Атмосфералық ауаның химиялық жолмен ластануы, ауаның сапасын бақылау және адам ағзасына әсері

         2. Атмосфераның аймақтық ластануын зерттеуді - уақытша бақылау күзеттері жүргізеді. Мысалы, жекелеген өнеркәсіп кәсіпорындарының аудандарында ауа ластануының жекелеген көздерінің рөлін анықтау мақсатымен жүргізіледі. 

        3. Жекелеген ластау көздерінің шығарындыларында зиянды  заттардың  шоғырлануын зерттеу - бұл әрбір  өнеркәсіп кәсіпорындары  бойынша тазалау  құрылыстары жұмысының  тиімділігі жөнінде болжам  жасауға мүмкіндік береді.     

        Атмосфералық ауада зиянды заттардың шоғырлануын анықтау:

         Бұлар экологтардың алдарына қойылған міндеттерге  байланысты болады. Алайда, көбінесе жиірек бір мезгілдік, орташа  тәуліктік, орташа айлық, орташа жылдық және ең шекті мөлшердегі бір мезгілдік шоғырлануларды анықтауға назар аударылады.

         Санитарлық қадағалауды үнемі  жүргізу үшін орташа тәуліктік  және ең  шекті мөлшердегі бір  реттік шоғырлануларды анықтаудың аса зор мәні бар.

         Ластаушы заттар ауаның ағымына,  үнемі соғатын желдердің бағыттарына,  жер бедеріне  (сай, өзендер алабы) байланысты әртүрлі румбтар бойынша (солтүстік, оңтүстік) әртүрлі қашықтықтарға таралады.

         Мысалы, Алматы қаласы ауа-райының ерекшеліктері – ауа-райының желсіз тыным болуы, жан-жағын тау қоршаған аңғарда жатқандығы, желдету ескерілмей тығыз құрылыс салу – қала атмосферасының газдық шағырындылармен және кейбір ауыр металдармен (корғасын,т.б.) жоғары деңгейде ластануына ықпалын тигізуде.

         Алматы қаласында ластаушы заттардың  жоғары деңгейде шоғырлану   оңтүстікке қарай сайларды бойлап 10-15 км, солтүстік шығысқа – 15 км, басқа румбтар бойынша –  5-10 км (фоннан 5-30 есе артатын) қашықтықтарда байқалады. Фондық ластанулар үшін қаладан батысқа қарай бағыттағы мөлшері шартты түрде алынған.

         Мысалы, Өскемен қорғасын-мырыш комбинатының шығарындылары Ертіс өзетін бойлай солтүстік-батыс және оңтүстік-шығыс румьтары бойынша 50 км қашықтыққа дейін таралады.

Жамбыл суперфосфат  зауытының шығарындылары 60 км арақашықтыққа  дейін жетеді.

         Шығыс Қазақстан, Шымкент облыстары ластану көзінен әртүрлі арақашықтықта зиянды заттар шығарындыларының: дәнді дақылдардың, көкөністердің өнімділігінің нашарлануына, ағаштар мен бұталар өсуінің нашарлануына әсері болды (17).

         Аумақтың беткі қабатына  шөгінділердің  көп түсуі, лас заттардың жаппай  жинақтауы және химиялық заттардың  басқа орталарға (топыраққа, өсімдікке, суға,т.б.) ауысуы –  қоршаған ортаның қалаға тигізетін жалпы әсерін білдіреді.

         Зиянды заттардың ауа бассейніндегі шекті мөшерде шоғырлануы және олардың қала аумағына шекті мөшерде тигізетін әсері түтін шығынын мұржалардың биіктігіне, қала тұрған жердің бедеріне, метеожағдайларға, желдің соғу бағыттары мен жылдамдығына, ауаның ылғалдылығы мен температурасына тәуелді болады.

         Мысалы, мұржа неғұрлым биік орнатылса, ластаушы заттардың шоғырлануы да соншалықты аз болады. Бірақ, биік мұржалар салу есебінен ғана атмосфераны қорғау және зиянды заттардың шоғырлануын азайту мәселесін шешуге болмайды.

         Шаң-газдарды тұтып ұстап қалатын қондырғыларын салу зиянды заттардың шоғырлануын біршама азайта алады.

         Сондықтан, осы ерекшеліктердің  барлығын ескеру және атмосфералық  ауаның ластауына санитарлық-гигиеналық  бақылауды ұйыдастыру және оны үнемі жүргізіу керек.

 

 

 

1.3. Атмосфералық ауа ластануының тұрғындар денсаулығына әсері

 

         Жер бетіндегі халықтың денсаулығына әсер ететін негізгі факторлардың бірі – атмосфералық  ауаның ластануы болып саналады.

         Ең таза ауа – мұхиттар үстіндегілері. Мұхит үстіндегілеріне қарағанда ауылдық елді мекендердің ауа бассейніндегі шаң тәрізді және газ секілді қоспалар мөлшерден 10 есе, орташа қалалардағы мөлшері – 35 есе, ал өнеркәсіптік орталықтарда – 150 есе көп болады.

         Метеорологиялық  жағдайлар қала үстіндегі ауаның желденбей тынып тұруына әсер ететін кезде атмосфераның ластануы адамдарға аса ауыр тиеді.

         Ауаны ластайтын  газ қоспалары кейде сол газдардың  өзінен де қауіптірек, өйткені олардың өзара қатынастары барысында жаңа заттардың түзілуі мүмкін. Осындай белсенді жаңа заттың пайда болуының үлгісі – ауадағы түтін ысы (түтінді тұман).

         Тұман мен өте  ұсақ  қалқыған қатты заттардың ауада ұшып жүрген ұсақ түйіршіктері осы түтін ысын  (ағылш. Smoke  - түтін және – тұман) тудырады. Осы тұманның ең ірі апаты 1952 жылы Лондонда болған еді. Температураның төмендеуі мен желдін мүлдем жоқтығына байланысты Лондон 5 күн бойы тұманға оранды. Сонда SO₂  мөлшері 5-10 мг/м³ жетті. Сол уақыт ішінде 1000-ға жақын адам қырылды. 10000 адам қатты ауырды. Осындай үлгідегі түтінді тұманды лондондық немесе қысқы түтінді тұман деп атайды.

         Қысқы түтінді тұман атмосфералық ауада күкірт қостотығы мен қалықтап ұшқан қатты бөлшектердің аса көп мөлшерде шоғырлануы және құрамында күкірт бар отынның жануы нәтижесінде болатын құбылыс.

         Әлемнің үлкен қалаларының үстінде Лос-Анжелестік жаздық фотохимиялық түтінді пайда болуы жиілеуде.

         Азот қос  тотығы, күкірт тотығы және альдегидтер  ультракүлгін сәулелерді сіңіруге  және белсенді күйге енуге  қабілетті.

         Озонның түзілуіне азот қос тотығы ерекше ықпал етеді. Ультракүлгін сәулелер әрекетінен азот қос тотығының молекуласы азот тотығына және атомарлық оттегіге айналады. Озон мен азот тотықтары ауадағы органикалық қоспалармен реакцияланады, соның нәтижесінде заттар қатары түзіледі, басымдылығы қанықпаған көмірсутектер, соның ішінде пероксилацетилнитрит (ПАН) пайда  болады. Ол түтінді тұманның пайда болуына септігін тигізеді: озон араласқан кезде оның улылығы да арта түседі. Осы үрдістің сызбасын мына үлгіде көрсетуге болады.

Азот тотықтары   +   көмірсутектер  =

=   пероксилацетилнитрит  (ПАН)   +   озон (О₃)

         Фотохимиялық түтінді тұман әдеттегіше  температуралық инверсиялар кезеңінде  пайда болады, ол уақытта ластанған  ауа жоғарғы жылы қабатпен  қысылғанда ластақтардың жоғары тік тасымалдануын өткізбейді.

         Қазақстанда  түтінді тұмандар өте сирек  пайда болады, ол дамыған елдерге  қарағанда біздегі ауаның тазалығы  мен желдің үзбей соғуы арқылы  түсіндіріледі. Алайда түтінді тұманның пайда болуына қолайлы жағдайлар да  бар (тау қоршаған аңғарлар және желдің жоқтығы Алматыда түтінді тұманның болуына жағдай тудырады).

         Түтінді тұман адамдарды тұншықтырады. Тыныс органдарымен қатар осы лас заттар көз бен иіс сезу органдарын зақымдайды, тамақты қырнап, булықтырып таспайды.

         Деммен  кірген 0,6-10 мкм мөлшеріндегі қатты  және сұйық бөлшектер альвеолаға  жетеді және қанда абсорбцияланады. Ластанғаң ауа негізінен тыныс жолдарын тітіркендіреді, бронхит, демікпе ауруына шалдықтырады.

         Қазіргі  уақытта ауа ластануының әлемдік балансында негізгі орынды автокөлік (54%) алады. Автокөліктердің, құрылысқа арналған және басқа техникалардың іштен жанатын двигательдерімен шығатың лас заттарда (% есебімен) мыналар болады: көміртегі тотығы – 75, көмірсутектер - 15, азот тотықтары – 7, мыс пес күкірт газы шамамен 1% –дан келеді. Бұл аталған лас заттар адам үшін қауіпті. Өйткені, ауадағы газдардың белсенділігіне саны ғана олардың қауіптілігін анықтайды, қауіптілік белгілі дәрежеде газдардың белсенділігіне, олардың тұрақтылығына тәуелді болады. Жеке алып қарағанда газдың қоршаған табиғи ортаға тигізетін әсері олардың басқа заттармен әрекеттесуіне  коршаған орта тигізетін әсеріне ұқсас болмайды.

         Іштен жанатын двигательден шыққан газдардың ең негізгі компоненті –көміртегі оксиді (иісті газ) аса зор қауіп тұдырады. Ол адам  қанының гемоглобинімен қосылып, оттегі сіңіруге кедергі жасайды, ол оттегілік ашығуға ұшыратады, организмді әлсіретеді және оны әртүрлі ауруларға жеңіл бейімдей түседі. Осы газбен ұзақ уақыт улану тез қалжырауға әкеледі, бас ауыру, бас айналу, ұйқының бұзылуы, енсиярлық, жүрек соғуы, демікпе секілді ауруларды тұдырады. Дене жұмысымен қатты айналысқанда аз мөлшердегі көміртегі тотығы миокард инфарктына әкелуі мүмкін.

         Ірі қалалардың  ауасында әдеттегіше 25-125 мг/м³ мөлшерінде  көміртегі болады (қалыпты норма 3 мг/м³). Жер шарының атмосферасында көміртегі тотығының мөлшері қыста аса көп болса,  ал жаздың соңында ол мүлде азаяды.

         Кейбір көмірсутектер ауаны аса қауіпті ластаушыларға жатады, бірінші кезекте қауіпті ісіктер пайда болуына жағдай жасайтын – 3-4 бенз(а)пирен. Ол ультракүлгіндік сәулелендіргенде  ыдырайды.

         Ауада күкірт  тотықтарының жоғарғы мөлшерде  болуы өкпе ауруларына, созылмалы  бронхитке әкеліп соқтырады. Адам организміне азот тотықтарының    көмір оттығына қарағанда тигізетін залалы 10 есе қауіпті.

         Альдегидтер ОЖЖ зақымдайды, жыныс органдарын қабындырады.

         Ыс тыныс жолдарын бітеп, созылмалы аурулардың тууына себепкер болады және канцерогендік аурулар тасымалдаушысына айналады.

         Өнеркәсіп орталықтарынан ұшқан күлден болатын көз жарақаттары барлық көз ауруларының 30-60% құрайды.

         Цемент өнеркәсібі - атмосфераға шаң мен газ шығаратын аса қауіпті ластаушы орын болып саналады. Цемент шаңын үнемі дем арқылы жұту өкпе тамырларының қабынып, демігуіне соғады.

         Асбестік шаң созылмалы асбестоз ауруына ұшыратады және қауіпті ісіктердің пайда болуына әсер етеді. Жұмыс істеушілердің терісіне асбест талшықтары  түскен жерлерінде сүйелдер пайда болады.

         Индустриализациялауға және өндіріс  шығарындыларының болуына орай  атмосфералық ауада (CO, CO₂, H₂S,  SO₂, NO₂)  секілді газ тәрізді заттар ғана емес ауыр металдар: Cd, Cr, Hg, Ni, Cu, Fe, Mn, Zn, Pb  көп болады.

         Адам организміне кадмий аса  жоғары деңгейде әрекет еткен  жағдайда Итай-итай сүйек ауруы  ауруы және бүйректің қалпына  келместей зақымдануы байқалады.

         Хром мұрын қуысының кілегей қабығының, терінің жараларын, дерматті тудырады.

         Сынаппен улану негізінен жүйке ауруларын тудырады және бүйрек қызметтерінің бұзылулары арқылы сипатталады, оның үстіне гонаотоксикалық және мутагендік кемістіктерге ұрындырады.

         Никель аса улы емес, бүйрек қызметін бұзады және бас айналу мен демікпе ауруына ұшыратады.

         Күміс негізінен алғанда терінің, шаштың және тырнақтардың түссізденуіне (аргирия) әкеліп соғады.

         Мыстың дозасы үлкен болған кезде кілегейлі қабықтардың уылуына, бауыр, бүйрек капиллярларының зақымдануына ұшыратады.

         Организмге үлкен көлемде темірдің түсуі гемазроматоз – ұлпалар зақымдануына әкеліп соғады.

         Марганец улағыш әсері тым аз элементтердің бірі болып саналады.

         Мырыш 150 мг тәуліктік дозада осы металдар антогонисті ретінде мыс пен темір метаболизмін бұзады. Мырыш кадмийге де антогонист болады.

         Қорғасын адам организміне тыныс жолдары және тері арқылы түсіп, жүйке ауруларына, анемияға, эритроциттер бұзылуы салдарынан гемоглобин  мөлшері азаюына, ұмытшақтыққа және бедеулікке ұшыратады.

         Атмосфералық ауаның әртүрлі  химиялық заттармен ластануы  олардың шоғырлануына орай халықтың  денсаулығына әртүрлі деңгейде  әсер етеді. Олардың аса көп мөлшерде шоғырлануы ауаға лас заттар шығарылған кезде улануға ұшыратуы мүмкін, ал елді мекендер жағдайларында химиялық заттардың аздаған шоғырлануы созылмалы улану түрінде білінеді. Олар организмнің қорғану қызметін нашарлатады (иммунобиологиялық реактивтік), жедел дамыған аурулардың пайда болуының және созылмалы аурулардың асқынуының себебі болады. Қарқынды ластану аудандарында жоғарғы тыныс жолдарының, жүйке жүйесі аурулары (невроздар, перифериялық жүйкелердің зақымдануы) мен сезім органдарының тері мен тері асты ауруларының (дерматиттер, фурункулез, экзема) және аллергиялық аурулардың шығуы байқалады.

         Мысалы, атмосфералық ауаның ластануы балалардың гармониялық дене  жетілуін нашарлатады, генофондқа генетикалық әсерін байқатады, туған сәтімен бастап даму кемістіктерін, халықтың мүгедектікке алғашқы шуғуы мен өлім-жітімді көбейтеді.

Аурулардың атмосфералық ауаның ластануына тәуелді екендігін келесі зерттеу әдістер арқылы анықтауға болады:

         1) Физиологиялық әдістер – атмосфералық ауа ластауының адам организміне жаппай немесе оның қандай да бір қызметіне тигізетін әсерін табуға мүмкіндік береді. Мысалы, жүрек-тамыр, орталық жүйке жүйелеріне, өкпе желдетілуіне, зат алмасуына, балалардың өсуі мен жетілуіне әсері.

         2) Статистикалық әдістер – халықты жаппай қамти отырып, олардың ауруға шалдығуын зерттеу мақсатында (сұрау салу, профилактикалық тексерулер) және бұдан кейінгі статистикалық өндеулер арқылы атмосфералық ауадағы зиянды қоспалардың мөлшері мен адамдардың аурушандық деңгейінің, алғашқы мүгедектікке шығудың, жалпы өлім-жітімнің, сәбилік өлім-жітімнің, туылғаннан даму кемістіктерінің арасындағы байланыстарды қойып анықтауға мүмкіндік береді.

         3) Клиникалық әдістер рентгенологиялық   әдістер, қан құрамының өзгерулері, қанның, зәрдің, дәреттің биохимиялық зерттеулері, жеке органдардың (бауыр, бүйрек, ұйқы безі) функциональдық диагностикалары, цитогенетикалық (хромосомдық абберациялар) кіреді.