Анализ совокупности негативных факторов, действующих в настоящее время в техносфере, показывает, что основное влияние имеют антропогенные негативные воздействия, среди которых преобладают техногенные, сформировавшиеся в результате преобразующей деятельности человека и изменений в биосферных процессах, обусловленных этой деятельностью. При этом большинство факторов носит характер прямого воздействия (яды, шум, вибрация и т. п.). Но в последние годы широкое распространение получают вторичные факторы (фотохимический смог, кислотные дожди и др.), которые возникают в среде обитания в результате химических и энергетических взаимодействий первичных факторов между собой или с компонентами биосферы.
Уровни и масштабы воздействий негативных факторов постоянно нарастают и в ряде регионов техносферы достигли таких значений, когда человеку и природной среде угрожает опасность необратимых деструктивных изменений.
Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Токсическое действие вредных веществ характеризуется показателями токсикометрии, в соответствии с которыми вещества классифицируют на чрезвычайно токсичные, высокотоксичные, умеренно токсичные и малотоксичные. Эффект токсического действия различных веществ зависит от количества попавшего в организм вещества.
Вредные химические вещества (органические, неорганические, элементорганические) в зависимости от их практического использования классифицируются на:
1) промышленные яды, используемые на производстве, – органические растворители и топливо, красители;
2) ядохимикаты, используемые в сельском хозяйстве, – пестициды, инсектициды и др.;
3) лекарственные средства;
4) бытовые химикаты, используемые в виде пищевых добавок, средства санитарии, личной гигиены, косметики и т. д.;
5) биологические растительные и животные яды, которые содержатся в растениях и грибах, у животных и насекомых;
6) отравляющие вещества – зарин, иприт, фосген и др.
К ядам принято относить лишь те, которые свое вредное действие проявляют в обычных условиях и в относительно небольших количествах.
К промышленным ядам относится большая группа промышленных веществ и соединений, которые в виде сырья, промежуточных или готовых продуктов встречаются в производстве.
Яды обладают избирательной токсичностью. Их разделяют на:
1) сердечные с преимущественным кардиотоксическим действием (лекарственные препараты, растительные яды, соли металлов);
2) нервные, вызывающие нарушение психической активности (угарный газ, алкоголь, наркотики, снотворные лекарственные препараты);
3) печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы и альдегиды);
4) почечные – соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота;
5) кровяные – анилин и его производные, нитриты, мышьяковистый водород;
6) легочные – оксид азота, озон, фосген и др.
В организм промышленные и химические вещества могут проникать через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и поврежденную кожу.
Бытовые отравления возникают при попадании яда в желудочно-кишечный тракт. Возможны острые отравления и заболевания при попадании яда непосредственно в кровь (при укусе змей, насекомых, при инъекциях лекарственных веществ).
Основными источниками загрязнения атмосферы являются естественные (вулканические извержения, пылевые бури, лесные пожары, природный метан, окисление серы и сульфатов и т. п.) и антропогенные (сжигание топлива в промышленных и бытовых установках, промышленность, автотранспорт, теплоэлектростанции, промышленные энергоустановки, предприятия черной металлургии, испарения нефтепродуктов и т. п.) источники. В результате загрязнения возникают следующие негативные последствия:
1) превышение предельно допустимых компонентов многих токсичных веществ в городах и населенных пунктах;
2) образование смога при интенсивных выбросах оксида азота и углеводородов;
3) выпадение кислотных дождей при интенсивных выбросах оксидов серы и азота;
4) появление парникового эффекта при повышенном содержании вышеперечисленных химических веществ и пыли в атмосфере, что способствует повышению средней температуры Земли;
5) разрушение озонового слоя при поступлении оксида азота и соединений хлора в него, что создает опасность ультрафиолетового облучения.