CC BY
234Проблемы загрязнения окружающей природной среды Российской Федерации тяжелыми металлами
Вертинский Алексей Павлович,
к.т.н., доцент, кафедра промышленной экологии и безопасности жизнедеятельности, Иркутский национальный исследовательский технический университет, [email protected]
В рамках исследования был проведен анализ причин и источников загрязнения окружающей природной среды тяжелыми металлами. Были представлены основные сведения по показателям загрязнения окружающей природной среды металлами-токсикантами. Автор подчеркивает необходимость при оценке состояния природной среды учитывать, что поступление тяжелых металлов обусловлено как естественными источниками, так и антропогенным воздействием. В исследовании проведен обзор научных источников, посвященных аналитическим методам определения содержания тяжелых металлов в биологических средах. В рамках исследования автором обоснован вывод о необходимости модернизации методов определения содержания тяжелых металлов в биологических средах, учитывая, что оценить уровень содержания и неблагоприятного воздействия тяжелых металлов на организм человека возможно только при точных количественных показателях фонового содержания элементов в биосредах. Кроме того учету в обязательном порядке подлежат особенности микроэлементного состава окружающей среды обитания для исследуемого региона. Автор подчеркивает необходимость разработки методических подходов и установления фоновых региональных уровней содержания металлов в биологических средах.
Ключевые слова: тяжелые металлы, загрязнение тяжелыми металлами, токсическое действие тяжелых металлов, металлы-токсиканты.
о см о см
О!
^
I-О ш т х
<
т о х
X
Введение
Металлы плотностью выше 5г/см3 классифицируются как тяжелые. Тяжелые металлы встречаются естественным образом в скальных породах, в почве, в растениях и животных в виде минералов, водорастворимых ионов, солей и газов. Данные металлы могут также соединяться с органическими и неорганическими молекулами, или связываться взвешенными мельчайшими частицами в атмосфере. Тяжелые металлы никогда не исчезают в природном потоке элементов, но могут изменить химическую форму, в которой они встречаются.
Тяжелые металлы попадают в атмосферу с выбросами или в водоемы со сточными водами из трех главных источников: сжигание органического топлива, производство цветных металлов и сжигание отходов. Однако тяжелые металлы также попадают в атмосферу и водоемы в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов.
С точки зрения охраны окружающей природной среды наиболее проблематичными тяжелыми металлами являются ртуть (Нд), свинец (РЬ) и кадмий Кроме того, что тяжелые металлы токсичны для живых организмов, многие из них, такие, как медь (Си), цинк (¿п) и железо ^е), также являются необходимыми микроэлементами для растений и животных. Некоторые металлы встречаются в особо токсичных формах, даже в относительно малых количествах, и представляют угрозу здоровью людей и животных.
Актуальность проблемы загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами объясняется, прежде всего, широким спектром их действия на организм человека. Тяжелые металлы влияют практически на все системы организма, оказывая токсическое, аллергическое, канцерогенное, гонадотропное действие. Как уже отмечалось, некоторые неорганические ионы являются абсолютно необходимыми для нормального метаболизма элементами, как, например, натрий, калий, цинк, селен и йод. Другие (ртуть, кадмий, свинец) не выполняют никаких функций и даже, наоборот, оказывают токсическое воздействие при накоплении в высокой концентрации.
Объект исследования - воздействие тяжелых металлов на организм человека.
Предмет исследования - научная литература по проблемам оценки воздействия тяжелых металлов на организм человека.
Цель исследования - изучение результатов отечественных и зарубежных исследований в области оценки воздействия тяжелых металлов на организм человека.
Задачи исследования: 1) характеристика источников и причин загрязнений окружающей природной среды тяжелыми металлами; 2) изучение токсического
воздействия соединении металлов на организм человека; 3) обзор научной литературы, посвященной анализу методов обнаружения тяжелых металлов в биосредах.
Источники и причины загрязнений окружающей природной среды тяжелыми металлами
Самыми мощными источниками вредных выбросов, содержащими тяжелые металлы, являются металлургические предприятия, специализирующиеся на выплавке и переработке цветных металлов, например, концентрация свинца, кадмия и др. металлов повышается в сотни раз на прилегающих к таким предприятиям территориях, при этом средняя площадь воздействия подобных промышленных производств составляет до 1000 км2[49].
Энергетические предприятия также являются источниками выброса огромного количества отходов, содержащих тяжелые металлы.
Другой источник загрязнения тяжелыми металлами - выхлопные газы автомобилей, с ними в окружающую среду, почву попадает значительное количество свинца. Автотранспортные загрязнения одни из самых опасных, они влияют на содержание тяжелых металлов в почве не только рядом с городами, но и везде, где проходят транспортные магистрали.
Некоторые мелиоранты, например, некоторые структурообразователи почвы, вместо улучшения пахотных земель и стимуляции роста растений обогащают почву свинцом, медью, висмутом и т.д.
Таким образом, при оценке состояния природной среды необходимо учитывать, что поступление тяжелых металлов обусловлено как естественными источниками, так и антропогенным воздействием. Загрязнение воздуха происходит преимущественно при сжигании угля и других горючих ископаемых, при выплавке железа и цветных металлов. Содержание некоторых микроэлементов, особенно Se, Аи, РЬ, Sn, Cd, Bi и Те, могут более чем в 1000 раз превышать их естественные концентрации в воздухе. В целом элементы, которые образуют летучие соединения или входят в состав тонкодисперсных частиц при сжигании угля и других индустриальных процессах, могут легче выноситься в атмосферу. К природным источникам можно отнести эоловую пыль, вулканические извержения, испарение с поверхности воды и некоторые другие. Атмосферные выпадения микроэлементов, главным образом тяжелых металлов, участвуют в загрязнении всех других компонентов биосферы - воды, почвы и растительности [19, с.35].
Влияние тяжелых металлов на человеческий организм
Важно подчеркнуть, что токсичность неорганических ионов зависит от многих факторов, в том числе возраста, пола, физиологического состояния организма, наличия сопутствующих заболеваний, а также пути поступления в организм и дозы. Так, дети подвержены большему риску отравления свинцом по сравнению с взрослыми, что связано с более интенсивной абсорбцией этого тяжелого металла в кишечнике и большей уязвимостью нервной системы в детском возрасте. Элементарная ртуть не оказывает какого-либо токсического воздействия при поступлении в желу-
дочно-кишечный тракт или неповрежденную кожу, однако может стать причиной полиорганной недостаточности в случае ингаляционного пути поступления.
Основными источниками поступления тяжелых металлов и микроэлементов являются пищевые продукты и вода, вдыхаемый воздух, а также в некоторых случаях лекарственные препараты.
Наиболее часто случаи отравления тяжелыми металлами и микроэлементами регистрируются на производстве. Одним из наиболее ярких проявлений токсического воздействия соединений металлов на организм является так называемая металлическая лихорадка. Это гриппоподобное состояние возникает в результате острого воздействия паров оксидов тяжелых металлов на верхние дыхательные пути и наиболее часто наблюдается среди рабочих, занятых на добыче и переработке металлов. Самой частой причиной «металлической лихорадки» является отравление оксидами цинка, магния, кобальта и меди.
В настоящее время сформирована обширная научная база по симптоматике клинических проявлений при воздействии тяжелых металлов, представлены факторы экологически обусловленных заболеваний населения. Последствия воздействия тяжелых металлов на организм человека подробно изучены в многочисленных исследованиях. Данные последствия бывают различными. Поражение центральной и периферической нервной системы является общим признаком отравления алюминием, мышьяком, свинцом, ртутью и медью. В ряде научных работ подробно изучена патология нервной системы при остром пероральном отравлении солями таллия [47]. Уместно отметить, что в мировой литературе описаны немногочисленные клинические случаи отравлений таллием [1,10,11,14,35]. В настоящее время по единичным прецедентам затруднительно составить единое представление об особенностях поражения, поскольку пациенты не сопоставимы по возрасту, пути поступления яда в организм, сроку и тяжести отравления, уровню таллия в биологических средах. Кроме того, в патологический процесс вовлекается несколько систем, ранние симптомы неспецифичны, а характерные признаки проявляются поздно [12].
Угнетение кроветворной функции наблюдается при отравлении мышьяком и свинцом, выделительной функции - мышьяком, кадмием, хромом, селеном, свинцом, ртутью. Поражение слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта типично при алиментарном отравлении кобальтом, медью, железом, цинком и селеном, поражение легочной ткани - при ингаляционном отравлении соединениями никеля, алюминия, марганца и ртути [21,22,27,32].
Таким образом, активное производство химических продуктов, попадающих в окружающую природную среду, наносит вред человеческому организму. Как следствие изменяется иммунобиологическая реактивность жителей городов, включая детское население. В большом количестве исследований описаны расстройства основных регуляторных систем организма как следствие воздействия на него тяжелых металлов. Это способствует массовому росту заболеваемости, генетическим нарушениям и другим изменениям, которые в научных исследованиях получили название экологическая патология [15,43].
X X
о
го А с.
X
го т
о
м о м о
о см о см
о ш т
X
3
<
т О X X
Несмотря на проведения большого числа научных исследований в этой области, наиболее сложными вопросами до настоящего времени являются вопросы проведения клинической и лабораторной диагностики заболеваний, вызванных воздействием тяжелых металлов, имеющих связь с общей симптоматикой многих заболеваний. Кроме того, в ряде диссертационных исследований отмечается необходимость совершенствования методик идентификации и количественного определения металлов при исследовании объектов биологического происхождения [33].
Обзор научной литературы, анализирующей методы обнаружения тяжелых металлов в биосредах
Выделение данного вопроса в рамках темы исследования обусловлено рядом обстоятельств, в первую очередь, необходимостью развития методов анализа биологических материалов, которые отличались бы своей доступностью с точки зрения временных и финансовых затрат, а также эффективностью - позволяющих с наибольшей вероятностью определить количественные показатели фонового содержания элементов в биологических средах. Следует отметить, что клиническая картина интоксикации тяжелыми металлами не имеет каких-либо специфических признаков и часто протекает по типу полиорганной недостаточности. По этой причине основной метод диагностики -анализ концентраций токсических металлов в различных биологических средах.
В контексте исследования целесообразно выделить несколько проблем, которые имеют место в практике разработки контроля содержания металлов-токсикантов в биосредах. Контроль позволяет предупредить негативное воздействие факторов среды обитания, связанных с загрязнением окружающей природной среды.
Первая проблема связана с объективной оценкой реального загрязнения объектов окружающей среды. Оценка имеет тесную связь со здоровьем населяющих территории крупных промышленных комплексов людей [16,38]. В рамках анализа исследований, посвященных комплексной оценке состояния среды обитания, можно отметить недостаточную проработку вопросов взаимодействия человека со средой обитания в экологической системе «человек-доза», где на человека оказывает действие комплекс факторов антропогенной природы [23,26].
Как уже подчеркивалось, самыми мощными источниками вредных выбросов, содержащими тяжелые металлы, являются: 1) металлургические предприятия, специализирующиеся на выплавке и переработке цветных металлов; 2) энергетические предприятия; 3) автомобильный транспорт. В результате в тех регионах, где расположены данные предприятия, экологическая обстановка является весьма сложной. А такие факторы, как движение поверхностных и подземных вод, ветровой перенос, способствуют тому, что химические соединения, которые ежедневно поступают в окружающую природную среду, мигрируют и перераспределяются на значительные расстояния [41]. Все это обуславливает необходимость определить референтные пределы содержания химических элементов в человеческом организме, применительно к населению, проживающему на территории промышленных регионов со сложной экологической обстановкой.
В этой связи необходимо отметить, что экологическая оценка безопасности должна опираться в том числе на показатели состояния здоровья населения промышленно-развитых регионов [30,40]. Так, например, соотношение содержания тяжелых металлов в волосах было положено в основу нового способа прогнозирования влияния атмосферных загрязнений на состояние здоровья [48].
В этой связи приоритетное значение имеет модернизация методического обеспечения диагностических исследований в ситуации негативного воздействия (токсического) факторов экологии малой интенсивности на человеческий организм. Соединения тяжелых металлов, поступающих в организм человека различными путями (ингаляционно, перорально, парентерально, а также через кожу и слизистые оболочки), накапливаются в различных тканях, оказывая со временем токсическое воздействие. Как уже подчеркивалось, клинически идентифицировать такое воздействие сложно и не всегда представляется возможным [17,34,46]. Выводятся они чаще всего очень медленно, через почки, печень, слюнные и потовые железы, слизистые оболочки, что сопровождается поражением этих органов. Информативным диагностическим показателем при этом является исследование содержания химических элементов в биологических средах [26,44].
В настоящее время над совершенствованием методики обеспечения диагностических исследований по определению концентрации тяжелых металлов и микроэлементов в биологических средах работает ряд ученых. В частности, в современной практике исследования биологических объектов широко распространены методы спектрометрии, положительно зарекомендовавшие себя благодаря возможности определения нескольких элементов в одной пробе. Кроме того, достоинствами этого метода являются высокая избирательность и достаточная чувствительность [3,13,42].
Отечественные исследования, посвященные аналитическому методу газовой хроматографии микроколичеств металлов, стали освещаться в печати с 1970 г.[20,31,36]. Со времен первой стыковки газового хроматографа и масс-спектрометра в 1957 году [6] данный метод претерпел серьезные изменения и был существенно улучшен. Метод ГХ/МС позволяет эффективно анализировать неполярные и слабополярные вещества, обладающими достаточной летучестью. В настоящее время возможности метода ГХ/МС были значительно расширены с появлением двумерной газовой хроматографии (ГХ*ГХ/МС) [4].
В современной аналитической практике применяются следующие методы определения содержания тяжелых металлов в биологических средах: атомно-аб-сорбционная спектрометрия [7,9,29,45] и масс-спек-трометрию с индуктивно-связанной плазмой (ИСПМС) [2,8,47]. Метод ИСП-МС обеспечивает низкие пределы обнаружения по всем металлам, обладает хорошей воспроизводимостью. Однако он требует предварительной минерализации проб крови с использованием кислот, которая увеличивает время анализа и может приводить к загрязнению исследуемых образцов [47]. Тем не менее, метод ИСП-МС оптимален для элементного анализа биологических жидкостей, поскольку, являясь многоэлементным, позволяет прослеживать взаимное влияние микроэлементов и учитывать синергизм или антагонизм их действия [28]. Однако, для одноэлементного анализа более эффективен прямой
атомно-абсорбционный высокоселективный метод, основанный на использовании Зеемановской модуляционной поляризационной спектрометрии (ЗМПС). Приборы, принципы действия которых основаны на использовании ЗМПС, позволяют проводить анализ биологических жидкостей напрямую, без предварительного разложения проб, что уменьшает время анализа и позволяет избежать возможных систематических погрешностей, связанных как с потерей тяжелого металла, так и загрязнением пробы [5,39].
Металлы, как известно, входят в структуру биологических макромолекул, обеспечивая их нормальное функционирование [37]. Однако ряд металлов (молибден, никель, медь, хром, кобальт, марганец и цинк), оказывая воздействие на живые организмы, обнаруживают мутагенную и канцерогенную активность [24]. С целью определения механизма данного негативного воздействия указанного ряда металлов на человеческий организм, были проведены многочисленные исследования действия металлов на свойства нуклеиновых кислот. Применение спектроскопического метода позволило изучить взаимодействие ДНК с соединениями хрома и калия. Получены инфракрасные спектры пленок ДНК, содержащих сульфат хрома, хлорид хрома и бихромат калия [18].
Заключение
В рамках исследования было установлено, что тяжелые металлы оказывают негативное воздействие на окружающую природную среду, человека, животных и растений. В рамках обзора научной литературы по предмету работы, были описаны аналитические методы определения содержания тяжелых металлов в биологических средах. В настоящее время разработка доступных, простых в использовании и эффективных методов анализа биоматериалов является одной из наиболее острых проблем в изучаемой области.
Литература
1. Al Hammouri F, Darwazeh G, Said A, Ghosh RA. Acute Thallium Poisoning: Series of Ten Cases. J Med Toxicol 2011; 7 (4): 306-11.
2. Burm E., Song I., Ha M., Kim Y.-M., Lee K. J., Kim H.-C. et al. Representative levels of blood lead, mercury, and urinary cadmium inyouth: Korean Environmental Health Survey in Children and Adolescents (KorEHS-C), 2012-2014. International Journal of Hygiene and Environmental Health. 2016; 219: 412-418.
3. Chen SX, Wiseman CL, Chakravartty D, Cole DC. Metal Concentrations in Newcomer Women and Environmental Exposures: A Scoping Review. / Int J Environ Res Public Health. 2017. 8;14(3).
4. Frysinger, G.S., Gaines, R.B., Reddy, C.M. GC * GC--A New Analytical Tool For Environmental Forensics // Environ. Forensics. - 2002. - V.3. -P.27-34.
5. Ganeev A.A., Sholupov S.E. Zeeman atomic-absorption spectrometry using high frequency modulated light polarization. Spectrochim. Acta. 1995; 50 (B):1227-1236.
6. Holmes, J.C., Morrell, F.A. Oscillographic Mass Spectrometric Monitoring of Gas Chromatography // Appl. Spectrosc. - 1957. - V.11. - P.86-87.
7. Ivanenko N.B., Solovyev N.D., Ivanenko A.A., Ganeev A.A. Application of Zeeman Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry with HighFrequency Modulation Polarization for the Direct Determination of
Aluminum, Beryllium, Cadmium, Chromium, Mercury, Manganese, Nickel, Lead, and Thallium in Human Blood. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2012; 63: 299-308.
8. Kim J.H., Lee S.J., Kim S.Y., Choi G., Lee J.J., Kim H.J. et al. Association of food consumption during pregnancy with mercury and lead levels in cord blood. Science of the Total Environment. 2016; 563-564: 118124.
9. Kummrow F., Silva F.F., Kuno R., Souza A.L., Oliveira P.V. Biomonitoring method for the simultaneous determination of cadmium and lead in whole blood by electrothermal atomic absorption spectrometry for assessment of environmental exposure. Talanta. 2008; 75: 246-252.
10. Misra UK, Kalita J, Yadav RK, Ranjan P. Thallium poisoning: emphasis on early. Postgrad Med J 2003; 79: 103-5.
11. Riyaz R, Pandalai SL, Schwartz M, Kazzi ZN. A fatal case of thallium toxicity: challenges in management. J Med Toxicol 2013; 9 (1): 75-80.
12. Saddique A, Peterson CD. Thallium poisoning: a review. Vet Hum Toxicol 1983; 25: 16-22.
13. Singh N, Gupta VK, Kumar A, Sharma B. Synergistic Effects of Heavy Metals and Pesticides in Living Systems. / Front Chem. 2017;5:70.
14. Yumoto T, Tsukahara K, Naito H et al. A successfully treated case of criminal thallium poisoning. J Clin Diag Res 2017; 11 (4): 0D01-0D02.
15. Авцын А.П. Микроэлементозы человека / А.П. Авцын, А.А. Жаворонков, М.А. Риш, Л.^ Строчкова // -М.: Медицина. 1991. - 496 с.
16. Агбалян Е.В. Содержание тяжелых металлов и риск для здоровья населения на Ямальском Севере // Гигиена и санитария. — 2012. — № 1.— С. 14-16.
17. Бакулина Л.А., Шустов Д.А. Определение микроколичеств ртути в биоматериале со сложным элементарным составом (нейтронно-активационный анализ) // Гигиена и санитария. — 1990. — № 3. — С. 49-52.
18. Боев В.М., Куксанов В. Ф., Быстрых В.В. Химические канцерогены среды обитания и злокачественные новообразования. — М.: Медицина, 2002. — 343 с.
19. Бухаринова Е.С., Торопов Л.И. Контроль атмосферных загрязнений биосферы тяжелыми металлами по мховым растениям // XI Всероссийская конференция по анализу объектов окружающей среды с международным участием «ЭК0АНАЛИТИКА-2019». С.35-36.
20. Гадаскина И.Д., Гадаскина Н.Д., Филов В.А. Определение промышленных неорганических ядов в организме. — Л., 1975. — С. 100-110.
21. Гудзовский, Г. А. Некоторые особенности патологии сердечно-сосудистой системы, возникающей при действии соединений, содержащих свинец и медь / Гудзовский Г. А., Минаев Б.Д., Малыхин Ф.Т. и др. // Медицина труда.- 2004.- № 8.- С.32-36..
22. Дрогичина, Э. А. Профессиональные болезни нервной системы / Э. А. Дрогичина - М. : Медицина, 1968.- 120 с.
23. Еремейшвили А.В., Фираго А.Л., Бакаева Е.А. Особенности содержания микроэлементов в биосубстратах детей в возрасте 1-3 лет в условиях антропогенной нагрузки // Гигиена и санитария. — 2012. — № 2. — С. 20-23.
24. Зайцева Н.В., Уланова Т.С., Плахова Л.В., Суе-тина Г.Н. Влияние полиметаллических загрязнений
X X
о
го А с.
X
го m
о
м о м о
о
CN О
сч
О Ш
m
X
3
<
m о х
X
объектов окружающей среды на изменение микроэлементного состава биосред у детей // Гигиена и санитария. - 2014.— № 4. — С. 11-15.
25. Засорин Б.В., Ермуханова Л.С. Влияние факторов окружающей среды на иммунологическую резистентность организма // Гигиена и санитария. — 2012.
— № 3. — С. 8-9.
26. Засорин Б.В., Курмангалиев О.М., Ермуханова Л.С. Особенности иммунного статуса у населения урбанизированных территорий с повышенным содержанием тяжелых металлов // Гигиена и санитария. — 2012 — № 3. — С. 17-19.
27. Зинина, О. Т. Влияние некоторых тяжелых металлов и микроэлементов на биохимические процессы в организме человека / О. Т. Зинина // Избранные вопросы судебной медицины и экспертной практики. Хабаровск. - 2001. - № 4. - С. 99-105.
28. Иваненко Н. Б., Ганеев А. А., Соловьев Н. Д., Москвин Л. Н. Определение микроэлементов в биологических жидкостях (Обзор). Ж. аналит. химии. 2011; 66 (9): 900-915.
29. Калетина Н.И. Токсикологическая химия. Метаболизм и анализ токсикантов. М.:«ГЕОТАР-Медиа»; 2008. - 134 с.
30. Карпова Е.Г., Архиреева В.А. Здоровье детей дошкольного возраста в городах с разным уровнем загрязнения окружающей среды // Гигиена и санитария.
— 1998. — № 6. — С. 35-37.
31. Ковальский В.В., Гололобов А.Д. Методы определения микроэлементов в органах и тканях животных, растениях и почвах. — М., 1969. — С. 82—91.
32. Корбакова, А. И. Свинец и его действие на организм (обзор литературы) / А. И. Корбакова, Н. С. Сорокина, Н. Н. Молодкина и др. // Мед. труда. - 2001. - №5.
— С. 29-34.
33. Кутяков В.А. Комплексный подход к оценке воздействия соединений свинца и цинка при судебно-хи-мических исследованиях: Автореферат ... канд. биол. наук. Красноярск. 2016. - 42 с.
34. Ларионова Т.К. Биосубстраты человека в эко-лого-аналитическом мониторинге тяжелых металлов // Медицина труда и пром. экология. — 2000. — № 4. — С. 30-33.;
35. Лужников Е.А., Суходолова Г.Н. Острые отравления у взрослых и детей: руководство по диагностике и лечению. М.: Эксмо, 2009;
36. Львов Б.В. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. — М.: Наука, 1966. — 392 с.
37. Мамырбаев А.А., Бекмухамбетов Е.Ж., Засорин Б.В. Содержание металлов в волосах и крови детского населения городов Актюбинской области // Гигиена и санитария. — 2012. — № 3. — С. 61-63.
38. Мамырбаев А.А., Сакебаева Л.Д., Сатыбалди-ева У.А., Куянбаева Г.Е. Роль антропо-техногенной нагрузки в формировании аллергической заболеваемости // Гигиена и санитария. — 2012. — № 3. — С. 2529.
39. Машьянов Н.Р., Погарев С.Е., Рыжов В.В., Шолупов С.Е. Возможности атомно-абсорбционного спектрометра РА-915+ с зеемановской коррекцией для определения ртути в различных средах. Аналитика и контроль. 2001; 4: 1-5.
40. Михайлова И.В., Смолягин А.И., Боев В.М. Влияние бензола и хрома на микроэлементный состав биосубстратов крыс «Вистар» // Гигиена и санитария.
— 2012. — № — С. 63-65.
41. Панин М.С. Химическая экология. — Семипалатинск, 2004. — 852 с.
42. Серегина И. Ф., Ланская С. Ю. , Окина О. И., Большов М. А., Ляпунов С. М., Чугунова О. Л., Фоктова А. С. Определение химических элементов в биологических жидкостях и диагностических субстратах детей методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой / Журнал аналитической химии, 2010, том 65, № 9, с. 986-994.
43. Скальный А.В. - Микроэлементозы человека (диагностика и лечение): Практ. рук. для врачей и студентов медицинских вузов / А.В.Скальный // -М.: Изд-во «Научный мир», 1999. - 95 с.
44. Слепченко Г.Б., Пикула Н.П., Захарова Э.А. и др. Вольтамперометрическое определение химических элементов в пробах мочи // Гигиена и санитария.
— 2005. — № 3. — С. 64-66.
45. Соловьев Н.Д., Иваненко Н.Б., Иваненко А.А., Кашуро В.А. Определение микроэлементов в биологических жидкостях методом ААСЭТА с Зеемановской коррекцией фона. Вестник ОГУ. 2011; 134 (15): 127130.
46. Текуцкая Е.Е., Софьина Л.И., Бендер Л.В., Они-щенко Н.П. Методы и практика контроля содержания тяжелых металлов в биосредах // Гигиена и санитария.
— 1999. — № 3. — С. 72-74.
а. Уланова Т.С., Стенно Е.В., Вейхман Г.А., Недо-шитова А.В. Методические и практические аспекты определения общей ртути в образцах цельной крови, мочи и волос методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Анализ риска здоровью. 2018; 2: 119-128.
47. Хажиханова Е.В. Особенности поражения нервной системы при остром пероральном отравлении солями таллия. Автореф. дис. ... канд. мед. наук. СПб., 2006. - 29 с.
48. Чеснокова Л.А., Михайлова И.В., Красиков С.И., Боев В.М., Смолягин А.И. Влияние хрома на микроэлементный гомеостаз биосубстратов лабораторных животных // Гигиена и санитария. — 2012. — № — С. 6569.
49. Шачнева Е.Ю. Воздействие тяжелых токсичных металлов на окружающую среду // Научный потенциал регионов на службу модернизации. Астрахань: АИСИ, 2012. № 2 (3). С. 127-134.
Pollution of the environment by heavy metals in the Russian
Federation Vertinsky A.P.
Irkutsk national research technical university The study analyzed the causes and sources of pollution of the environment with heavy metals. The main data on indicators of environmental pollution by metals-toxicants were presented. The author emphasizes the need to take into account when assessing the state of the natural environment that the supply of heavy metals is due to both natural sources and anthropogenic impact. The study provides a review of scientific sources devoted to analytical methods for determining the content of heavy metals in biological media. In the study, the author proves the conclusion about the necessity of modernization methods for the determination of heavy metals content in biological fluids, considering that to assess the level of contents and adverse effects of heavy metals on the human body is possible only if accurate quantitative background contents of elements in biological media. In addition, account must be taken of the features of the microelement composition of the environment for the study region. The author emphasizes the need to develop
methodological approaches and establish background regional levels of metal content in biological media. Keywords: heavy metals, heavy metal pollution, toxic effect of
heavy metals, metals-toxicants. References
1. Al Hammouri F, Darwazeh G, Said A, Ghosh RA. Acute
Thallium Poisoning: Series of Ten Cases. J Med Toxicol 2011; 7 (4): 306-11.
2. Burm E., Song I., Ha M., Kim Y.-M., Lee K. J., Kim H.-C. et al.
Representative levels of blood lead, mercury, and urinary cadmium inyouth: Korean Environmental Health Survey in Children and Adolescents (KorEHS-C), 2012-2014. International Journal of Hygiene and Environmental Health. 2016; 219: 412-418.
3. Chen SX, Wiseman CL, Chakravartty D, Cole DC. Metal Concentrations in Newcomer Women and Environmental Exposures: A Scoping Review. / Int J Environ Res Public Health. 2017.8; 14 (3).
4. Frysinger, G.S., Gaines, R.B., Reddy, C.M. GC * GC - A New
Analytical Tool For Environmental Forensics // Environ. Forensics - 2002. - V.3. -P.27-34.
5. Ganeev A.A., Sholupov S.E. Zeeman atomic-absorption spectrometry using high frequency modulated light polarization. Spectrochim. Acta. 1995; 50 (B): 1227-1236.
6. Holmes, J.C., Morrell, F.A. Oscillographic Mass Spectrometric
Monitoring of Gas Chromatography // Appl. Spectrosc. - 1957. - V.11. - P.86-87.
7. Ivanenko N. B., Solovyev N. D., Ivanenko A. A., Ganeev A. A.
Application of Zeeman Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry with High Frequency Modulation Polarization for the Direct Determination of Aluminum, Beryllium, Cadmium, Chromium, Mercury, Manganese, Nickel, Lead, and Thallium in Human Blood. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 2012; 63: 299-308.
8. Kim J.H., Lee S.J., Kim S.Y., Choi G., Lee J.J., Kim H.J. et al.
Association of food consumption during pregnancy with mercury and lead levels in cord blood. Science of the Total Environment. 2016; 563-564: 118-124.
9. Kummrow F., Silva F.F., Kuno R., Souza A.L., Oliveira P.V.
Biomonitoring method for the simultaneous determination of cadmium and lead in whole blood by electrothermal atomic absorption spectrometry for assessment of environmental exposure. Talanta. 2008; 75: 246-252.
10. Misra UK, Kalita J, Yadav RK, Ranjan P. Thallium poisoning: emphasis on early. Postgrad Med J 2003; 79: 103-5.
11. Riyaz R, Pandalai SL, Schwartz M, Kazzi ZN. A fatal case of thallium toxicity: challenges in management. J Med Toxicol 2013; 9 (1): 75-80.
12. Saddique A, Peterson CD. Thallium poisoning: a review. Vet Hum Toxicol 1983; 25: 16-22.
13. Singh N, Gupta VK, Kumar A, Sharma B. Synergistic Effects of Heavy Metals and Pesticides in Living Systems. / Front Chem. 2017; 5: 70.
14. Yumoto T, Tsukahara K, Naito H et al. A successfully treated case of criminal thallium poisoning. J Clin Diag Res 2017; 11 (4): OD01 - OD02.
15. Avtsyn A.P. Microelementoses of a person / A.P. Avtsyn, A.A. Zhavoronkov, M.A. Rish, L.C. Strochkova // - M.: Medicine. 1991 .-- 496 p.
16. Agbalyan E.V. The content of heavy metals and the risk to public health in the Yamal North // Hygiene and sanitation. -2012. - No. 1.— P. 14-16.
17. Bakulina L.A., Shustov D.A. Determination of trace amounts of mercury in biomaterial with a complex elemental composition (neutron activation analysis) // Hygiene and sanitation. - 1990. - No. 3. - S. 49-52.
18. Boev V.M., Kuksanov V.F., Bystryv V.V. Environmental carcinogens and malignant neoplasms. - M .: Medicine, 2002 .-- 343 p.
19. Bukharinova E.S., Toropov L.I. Control of atmospheric pollution of the biosphere by heavy metals on moss plants // XI All-Russian Conference on the Analysis of Environmental Objects with International Participation "ECOANALYTICS-2019". S.35-36.
20. Gadaskina I.D., Gadaskina N.D., Filov V.A. Determination of industrial inorganic poisons in the body. - L., 1975 .-- S. 100110.
21. Gudzovsky, G. A. Some features of the pathology of the cardiovascular system arising from the action of compounds containing lead and copper / Gudzovsky G. A., Minaev BD, Malykhin FT and others // Occupational medicine .- 2004.- No. 8.- P.32-36 ..
22. Drogichina, E. A. Occupational diseases of the nervous system / E. A. Drogichina - M.: Medicine, 1968.- 120 p.
23. Eremeishvili A.V., Firago A.L., Bakaeva E.A. Features of the content of trace elements in biosubstrates of children aged 13 years under conditions of anthropogenic stress // Hygiene and sanitation. - 2012. - No. 2. - S. 20-23.
24. Zaitseva N.V., Ulanova T.S., Plakhova L.V., Suetina G.N. The effect of polymetallic pollution of environmental objects on the change in the microelement composition of biological media in children // Hygiene and sanitation. - 2014.— No. 4. - S. 1115.
25. Zasorin B.V., Ermukhanova L.S. The influence of environmental factors on the immunological resistance of organism // Hygiene and sanitation. - 2012. - No. 3. - S. 8-9.
26. Zasorin B.V., Kurmangaliev O.M., Ermukhanova L.S. Features of the immune status in the population of urbanized areas with a high content of heavy metals // Hygiene and sanitation. - 2012 - No. 3. - S. 17-19.
27. Zinina, O. T. Influence of some heavy metals and trace elements on biochemical processes in the human body / O. T. Zinina // Selected issues of forensic medicine and expert practice. Khabarovsk - 2001. - No. 4. - S. 99-105.
X X О го А С.
X
го m
о
м о м о
