Upload
lililili
View
32
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
med
Citation preview
47
CURSUL 7
POLUAREA CHIMIC A AERULUI
FACTORII DETERMINANI AI POLURII AERULUI
Aerul din mediul urban conine numeroi poluani n funcie de densitatea
uman, de producia industrial, de sursele de nclzire i de circulaia auto-
vehiculelor.
Orice modificare calitativ sau cantitativ a compoziiei normale a aerului
trebuie s fie considerat ca o poluare.
Poluarea aerului nu se limiteaz la locul producerii, ci se deplaseaz la
distane variabile, n funcie de condiiile existente.
Poluarea aerului exterior reprezint un risc sanitar real, nu trebuie ns s fie
diminuat importana poluanilor din aerul interior al ncperilor cu diverse destinaii.
Dac omul se simte neputincios s reduc poluarea atmosferic, el poate interveni
ns eficace asupra calitii aerului din locuina sa.
Pe lng substanele chimice i agenii biologici, aerul este un vector al
radioactivitii naturale i artificiale. De asemenea aerul permite transmiterea
zgomotelor, a ultrasunetelor.
Sursele de poluare Sursele de poluare pot fi clasificate n surse naturale i surse artificiale
Sursele naturale mai importante sunt: erodarea solului de ctre vnturi i
transportul particulelor de pe suprafaa solului la mari distane, incendiile spontane
sau provocate ale pdurilor, descompunerea natural a materiilor organice, activarea
vulcanilor etc.
Sursele artificiale sunt: procesele de combustie n instalaiile fixe,
transporturile (combustii n instalaii mobile) i procesele industriale
Combustiile constituie principala surs de poluare a aerului deoarece n
timpul producerii, are loc combinarea oxigenului cu elementele ce compun materialul
combustibil. Se folosesc drept combustibili n special substane organice, ca urmare
48
vor fi eliminai n atmosfer oxizi de carbon, de azot, de sulf cu vapori de ap (oxizi
de hidrogen). Cnd combustia carbonului este complet se produce CO2 , dac este
incomplet ia natere CO. Totodat are loc volatilizarea metalelor grele prezente n
unii combustibili: plumb, zinc, cadmiu.
Reaciile fotochimice din atmosfer care au loc dup combustie sunt o surs
de poluani secundari, n special de ozon; oxizii de azot eliberai n atmosfer sunt
transformai, sub aciunea razelor solare (ultraviolete) n ozon.
Necesitatea de energie a dus la dezvoltarea electro i a termocentralelor ce
funcioneaz pe baz de crbune, petrol sau gaze naturale, care prin ardere eman
muli poluani.
Un combustibil ideal ar trebui s produc numai bioxid de carbon i ap, dar
acesta nu s-a descoperit. Chiar prin arderea gazelor naturale care conin o cantitate
mare de metan se elimin oxizi de azot i alte gaze: oxid de carbon, aldehide, acizi
organici i uneori hidrocarburi aromatice i funingine.
Arderea crbunelui i a petrolului sunt rspunztoare de cele mai mari
cantiti de poluani aruncai n atmosfer: pulberi, gaze ca dioxid i trioxid de sulf,
oxid de carbon, monoxid i dioxid de azot, aldehide, hidrocarburi.
Transporturile terestre, maritime i aeriene au o contribuie nsemnat la
poluarea aerului. Motoarele mijloacelor de transport rutier sunt de dou tipuri:
motoare ce utilizeaz drept combustibil benzina i motoare Diesel, la care
combustibilul folosit este motorina. Poluanii emii, fiind vorba de instalaii mobile de
ardere, sunt n general cei specifici acestor procese: oxid i dioxid de carbon, oxizi
de azot, pulberi, funingine, hidrocarburi nearse i produi de oxidare ai acestora
(aldehide, acizi organici) i un poluant specific motoarelor cu benzin plumbul.
Un caz special de poluare datorat mijloacelor de transport l prezint
transporturile aeriene. n general poluarea produs de acestea nu afecteaz direct
sntatea, dar poluanii emii n cantiti mari pot modifica echilibrul din atmosfer.
Vaporii de ap, dioxidul de carbon, oxizii de azot reprezint un pericol pentru stratul
de ozon, care se gsete n partea superioar a atmosferei i protejeaz viaa de
aciunea nociv a radiaiilor ultraviolete cu lungime de und mic.
Procesele industriale produc o poluare a aerului diferit, n funcie de profilul
acestora.
49
Industria cimentului polueaz intens atmosfera cu pulberi. Deoarece
majoritatea fabricilor de ciment produc i azbociment, poluarea atmosferei cu azbest
ridic pentru zonele respective probleme deosebite.
Rafinarea petrolului elimin n atmosfer diveri poluani: oxizi ai sulfului,
hidrocarburi, oxizi ai azotului, pulberi, funingine, oxid de carbon, aldehide etc.
Metalurgia neferoas polueaz atmosfera cu aerosoli ai metalelor respective
i mari cantiti de dioxid de sulf.
Industria chimic anorganic polueaz atmosfera n special cu acizii
respectivi i ali poluani ce rezult din procesele tehnologice.
Industria sticlei i ceramicei elimin n atmosfer pulberi care conin compui
de siliciu ce sunt foarte agresivi pentru aparatul respirator.
Ultima cale de poluare, evaporarea, mprtie compuii chimici n aer. n
timpul stocrii i a distribuiei carburanilor, compuii organici volatili cum ar fi
hidrocarburile, se rspndesc n aer.
Principalii poluani i accesul lor n organism pe cale respiratorie Poluanii majori sunt bioxidul de sulf (SO2), oxizii de azot (NOx), ozonul (O3),
monoxidul de carbon (CO), pulberile i fumul. Gradul de penetrare al cilor
respiratorii depinde de proprietile fizice i chimice ale diverselor substane. Gazele
foarte solubile (SO2, Cl2, formaldehida) sunt absorbite la nivelul cilor aeriene
superioare, n timp ce gazele puin hidrosolubile (NO2 sau O3) pot atinge alveolele
pulmonare. Pulberile ce au dimensiuni mai mari de 10m sunt reinute n tractusul
respirator superior, n timp ce cele cu dimensiuni mici pot ptrunde mai profund n
cile respiratorii, i cele foarte mici ( < 1m ) ajung la nivelul alveolelor pulmonare.
Aceti poluani pot afecta organismele vegetale, pot modifica echilibrele
ecologice i n primul rnd echilibrul uman. Impactul poluanilor asupra omului
constituie o preocupare permanent a cercettorilor din domeniul aerotoxicologiei -
tiina care necesit o apropiere multidisciplinar a chimitilor, biologilor celulari, a
toxicologilor i pneumologilor care au stabilit nite norme privind concentraia unor
poluani din aer (tab.2.1).
50
TABELUL 2.1.
Valori ghid ale OMS oferite de Agenia pentru calitatea aerului
Poluani Valori ghid pentru sntate Durata de expunere 350 g/m3 1 h Bioxidul de sulf SO2 125 g/m3 24 h
50 g/m3 1 an Bioxidul de azot NO2 400 g/m3 1 h 150 g/m3 24 h Ozonul O3 150-200g/m3 1 h 100-120 g/m3 8 h Monoxidul de carbon CO 100 mg/m3 15 min 10 mg/m3 8 luni Plumbul Pb 0,5-1 g/m3 1 an Stirenul 800 g/m3 24 h Toluenul 8 mg/m3 24 h Tricloretilenul 1 mg/m3 24 h
Bioxidul de sulf
Bioxidul de sulf este unul din principalii poluani ce rezult n combustia de
origine fosil (crbune, petrol). Din combustie rezult 75% din SO2 atmosferic, din
procesele industriale se produc 14% SO2 atmosferic i din transporturi 11 %.
Lanul petrolier, de la rafinare pn la utilizarea combustibilului sau a
carburanilor este responsabil de aproximativ din emisiile de SO2. n general emisia
de SO2 se asociaz cu fumul i se afl la originea smogului.
Cu toat reducerea polurii cu SO2 n ultimii ani prin folosirea combustibililor
mai puin sulfurai, coninutul de SO2 sufer ns variaii sezoniere: iarna este mai
mult din cauza nclzirii localurilor i a situaiilor anticiclonice, care blocheaz
poluanii la nivelul solului.
Bioxidul de sulf poate s se oxideze rezultnd trioxidul de sulf (anhidrida
sulfuric). Dizolvat de ap aceast anhidrid se transform n acid sulfuric, ce are
un efect coroziv bine cunoscut i particip la apariia ploilor acide (precipitaii foarte
acide, cu pH-ul mai mic de 5,6).
Efectele polurii cu sulf
Efectele corozive i erozive asupra a numeroase materiale se cunosc, cele
mai vulnerabile sunt oelul, nichelul, cuprul, gresia, calcarul i marmura. Coroziunea
este neglijabil asupra oelului inox i a aluminiului.
Monumentele sunt obiectul unui atac violent al polurii. Afectarea pdurilor
este un alt aspect legat de poluare.
51
Fenomenele de acidifiere ale solului, apelor de suprafa i subterane,
constituie de asemenea o preocupare. Acidifierea solului antreneaz o solubilizare
crescut a metalelor toxice, n special a aluminiului.
Poluarea cu sulf i sntatea
Episoade de poluare acut, de scurt durat s-au nsoit de o cretere a
mortalitii n marile aglomeraii urbane i au impus programe de cercetare a
preveniei.
Dup accidentul survenit la Londra (iarna lui 1952) cnd au murit 4 000 de
persoane cu tulburri respiratorii i cardiovasculare, astfel de accidente au disprut,
concentraiile de SO2 fiind mult diminuate. Este important s se insiste asupra
picurilor de poluare i a efectelor nocive asupra subiecilor atini deja de bronit
cronic.
La Paris, un studiu efectuat timp de 8 ani a artat un exces de mortalitate de
20% prin grip, pneumonie acut, n perioada de poluare cu valori ce au depit 400
g/m3/ zi de SO2.
Diverse studii au stabilit o relaie statistic ntre bolile respiratorii, diminuarea
funciei pulmonare i concentraiile medii de SO2. Concentraiile de SO2 mai mari de
250-300 g/m3/ zi s-ar putea nsoi de o cretere a patologiei respiratorii acute.
Pragul de SO2 din aer este 250 g/m3 aer.
Oxizii de azot i ozonul
Unii poluani ai aerului, sub aciunea razelor solare sunt capabili s
reacioneze cu oxigenul pentru a produce derivai toxici oxidani,ce au o reactivitate
crescut cu mediile biologice. Acest smog oxidant sau cea fotochimic devine
foarte nsemnat n cadrul procesului de poluare i constituie un grup complex slab
cunoscut de produi chimici primari (oxizi de azot i hidrocarburi) i secundari (ozon,
aldehide, peroxi-acetil-nitrai P.A.N.).
Surse
Oxizii de azot sunt emii n primul rnd de circulaia auto, care genereaz
76% din totalul de NOx. Combustia i procesele industriale sunt responsabile de 18%
i respectiv 6% de cantitatea de oxizi de azot.
Spre deosebire de poluarea cu sulf care este n continu scdere, poluarea
cu NOx i O3 avnd la origine circulaia auto, este n continu cretere.
52
NO se afl n concentraii mari n gazele de eapament ale autovehiculelor.
El se transform rapid n NO2.
OMS a propus urmtoarele concentraii pentru oxizii de azot: 0,21 ppm (400
g/m3 ) pentru 1 or i 0,08 ppm (150 g/m3) pentru 24 ore de expunere. n SUA
norma anual este 0,053 ppm. Ei particip prin transformarea lor n acid nitric la
poluarea acid.
Ozonul (O3) se gsete n mod normal n cantiti mici n atmosfer, se
formeaz n urma descrcrilor electrice sau a reaciei oxigenului molecular cu cel
atomic.
Radiaiile UV cu lungime de und mai mic de 2420 disociaz rarele
molecule de oxigen. n straturile mai joase, atomii de oxigen ntlnesc numeroasele
molecule de oxigen, cu care reacioneaz i formeaz ozon.
La altitudinea de 20 km concentraia ozonului astfel format este suficient de
mare (0,25-0,50 ppm) pentru a absorbi radiaiile UV cu lungimea de und mic, care
sunt nocive pentru viaa pe Pmnt. Datorit difuziei i curenilor de aer, cantiti mici
de ozon ating i ptura inferioar a atmosferei.
n timpul fenomenului de cea fotochimic oxidant concentraia ozonului
poate atinge valori foarte ridicate fenomen care are urmtoarele explicaii:
- dioxidul de azot, eliminat n atmosfer de sursele industriale i n special de
autovehicule, este descompus de ctre radiaiile UV cu lungimea de und mai mare
de 3700 n monoxid de azot i oxigen atomic care reacioneaz cu moleculele de
oxigen din atmosfer i formeaz ozon
NO2 + / 3700 4000 NO + O; - monoxidul de azot rezultat reacioneaz cu ozonul i reconstituie dioxidul
de azot i oxigenul molecular
NO + O3 NO2 + O2 Hidrocarburile intervin i ele n ciclul fotolitic al dioxidului de azot: oxigenul
atomic le transform n radicali liberi care reacioneaz cu NO i produce NO2.
Aldehidele i cetonele din gazele de eapament n prezena radiaiilor UV
sunt transformate n radicali liberi peroxiacetil care reacioneaz cu NO i formeaz
nitrit de peroxiacetil. Acesta reacioneaz cu NO2 i formeaz nitratul de peroxiacetil.
Ozonul este format n troposfer (atmosfera din apropierea solului) sub
aciunea razelor ultraviolete, pornind de la oxigen i multe surse (CO, hidrocarburi,
metan) un loc important deinndu-l NO2. Acest ozon stratosferic, care se afl la
53
aproximativ 35 km de Pmnt, face obiectul a multor controverse: ar putea fi distrus
de C.F.C. (clorofluorocarbon) cunoscut sub denumirea de freon, larg utilizat din anul
1940. Rolul acestui strat de ozon este de a ecrana pmntul mpotriva unor lungimi
de und a radiaiilor ultraviolete (UVB).S-a estimat c reducerea cu 1% a stratului de
ozon ar multiplica de 3 ori incidena cancerelor cutanate i de dou ori mortalitate
prin melanom. O alt consecin ar fi creterea morbiditii prin cataract.
Din nefericire se vorbete puin de ozonul din troposfer, n care respirm. El
poate constitui un factor inhibitor i necrozant pentru vegetale, pornind de la 200
g/m3.
Variaiile polurii oxidante
Deoarece ozonul apare n urma reaciilor fotochimice complexe, formarea
este mai rapid n prezena luminii solare, aa se explic fluctuaiile sale n decursul
zilei. Concentraiile ozonului sunt minime noaptea i maxime dup amiaz.
Datorit poziiei lor geografice i a proximitii mrii, orae ca Los Angeles,
New-York, Tokio, sufer frecvente episoade de smog oxidant.
Efectele polurii oxidante asupra sntii
Pentru a individualiza efectele diverilor produi s-a recurs la experimente
pe animale i pe oameni sntoi. Expunerea in vitro la oxizi de azot diminu
puterea de inactivare a macrofagelor din alveola pulmonar privind virusul influenei.
La concentraii apropiate de cele existente n aerul atmosferic urban, s-au observat
pe rumegtoare i maimue modificri biochimice i celulare difuze ale aparatului
respirator. Cele mai afectate au fost zonele mai profunde ale aparatului respirator,
s-a observat o broniolit stenozant. La nivelul alveolelor, NO2 ar produce leziuni
emfizematoase, n timp ce ozonul ar provoca leziuni fibrozante
S-au relevat legturi ntre nivelul atmosferic de fotooxidant i fenomenele de
iritaie ocular sau respiratorie, de jen toracic i tuse. Migrenele s-au corelat cu
maxime orare cuprinse ntre 100-580 g/m3 de ozon.
Astmaticii par s fie cei mai fragili la poluarea oxidant, chiar la dozele
observate de obicei n mediul comunal. Frecvena crizelor de astm crete i
sensibilitatea la un alergen a astmaticului este crescut prin inhalarea de ozon,
volumul expirator este net diminuat. Efectele pe termen lung sunt prost definite, dar
unele cercetri sugereaz c substanele oxidante n concentraii obinuite n aer, ar
fi suficiente, pentru a provoca o mbtrnire prematur a pulmonului.
54
Protecia fa de substanele oxidante
Avertizarea astmaticilor i a broniticilor cronici la picurile de poluare
oxidant este foarte important. Acordarea unor sfaturi completeaz aceast
msur: evitarea eforturilor fizice, rmnerea acas, utilizarea climatizoarelor,
prsirea temporar a localitii poluate. Evitarea eforturilor fizice n aerul exterior
constituie o alt msur.
Organismul uman prin facultile sale de adaptare se protejeaz fa de
oxidani punnd n joc sisteme enzimatice (glutation, peroxidaz, reductaz) i
nutriionale (vitamine E, C, beta-caroten, seleniu). Dup mai multe zile de expunere
la aceti poluani, pulmonul se adapteaz puin cte puin la o atmosfer poluat. O
alimentaie bogat n fructe, legume, aporturile de vitamin E sunt recomandate
pentru a lupta mpotriva oxidanilor care accelereaz mbtrnirea celular i unele
patologii degenerative.
Monoxidul de carbon
Monoxidul de carbon este marcherul polurii de ctre automobile i n acelai
timp unul din efluenii gazoi ai tuturor combustiilor. Avnd n vedere volumul
considerabil al gazelor de eapament emis n fiecare zi, circulaia auto este sursa
principal a CO.
Este un gaz incolor i inodor ale crui proprieti toxice sunt bine cunoscute
n cazul apariiei intoxicaiilor. Inspirat odat cu aerul difuzeaz traversnd pereii
alveolelor pulmonare, trece n snge i se fixeaz pe hemoglobin pentru a forma
carboxihemoglobina i n felul acesta diminu aportul de oxigen n esuturi i muchi.
Expunerea cronic la CO i sntatea
n cadrul polurii atmosferice urbane, populaia nu este expus la o
intoxicaie acut ci unei aciuni cronice a acestui gaz.
Sunt semne subiective, dificil de apreciat, putnd fi cauzate i de alte toxice,
tutunul i alcoolul. Este vorba de: cefalee, vertije, oboseal, tulburri de vedere,
diminuarea auzului, a mirosului, tulburri de memorie. Dup sensibilitatea
individual, aceste tulburri pot aprea la cantiti de carboxihemoglobin ce variaz
ntre 2-15%.
Alte consecine ale expunerii cronice la CO: tulburri cardiovasculare,
tulburri neurosenzoriale. Monoxidul de carbon favorizeaz depunerea colesterolului
55
n pereii arteriali i n special n arterele coronare, ceea ce reprezint un risc de
mbolnvire cardiovascular.
La concentraii de 2% se pot evidenia modificri ale EKG la coronarieni dup
exerciii fizice. ntre 5-10%, se poate obiectiva o diminuare a capacitii de efort.
Peste 15%, efectele sunt importante.
Tulburrile neurosenzoriale sunt primele evocate, n special tulburrile de
vedere. Aa se explic accidentele de circulaie produse de aceste persoane.
Monoxidul de carbon acioneaz asupra audiiei, afectnd urechea intern i creierul
n zona corespunztoare.
Zgomotul neplcut i emisia de CO fac din traficul rutier un agent stresant
important.
Persoanele expuse. Este vorba n special de agenii de circulaie, vameii,
posturile de control, mai ales dac postul de lucru este situat ntr-un spaiu nchis
(tunel, sub pod). Unii din acetia sunt expui concentraii de CO mai ridicate de 8%,
care pot afecta sistemul cardiovascular i SNC (tab.2.2).
TABELUL 2.2. Efectele expunerii cronice la oxid de carbon
Niveluri de carboxihemoglobin Efecte
< 0,8% fr efecte, nivel normal de biosintez < 2,5% simptome la bolnavii cardiovasculari > 2,5% efecte psihomotorii posibile la indivizii sntoi > 4,0% efecte asupra sistemului cardiovascular i nervos
central >10,0% efecte persistente asupra sistemului arterial dup
expuneri prelungite Conductorii autovehiculelor sunt expui la poluarea generat de vehiculele
din mediu i de propriul vehicul din cauza neetaneitii motorului. Un ofer de taxi
sau de autobuz inhaleaz zilnic o cantitate de toxic din mediu echivalent cu 15 igri
fumate una dup alta.
Plumbul Pe lng emisia industrial, plumbul atmosferic provine din circulaia auto.
OMS a recomandat concentraia medie anual de 0,5-1,0 g/m3., valoarea limit
recomandat de C.E.E. este de 2,0 g/m3.
56
Plumbul ptrunde n organism prin inhalare, dar i pe cale digestiv. Sursele
de expunere la plumb sunt multiple: aerul, apa , vegetalele, alimentele de origine
animal. Benzina cu plumb constituie o surs important de poluare a mediului.
Absena plumbului din carburant necesit, pentru a-i conserva aceeai cifr octanic,
adugarea altor produi cum ar fi hidrocarburile aromatice, care sunt de asemenea
nefaste pentru sntate. De exemplu benzina super fr plumb conine mai mult
benzen dect cea super clasic. Soluia cea mai bun este cutarea motoarelor mai
curate ameliornd motoarele Diesel i fcnd mai performante motoarele electrice
sau cu gaz.
Efectele plumbului asupra sntii
Aciunea toxic esenial a plumbului const n perturbarea biosintezei de
hemoglobin, care antreneaz o anemie uoar. Plumbemia este un indicator de
expunere recent. Nivelul de referin la adult variaz n diverse ri, ntre 35-60
g/dl, fiind mai sczut la copii (n SUA este de 10 g/dl).
Dou teste se fac pentru depistarea criptosaturnismului creterea precoce a
acidului delta-aminolevulinic urinar i dozarea zinc protoporfirinei (PPZ).
Plumbul organic de origine industrial are un tropism particular pentru celula
nervoas i este de 10 ori mai toxic dect plumbul anorganic.
Copii expui la plumbul din mediu vor fi victimele tulburrilor neurologice
subtile fr a prezenta semne clinice evidente de encefalopatie saturnin.
Simptomele uoare cuprind: oboseal, tulburri de somn, dureri abdominale,
constipaie i anemie.
Copii sunt mai expui riscului de impregnare saturnin din urmtoarele
motive: obiceiul de a se juca n contact cu solul i praful contaminat cu plumb i
datorit absorbiei intestinale crescute. Este vorba de absorbia crescut pentru
copilul denutrit, carenat n fier sau calciu.
Plumbul afecteaz mai nti dezvoltarea i creterea esutului nervos (efect
ireversibil). Ulterior afecteaz neurotransmitorii (efect reversibil). Aceti copiii sunt
mai distrai, mai impulsivi, mai puin dotai.
Hidrocarburile Ele constituie un grup eterogen de poluani, dar preocuprile de sntate
privesc dou categorii: hidrocarburile aromate i hidrocarburile policiclice aromate.
57
Hidrocarburile aromate
Dintre acestea benzenul este considerat compusul cel mai periculos. Are o
cancerogenitate recunoscut. El este n acelai timp, un subprodus al proceselor de
combustie i un compus larg utilizat n foarte numeroi produi chimici. Rezult n
special din traficul auto: motoarele Diesel sunt emitori slabi de benzen, invers fa
de motoarele cu benzin. Benzina super fr plumb conine mai mult benzen dect
cea super clasic.
n cazul expunerilor reduse, benzenul diminu multiplicarea celulelor
sanguine. Poate s survin o anemie dar mai ales o diminuare a globulelor albe.
Puterea oncogen a benzenului se manifest la doze mai mari.
Efectele cronice ale unei expuneri prelungite se traduc prin alterri celulare
ale mduvei osoase i ale sngelui periferic, doar un procentaj redus dintre acetia
fac leucemie.
Hidrocarburile policiclice aromate (HPA)
Sursele lor: combustiile industriale sau domestice, incinerarea deeurilor,
transporturi, fumat etc. Motoarele Diesel eman n general mai puine HPA dect
eapamentele motoarelor cu benzin.
Benzo(a)pirenul (BaP) este cel mai urmrit dintre aceti poluani potenial
cancerigeni.
Funinginea i pulberile
Combustia industrial i vehiculele cu motor sunt responsabile de emisiile de
particule, dei activitatea uman simpl le produce n cantiti nebnuite.
Poluarea cu pulberi este lipsit de omogenitate. Studiul analitic al particulelor
este foarte dificil i se refer la talie, morfologie, compoziie. Impactul asupra
sntii este diferit dup parametrii lor. De exemplu, particulele care au mai mult de
10 microni sunt oprite la nivelul c.r.s, ntre 10 i 3 microni ptrund n bronhii i
bronhiole. Numai particulele sub 3 microni ajung la nivelul alveolelor pulmonare.
Poluarea cu particule de ctre vehicule
Motoarele cu benzin echipate cu sistem catalitic emit puine particule, dar
eapamentul motoarelor cu benzin ce conine plumb i n special cele Diesel emit
multe particule. Particulele din motoarele Diesel au un nucleu de carbon elementar
ce are la suprafa hidrocarburi cu risc, de diferite greuti moleculare, a cror
proprieti mutagene i cancerigene au fost puse n eviden pe animale.
58
Deplasarea i uzura unor pri ale autovehiculelor sunt la originea emisiei de
pulberi. Este vorba de frecarea pneurilor de osea, plcuelor de frn, discurilor de
ambreiaj etc. (tab.2.3).
TABELUL 2.3. Factori ce influeneaz emisia poluanilor de ctre transport
Emisiile i viteza
CO i HC diminu cu viteza i ating un palier la 60 km/or. NO2 cresc cu viteza
Emisiile i temperatura
n raport cu plecarea motor cald, o plecare la rece produce: CO x 2, HC x 3, NO x 1,05 Comparate cu mainile cu benzin motoarele Diesel emit de:
30 ori mai puin CO 10 ori mai puin HC 2-3 ori mai puin NOx 35 ori mai multe particule
Comparate cu motoarele n 4 timpi motoarele n 2 timpi emit de:
2 ori mai mult CO 10 ori mai mult HC 2 ori mai puin NOx
Emisiile i tipurile de motoare
Comparate cu vehiculele alimentate cu supercarburant, vehiculele GPL emit cu:
40-80% mai puin CO 20-50% mai puin HC + NOx
STAREA DE SNTATE A POPULAIEI N CONDIII DE POLUARE A AERULUI
Generaliti Efectele biologice ale poluanilor din aer sunt foarte diferite, de aceea este
dificil de a stabili relaia ntre caracteristicile chimice ale substanelor i aciunea lor
asupra organismului. Evaluarea aciunii lor se face prin date statistice de morbiditate
i mortalitate (efecte biologice nespecifice), simptome, patologii cauzate, tulburri
fiziologice, hematologice, biochimice (efecte biologice specifice)
Foarte rar se poate ntlni aciunea izolat a diverilor poluani chimici, fiind
vorba n general de aciunea simultan a mai multora, iar efectul lor final poate fi de
nsumare, antagonic, de potenare.
59
Dup starea lor de agregare n atmosfer, substanele chimice se clasific n:
aerosoli (solizi i lichizi), gaze i vapori.
Aerosolii sunt cunoscui sub denumirea de praf, pulberi, cea, fum. Acetia
persist n atmosfer un timp variabil dup dimensiuni: cei cu diametrul peste 10
microni au stabilitate mic i sedimenteaz cu vitez uniform accelerat, pulberile n
suspensie cu diametrul ntre 10-0,1 microni sedimenteaz cu vitez uniform iar cele
cu diametru sub 0,1 microni se gsesc n micare brownian.
Calea respiratorie reprezint cea mai important poart de ptrundere n
organism, odat cu aerul inspirat.
Pulberile pot fi reinute prin 3 mecanisme:
pulberile cu dimensiuni peste 10 microni sunt reinute prin impact la nivelul
mucoasei cilor respiratorii, n zonele de cudur i bifurcaie, unde coloana de
aer i schimb direcia urmnd ca acestea s fie eliminate rapid;
pulberile cu dimensiuni ntre 10-1 micron sunt reinute prin sedimentare: n cile
extrapulmonare sedimenteaz 90% din pulberile de 10 microni i 5% din cele
cu dimensiuni de 1 micron; n cile intrapulmonare i alveole sedimenteaz
pulberile cu dimensiuni sub 5 microni n proporie de 50%, iar n alveole ajung
cele cu dimensiuni de aproximativ 1 micron;
pulberile sub 0,1 microni sunt antrenate de micarea brownian, reinerea fiind
neglijabil n cile extrapulmonare i de 50-80% n cile intrapulmonare i n
alveole.
Gazele pot fi reinute prin difuzie i reactivitate (n special solubilizare n ap).
Dac gazul este hidrosolubil, reinerea are loc n cile extrapulmonare superioare.
Acestea ajung n cile intrapulmonare i n alveole numai n caz de concentraii
ridicate (exemple: SO2 ,NH3 ,Cl2 ).
Dioxidul de azot, ozonul au o hidrosolubilitate sczut, ca atare reinerea n
cile extrapulmonare este mic i gazul respectiv ajunge n cile intrapulmonare i
alveole.
Clasificarea poluanilor atmosferici i descrierea lor Dup aciunea asupra organismului, poluanii se clasific n :
poluani iritani (SO2 ,NOx ,substanele oxidante, NH3, Cl2 , fluor, pulberi
cu capacitate absorban crescut pentru gaze iritante),
poluani asfixiani ( CO, H2S, HCN, cianuri),
60
poluani fibrozani (SiO2, compui de fier, azbest),
toxici sistemici (plumbul, mercurul, cadmiul, arsenul, manganul,
vanadiul, seleniul, fosforul, fluorul, pesticidele organoclorurate),
poluani alergizani (naturali, artificiali),
poluani mutageni, teratogeni, cancerigeni.
Poluani iritani i aciunea asupra organismului uman
Poluanii iritani afecteaz n special mucoasa cilor respiratorii. La
concentraii mari prezint i efecte extrapulmonare, cu interesarea conjunctivei, a
corneei i a mucoasei digestive.
Concentraiile mari ale acestora cnd acioneaz pe termen scurt, pot
produce la nivelul cilor respiratorii hiperemie i edem ce poate merge pn la
necroz. ntotdeauna apare hipersecreie de mucus i spasm bronic reflex. Sunt
afectai i cilii vibratili. La nivelul alveolelor pulmonare pot fi afectate pneumocitele,
surfactantul, macrofagele, membrana alveolar i endoteliul capilarelor alveolare
pn la edemul pulmonar toxic.
Expunerea la concentraii moderate sau mici, care nu produc intoxicaii
acute, se traduce prin suprasolicitarea mecanismului de clearance pulmonar, care
este diferit la nivelul cilor respiratorii i al alveolelor pulmonare.
Clearance-ul mecanic la nivelul cilor respiratorii este asigurat de aparatul
muco-ciliar. n mod normal secreia mucoas a glandelor mucoase i a celulelor
caliciforme fixeaz elementele strine ptrunse n cile respiratorii, cilii deplaseaz
mucusul nspre faringe unde este nghiit sau expectorat. Modificrile cantitii i a
calitii secreiei mucoase, duce la scderea acestui mecanism de aprare prin staza
produs i modificarea vscozitii secreiei.
Clearence-ul biocid la nivelul cilor respiratorii este asigurat de efectul
opsonizant al secreiei mucoase, prezena lizozimului, a imunoblobulinei A.
La nivelul alveolei pulmonare, activitatea biocid este realizat de
macrofagele pulmonare. Acestea pot contribui i la mecanismul de ndeprtare
mecanic a particulelor n suspensie, fagocitndu-le i apoi prin accesul n cile
respiratorii se elimin odat cu mucusul (celulele coniofage). O parte din macrofage
ajung n cile limfatice, ganglioni, eliminarea este foarte lent i puin eficace.
Macrofagele pot fi afectate de aceti poluani. Eficiena macrofagelor asupra gazelor
este mai redus, deoarece acestea sunt afectate de toxic.
61
Deci, expunerea la concentraii mici i mijlocii de poluani iritani duce la
suprasolicitarea mecanismelor de clearance pulmonar cu hipersecreie, hipertrofia
glandelor mucoase i a celulelor caliciforme, ceea ce afecteaz aprarea aparatului
respirator fa de agenii infecioi. Expunerile ndelungate la concentraii moderate
determin efecte cronice care sunt semnalate mai frecvent dect cele acute.
Efectele imediate apar la concentraii ridicate de poluant i se manifest prin:
intoxicaii acute n condiii accidentale;
modificri funcionale ventilatorii, traduse prin fenomene obstructive
reversibile;
fenomene subiective de iritaie ocular i respiratorie;
creterea morbiditii i mortalitii populaiei n special n rndul
populaiei vulnerabile;
agravarea bronitei cronice.
Efectele cronice se manifest prin:
creterea frecvenei i gravitii infeciilor respiratorii acute: pneumonia,
bronita, rinofaringita, traheita;
creterea frecvenei virozelor respiratorii;
influenarea nefavorabil a patologiei respiratorii infantile, care poate
determina discrete modificri funcionale sau morfologice la nivelul
aparatului respirator, ce pot avea consecine n stadiul de adult;
oxizii de azot i oxidanii au efectul cel mai pronunat asupra macrofagelor
pulmonare i a producerii de interferon.
Bronhopneumopatia cronic nespecific (BPOC) este strns legat de
poluarea aerului i cuprinde: bronita cronic, emfizemul pulmonar i astmul
bronic.
Bronita cronic rezult din interaciunea dintre factorii exogeni i factorii
endogeni cum ar fi factorii constituionali genetici, carenele imunitare congenitale,
mucoviscidoza, deficitul de alfa 1 antitripsin i mai ales hiperactivitatea bronic.
Emfizemul pulmonar se coreleaz n special cu fumatul sau expuneri
profesionale la pulberi i toxice iritante. i n cazul emfizemului intervine deficitul de
alfa 1 antitripsin. Prin expunerea la poluani iritani crete cantitatea de enzime
proteolitice puse n libertate de celule, n special de macrofagele pulmonare, fapt
care explic emfizemul produs de deficitul constituional n alfa 1 antitripsin, care n
mod normal neutralizeaz aceste enzime.
62
Astmul bronic este posibil s fie determinat de ageni poluani macro-
moleculari care se comport ca antigeni complei, sau de poluani care ar constitui
mpreun cu proteinele umane alergeni, fr ca acest fenomen s fie dovedit. Mai
probabil agenii iritani (SO2, SO4H2, NOx, pulberile etc.) ar aciona ca factori
declanatori ai crizelor de astm la bolnavii sensibilizai anterior, prin producerea
reaciei spastice reflexe. De asemenea, aceti poluani contribuind la apariia infeciei
bronice la bolnavii cu bronit cronic, pot favoriza apariia fenomenelor de alergie
microbian.
Deci, poluanii din atmosfer intervin att ca factori etiologici ct i ca factori
agravani ai celor 3 entiti nozologice, frecvent intricate ntre ele ce constituie
bronhopneumpatia cronic nespecific.
Alte efecte ale polurii iritante : n cadrul polurii moderate apare o reducere
a indicilor staturoponderali, o dezvoltare neuropsihic deficitar, modificri
hematologice (poliglobulie cu microcitoz), nsoite de hipertrofie amigdalian i
adenopatie cervical, apariia migrenelor i a hipersecreiei lacrimale (substane
oxidante).
Poluanii asfixiani i aciunea asupra sntii Poluanii toxici asfixiani cuprind acele substane care prin mecanisme
fiziopatologice diferite, produc hipoxia sau anoxia esuturilor. Este vorba de blocarea
centrilor respiratori (H2S), formarea unor compui specifici cu hemoglobina (CO i
nitraii), blocarea utilizrii tisulare a oxigenului (cianuri).
Monoxidul de carbon
Acest poluant atmosferic este cel mai bun marcher al polurii auto, dar n
acelai timp este unul din efluenii gazoi ai tuturor combustiilor.
Cnd se gsete n aerul inspirat, difuzeaz prin peretele alveolelor
pulmonare, trece n snge unde se fixeaz pe hemoglobin i formeaz
carboxihemoglobina(COHb), ceea ce duce la diminuarea aportului de oxigen n
esuturi i muchi. Din nefericire, afinitatea oxidului de carbon pentru hemoglobin
este de 210-240 ori mai mare ca cea a oxigenului.
n hematii exist o concentraie normal a carboxihemoglobinei de
aproximativ 0,5%, rezultat ndeosebi din catabolismul hemoglobinei.
63
O surs de expunere la CO este i fumul de tutun, care poate conine pn
la 4% CO. La fumtorii care inhaleaz fumul, carboxihemoblobinemia depete
uneori 15%, dar revine la normal n pauza dintre igri.
Efecte imediate. La concentraii mici de oxid de carbon n aer, care
realizeaz o carboxihemoglobinemie de pn la 2%, nu s-au semnalat modificri
fiziologice sau fiziopatologice.
La concentraii ntre 2-10% carboxihemoglobin, la unele persoane apar
modificri senzoriale i psihomotorii (scderea acuitii vizuale, a sensibilitii
cromatice i a performanelor intelectuale).
ntre 10-20%, carboxihemoglobina produce simptome de intoxicaie acut
uoar: oboseal, cefalee, tulburri de coordonare a micrilor, scderea
performanelor fizice i intelectuale.
Dac carboxihemoglobina are concentraii ntre 20-40% se instaleaz semne
de intoxicaie acut mai grave: cefalee intens, greuri, adinamie, tulburri
senzoriale.
La 40% carboxihemoglobin pacientul i pierde cunotina, la 60% se
instaleaz moartea n scurt timp.
Oxidul de carbon este periculos pentru persoanele cu afeciuni
cardiovasculare i pulmonare, care prezint o scdere a oxigenrii tisulare anterioar
expunerii la oxid de carbon.
Efectele de lung durat. Expunerea cronic la oxidul de carbon ce rezult
din gazele de eapament ale autovehiculelor este responsabil de semne funcionale
banale: cefalee, vertije, oboseal, tulburri de vedere, diminuarea audiiei, a
mirosului, tulburri de memorie. Ele pot aprea la concentraii ale COHb cuprinse
ntre 2-15%, dup sensibilitatea individual.
Monoxidul de carbon favorizeaz depunerea colesterolului n pereii arteriali
i ai coronarelor n special. La concentraii de 2% carboxihemoglobin se pot
evidenia modificri ale EKG la coronarieni dup exerciii fizice. ntre 5-10%
carboxihemoglobin se poate obiectiva o diminuare a capacitii de efort. ncepnd
cu 10%, se produce n special o agravare a anginei pectorale. Peste 15% apar
tulburri foarte importante: tulburri de vedere responsabile de accidentele de
circulaie, de auz. Sunt expuse acestor pericole urmtoarele categorii de persoane:
agenii de circulaie, fumtorii, salariaii staiilor de supraveghere a traficului, vameii,
poliitii ce lucreaz la vam, pietonii n special copii.
64
Poluanii toxici sistemici i aciunea asupra sntii Aceti poluani cuprind diverse substane existente n concentraii mici n
factorii de mediu (aer, ap, sol, vegetale) i care pot ajunge n organismul uman. Ele
sunt duntoare prin simpla lor prezen, deoarece se pot concentra n lanul trofic
(Hg,As,Ni, pesticide) n organismul uman (Pb, Hg,Cd,As, pesticide organo-clorurate)
i pot aciona la nivel subcelular, molecular (mitocondrii, reticul endoplasmatic,
lizozom, nucleu) afectnd funcii i structuri ale organitelor celulare i ale enzimelor.
Ele au fost denumite substane xenobiotice i produc alterri cromozomiale, ceea ce
face ca unele din ele s fie cancerigene i mutagene (Cd, Ni, As).
Plumbul
Poluarea aerului constituie calea ce mai important de rspndire a
plumbului n mediu, sursele principale fiind de natur industrial i eapamentele
autovehiculelor. Se adaug combustia crbunelui, bateriile i alte echipamente
electronice.
Plumbul este absorbit i depozitat n proporie crescut, iar semiviaa
biologic a plumbului sanguin a fost estimat la 19 zile
Cantitatea total de plumb din organismul uman neexpus profesional, este n
medie de 200mg n special n oase. n pr se gsete plumb, dar concentraia lui nu
ofer o indicaie a ncrcrii corporale cu plumb.
Eliminarea: se elimin n special pe calea digestiv, calea renal este folosit
pentru plumbul absorbit, dar acesta este reinut muli ani.
Copiii mici i feii sunt vulnerabili la efectul toxic al plumbului. El mpiedic
dezvoltarea cerebral i cauzeaz retard mental i fizic cu dizabiliti
comportamentale i la nvtur.
Efectele asupra sntii. Multe studii relateaz o presiune sanguin
crescut la adulii cu nivele sanguine ridicate ale plumbului. Aceasta crete riscul de
apariie a bolilor cardiovasculare. Intoxicaia cu plumb crete lipidemia i mai ales
colesterolemia, modific permeabilitatea vascular, crete cantitatea de
catecolamine.
Aproape tot plumbul din snge este legat de eritrocite i coninutul n ser sau
plasm este aa de sczut c nu poate fi msurat prin metodele analitice
convenionale. Aproximativ 95% din plumbul acumulat de adult este localizat n
schelet.
65
Sngele este afectat de plumb prin inhibarea enzimelor care particip la
sinteza hemului i lezarea mitocondriilor proporional cu creterea concentraiei
sanguine, ncepnd cu 10g/100 ml i provocnd anemie la copii de la 35-60 g/ 100
ml. Creterea acidului delta aminolevulinic n urin este mai puin sensibil, ncepe
de la 40g/100 ml.
Hematiile prezint n expunerea la plumb o serie de modificri interpretate ca
alterri nucleare sau hemoglobinice: creterea fragilitii mecanice a hematiilor i a
hematiilor tinere (reticulocite) cu anemie consecutiv mai ales la copii (ncepnd cu
40g/100 ml) n timp ce la aduli la valori superioare (peste 50g/100 ml) ale
plumbemiei.
Aparatul renal al copiilor este lezat de plumb n concentraii ridicate
(plumbemii de 40-120g/100 ml), cu leziuni grave constnd n hiperplazie, tulburri
vezicale, atrofie tubular. Forma cronic const n atrofie glomerular, scleroz
interstiial peritubular i degenerescen hialin a vaselor, care duc la insuficien
renal.
Tractul gastro-intestinal este afectat la cei cu plumbemie de 40-100 g/100
ml. Ficatul este lezat la cei cu plumbemii peste 70 g/100 ml.
Plumbul afecteaz tiroida i suprarenalele, mai puin hipofiza i gonadele. El
trece bariera hemato-encefalic.
Plumbul afecteaz de asemenea sistemul nervos central i cel periferic.
Experimental, plumbul a dat tumori renale i ganglionare.
Prevenirea riscului toxic al plumbului se realizeaz printr-o serie de msuri
urbanistice, tehnologice, administrative i educative care reduc ncrcarea aerului i
deci aportul n organism al acestuia.
CMA de plumb = 1g/m3 aer.
La noi n ar, plumbemia nu trebuie s depeasc 35-40 g/100 ml la copil
i 60 g/100 ml la adult.
Mercurul
Acesta a produs n special intoxicaii accidentale, pe cale respiratorie
constituie o problem pentru muncitorii din industriile unde se manipuleaz mercurul.
El intr n structura unor fungicide (alchili de Hg) care fiind folosite implic lanuri
trofice, omul gsindu-se la captul acestora poate acumula cantiti mari de mercur.
Aerul prezint o importan mai redus n rspndirea mercurului. El provine
din mine, ntreprinderi industriale (uzine de rafinare i distilare a mercurului, uzine
66
clorosodice, fabrici de aparate de msur etc.) laboratoare, cabinete stomatologice
etc.
Mercurul metalic i metil mercurul ajuni n plmni se absorb n proporie de
75-80%. La cteva zile dup absorbie mercurul se acumuleaz mai ales n rinichi.
Tropismul cerebral este caracteristic compuilor organici ( mai ales metil mercurul).
n pr se concentreaz de cca. 250 ori.
Eliminarea se produce n special prin fecale la nceputul expunerii i apoi prin
urin. Semiviaa biologic la om este de aproximativ 40 de zile.
Barierele hemocerebral i placentar sunt trecute cu uurin de compuii
organici ai mercurului. El trece i n laptele matern, ajungnd la sugar.
Experimental, s-a dovedit c acesta produce leziuni ireversibile n creier,
rinichi, cord, plmni.
Efectele asupra sntii. Aciunea toxic a mercurului are ca mecanism de
baz inhibiia proceselor enzimatice i dereglarea echilibrului de membran prin
alterarea compuilor sulfhidrilici.
Intoxicaia cu mercur se manifest prin simptome neurologice (tremurturi,
tulburri mentale, insomnie), tulburri senzoriale, renale, tiroidiene, cardiovasculare,
stomatologice i cutanate la o concentraie a mercurului n snge peste 20-40g/100
ml.
Modificrile la nivelul SNC: oboseal iritabilitate, insomnie, dificultate n
concentrare, memorie redus, depresie; n unele cazuri se dezvolt o psihoz toxic.
Afectarea renal poate aprea n timpul expunerii la mercur iar ncrcarea
cronic cu compui anorganici ai acestuia poate s se manifeste prin afectarea
tubului proximal care duce la excreia crescut a proteinelor cu greutate mic n
urin. Afectarea glomerular pare a fi determinat de o reacie autoimun la
complexele de mercur, la nivelul membranei bazale.
Intoxicaiile cu alcoxialchil sau compui aril se aseamn cu cele produse de
compuii anorganici, deoarece acetia sunt instabili.
Compuii alchilmercur ca i cei de metilmercur produc un sindrom diferit.
Simptomele precoce sunt paresteziile n degete, limb, fa, n special periorale.
Ulterior apar tulburri motorii, ataxia i disfazia. Cmpul vizual scade, n formele
severe poate aprea orbirea. Acest sindrom este cunoscut n Japonia, Irak, unde
boabele tratate cu metilmercur au fost folosite n alimentaie.
67
Protecia mpotriva riscului toxic al mercurului: evitarea rspndirii acestuia n
mediu, nedepirea CMA care este de 1g/m3 .
Cadmiul
Acest metal greu are un efect cumulativ i este dotat cu potenial toxic pe
termen lung. Ca i plumbul, aluminiul i mercurul, cadmiul constituie sub form
ionizat o molecul foarte activ, capabil de a perturba numeroase funcii biologice
celulare.
Poluarea aerului cu cadmiu are loc ca urmare a extraciei, prelucrrii i
folosirii metalului n diverse scopuri: aliaje, acoperiri metalice, baterii uscate, colorani
folosii n tipografie, fabricarea maselor plastice, a pesticidelor etc.
Absorbia n organism a cadmiului este mai mare pe cale respiratorie.
Fumatul crete proporia acestuia pe cale respiratorie. n snge, n special n hematii
cadmiul este transportat de o metalotionein i depus preferenial n anumite organe
n funcie de calea de ptrundere: plmn n cazul ptrunderii respiratorii, rinichi n
cazul cii digestive.
Eliminarea din organism este lent i se face prin urin, nct n realitate are
loc o acumulare continu pe parcursul vieii.
Efecte asupra sntii. Pe lng riscul profesional, cadmiul prezint i un
risc pentru populaia general.
Cadmiul are o aciune polivalent asupra esuturilor cu funcii metabolice,
determin dereglarea echilibrului proteic, a metabolismului liposteroizilor (cu
producerea ateroamelor), dezechilibre minerale (hipercalcemie i hipercalciurie,
decalcifierea oaselor, nefrolitiaz etc.), leziuni celulare cu consecine mutagene i
teratogene etc.
n industrii, n caz de concentraii mari ale cadmiului sunt afectate cile
respiratorii, pn la bronhopneumopatie acut i chiar deces. Recuperarea bolnavilor
se face cu EDTA. Rolul cadmiului n apariia emfizemului nu este nc explicat, dar
acesta poate aprea chiar n polurile urbane.
Rinichiul constituie organul critic n expunerea la acest metal. Se produce o
acumulare de celule epiteliale tubulare nsoit de proteinurie (molecule proteice cu
greutate relativ mic) precum i hiperglicozurie de tip renal.
Primul semn al disfunciei renale este excreia de proteine cu greutate
molecular sczut n urin, n caz de disfuncie glomerular apar i proteinele cu
greutate molecular mare n urin. Prin deteriorarea funciei tubulare, calciul,
68
fosforul, aminoacizii i glucoza sunt excretai n cantiti excesive. Pierderea
ndelungat a acestora duce la osteomalacie cu dureri osoase, pseudofracturi aa
numita boal itai-itai. Aceste efecte se manifest la populaia de sex feminin
neexpus profesional, n vrst (peste 60 ani).
Aparatul cardiovascular este afectat prin hipertensiune i alte leziuni
degenerative n urma dereglrii sistemului renin hipertensin ca i a tulburrii
metabolismului liposteroizilor.
CMA a cadmiului n aer = 1g/m3
Arsenul
Ca i alte elemente toxice, arsenul poate ptrunde n organism pe mai multe
ci: sol, ap, aer, crbune.
Poluarea aerului cu arsen rezult la extracia, rafinarea i prelucrarea
metalelor neferoase, producerea de pesticide, conservani ai lemnului, colorani,
sticl, produse farmaceutice, combustia crbunelui. Arseniatul de cupru crom este
folosit ca i conservant al lemnului.
Absorbia n organism pe cale respiratorie este mare, fr a suferi modificri
metabolice. Totui, este eliminat prin urin n cantiti mari n primele 24-48 ore apoi
evacuarea continu dar mai lent.
Dei nu are funcii biologice, arsenul este prezent n organism n anumite
cantiti. n caz de aport crescut, el are un tropism special pentru ficat, rinichi, piele,
plmni. Aportul de concentraii mici timp ndelungat determin depuneri n pr i
unghii.
Aciunea asupra organismului. Aciunea toxic a arsenului se exercit prin
reaciile cu fosfor, sulf, combinarea cu gruprile -SH ale enzimelor ceea ce reprezint
mecanismul toxic principal.
Doza letal este de peste100mg. Simptomele n intoxicaia acut in n
special de tractul gastro-intestinal: vrsturi, colici, diaree, urmate de febr,
cardiotoxicitate, edem periferic, oc care poate duce la deces n 12-48 ore.
Prin inhalarea de arsine (AsH3 ) extrem de toxice, care au un miros de usturoi
pacientul are grea, cefalee,dureri gastrice, n brae i membrele inferioare,
hemoliz, icter, afectarea rinichilor care poate duce la deces.
Iritaia cronic a cilor respiratorii i a ochilor produce: voalarea vocii, tuse,
keratoconjunctivite.
69
n condiii cronice de expunere poate aprea o polineuropatie de tip
sensomotor.
Expunerea de lung durat la compuii de arsen anorganic cauzeaz o
eczem cronic, hiperpigmentarea pielii, hiperkeratoz la palme i plante; poate
aprea cancerul cutanat, boala Raynaud, acrocianoza. De asemenea mai rar
cauzeaz cardiotoxicitate, mrirea ficatului, efect toxic la nivelul SNC.
Arsenul este cunoscut ca un cancerigen uman. Arsenul anorganic cauzeaz
cancerul de vezic, plmni i piele i poate determina cancerul renal i hepatic.
Arsenul acioneaz sinergic cu tutunul n producerea cancerului pulmonar.
n zonele poluate cu arsen s-a observat distrugerea albinelor, moartea unor
animale, scderea productivitii de lapte i a duratei de via.
El poate fi implicat de asemenea n efecte neurotoxice, boli cardiovasculare,
hipercheratoz. Coninutul crescut de arsen n mediu se poate asocia cu diabetul
zaharat.
CMA pentru arsen n atmosfera urban este 0,03g/m3
Fluorul
El este un bioelement necesar organismului n cantitate de 2-3 mg/zi i este
ubicvitar n natur.
Poluarea aerului cu acest element mineral se produce de ctre ntreprinderile
de electroliz ale aluminiului, cele de superfosfai, oel, ciment, sticl, ceramic,
crmid etc.
Absorbia pe cale respiratorie este total pentru compuii solubili (FNa) i
gazoi (HF). Dup absorbie fluorul ajunge n snge unde se gsete sub form de
ioni i legat de albumin.
Aciunea asupra organismului. Prin expuneri la concentraii mai mari de fluor,
acesta s-a gsit n special n aort, plmni, rinichi, piele, iar n oase cca. 99% din
fluorul reinut n organism. El se elimin prin urin n proporie de 20% n primele 4
ore i aproape n totalitate dup 24 ore. n dini, fluorul se depune n concentraii
descrescnde de la smal spre profunzime sub form de fluoroapatit.
Poluarea aerului cu fluor expune la suprancrcarea organismului, ce
determin starea de intoxicaie. La nceput rezistena dinilor crete, ca ulterior s
scad, pn la fractur datorit friabilitii ridicate.
Fluoroza scheletului apare la un aport zilnic de fluor de peste 4-5 mg i este
evident la examenul radiologic: aspect rugos cu tergerea trabeculelor n oasele
70
coloanei i ale bazinului, creterea densitii trabeculelor cu aspect difuz, contur
neregulat, calcificarea ligamentelor vertebrelor i n final ngrori periostale
neregulate, calcificri ale prilor moi, aspect alb-marmorat al oaselor cu contur vag,
medulara redus, corticala dens.
Simptomatologia se instaleaz tardiv cu: dureri vagi articulare la genunchi,
picioare i coloan.
Mai frecvente sunt cazurile de fluoroz la animale: distrofii osoase i dentare,
caexie i deces.
CMA pentru fluor n aer este 0,005 mg/m3 (media zilnic) i 0,02 mg/m3
(concentraia maxim momentan)
Pesticidele
n aceast clas mare de substane chimice (aproximativ 35.000 produse)
sunt cuprinse mai multe categorii de compui, clasificai dup formula chimic
(organoclorurate, organofosforice, carbamai, piretrine, dinitrofenoli, compui ai
arsenului, mercurului etc.), sau dup scopul utilizrii lor (insecticide, erbicide,
fungicide, rodenticide etc.).
Calea principal de acces n organism este cea digestiv (prin alimente,
ap), calea aerian se ntlnete n special n condiii profesionale.
Populaia general este expus aerului poluat cu pesticide, din cauza
extinderii utilizrii acestora.
Aciunea asupra organismului. Dintre pesticide, cele organoclorurate prezint
un risc deosebit, prin faptul c persist n mediu ani de zile, se pot concentra n
lanuri trofice, pot traversa placenta i s acioneze asupra ftului. Se pot acumula n
organismul uman i s-i exercite efectul toxic i cancerigen.
DDT-ul primul insecticid organoclorurat folosit este utilizat n prezent mai
puin. Aldrinul i derivatul su oxidat dieldrinul, particip la lupta antitermite ca i
clordanul; n Frana este folosit numai lindanul.
Compuii organofosforici ca Parathionul i Malathionul au o toxicitate acut
ridicat dar sunt puin remaneni n mediu.
Carbamaii, insecticide importante au o aciune asemntoare cu
organofasforatele, diminund activitatea colinesterazei. Aldicarbul este foarte toxic, el
este utilizat n tratarea sfeclei i a cartofului. Baygonul este un insecticid domestic,
pentru care trebuie respectate cunotinele normale de folosire.
71
Triazinele sunt erbicide foarte mult folosite, simazina i atrazina sunt
excelente erbicide pentru porumb i via de vie.
Pesticidele polueaz aerul n mai multe mprejurri:
scparea din procesul de fabricaie, n cazul depozitrii i a
manipulrii incorecte;
n timpul utilizrii i dup aceea, prin antrenarea de pe sol.
Mai puin de 1% din pesticide ptrund pe cale respiratorie iar efectele asupra
organismului uman depind foarte mult de structura chimic.
Pesticidele organoclorurate (DDT, HCH, Heclotox, Aldrin, Lindan) pot
produce intoxicaii cronice, afectnd ficatul, sistemul nervos (boala Parkinson),
glandele endocrine, sistemul imunologic. Hidrocarburile clorurate au efect oestrogen,
asupra hipotalamusului i cauzeaz o feminizare embriologic.
n doze mici i repetate, acionnd timp ndelungat, riscul principal const n
efectele mutagene, cancerigene i embriotoxice. esutul adipos reprezint principalul
loc de depozitare, coninutul n DDT al acestuia fiind de 10 ori mai mare dect n ficat
i de 100 de ori peste coninutul din gonade.
n cazul aportului prin aer, nu se produce concentrarea toxicelor n lanul
trofic alimentar ca i prin ap, dar dozele foarte mici pot produce efecte, mai ales n
urma ninsorilor.
Pesticidele organofosforice (Parathionul, Metilparathionul, Malathionul,
Dipterexul, etc.)produc intoxicaii acute prin blocarea n special a colinesterazei,
mediatorul chimic n transmiterea influxului nervos. Intoxicaia se caracterizeaz prin
semne nicotinice i muscarinice.
Multe studii arat anomalii structurale ale cromozomilor la agricultori,
horticultori care folosesc organofosforice.
Pesticidele carbamice (Sevin, Baygon etc) acioneaz asupra organismului
asemntor cu cele organofosforice, dar sunt mai puin toxice.
Compuii dinitrofenolici au o aciune toxic acut prin stimularea
metabolismului (procesul de fosforilare oxidativ) ca i prin compuii fenolici (leziuni
renale, efecte la nivelul scoarei i centrilor subcorticali).
Piretrinele au efecte toxice la doze relativ ridicate i acestea se manifest rar
pe calea aerului.
72
Msuri de prevenire i combatere.
Interzicerea fabricrii i a utilizrii pesticidelor foarte toxice i folosirea n
special a acelora uor biodegradabile constituie msuri foarte importante.
Mijloacele de lupt biologic trebuie s fie studiate i s se aplice predatori
naturali.
Renunarea total la aplicarea lor nu este posibil. n general, folosirea
oricror pesticide trebuie fcut innd seama de ocrotirea mediului nconjurtor,
pstrarea echilibrul biologic i aprarea sntii omului.
ntruct intoxicaiile cu pesticide pe calea aerului se produc accidental,
trebuie respectate normele de depozitare ale acestora, normele de transport i
manipulare, utilizarea corect a acestora.
Poluanii fibrozani i aciunea asupra sntii
Sunt acei poluani care prin inhalare determin la nivelul plmnilor un
rspuns nespecific, fibrozare pulmonar. Aceast fibrozare poate fi cauzat de o
multitudine de factori exogeni i endogeni, dar rolul determinant al polurii aerului
este mult mai mare dect se cunoate.
Bioxidul de siliciu ar fi un factor determinant n apariia fibrozelor. Acesta este
semnalat n aerul ambiental al localitilor, dar se ntlnete cu preponderen n
deerturi i n vecintatea lor.
Compuii de fier pot fi cauza unor fibroze pulmonare n special la copiii care
triesc n zonele cu industrii siderurgice.
Azbestul din aerul zonelor industrializate (exploatri de azbest, industrii
prelucrtoare) i cu o circulaie auto intens poate determina fibrozri i corpi
azbestozici, calcificri i plci pleurale, efectul major fiind cancerul seroaselor.
Beriliul produce leziuni granulomatoase la populaia ce triete n vecintatea
unor industrii ce emit acest element.
Toi poluanii iritani pot produce fibroze pulmonare, care contribuie la
mbtrnirea esutului pulmonar.
Poluani alergizani i aciunea asupra sntii Aerul vehiculeaz n mod natural numeroase substane organice
microscopice, viabile sau neviabile, cunoscute sub numele de alergene, capabile de
a cauza reacii alergice. Aceste alergene de natur organic pot fi vegetale (fibre
73
vegetale, polen, levuri, ciuperci) sau animale (pene, peri, blan, produi de
descuamaie).
Sunt emise n atmosfer i alte substane cu proprieti alergogene, de ctre
ntreprinderi industriale sau ateliere. Este vorba de ntreprinderi de prelucrare a
bumbacului, cnepei, pielii, cerealelor, ricinului, lemnului, tutunului etc.
Clasificarea substanelor alergene:
alergene de origine vegetal: polenul,mucegaiurile, ricinul, fibrele
textile, tutunul, praful de lemn, gumele;
alergene de origine animal: peri, blnuri, fulgi, descuamri
epidermice;
praful de cas;
alergeni fizici: cldura, frigul.
Alergeni de origine vegetal
Alergia la polen ocup locul 3 ca frecven dup cea cauzat de praful de
cas i fungi.
Pentru a produce sindroame clinice polenul trebuie s ndeplineasc nite
condiii:
s fie alergogen (s conin principiul activ);
s aparin plantelor cu o larg rspndire n zona respectiv;
s se gseasc n cantiti mari n aer.
La noi sezonul alergogen polenic se ntinde ntre 15 mai i 15 iulie. Plantele
implicate sunt ndeosebi: algele, lichenii, ciupercile, muchii, ferigile, fanerogamele
(plantele cu flori). Gramineele n special furajele sunt cauza cea mai frecvent a
polinozelor n Europa,
Sunt deosebit de alergeni: plopul, teiul, ararul, salcmul, ptlagina, mcriul,
tevia, lucerna, trifoiul, sulfina.
Polinozele reprezint prototipul bolilor alergice, fiind n general mono-
etiologice, cu manifestri conjunctivale, nazale, bronice i evoluie sezonier.
Mucegaiurile se gsesc n cantitate mare n atmosfer primvara. Ele atac
vegetalele, cauznd mbolnvirea acestora. Locuinele umede i neiluminate
suficient ofer condiii favorabile de dezvoltare a mucegaiurilor. Este vorba de
Cladosporium, Pullaria, Penicillinum i Alternaria.
Ricinul este foarte alergen, determin mbolnviri la cultivatori, cei ce-l
prelucreaz sau care locuiesc n apropierea culturilor de ricin.
74
Fibrele textile (in, cnep, bumbac) sunt alergenice n stare brut. La fel
tutunul pentru cultivatori i cei ce-l prelucreaz, praful de lemn n special cel provenit
din esenele tari, finurile la cei ce lucreaz n brutrii, cofetrii.
Alergeni de origine animal
Pot proveni de la animale domestice, slbatice sau de laborator. Persoanele
expuse profesional, ca i cele care convieuiesc cu animale, care posed confecii
fcute din blan de animale, fac n mod frecvent alergii la peri, pene, blnuri,
descuamri epidermice.
Praful de cas. Acest alergen are o structur complex i este foarte
rspndit, fiind rspunztor de aproximativ 50% din afeciunile alergice respiratorii. El
poate conine: fibre de tot felul, fulgi, peri de animale, mucegaiuri, bacterii, acarieni
etc.
Alergeni fizici
Este vorba de cldur, lumin i n particular frigul care determin
manifestri alergice de tipul urticariei la nivelul tegumentelor. Aciunea acestor ageni
este mai evident la persoanele cu instabilitate vasomotore, prin declanarea
manifestrilor vasomotorii exagerate i eliberarea masiv a mediatorilor chimici de tip
histamin la nivelul esuturilor. Urticaria ce apare la acetia este de obicei
generalizat, fiind vorba de un rspuns anormal la acetilcolin.
La lumin persoanele hipersensibile fac urticarie, edem, eczem, pe prile
corpului expuse la soare.
Alergenii eliminai n aer de ntreprinderile industriale, autovehicule.
Bioxidul de sulf a fost incriminat ca agent alergogen. El produce n special
bronhospasm.
Gazele de eapament (oxid de carbon, formaldehid, hidrocarburi saturate)
sunt implicate de asemenea n aceste reacii alergice.
Beriliul sub form de compui produce o reacie granulomatoas pulmonar,
ca rspuns alergic la inhalarea sa.
Alte metale, cum ar fi platina, cromul, vanadiul, nichelul, tetracarbonul, au de
asemenea proprieti alergice.
Parafenilen diamina, colorant folosit pentru blan poate cauza astm bronic
i dermatoz.
Alte substane alergice: naftochinona, glicocolul, etilendiamina, aldehida
formic etc.
75
Unii poluani ai aerului, foarte reactivi din punct de vedere chimic se pot
combina cu proteinele organismului, iar noii compui formai macromoleculari
(haptene) pot fi alergeni.
Poluani cancerigeni, mutageni i teratogeni
i aciunea lor asupra sntii Cancerul constituie n continuare o cauz de boal i de deces n continu
cretere. De aceast cretere ar putea fi responsabile i schimbrile n structura
populaiei; este vorba de sporirea populaiei vrstnice, degenerarea malign fiind n
general o caracteristic a btrneii.
Principalele caracteristici epidemiologice ale cancerului ar fi: frecvena mai
ridicat n rile i ariile industrializate dezvoltate, inciden mai mare la brbai
pentru organele comune ambelor sexe, frecven mai mare i n cretere pe
organele expuse mai puternic aciunii agenilor cancerigeni din mediul nconjurtor
(aparat respirator, vezica urinar, rinichi).
Situaia actual privind mortalitatea prin cancer n lume i n Romnia n
legtur cu poluarea mediului
Poluanii ce ptrund n organism cu aerul inhalat afecteaz cavitatea bucal,
laringele, traheea, plmnii i pleura i n mai mic msur stomacul, ficatul, rinichiul,
pancreasul, prostata i vezica urinar. Cel mai frecvent survine cancerul traheo-
bronhopulmonar.
Factorii implicai n producerea cancerului bronhopulmonar sunt substanele
organice cancerigene: HPA, nitrozamine, amine aromatice, compui azoici, pesticide,
epoxizi, mutaruri i ageni alchilani, anestezice, fitotoxine, substane farmaceutice
i o serie de substane anorganice (As, Be, Cd, Cr, Ni, compui de fier i plumb,
seleniu i azbestul). Se mai adaug substanele organice (hidrocarburi, aldehide,
fenoli, cetone etc.) i anorganice (bioxidul de sulf, anhidride, acizi etc.) cu rol
cancerigen promotor.
Este vorba de aciunea n complex a polurii atmosferice, a fumatului i a
ptrunderii pe alte ci, din ali factori de mediu a poluanilor enumerai, calea
respiratorie avnd un rol dominant n apariia cancerului pulmonar. Fumatul deine un
rol principal n apariia cancerului, pe cnd poluarea aerului are un rol secundar, din
cauza cantitilor reduse de poluani cancerigeni. Expunerea profesional dei este
masiv intereseaz n genere un numr limitat de persoane (cancerul profesional
reprezint 1-3%).
76
Legtura ntre cancerogenez, mutagenez i teratogenez
Trstura comun const n dereglarea creterii celulare ndeosebi prin
intermediul acizilor nucleici (ADN i ARN) iar substanele chimice ajunse n organism
determin procesele menionate.
Mutaiile constau n modificri ale materialului genetic. Puini poluani
atmosferici s-au dovedit experimental a avea efecte mutagene. Este vorba de
nitrozamine, pesticide, anestezice volatile, monomeri etc.
Cancerogeneza poate fi considerat ca o mutagenez pe celule somatice, cu
efecte imediate asupra fenotipului. Sunt cancere care afecteaz i celulele genetice
iar cancerele ereditare se transmit dup tipul autosomal dominant.
Teratogeneza este tulburarea de dezvoltare a produsului de concepie care
se soldeaz cu malformaii congenitale i are loc de regul prin aciunea unor ageni
externi sau interni provenii de la mam, pe cale transplacentar. Tropismul de organ
este important, la care se adaug perioada n care acioneaz, cea mai periculoas
fiind perioada de multiplicare maxim.
Efectele teratogene i cancerigene se pot cumula la aceiai copii.
Mecanismul de inducie al cancerului prin agenii cancerigeni din aer
Cancerogeneza are loc printr-un mecanism complex n care sunt implicai
agenii cancerigeni iniiatori, procancerigeni promotori, cocancerigeni acceleratori
i cancerigenii ultimi sau complei. Bineneles c sistemele de aprare ale
organismului enzime, hormoni, factorii imunitari, duc o lupt permanent cu aceti
factori.
Riscul cancerigen poate crete prin modificrile genetice ale proteinelor ADN
i ARN-ului, ce afecteaz echipamentul imunologic al individului. Uneori deficienele
imunitare sunt datorate factorilor ereditari i vrstei naintate. Factorii blocani provin
adesea din mediul nconjurtor, poluat sau din substane introduse voluntar n
organism (alcool, tutun, droguri etc.).
Agenii etiologici
Hidrocarburile policiclice aromate. Acestea rezult din combustii industriale,
nclzitul locuinei, producerea de electricitate, fumul de tutun, gazele de eapament,
toate combustiile.
Cele mai importante substane din acest grup sunt benzo(a)pirenul,
benzo(e)pirenul, benzo (a)antracenul, benzo(b)fluorantenul, dibenzo (a,h)antracenul,
77
dibenzo(h,r,s,t)pentafenul etc, iar dintre compuii heterociclici: benzo(c)acridina i 7H
dibenzo(c,g)carbazolul.
Aceste HPA iau natere din combustii ale substanelor organice bogate n
carbon, ce au loc la temperaturi relativ sczute (ncepnd de la 3500 C) i n lipsa
relativ a oxigenului.
Benzo(a)pirenul este cel mai bine cunoscut dintre HPA, fiind prezent i n
concentraiile cele mai mari. El se gsete n aerul urban i n gazele de eapament
ale autovehiculelor, n gudroanele rezultate n industria din distilarea crbunelui, n
fumul de igari. Concentraia n fumul de igar variaz ntre 0,2-12,2g/100 igri.
Celelalte HPA l nsoesc n proporii asemntoare. Experimental s-a dovedit
rolul su n producerea cancerului de piele, plmn, stomac, ficat, gland mamar.
Pentru om este recunoscut rolul cancerigen al produilor compleci de
combustie care conin i benzo(a)piren.
Tipul histologic al tumorilor:carcinom, adenom, sarcom, papilom.
Dup ptrundere iau natere metabolii cu ajutorul crora s-a produs cancer
experimental.
Nitrozaminele i nitrozamidele (compui N-nitrozo). n aer acestea rezult din
compuii de azot (nitrii i nitrai) prin combinarea chimic i biochimic, din fumul de
tutun, industria chimic etc., exist n jur de 100 nitrozamine. Sursele industriale
influeneaz mult concentraia acestora din atmosfer.
Concentraii ridicate ale acestora se gsesc n prile exterioare ale norului
de fum de tutun, de unde riscul ridicat pentru fumtorii pasivi.
Experimental, pe animale, s-a dovedit c nitrozaminele au produs cancer la
nivelul cavitii bucale, a traheii, plmnului, rinichilor, vezicii, stomacului, ficatului i
a sngelui.
Aminele aromatice. Rezult din industria coloranilor de anilin i benzidin,
a rinilor,fibrelor plastice, pesticidelor, din combustie, fum de tutun etc.
Cele mai cunoscute sunt: dimetoxibenzidina, diclorbenzidina, fuxina, 2
cloranilina, 2 metilanilina, 1 naftilamina, 2 naftilamina (beta-naftilamina), 4 nitrobifenil,
hidrazina i derivaii, hidrazida izonicotinic i maleic etc.
Expunerea n mediul industrial s-a soldat cu cazuri frecvente de cancer
vezical.
Experimental, cu aceste substane, s-a produs cancer i cu alte localizri:
pulmon, sn, stomac, intestin, ficat, organe hematopoetice etc.
78
Formele anatomopatologice ntlnite au fost: carcinom, adenocarcinom,
fibroadenom, papilom, sarcom.
Coloranii aromatici azo. Acetia au ca reprezentant azobenzenul. Ei servesc
la colorarea variatelor produse industriale i alimentare cu denumiri cum ar fi:
paraaminoazobenzen, ortoaminoazotoluen, diacetilaminoazotoluen, dimetilamino-
azobenzen (DAB), 4 dihidroxiazobenzen, amaranth, carmoisina, sudan etc.
Poluarea mediului cu aceste substane se produce n special prin intermediul
alimentelor, medicamentelor, textilelor, cosmeticilor, lubrefianilor etc deoarece la
fabricarea, transportul i utilizarea lor pot avea loc poluri atmosferice.
Pesticidele organice. Pesticidele organoclorate au dovedit experimental
aciune cancerigen. Este vorba de HCH, DDT, aramit, clorbenzilat, dieldrin,
toxafen (terpen policlorat) etc.
Ca urmare a rezistenei lor la biodegradare, se acumuleaz n organism, n
special n esutul adipos, creier, ficat, uneori ating nivele toxice i cancerigene.
Traverseaz placenta, de aceea se insist asupra efectului teratogen.
Cancerul experimental produs de aceste substane are urmtoarele
localizri: ficat, vezica biliar, mai rar esuturi limfoide etc.
Dibenzodioxinele (mai active sunt TCDD i 2,4,5 T) s-au dovedit extrem de
toxice n rzboiul din Vietnam i accidente, ultimul la Seveso Italia n 1976. Sunt i
embriotoxice, teratogene i cancerigene.
Carbamaii i derivaii lor (n special fungicide i erbicide) se folosesc n
industria cauciucului, medicamentelor. Produse mai cunoscute: carboaryl, profam,
tiram, zectran, Ferban, Zineb, Ziram, Maneb, Selenac, Tellurac etc. majoritatea
sufer transformri, rezultnd nitrozamine i alte substane cancerigene (plmni,
piele, ficat etc)
Epoxizii. Sunt substane larg folosite n industria chimic organic (rini,
cauciuc, glicerin, ageni tensio-activi, spume poliuretanice, piei, dezinfectani). n
producerea i utilizarea lor poate avea loc poluarea aerului (locuri de munc,
locuine).
Epoxizii sunt substane caracterizate prin mare instabilitate i reactivitate
chimic datorit oxigenului legat cu 2 atomi de carbon.
Exemple: epiclorhidrina, diepoxibutanul, oxidul de etilen, oxidul de stiren
etc.
79
Epoxizii pot lua natere i n urma unor procese metabolice care au loc n
organism pe seama unor compui organici aromatici i alifatici, n care intervin
anumite enzime: hidraza microsomal, transferazele etc. ei se elimin prin urin i
bil sub form de glucuronide, sulfai, acizi mercapturici.
Experimental s-au dovedit cancerigeni asupra pielii i uneori asupra
aparatului respirator.
Monomerii, blastomerii, substanele plastice. Acetia exercit efecte
cancerigene n special prin impuritile rmase n produsele fabricate sau sub form
de compui intermediari rezultai din procesul de producie: monomeri,plastifiani,
catalizatori, etc
S-a confirmat cancerogenitatea pentru clorura de vinil i este probabil
pentru cloropren, caprolactam etc.
n plus, aceste substane sunt embriotoxice, teratogene, mutagene.
Localizarea cancerului: ficat, plmn, creier, organe hematopoetice.
Anestezicii volatili. Acetia sunt hidrocarburi i eteruri halogenate, cele mai
utilizate fiind tricloretilena, dietiletilenul, cloroformul, ciclopropanul, halotorul,
metoxifluoranul, etc.
Sunt expui n special muncitorii din industrie i personalul din slile de
operaie.
Efectele incriminate;cancer hepatic, pancreatic, leiomiosarcom, cancer de
timus, efecte toxice hepatice i renale, n plus malformaii.
Substane anorganice. Arsenul sub form de trioxid i pentaoxid de arsen,
arseniii i arseniaii de Ca, K, Na sunt cei mai activi compui. Cancerele produse au
urmtoarele localizri: piele, pulmon, mduva hematopoetic.
Beriliul este utilizat puin, de aceea expunerea la acesta este minor pentru
populaie. Experimental s-a dovedit c produce cancer pulmonar, osos, cartilaginos
etc.
Cadmiul nu s-a dovedit prin studii epidemiologice a fi cancerigen pentru
populaie dar avnd o semivia ndelungat, rmne nc n atenia cercettorilor.
Cromul i compuii anorganici (oxizi, carbonai, acetai) au produs cancere
ale cile respiratorii, orofaringiane i sinusale la muncitorii expui.
Nichelul a provocat cancere profesionale ale cilor respiratorii.
Unii compui de plumb (arsenat, carbonat, sulfat, alchili) au produs cancere
experimental al tiroidei, rinichiului, suprarenalelor, testicolului.
80
Fierul sub form de hematit i fier-dextran fier-acid citric a produs cancer la
locul administrrii (sarcom).
Azbestul este un silicat de magneziu i se prezint sub 6 forme fibroase
variate.
Poluarea aerului are loc sub form de fibre microscopice, att la extragerea
i prelucrarea industrial (expunere pentru muncitori) ct i din uzura obiectelor din
azbest (expunerea populaiei generale).
Dup unele preri, corpuscupii azbestici constituii n plmni, n esuturile
unde sunt reinute fibre, sunt puncte de degenerescen neoplazic.
Tumorile produse experimental: mezoteliom pleural i peritoneal, carcinom,
sarcom cu localizare pulmonar, laringian i gastrointestinal.
Profilaxia cancerului
Avndu-se n vedere faptul c agenii etiologici cu ponderea cea mai mare ai
cancerului bronhopulmonar (la care se adaug cel vezical, renal etc.) se gsesc n
fumul de tutun, atenia principal trebuie s se ndrepte spre msurile de reducere a
fumatului n rndul populaiei. Msurile trebuie intensificate n rndul tinerilor,
obstruarea nceperii fumatului este msura cea mai eficient.
Metodele de reducere a numrului fumtorilor sunt de ordin legislativ i
educativ cum ar fi: interzicerea vnzrii de igri minorilor, prinii i educatorii s nu
fumeze, msuri informaionale i educative fa de copii i adolesceni.
Protecia nefumtorilor fa de fumatul pasiv este o alt msur important.
Aceasta se realizeaz prin interzicerea fumatului n localuri publice.
Trebuie luate msuri ce se adreseaz fumtorului: reducerea numrului de
igri/zi, modul cum fumeaz (frecvena tragerii din igar, numrul i durata
pauzelor, fragmentarea igrii etc), folosirea de igri cu filtru care poate reine pn
la 25% din gudron, diminuarea coninutului n nicotin (se reduce aportul de
nitrozamin) etc.
O alt msur const n protecia aerului localitilor mpotriva polurii cu
substane cancerigene. O prim msur const n respectarea normelor indicatorilor,
cel mai larg acceptat fiind 3,4benz(o)pirenul.
CMA n unele ri este 0,01g/100m3 aer (Rusia). Pott i colab. au propus
0,1g/m3.
Nu s-a ajuns la un acord total deoarece numrul poluanilor cancerigeni este
mare i acetia cresc de la an la an.
81
Profilaxia va trebui extins la toate categoriile de substane cancerigene i la
toate cile de ptrundere n organism.
Aceiai grij trebuie acordat substanelor cu efecte mutagene i teratogene.
EFECTELE INDIRECTE ALE POLUARII CHIMICE A AERULUI
Pe lng efectelor directe, nelegnd prin acestea modificrile morfo-
funcionale care apar n organism ca urmare a contactului cu o atmosfer poluat,
pentru completarea cunotinelor se iau n consideraie i efectele indirecte, care
includ modificrile microclimatului, florei, faunei sau a altor elemente ale mediului de
via, cu repercusiuni asupra strii de sntate a populaiei. Aceste efecte se
manifest n special asupra: radiaiilor solare, a factorilor climaterici, plantelor i
animalelor, construciilor i obiectelor, a condiiilor de via (Fig.2.1.).
Fig. 2.1. Efectele directe i indirecte ale polurii aerului
asupra omului i factorilor de mediu
82
Influena polurii aerului asupra radiaiilor solare Este vorba de o reducere cantitativ i calitativ a acestora. Intensitatea
radiaiilor solare la nivelul solului este influenat considerabil i de tipul polurii:
pulberile i fumul rein o cantitate mare a acestora. Aceast reinere de radiaii
reduce luminozitatea cu 10-50% i de asemenea n mare msur vizibilitatea.
Poluarea aerului determin i o reducere calitativ a radiaiei solare, prin
reinerea selectiv a celor cu cea mai mic lungime de und, adic a radiaiilor din
spectrul UV. Din aceast reinere rezult efecte negative asupra sntii: tulburri n
dezvoltarea sistemului osos, scderea efectelor bactericide bine cunoscute ale UV
cu o anumit lungime de und (250 nm). Dezvoltarea copiilor este diminuat n
zonele poluate att prin aciunea direct a polurii ct i prin modificrile care apar n
cadrul factorilor de mediu.
Reducerea cantitii de radiaii solare influeneaz negativ clima, flora, fauna,
solul i apa. Este vorba de o reducere a procesului de asimilaie clorofilian cu toate
consecinele ce decurg din aceasta.
Influena polurii asupra factorilor climatici Influena polurii asupra climei este o problem mult discutat, care se
dovedete a fi real, deoarece este foarte evident n zilele noastre.
Bioxidul de carbon, gaz foarte rspndit n atmosfer are o contribuie
nsemnat n apariia efectului de ser, adic n ridicarea temperaturii la nivelul
suprafeei pmntului. n acelai timp, diverii poluani atmosferici, n special
pulberile, constituie nuclee de condensare pentru vaporii de ap din aer, ceea ce
mrete nebulozitatea atmosferic, favorizeaz ceaa i frecvena precipitaiilor.
Toate aceste modificri climatice determinate de poluarea aerului au repercusiuni n
timp asupra sntii populaiei.
Poluanii atmosferici afecteaz stratul de ozon situat n partea superioar a
atmosferei terestre, cu producerea unor guri ceea ce crete intensitatea radiaiilor
UV ce ajung la nivelul solului.
Influena polurii asupra plantelor i animalelor Poluarea aerului afecteaz flora i fauna zonelor respective, de multe ori n
msur mai mare dect pe om, datorit unei legturi strnse i stabile (n special
83
pentru plante) cu factorii de mediu (aer, ap,sol), atunci cnd acetia sunt supui
unei expuneri nentrerupte acestui proces. Plantele sufer modificri vizibile la
aciunea anumitor poluani, de aceea pot constitui un semnal de alarm pentru om n
ceea ce privesc efectele nocive ale polurii ntr-un anumit teritoriu.
Ca i n cazul oamenilor, efectele exercitate de poluarea aerului pot fi directe
i indirecte; primele constau din modificri morfofuncionale ale plantelor, sunt
determinate de contactul direct cu poluani din atmosfer, celelalte, din influene
induse de radiaiile solare i clim care se modific n urma polurii aerului.
Pentru plante efectele pot merge de la simple ntrzieri n cretere, leziuni,
exfolieri, distrugeri pariale, pn la dispariia acestora. Aceste efecte sunt n funcie
de natura, concentraia i durata aciunii poluanilor pe de o parte i de specia
implicat pe de alt parte. Ca plante foarte sensibile la poluarea atmosferei sunt
citate coniferele, pomii fructiferi, via de vie i dintre flori trandafirii i gladiolele,
lichenii sunt de asemenea foarte sensibili.
Animalele sunt foarte sensibile la fluor, plumb, arsen, cadmiu, oxizi de sulf i
de azot. Se descrie fluoroza albinelor, a viermilor de mtase i mai ales a erbivorelor
mari care sunt afectate prin ingestia nutreurilor ncrcate cu substane poluante
(fluor), ct i prin inhalarea aerului poluat.
Unii poluani (plumbul, mercurul, DDT-ul etc) se cumuleaz n organismele
vegetale i animale, de unde, prin hran ajung n organismul uman, provocnd
intoxicaii. Este vorba de asemenea de pagube economice foarte mari, prin afectarea
plantelor i a animalelor.
Influena polurii aerului asupra construciilor i obiectelor Principalii poluani care au astfel de aciune sunt:
bioxidul de carbon, cu aciune distructiv n special asupra pietrei
calcaroase de construcie;
oxizii sulfului, transformai sub influena oxigenului i umezelii n acizi
sulfuros i sulfuric, acioneaz asupra metalelor i aliajelor feroase i neferoase,
materialelor de construcii, pielii, hrtiei, textilelor;
hidrogenul sulfurat se poate transforma n oxizi de sulf avnd efectele
prezentate, sau poate aciona ca atare asupra vopselelor cu coninut de plumb
nnegrindu-le prin formarea de sulfur de plumb;
acidul fluorhidric are aciune asupra sticlei, emailului, a lacurilor emailate;
84
ozonul i substanele oxidante au efecte degradante asupra cauciucului;
pulberile au aciune abraziv i de murdrire.
S-a constatat c poluanii atmosferici au o contribuie mai mare la
deteriorarea construciilor dect factorii meteorologici.
Influena polurii aerului asupra condiiilor de via Este vorba de aspectele de disconfort ntlnite n locuine, n locurile de
munc, de odihn, agrement, mijloace de transport. Acesta se manifest prin
murdrire (n special pulberi i fum), mirosul dezagreabil i uneori chiar un gust
neplcut sesizat n atmosfer.
Prezena acestor elemente n mediul ambiant duce la ptarea i murdrirea
hainelor i a rufelor pstrate, depozitate sau n timpul expunerii pentru uscare n
curi, balcoane etc.
Aceeai factori murdresc locuina,geamurile, mpiedic aerisirea locuinei i
diminu timpul petrecut n aer liber de copii i aduli.
Mirosurile cauzate de unii poluani din aer, constituie un puternic factor de
disconfort. Unele din acestea provin din procese chimice sau biochimice foarte
variate care au loc n depozitele de deeuri, rampe sau platforme de gunoi, abatoare,
fabrici de zahr, de spun, tbcrii etc.
Aspecte economice legate de poluare Privind sntatea i viaa oamenilor, calculul prejudiciilor aduse de poluare
este greu de fcut, n timp ce pentru celelalte sectoare, asemenea calcule s-au fcut.
Este vorba de pierderi de bunuri materiale, diminuri de recolte, scderi ale
productivitii animalelor, pierderi industriale i sociale datorate absenteismului etc.
J.P. Detrie spune c dac lupta contra polurii cost mult, aerul poluat ne
cost i mai mult.
85
MSURI DE PREVENIRE I COMBATERE A POLURII CHIMICE A AERULUI
Protecia mediului nconjurtor constituie o problem nsemnat i totodat o
obligaie de interes naional i internaional pentru conservarea acestuia, n vederea
prevenirii consecinelor nefaste pe care le poate avea poluarea excesiv a acestuia.
Msurile generale de prevenire i combatere a polurii atmosferei pot fi
msuri medicale i msuri tehnico-admnistrative. La aceste tipuri de protecie de
baz trebuiesc asociate msuri specifice, generate de aciunea particular a unor
poluani (alergizani, fumatul etc.).
Msuri medicale Aceste msuri cuprind activiti medicale de profilaxie primar i secundar,
sunt efectuate de personalul medical avnd drept scop protecia strii de sntate a
populaiei.
n cadrul profilaxiei primare sunt incluse;
depistarea prezenei n aer a substanelor chimice cu aciune nociv
asupra strii de sntate a populaiei, care constituie factori de risc;
evaluarea pragurilor de nocivitate a acestor poluani cu scopul
determinrii concentraiei maxime admise (CMA);
supravegherea permanent a respectrii CMA chiar la nivelul surselor ce
emit aceti poluani.
Aprecierea poluanilor pe un anumit teritoriu, nseamn cunoaterea
compoziiei chimice i a intensitii polurii, dinamica acesteia i existena condiiilor
de autopurificare. Sarcina determinrii substanelor chimice poluante din aer intr n
atenia personalului medical din Centrele de Medicin Preventiv i a Institutelor de
Igien i Sntate Public.
Cunoaterea nocivitii produse de poluanii din atmosfer depinde de
dezvoltarea cercetrilor n domeniul igienei atmosferei, de perfecionarea metodelor
i a tehnicilor de cercetare a influenei diverilor poluani asupra organismului i a
colectivitilor umane. Este absolut necesar de a elabora normative igienico-sanitare
asupra CMA pentru substanele nocive din aer.
86
Concentraiile Maxime Admise (CMA) de poluani reprezint acele
concentraii care nu exercit nici un efect direct asupra organismului uman, ncepnd
cu starea subiectiv, capacitatea de munc i n ansamblu asupra sntii
colectivitilor i a condiiilor de via i munc. Aceste concentraii odat stabilite
trebuie standardizate i devin norme sanitare, ele au caracter de lege, trebuind s fie
realizate i respectate.
Concentraiile maxime admise de poluani din atmosfera centrelor populate
trebuie s ndeplineasc urmtoarele condiii:
s se situeze sub pragul de aciune acut i cronic asupra omului, animalelor
i vegetaiei;
s fie sub pragul de percepere a mirosului i a celui de aciune iritativ asupra
mucoaselor oculare i ale cilor respiratorii;
s fie mai mici dect concentraiile maxime admise din aerul ncperilor
industriale, deoarece n mediul comunal poluanii acioneaz tot timpul zilei i
sunt expuse i organismele sensibile (copii, btrni, bolnavi etc.);
s nu reduc transparena atmosferei, luminozitatea, cantitatea de UV;
n stabilirea lor trebuie s se ia n consideraie morbiditatea i acuzele
populaiei din zonele de influen a reziduurilor eliminate n atmosfer.
Concentraiile maxime admise sunt de mai multe tipuri:
maxime momentane, care sunt concentraiile cele mai mari, determinate prin
recoltri de scurt durat (20-30 minute);
medii, care integreaz variaiile pe care le sufer concentraia unui poluant din
atmosfer, pe diferite perioade de timp: zilnic (24 ore), lunar (30 zile) i anual
(12 luni).
n standardul nostru sunt prevzute numai concentraiile maxime momentane
i medii zilnice (tab.2.4).
Concentraiile maxime admisibile sunt stabilite n unele ri i pentru locurile
de emisie a poluanilor n atmosfer (n special la coul fabricilor). Dat fiind
modificrile ce pot aprea n concentraia poluanilor din atmosfer (concentrri,
reduceri prin interaciunea