Безпека життєдіяльності - Купчик

паливі. Використовують його: як присадку до сплавів; під час нанесення гальванічних покриттів (кадмування неблагородних металів); при отриманні кадмієвих пігментів, потрібних у виробництві лаків, фарб, емалі, кераміки; як стабілізатор пластмас, наприклад полівінілхлориду, в електричних батареях.

Наявність і використання кадмію, а також спалювання кадмієвмісних пластмасових відходів призводить до потрапляння кадмію в повітря. У всьому світі в навколишнє природне середовище викидається приблизно 500 т кадмію.

Про велику небезпеку внаслідок забруднення довкілля кадмієм свідчить масова інтоксикація ним жителів басейну річки Дзинцу в Японії. Цинковий рудник забруднював річку, воду з якої використовували для зрошення рисових полів і соєвих плантацій, а також для пиття. Через 15-20 років 150 чоловік померли від хронічного отруєння кадмієм. Вміст кадмію в рисі — основному харчовому продукті — досягав 500...1000 мкг/кг, що і стало причиною захворювання. Сама назва хвороби itаі-itаі (ітаі-ітаі) відображає жахливі муки хворих. Перші симптоми хвороби — це болі в спині й ногах. Тиск на кістки,

особливо на довгі кістки ніг і ребер, підсилює біль. Незначний удар спричинює переломи кісток, виникають деформації скелета і значно зменшується довжина тіла.

Кадмій небезпечний у будь-якій формі — доза 30...40 мг при потраплянні в організм може бути смертельною. Тому навіть вживання напоїв з пластмасової тари, матеріал якої вміщує кадмій, є надзвичайно небезпечним. Кадмій виводиться з організму дуже повільно (0,1 % за добу). В організмі кадмій накопичується переважно в нирках, і після досягнення порогової концентрації

— близько 0,2 мг кадмію на 1 г маси нирок — з'являються симптоми важкого отруєння і захворювання, яке не виліковується.

Найбільша кількість кадмію надходить до організму з рослинною їжею. З

ґрунту рослини вбирають до 70 % кадмію і 30 % надходить з повітрям.

Вважається, що доросла людина з харчовим раціоном отримує ЗО... 150 мкг кадмію за добу.

Максимально допустима кількість кадмію в організм для дорослої людини

— 500 мкг за тиждень, тобто 70 мкг/добу, і 1 мкг/кг маси тіла.

160

свинцю використовують при виготовленні білил, сурику, глазурованих керамічних виробів. Солі свинцю використовують при виробництві скляних виробів, високоякісного кришталю, телевізійних трубок, флуоресцентних ламп.

Високу токсичність мають алкілові сполуки свинцю — тетраетил свинцю,

який домішують до бензину як антидетонатор.

При згорянні бензину в двигуні автотранспорту відбуваються забруднення і токсикація повітря свинцем. У Німеччині в 1969 р. вантажними автомобілями було випущено в повітря 7 тис. т свинцю.

Навколишнє природне середовище забруднюється свинцем також під час його виплавки і скидання вод з рудників. Пестициди, що містять свинець,

можуть безпосередньо збільшити вміст його у фруктах, овочах, а при тривалому використанні таких пестицидів свинець надходить у продукти безпосередньо із забрудненого ґрунту.

При виробництві харчових продуктів основним джерелом свинцю є бляшанки, що використовуються для пакування (10... 15 % усіх харчових виробів). Свинець потрапляє у продукт із свинцевого припою у швах бляшанки.

Відомо, що до 20 % свинцю у щоденному раціоні людей (крім дітей до одного року) потрапляє з консервованої продукції (13... 14 % з припою, а 6...7 % — з

продуктами). Заслуговує на увагу історичний факт, коли всі члени полярної експедиції Джона Франкліна (1786... 1847) загинули внаслідок отруєння свинцем, що містився в консервах, упакованих в металеві бляшанки.

Свинець токсично діє на кровотворну, нервову, шлунковокишкову і ниркову системи. Слідом за втратою апетиту, диспепсією, запорами бувають кольки з інтенсивними пароксизмальними болями в животі. Отруєння організму свинцем спричинює також анемію (недокрів'я — зменшення кількості крові,

вмісту в ній гемоглобіну і кількості еритроцитів), зниження розумових здібностей, агресивну поведінку.

Максимально допустимий вміст свинцю в організмі дорослої людини становить 3 мг за тиждень, тобто 0,007 мг/кг маси тіла, а ГДК в питній воді —

0,05 мг/л.

Арсен найпоширеніший у вигляді неорганічних сполук — оксидів тривалентного (Аs203) і п'ятивалентного (Аs205) арсену. Світове виробництво становить приблизно 50 тис. т за рік. Останнім часом виробництво арсену за кожних 10 років зростає на 25 %.

162

У металургії арсен використовують для підвищення термостійкості й твердості сталі, у хімічній промисловості — при виробництві фарб, скла та емалей. Здебільшого арсен використовують у сільському господарстві й у споріднених галузях.

Арсен є в більшості харчових продуктів і в усіх прісних водах. Він може спричинювати гостре і хронічне отруєння. Існує версія про отруєння арсеном Наполеона Бонапарта. За допомогою нейтронно-активаційного аналізу волосся Наполеона різних періодів його життя експерти встановили, що вміст арсену в ньому у 13 разів перевищує звичайну норму вмісту для людського волосся, а

відкладення арсену у волоссі, що росло, збігалися за часом перебування Наполеона на острові Св. Єлени.

Хронічне отруєння арсеном призводить до втрати апетиту, зменшення маси, гострого кишкового розладу, периферійних неврозів, кон'юнктивіту та меланоми шкіри.

Допустимий вміст арсену в організмі 0,05 мг/кг маси тіла, що для дорослої людини становить 3 мг/ добу.

Вміст важких металів у харчових продуктах і продовольчій сировині можна знизити, якщо зменшити забруднення біосфери шкідливими речовинами і провести певні заходи під час підготовки до споживання і перероблення овочів та плодів:

попередньо перед миттям замочувати овочі протягом 1 год, що сприяє зниженню кількості важких металів в овочах (наприклад, у моркві свинцю — на

23,6 %, кадмію — на 21,3, арсену — на 26,8, міді — на 33,3, цинку — на 11,1 %);

не використовувати в їжу великих за розміром моркви, буряків, кабачків у цілому вигляді, а виготовляти сік з них (пюре, пасти);

бланшувати овочі не парою, а у воді, що сприяє зменшенню вмісту свинцю, міді, кадмію, цинку;

ретельно промивати ягоди і бланшувати їх у воді;

перед використанням у їжу і переробкою моркви, буряків, кабачків треба вилучати покривні тканини (шкіру з невеликим шаром м'якоті);

не використовувати воду з неперевірених джерел (озер, річок).

Виведенню важких металів з організму і підвищенню імунітету сприяє дотримання принципів раціонального харчування. Пектин, харчові волокна,

каротиноїди сприяють виведенню

163

важких металів з організму. Вживання фруктів і овочів у межах фізіологічних норм сприяє виведенню важких металів і запобіганню злоякісних пухлин.

Багато пектину і харчових волокон міститься в яблуках, сливах, абрикосах,

персиках, столових буряках, моркві, капусті, баклажанах, гарбузах та інших овочах і фруктах. Вони містять B-каротин, вітаміни С, Е, А. Корисними є фрукти та ягоди, що містять антоціани (темно-сині барвні сполуки): смородина,

порічка, чорноплідна горобина, темні сорти винограду, чорниця, ожина тощо.

4.2.3. Отрутохімікати (пестициди)

Це загальна назва всіх хімічних сполук, що використовуються в сільському господарстві для захисту культурних рослин від шкідників і паразитів (від англ. реst — паразити, сіde — знищувати), мікроорганізмів і хвороб, які вони породжують. Щорічно половину світових запасів харчових продуктів з'їдають або пошкоджують комахи, мікроорганізми, (здебільшого мікрогриби), гризуни, птахи та інші шкідники; вони знищують урожай у полі,

під час збирання, відправки, транспортування та зберігання.

Вважають, що в разі успішної боротьби з комахами, мікроорганізмами і хворобами, які уражають зернові культури в полі, щорічний приріст урожаю міг би становити близько 200 млн т зерна. Цієї кількості вистачило б, щоб прогодувати 1 млрд населення. Крім цього, обробка отрутохімікатами зерна, що перебуває у сховищах, дає змогу на 25 % збільшити його кількість (без збільшення реально вирощеної продукції) за рахунок зменшення втрат.

Пестициди, залежно від напряму застосування їх, поділяють на гербіциди,

дефоліанти, зооциди, арборициди, акарициди, інсектициди, фунгіциди,

альгіциди.

Гербіциди використовують для знищення бур'янів замість видалення їх вручну. Багато з гербіцидів після потрапляння в ґрунт і водоймища спричинюють токсичну дію і можуть призвести до отруєння або загибелі тварин, рослин, людей. До гербіцидних препаратів належать такі препарати, як ерадікан, атразин, симазин. Гербіциди становлять більшу частину засобів захисту

164

рослин в Європі (55...70 %). Розрізняють препарати тотальної і селективної дії.

Дефоліанти призначені для знищення листя і бадилля. Ці сполуки становлять серйозну небезпеку для людини. Основні дефоліанти — це бутифос,

бутилкаптак, тидрел, пурівал, хлорид магнію, діоксин та ін.

Зооциди використовують для знищення гризунів (мишей і пацюків),

птахів, смітної риби.

Арборициди використовують для знищення небажаної деревини або чагарників.

Акарициди застосовують для знищення шкідливих кліщів.

Інсектициди використовують для боротьби з небажаними в господарствах і природі комахами. Інсектициди — це галогеновуглеводні, хлоровані вуглеводні, органічні сполуки фосфорної кислоти, природні речовини з інсектицидними властивостями. З галогеноводнів найширше використовують ДДТ, ліндан, дільдрин і альдрин. До інсектицидів належать також бутифос,

дихлофос, карбофос, метафос та ін.

Фунгіциди використовують для боротьби з грибами — збудниками хвороб,

що руйнують дерев'яні конструкції і пошкоджують матеріальні цінності.

Фунгіциди — це ефіри фосфорорганічних кислот, хлоровані вуглеводні та ртутьорганічні сполуки.

Альгіциди застосовують для знищення водяної рослинності.

У табл. 4.19 наведено середні показники втрат продукції рослинництва від шкідливих організмів.

Таблиця 4.19. Можливі втрати врожаю, %

В Україні дозволено використовувати близько 300 видів пестицидів.

Крім згаданих вище хімічних речовин, до пестицидів належать такі засоби,

як: атрактанти — препарати, що приваблюють шкідників рослин, репеленти

— препарати, що відлякують

165

кують шкідливих комах, а також хемостерилянти, які спричинюють стерилізацію комах.

До отрутохімікатів належать також детергенти — хімічні сполуки, що зменшують поверхневий натяг води і використовуються як мийні засоби або емульгатори. Детергенти дуже поширені, їх використання не завжди контролюється. Здебільшого ці сполуки небезпечні для людей, тварин і рослин,

атакож є хімічними забрудниками води, водоймищ, ґрунту.

Увсьому світі в середньому за рік використовується близько 3,2 млн т гербіцидів, фунгіцидів та інсектицидів (в середньому по 0,5 кг на одного мешканця планети). Це пов'язано з чотирма проблемами.

Перша проблема — деякі пестициди, наприклад ДДТ і ртутьорганічні сполуки, накопичуються в живих організмах. У деяких випадках вони можуть накопичуватися не тільки в більшій кількості, ніж у довкіллі, але концентрація їх може підвищуватися в міру переміщення по харчових ланцюжках. Це явище називається ефектом біологічного підсилення. Прикладом біологічно підсилюваного пестициду є ДДТ. Він концентрується в жирових тканинах і з організму виводиться дуже повільно. Коли якийсь організм є попереднім у харчовому ланцюжку і споживається наступним організмом, то останній в цьому разі вбирає уже більш концентровану дозу ДДТ.

Друга проблема пов'язана з тривалим зберіганням пестицидів у ґрунті чи на культурних рослинах після оброблення. Хлоровані вуглеводні, такі як ДДТ,

пестициди, що вміщують ртуть, арсен, свинець, належать до групи стійких.

Період напівіснування, наприклад у ДДТ, становить до 20 років. Тобто тільки через 20 років половина накопиченого пестициду розкладеться до простих сполук. Ця обставина сприяє швидкому накопиченню ДДТ, і вміст цієї сполуки може перевищувати гранично допустимі концентрації. У зв'язку з цим у США, в

Європі та інших країнах світу ВОЗ заборонила використання ДДТ. Пізніше цю заборону було знято для країн, що розвиваються, для боротьби з комахами і мухами — переносниками хвороб. У деяких країнах, наприклад Австралії, Індії,

Китаї, до сьогодні використовують ДДТ для оброблення садів.

Експериментально встановлено, що ДДТ може спричинити генетичні зміни в людському організмі.

166

Інші компоненти пестицидів — ртуть, арсен — повністю не розкладаються, вони циркулюють в атмосфері або можуть бути в річковому мулі. У вегетативних культурах більшість пестицидів зберігається від одного тижня до 5 місяців.

Третя проблема — це набуття шкідниками стійкості до дії пестицидів,

тобто пестициди перестають їх знищувати. В цьому разі доводиться підвищувати концентрацію пестицидів, що, у свою чергу, призводить до підвищення залишкової кількості їх у харчових продуктах. Крім цього, стійкість шкідників до дії пестицидів ставить під загрозу успішне застосування їх.

Четверта проблема — ґрунтові мікроорганізми, адаптуючись до дії пестицидів, руйнують і споживають їх. Пестициди стають малоефективними в боротьбі з бур'янами або комахами, а підвищення концентрації їх відбивається на харчових ланцюжках і мережах.

Виникає закономірне запитання: яке ж місце займають пестициди серед інших небезпечних для життя людини речовин? За даними ООН, із загальної кількості смертельних отруєнь хімічними засобами у світі на частку пестицидів припадає лише 2,6 %. Відповідно до статистики, наприклад, знеболювальні ліки стали причиною смертельних отруєнь у 17,4 % випадків, а алкоголь спричинив смерть у 10,5 % випадків. У світі щорічно реєструється від 400 тис. до 2 млн отруєнь пестицидами.

Отже, пестициди, здавалось би, не можна вважати хімічними речовинами,

що мають реальну небезпеку для людського організму. Водночас існує небезпека непрямого впливу (через міграційні, харчові ланцюги) для здоров'я,

життя та спадкового апарату, а токсико-гігієнічні проблеми, що виникають у разі застосування пестицидів, мають хронічний характер. Правила техніки безпеки при роботі з пестицидами, що були затверджені у 1985 р. на Генеральній Асамблеї ООН, вже не гарантують збереження здоров'я при роботі з ними і потребують перегляду.

Залежно від хімічної будови пестициди поділяють на такі групи:

фосфорорганічні (ФОП), хлорорганічні (ХОП), ртутьорганічні (РОП),

неорганічні та органічні металовмісні пестициди (сполуки арсену, сірки, міді тощо).

Фосфорорганічні пестициди (ФОП) — найбільш поширена і численна група пестицидів, що використовуються переважно

167

як інсектициди. Ось деякі з них — бутифос, дихлофос, метафос, фосфамід,

афуган, актелік, дібром, фталофос та ін. Для всіх ФОП характерний різкий неприємний запах, що дає змогу відрізнити їх від інших хімікатів.

Фосфорорганічні пестициди проникають в організм крізь непошкоджену шкіру,

органи дихання, з їжею і водою в шлунково-кишковий тракт. Отруєння ФОП може бути хронічним і гострим. Симптоми хронічних отруєнь і гострої інтоксикації подібні. Це головний біль, тиск у скронях, погіршення пам'яті,

порушення сну, дезорієнтація в просторі, звуження зіниць, утруднення дихання,

пітливість, виділення слизу із рота і носа, біль у животі. Дія ФОП подібна до дії БОР (бойових отруйних речовин) — нервово-паралітичних газів: відбувається ураження нервової і серцево-судинної систем.

Профілактика отруєнь ФОП — обмеження доступу через органи дихання і шкіру під час роботи з ФОП. Для цього слід використовувати респіратори,

рукавиці, захисні окуляри, комбінезони, гумове взуття. Під час перерв у роботі споживати їжу, палити — тільки за межами зони зараження, після ретельного миття рук з милом. У зв'язку з тим що ФОП швидко розкладаються під впливом чинників зовнішнього середовища (сонячного світла, температури, кислого середовища, а в харчових продуктах руйнуються при проварюванні), отруєння ФОП через харчові продукти малоймовірне. Це може статися лише в разі збільшення доз препарату між останньою обробкою тварин і рослин та збиранням урожаю або забоєм тварин.

Плоди, овочі, оброблені ФОП, споживати у свіжому вигляді не можна. їх споживають тільки після переробки. Овочі із залишковим вмістом ФОП не дозволяється квасити, маринувати, солити (капусту, моркву, буряки тощо). Це пов'язано з тим, що ці сполуки (метафос, хлорофос, тіофос) залишаються у харчових продуктах практично без змін.

Хлорорганічні пестициди (ХОП): ДДТ, ДД, діхлор, гексахлорбензол,

гексахлорбутадієн, гамма-ізомер ГХЦГ, каптан, кельтан, метоксихлор,

хлорциклогексан, діхлоретан та ін. Хлорорганічні сполуки найбільше використовують для боротьби зі шкідниками зернових, зернобобових, технічних та овочевих культур, плодових дерев, виноградників. Ці пестициди можуть довгий час зберігатись (1,5 року і більше) у ґрунті, воді, харчових

168

продуктах і переходити в харчовий ланцюжок, наприклад вода —> рослини —>

тварини —> людина. Хлорорганічні сполуки мають високу токсичність:

уражають нервову систему, серце, печінку, нирки. Серед них є речовини, що мають ембріотоксичну дію (гексахлорбутадієн, ліндан, ДДТ, каптан, кельтан,

мільбекс); спричинюють мутагенні зміни (ДДТ, ліндан, кельтан, каптан); є

канцерогенами (ГХЦГ, гептахлор, каптан, ліндан, фталан) та алергенами

(каптан, ліндан).

У разі отруєння ХОП з'являються нудота, блювання, головний біль,

слабкість, загрудинний стискальний біль, кашель, кровотеча з носа, а у тяжких випадках — судоми, зниження серцевої діяльності. Ось чому під час роботи з ХОП необхідно дотримуватись не тільки заходів особистої безпеки, а й встановлених термінів оброблення сільськогосподарських культур і не перевищувати допустимі кількісні нормативи витрат отрутохімікатів.

У разі наявності ХОП у харчових продуктах понад встановлену норму їх вживати не можна. Вміст ХОП в овочах і фруктах можна частково зменшити під час миття (наприклад, для яблук ступінь їх вилучення становить від 25 до 100 %

залежно від виду ХОП).

Застосування ХОП обмежено — тільки для оброблення насіння з метою боротьби з бактеріальними і грибковими хворобами.

Ртутьорганічні пестициди (РОП) в навколишньому середовищі трансформуються: одним з кінцевих продуктів перетворення є метилртуть.

Найбільше з ртутьорганічних пестицидів застосовують гранодан, меркуран,

агронол, фолізан. Ці речовини леткі, тому можуть насичувати повітря парами ртуті.

У разі отруєння РОП у потерпілого виникають металевий присмак у роті,

головний біль, нудота, блювання, сильна спрага, кровотеча ясен. Пізніше порушується рухливість, знижується гострота зору.

Уразі хронічного отруєння РОП спостерігаються втрата маси,

стомленість, в'ялість, психічний розлад, зорові й слухові галюцинації, стоматит.

Описані випадки отруєння, у тому числі й смертельні, спостерігаються при вживанні хлібопродуктів, вироблених з протравленого РОП зерна.

Неорганічні та органічні металовмісні пестициди використовують для захисту садів, плодових культур від шкідників і хвороб

169