Атмосфералық ауаның ластануы адам организміне тікелей әсер етеді, ал атмосфераның ластануы (бүкіләлемдік деңгейде) - жанама түрде климаттың өзгеруі арқылы, биосферадағы азон қабатының бұзылуымен, қышқылдық жауынменен әсер етеді. Ауаны ластаушы заттардың негізгі түрлеріне: атмосфералық газдар (азоттың, күкірттің, көміртектің газдары), көмірсутектер (хлор-, азот-, фтор-, фосфорлы заттар), фенолдар, альдегидтер, ауыр металдардың аэрозолдары мен басқа да органикалық және минералды заттарды жатқызамыз. Бұлардың көбісі улылығы мен канцерогендік қасиеттері арқасында онкологиялық ауруларға әкеледі.

Россиялық ғалымдардың зерттеу нәтижелері бойынша (1994) атмосфералық ластанудың әсері 3 пен 6 жастағы балаларға (3,3 есе) және 60 жастан асқан кәрі (1,6 есе) тұрғылықты халықтъң денсаулығына үлкен зиян әкелетіні дәләлденді. Металлургиялық өндірісі дамыған қалаларда жасы үлкен тұрғылықты халық көбінесе қан айналымы (1,5 есе) мен асқазан (1,7 есе) ауруларымен, ал балалар бронхты демікпе (1,5 есе), асқазан және кез ауруларымен жиі ауырады.

Ауаны негізгі ластаушылар қатарына ауаға қорғасынды, көміртек оксидін, альдегидтсрді, шаңдарды, әр түрлі газдар мен ароматты көмірсутектерді (бензапирен, фенагпрен) және т.б. Шығарып тұратын автотранспортты, жылу электростанцияларын, металлургиялық мұнай өңдіретін және т.б. химиялық өндіріс орындарын жатқызады.

Жоғарыда келтірілген ауада болатын химиялық заттар тек қана адамдардың денсаулығына ғана әсер етіп қоймай, соңдай-ақ қоршаған ортаның жағдайына да әсер етеді. Табиғи экожүйедегі бұл әсерлер әр түрлі және толығынан зерттелмеген. Мысалы, кейбір газдар (көмертек оксидтері) аз мөлшерде өсімдіктердің өсуі мен дамуына жағдай жасаңды, алайда олардың ауадағыы мөлшері көп болған жағдайда олар кері әсер етеді. Мысалы күкірттің қос тотығы өсімдік жапырақтарының клеткаларының тіршілік әрекетін тоқтатып тастайды. Соның нәтижесіңде өсімдік жапырақтарында алғашқыда қоңыр таңабалар пайда болып, соңыңда кеуіп қалады.

Су қоймаларыиың ластануы. Халық санының өсуіне байланысты көп елдерде ауыз суға деген сұраныстың көбеюіне қарамастан, қазіргі заманның негізгі мәселелерінің бірі өзендердің, көлдердің және жерасты суларының ластануы болып отыр. Біріккен Ұлттар Ұйымының (БҰҰ) мағлұматтары бойынша қоршаған ортада түсетін барлық химиялық заттардың 80%-ті ерте ме кеш пе таза су көздерімен қосылады. Жыл сайын бүкіләлемде 420 км³ қалдық сулар төгіледі, бұл сулар 7 мың км³ таза суды бұлдіре алады. Су қоймаларының негізгі ластаушылары:

1) құрамында өнеркәсіптік тегі бар атмосфералық жауын-шашындар;

2) қаланың қалдықты сулары (тұрмыстық, канализациоңдық сулар);

3) өнеркәсіптің қалдықты сулары;

4) ауылшаруашылығьның қалдықты сулары (үй жануарларының кешендерінің нәжістері, егіс далаларындағы удобрениялар мен пестицидтердің жауын-шашынмсн және көктемгі қардың еріген суларымен шайылуы).

Су қоймаларының негізгі ластаушысына толық тазартылмайтын өнеркәсіптік қалдықты сулар жатады. Сондықтан да көптеген өзен сулары мұнай өнімдерімен, ауыр металдармен, органикалық және минералды заттармен, пестицидтермен ластанған. Қалдық сулардың тазартылмай су коймаларына құйылуы ластаушы заттардың тұнба түрінде үлкен мөлшерде жинақталуына әкеледі. Мысалы, Қарағанды облысындағы "Карбид" енеркәсіптік өндірісінің кеп жылғы қалдық суларының тазартылмауы нәтижесінде Самарқанд су қоймасы мен Нұра өзенінің табанында көптеген тонна улы сынап жиналып, қазір ол үлкен мәселеге айналып отыр.

Адам өміріне де және табиғи экожүйеге де тұрмыстық қалдықты сулардың құрамында болатын синтетикалық кіржуғыш заттар үлкен зиян әкеледі. Олар су бетін көбікпен жауып тастап, суға оттегінің түсуіне кедергі жасайды. Су қоймаларының экожүйесіне ауылшаруашылық қалдықты суларымен келетін құрамында азот, фосфор және тағы да басқа биогенді элементгер бар органиканың зиянды әрекеті де өте үлкен. Осы заттардң әсерінен су қоймаларында эвтрофикация процесі дами бастайды. Бұл биогенді элементтердің көмегімен судағы организмдердің биологиялық өсуінің жылдамдауына әкеледі, осының нәтижесінде суда жалпылама фитопланктондардың, көк-жасыл шылаулардың, жоғарғы су өсімдіктерінің көбеюі басталады да, су күңделікті тіршіліке жарамсыз болып қалады.

Топырақтың ластануы. Топырақтың табиғи және антропогенді ластануын айырамыз. Табиғи ластану биосферадағы табиғи процестердің нәтижесінде топыраққа атмосферадан, литосферадан, гидросферадан әр түрлі химиялық заттардың түсуі арқылы, мысалы, тау жыныстарының желмен ұшуы немесе жаңбыр мен қар сулары арқылы жүреді. Табиғи экожүйе мен адам денсаулығьна ең үлкен зиянды топырақтың антропогенді ластануы әкеледі. Негізгі ластаушылар қатарына пецтицидтер, тыңайтқыштар, ауыр метацдар, канцерогенді әсерлі құрамыида хлор-, фтор-, фосфор сияқты элементтері бар тағы басқа өндірістік заттар жатады. Айта кету керек, адам организміне түсетін зиянды заттардың 70%-ті тамақ өнімдеріндегі пецтицидтер мен тыңайтқыштардың нәтижесінде болады.

Пестицидтер - зиянды жәндіктерді (инсектицидтер), арам шөптерді (гербицидтер), саңырауқұлақтарды (фунгицидтер) және т.б. құртуға арналған адам өміріне қауіпті химиялық заттар. Бүкіләлемдік шығарылатан пестицидтердің 45%-тін инсектицидтер, 40%-тін гербицидтер, 15%-тін -фунгицидгер, 10%-тін күнделікгі тұрмыста қолданатын басқа химиялық заттар құрайды. 80-шы жылдардың соңында ауылшаруашылығында қолданылған пестицидтердің орташа нормасы 1 га 2 кг құрады, басқаша айтқанда 1,4 кг/адам болды. Көптеген пестицңдтер топырақта ұзақ уақыт бойы сақталады және трофикалық тізбек бойынша жинақталып, адам өміріне зиянды мөлшерге дейін көбейеді.

Тірі организмдердің метаболизміне сыртқы химиялық ортаның сапасының өзгеруінің теріс ықпалы соңғы кездері ''экологиялық қақпан" деген атау алды. Мұндай қақпанның мысалы ретінде метилсынаптың (СН₃Нg) адам ағзасындағы физиологиялық үрдістерге әсер етуін ("Минимат" ауруы), сондай-ақ кейбір пестицидтердің - өсімдіктердің қорғану құралының әсерін (лат. пестис - зиянкес, циде - өлтіру) келтіреді. Мәселен, диизопропилфторфосфат (ДФФ) атты белгілі зат тек жүйке ұлпаларындағы нейрохимиялық үрдістер кезінде жинақталатын ацетилхолинді бәсеңдетуде маңызды роль атқаратын ацетилхолинэстерезаның ферментіне инактивациялық ықпалын тигізеді. Улы химикаттар тек өздері қарсы қолданылатын түрлер үшін ғана қауіпті емес. Оларды шаруашылық мақсатта пайдалану ортаның қатты ластануына және қалаусыз салдарға әкелуі мүмкін. Кезінде дихлордифенилтрихлорэтанның (ДДТ) жәндік жойғыш қасиеттерінің ашылуы Нобель сыйлығымен бағаланғанды. Оның әлемдік өндірісі 30 жыл бойы дерлік жыл сайын 100 мың т-га жетті, ал оны қолдану көптеген ауыл шаруашылық дақылдарының түсімін, сондай-ақ орманның екпе ағаштарын құтқарды. ДЦТ препараттары экожүйеде экономикалық зиянды тұтынушылар үшін кедергілер жасады, астық түсімдерін қорғады, алайда ДДТ-ның өзі және препараттардағы кейбір қоспалар жылы қанды жануарларға уыттылық әсерінен басқа қоректік тізбек түйіндерінде үдемелі жинақталу қабілетіне ие. ДЦТ-ға жақын препараттар суға миллионға 0,014 бөліктегі мөлшерде түскенде, оның планктондағы құрамы миллионға 0,5 бөлікті, ал балықтың бұлшық еттерінде - 221 бөлікті құрайды деген мәліметтер бар, яғни ол 104 еседен артық мөлшерге өседі. Күтпеген жерден ДЦТ ол ешқашан да қолданылмаған аймақтан — Антарктидадағы пингвиндердің ұлпаларынан табылды. Қазір оны қолдануға тыйым салынған.

Қоршаған ортаға аса зиянды заттарға диоксиндер тобын да жатқызады. Диоксиндер бұл олардың аса жоғары улылығы мен биологиялық белсенділігіне байланысты суперэкотоксиканттар деп атайтын заттар тобы. Оган дибензо-1, 4-диоксиндер (ПХДД), дибензофурандар (ПХДФ) және бифенилдер (ПХБФ), сондай-ақ жүздеген хлор-, бром- және хлорброморганикалық циклдік эфирлер кіреді. Диоксиидер көптеген технологиялық процестер кезінде түзіледі, мысалы, целлюлоза-қағаз, металлургиялық және басқа да өндірістерден бастап ағынды суларды биологиялық тазалау мен ішетін суды хлорлау, қалдықтарды жағу, двигателдерде отынның жануы процестерінде түзіледі.

Бұл заттар өзінің улылығы жағынан ауыр металдардың қосылыстарынан, хлорорганикалық пестицидтерден (ДЦТ, гексахлоран және т.б.), ал канцерогендігі жағынан бензпирен ароматты көімірсутегіден асып түсіп, ауыр сырқаттардың себепкері бола алады.

"Экологиялық кақпандардың" тізімін ауыл шаруашылығыңда нитраттар тыңайтқышы ретінде кеңінен қолданылуымен байланысты нитраттар мен нитриттерді мысалға келтіру арқылы толықтыруға болады. Нитраттар — азот қышқылының тұздары (селитралар). Өсімдіктердің азотты қоректену агенттері ретінде натрийлі селитра (NаNО₃), калийлі (КNО₃), аммониялы (NH₄NО₃) және селитраның кейбір басқа түрлері қолданылады. Нитраттардың өсімдіктерге қарқынды түсуі олардың алмасу үрдістеріне голығымен қатыспай, жапырақтарға, сабақтар мен тамырларға жиналып қалуына әкеледі. Тікелей өсімдіктер үшін нитраттардың шамадан тыс мөлшері айтарлықтай қауіп туғызбайды, алайда олар жылы қандылардың ағзасына қорекпен бірге түскенде аминдермен және амидтермен өзара әсерлесуге түсетін едәуір улы нитриттерге айналады (аммиактардың радикалдарымен немесе металдармен өзара әсерлесу өнімдері). Нәтижесінде нитрозоқосылыстардың нитрозаминдер мен нитрозамидтердің түзілуі мүмкін.

Мұндай тағамдық өсімдікті ұзақ уақыт пайдаланғаннан кейінгі адам ағзасыңда нитраттардың жинақталуы зат алмасудың ауыр түрде бұзылуын, аллергияны, жүйке бұзылыстарын тудырады. Қан құрамыңца нитраттар гемоглобиннің екі валентті темірін үш валентіге айналдырады, бұл оттегінің өкпеден ұлпаларға тасымалдануын бұзады. Нитрозо- қосылыстарға келсек, бірқатар жағдайларда олар зиянды түзілістер, асқазан обырын, аққан ауруын тудыра алады. Нитраттардың ағзаға 1 кт дене салмағына 5 мг артық мөлшерде түсуінің өзі қауіп тудырады. Тағаммен бірге ағзаға түсетін нитраттардың тәуліктік мөлшері 320 мг-нан, ал нитриттердікі 9 мг-нан аспауы тиіс.

Дата добавления: 2015-12-01