Токсическое действие загрязнителей питьевой воды

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2011 в 14:39, курсовая работа

Описание

Токсичных химических загрязнителей питьевой воды можно разделить на 4 класса по пути их поступления в воду:

Вещества, имеющие природное происхождение или преобладающие в определенных биогеохимических провинциях: йод, фтор, мышьяк, селен, железо частично, соли кальция и магния (жесткость), радон;
Вещества образующиеся в процессе очистки и обеззараживания питьевой воды (побочные продукты): тригалогеналканы, формальдегид, акриламид, соли алюминия;
Вещества, мигрирующие из водопроводных систем: свинец, хром, железо, кадмий;
Вещества, наличие которых в питьевой воде обусловлено глобальным загрязнением ими биосферы: кадмий, ртуть, свинец, стронций, цезий.

Содержание

Введение 4
I Микробиологическое загрязнение питьевой воды и его воздействие на здоровье человека
1.1 Риск для здоровья населения связанный с микробиологическим загрязнением питьевой воды 8
1.2 Заболевания, обусловленные присутствием в воде вирусов и их эпидемиологическое воздействие 10
1.3 Распространенные заболевания человека бактериальной этиологии 13
II Химические загрязнители питьевой воды и их воздействие на здоровье человека
2.1 Общая характеристика токсических загрязнителей питьевой воды 16
2.2 Токсическое действие кадмия как загрязнителя питьевой воды 17
2.3 Токсическое действие мышьяка как загрязнителя питьевой воды 19
2.4 Токсическое действие железа как типичного загрязнителя питьевой воды 21
2.5 Токсическое действие свинца и ртути как загрязнителей питьевой воды 22
2.6 Токсическое действие хрома, цианидов и нитратов как загрязнителей питьевой воды 26
2.7 Токсическое действие соединений образующихся при очистке и обеззараживании питьевой воды 29
III Специфическое загрязнение питьевой воды
3.1 Радиоактивные элементы в питьевой воде 32
3.2 Микроэлементы в питьевой воде 33
3.3 Жесткость воды и здоровье населения 35
Заключение 37
Список использованных источников

Работа состоит из  1 файл

курсовая работа по токсичности .doc

— 260.50 Кб (Скачать документ)

      Стронций  и цезий, являясь искусственными радионуклидами, попадают в питьевую воду за счет глобального загрязнения  ими биосферы. Цезий равномерно распределяется по организму. Стронций – долгоживущий радионуклид, включающийся в костную ткань и другие ткани с медленным обменом веществ, он может находиться в организме десятилетиями. Отдаленные последствия, связанные со Sr-90, Cs-137 заключаются в увеличении риска возникновения злокачественных опухолей и ряда генетических нарушений, а в случае поступления больших их количеств -  в возникновении лучевых повреждений либо острой или хронической лучевой болезни. 
 
 

    1. Микроэлементы в питьевой воде
 

      Дефицит йода в питании (питьевой воде в частности) может не иметь ярко выраженных проявлений. Поэтому он получил название "скрытый голод". Йодная недостаточность приводит к развитию зоба и нарушению функции щитовидной железы, причем наиболее тяжелые последствия йодный дефицит оказывает на растущий мозг детей, формируя его необратимые нарушения. Выраженность этих нарушений находится в прямой зависимости от степени йодной недостаточности в организме.

      5 октября 1999 г. Правительство Российской Федерации было вынуждено принять Постановление №1119 "О мерах по профилактике заболеваний, связанных с дефицитом йода". Из сказанного понятно, насколько важной является проблема изучения закономерностей распространения йода в ландшафтах. К главным факторам, способствующим возникновению низкого уровня йода в среде и эндемического зоба, относятся: подзолистые (особенно песчанистые и торфянистые) почвы, преобладание осадков над испарением и промываемость горных пород. Йод в питьевой воде, не является прямой причиной возникновения эндемии зоба, но йод воды рек, озер, подземных вод и.т.д. является показателем его содержания в породах и почвах, дренируемых данной рекой и усваиваемых данными растениями, а, следовательно, в растительной пище животных и человека. До последнего времени концентрации йода в питьевых водах не нормировались принятыми стандартами. Не рассматривается йод как показатель качества питьевых вод и в основных монографиях по геохимиии окружающей среды и пресных подземных вод. Между тем, выявляется достоверная обратная связь распространения очагов развития зобной эндемии с содержанием йода в гидросфере. Острота йодной проблемы существенно возросла также в связи с испытаниями ядерного оружия и авариями на атомных электростанциях. Щитовидная железа относится к "органам 2 класса-мишеней", так как очень чувствительна к радиационным воздействиям. Основное повреждающее действие на ткань щитовидной железы оказывает изотоп J131. Проникновение радиоактивного изотопа йода J131 в питьевые воды и продукты животноводства происходит очень быстро. После аварии на Чернобыльской атомной электростанции отмечается стабильный рост эндокринной патологии у лиц, пострадавших в результате аварии на ЧАЭС, в структуре которой ведущее место принадлежит заболеваниям щитовидной железы (тиреоидиты, рак, узловой зоб, гипотиреоз).

      Одним из основных способов снижения токсического воздействия радиоактивного йода является увеличение количества поступающего в  организм нерадиоактивного йода J127. Отсюда - важное прикладное значение изучения гидрогеохимии йода в ландшафтах, поэтому нужно иметь ясное представление о его концентрациях в пресных подземных водах, а также, о процессах формирования и закономерностях распространения лечебных йодных вод (с концентрациями йода выше 5 мг/л). Необходимы поиски новых месторождений лечебных йодных вод, пригодных для розлива и использования на курортах и в санаториях. На месторождениях промышленных йодных вод следует выделить перспективные участки развития йодных вод, которые могут использоваться как питьевые лечебные йодные воды.

      Фтористые соединения в повышенных концентрациях характерны только для определенных регионов, в которых грунтовые воды на своем пути проходят через фтористые апатиты или другие фторсодержащие минералы. Фтористые соединения используются при производстве алюминия, стекла, фосфорных удобрений и со сточными водами таких предприятий могут попадать в водоисточники. Как известно, пониженное содержание фтора в питьевой воде неблагоприятно сказывается на состоянии зубной эмали. Частота кариеса уменьшается по мере возрастания концентрации фтора в питьевой воде примерно до 1 мг/л. Однако дальнейшее увеличение концентрации фтора приводит к росту частоты флюороза зубов и изменениям со стороны костной системы (деформирующий остеоартроз), а также замедлению роста, поражению почек и щитовидной железы. Механизм действия фтора на зубы объясняется образованием более прочного и кислотоустойчивого фторапатита из гидроксиапатита, входящего в состав эмали зуба. Как показали исследования, замещение гидроксильной группы на фтор в кристаллической решетке гидроксиапатита может осуществляться и при местном воздействии (например, при использовании зубных паст, содержащих фтор).

        Селен присутствует в питьевой воде в незначительных концентрациях, как правило, менее 0,005 мг/л. По этой причине суточное поступление селена в организм с питьевой водой не превышает 5— 10 % от поступления с пищевыми продуктами. Селен является незаменимым для человека элементом, поскольку в частности входит в состав фермента глутатионпероксидазы. Опасность хронического воздействия селена на здоровье людей не определена в достаточной степени, но известно, что потребление воды с повышенными концентрациями этого элемента может вызывать поражения желудочно-кишечного тракта, ногтей, волос и разрушение зубов. В некоторых регионах с низким содержанием селена в окружающей, в том числе и водной среде, у местного населения отмечается эндемическая кардиомиопатия (болезнь Кешана) и остеоартропатия (болезнь Кашина—Бека). За исключением сульфида селена, который не встречается в питьевой воде, нет экспериментальных свидетельств о канцерогенности селена. 
 

    1. Жесткость воды и здоровье населения
 

      Жесткость воды – одна из обязательных характеристик  питьевой воды. Ее создают ионы кальция  и магния, а так же сульфат, гидрокарбонат хлорид ионы. Употребление жесткой воды может вызывать почечнокаменную болезнь, дерматиты на коже диспепсические явления и тому подобное. С другой стороны мягкая вода в большей степени, чем жесткая вымывает из водопроводных труб такие опасные вещества, как кадмий и свинец. Некоторые ученые считают, что мягкая вода способствует развитию сердечно – сосудистых заболеваний. Но на сегодняшний день нет достоверных сведений о защитных свойствах жесткой  воды  и опасности мягкой в риске развития сердечно-сосудистых заболеваний. Некоторые связывают эти проблемы с наличием кальция и магния (жесткая вода) и натрия (мягкая).

      Интересен случай подтверждающий развитие почечнокаменной  болезни в результате употребления воды с повышенным содержанием  кальция  и магния. В данном случае минеральной водой, которая чаще всего и является таковой.

      В недалеком прошлом, когда СССР помогал Алжиру сооружать нефтепровод к средиземному побережью, большой отряд наших рабочих оказался в Сахаре. Должностные лица ответственные за водоснабжение и движимые «благими намерениями», вместо обычной питьевой воды доставляли в отряд минеральную воду в бутылках, которую страдающие от жажды люди выпивали по 16-18 бутылок в день. В результате многие вернулись домой с мочекаменной болезнью. Подобного рода заболеваниям может приводить и долгое употребление жесткой воды. 

      Кроме того, жесткая вода создает экономические потери: отложение накипи на нагревательных элементах и их преждевременный выход из строя, увеличение расхода моющих средств. Жесткая вода вызывает ощущение сухости волос и кожи, изменение вкуса пищи, возможное отложение солей.

      Жесткость воды устраняется фильтрами, использующими ионообменные вещества. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

        Итак, можно сделать  вывод, что вода является не только одним из важнейших элементов биосферы и основой для воспроизводства любой формы органической жизни, но и ведущим фактором риска в развитии заболеваний инфекционной и химической этиологии. Из всего выше сказанного следует вывод о том, что потенциальная эпидемиологическая и токсикологическая опасность недоброкачественной воды определяют необходимость в разработке адекватных критериев безопасности питьевой воды, обеспечивающих возможность полноценной профилактики неблагоприятного влияния загрязнителей воды, в первую очередь антропогенных, на здоровье и уровень жизни населения. Критерии безопасности питьевой воды принятые в РФ представлены в приложениях 1-4.

      Многофакторная  основа формирования здоровья населения  определяет необходимость выявления  доли воздействия водного фактора на организм человека. Многочисленные научные исследования ученых специалистов сводятся к решению таких прикладных задач, как:

  • оценка суммарной суточной дозы химической нагрузки на организм человека при водном пути ее поступления на индивидуальном и популяционном уровнях;
  • идентификация специфических групп максимального риска изменений здоровья человека, связанных с химическим составом питьевой воды;
  • выявление приоритетных химических факторов водной нагрузки и накопления ингредиентов в организме человека.

  Риск для здоровья, связанный с наличием токсических химических веществ в питьевой воде, обусловлен возможностью развития хронических, химически зависимых заболеваний населения. Безвредность питьевой воды определяется ее соответствием ПДК или ОБУВ по содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах, появляющихся в воде в процессе ее обработки, поступающих в источник водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека. 

Список  использованных источников 

    1. Келлер, А.А. Медицинская экология / А.А. Келлер, В.И. Кувакин. – СПб.: Петрос, 1999. – 102с.
    2. Краткая медицинская энциклопедия: В 3-х т. АМН СССР. – 2-е изд. – М.: Советская энциклопедия, 1989.
    3. Мамин, Р.Г. Безопасность природопользования и экология здоровья: Учеб. Пособие для вузов. – М.: ЮНИТИ – ДАНА, 2003. – 238с.
    4. Медицинская экология: Учеб. Пособие для студ. вузов / Под. Ред. А.А. Королева. – М.: Издательский центр «Академия», 2003. – 192с.
    5. Онищенко, Г.Г.  Вода и здоровье / Онищенко Г.Г. // Экология и жизнь. – 1999. - №3. – с. 10-15.
    6. Онищенко, Г.Г. Окружающая среда и состояние здоровья населения РФ/ Онищенко Г.Г.// Здравоохранение Российской Федерации. – 2003.№1. - с. 8-10.  
    7. Ревель, П., Ревель, Ч. Среда нашего обитания: В 4-х книгах. Кн. 2. Загрязнение воды и воздуха: Пер. с англ. – М.: Мир, 1995. – 296с. 
    8. Эйхлер, В. Яды в нашей пище: Пер. с нем. – 2-е доп. изд. – М.: Мир, 1993. – 189с.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение 1. Критерии эпидемиологической безопасности

Показатели  Единицы измерения Нормативы
Термотолерантные колиформные бактерии Число бактерий в100мл Отсутствие 
Общие колиформные бактерии То же Отсутствие
Общее микробное число  Число образующих колонии бактерий в 1 мл Не более 50
Колифаги Число бляшкообразующих единиц(БОЕ) в 100 мл Отсутствие
Споры сульфитредуцирующих клостридий Число спор в 20 мл Отсутствие
Цисты лямблий Число цист в 50 л Отсутствие
 

Приложение 2.Критерии безвредности питьевой воды по химическому составу 
 

Обобщенные  показатели
Водородный  показатель В пределах 6-9 ед.pH
Общая минерализация (сухой остаток) 1000 мг/л
Жесткость общая 7,0 ммоль/л
Окисляемость  перманганатная 5,0 мг/л
Нефтепродукты (суммарно) 0,1 мг/л
ПАВ 0,5 мг/л
Фенольный индекс 0,25 мг/л
Неорганические  вещества, мг/л
Алюминий 0,5
Барий 0,1
Бериллий 0,0002
Бор (суммарно) 0,5
Железо (суммарно) 0,3
Кадмий (суммарно) 0,001
Марганец (суммарно) 0,1
Медь (суммарно) 1,0
Молибден (суммарно) 0,25
Мышьяк (суммарно) 0,05
Никель (суммарно) 0,1
Нитраты (по NO3 ) 45,0
Ртуть (суммарно) 0,0005
Свинец (суммарно) 0,03
Селен (суммарно) 0,01
Стронций 7,0
Сульфаты 500,0
Фториды 1,2-1,5
Хлориды 350,0
Хром 0,05
Цианиды 0,035
Цинк 5,0
Органические  вещества, мг/л
γ –  ГХЦГ (линдан) 0,002
ДДТ (сумма изомеров) 0,002
2,4-Д(2,4-дихлорфеноксиуксусная  кислота) 0,03
Вещества, поступающие и образующиеся в питьевой воде в процессе ее обработки, мг/л
Хлор (остаточный свободный) 0,3-0,5
Хлор (остаточный связанный) 0,8-1,2
Хлороформ (при хлорировании воды) 0,2
Озон (остаточный) 0,3
Формальдегид (при хлорировании воды) 0,05
Полиакриламид 2,0
Активированная  кремнекислота (по Si) 10,0
Полифосфаты (по PO4) 3,5

Информация о работе Токсическое действие загрязнителей питьевой воды