Ауыр металдармен улану кезіндегі лимфа жүйесінің өзгеруі

  Кәсіпорындардың ластағыш  көздерінен тіркелетін ауаның  ластануының жиынтық эффектісі  келтірілген аймақтардың шартты  түрде алынған ластағыш шашырындысының  өрістерінің жиынтығының қосындыларының  қосындысы болып табылады және ол қажетті санитарлық қорғалатын аймақтардың көлемінен қалалық құрылыс құрылымдарын алып тастау қарастырылған. Ауыр метадармен ластанбаған атмосферадағы (фонды түрде) табиғи мазмұны бойынша ауыр металдардың дәрежесі микрограмның мыңыншы және он мыңыншы еншілерін текше метрге шаққандағы көлемін құрайды. Қазіргі адам баласы тұрып жатқан аумақтарда аталмыш шарттардың деңгейлері іс жүзінде жоқтың қасы. Мәселен, қорғасынның дәрежесі 0,006 мкг/ м3 тең болуы керек деп есептелген, сынаптың дәрежесі – 0,001-0,8 мкг/м3 болса, қалалардағы аталған металдардың көрсеткіштері бірнеше реттерге жоғары болып табылады.

   Ауыр металдардың  көбі аз мөлшерде микроэлементтер  есебінде көптеген ферменттер  құрамында биологиялық процестерге  беслене қатысады. Бұл ауыр металдар  қатарына мырыш, кадмий, сынап, молибден, хром, мырыш, никель, қалайы, кобальт, титан, мыс, ванадий жатады.

    Ауыр металдар  адам организмінде тез жинақтала  алу қасиетіне ие, ал оларды  шығару өздігінен жүзеге аспайды, тек қана сүт белоктары және  ақ саңырауқұлақтар арқылы ағзадан шығаруға болады. Олар өздігінен ағзаны бірте-бірте құрта бастайды – жалпы ағзалық улану, әр түрді мутацияларға әкеліп соғады. Бұдан басқа, олар өздерінің токсикалық қасиеттерін танытып, улаумен қатар адам ағзасында таза механикалық жолмен шоғырланады-  ауыр металдардың иондары ағзаның өте жіңішке жүйелерінің өабырғаларында шоғырланады, бүйрек каналдарында, бауырдың каналдарында жинақталған металл иондары мүшелердің сүзгілік қабілетін төмендетеді де, жалпы функционалдығын әлсіретеді. Сәйкесінше бұл ағзаның токсиндермен толығуымен және жасушалардың тіршілік әрекетінің өнімдерінің жинақталуына алып келеді. Бауырдың  қызметін алып қарасақ, біздің ағзамызда пайда болатын және сырттан келіп түсетін улы заттардан тазалап, ағзаның тіршілік әрекетінің өнімдерінің өңделуіне жауап берсе, бүйрек ауыр металдардың қалдықтарын зәр заттарымен біржола сырқа шығарылуына жауап береді.

    Ауыр металдардың  қоршаған ортаны ластау көздері  екі топқа жіктеледі: тау жынысы  және минералдардың желге қақтырылуы, эрозиялық құбылыстар нәтижесінде пайда болған қалдықтар және техногенді жолмен тау-кен өңдеуі өндірістері, көліктердің отын жағуы нәтижесінде ауыл шаруашылығының қызметі нәтижесінде пайла болуы жатады.

    Тозаңдар түріндегі  табиғи ортаға түсетін техногенді ластаушылар алшақ қашықтықтарға тасымалданып, басқа бөлшектермен қосыла глобальді ластаушы көздерге айналады. Мысалы, жекелеген ауыр металдар жинақталып, екінші ластану көзінің себепкері болады. Жинақталған металл иондарының қалдықтары ағынсыз суатттарға түседі, ол ортада тікелей жүретін физикалық-химиялық процестер нәтижесінде қауіпсіз фосген газының қауіпті улы ластағыштарға айналуын атауға болады.

   Ауыр металдар  топырақтардың әсересе жоғарғы  гумус жиектерінде және өсімдіктердің  тамыр аймағындағы шайылатын , эрозия мен дефляцияға , сондай-ақ топырақтардың үрленуіне ұшырайтын аймақтарды атап өтуге болады.  Жартылай ыдырауы бұл бастапқы шоғырлану мөлшерінен жартысын алып тастағандағы мерзімінің уақыт ұзақтығына қатынасын құрайтын уақыт мерзімі : мырыш үшін- 70 -510 жылдар аралығы, кадмий үшін – 13-110 жыл аралығындағы уақыт, қорғасын  үшін – 740-5900 жылдар аралығындағы уақыт болып саналады. Топырақтың гумусты аймақты бөліктерінде сырттан келіп түскен қосылыстардың алғашқы өзгеріске ұшырауы жүзеге асады.

     Ауыр металдар  алуан түрлі химиялық жоғары  белсенді әрекеттерімен танылады. Физикалық-химиялық және биологиялық  реакцияларға жақсы түсе алады. Олардың көпшіліктері тотығу-тотықсыздану  процестерінде айнымалы валенттілік  қасиеттерін таныта алады. Ауыр металдар және олардың қосылыстары басқа да қосылыстар сияқты тіршілік орталарында жылжымалық, яғни миграциялық қасиет танытады. Ауыр металдардың қосылыстарының миграциясы нәтижесінде органо-минералды қоспалар құрайтын күрделі жоғары дәрежелі шоғырлар түзе алады. Металдар түзетін байланыстардың біраз бөлігін органикалық әлемде микробиологиялық өнімдермен байланыстырады. Топырақтың микроорганизмдерінің көбі органикалық заттардан жоғарғы сатыдағы организмдер үшін металдық сынапты орнықты улы концентрациясына дейін шоғырландыра алады. Кейбір су өсімдіктері , саңырауқұлақтар және бактерия клеткалары сынапты жинақтауға қабілетті.

4. Ауыр металдардың қолданылу аймағы

    Экологиялық және  токсикология-гигиеналық тұрғыдан  барлық ауыр металдар біржақты  қабылданбайды.Басты назарда өндіріс орындарында жиі қолданылатын және қоршаған ортада жиналуы биологиялық және улылық деңгейі жағынан қауіп тудыратын сынап, кадмий, цинк, висмут, кобальт, никель, қалайы, мыс, сурьма, ванадий, марганец, хром, молибден, мышьяк жатады.

   Қазіргі ауыр металдарды  өндіру және күнделікті пайдаланысқа  енгізу күн сайын артып келеді. Мысалға сынапты алайық. Адамға  ежелден таныс сынапты басқа  қорғасын, қалайы, темірге қарағанда  ертеде емдік мақсатта жиі  пайдаланған. Сол кездің өзінде  емшілер оның улылығын байқаған.Уақыт өте келе сынап кең қолданысқа ене бастады.

   Мысты машина жасау,күнделікті  тұрмыста,көлік қатынасында да  кең қолданады.Мыстың қосылысын  микроэлемент ретінде медицинада  ауру түрлерін-рахит,язва,тері аурулары,жүкті  әйелдердегі токсикозды емдеу мақсатында да қолданады.

    Басқа да ауыр  металлдардың қолданысы жөнінде  айта беруге болады. «Таза»металлдарды  халық шаруашылығында шектеулі  дәрежеде пайдаланатынын атап  өту керек. 50 % сурьма жоғары төзімділік  қасиетке,коррозиялық тұрақтылыққа және басқа да қасиеттерге ие ерітпе қоспалар алу үшін жұмсалады.

    Никель,кадмий,қорғасынның  біраз бөлшегі аккумулятор дайындауда, ал никельді- кадмилі аккумуляторлар  космостық ұшу аппараттарында, автоматты  метерологиялық станцияларда пайдаланады.

    Ауыр металлдар әлуетті улы химиялық зат ретінде күшті улану туғызуы мүмкін. Өндірісте еңбек етудің қауіпсіздік ережелерін сақтауға баса мән беріледі.Бұл норманы халық шаруашылығына енгізу жұмысшылардың денсаулығының алдын-алудың алғашқы әдісі болып табылады.

    Өндірістік ортада  ауыр металлдарды химиялық ластаушылар  қатарында қарастыру гигиеналық  тұрғыдан келгенде металл өндіру  және онымен жұмыс жасау барысында  жұмысшылардың денсаулығына нұқсан  келтіретінін атап өту керек.Сондай-ақ  өндірістік жағдайда металлдардың организмге әсерін анықтап,қауіпсіздік шараларын ұйымдастыруда бақылау жүргізіп отыру,соның нәтижесінде тиімді сауықтыру шараларын ұйымдастыру көзделеді.

   Еңбек жағдайында  жұмысшыларға металлдардың шаң-тозаңы  дезинтеграция және конденсация  қолайсыз әсер қалдырады.Өндірістік мекемелерде пирометаллургиялық процесс барысында бөлінетін шаң-тозаң әсерінен жоғары темпертурадағы металл буы пайда болып,қайта өңдеуге түскенде төменгі темпертурада суиды да ,конденсациялық шаң-тозаң тудырады.Жоғары температурада металл атомдары ауадағы оттегімен араласып,қышқыл түзеді.

     Металлмен  уланудың аса қауіпті түріне  кен орындарынан металл балқыту  және қайтара пайдаланылатын  шикізат алу жұмыстарымен айналысатын  жұмысшылар шалдығуы мүмкін.Қазақ  өлкетану патологиясының мәліметінше,қорғасын балқыту жұмысында жұмыс аймағында ауадағы шаң-тозаң куб метрге 100 милиграмм,ал металл концентрациясы-6,9мг/м³,яғни қорғасын балқытуға белгіленген шектеулі рауалы концентрациядан 100 есе асып түседі.Улылығы жоғары,зауыттар мен кен орындарының жұмыс аймағын ластайтын қауіпті металл-сынап.Кӛп жылғы зерттеулер осы салада жұмыс жасайтын жұмысшылардың организміне аса зор қауіп екенін дәлелдеген.Бұл сынап қатысымен жасалатын технологиялық операциялар,технологиялық газ т.б байланысты.Сондай-ақ зауыт территориясының маңында сынап буын төгіп шашып алудан жалпы мөлшердің 7…8%/сынаптың жойылу фактісі тіркелген. Жаңа зауыттардың өзінде оның бу концентрациясы ШРК-дан 7-10 есе артып кетеді.

    Ауыр металлдармен  жұмыс жасау тек металлургия  және металлохимиялық өндіріс орындарында емес,қазірде кең қолданысқа енуде. Себебі, құралдардың дамуын керек ету,радиотехника,электроника,машина жасау саласының дамуында металдар құралғы материалдар ретінде қолданылады. Бұл салада жұмыс аймағына тасталатын металдардың ауада аз мөлшерде кездесуі зиянды шығарындылардың қоршаған ортаға тасталуы металлургиядағы тәрізді көп болмаса да,көп жағдайда жұмыс аймағынының металдармен ластануы айтарлықтай болады.

    Сондай-ақ жұмыс  аймағында ауаға металл байыту, өнімді қайтара балқытудан түсетін шаң-тозаңның ауыр металдармен араласуы да кездеседі. Өндіріс орындарында жұмысшылардың организміне тек ауыр металлдардың шаң-тозаңы ғана емес, сондай-ақ жұмыстың ауырлығы, қолайсыз микроклимат, өндірістік шу т.б әсер етеді. Осылайша әртүрлі кәсіптік факторлардың,металдармен жұмыс жүргізетін жұмысшылар денсаулығын қорғау бағытында гигиеналық-санитарлық,емдеу-сауықтыру шараларын ұйымдастыру шартын қою керек.

5. Металлдардың органимзе түсуі

    Ауыр металлдар  мен оның қосылыстары организмге өкпе,шырышты қабат,тері және ішек-қарын жолдары арқылы түседі.Олардың түрлі биологиялық тосқауылдардан өту жылдамдығы көрсетілген заттардың физика-химиялық құрамына,организмнің ортаға бейімделу шарттары, химиялық құрамына байланысты болады. Органзмге түскен металлдардың және олардың қосылыстарының ,түрлі ұлпалардың химиялық заттарымен металлдардың басқа қасиетке ие жаңа қосылыстары және организмде түрліше болады.Жекелеген металлдар белгілі бір мүшелерде таңдау арқылы жиналып,ұзақ уақыт кідірістеуі мүмкін.

    Енді жеке металлдардың организмге өкпе және ішек-қарын жолдары арқылы түсуін қарастырайық. Бірдей тығыздықтағы/8,9г/см³ кобальт және никель қазіргі өндірістік технологияда жиі қолданылады. Бұл элементтердің қоршаған ортада өте көп мөлшерде кездесуінен адам организміне де шамадан тыс мөлшері түсіп, ауыр зардаптармен аяқталуы ықтимал. Кобальт ірі биохимиялық процестерге белсенді араласатын биоэлемент болып табылады. Бірақ оның шамадан тыс мөлшерде түсуі қышқыл айналдыру жүйесінде түрлі зардаптарға әкеледі.СО(ІІІ) байланысы күшті қышқылдандырғыш кешен түзу қасиетіне ие.Өкпеге,тыныс алу жолдарына түскеннен кейін кобальттың жалпы бөлігі өкпеден қанға тез жетеді,ал қалған 10 пайызы бірнеше жылға созылады.Кобальт пен оның қосылыстары шаң-тозаңды жұтудан,сумен,дәрілік препараттарды пайдалану барысында, В 12 витаминін пайдаланумен енеді. Таза кобальттың жұтылу жылдамдығы ,оның тотығы мен тұздарының ішек-қарын жолына түсуі әртүрлі. Бір зерттеулерде кобальттың жақсы ерігіш тұздарының жәй сіңірілуі (11-30%),ал екінші зерттеулерде кобальт тұзының жақсы сіңіріліп, жіңішке ішекте (97%) бейтарап және сілтілі ортада жақсы ерігіштігімен сипатталуы.

Сіңірілу деңгейіне түскен мөлшердің  көлемі де әсер етеді, аз мөлшерде көп мөлшерге қарағанда жақсы сіңіріледі.

   Ni/ІІ/ биологиялық ортада химиялық қосылыстармен түрлі басымдылық танытады.Никель өкпе арқылы таза металл шаңы түрінде,оның тотығы мен тұздары өздері ластаған ауа арқылы түседі.Никельдің басты көзі-темекі түтіні.Никельдің газтәріздес қосылыстары,никель карбоны (Ni CO5) өкпеде абсорбцияланып, басқа қосылыстарға қарағанда организмде көп мөлшерде кідіреді . Ол өкпеге тітіркендіргіш әсер беріп,кейде ісік жағдайын тудырады. Никель карбоны өкпеден жартылай тыныс алу арқылы шығарылады.Металлды никель және оның тотығы ерігіш тұздарына қарағанда ішек-қарын жолдарынан жәй сіңіріледі. Сумен түскен никель тағам құрамындағыға қарағанда жақсы абсорбцияланады. Жалпы ішек-қарын жолынан сорылған никель 3-10% құрайды. Оны тасымалдауда темір мен кобальтты байланыстыратын сол белоктар қатысады.

    D элементтер қатарына  жататын +2 тотықтандырғыш қасиетіне  ие қалайы күшті қалыптастырғыш.Қалайы  тұздары суда жақсы ериді. Олардың ұнтақ тәріздес күйде түскенде организмде сәл кідірістеп,баяу қанға түсуі және организмге жайылуы анықталған. Қалайы «қалайы безгектігін» туғызуы мүмкін. Жануарларға зерттеу жүргізу барысында өкпені жарақаттау түрі  клиникалық,құрылымдық патоморфологиялық белгілеріне байланысты қабылданған дозаға және әсер ету күшіне байланысты болады. Эмфизема,өкпе ісінуі,канцерогенез болуы мүмкін. Организмге қалайы ішек-қарын жолдары арқылы да түседі. Салынған мөлшердің 50 % абсорбцияланады. Абсорбцияға тағамдағы цинктің мөлшері және химиялық құрамы әсер етеді. Тағамда қалайының аз мөлшерде болуы бұл металлдың салынған мөлшерінің 80 % абсорбциялануы өседі. Ішек-қарын жолы арқылы цинкті абсорбциялауға белоктык диета ұстау,пептидтар,кейбір аминқышқылдары септігін тигізеді. Фосфор мен мыстың тағамда болуы қалайының абсорбциялануын бәсеңдетеді. Қалайы тік ішек пен жіңішке ішектің үстіңгі жағында жақсы сіңіріледі.

    Сынап /d-элементтер/-қалыпты жағдайда сұйық түрінде қарқынды бу бөліп шығаратын металл.+1 +2 тотығу күйінде/соңғысында жиірек/,сондай-ақ бейорганикалық заттар түрінде емес,органикалық екі валентті сынап түрінде де келеді. Мысалы, метил, пропил сынап бейорганикалық қосылыстарға қарағанда, өзінің биологиялық тосқауылдар арқылы ұлпа субстраттары мен құрылымдарына жақсы өткізгіш қасиетіне қарай токсинді және қауіпті. Сынаптың бейорганикалық қосылыстарының ішінде бу шығару қаситіне ие, Hq /ІІ/ерігіш тұздарын түзетін, сынап иондарын түзетін металлды сынап аса токсинді саналады. Екі валентті сынаптың қосылысы бір валенттіге қарағанда аса қауіпті саналады.