10
1 Zagađenje zemlji Zagađenje zemljiš ta ta i uticaj na zdravlje i uticaj na zdravlje Predmet Higijena sa medicinskom ekologijom Doc.dr Aleksandra Stanković PEDOLOGIJA – nauka o zemljištu Zemljište – definicija = tanak – površinski sloj zemljine kore (litosfere) koji nastaje kao proizvod geološke podloge uz učće klimatskih faktora i živih bića Zemljište je sastavni deo ekosistema i nalazi se smešteno između Zemljine površine i stena. Podeljeno je na horizontalne slojeve koji se međusobno razlikuju po svojim fizičkim, hemijskim i biološkim karakteristikama i imaju različite funkcije. Faktori koji utiču na formiranje zemljišta Ljudske aktivnost (seča šuma i pošumnjavanje,navodonjavanje i isušivanje,izgradnja hidrocentrala i vestačkih jezera) Klima (temperatura utiče na vlažnost i razgradnju organskih materija) Vegetacija (raspadanjem biljaka stvara se humus) Reljef (utiče na formiranje zemljišta karakterom vodenog režima i veličinom insolacije) Proces formiranja zemljišta je dugotrajan (oko 500 godina je potrebno da se stvori sloj debljine 2,5 cm ), te se zbog toga smatra da je zemljište neobnovljiv resurs. Процеси формирања земљишта никада не престају што значи да се оно стално мења под утицајем физичких, хемијских и биолошких процеса. Proces formiranja zemljišta počinje površinskim raspadanjem – usitnjavanjem masivne matične stene. Proces formiranja zemljišta PEDOGENEZA Osnovne karakteristike zemljišta Mehanička struktura Hemijski sastav Sadržaj vazduha

4. predavanje stankovic

Embed Size (px)

Citation preview

  • 1. Predmet Higijena sa medicinskom ekologijomDoc.dr Aleksandra Stankovi PEDOLOGIJA nauka oZagaenje zemljita zemljitu i uticaj na zdravlje Zemljite definicija = tanak povrinski sloj zemljine kore (litosfere) koji nastaje kao proizvod geoloke podloge uz uee klimatskih faktora i ivih bia Faktori koji utiu na formiranje zemljita Zemljite je sastavni deoLjudske aktivnost (sea uma i poumnjavanje,navodonjavanje iisuivanje,izgradnja hidrocentrala i vestakih jezera) ekosistema i nalazi se Klima (temperatura utie na vlanost i razgradnju organskih smeteno izmeu Zemljine materija) povrine i stena.Vegetacija (raspadanjem biljaka stvara se humus)Reljef (utie na formiranje zemljita karakterom vodenog reima iveliinom insolacije) Podeljeno je na horizontalne slojeve koji se meusobno razlikuju po svojim fizikim, hemijskim i biolokim karakteristikama i imaju razliite funkcije. Proces formiranja zemljita PEDOGENEZAProces formiranja zemljita je dugotrajan (oko 500 godina Osnovne karakteristikeje potrebno da se stvori sloj debljine 2,5 cm ), te se zbog zemljitatoga smatra da je zemljite neobnovljiv resurs. , Mehanika struktura . Proces formiranja zemljitapoinje povrinskim raspadanjem usitnjavanjem masivnematine stene.Hemijski sastavSadraj vazduha 1

2. Zemljite EvropeMehanika struktura zemljita Moe biti zrnasta ili Mokompaktna U Evropi postojipreko 320 osnovnih tipova zemljitazemlji Hemijski sastav zemljita , , Preko 80 elemenata . .Prisustvo mikroelemenata u zemljitu zemljiutie na zdravlje svojim prisustvom iliutiodustvom iz vode ili hraneNa odreenom podruiju postoje endemskipodrudeficiti Najvaniji NajvaJ endemska guavost guF karijesFe,Cu i Co anemijaZn oteenje embriona o teMn usporen rast Sadraj vazduha u zemljitu Sadr zemlji 50% (45% Utie na rastresitost zemljitaUtizemlji 5% ) 25% ) O2 .. , , 2 3. Sta je plodnost zemljista? BICENOZA ZEMLJITANajvie ih ima na dubini od 10 do 40cm (po nekim procenamaPLODNOST osnovna karakteristika u 1 ha zemljita u sloju dubine 70 cm nalazi se oko 25 tonazemljita koja ga razlikuje odrazliitih organizama (bakterije, aktinomicete, gljivice, crvi,matine stene od koje vodi poreklopuevi itd).to je sposobnost zemljista da biljkeUlogasnabdeva vodom, mineralnimsupstancama i kiseonikomuestvuju u stvaranju humusarazgrauju organske materijepoboljavaju plodnostvre preiavanje Funkcije zemljita obezbeuj stit regulisanje rezima vode, odrzavanje regionalne klime,cistog vazduha i stanista .Primarna funkcija zemljita je proizvodnjazemljihrane i sirovina.sirovina.Zemljite se koristii i za gradnju naselja, saobraajnica, Samopreiavanje zemljitaindustrijskih pogona, eksploataciju sirovina, (filtrira,absorbuje,razlae,transformie)g a. Ako je zagaenje neprestalno i veliko, zemljitegubi ovu sposobnosti postaje izvor polutanta ! 3 4. Degradacija zemljitaOteenje zemljita te zemlji(degradacija,destrukcija i potpuno Erozijaiskljuenje iz funkcije)iskljuAcidifikacija (ubriva i kiselih kisa)kisa) Veliki ekonomski razvoj Nagli rast populacije TA PODRAZUMEVA POJAMEROZIJA ZEMLJITA ? Destrukcija zemljitaFiziko odnoenje povrinskih slojevaEksploatacija mineralnih i energetskihzemljita (nekada sve do matine izvorastene), pod uticajem vode, vetra,snega, leda ...Erozija zemljita predstavlja prirodniproces, star koliko i zemljite, ali jezanemarljiva u odnosu na dejstvoovekaNestanak starih civilizacija dovodi se u vezu sa prekomernim Totalno iskljuenje zemljita iz iskoriavanjem prirodnih resursa i funkcije erozijom zemljita (=Mesopotamija, Deponije,ski staze,naselja Egipat, Vavilon, Grka, Rim ... !?)4 5. 1. Zagaenja iz vazduha, atmosfere emisije iz tehnolokih procesa, emisije usledvazduha,tehnolosagorijevanja fosilnih goriva, stambenih zgrada, emisije uslijed izduvnih gasovaIzvori zagaenja zemljitaautomobila(spiranjem sa padavinama, a aerosoli i estice direktno sedimentacijom).2. Zagaenja iz otpadnih voda - otpadne vode iz tehnolokih procesa, otpadne vode iz tehnolodomainstva, vode zagaene uslijed poljoprivredne djelatnosti i td.doma td.3. Zagaenja vrstim otpadom iz privrede, domainstva i poljoprivrede doma Industrija Poljoprivreda Domainstva Doma Uticaj zagaenog zemljita na TEKI METALIzdravlje Teki metali TeTeki metali se prirodno nalaze u zemljitu, u odreenim koncentracijama, i vode poreklo od matine stene, Vetaka ubriva Ve ta u povrinskim horizontima zemljita esto se mogu nai i teki metali koji nisu geohemijskog Pesticidi ve antropogenog porekla, odnosno, dospeli su u zemljite kao posledica razliitih ljudskih aktovnosti (industrija, sagorevanje fosilnih goriva, primena agrohemikalija, atmosferska depozicija...).TEKI METALIDeca su veinom vie izloena uticaju kontaminanataTEKI METALIiz zemljita od odraslih ljudi(obiaj dece da tokom igrestavljaju prljave prste i igrake u usta i na taj nain uU jednoj studiji se precizira da deca teinesvoj organizam unose znaajno vie zemljita od 10 kg koja borave u vrtiu 8 satiodraslih osoba) dnevno/250 dana godinje u proseku dnevno unesu u digestivni sistem oko 0.2 g zemljita na dan, dok je za odrasle ljude prosean unos zemljita u organizam procenjen na 0.1g/dan 5 6. Toksikokinetika metalaTEKI METALIHranaIzvor toksinih toksimetalaPre svega deca imajuGIT Apsorpcijamalu telesnu masu to uveava njihovu relativnuizloenost kontaminatu (koja se izraava po kg jetrakrvotokostali organiTransport itelesne mase),distribucijamnogo veu gastrointestinalnu absorpciju tekih ububreg koakometala iBiotransformacijanjihov nervni sistem nije u potpunosti razvijen feces urin znoj kosa Eliminacijapa su mnogo osetljiiviji na neurotoksine metalekao to su Pb i HgSudbina metala u orgnanizmu posle unoenja hranomuno . Sudbina metala u orgnanizmu posleAkutna toksinost tekih metala toksi te unoenja hranom uno Retka izuzev akcidentalnih situacija Deponovanje: esti simptomi: munina, povraanje,mupovraoteenje mukoze GIT, bol, znojenje,te Olovo - kosti; glavobolja, teko disanje, pogoranetepogor Kadmijum - jetra i bubrezi;kognitivne i motorike sposobnosti, konvulzije motoriBakar bubregHronina toksinostHroni toksiGvozde-jetraGvozde- Simptomi se javljaju nogo kasnije u odnosu naekspoziciju: pogorane motorike, kognitivne i pogormotorigovorne sposobnosti, tekoe u uenju, nervna te ko ui emocionalna nestabilnost, letargija oseajosebolesti; teko ih povezati sa uzrokom teTubularna nefroza bubrega Hemosideroza Od ega zavisi toksinost metala?toksiMehanizmi toksinog delovanja metalaMehaniz toksiFiziko-hemijske osobine metala:Vezivanje metala za proteine Hemijski oblik, npr. CH3Hg i Hg2+ Rastvorljivost, stabilnost Mesta vezivanja Sposobnost da reaguju sa biolokim ligandima Najvanije SH grupe Najva (reaktivnost zavidi od pH, redoks uslova, T, vrste medija)Vezivanje Hg2+, Pb2+, Cd2+ Graenje kompleksa sa proteinima (metalotioneini gradekomplekse sa Cd, Zn, Cu i dr.) Zamena kofaktora enzima toksinim metalom toksiZamena jona cinka jonom kadmijuma (alkohol-dehidrogenaza,(alkohol-Elektrohemijske karaktristike (elektropozitivnost poveava karboanhidraza); toksinost) Promena strukture, funkcije proteinaStanje organizma Promena aktivnosti enzima Starosna dob (deca osetljivija vei % apsorpcije uUticaj na biohemijske procese, inhibicija respiracijeGIT-u, posebno Pb) Oksidativni stres: Nain ivota (alkohol, puenje)arsen, bakar, gvoe, hrom, kadmijum, kobalt, mangan, nikl, olovo, ivagvoe, Stanje imunog sistema Ishrana Naruavanje strukture i funkcije organela Naru 6 7. Ispoljavanje toksinih efekata tekih toksite Karcinogenost jedinjenja metala metala u specifinim organimaspecifiMetal Bubreg Nervni Jetra GITResp. Hemato Kost Endokr. Koa KoKardio sistem sistempoezasistem vaskul As+ ++ ++ ++ Cd +++ +++ Cr ++ ++ + Co++ +++ + Cu + +++ Fe+ ++ ++ ++ Pb +++++ Mn++ Hg +++ + Ni++ +Mehanizmi dejstva: Zn ++ + Stvaranje adukata sa DNA i proteinima Generisanje kiseoninih radikala oteenja DNA kiseoni te Indukcija ekspresije onkogena i inhibicija popravke oteenja o te I esencijalni teki metali ispoljavaju toksini efekat!!! tetoksi Kadmijum(Cd) Bakar(Cu)Do kontaminacije zemljita kadmijumom dolazi zemlji ~ vee koncentracije ovog elementa sakupljaju se u veizlivanjem kanalizacionih otpadih voda, upotrebomzemljitu preko fungicida i kanalizacionih otpadnih zemljinekih fungicida ili fosfornih ubriva. ubriva.voda.Veina biljaka moe lako usvojiti ovaj element,Ve mo~ Povean sadraj bakra, od normalno prisutnog, Povesadrposebno ako je u zemljitu prisutan i Zn.zemljitoxian je za mikroorganizme. toxiPoveane koncentracije dovode do zaustavljanja iliPove~ Vei sadraj izaziva deficit Fe, i pojavu hloroze. Ve sadrusporavanja rasta biljaka, a kod ljudi koji koristekontaminirano povre i itarice, kadmijumpovruzrokuje oboljenje krvnih sudova i hipertenziju.VETAKA UBRIVAVE TA Zagauju podzemne i povrinske vode povrAZOTOM I FOSFOROMNajvaniji makroelementi uNajvaNitrati i nitriti preko povra u lanac ishrane (prekursori nitrozamina)povrnitrozamina)mineralnoj ishrani biljaka su N, PAzotni anjoni nakupljaju se u rastvor zemljita, podzemnim vodama izemljii K. Zato je njihovo prisustvojestivim delovima biljaka esto do koliine koje su toxine za ljude i kolitoxineophodno zemljitu u dovoljnoj zemljiivotinje (cijanoze i metahemoglobinemije).koliini, i u pristupanimkoli pristupaformama.Ubiranjem plodova gajenihbiljaka iz zemljita se iznose ovi zemljimakroelementiuvelikimkoliinama, pa postoji opasnostkolitrajnog osiromaenja zemljitaosiromazemljineophodnim elementima.Da bi se ouvala plodnost, ozemljitu se dodaju ubriva.zemljiubriva. 7 8. PESTICIDI PESTICIDI - Hemijska jedinjenja, primenjuju se u suzbijanju tetnih biolokih agenasabiolo- u zatiti domaih ivotinja, protiv bolestizadoma - - Najvea primena u poljoprivredi, umarstvu, Najve tripanosomijaze tripanosomijaze pri deratizaciji i dezinsekciji- proizvodnja pesticida u svetu i kod nas je veoma - u zatiti ovekovog zdravlja, protiv bolesti zaintenzivna fularijaze- unitavanjem crva Nematoda ifularijaze uni godinje u svetu u ivotnu sredinu dospe oko 20 godi protiv malarije- unitavanjem malarinih malarije uni malari miliona tona razliitih organskih hemikalija, od kojih, razli komaraca samo na pesticide otpada oko 1 000 000 t podela pesticida prema ciljnim organizmima: DESIKANTI NAINI DOSPEVANJA PESTICIDA NA (sredstva za INSEKTICIDI(insekti)isuivanje)U ZEMLJITE ZEMLJIHERBICIDI FUNGICIDI (korovi) (gljivice) DEFOLIJANTI CILJNI- DIREKTNO: u cilju unitavanja korova, gljiva,DIREKTNO: uni(sredstva za otpadanje lia)ORGANIZMIinsekata ili glodara- INDIREKTNO: usled spiranja atmosferskimINDIREKTNO: AKARICIDIRODENTICIDI(grinje i pauci)(glodari) talozima, sa tretiranih biljaka ili usled zapraivanjazaprauseva i umaLIMACIDI (mekuci)REPELENTI (sredstva zaodbijanje insekata,ptica i divljai) kako pesticidi ulaze u organizam? PONAANJE PESTICIDA U ZEMLJITU PONA ZEMLJIVelike koliine pesticida mogu se PREKOapsorbovati preko koe, zbog lipofilnog KOE - PREMESTANJE PESTICIDA - zavisi od njegovekaraktera same hemikalije. U tomsmislu najopasniji su tekui preparati Unos putem hrane - rastvoljivosti u vodi,interakcije rastvora sa cesticama(npr. lindan). Ti su spojevi naroitonajvaniji nain unosa! zemljista (sorpcija) opasni ako dou u dodir sa sluznicomoka Otrov se u usta unosi i prljavimrukamanpr. - DISTRIBUCIJA PESTICIDA - najvazniji proces ULAZAK prilikom puenja; putem Tim putem u organizam vode ili akcidentalno zadrzavanja pesticida u zemljistu ulaze gasoviti pesticidi iPESTICIDA UORGANIZAM - zavisi od mehanickog sastava,sadrzaja i sastava aerosoli. U tom smislu najopasniji su klasiniPREKO humusafuminganti (metilbromid, respiratornog PREKOdigestivnog cijanovodik)tesistema - DEGRADACIJA PESTICIDA - proces smanjenjaorganofosfatisistema konc.ili potpunog nestajanja sa povrsine ili iz zemljista Opasnost za zdravlje od pesticida posledica je uglavnom njihove duge postojanosti u prirodnim uvjetima (neyavisno o akutnoj toksinosti)to dovodi do njihovog nakupljanja u okolini i posledino u hrani. Ako se pesticidi prilikom obrade hrane ne razgrauju dolazi do nakupljanja toksinog spoja u hrani8 9. 1. ORGANO FOSFORNI PESTICIDISa zdravstvenog aspekta u prolosti su koriteni kao bojni najvanije skupinepesticida su :R1 O (S)otrovi (SARIN- u prvom svetskom ratu) P danas se uglavnom koriste kaoR2Xinsekticidi ali imaju i veliku primenukao akaracidi i larvacidi predstavnici: PARATION ima najiri spektar djelovanja;HERBICIDI INSEKTICIDIali se zbog izrazite akutne otrovnosti vie nekoristi MALATION, DIAZINON, TRIKLORFON osnovne karakteristike OFS-a:hlorofenoksi- spojevi (organo- organohlorniorganofosforni velika akutna toksinost karbamati piretroidi hlorni ugljo ugljovodonici spojevi vrlo se dobro apsorbiraju: ingestijom, inhalacijom i-vodonici) preko koe2. ORGANOHLORNI UGLJOVODONICI mehanizam delovanja: inhibicija acetilholin esteraze, tako da jetrovanje organofosfatima posledica pojaanog delovanjaacetilholina u organizmu DDTDIELDRIN2,4,-DIKLORFENOKSI-ZNAKOVI AKUTNOG TROVANJA: OCTENA KISELINA kontrakcija bronhialnih miia, pojaana salivacija, znojenje, nemaju veliku akutnu toksinost ali su izuzetno perzistentnibronhijaln hipersekrecija, pojaan motilitet i sekrecija vrlo su lipofilni - nakupljaju se u organizmudigestivnog trakta ne razgrauju se pa se vremenom znaajno nakupljaju u kod unosa veih koliina: parestezija, nesanica, nepravilne okolini i ivim organizmima (voda, zemlja, hrana, masno tkivo)kontrakcije miia (posebno lica), poremeena koordinacija upravo zbog velike sposobnosti bioakumulacije mnogi od njihkretanjasu zabranjeni i vie se ne koriste u razvijenim zemljama svijeta teka trovanja: koma, arefleksija, cijanoza, edem plua i smrt MEHANIZAM DJELOVANJA: inhibiraju enzime sredinjegod asfiksije (prestanka disanja)nervnog sistema (CNS-a)PEDIKULOCIDI: simptomi akutnog trovanja: grevi, munina, povraanje, proliv, pojaano izluivanje sline, krvarenje iz nosa, sredstva protiv vai parestezije jezika i usana, preosjetljivost na spoljnee nadraaje. Kod unosa velikih doza dolazi do paralize disanja i kao aktivne sastojke uglavnom smrtisadre piretroide (permetrin) ipiretrin simptomi hroninog trovanja- nastaju nakon due ekspozicije manjim koliinama otrova. Karakteristino je vrlo niska toksinost u sluaju oteenje jetre i bubregaizloenosti putem koe lako prolaze kroz placentu u sluaju pojave rezistencije koristese pedikulociti koji sadre malation izluuju se putem majinog mleka (organofosfat)ili lindan(organoklorirani ugljikovodik) vea najvaniji izvor ovih spojeva je hrana (jer se zbog stabilnostitoksinostakumuliraju u prehrambenom lancu)9 10. REPELENTI uz piretroide, aktivni sastojak veine repelenatana tritu je DEET (dietil-toluamid)Radioaktivan kontaminacija(radioaktivni kontaminacija(radioaktivni mogua povezanost primene takvih repelenata ipojave konvulzija i encefalopatije kod djeceotpad,nuklearne probe) u Americi i Kanadi obavezno je oznaavanjeproizvoda koji sadre DEET posebno se ne preporuuje koritenje kombinacijesredstva za sunanje i repelenta s DEET-om:poveana sistemska toksinost pojava preosjetljivosti (kontaktni dermatitis) ne koristiti kod malih beba (alternativa su prirodnirepelenti s uljem citronele, lavande, bosiljka ieukaliptusa)Odreivanje zagaenosti Mere za ouvanje zemljita zemljita Hemijska ispitivanja( PRAVILNIK O DOZVOLJENIMHigijenski nain sakupljanja, odvoenja i naodvo KOLIINAMA OPASNIH I TETNIH MATERIJA U ZEMLJITU I KOLI ZEMLJIdispozicije otpadnih materija METODAMA ZA NJIHOVO ISPITIVANJE Sl. listu RCG br. 18/97) 18/97) Bakterioloka ispitivanja BakterioloOzelenjavanje javnih i slobodnih povrina povr Helmintoloka ispitivanja HelmintoloRacionalna primena ubriva i pesticida10