Эндемические заболевания связаны с недоброкачественными. Геохимические эндемии

Наряду с заболеваниями, обусловленными антропогенными факторами загрязнения ок­ружающей среды, существуют заболевания связанные с особенностями биогеохимических провинций.

Заболевания и синдромы, в этиологии которых главную роль играет недостаток биогенных (эссенциальных) элементов или избыток как биогенных, так и токсических микроэлементов, а также их дисбаланс, в том числе аномальные соотношения микро- и макроэлементов. Предложена рабочая классификация микроэлементозов человека.

Микроэлементозы человека

Установлено, что в некоторых биогеохимических провинциях бывает избыток или недостаток определенных микроэлементов, не обеспечивается сбалансированное ми­неральное питание организма, что приводит к возникновению заболеваний на данной территории. Заболевания, вызываемые избытком пли недостатком элементов в опреде­ленной зоне, называют эндемическими заболеваниями. Они носят характер эндемий . Симптомы заболеваний, вызванных недостатком химических элементов в организме - гипомикроэлементозов,.

Характерные симптомы дефицита химических элементов в организме человека.

Как следует из таблицы, при недостатке железа в организме развивается анемия, так как оно входит в состав гемоглобина крови. Суточное поступление в организм этого эле­мента должно быть 12 мг. Однако, избыток железа вызывает сидероз глаз и легких, что связано с отложением соединений железа в тканях этих органов на Урале в горных рай­онах Сатки. В Армении в почвах повышенное содержание молибдена, поэтому 37% населения страдает подагрой. Недостаток в организме меди приводит к деструкции кровеносных сосудов, патологическому росту костей, дефектам в соединительной ткани. Кроме то­го, дефицит меди способствует раковым заболеваниям у людей пожилого возраста. Избы­ток меди в организме (гипермикроэлементоз) приводит к нарушению психики и параличу некоторых органов (бо­лезнь Вильсона). Дефицит меди вызывает заболевание мозга у детей (синдром Мениеса), так как в мозге не хватает цитохромоксидазы. На Урале дефицит в пище йода – от недос­татка йода развивается «базедова болезнь». В Забайкалье, Китае, Корее население поражается деформирующими артрозами (уровская болезнь). Особенность болезни – размягчение и искривление костей. Почвы этих территорий имеют повышенное содержание Sr, Ва, и пониженное - концентрации Со, Са, Сu. Установлено существование корреляции между по­ниженным содержанием Са и повышенным содержанием Sr, аналога кальция, который более химически активный. Поэтому нарушается Са- Sr обмен в костной ткани при уровской болезни. Происходит внутреннее перераспределение элементов, кальций вытесняется стронцием. В результате развивается стронциевый рахит. Замена одних элементов другими обусловлено близостью их физико-химических характеристик (радиус иона, энергия иони­зации, координационное число), разностью их концентраций и химической активности. Натрий замещается литием, калий-рубидием, барием, молибден-ванадием. Барий имея одинаковый радиус с калием, конкурирует в биохимических процессах. В результате такой взаимозамещаемости развивается гипокалиемия. Ионы бария, проникая в костные ткани, вызывают эндемическое заболевание – Па-пинг.

Тема № 11. Эндемические заболевания и их профилактика (2 ч.)

План занятия:

1. Эндемические заболевания, виды. Биогеохимические территории

2. Клещевой энцефалит

3. Болезнь Лайма

4. Эндемический флюороз

5. Эндемический зоб

6. Уровская болезнь

7. Эндемическая подагра

8. Уролитиаз (мочекаменная болезнь)

9. Железодефицитная анемия

Эндемическое заболевание – (от греч. endemos – местный), относится к болезням, наблюдающимся у людей длительное время на данной ограниченной территории и обусловленное природными и социальными условиями. Эндемическое заболевание может быть связано со стойкими природными очагами инфекционных болезней, природно-очаговые заболевания (лаймборрелиоз,клещевой энцефалит и др.).

Эндемическое заболевание – заболевание, характерное для определённой местности. Связано с резкой недостаточностью или избыточностью содержания какого-либо химического элемента в среде.

Могут быть также и неинфекционными заболеваниями :

· эндемический зоб (при недостатке йода в питьевой воде и продуктах питания);

· флюороз (при избытке фтора в почве и питьевой воде);

· кариес зубов (при недостатке фтора);

· анемии, связанные, как и некоторые другие болезни, с дефицитом железа;

· эндемическая подагра при избытке молибдена;

· уровская болезнь (болезнь Кашина-Бека), которая определяется совокупным влиянием дефицита кальция, калия и натрия при избытке стронция и бария;

· уролитиаз (мочекаменная болезнь), зависящая от жесткости воды и др.

Неинфекционные эндемические заболевания связаны с геохимическими особенностями среды. В.И. Вернадский, развивая учение о биосфере, установил, что химический состав организмов связан с химическим составом земной коры, что обусловлено эволюцией. В процессе эволюционного развития организм вырабатывает способность к избирательному поглощению определенных химических элементов, их избирательной концентрации в определенных органах и тканях и элиминации (Авцын А.П., 1972 г.). Такие способности организма реализуются в процессе обмена веществ с окружающей средой. Обмен осуществляется через биогеохимические пищевые цепи. В эти цепи включаются микроэлементы горных пород, почвы, воздуха и воды, поглощаемые растениями, входящие в состав животных организмов, которые с пищей растительного и животного происхождения и отчасти с питьевой водой поступают в организм человека. Особенно существенное значение для жизни организмов имеют пороговые концентрации химических элементов, т.е. концентрации, за пределами которых происходит срыв регулирующих функций организма, и в результате этого возникает эндемическая болезнь (Ковальский В.В., 1974 г.).

В.И. Вернадский, а позднее и А.П. Виноградов разработали теорию биогеохимических провинций , под которыми понимают территории, характеризующиеся повышенным или пониженным содержанием одного или нескольких химических элементов в почве или воде, а также в организмах животных и растений, обитающих на этой территории. На таких территориях могут наблюдаться определенные болезни, непосредственно связанные с недостатком или избытком этих элементов. Эти болезни получили название эндемических. Существуют территории, избыточно насыщенные токсическими элементами (ртутью, кадмием, таллием, ураном), и дефицитные регионы по содержанию йода, фтора, селена и других химических элементов. Почти 2/3 территории Российской Федерации характеризуются недостатком йода, около 40% – селена

Территория земного шара по геохимическим особенностям весьма различна. Таежно-лесная нечерноземная зона характеризуется недостатком кальция, фосфора, калия, кобальта, меди, йода, бора, цинка, достаточным количеством магния и относительным избытком стронция, особенно по речным поймам. В лесостепной и степной черноземной зоне наблюдается достаточное количество кальция, кобальта, меди, марганца. Сухостепная, полупустынная и пустынная зоны отличаются повышенным содержанием сульфатов, бора, цинка. В некоторых пустынях наблюдается избыток нитратов и нитритов. В горных зонах биогеохимический характер территорий, лежащих на разных высотах, различается. Отмечается недостаток йода, иногда кобальта, меди, а в некоторых случаях – избыток молибдена, кобальта, меди, свинца, цинка.

В процессе эволюционного развития организм выработал способность к избирательному поглощению определенных химических элементов и их избирательной концентрации в определенных тканях. Такие способности реализуются в процессе обмена веществ с окружающей средой. Обмен осуществляется через пищевые цепи. В эти цепи включаются микроэлементы горных пород, почвы, воздуха и воды, поглощаемые растениями, входящие в состав организмов животных, которые с пищей и питьевой водой поступают в организм человека

Существенное значение для жизни организма имеют пороговые концентрации химических элементов, т. е. те концентрации, за пределами которых происходит срыв регулирующих функций организма, и в результате этого возникают эндемические болезни. Различают начальные пороговые концентрации, от которых начинается недостаток элементов для организма, и верхние – от которых начинается избыток. Следовательно, и недостаток, и избыток могут вызвать заболевание организма

Кроме естественных биогеохимических районов и провинций, выделяют искусственные. Образование их обусловлено поступлением в окружающую среду неочищенных или плохо очищенных сточных вод, твердых отходов, содержащих химические вещества различных классов опасности, пестицидов, минеральных удобрений. В искусственных биогеохимических провинциях отмечается повышение уровня заболеваемости населения, связанное как с отдаленными последствиями их воздействий, так и с непосредственным их воздействием на организм. Отдаленные последствия проявляются в виде врожденных уродств, аномалий развития, нарушений физического и психического развития детей. Непосредственное воздействие встречается в виде случаев острых и хронических отравлений при проведении сельскохозяйственных работ

1) При употреблении растений, выращенных на щелочных почвах с высоким содержанием селена возможны заболевания скота и отравление людей;

2)высокий уровень мышьяка способствует развитию рак желудка;

3) высокий уровень молибдена – молибденовая подагра и рак пищевода.

Бывают естественные и искусственные (в следствии хозяйственной деятельности человека) эндемические зоны.

2. Эпидемическое значение почвы - передача инфекционных заболеваний.

В почве могут находиться и передаваться человеку возбудители многих инфекционных заболеваний, а также яйца и личинки гельминтов.

Патогенные микроорганизмы поступают в почву с физиологическими отправлениями человека и животных, сточными водами, трупами и др. Чистая незагрязненная почва является неблагоприятной средой для патогенных микробов, а в почве, загрязнённой органическими веществами, они длительно сохраняют жизнеспособность (тифо-паратифозные - до 400 дней, дизентерия - 100 дней, вирусы полиомиелита -150 дней, яйца аскарид - 7-10 лет, возбудители газовой гангрены, столбняка, пищевых токсикоинфекций и сибирской язвы являются постоянными обитателями почвы). Споры сибирской язвы сохраняют жизнеспособность десятки лет. Загрязнение почвой продуктов растительного и животного происхождения может привести к отравлению ботулиническим токсином.

Известно более 12 тыс. видов гельминтов. К гельминтам относятся:

1) плоские черви - некоторые представители ресничных червей, и ленточные черви;

2) первичнополостные черви - многие круглые черви, волосатики и все колючеголовые черви;

3) кольчатые черви , - немногие представители многощетинковых червей и малощетинковых червей и некоторые пиявки. Название "Гельминты" было предложено Гиппократом. Отрасль, изучающая гельминты, называется гельминтологией.

Большую роль играет почва в распространении биогельминтов - свиного и бычьего цепня.

Почва, загрязненная органическими веществами, служит местом обитания грызунов, которые являются источником опасных инфекций: бешенство, чума, туляремия и др.

3. Самоочищение почв - процесс медленный, следовательно, происходит изменение химического состава почв, из которых вещества попадают в организм животных и людей, вызывая нежелательные процессы.

Химические загрязнители.

к ним относятся:

а) хим. вещества, вносимые в почву целенаправленно, планомерно (мин. удобрения, пестициды, стимуляторы роста);

б) хим. вещества, попадающие в почву случайно с техническими жидкостями, твердыми и газообразными отходами (бытовые, промышленные отходы, выхлопные газы и т. д.).

Высокое загрязнение фтором - флюороз, болезни почек, печени, ЖКТ, неблагоприятное влияние на функцию кроветворения у детей.

Высокое содержание ртути - заболевания НС, эндокринной системы, мочеполовых органов у мужчин, снижение фертильности (способность производить потомство).

Высокое содержание свинца – изменения со стороны кроветворной и репродуктивной систем, злокачественные новообразования.

5. Санитарная охрана почв, очистка нас мест.

Санитарная охрана почв - это комплекс мероприятий, направленных на ограничение поступления в почву различных загрязнений до величин, не нарушающих процессов самоочищения в почве.

Санитарная очистка – это комплекс мероприятий по сбору, удалению, обезвреживанию и уничтожению твердых отходов, образующихся в населённых местах, в целях сохранения здоровья населения и общего благоустройства.

Отходы делят на 2 группы: жидкие и твердые :

жидкие - нечистоты из уборных, помои, сточные воды;

твердые: мусор, уличный смёт, остатки пищи, отходы промышленных и торговых предприятий, отбросы и отходы животного происхождения (трупы), шлаки из котельных и строит мусор.

Все отходы должны подвергаться обезвреживанию во избежание распространения инфекции.

Все твердые отходы могут подвергаться утилизации (переработке в органические удобрения, биотопливо и пр.) и ликвидации (захоронение в землю, сброс в море, сжигание).

6. Антропогенное воздействие на литосферу.

Литосфера - твердая оболочка Земли . Включает земную кору и верхнюю мантию Земли.

Главные источники загрязнения почвы :

1-жилые дома и бытовые предприятия – пищевые отходы, бытовой мусор, фекалии, негодные предметы домашнего обихода, мусор общественных учреждений;

2- промышленные предприятия;

3- теплоэнергетика – шлаки, сажа, несгоревшие частицы, оксид серы;

4- сельское хозяйство – удобрения, ядохимикаты;

5- транспорт – двигатели выделяют оксид азота, свинец, углеводороды и др.

ПДК вредных веществ в почве . Понятие о фито токсичности.

В СССР был установлен лишь один норматив, определяющий допустимый уровень загрязнения почвы вредными химическими веществами - ПДК для пахотного слоя почвы. Основой для его установления этого норматива была фито токсичность - способность вредных веществ почвы проникать в растения и оказывать вредное воздействие на их рост и развитие. В результате длительных научных изысканий в России с 15 июня 2003 г. введены новые санитарные правила СанПиН 2.1.7.1287-03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы, которые устанавливают требования к качеству почв населенных мест и сельскохозяйственных угодий, обуславливающие соблюдение гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объектов различного назначения, в том числе и тех, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на состояние почв.

Этот документ содержит список нормативов ПДК для почв сельскохозяйственного использования, а для жилых зон - перечень объектов наблюдения и основных показателей оценки санитарного состояния почв населенных мест. В 1999 г. в Институте экологии человека им. Сысина были подготовлены «Методические указания по гигиенической оценке качества почвы населенных мест», устанавливающие индивидуальные нормативы ПДК для различных типов почв и различных форм содержания загрязняющих веществ в почве.

Основные понятия, касающиеся химического загрязнения почв, установлены ГОСТом 27593-88. Предельно допустимая концентрация химического вещества в почве представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, так как используемые при ее обосновании критерии отражают возможные пути воздействия загрязняющего вещества на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения.

Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально:

Транслокационном, характеризующим переход вещества из почвы в растение;

Миграционном водном, характеризующим способность перехода вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники;

Миграционном воздушном, характеризующимпереход вещества из почвы в атмосферный воздух;

Общесанитарном, характеризующим влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность.

При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания вещества по каждому показателю вредности. Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за ПДК.

В мировом сообществе, в отличие от России и стран СНГ, где чаще всего используется единственный норматив загрязнения почвы - норматив для пахотного слоя, применяется более развернутая система нормирования, позволяющая принимать решения об опасности загрязнения в зависимости от типов использования почв.

Вопросы для самоконтроля:

1. Назовите свойства почвы.

2. Гигиеническая классификация почв.

3. Состав почвы.

4. Что такое эндемические заболевания, какие эндемические зоны вы можете назвать?

5. Назовите источники загрязнения почв.

6. Какова роль почвы в распространении инфекционных заболеваний.

7. Перечислите системы удаления отбросов.

8. Какое гигиеническое значение имеет содержание фтора в почве?

9. Какие существуют способы обезвреживания твердых отходов?

10. Какие проблемы глобального антропогенного воздействия на литосферу?

Опрос проводится письменно и устно.

Задание для самостоятельного выполнения:

Самостоятельное изучение материала и собеседование с преподавателем по проблеме «Гигиена почвы и очистка населенных мест».

Тема 6. Особенности городской среды

1.Условия жизни в современных крупных городах и их влияние на здоровье населения.

2.Понятие об урбанизации, агломерации, мегаполисах.

3. Состояние воздушного бассейна городов.

4.Состояние здоровье населения в современных городах.

5.Гигиенические требования к планировке, естественному и искусственному освещению, отоплению, вентиляции помещений различных назначений: жилых помещений

Берегите эти земли, эти воды, даже малую былиночку любя,

Берегите всех зверей внутри пpиpоды, убивайте лишь зверей внутри себя.

Е. Евтушенко.

1. В связи с быстрым ростом населения городов возникли следующие проблемы: загрязнение атмосферы и загрязнение вод, шум, вибрация, скученность - эквиваленты бурного роста человеческой деятельности. В связи с этим участились «заболевания цивилизации» такие как ССЗ, онкология, сахарный диабет, стрессы.

2. Мегалополис (род. падеж др.-греч. μεγάλου от μέγας - большой + πολης - город), мегаполис, редко сверхагломерация (суперагломерация ) - наиболее крупная форма расселения, образующаяся при срастании большого количества соседних городских агломераций.

Урбанизация - процесс повышения роли городов в развитии общества.

Загрязнение воздушного бассейна имеет 3 источника, и его величина зависит от: а) размеров агломераций (город с городами-спутниками); б) климата; в) географического положения; г) времени года.

Зимой отопление жилищ поставляет более 50 % веществ, загрязняющих атмосферу; 2 других источника (пром. предприятия и автотранспорт) поровну делят оставшиеся 40-45%.

Что касается роли урбанизации в загрязнении вод, то здесь рассматриваются 2 аспекта: сброс сточных вод и снабжение питьевой водой. Обе проблемы находящиеся в прямой зависимости друг от друга, т к снабжение питьевой водой осуществляется из рек, в которые сбрасываются сточные воды населённых пунктов, промышленных предприятий и сельского хозяйства.

Человеческий организм также, будучи продуктом окружающей среды, страдает от загрязнений экологии. До определенного момента тело человека справляется с вредными факторами, но когда их становится слишком много, может наступить болезнь.

Bce промышленные производства можно разделить на три категории. К первой относились производства, не имевшие вредного воздействия на здоровье человека, например швейные производства и др. Ко второй принадлежали производства относительно вредные, например металлообработка. Их разрешалось строить на окраинах городов, в некотором от них отдалении. К третьей относились производства, размещение которых вблизи городов категорически запрещалось. Однако быстрый рост городской застройки менее чем за полвека свел эффективность этого законодательства на нет. Крупные промышленные предприятия, строившиеся поначалу вдали от города, очень быстро были поглощены городской застройкой. Причем наибольшая масса городского населения скапливалась вблизи крупных предприятий, где наблюдались наивысшие загрязнения. Подобное экологическое состояние было характерно практически для всех крупных промышленно развитых городов.

Для обозначения всех патологических процессов, вызванных дефицитом, избытком или дисбалансом макро- и микроэлементов, используют понятие микроэлементозов.

Различают природные, техногенные и ятрогенные (связанные с лечением) микроэлементозы.

Техногенные микроэлементозы связаны с производственной деятельностью человека и могут быть вызваны:

• - избытком определенных микроэлементов и их соединений непосредственно в зоне самого производства (профессиональные микроэлементозы);
• - соседством с производством (соседские микроэлементозы);
• - воздушным или водным переносом микроэлементов от производства на значительные расстояния (трансгрессивные микроэлементозы).

Природные микроэлементозы приурочены к определенным географическим зонам и связаны с геохимическим загрязнением, при котором в почве или воде некоторых территорий содержание химических элементов отличается от среднего. Такие территории называются биогеохимическими провинциями. Природные микроэлементозы, возникающие у людей, проживающих в биогеохимических провинциях, называются эндемическими заболеваниями.

При положительном геохимическом загрязнении в почве или в воде наблюдают повышенное содержание какого-либо элемента. Например, повышенное содержание стронция (река Уров, Восточная Сибирь), меди (Башкортостан), молибдена (некоторые районы Армении) приводит к гипермикроэлементозам.

При отрицательном геохимическом загрязнении в почве или в воде содержание какого-либо элемента понижено. Например, пониженное содержание иода (Западная Украина), кобальта (Ярославская область).

Недостаток элементов довольно легко компенсировать, вводя в пищу соответствующие добавки.

Избыток элементов (положительные геохимические загрязнения) приводит к сильным медленно действующим токсикозам.

Особенности некоторых эндемических заболеваний

Болезнь Кашина - Бека, или уровская болезнь, встречается в Читинской и Амурской областях России и связана с повышенным содержанием стронция в питьевой воде. Она вызывает поражения костно-суставной системы, в результате чего у больного уменьшается длина тела, деформируются суставы, укорачиваются пальцы, у детей снижаются умственные способности, задерживается психическое развитие, страдает память, у животных наблюдается стронцевый рахит. Болезнь была обнаружена еще в 1884 г. у жителей в районе реки Уров в Восточной Сибири и получила название «коряжная болезнь».

Высокие концентрации Sr - результат особенностей геологического строения водовмещающих пород. Общетоксическое действие стронция связано с нарушением минерального обмена и вытеснением кальция из костной ткани.

При концентрациях стронция в воде около 80 мг/л в условиях длительного использования (более трех месяцев) изменения в костной ткани необратимы и приводят к уродливости. При концентрациях стронция в воде 20-30 мг/л изменения обратимы. Такие концентрации обнаружены на севере Московской области (Талдом, Шатура, Дмитров), а также в Архангельской, Смоленской, Тульской областях (до 40 мг/л). Но даже при концентрациях 7-8 мг/л обнаружено разрушение эмали зубов.

Необходимо отметить, что главную роль играет не столько избыток стронция, как его баланс с кальцием (отношение Ca/Sr).

При малых значениях этого отношения возникает уровская болезнь. Во избежание этого в таких местностях в рацион вводят повышенное содержание кальция.

Эндемический зобу людей, проживающих в зонах с природным дефицитом иода в внешней среде, и животных. Это территории ряда районов центра Европейской части территории России, Поволжья Урала, Сибири, Северного Кавказа. В процессе адаптации организма к недостаточному поступлению иода происходит увеличение массы щитовидной железы. На фоне йодной недостаточности могут происходить нарушения в формировании мозга детей - от снижения интеллекта до тяжелых форм эндемического кретинизма.

Эндемический флюороз (фтороз) вызывается избытком фтора в воде. Одним из симптомов флюороза являются желтые пятна на зубах. Фтор накапливается в волосах, зубах и костях выше нормы (норма - 53-78 мг/кг). Это провоцирует кариес зубов, изменения в скелете («мраморность» костной ткани).

Повышенная концентрация фтора отмечается во многих регионах России - Забайкалье, Приморье, Хабаровском крае, на Кольском полуострове, а также в Московском, Якутском, Предкавказском артезианских бассейнах.

Минеральную основу зубных тканей - дентина составляют гид- роксилапатит Са 5 (Р0 4) 3 ОН, хлоридапатит Са 5 (Р0 4) 3 С1 и фторапатит Ca 5 (P0 4) 3 F.

Фторид-ион легко замещает гидроксид-ион, образуя защитный эмалевый слой фторапатита (рис. 14):

Са 5 (Р0 4) 3 0Н + F" ^ Ca 5 (P0 4) 3 F + ОН"

Фторирование питьевой воды осуществляется добавлением к ней фторида натрия NaF. Однако при содержании фтора в питьевой воде более предельно допустимой нормы (1,5 мг/л) появляются симптомы хронического отравления фтором - повышение хрупкости костей, костные деформации и общее истощение организма, что связано с химическим связыванием фосфора и кальция.

Эндемический арсеноз, или болезнь «черной стопы», вызывается избытком мышьяка. При этом поражаются периферические сосуды с

Рис. 14. Галогены - необходимая составная часть зубной ткани: а - образование защитного эмалевого слоя; б - лечение кариеса фторидами

гангреной пальцев ног, стоп, пальцев рук. Высокое содержание мышьяка в подземных водах наиболее часто встречается в некоторых районах США и Аляски, а также в Чили, Аргентине, Индии, Румынии, Венгрии и на острове Тайвань.

Алюминиевая болезнь возникает в результате действия на почву кислотных дождей, которое приводит к ее закислению и выщелачиванию образующихся подвижных соединений алюминия, включающихся в пищевые цепи.

Избыток алюминия в организме человека тормозит синтез гемоглобина, так как алюминий блокирует активные центры ферментов, участвующих в кроветворении.

Эндемическая подагра возникает при избытке молибдена (Мо) в организме.

Болезнь Коновалова - Вильсона связана с повышенным содержанием меди в организме.

Болезнь па-пинг связана с действием солей бария и проникновением ионов Ва 2+ в костные ткани. Ионы Ва 2+ , имея одинаковый радиус с ионом К конкурируют с ним в биохимических процессах, замещают его и возникает гипокалиемия.

При недостатке меди в организме наблюдаются тяжелые отклонения в обмене веществ: медная анемия (т. н. лизуха), экзотическая атаксия - нарушение координации движений. В рацион питания вводят растворимые соли меди.

При недостатке железа в организме человека возникает так называемая железодефицитная анемия. Дело в том, что низкая ПД К железа в воде (3 мг/л) объясняется не его биологическими свойствами, а органолептическими и техническими причинами. Оптимальный верхний порог для железа соответствует значительно большим концентрациям - 109 мг/л.

Проблема железодефицита особенно актуальна в высокогорных районах.

Слабо изучено физиологическое влияние биогеохимических провинций с повышенным содержанием макроэлементов, например, различных соляных вод (хлористых, сульфатных, гидрокарбонатных). Известны лишь общие положения, в частности, что избыток солей нарушает водно-солевой обмен и сказывается на функции сердечно-сосудистой системы.

Эндемические заболевания, связанные с избытком или недостатком того или иного вещества в питьевой воде на данной местности. тесно связаны с употреблением воды эндемический флюороз, эндемический кариес, водно-нитратная метгемоглобинемия и эндемический зоб.

При систематическом использовании питьевой воды, содержащей избыточные количества фтора, у населения развивается эндемиче­ский флюороз. Отмечается характерное поражении зубов (крапчатость эмали), нарушение процессов окостенения скелета, истощение организма.

Флюороз зубов проявляется в виде непрозрачных опалесцирующих меловидных полосок или пятнышек. При развитии заболевания флюорозные пятна увеличиваются, появляется пигмен­тация эмали темно-желтого или коричневого цвета, наступают необратимые ее изменения. В тяжелых случаях отмечаются генерализованный остеосклероз или диффузный остеопороз костного аппарата, костные отложения на ребрах, трубчатых костях, костях таза, оссификация связок и окостенение суставов. Избыточные количества фтора снижают обмен фосфора и кальция в костной ткани, нарушают углеводный, фосфорно-кальциевый, белковый и дру­гие обменные процессы, угнетают тканевое дыхание и пр. Фтор является нейротропным ядом. Функциональные изменения в ЦНС проявляются в развитии тормозных процессов, снижении подвиж­ности нервных процессов и др.

профилактика : Коллективная профилактика флюороза направлена на уменьшение количества фтора в питьевой воде. Эта цель достигается двумя основными методами: смена источника воды и смешивания вод двух источников , с целью уменьшения концентрации фтора. Кроме того, используется очищение воды солями алюминия, гидроксидом магния или фосфатом кальция. В индивидуальной профилактике с целью снижения количества фтора в питьевой воде используются: кипячение , замораживание , фильтрация окисью магния или обработка воды серно-кислым глиноземом .

Кроме того, можно использовать продукты с большим содержанием витаминов (B, C, D) и минимальным содержанием фтора.

Если избыточные количества фтора питьевой воды вызывают эндемический флюороз, то дефицит этого микроэлемента (меньше 0,5 мг/л) в сочетании с другими факторами (нерациональное питание, неблагоприятные условия труд и быта) вызывает кариес зубов . Кариес зубов способствует развитию других заболеваний по­лости рта (тонзиллита, ревматоидного состояния), нарушению процесса пищеварения и др. ПДК фтора в питьевой воде, лимитируемые по санитарно-ток-сикологическому признаку вредности, для I-II климатических районов СССР не должны превышать 1,5 мг/л, для III - 1,2 мг/л и "ля IV - 0,7 мг/л.

Недостаточность йода у человека приводит к развитию эндемического зоба , характеризующегося нарушением синтеза тиреоидных гормонов и угнете­нием срункции щитовидной железы. Это заболе­вание имеет типично эндемический характер и возникает лишь в тех местностях (биогеохимичес­ких провинциях), где содержание йода в почве, воде и пищевых продуктах заметно снижено. Показателем недостаточности йода может являть­ся не только распространенность эндемического зоба. Одной из основных проблем, связанных с недостаточностью йода, является предупреждение кретинизма и более легких форм задержки раз­вития,либо гиперплазии щитовидной железы.

Данные по эмбриональному развитию человека показали, что тиреоидные гормоны матери необходимы для нормального развития эмбриона. Дефи­цит йода приводит к заболеваниям, сопровож­дающимся мертворождением, выкидышами, такими аномалиями, как кретинизм, нарушение функции мозга, гипотиреоз у детей. В очагах зобной эндемии наблюдается уменьшение числа детей сред­него и высокого роста и увеличение численности школьников ниже среднего и низкого роста. Кроме того, недостаток йода способствовал статистически достоверному снижению содержания кальция в кос­тях (на 18,1%). Ткани скелета чувствительны к недостатку йода. При недостатке йода у детей снижается и сопротивляемость к инфекции.

Физиологическая потребность в йоде, согласно рекомендациям ВОЗ, составляет 150-300 мкг/сут.

Профилактика- йодирование соли и прием йодных препаратов

нитраты-нитриты, всасывание которых ведет к образованию метгемоглобина и к частичной инактивации гемоглобина. Сущность заболевания, таким образом, сводится к той или иной степени кислородного голодания; симптомы его проявляются в первую очередь у детей, особенно грудного возраста, которые и болеют этой формой преимущественно при искусственном вскармливании (разведение сухих молочных смесей водой, содержащей нитраты)

Избыток стронция является центральным звеном в этиологии уровской болезни (болезни Кашина-Бека), которая была обнаружена еще в средине XIX ст. у жителей Забайкалья (район реки Уров). Эта болезнь достаточно распространена в Читинской, Амурской областях, Северо-Восточном Китае, Таджикистане, на юге Кореи и в некоторых других регионах. Болезнь проявлялась поражением костно-суставного аппарата - искривлением костей, их ломкостью, болью в суставах.

Мышьяк повсеместно содержится в земной коре, откуда его растворимые соединения природным путем попадают в воду подземных и поверхностных водоемов, создавая незначительные концентрации - не выше 0,01 мг/л. Более высокие концентрации характерны для подземных вод, в частности термальных минеральных источников Новой Зеландии. Основной механизм токсического действия мышьяка связан с блокированием тиоловых групп важнейших ферментов, что приводит к нарушению тканевого дыхания и деления клеток. В начальный период интоксикации отмечают потерю аппетита, тошноту, рвоту, чередование поноса и запоров, уменьшение массы тела, выпадение волос, ломкость ногтей, гиперкератоз, головную боль, снижение трудоспособности, расстройства чувствительности. В дальнейшем возможно развитие невритов, параличей, нарушение зрения. Ранним и специфическим симптомом является утолщение рогового слоя кожи ладоней и стоп, вследствие чего отравление назвали копытной болезнью.
78.Нитраты воды, гиг значение. Метгемоглобинемия

Нитраты (соли азотной кислоты) обнаруживаются в незагрязненных водах болотистого происхождения, но они могут оказаться в воде как продукт минерализации аммиака и нитритов, образовавшихся в результате гниения органических отбросов. Наличие только нитратов при отсутствии нитритов и аммиака указывает на давнее, возможно случайное, однократное загрязнение воды фекалиями человека и животных. Если одновременно с нитратами в воде присутствуют аммиак и нитриты, это является серьезным признаком постоянного и длительного загрязнения воды.примерно от 35 суток. В связи с тем что в настоящее время установлена роль нитратов воды в возникновении метгемоглобинемии, особенно у Детей, этому показателю придается большое значение.
Практически азотсодержащие вещества определяются колориметрически при помощи фотоэлектроколориметров или методом объемной колориметрии. Реактивы для определения-сульфофеноловая кислота. ПДК нитратов не более 45 мг/л

соли азотной кислоты - нитраты - в соли азотистой кислоты - нитриты, всасывание которых ведет к образованию метгемоглобина и к частичной инактивации гемоглобина. Сущность заболевания, таким образом, сводится к той или иной степени кислородного голодания; симптомы его проявляются в первую очередь у детей, особенно грудного возраста, которые и болеют этой формой преимущественно при искусственном вскармливании (разведение сухих молочных смесей водой, содержащей нитраты)

Профилактика -1.снижение содержания нитритов в колбасных изделиях
2.выявление и запрещение потребления воды из источников, содержащих нитраты в концентрациях выше 10мг азота в 1 литре. 3.ограничивать применение азотистых удобрений и сточных вод для выращивания овощей, активно накапливающих эти вещества. Запрещено применение аммиачной селитры при выращивании бахчевых культур, огурцов, кабачков, патиссонов.