Юрий Новиков - Экология, окружающая среда и человек

Микроэлементы. Определенное влияние на здоровье может оказать химический состав почвы. Впервые это отметил еще академик В. И. Вернадский. Теперь исследователи установили, что многие микроэлементы влияют на рост и развитие растений, состояние и функции организма животных, в том числе и человека.

Биохимические процессы, происходящие в земной коре, и процессы образования и обмена химических элементов в организме взаимосвязаны как отдельные этапы круговорота веществ в природе, как процессы взаимного обмена, обусловливающие жизнь.

К достаточно изученным из 47 химических элементов, постоянно присутствующих в составе организмов, относятся медь, цинк, марганец, йод, молибден, селен, фтор, стронций, бор, кадмий, ванадий. На них приходится от 0,4 до 0,6% живой массы.

Микроэлементы — биогенные химические элементы, роль катализаторов в развитии растений, особенно в процессе фотосинтеза и усвоения азота. Установлено, что при добавлении к кормам животных необходимых микроэлементов у них отмечается усиление роста. Отсутствие того или иного микроэлемента сопровождается специфическими признаками его недостаточности. Так, недостаток меди при некотором избытке молибдена и сульфатов приводит к возникновению эндемической атаксии животных.

В состав крови человека входят 24 элемента, женского молока — около 30 (в частности, медь, цинк, кобальт, кремний, мышьяк). При этом число биогенных элементов в различных средах человеческого организма нельзя считать окончательно установленным. Микроэлементы играют важную роль в работе желез внутренней секреции — щитовидной, поджелудочной, половых и др. Есть основания полагать, что микроэлементы оказывают существенное влияние на функцию эндокринных желез. Микроэлементы входят в состав многих химических комплексов организма, таких, как соединение металлов с белками, различные ферменты, дыхательные пигменты, гормоны и некоторые витамины. Они участвуют в промежуточных процессах обмена веществ.

Микроэлементы поступают в организм человека с растительной и животной пищей, отчасти с водой по схеме: почва — растение — организм животного. Уровень обеспеченности растительных и животных организмов микроэлементами зависит от содержания их прежде всего в почве. Недостаток или избыток микроэлементов в почве приводит к недостатку или избытку их не только в травоядных, но и плотоядных животных, а также в организме человека. Это влечет за собой ослабление или усиление синтеза биологически активных веществ, в состав которых входят микроэлементы, нарушение процесса промежуточного обмена веществ, возникновение заболеваний. Заболевания, связанные с недостатком или избытком микроэлементов, получили название эндемических (от греч. endemos — местный). Районы, в которых обнаруживаются отклонения в развитии растений и животных, а также регистрируются эндемические заболевания, связанные с местными геохимическими особенностями, называются биогеохимическими провинциями. Так, бедны йодом западные области Украины, кобальтом и медью — Ярославская область и т. п.

Низкий уровень йода в почве ведет к низкому содержанию его в растениях и подземных водах, а следовательно, и в пищевом рационе населения. Недостаток йода может вызвать заболевания эндокринной системы, кальция, а также при избытке стронция в питьевой воде и продуктах питания — некоторые эпидемические заболевания. Низкое содержание кобальта в почве — причина возникновения дисфункции обменных процессов у рогатого скота и овец, фтора в воде — кариеса. Повышенная концентрация фтора в питьевой воде (более 1,5 мг/л) у человека и животных вызывает поражение зубов. При этом заболевании нередко поражается и опор-но-двигательный апрарат. В некоторых странах в последние годы получило распространение эндемическое заболевание детей раннего возраста — метгемоглобинемия, вызываемое избытком в воде солей азотной кислоты.

Глава 7

Пестициды и химические удобрения причиняют колоссальный ущерб людям и окружающей среде. По данным ООН, ежегодно в результате отравлений пестицидами, экотоксикантами в мире заболевают около 3 млн человек. Численность погибших достигает нескольких десятков тысяч. По данным международных организаций труда, 99% таких случаев приходится на страны «третьего мира».

Беспокойство вызывает тот факт, что производство мультинациональными концернами вредных для окружающей среды пестицидов в таких странах, как Индия, Бразилия, Китай и Южная Корея, постоянно увеличивается. Только в «третьем мире» строятся новые фабрики для производства опасных веществ.

В России 211 млн га сельскохозяйственных угодий, 130 млн га пашен — получается по 8 с лишним «соток» на человека. Это самый большой в мире показатель с точки зрения пахотных земель на человека. Но за последние 11 лет пахотные земли страны утратили свое плодородие, прежде всего из-за отсутствия аграрной политики со стороны государства, отсутствия необходимой финансовой поддержки. За последние 10 лет в сельском хозяйстве в 10 раз сократилось применение минеральных удобрений, в 4 раза — органических удобрений, практически прекращены работы по известкованию почвы, а минеральные удобрения могут работать только в сочетании с известковыми материалами, когда кислотность почвы минимальна.

За первые пять месяцев 2004 г. поставки минеральных удобрений на внутрироссийский рынок превысили объемы реализации за весь 2003 г. на 16,6%. Более того, агрохимические предприятия ОАО «Акрон» и ОАО «Дорогобуж», на долю которых приходится в среднем около 20% выпуска минеральных удобрений в России, в 2004 г. планируют вдвое увеличить продажи аммиачной селитры и азофоски для отечественных сельхозпроизводителей. Наибольший рост продаж зафиксирован в Белгородско-Курском регионе — 52,8 тыс. т,

Нижегородской области — 36,8, Липецкой — 36,4, Ростовской области — 20,5 тыс. т. Традиционно высокие объемы реализации минеральных удобрений сохранились в Орловской области — 47,6 тыс. т. И это не выглядит случайностью. Тенденция к увеличению поставок наблюдалась все последние годы. Так, в 2003 г. компания «Акрон» поставила на российский рынок удобрений на 30% больше, чем В" 2002 г.

Проект «Акрона», строительство которого предприятию обошлось в 5,5 млн долларов, прошел положительную проверку на предмет экологической безопасности. В отличие от традиционной концентрированной селитры новое азотно-фосфорное удобрение (содержит азота — 32%, фосфора — 6%) обладает пониженной взрывоопасностью.

Пестициды — это химические или биологические препараты, используемые для борьбы с вредителями и болезнями растений, сорными растениями, вредителями хранящейся сельскохозяйственной продукции, бытовыми вредителями и внешними паразитами животных, а также для регулирования роста, предуборочного удаления листьев (дефолианты), предуборочного подсушивания растений (десиканты). Действующее вещество пестицида — биологически активная его часть, использование которой приводит к воздействию на тот или иной вид вредного организма или на рост и развитие растений.