По мере накопления данных о химическом составе почв, природных вод выяснилось, что возникновение целого ряда заболеваний связано с недостатком или избытком в компонентах природной среды микроэлементов. Такие заболевания получили название эндемических, а районы их распрост ранения именуются биогеохимическими провинциями.
Опасность для здоровья населения загрязнения атмосферного воздуха обусловлена объективным действием следующих факторов.
Во-первых, чрезвычайно широким спектром загрязняющих веществ. Считается, что на человека, проживающего в промышленном районе города, потенциально может воздействовать несколько сотен тысяч химических элементов и их соединений. Реально же, в атмосферном воздухе конкретного района в повышенных по отношению к ПДК количествах присутствует ограниченное число химических веществ. Однако совместное ( комбинированное) их воздействие может приводить к усилению вызываемых ими токсических факторов.
Во-вторых, возможностью массированного воздействия, так как процесс дыхания является беспрерывным и человек за сутки вдыхает до 20 тыс. литров воздуха. При таком объеме дыхания даже небольшие концентрации химических веществ могут привести к значительному поступлению вредных веществ в организм.
В-третьих, непосредственным доступом загрязнителей во внутреннюю среду организма. Поверхность легких составляет около 100 м , воздух при дыхании входит почти в непосредственный контакт с кровью, которая ассимилирует почти все, что присутствует в воздухе. Из легких кровь поступает в большой круг кровообращения, минуется печень основной детоксикационный барьер. Установлено, что яд, поступивший в организм ингаляционным путем, действует в 80-100 раз сильнее, чем при поступлении через желудочно -кишечный тракт.
В-четвертых, трудностью защиты от токсиканта. Если человек в той или иной мере может отказаться от употребления в пищу экологически уязвимых продуктов питания, заменив их более качественными, а также недоброкачественной воды, организовав улучшение ее качеств, то не дышать загрязненным воздухом, он не может.
Опасность загрязнения почвы для здоровья населения зависит в первую очередь от ее функционального использования. Для городских почв эта опасность связана с загрязнением их тяжелыми металлами и, прежде всего, свинцом. При этом одним из определяющих факторов является возможность попадания свинца с частицами почв в организм детского населения. По мнению американских исследователей, защита организма маленького ребенка от избыточного поступления свинца через загрязненные игрушки и руки обеспечивается при его концентрации в городских почвах не более 100 мг/кг. В реальных же условиях содержание свинца в почве часто значительно превышает этот уровень.
Тяжелые металлы обычно воздействуют на организм человека совместно. При этом установлены синергизм и антагонизм такого комплексного воздействия. При синергизме эффект действия многократно усиливается. Так, токсичность иона свинца усугубляется недостатком по кальций — иону, а лития - по натрию. Из-за антагонизма цинка и кадмия введение избыточных количеств первого приводит к уменьшению содержания последнего, отличающегося очень высокой токсичностью. Нужно также иметь в виду, что токсичность тяжелых металлов сильно зависит от форм их нахождения в ландшафте. Наибольшую опасность представляют лабильные формы, характеризующиеся высокой биохимической активностью и способностью накапливаться в живых организмах.
Допустимое количество тяжелых металлов, которое человек может потреблять с продуктами питания без риска для здоровья, колеблется в зависимости от вида металла: свинец -3 мг, кадмий - 0,4-0,5 мг, ртуть - 0,3 мг в неделю. Хотя эти уровни условны, тем не менее, они служат основой для контроля содержания тяжелых металлов в пищевых продуктах.
Из всего сказанного в данном разделе следует, что антропогенное загрязнение окружающей среды значительно расширяет и усложняет клинику неинфекционных болезней. В таких условиях экологическая оценка территории и тем более ее районирование возможны лишь на основе комплексного подхода, в котором эколого-геохимические и медико-биологические исследования, проводимые совместно, занимают ключевые позиции. Именно они позволяют выявить влияние химического состава различных природных сред на характер возникновения и развития многих неинфекционных заболеваний для решения важнейшей проблемы - охраны окружающей среды, охраны здоровья людей.
