Истощение озонового слоя

     Растения.  Специальное исследование миграции ртути в системе «атмосфера – растение - почва» в Байкальском регионе показало, что ртуть, поступающая из атмосферы в виде паров, сорбируется хвоей и прочно удерживается ею. Миграции в другие органы растения при этом не происходит. При введении ртути в крону в виде аэрогидрозоля дальнейшее ее поведение определяется степенью общей минерализации аэрогидрозоля, а не концентрацией в нем ртути. При низкой минерализации ртуть ведет себя так же, как газообразная, если же минерализация достаточно высока, то ртуть, связанная хвоей, быстро распределяется по всему растению и уже через сутки поступает в заметных количествах в почву, а из почвы — снова в атмосферу. При корневом поглощении основное количество ртути фиксируется тканями вблизи места введения. Следует отметить, что действующие санитарные нормы предусматривают возможность содержания в сельскохозяйственных растениях (картофель, овощи, зерновые) соединений ртути на уровне 0.02 — 0,03 мг/кг.

     В то же время исследования влияния  органических и неорганических производных  ртути на физиологические свойства растений на организменном, клеточном, субклеточном, ферментном и молекулярном уровнях показали, что эти экотоксиканты  уже при концентрациях аналогичного уровня вызывают у растений различные  негативные экотоксикологические эффекты  — ингибирование клеточного дыхания, понижение ферментной активности и  др.

     Живые организмы.  Отметим прежде всего, что печально известная болезнь Минамата (по названию залива в Японии, в который сбрасывал в течение многих лет сточные воды, содержащие ртуть, завод по производству ацетальдегида) была зарегистрирована впервые в 1953 г. у 121 жителя побережья этого залива, из которых более сорока вскоре скончались (хотя поначалу у них были зарегистрированы лишь ломота в суставах и нарушения слуха и зрения). В специальном исследовании было установлено, что болезнь Минамата обусловлена экотоксикологическими эффектами метилртутных соединений, образующихся в водных экосистемах при биологическом и химическом метилировании неорганических производных ртути. При этом бионакопление соединений ртути в морской биоте достигает значительных уровней (в заливе Минамата концентрации ртути составляли: в крабах — 35,7 мг/кг, в рыбе — 20,0 мг/кг, в креветках — 5,6 мг/кг при японском нормативе 0,4 мг/кг).

     В последнее двадцатилетие показано, что очень высокие концентрации ртути накоплены в морской  биоте Средиземноморья (от 2 до 4 раз  выше, чем в большинстве других морей). Эти факты объясняют тем, что 65 % мировых запасов ртути  сосредоточено в средиземноморском  регионе (занимающем лишь 1 % поверхности  нашей планеты), а также тем, что  обмен водой с Атлантическим  океаном через пролив Гибралтар  крайне мал. Анализ рыб Тирренского  моря у побережья Тосканы (где  в городке Росиньяно Сольвей  был завод по производству каустической соды и хлора с ртутными электродами) показал, что концентрации ртути  в печени (2,42 — 17,00 мг/кг) и почках (2,09 - 29,80 мг/кг) рыб существенно выше, чем в мышечных тканях этих же рыб (1,65 — 4,64 мг/кг).

     Рыбы  Братского водохранилища (плотва, карась, лещ и окунь) также содержат значительные количества ртути — от 2 до 6 мг/кг, что, по мнению ученых, обусловлено  значительным загрязнением ртутью и  ее соединениями донных отложений этой водной экосистемы. По мнению Комитета по охране окружающей среды Иркутской  области, ответственными за это загрязнение  являются промышленные предприятия  Иркутска, Ангарска, Усолья - Сибирского и Зимы, некоторые из которых за последние 20 — 30 лет сбросили со сточными водами по 1,5 — 2,0 тыс. т ртути.

     Пресноводные  рыбы (голец, налим и сиг) в арктических  водах России содержат ртуть на уровне 0,01 мкг/г сырой массы (отметим  для сравнения, что соответствующие  значения для вод Норвегии, Финляндии, Гренландии и Канады составляют 0,25, 0,32, 0,99 и 2,49 мкг/г). А исследования биоаккумуляции тяжелых металлов в арктической биоте показали, что, например, в куропатках ртуть и кадмий накапливаются преимущественно в почках. При этом кадмий обнаруживают в концентрациях (47 — 524 мкг/г), превышающих содержание ртути в сотни и даже в тысячи раз (0,07 — 0,75 мкг/г). Интересно, что в хищных птицах России уровень содержания ртути выше, чем в птицах, питающихся только растительным кормом.

     Важно иметь в виду, что значительная часть ртути, содержащаяся в водной биоте, обычно присутствует в виде метилртути. В качестве примера можно привести результаты исследований содержания ртути и метилртути в морских организмах Средней Адриатики, которые показали, что в период с 1950 по 1985 гг. в шести представителях водной биоты (кальмар, мидия, карась, султанка, пагелла и мерлуза) в заливе Каштела, в который ежедневно сбрасывалось по несколько килограммов ртути (с предприятия по производству хлора и щелочи), содержание ртути составляло от 0,14 до 9,0 мг/кг.

     После начала очистки сточных вод в 1985 г. ежедневные сбросы ртути уменьшились  до 120 г, в результате чего и в морской  биоте содержание ртути в 1988 — 89 гг. уже составляло от 0,10 до 1,07 мг/кг. При этом содержание метилртути в  тех же образцах в 1988 — 89 гг. составляло от 0,05 до 0,96 мг/кг, т.е. от 50 до 90 %.

     Пищевые продукты. Санитарные нормы содержания ртути в продовольственном сырье  и некоторых пищевых продуктах  растительного происхождения, действующие  на территории Российской Федерации, приведены  в таблице 1.

     Для поступления ртути в организм взрослого человека (в расчете  на вес 70 кг) с пищевыми продуктами за сутки приняты следующие примерные  нормы: нормальная — от 0,004 до 0,02 мг/день, токсичная — 0,4 мг/день и летальная  — от 0,15 до 0,3 г/день. 

     2.3.Токсичность ртути и ее соединений.

     Пары  металлической ртути в концентрациях 0,01 — 0,03 мг/м3 при продолжительном  воздействии обусловливают микромеркуриализм  — болезнь, первая стадия которой  характеризуется следующими симптомами: снижением мышечной работоспособности 

     Таблица 1 – Санитарные нормы содержания ртути в продуктах

     человека, быстрой утомляемостью и повышенной возбудимостью (иногда имеет место  набухание слизистой оболочки носа). На второй стадии названные симптомы проявляются ярче, а, кроме того, наблюдаются головные боли, ослабление памяти и проявления беспокойства, раздражительности и неуверенности в себе (параллельно проявляются катаральные явления в области верхних дыхательных путей, воспаление слизистой оболочки полости рта, кровоточивость десен). И, на конец, на третьей стадии наблюдаются изменения сердечной деятельности, нарушения секреторной функции желудка, головокружения, потливость, гиперфункция щитовидной железы, заболевания периферической нервной системы. С увеличением стажа работы с ртутью развивается истинный меркуриализм, при котором у женщин растет число выкидышей, преждевременных родов и процент заболеваемости мастопатией; у новорожденных имеют место пороки развития, скрытые отеки и недостаточность защитных механизмов.

     Что касается органических и неорганических производных ртути, то первые из них  относятся к классу суперэкотоксикантов, способных проникать через клеточную мембрану и накапливаться в живых организмах. Возможным механизмом цитотоксичности является действие ртутьорганических солей RHgX или их гидратированных катионов [RHg(H2O)n]+ непосредственно на функционально активные центры клеток. Отмечено также значительное вмешательство органических производных ртути в белковый синтез и реакции с ДНК. При этом ртуть нарушает нормальный механизм образования двойной спирали ДНК, что приводит к ярко выраженным мутациям.

     Особую  тревогу с точки прения влияния на здоровье населения вызывают метилртутные соединения (главным источником которых являются морепродукты), которые хорошо поглощаются человеческим организмом и накапливаются в нем до значительных уровней. Поэтому в последние годы особое внимание в мире уделяется анализу бионакопления ртути в людях, которые повседневно потребляют морепродукты. В частности, было показано, что рыбаки, живущие на берегах Средиземного моря и постоянно потребляющие морепродукты, имеют в своих волосах содержание ртути вплоть до 50 мкг/г, а беременные женщины с острова Мадейра, питающиеся морепродуктами, по крайней мере, несколько раз в неделю, имеют высокое содержание ртути как в волосах (до 42,6 мкг/г),так и в крови (до 142,4 мкг/л). При этом 73 % женщин имеют содержание ртути в волосах более 6 мкг/г, что неизбежно оказывает негативное влияние на развитие мозга зародыша. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список  литературы. 

1. Валова (Копылова) В. Д. Экология: учебник. Издательский дом "Дашков и К"2007

2. Коробкин В.И.    Передельский  ЛВ Экология 12-е изд., доп. и перераб. - Ростов н/Д: Феникс, 2007

3. Лось В.А. Экология изд., Экзамен, 2006

4. Николайкин  Н.И. Экология. Учебник для вузов.  Изд., . – М.: Дрофа, 2006

5. Под ред. Проф. Э.В. Гирусова, проф. В.Н. Лопатина Экология и экономика природопользования: Учебник для вузов,  2-е изд., Юнити-Дана, 2008

6. Шилов И.А.  Экология. Учебник для вузов 6-е  изд., Высшая школа, 2009