• Главная
• Новое
• Популярное
• Поиск
• Карта
• Связь

Медицинская геология (геомедицина)

Медицинская экология / Экологическая и эколого-медицинская характеристика литосферы / Медицинская геология (геомедицина)

Страница 2

На планете известны регионы, которые отличаются естественным повышенным содержанием некоторых элементов, в том числе токсичных, например мышьяка. В воде колодцев Западной Бенгалии (Индия) содержание мышьяка достигает 2000 мкг/л (рекомендуемый ВОЗ уровень мышьяка в воде - 10 мкг/л). Местные жители использовали колодезную воду для орошения, что позволяло им получать до трех урожаев риса в год. Минералом, содержащим мышьяк, является железный пирит, который входит в состав грунта. В обычных условиях он в незначительной мере освобождает этот токсичный элемент в воду. Однако интенсивное земледелие и орошение понизило уровень воды в колодцах, в этих условиях кислород воздуха стал выполнять роль окислителя, что привело к освобождению мышьяка из его сернистых соединений, и он стал растворяться в воде колодцев. Следовательно, жители Бенгалии употребляли для питья, а также использовали для выращивания риса воду, содержание мышьяка в которой было высоким. Пострадавшими оказались около 400 тыс. человек. Всего в Индии потребляют воду с повышенным содержанием мышьяка около 30 млн человек.

Существуют и другие регионы с повышенным, как в Индии, содержанием мышьяка. Это Антофагаста в Чили, Кордоба в Аргентине, Обуаши в Гане, Лагунера в Мексике, Корнвелл в Великобритании, Тайвань, континентальная Монголия, США (рис. 10.2).

Имеются данные о том, что факторы окружающей среды могут вносить вклад в этиологию сахарного диабета первого типа среди детей. Эта форма заболевания имеет аутоим-

Рис. 10.2. Регионы Земли с повышенным содержанием мышьяка

мунное происхождение и является инсулинзависимой. Показано, что низкие уровни потребления цинка связаны с высоким риском возникновения этой патологии.

Имеется немало доказательств того, что достаточное содержание основных макроэлементов в окружающей среде (кальция, магния) является фактором, снижающим частоту сердечно-сосудистой патологии. Магниевая недостаточность проявляется у животных в конвульсивном синдроме, так называемой гипомагниевой тетании. Эта патология встречается в весенний период, когда животные переводятся на пастбищное содержание и употребляют в пищу траву, обедненную магнием.

Как очевидно, состав естественной окружающей среды очень важен для нашего здоровья. Миграция и взаимодействие элементов — очень тонкий вопрос. К большому сожалению, антропогенная деятельность нарушает естественный баланс и равновесие. Одна из самых серьезных экологических проблем - закисление почвы, которое несет потенциальную угрозу для здоровья людей. Эта проблема разделяется на две составляющие:

• прямой эффект из-за сорбции кислых аэрозолей, образовавшихся с участием оксидов серы и азота;

• непрямой эффект, связанный с увеличением поглощения некоторых токсичных металлов.

Как уже упоминалось, литосферные элементы освобождаются и перераспределяются в других частях биосферы из-за выветривания. Этот процесс может модифицироваться при попадании в почву оксидов серы и азота. За счет эффекта подкисления металлы, находящиеся в верхнем слое почвы, могут становиться более растворимыми, что увеличивает их подвижность и биодоступность для растений, к таким компонентам относятся кальций, магний, марганец, алюминий, никель, цинк, кадмий и в меньшей степени ртуть, свинец и медь. Такие же элементы, как селен, молибден становятся менее растворимыми в кислой среде и в силу этого в меньшей степени могут мигрировать в растения. Подобное нарушение баланса способно изменять нормальное соотношение макро- и микроэлементов в тканях животных и, следовательно, по пищевой цепочке - баланс в организме человека.

Подобный эффект касается не только металлов. Фосфор, который является главным нутриентом для растений, в кислой среде становится менее доступным для растений, что приводит к торможению их роста и развития.

Известкование почв, которое используется в некоторых странах для борьбы с их закислением, как показывают недавние исследования, также нежелательно, так как оказывает негативное воздействие на растения и животных.

Несмотря на описанные эффекты, почва может противостоять происходящим процессам. От геохимического статуса зависит буферная емкость почвы. Если грунт содержит в достаточном количестве карбонаты, которые формируют карбонатную буферную систему, то кислая дождевая или талая вода при фильтрации нейтрализуется. Критическая ситуация возникает только в том случае, когда кислотность почвы падает ниже 4,5. В этом случае вступает в действие другая буферная система, в результате действия которой начинают растворяться плохо растворимые соли алюминия, что приводит к мобилизации этого компонента. Этот процесс протекает весьма быстро, и, следовательно, высокие концентрации алюминия появляются в грунтовой воде. Кроме того, снижение рН приводит к увеличению подвижности других металлов, например кадмия — наиболее подвижного элемента, имеющего в основном антропогенное происхождение.