- •Вопросы к экзамену по экологической токсикологии
- •1. Предмет дисциплины экологической токсикологии, связь с другими научными дисциплинами. Цели и задачи дисциплины.
- •2. Основные понятия токсикологии. Задачи токсикологии.
- •3. Классификация токсикантов: химическая или по химическим свойствам.
- •4. Классификация токсикантов: практическая или по цели применения.
- •5. Классификация токсикантов: гигиеническая или по степени токсичности.
- •6. Классификация токсикантов: токсикологическая или по виду токсического действия
- •7. Классификация токсикантов: по "избирательной токсичности".
- •8. Факторы, определяющие распределение токсикантов: пространственный, временной, концентрационный.
- •9. Транспорт токсикантов через клеточные мембраны. Механизмы действия экотоксикантов в организме
- •10. Взаимосвязь строения и состава химических веществ (экотоксикантов) с их биологическим (токсическим) действием.
- •11. Связь токсичности химических веществ с их молекулярной массой, размерами молекул и их структурным строением.
- •12. Зависимость токсичности химических органических веществ от входящих в состав вещества химических группировок и атомов.
- •13. Зависимость токсичности химических неорганических веществ от входящих в состав вещества химических группировок и атомов.
- •14. Стереохимическая специфичность биологически активных соединений.
- •15. Загрязнение атмосферы пылью и аэрозолями, их токсическое действие.
- •16. Оксиды углерода: источники образования, поведение в атмосфере, токсическое воздействие на живые и растительные организмы.
- •17. Оксиды серы: источники образования, поведение в атмосфере, токсическое воздействие на живые и растительные организмы.
- •18. Оксиды азота: источники образования, поведение в атмосфере, токсическое воздействие на живые и растительные организмы.
- •19. Озон: источники образования, поведение в атмосфере, токсическое воздействие на живые и растительные организмы.
- •20. Смог: источники образования, поведение в атмосфере, токсическое воздействие на живые и растительные организмы.
- •22. Неорганические загрязняющие вещества в гидросфере и их токсичность
- •21. Тяжелые металлы в атмосфере, гидросфере, почве и их токсичность.
- •23. Органические загрязняющие вещества в гидросфере и их токсичность
- •24. Загрязняющие вещества в почве и их токсичность.
- •25. Автомобильные выбросы в атмосфере, их токсичность.
- •26. Радионуклиды: источники образования, токсичность.
- •27. Ионизирующее излучение: источники образования, токсичность.
- •28. Токсические вещества, содержащиеся в растительных и животных организмах.
- •Токсины животных (зоотоксины)
- •29. Токсическое действие наркотических веществ.
- •30. Токсические вещества в продуктах питания. Изменение свойств пищевых продуктов при их обработке (появление токсичных веществ, образование свободных радикалов).
- •31. Токсические вещества в продуктах потребления (лаки, краски, косметические и гигиенические средства).
- •32. Токсические вещества в алкогольных напитках.
- •33. Токсические свойства лекарственных веществ.
- •34. Экологическая токсичность продуктов нефтедобычи.
- •35. Виды загрязнений окружающей среды на территории хмао.
- •36. Токсическое действие минеральных удобрений
- •37. Пестициды: их химическое строение, распад, поведение в биосфере, токсичность.
- •38. Токсиканты в атмосфере: источники образования, действие на живые и растительные организмы.
- •39. Токсиканты в гидросфере: источники образования, действие на живые и растительные организмы.
- •40. Токсиканты в почве: источники образования, действие на живые и растительные организмы.
- •41. Загрязнение почвы при использовании ила очистных сооружений.
- •42. Загрязнение почвы органическими остатками (мочевина, органический аммиак, нефть, фенолы, хлорсодержащие углеводороды, пав).
- •43. Загрязнение почвы неорганическими остатками (хлориды, минеральные удобрения, тяжелые металлы).
- •44. Влияние продуктов органического синтеза на биосферу (фталаты, хлорсодержащие углеводороды).
- •45. Влияние продуктов органического синтеза на биосферу (полициклические ароматические соединения, диоксины, пентахлорфенол).
- •46. Твердые бытовые отходы: классификация, утилизация, экологическая токсичность.
21. Тяжелые металлы в атмосфере, гидросфере, почве и их токсичность.
Тяжелые металлы относятся к наиболее pаспpостpаненным загpязнителям воды,почвы и воздуха. Тажелые металлы включаются чеpез цепь питания в кpуговоpот,концентpиpуются в микpооpганизмах,pастениях,животных и таким обpазом паpажают людей. Pазличают pаствоpимую и диспеpсную фоpмы нахождения металлов в воде и почве.
Тяжелые металлы относятся к гpуппе неконсеpвативных металлов,то есть их содеpжание в воде, почве, активном и сбpоженном иле зависит от темпеpатуpы, солесодеpжания, наличия неоpганических и оpганических комплексообpазователей, биологической активности, вpемени года величины pH.
Тяжелые металлы попадают в почву и водоемы из атмосфеpы или пpи сбpосе неочищенных сточных вод.
Добыча и переработка не являются самым мощным источником загрязнения среды металлами. Процесс сжигания угля является главным источником поступления в биосферу многих металлов. В угле и нефти присутствуют все металлы. Значительно больше, чем в почве, токсичных химических элементов, включая тяжелые металлы, в золе электростанций, промышленных и бытовых топок. Выбросы в атмосферу при сжигании топлива: количество ртути, кадмия, кобальта, мышьяка в них в 3-8 раз превышает количество добываемых металлов.
Металлы сравнительно быстро накапливаются в почве и крайне медленно из нее выводятся: период полуудаления цинка - до 500 лет, кадмия - до 1100 лет, меди - до 1500 лет, свинца - до нескольких тысяч лет.
Существенный источник загрязнения почвы металлами - применение удобрений из шламов, полученных из промышленных и канализационных очистных сооружений.
Аэрозольные загрязнения, поступающие в атмосферу, удаляются из нее путем естественных процессов самоочищения. Важную роль при этом играют атмосферные осадки. В итоге выбросы промышленных предприятий в атмосферу, сбросы сточных вод создают предпосылки для поступления тяжелых металлов в почву, подземные воды и открытые водоемы, в растения, донные отложения и животных.
К основным отраслям, с которыми связано загрязнение окружающей среды ртутью, относят горнодобывающую, металлургическую, химическую, приборостроительную, электровакуумную и фармацевтическую. Наиболее интенсивные источники загрязнения окружающей среды кадмием - металлургия и гальванопокрытия, а также сжигание твердого и жидкого топлива.
Прежде всего представляют интерес те металлы, которые наиболее широко и в значительных объемах используются в производственной деятельности и в результате накопления во внешней среде представляют серьезную опасность с точки зрения их биологической активности и токсических свойств. К ним относят свинец, ртуть, кадмий, цинк, висмут, кобальт, никель, медь, олово, сурьму, ванадий, марганец, хром, молибден и мышьяк.
Мышьяк (As).
Токсическое действие: Тиоловый яд à широкий спектр действия:
- нарушение обмена веществ;
- повышение проницаемости стенок сосудов à разрушение эритроцитов (гемолиз);
- разрушение тканей в месте их прямого контакта с мышьяком;
- канцерогенное действие;
- эмбриотоксический и тератогенный эффект.
В легких случаях – общее недомогание, головная боль, тошнота; затем – боли в правом подреберье и пояснице, тошнота, рвота.
Тяжелые отравления:
При поступлении через рот – металлический привкус, жжение и сухость во рту, боли при глотании через несколько часов после отравления.
При поступлении через органы дыхания – раздражение верхних дыхательных путей и глаз. Затем – сильная слабость, головокружение, головная боль, тошнота, рвота. Через 8-15 дней – резкие боли в конечностях, резкая слабость, сонливость, сильные головные боли, судороги, паралич, смерть от паралича дыхания.
Ртуть (Hg).
Токсическое действие: Тиоловый яд à широкий спектр действия.
Проявление токсического эффекта зависит от формы, в которой ртуть поступила в организм. Особенность паров ртути – нейтротоксичноть, действие на высшую нервную деятельность.
Пары ртути:
Симптомы появляются через 8-24 часа после отравления.
Общая слабость, головная боль, боль при глотании, повышение температуры, кровоточивость, воспаление в полости рта, боли в животе, поражение желудка (тошнота, рвота, жидкий стул), поражение почек.
В основном – действие на центральную нервную систему.
Снижение работоспособности, быстрая утомляемость, повышенная возбудимость. Ослабление памяти, беспокойство, неуверенность в себе, раздражительность, головные боли.
Свинец (Pb).
Токсическое действие: Тиоловый яд, но менее токсичен, чем ртуть и мышьяк.
Поражает ЦНС, периферическую нервную систему, костный мозг, кровь, сосуды, генетический аппарат, клетки.
Острые (отравление солями свинца): схваткообразные боли в животе, запор, общая слабость, головокружение, боли в конечностях и пояснице.
Двигательные расстройства: параличи отдельных мышц, дрожания рук, век и языка; боли в конечностях, изменения системы крови – свинцовая анемия, обменные и эндокринные нарушения, нарушения желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы.
Хром (Cr).
Токсическое действие: Токсичность зависит от валентности:
Cr (VI) > Cr (III) > Cr (II)
Поражает почки, печень, поджелудочную железу, обладает канцерогенным эффектом. Раздражающее действие, Cr (VI) – аллерген.
Аэрозольные соединения Cr (VI), хроматы, бихроматы – насморк, чихание, носовые кровотечения, раздражение верхних дыхательных путей; в тяжелых случаях – острая почечная недостаточность.
Хроматы – главная причина производственных контактных дерматитов на кистях рук, предплечьях, лице, веках. Вероятность раковых заболеваний.
Медь (Cu).
Токсическое действие: Тиоловый яд
CuSO4
При попадании в желудок – тошнота, рвота с кровью, боль в животе, понос, нарушение координации движений, смерть от почечной недостаточности.
При вдыхании аэрозоля – приступы кашля, боли в животе, носовое кровотечение. Повышение температуры.
Расстройства нервной системы, печени почек, разрушение носовой перегородки.