Vides zinības un izglītība ilgtspējīgai attīstībai

1.3. Vides piesārņojums un vides kvalitātes degradācija

Dzīvība uz Zemes ir trausla, un katra dzīva būtne var pastāvēt tikai tās dzīvībai optimālos vides apstākļos. Dzīvā organisma, bet plašākā kontekstā – dzīvības, bojāeju var izraisīt temperatūras paaugstināšanās vai pazemināšanās par pastāvēšanas optimumu, intensīvas elektromagnētiskā starojuma plūsmas (jonizējošais starojums) vai arī ķīmisku vielu iedarbība. Arī izsīkstot barības vielām, dzīvie organismi var iet bojā. Dzīvajiem organismiem nelabvēlīgus dzīves apstākļus var radīt dabisku faktoru iedarbība. Zemes pastāvēšanas laikā daudzas reizes sugu skaits pēc dažādām katastrofām ir samazinājies pat vairāk nekā par pusi. Piemēram, iespējams meteora trieciens Jukatanas pussalas rajonā izraisīja dinozauru bojāeju Juras laikmeta beigu posmā pirms apmēram 60 miljoniem gadu. Ne mazāk dramatiskas sekas var būt arī pašu dzīvo būtņu radītajām dzīves vides izmaiņām.

Lielā mērā var uzskatīt, ka viens no galvenajiem faktoriem, kas ietekmē sabiedrības apziņas veidošanos un interesi par vides problēmām, ir bijušie, pastāvošie un iespējamie draudi, kurus mūsdienu sabiedrībai ir radījuši vides piesārņojums un degradācija.

Piesārņojoša ir jebkura viela, kas nokļūst vidē cilvēka darbības rezultātā vai dabiskos procesos un kurai ir kaitīga iedarbība uz dzīvajiem organismiem. Vides degradācija nozīmē, ka vide kļūst neizmantojama tai paredzētajiem uzdevumiem vai arī tajā tiek kavēta dzīvo organismu un to kopienu attīstība. Vides piesārņojumu un degradāciju var radīt ķīmiskas vielas, fizikāli faktori vai nevēlamu dzīvo organismu attīstība (bioloģiskie faktori). Var nodalīt atšķirīgas iedarbības vielas vai faktorus. Par toksisku sauc jebkuru ķīmisku, bioloģisku vai fizikālu faktoru, kas rada nevēlamu bioloģisku reakciju. Visas toksiskās vielas ir bīstamas, bet ne visas bīstamās vielas ir toksiskas. Vielu bīstamību var noteikt tas, ka tās ir, piemēram, sprāgstošas, viegli uzliesmojošas, kodīgas (1. attēls). Līdz ar to šo vielu izmantošanu nepieciešams kontrolēt un ar tām strādājot jāievēro īpaši drošības pasākumi, kas bīstamo vielu radīto risku var ievērojami samazināt vai izslēgt.

1.attēls

1. attēls. Vielu bīstamības simboli. Vielu bīstamības simboli raksturo ķīmisko vielu un tās saturošo produktu bīstamās iedarbības veidus.

Toksiskas vielas var būt dabiskas izcelsmes vai arī svešdabīgas – tādas, kas neatrodas dabas vidē, bet ir iegūtas sintezējot vai kas veidojas kā blakusprodukti citu vielu iegūšanas gaitā. Visai bieži ar vides piesārņojumu asociējas vides ķīmiskais piesārņojums. Vides piesārņojums ar ķīmiskām vielām ir iedalāms atkarībā no vielu īpašībām un uzbūves un turpmāk tiks aplūkots detalizēti. Vispirms nodalāms vides piesārņojums ar metāliem (Cu, Pb, Co, Hg un citiem) un toksiskajiem mikroelementiem (F, B, As, Se un citiem). Dabas vidi negatīvi var ietekmēt organiskas piesārņojošas vielas, piemēram, pesticīdi. Organiskas vielas var veidoties, sadaloties sadzīvē izmantojamiem produktiem, apkarojot augu kaitēkļus ar pesticīdiem un herbicīdiem, kā arī no rūpnieciskajā ražošanā radītā piesārņojuma. Vides piesārņojuma bīstamība ievērojami pieaug, ja vidē nokļuvušās organiskās vielas ir noturīgas, respektīvi, saglabājas vidē ilgu laiku. Šādas vielas augsnē saglabājas pat vairākus desmitus gadu, un pie šīs vielu grupas pieder pesticīds DDT, dioksīni, polihlorētie bifenili un citas vielas. Vidi var piesārņot arī ķīmiski vairāk vai mazāk inerti savienojumi, ja tie atrodas sīku daļiņu veidā. Sīkas daļiņas gaisā var veidot putekļus un aerosolus, bet ūdenī – suspendētas vielas.

Vidē nokļūst aizvien vairāk dažādu ķīmisku savienojumu (2. attēls). Pašlaik ir zināmi ap 10 miljoni dažādu ķīmisku vielu, no kurām liela daļa dabas vidē nepastāv. Ap 120 000 ķīmisku savienojumu tiek rūpnieciski ražoti un plaši izmantoti, bet 11 000 vielu tiek ražotas daudzumos, kas pārsniedz 500 kilogramus gadā, pie tam rūpnieciski ražoto vielu skaits katru gadu papildinās ar 1000–3000 jaunām vielām.

CV_1

2. attēls. Bīstamu ķīmisko vielu ražošanas apjomi Eiropas Savienības dalībvalstīs. KMR – kancerogēns, mutagēns, reprotoksisks. KMR vielas – vielas, no kuru iedarbības var pieaugt ļaundabīgo audzēju rašanās risks, var veidoties mutācijas, vai arī var tikt ietekmētas nākamās paaudzes.

Vides degradāciju izraisošos faktorus var iedalīt atkarībā no to dabas. Vides kvalitātes pasliktināšanos var radīt fizikāli faktori, piemēram, elektromagnētiskais starojums, kura iedarbība ir atkarīga no viļņu garuma un var būt visai atšķirīga. Elektromagnētiskais starojums ar īsu viļņa garumu (γ starojums) aktīvi iedarbojas uz dzīvajiem organismiem, un tā avoti ir radioaktīvie elementi vai pārvērtības atomu kodolos. Arī ultravioletais starojums, kam ir augstāks viļņa garums, var būtiski ietekmēt, piemēram, cilvēka ādu vai planktona attīstību virszemes ūdeņos. Pie fizikāliem vides piesārņojuma faktoriem var pieskaitīt arī trokšņa piesārņojumu, respektīvi, paaugstinātu skaņas stiprumu dzīves vai darba vidē. Paaugstināta siltuma daudzuma (enerģijas plūsmas) nokļūšana vidē var radīt visai daudzpusīgu negatīvu ietekmi (vides termālais piesārņojums). Piemēram, termoelektrostaciju silto notekūdeņu vai ražošanas procesu dzesēšanas ūdeņu ievadīšana vidē rada negatīvas sekas, ietekmējot ūdeņu dzīvo organismu attīstības raksturu.

Arī dzīvie organismi var radīt būtisku un nopietnu vides piesārņojumu, tie var būt infekciju izraisītāji, parazīti, kā arī dzīvie organismi, kuru vielmaiņas vai sadalīšanās produkti var būt nevēlami cilvēkam vai citiem dzīvajiem organismiem.


Gaisa, ūdeņu un augsnes piesārņojums

Gaisa piesārņojums

Gaisa un ūdeņu aizsardzībai no piesārņojuma ir piešķirama liela vērība. Gaiss ir viens no svarīgākajiem faktoriem, kas nosaka dzīvību uz Zemes. Atkarībā no ķermeņa uzbūves cilvēks diennaktī patērē 6–12 kubikmetrus gaisa, bet lielu fizisko slodžu gadījumā pat vairāk. Līdz ar to arī kaitīgu vielu mikrodaudzumi gaisā var ietekmēt cilvēka veselību.

Piesārņojošās vielas ātri izplatās atmosfērā diezgan lielos attālumos, tādēļ atmosfēras piesārņojuma problēma ir uzskatāma par starptautiski risināmu, un liela loma ir starptautiskai sadarbībai. Par īpašu gaisa piesārņojuma problēmu jāuzskata gaisa tīrība dzīvojamās telpās un darba vidē, jo gan sadzīvē, gan arī darba gaitā cilvēkam aizvien biežāk jāsastopas ar kaitīgām un toksiskām vielām. Jau uguns atklāšana lika senajam cilvēkam saskarties ar gaisa piesārņojumu. Mūsdienu skatījumā nav šaubu, ka vissenāko cilvēku veselību un pat dzīvību apdraudēja tādas gaisu piesārņojošas vielas kā tvana gāzes (oglekļa oksīda CO) paaugstināts saturs, kas varēja izdalīties, nepilnīgi sadegot kurināmajam, un citi degot radušies savienojumi (3. attēls). Krasi gaisa piesārņojuma bīstamība pieauga līdz ar pirmo ražošanas un kalnrūpniecības procesu attīstību. Jau Senajā Romā tika novērota svina un dzīvsudraba atradņu kaitīgā ietekme.

3.attēls

3. attēls. Tā saucamā „melnā virtuve” (Etnogrāfijas muzejs Švarcvaldē, Vācijā) Virtuves ar dūmvadu viduslaikos tika izbūvētas tikai pārtikušākās mājās un pilsētās, bet liela daļa iedzīvotāju izmantoja kurtuves, kurās ēdiena gatavošanā radušies dūmi izkliedējās visā mājā.

Industrijas attīstība pagājušajā gadsimtā vispirms iezīmējās ar rūpnīcu skursteņu dūmu astēm (4. attēls). Taču daži ražošanas procesi, piemēram, sodas ražošana, bija saistīti ar ļoti daudzu agresīvu un toksisku vielu nokļūšanu apkārtējā vidē. Pirmie gaisa piesārņojuma upuri bija rūpnīcu strādnieki, kā arī rūpnīcu tuvumā dzīvojošie cilvēki. Upurus, protams, prasīja arī ražošanas avārijas. Tā kā darba aizsardzība bija viens no jautājumiem, kas aktīvi tika risināts paralēli citiem strādnieku sociālās aizsardzības jautājumiem, ar laiku šajā jomā tika sasniegts zināms progress. Tomēr ražošanas vispārējā attīstība un kaitīgo vielu emisija sasniedza tādus apjomus, ka tikai strādnieku aizsardzība darbavietās nevarēja viņus pasargāt. 1952. gadā nelabvēlīgu meteoroloģisko apstākļu dēļ Londonā izveidojās vairākas nedēļas ilgs smogs, no kura cieta ap 4000 cilvēku. Šajā laikā tika novērots fotoķīmiskais smogs ASV (Losandželosā) un Japānā. 70. gados uzmanība tika pievērsta nokrišņu pH izmaiņām, bet 80. gadu sākumā – stratosfēras ozona slāņa izmaiņām.

Kaut arī pašlaik tiek īstenoti daudzi gaisa vides aizsardzības pasākumi, joprojām tiek vērtēts, ka zaudējumi, kurus rada piesārņota gaisa ietekme uz cilvēka veselību, tikai Eiropas Savienības valstīs ir simti miljoni eiro gadā. Tos veido gan ārstniecības izdevumi, gan arī darbaspēju zudums.

4.attēls

4. attēls. Naftas pārstrādes rūpnīca (Itālija). Naftas, akmeņogļu pārstrādes un ķīmiskās ražošanas rūpnīcas ir viens no svarīgākajiem gaisa vides piesārņojuma avotiem.

Industriālais un antropogēnais piesārņojums pārsvarā rodas Ziemeļamerikas, Eiropas un Āzijas industriāli attīstītajos reģionos. Nozīmīgākie antropogēnā piesārņojuma avoti, kas ietekmē arī gaisa kvalitāti, ir enerģētika un apkure, transports, rūpnieciskā ražošana un lauksaimniecība.

Savukārt nozīmīgākās gaisa vidi piesārņojošās vielas ir a) sēra savienojumi; b) slāpekļa savienojumi; c) oglekļa savienojumi; d) halogēnorganiskās vielas; e) metāli un to savienojumi; f) aerosoli un putekļi; g) radioaktīvie elementi.

Gaisa piesārņojumu ietekmē ne tikai rūpnieciskie procesi, bet arī apkure. Būtiski gaisu piesārņo sadzīves atkritumu dedzināšana. No tradicionālajiem kurināmajiem visvairāk piesārņojuma dod akmeņogles. Otra būtiska piesārņojuma avotu grupa ir autotransports. Tas saistāms ar to, ka motoru izplūdes gāzes satur dažādas kaitīgas vielas. Motora izplūdes gāzu sastāvs ir stipri atkarīgs no braukšanas un motora darbības režīma, degvielas pieplūdes un kvalitātes. Degvielas ogļūdeņražu nepilnīgas sadegšanas procesā notiek to pārvērtības un veidojas kondensētie aromātiskie ogļūdeņraži – kancerogēnas vielas. Mūsdienu lielpilsētās autotransports pēc dažu piesārņojošo vielu emisijas kopapjoma ir kļuvis par ļoti nozīmīgu piesārņojuma avotu.

5.attēls

5. attēls. Nozīmīgākās gaisa vidi piesārņojošās vielas un to avoti

Ir daudzi ražošanas procesi, kurus raksturo specifisku piesārņojošo vielu emisija. Mūsdienās rūpniecībā un saimniecībā tiek izmantotas ļoti daudzas kaitīgas vielas, kuras gāzes, tvaiku, aerosolu vai putekļu veidā var nokļūt vai nu darba zonas, vai atmosfēras gaisā. Lai aizsargātu strādniekus, kā arī iedzīvotājus, eksistē vairāki kritēriji (robežkoncentrācija), kuri limitē maksimāli pieļaujamo dažādu kaitīgo vielu koncentrāciju gaisā.

Analizējot gaisa piesārņojumu, parasti tiek analizēta gaisa kvalitāte brīvā dabā. Tajā pašā laikā cilvēka veselību ievērojami vairāk var ietekmēt gaisa piesārņojums tā dzīves vidē – dzīvojamās telpās un darba vidē. Nopietnu iekštelpu gaisa piesārņojumu var radīt dažādi vietējie avoti: virtuves, krāsnis, arī mēbeles, polimēri, krāsotas virsmas, mājdzīvnieki. To, kāds ir vides piesārņojuma līmenis, ietekmē arī telpu vēdināšana, kuras intensitātei ir jābūt sabalansētai ar nepieciešamību saglabāt optimālu temperatūru dzīvojamās telpās.

Ūdeņu piesārņojums

Ūdens tiek piesārņots, ja vielas vai fizikāli faktori ietekmē ūdens kvalitāti un ekosistēmu funkcionēšanu vai arī ja tiek ierobežotas ūdens izmantošanas iespējas konkrētiem mērķiem.

Izšķir divu tipu piesārņojuma avotus:

  • punktveida piesārņojuma avoti;
  • difūzā piesārņojuma avoti.

Tipiski ūdens punktveida piesārņojuma avoti ir

  • cauruļvadi, pa kuriem ūdenskrātuvēs, upēs, ezeros un jūrās tiek ievadīti pilsētu vai rūpnīcu attīrīti vai neattīrīti notekūdeņi;
  • lauksaimniecības notekūdeņi;
  • cauruļvadi, no kuriem izplūst eļļa un naftas produkti.

Difūzā piesārņojuma avoti ir izkliedēti, un tos identificēt un novērtēt ir ievērojami grūtāk. Tipiski difūzā piesārņojuma avoti ir virszemes notece no lauksaimniecībā izmantojamām zemēm, celtniecības platībām, virszemes notece no lauksaimniecībā izmantojamām zemēm, lietus ūdeņu notece no urbanizētām teritorijām, notece no pamestām un ekspluatācijā esošām raktuvēm, karjeriem, vielu izkrišana ar nokrišņiem, noplūdes no atkritumu izgāztuvēm. Difūzais ūdens piesārņojums ir bīstamāks nekā punktveida avotu piesārņojums.

Nozīmīgākās ūdens vidi piesārņojošās vielas ir barības vielas (biogēnie elementi – slāpekļa un fosfora savienojumi), virsmas aktīvās vielas, metāli un mikroelementi.

Par īpaši bīstamu jāuzskata dabas ūdeņu piesārņojums ar naftu vai tās produktiem un vielām, kurām raksturīgs augsts noturīgums (stabilitāte) vidē un starp kurām īpašu vietu ieņem noturīgie organiskie piesārņotāji (NOP). Pēc lietojuma veida un izcelsmes NOP var iedalīt 3 grupās: a) NOP saturoši augu aizsardzības līdzekļi (aldrīns, DDT, dieldrīns, endrīns, heksahlorbenzols, heptahlors, hlordāns, mirekss, toksafēns); b) NOP saturoši rūpniecībā izmantojami ķīmiskie produkti (heksahlorbenzols, polihlorētie bifenili); c) NOP saturoši blakusprodukti (polihlorētie dibenzo-p-dioksīni, polihlorētie dibenzofurāni, poliaromātiskie ogļūdeņraži).


Augsnes piesārņojums un degradācija

Visai bieži piesārņojošās vielas nonāk augsnē un iedarbojas uz tajā esošiem dzīvajiem organismiem. Tomēr par būtiskāku uzskatāma ietekme, ko var radīt augsnē vai litosfērā nonākušo vielu iedarbība gan uz ūdeņu, gan sauszemes dzīvniekiem un ekosistēmām un ko nosaka piesārņojošo vielu akumulācija barības virknēs. Litosfēras un augsnes piesārņojuma galvenā īpatnība ir visai ierobežotā piesārņojuma izkliede no tā avotiem. To nosaka augsnes un litosfēras iežus veidojošo materiālu īpašības. Tajā pašā laikā augsnes vides kustīgais komponents – ūdens – var nodrošināt piesārņojošo vielu visai ātru izkliedi ar pazemes ūdeņiem. Tātad augsnes un litosfēras vidi raksturo piesārņojuma koncentrēšanās tā izplūdes vietās, bet arī iespējamība piesārņojumam ātri izkliedēties un intensīva mijiedarbība ar augsni veidojošiem iežiem. Cita nozīmīga augsnes vides īpatnība ir tāda, ka piesārņojošo vielu degradācijas procesi tajā notiek relatīvi lēni, un to nosaka nereti ierobežotā barības vielu, ūdens un skābekļa pieejamība mikroorganismu darbības nodrošināšanai. Augsnes vidi un litosfēru var piesārņot gan tajā tieši nokļuvušās vielas, gan arī vielas no atmosfēras nokrišņiem vai ūdeņiem. Sēra un slāpekļa oksīdi, ar atmosfēras nokrišņiem nokļūstot augsnē, spēj būtiski izmainīt tās sastāvu un ietekmēt pat gruntsūdeņus.

Nozīmīgs augsnes degradācijas cēlonis ir atkritumu izgāšana, kuras dēļ var veidoties lokāls, bet, piesārņojumam izkliedējoties, arī reģionāls augsnes vai pat visai dziļu gruntsūdeņu piesārņojums. Noglabājot piesārņojošās vielas pazemē, piemēram, iesūknējot vairāk nekā kilometra dziļumā, var tikt ierobežota piesārņojošo vielu tūlītējā iedarbība, bet šādas iedarbības sekas var izpausties tālākā nākotnē.

Praktiski visas vielu grupas, kuras tiek uzskatītas par būtiskām piesārņojošām vielām, var veidot augsnes un litosfēras piesārņojumu – tie ir organiskie savienojumi (gaistošie organiskie savienojumi, halogēnorganiskās vielas, naftas produkti, viegli degradējamās organiskās vielas) un neorganiskie savienojumi (radioaktīvie elementi, smagie metāli, toksiskie mikroelementi).

6.attēls

6. attēls. Nozīmīgākās vielu grupas – ES valstu pilsētu un rūpnieciskās izmantošanas augšņu raksturīgākās piesārņotājas

Augsnes piesārņojums ar biogēnajiem elementiem un augu aizsardzības līdzekļu atliekām var veidoties lauksaimnieciskajā darbībā. Tiek uzskatīts, ka augsnes sastāvs var visai ievērojami iespaidot cilvēka veselību. Augsnes sastāvs var ietekmēt augus, kas tajā aug, un līdz ar to netieši arī cilvēka pārtikas sastāvu. Augsnes sastāvs nosaka mikroelementu daudzumu, ko cilvēks uzņem ar pārtiku. Šādu mikroelementu piemērs ir selēns, kura trūkums vai arī pārmērīgi augsts daudzums cilvēka barībā var izraisīt specifiskas slimības. Līdzīgi fluora, arsēna un bora saturs augsnē var ievērojami ietekmēt attiecīgā reģiona dzīvnieku un cilvēku veselību. Ir pat pierādīts, ka kuņģa vēža izplatība noteiktos gadījumos saistāma ar augsnes sastāva īpatnībām.

7.attēls

7. attēls. Centrāleiropas un Ziemeļeiropas augšņu piesārņojums Černobiļas kodolreaktora avārijā. Pēc kodolreaktora avārijas lielākā daļa radioaktīvo izotopu (kā tas redzams 137Cs piemērā) izkrita avārijas vietas tiešā tuvumā, bet nozīmīga daļa radioaktīvo elementu ar gaisa masām tika pārnesta un sasniedza Skandināvijas valstis.

Cilvēka darbības izraisītais augsnes piesārņojums var būt ne tikai lokāls, tas var skart lielas teritorijas. Piemēram, Černobiļas kodolreaktora avārijā tika piesārņotas lielas teritorijas (7. attēls), un radioaktīvais piesārņojums pakāpeniski nokļūst gruntsūdeņos.

Iekštelpu gaisu piesārņojošās vielas

Raksturojot gaisa vides piesārņojumu, parasti tiek vērtēta gaisa kvalitāte brīvā dabā, pilsētas gaisā. Tajā pašā laikā cilvēka veselību ievērojami vairāk var ietekmēt gaisa piesārņojums tā dzīves vidē – dzīvojamās un darba telpās (8. attēls).

8.attēls

8. attēls. Iekštelpu un ārtelpu gaisa piesārņojuma relatīvā ietekme uz cilvēka veselību dažādos pasaules reģionos (veselības riska faktoru daļa)

Gaisa piesārņojumu nosaka vairāki faktori, no kuriem vispirms jāmin gaisa piesārņojums cilvēka dzīves vidē – to izraisa ārējā gaisa pieplūde. Šādas situācijas piemērs var būt paaugstināts svina un poliaromātisko ogļūdeņražu saturs dzīvojamās telpās automaģistrāļu tuvumā. Nopietnu iekštelpu gaisa piesārņojumu var radīt dažādi lokālie avoti – virtuves, krāsnis, arī mēbeles, polimērie materiāli, krāsotas virsmas, dzīvnieki.

9.attēls

9. attēls. Iekštelpu (█) un pilsētvides (▲) gaisu piesārņojošo vielu tipisku koncentrāciju salīdzinājums un koncentrāciju intervāls iekštelpu gaisā (□)

Cits faktors, kas ietekmē gaisa kvalitāti telpās, ir jaunu materiālu un vielu radīšana – tādējādi cilvēka dzīves vidē palielinātā daudzumā nokļūst jaunas vielas, to piesārņojot. Piemēram, jauni siltumizolācijas materiāli, tīrīšanas līdzekļi, kosmētiskie preparāti, šķīdinātāji, augu aizsardzības līdzekļi rada cilvēka kontaktu ar vielām, kuru toksiskās īpašības ir pierādītas. Cilvēka dzīves vides piesārņojums var radīt dažādas sekas, arī tūlītēju nāvi. Nereti ir cilvēku bojāejas gadījumi, saindējoties ar tvana gāzi, kas izplūst no krāsnīm, kamīniem, gāzes apkures ierīcēm. Tomēr arī attīstītās valstīs telpu piesārņojums var būt nāves cēlonis, kā to pierāda nāves gadījumi no leģionelozes.

Ievērojami plašāk izplatīta un nozīmīgāka ir dzīves vides piesārņojuma ilgtermiņa iedarbība uz cilvēka veselību. Tā var izpausties pēc ievērojama laika, pat pēc desmitiem gadu, un līdz ar to, izmantojot mūsdienu pētījumu metodes (īpaši epidemioloģisko pētījumu rezultātus), kaitīgo vielu iedarbību ir grūti pierādīt. Pie vielām, kuras pirmkārt raksturo šāds iedarbības veids, jāpieskaita radons, azbests, formaldehīds un citas. Tomēr tieši dzīves telpu gaisa piesārņojums mūsdienās tiek uzskatīts par vienu no svarīgākajiem dažu slimību, piemēram, plaušu vēža, cēloņiem.

Gaisa vides piesārņojumu var radīt gan organiskas un neorganiskas vielas, gan arī mikroorganismi (1. tabula).

1. tabula

Tipiskas piesārņojošās vielas cilvēka dzīves vidē

Piesārņojošā viela

Vielas avots

Formaldehīds

NO2

CO

Poliaromātiskie ogļūdeņraži

SO2

Cl2

Gaistošas organiskas vielas

Putekļi un aerosoli

Mikroorganismi, vīrusi

Radons

Kokskaidu plāksnes, smēķēšana, siltumizolācjas materiāli

Gāzes apkure

Krāsnis, autotransporta izplūdes gāzes

Koksnes, ogļu, benzīna degšana

Kurināmā sadedzināšana

Balinātāji, hlorēts ūdens

Krāsas, sadzīves ķīmija, polimēri

Kurināmā sadedzināšana, pārtikas sagatavošana, siltumizolācijas materiāli, paklāji, smēķēšana

Pelējuma sēnīšu attīstība, mājdzīvnieki

Ēkas, augsne, ūdens

Tipiska slimība, kuru izraisa dzīves vides gaisa piesārņojums ar mikroorganismiem, ir legioneloze. Leģionāru slimības cēlonis ir baktērija Legionella pneumophila, kas ir viena no vairāk nekā 20 līdzīgām baktērijām, kuru izraisīto saslimšanu sauc par legionelozi. Legionelozes uzliesmojumi novēroti ASV 1981., 1985., 1988., 1992. gadā, kā arī citās valstīs, un, ņemot vērā slimības augsto letalitāti, tā ir visai plaši pētīta. Legioneloze ir plaušu slimība, kuru izraisa vides piesārņojums (tā neizplatās no cilvēka un cilvēku) ar baktērijām Legionella. Šīs baktērijas var savairoties ūdenī, slēgtās ūdens cirkulācijas sistēmās, dīķos, arī gaisa kondicionēšanās iekārtās un izsmidzinot ūdeni (dušas, krāsnis, dārza laistīšanas iekārtas un citas ierīces), aerosolu veidā var tikt ieelpotas. Kā aerosoli baktērijas var tikt pārnestas pat relatīvi lielos attālumos.

Lai pasargātos no legionelozes, ir svarīgi pareizi izveidot un ekspluatēt ūdens cirkulācijas sistēmas. Praktiski tas nozīmē nepieciešamību novērst baktēriju savairošanās iespējas.

Arī alerģisko alveolītu var izraisīt gaisā esošie mikroorganismi. Alveolīta akūtā forma izpaužas 6–8 stundas pēc kontakta kā akūta respiratorā saslimšana, drudzis, elpas trūkums, klepus un muskuļu sāpes. Ja kontakts ar slimības izraisītājiem tiek pārtraukts, tā var ilgt dažas dienas. Slimības hroniskā forma ir vairāk izplatīta, ja ir pastāvīgs zema līmeņa piesārņojuma avots, piemēram, mājdzīvnieki. Šīs slimības cēlonis ir sēnītes, kuras, piemēram, izraisa arī alerģiju pret sienu, īpaši pelējušu. Šie paši mikroorganismi var attīstīties arī gaisa kondicionēšanas un vēdināšanas iekārtās.

Sēnīšu, baktēriju un citu mikroorganismu klātbūtne dzīvojamās vides gaisā var izraisīt arī tādas saslimšanas kā astma, alerģiskais rinīts un, piemēram, slimās ēkas sindroms. Pēdējais izpaužas kā vairāki atšķirīgi simptomi, kas parādās, dzīvojot vai strādājot noteiktās telpās, un pāriet, telpas atstājot. Tipiskas šāda sindroma izpausmes ir acu iekaisums un asarošana, izdalījumi no deguna, galvassāpes, dažkārt astma. Arī gaisa kondicionēšanas un mitrināšanas sistēmas var būt infekcijas slimību cēlonis.

Tā kā attīstītajās valstīs līdz 70% sava laika cilvēks pavada telpās, gaisa kvalitātei tajās piešķirama īpaša vērība. Arī dažādām neorganiskām vielām var būt visai liela loma kopējā piesārņojuma līmeņa veidošanā. NO2 koncentrācija lauku un tīrā pilsētas gaisā ir 0,01–0,02 mg/m3, taču dzīves telpās ar gāzes apkuri virtuvē tā var būt 0,07–0,15 mg/m3, bet piesmēķētās telpās pat līdz 1,2 mg/m3. Paaugstināts slāpekļa oksīdu saturs pirmkārt var ietekmēt bērnu veselību, palielinot risku saslimt ar elpošanas ceļu slimībām. Piemēram, pierādīts, ka NO2 koncentrācijas pieaugums par 15% iekštelpās bērniem par 40% paaugstina saslimšanas gadījumu skaitu ar elpošanas ceļu slimībām.

Arī dzīves vides gaisa piesārņojums ar azbestu ir plaši pētīts, un pierādīta negatīvā ietekme uz cilvēka veselību. Tomēr arī mākslīgi ražotie šķiedrainie materiāli (stikla vate, stikla šķiedras, akmens vate), īpaši tiem nolietojoties, var radīt līdzīgu piesārņojumu. Aktuāls var būt dzīves vides gaisa piesārņojums ar vielām, kuras ir tipiskas āra gaisa piesārņojuma gadījumos: sēra oksīdi, smagie metāli, aerosoli un citas.

Tikai cilvēka darba un dzīves vidē aktuāls ir gaisa piesārņojums ar azbestu. Azbests ir vispārējs apzīmējums šķiedrveida silikātu minerāliem. Par azbestu veidojošiem minerāliem uzskata hrizotilu, krokidolītu, antofilītu, tremolītu, aktinolītu un amozītu. Šīs dažādās azbesta formas sastāv no silīcija dioksīda (40–60%), kā arī dzelzs, magnija un citu metālu oksīdiem vai silikātiem. Apkārtējā vidē azbests nonāk, dēdējot kalnu iežiem, kā arī nolietojoties azbestu saturošiem izstrādājumiem. Vide var tikt piesārņota, izmantojot azbestcementu, azbesta audumus un azbestu kā siltumizolācijas materiālu. Azbesta robežkoncentrācija gaisā ir 0,2–2 šķiedras kubikcentimetrā. Azbesta iedarbības kaitīgās sekas rada tā mehāniskā iedarbība uz dzīvajiem audiem, ar kuriem tas nonāk saskarē. Azbesta iedarbības pakāpe un veids atkarīgs no tā šķiedru garuma. Ar azbesta šķiedrām piesārņota gaisa ieelpošanas gadījumā smalkās šķiedras nokļūst plaušās, kur relatīvi liela daļa no tām var tikt aizturēta. No ilgstošas azbesta putekļu iedarbības var attīstīties plaušu fibroze – azbestoze, kas saistīta ar pleiras apkaļķošanos un iespējām attīstīties plaušu vēzim. Azbestozei raksturīgs liels slimības latentais periods – 14–35 gadi.

Radons (Rn) ir viela, kuras radītais vides piesārņojums ir aktuāls vispirms iekštelpām un darba videi. Radons ir cēlgāze, kas veidojas kā starpprodukts radioaktīvā elementa urāna (238U) vai torija (232Th) sabrukšanas procesā. Radons ir bezkrāsaina gāze, blīvāka par gaisu. Ciets radons izdala gaiši zilu starojumu. Radona un tā sabrukšanas produktu daudzumu mēra bekerelos kubikmetrā (Bq/m3). Radona koncentrācija 1 Bq/m3 nozīmē, ka vienā kubikmetrā gaisa 1 sekundē sabrūk viens radona atoms. Radons kā gāze ir inerta viela un cilvēka organismā netiek aizkavēta. Radona bīstamību nosaka to atomu iedarbība, kuri veidojas radona sabrukšanas procesā, kamēr gāze atrodas cilvēka plaušās. Radona sabrukšanas produkti ir reaģētspējīgi metāli, kas cilvēka organismā veido oksīdus un citus savienojumus, kuri deponējas. Taču, tā kā arī šie savienojumi ir nestabili un sadalās tālāk, tad šādā veidā cilvēka organisms saņem iekšējo apstarojumu. Šāda apstarojuma sekas pārsvarā gadījumu ir ļaundabīgo audzēju (vispirms plaušu vēža) attīstība. Tiek uzskatīts, ka Zviedrijā līdz 25% nāves gadījumu no plaušu vēža ir izraisījis radons. Vides piesārņojums ar radonu ir tipiska cilvēka dzīves vides piesārņojuma problēma, jo paaugstināta radona koncentrācija var akumulēties tikai noslēgtā vidē ar ierobežotu gaisa apmaiņu. Līdz 80% radona emisijas avotu ir augsne un iežu dēdēšanas process. Tā kā radons kā gāze ir ļoti caurspiedīga, caur plaisām un atverēm ēku pamatos gāze nonāk cilvēka dzīves vidē. Būtisks radona avots var būt arī dzeramais ūdens.

Oglekļa oksīds (tvana gāze) CO vispirms var būt nozīmīgs no cilvēka dzīves vides un darba zonas piesārņojuma viedokļa. Galvenie antropogēnās emisijas avoti ir iekšdedzes dzinēji, to izplūdes gāzes, kā arī fosilā kurināmā nepilnīgas sadegšanas produkti. Īpaši bīstams var būt cilvēka dzīves vides piesārņojums ar oglekļa oksīdu. Sadzīvē bīstamas var būt krāšņu un citu apkures sistēmu nepilnīgas sadegšanas gāzes, automobiļu izplūdes gāzes, īpaši slēgtās telpās.

Ņemot vērā oglekļa oksīda augsto toksiskumu, cilvēka dzīves vidē ir būtiski samazināt tā emisiju dažādos degšanas procesos. Vispirms tas panākams, kontrolējot iekšdedzes dzinēju gāzu sastāvu. CO saturs pazeminās, izmantojot “liesāku” (ar degvielu nabadzīgāku) degmaisījumu, kā arī izplūdes gāzu katalītisku oksidēšanu.

Oglekļa oksīda toksiskās iedarbības pamatā ir tā spēja aizstāt skābekli hemoglobīnā, veidojot karboksihemoglobīnu, kas nespēj transportēt skābekli. Karboksihemoglobīna veidošanās reakcija ir apgriezeniska, tāpēc saindēšanās gadījumā ar tvana gāzi, ieelpojot gaisu vai tīru skābekli, hemoglobīna spēja pārnest skābekli var tikt atjaunota.

Ja karboksihemoglobīna daudzums sasniedz 10–20% no kopējā hemoglobīna daudzuma asinīs, saindēšanās simptomi izpaužas kā vieglas galvassāpes, vājums, diskomforta sajūta, ja 20–30% – var parādīties reiboņi, apziņas zudums, bet, ja par karboksihemoglobīnu ir pārvērsti 60–70% hemoglobīna, iestājas nāve. Jāuzsver, ka CO toksiskā iedarbība ir ļoti atkarīga no ieelpotā gaisa daudzuma, respektīvi, no darba rakstura, kuru cilvēks veic. Saindēšanās bīstamību ar oglekļa oksīdu palielina tas, ka tā ir bezkrāsaina gāze, bez smaržas un garšas, kuru sajust nav iespējams, bet jau pat niecīgs tās daudzums var ietekmēt cilvēka rīcībspēju.

Kopumā, ņemot vērā iekštelpu gaisa kvalitātes lielo ietekmi uz cilvēka veselību, jautājumu lokam, kas saistās ar cilvēka dzīves vides gaisa piesārņojumu, piešķirama īpaša vērība.