Универзитет у Нишу Факултет заштите на раду у Нишу ЖИВОТНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ. Љиљана Благојевић. Ниш, 2012.

Transcript

1

2

3 Универзитет у Нишу Факултет заштите на раду у Нишу ЖИВОТНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ Љиљана Благојевић Ниш, 2012.

4 ЖИВОТНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ Аутор: Издавач: За издавача: Рецензенти: Лектура и коректура: Техничка припрема: Штампа: Тираж: Др Љиљана Благојевић, доцент Универзитет у Нишу Факултет заштите на раду у Нишу Ниш, Чарнојевића 10 a Проф. др Љиљана Живковић, декан Проф. др Радунка Митровић, Медицински факултет у Нишу Проф. др Бранислав Анђелковић, Факултет заштите на раду у Нишу Проф. др Бранислав Петровић, Медицински факултет у Нишу Ивана Лекић Иван Стојић Графо-мис, Ниш 200 примерака ISBN Одлуком Наставно-научног већа Факултета заштите на раду у Нишу број 03-74/6 од године одобрено је издавање ове књиге у форми уџбеника.

5 садржај 1 2 предговор... 9 Резиме Abstract ЖИВОТНА СРЕДИНА, РАДНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ ЉУДИ животна средина Увод Дефиниција животне средине Екосистем Загађење животне средине Епидемиологија животне средине РАДНА СРЕДИНА Дефиниција радне средине Радно место Оптерећења Захтеви рада Процена ризика на радном месту Екологија рада Психофизиологија рада ЗДРАВЉЕ И ПОРЕМЕЋАЈИ ЗДРАВЉА Здравље Теорије о обољевању Болести које настају као последица утицаја различитих фактора из животне средине Превенција поремећаја здравља ВАЗДУХ И ЗДРАВЉЕ УВОД Клима и здравље Климатски фактори АЕРОЗАГАЂЕЊЕ Састав ваздуха Основни полутанти присутни у комуналној средини

6 Индекс квалитета ваздуха - Air Quality Index (AQI) Деловање аерозагађења на здравље људи Унутрашње аерозагађење Синдром болесних зграда - Sick Building Syndrome (SBS) Легионарска болест Ботаничка филтрација ваздуха ВОДА И ЗДРАВЉЕ УВОД КЛАСИФИКАЦИЈА ВОДА ВОДА ЗА ПИЋЕ УЛОГА ВОДЕ У ОРГАНИЗМУ СНАБДЕВАЊЕ ВОДОМ ЗА ПИЋЕ Пречишћавање воде за пиће Локално водоснабдевање Централно водоснабдевање КОНТРОЛА СИСТЕМА ЗА ВОДОСНАБДЕВАЊЕ, МОНИТОРИНГ Заштита изворишта од загађења ХИГИЈЕНСКО - ЕПИДЕМИОЛОШКИ ЗНАЧАЈ ПИЈАЋЕ ВОДЕ Микробиолошки квалитет воде за пиће Физичко - хемијски квалитет воде за пиће ЗЕМЉИШТЕ И ЗДРАВЉЕ УВОД ФАКТОРИ КОЈИ УТИЧУ НА ФОРМИРАЊЕ ЗЕМЉИШТА ОСНОВНЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ ЗЕМЉИШТА Механичка структура и физичке особине земљишта Хемијски састав земљишта Биоценоза у земљишту ФУНКЦИЈЕ ЗЕМЉИШТА Еколошке функције земљишта Социоекономске функције земљишта

7 ЗАГАЂИВАЊЕ И ДЕГРАДАЦИЈА ЗЕМЉИШТА Деградација земљишта Деструкција земљишта Тотално искључење земљишта из функције МЕТОДЕ ПРЕЧИШЋАВАЊА КОНТАМИНИРАНОГ ЗЕМЉИШТА Технологије in situ Технологије еx situ ОТПАД И ЗДРАВЉЕ УВОД ВРСТЕ И КЛАСИФИКАЦИЈА ОТПАДА Биохазардни отпад МЕТОДЕ ПРЕРАДЕ И УКЛАЊАЊА ОТПАДА Локално уклањање чврстог отпада Централно уклањање отпада Отпадне воде БУКА И ЗДРАВЉЕ УВОД ДЕФИНИЦИЈА ЗВУКА (БУКЕ) Физичке карактеристике звука (буке) Субјективне величине звука (буке) ИЗВОРИ БУКЕ У ЖИВОТНОЈ СРЕДИНИ ВРСТЕ БУКЕ ДЕЛОВАЊЕ БУКЕ НА ЗДРАВЉЕ Аудитивни ефекти буке Екстрааудитивни ефекти буке ДЕЛОВАЊЕ БУКЕ НА ДЕЦУ СУБЈЕКТИВНА ОСЕТЉИВОСТ НА БУКУ ЗАКОНСКА РЕГУЛАТИВА О БУЦИ МЕРЕ ЗАШТИТЕ БУКА, ВИБРАЦИЈЕ И УЛТРАЗВУК Вибрације Утицај вибрација на организам и заштита од вибрација Ултразвук

8 7 8 ЗРАЧЕЊE И ЗДРАВЉЕ ЈОНИЗУЈУЋЕ ЗРАЧЕЊЕ Физичке основе јонизујућег зрачења Извори и врсте јонизујућег зрачења Радијационе величине и јединице Деловање јонизујућег зрачења на здравље Заштита од јонизујућег зрачења НЕЈОНИЗУЈУЋА ЗРАЧЕЊА Светлост или оптичко зрачење UV зрачење Радиофреквентно зрачење Електрична и магнетна поља крајње ниских фреквенција ХЕМИЈСКЕ ШТЕТНОСТИ И ЗДРАВЉЕ УВОД КЛАСИФИКАЦИЈА ХЕМИЈСКИХ ШТЕТНОСТИ У ЖИВОТНОЈ СРЕДИНИ Класификација хемијских штетности према деловању на здравље људи СУДБИНА ХЕМИЈСКИХ ШТЕТНОСТИ (КСЕНОБИОТИКА) У ОРГАНИЗМУ Изложеност (експозиција) Токсикокинетска фаза Токсикодинамска фаза ПЕСТИЦИДИ Халогенирани инсектициди Пестициди инхибитори холинестеразе МЕТАЛИ Кадмијум Олово Жива УРАНИЈУМ ПОЛИЦИКЛИЧНИ АРОМАТИЧНИ УГЉОВОДОНИЦИ (PAH) ПОЛИХЛОРОВАНИ БИФЕНИЛИ (PCB) ДИОКСИНИ КСЕНОЕСТРОГЕНИ

9 ИСХРАНА И ЗДРАВЉЕ УВОД ЖИВОТНИ ПРОЦЕСИ ВЕЗанИ за ИСХРАНу ПРИНЦИПИ ПРАВИЛНЕ ИСХРАНЕ ПОСЛЕДИЦЕ НЕПРАВИЛНЕ ИСХРАНЕ Болести настале услед недовољне исхране Болести настале услед преобилне (суфицитарне) исхране БОЛЕСТИ ИЗАЗВАНЕ НЕИСПРАВНОМ ХРАНОМ Тровања храном биолошким агенсима Тровања храном хемијским агенсима Природни токсини у храни КОНТРОЛА ЗДРАВСТВЕНЕ ИСПРАВНОСТИ НАМИРНИЦА СТАНОВАЊЕ И ЗДРАВЉЕ УВОД ЗОНИРАЊЕ НАСЕЉА УНУТРАШЊЕ АЕРОЗАГАЂЕЊЕ Најчешће присутни полутанти у ваздуху затвореног простора УТИЦАЈ ОБЈЕКАТА НА ЗДРАВЉЕ Синдром болесних зграда Утицај појединих објеката на здравље и животну средину УПРАВЉАЊЕ ВАНРЕДНИМ СИТУАЦИЈАМА И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА ЗДРАВЉЕ УВОД Дефиниције ванредних ситуација Класификација ванредних ситуација УПРАВЉАЊЕ ВАНРЕДНИМ СИТУАЦИЈАМА Фаза превенције у управљању ванредном ситуацијом Фаза интервенција, одговора на ванредну ситуацију Рехабилитација, реконструкција и опоравак од ванредне ситуације

10 11.3. СПЕЦИФИЧНЕ ВАНРЕДНЕ СИТУАЦИЈЕ Хемијски акциденти Нуклеарни и радијациони акциденти Индекс

11 Мудра природо људска, жртво властитих изума, разорно стваралачка... Овидије ПРЕДГОВОР Овај уџбеник садржи градиво предвиђено наставним планом и програмом предмета Животна средина и здравље на Факултету заштите на раду у Нишу. Намењен је студентима дипломских академских студија (мастер), докторских студија и свимa који су заинтересовани за проблеме утицаја животне средине на здравље људи. Следећи најновија сазнања, настојало се да уџбеник омогући студентима усвајање основних знања из области Заштите здравља и њихове примене у пракси. У анализи утицаја спољашње средине и услова живота и рада на здравље појединца и популације дат је примат еколошком и епидемиолошком приступу. Истакнут је значај различитих морбогених фактора, не само биолошких, физичких и хемијских већ и конституционалних, психолошко-социјалних, као и њихова динамичка повезаност. Приказ материје и терминологија пажљиво су прилагођени профилу студената, а истовремено пружају нова знања већ дипломираним инжењерима и стручњацима из области медицине. Аутор 9

12 Животна средина и здравље РЕЗИМЕ Општи привредни развој, урбанизација, нерационално коришћење природних ресурса, одлагање свих врста отпада, масовна и неконтролисана примена хемијских средстава у пољопривреди доводе до нарушавања равнотеже у животној средини. Деструкција квалитета животне средине одвија се кроз свакодневну активност човека у производном процесу (индустрија, рударство, металургија, саобраћај и др.) или повремено, у виду акцидената хемијске, радиолошке и друге природе. Светску јавност, не тако давно, узнемирило је неколико великих акцидената (Севесо, Мексико Сити, Бопал, Острво три миље, Чернобиљ, Фукушима и др.). Еколошки проблеми углавном потичу од нас самих - од нашег начина живота, потрошачких приоритета у индустријском свету и поремећених вредности живљења. Користећи природу, човек је мења до те мере да наступа њена деградација, тако да су биосфера, коју наслеђује човек, и техносфера, која је његов производ, потенцијално у сталном сукобу. Управо из тог разлога у првом поглављу уџбеника дефинисани су појмови: животна средина, радна средина, загађење, екоепидемиологија и психофизиологија рада. Такође су дате теорије о пореклу болести и појам народног (јавног) здравља. Програмским садржајем предвиђено је и упознавање са природним ресурсима - ваздухом, водом и земљиштем. У другом поглављу приказан је утицај аерозагађења и климатских фактора на здравље људи. У трећем поглављу истакнут је физиолошки значај воде, као и њен утицај на укупно обољевање. Земљиште и отпад приказани су у четвртом и петом поглављу. У шестом, седмом и осмом поглављу посебно су разматрани физички и хемијски агенси као и њихов утицај на здравље. Објашњен је механизам дејства наведених штетности (агенаса) на здравље, процена експозиције и процена здравственог исхода у зависности од величине изложености. Разматрани су здравствени исходи (обољевање, хоспитализација и морталитет) код изложености појединим агенсима и употреба биомониторинга за процену здравственог ризика и експозиције. У деветом поглављу приказан је значај исхране, принципи правилне исхране, последице неправилне исхране и болести изазване употребом неисправне хране. У десетом поглављу истакнут је утицај становања на здравље људи и у последњем, једанаестом поглављу, разматрано је управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље људи. Савладавањем програмског садржаја очекује се да ће студент бити у стању да самостално врши процену утицаја фактора животне средине на здравље. Такође, студент ће бити у стању да утврди који фактори представљају највећи ризик за животну средину, да утврди путеве уласка штетних материја у организам, њихову апсорпцију, транспорт (дистрибуцију), привремену депозицију, 10 I поглавље

13 Животна средина и здравље биотрансформацију, биоакумулацију и, на крају, начине елиминације из организма. Поред увида у токсикокинетику, студент ће стећи сазнања о механизмима штетних ефекта на здравље, тј. о токсикодинамичком ефекту на организам. Студенти ће на основу стеченог знања моћи да предвиде и организују превенцију поремећаја здравља. Образовањем из ове области и даљим радним ангажовањем инжењери ће допринети очувању здравља појединца, унапређењу јавног здравља и заштити животне средине и одрживом коришћењу ресурса. ABSTRACT Еconomic development, urbanization, irrational use of natural resources, waste storage and massive and uncontrolled use of chemical agents in agriculture lead to environmental degradation. Destruction of the environment is caused by everyday working activities (industry, mining industry, metallurgy, traffic, etc.) and by occasional chemical and radiological accidents. The international public remembers some of thebrecent accidents (Seveso, Mexico City, Bhopal, Three Miles Island, Chernobyl, Fukushima etc). Therefore, ecologic problems derive from us, from our style of living, consuming priorities in the industrial world and altered human values. Men exploit and change nature contributing to its degradation, so the biosphere and technosphere created by men, are in potential conflict. For this reason, definitions of the environment, working environment, pollution, ecoepidemiology and psychophysiology of work were given in the first chapter. Theories on pathogenesis of diseases and definition of public health were also shown in this chapter. The contents of this book includes the introduction to all natural resources: air, water and soil. The influence of air pollution and climatic factors on health were shown in the second chapter. In the third chapter, we pointed out the importance of water and its influence on general morbidity. Soil and waste are described in the fourth and fifth chapter. Physical and chemical agents and their influence on health were examined in the sixth, seventh and eight chapters. The mechanisms by which these noxious agents affect human health were explained, as well as the processes of assessing the exposition and evaluating health outcomes in relation to the intensity of exposition. Health outcomes (morbidity, hospitalization and mortality) in exposed population and use of bio-monitoring for the assessment of health risk and exposition were also considered. I поглавље 11

14 Животна средина и здравље The importance of nutrition, the principles of adequate nutrition and consequences of inadequate nutrition as wellas the diseases caused by spoiled food were shown in the ninth chapter. The influence of housing on health was described in the tenth chapter. The management of emergency situations and their influence on health were explained in the eleventh chapter. The knowledge given by this textbook will enable students to assess the influence of environmental risk factors on health. Students will be able to determine which factors may have major harmful effects on theenvironment and to assess the ways of penetration of noxious agents into human organism, their absorption, transportation, distribution, temporary storage, biotransformation, accumulation and elimination. Moreover, students will learn the notions of toxocinetics and toxodinamic effects of harmful agents on human organism. They will also be able to evaluate and organize health risk prevention. By education in this field and by further working engagement, future occupational safety engineers will contribute to the preservation of individual and public heath, protection of the environment and promotion of the sustainable use of resources. 12 I поглавље

15 I ПОГЛАВЉЕ ЖИВОТНА СРЕДИНА, РАДНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ ЉУДИ Циљ поглавља Стицање знања за процену утицаја физичких, биолошких и хемијских фактора у животној средини на здравље и квалитет живота људи, тј. процена утицаја ових фактора у настанку болести, као и на укупно оптерећење становништва болестима. Резиме Здравствено стање појединца и популационих група одређено је бројним факторима (непроменљивим и променљивим) и њиховим међуутицајем. Здравље доприноси физичкој и менталној ефикасности човека, његовој жељи да оствари своје тежње и задовољи потербе мењањем и прилагођавањем средине у којој живи. Највећи ризик по здравље људи представљају ратови и еколошке катастрофе, сиромаштво, низак образовни ниво (здравствена непросвећеност), непостојање стабилног екосистема и одрживог коришћења ресурса. Штетности из животне средине разматрају се посебно као фактори ризика који повећавају могућност настанка низа болести. Процена здравственог стања људске популације изводи се на основу бројчаног одређивања показатеља поремећаја здравља као што су: стопе обољевања (инциденција и преваленција обољевања), стопа морталитета, очекивано трајање живота и др. 13

16 Животна средина и здравље Аim To acquire knowledge about physical, biological and chemical factors of the environment that influence man s health and the quality of life. Moreover the aim is to assess the importance of these factors on pathogenesis of human diseases and on prevalence of diseases in the population. Abstract Health represents a complex dynamic phenomenon. It has a multidimensional character with a dynamic balance and the relationship between a single human being and their environment is integral. Among the determinants of health the social ones have a special role while the risk factors may increase the opportunity for diseases pathogenesis. The current understanding of the pathogenesis of the principal human diseases is based on the principle of multi-factorial mechanism. It means that a single disease may be caused by a number of different factors that act together. 14 I поглавље

17 Животна средина, радна средина и здравље људи 1. ЖИВОТНА СРЕДИНА, РАДНА СРЕДИНА И ЗДРАВЉЕ ЉУДИ 1.1. животна средина Увод Иако имамо различите културне и политичке системе, део смо једне велике цивилизације која се храни капиталом целе планете Земље. Крајем прошлог века, пре Самита у Рију о питањима животне средине који је довео до Кјото споразума о климатским променама, више од половине светских нобеловаца упозоравало је да је можда мало времена преостало да се садашња цивилизација учини одрживом. Услов за то је да се поделе ресурси, очисти загађење, разделе основна средства за здравствену заштиту и контрацепцију и да се економска ограничења изједначе са природним. На тај начин би се избегла судбина прошлих друштава, односно цивилизација којих више нема, а њихови споменици (трагови) најочигледнија су опомена. Општи привредни развој, урбанизација, нерационално коришћење природних ресурса, одлагање свих врста отпада, као и масовна и неконтролисана примена хемијских средстава у пољопривреди, довели су дo веома незадовољавајућег стања у животној средини. Деструкција животне средине одвија се кроз свакодневну активност човека у производном процесу (индустрија, рударство, металургија, саобраћај и др.) или повремено у виду акцидената хемијске, радиолошке и друге природе. Светску јавност, не тако давно, узнемирило је неколико великих акцидената: Севесо, Мексико Сити, Бопал, Острво три миље, Чернобиљ и др. Еколошки проблеми углавном потичу од нас самих, од нашег начина живота, потрошачких приоритета у индустријском свету, поремећених вредности живљења. Користићи природу, човек је мења до мере кад наступа њена деградација, па су биосфера, коју наслеђује и техносфера, која је његов производ, потенцијално у сталном сукобу. 1 1 Човек је истовремено дело и стваралац своје средине која обезбеђује његов физички опстанак и пружа могућност за интелектуални, морални, друштвени и духовни развој. Два елемента човекове средине, природни и елемент који је сам створио, неопходни су за благостање и пуно уживање основних права, укључујући и право на сам живот. Моћ коју човек има да мења средину у којој живи може, ако се употреби промишљено, I поглавље 15

18 Животна средина и здравље Појам одрживог развоја дефинисала је године Светска комисија за животну средину и развој (тзв. Брунтландова комисија) као развој који задовољава потребе садашњих генерација без угрожавања могућности будућим да задовоље сопствене потребе. Садашње генерације имају право на ресурсе и здраву радну и животну средину, али не смеју угрозити исто такво право будућим генерацијама. Овај појам првобитно је био оријентисан само на еколошке проблеме и проблеме везане за обновљиве и необновљиве природне ресурсе и енормну загађеност животне средине. 2 Дугорочни концепт одрживог развоја подразумева стални економски раст. Економски системи базирани су на сталном расту, а живи се на планети која не расте, па је, осим економске ефикасности, технолошког напретка и више чистијих технологија, потребна иновативност целог друштва и друштвено одговорно пословање које обезбеђује смањење сиромаштва, дугорочно боље коришћење ресурса, унапређење здравствених услова и квалитета живота и смањење загађења радне и животне средине. Савремени свет је већ увелико суочен са заједничком одговорношћу и нужношћу да свој развој усклади с потребама људи и природе и са свешћу да се Земља мора сачувати како за садашњу, тако и за будуће генерације људи. Један од најважнијих циљева одрживог развоја јесте борба против сиромаштва, отварање нових радних места, смањивање незапослености и др. Три главна чиниоца одрживог развоја су: одрживи развој економије, привреде и технологије; одрживи развој друштва на бази социјалне равнотеже и заштита радне и животне средине Дефиниција животне средине Према дефиницији датој у британском Речнику појмова за област животне средине (Gilpin, A., 1976), под животном средином се подразумева регион (простор) или околина, околности у којима било ко егзистира - дакле, све оно што је изван организма. донети свим народима корист развитка и могућност квалитетног побољшања живота. цитат из Декларације Конференције Уједињених нација о човековој средини, Стокхолм, године. 2 У Рио де Жанеиру године одржан је поменути Светски самит о одрживом развоју и тада је појам одрживости, поред сфере екологије, обухватио и сферу економије и друштва као одрживи економски и социјални развој. Одрживог економског и социјалног, као ни еколошког развоја, нема без здравља људи које је темељ свеукупног развоја друштва и сваке земље појединачно. 16 I поглавље

19 Животна средина, радна средина и здравље људи Животна средина је скуп природних и створених вредности чији комплексни међусобни односи чине окружење, односно простор и услове живота (Закон о заштити животне средине, 2009). Животну средину човека чине сви физички, хемијски и биолошки фактори ван људског тела, тј. под животном средином човека подразумевају се абиотски фактори (земљиште, вода, ваздух, клима, бука и др.); систем антропогених творевина као и сав остали живи свет који, међусобно повезани, чине целовит интерактивни систем који је у стању динамичке равнотеже. Животна средина једног организма укључује: физичку или абиотску средину у којој он егзистира, односно географску локацију, климатске услове и земљиште; органску или биотску средину, укључујући све живе органске материје и целокупни живи свет из окружења, као и популацију којој организам припада. Сваки покушај поделе животне средине на компоненте води поједностављењима која осиромашују комплексност еколошких међуодноса абиотске и биотске средине. Абиотска средина се означава и као геосфера, а биотска као биосфера и оне заједно чине екосферу. У најопштијем смислу, појам животне средине се изједначава са појмом екосфере. Екосфера обухвата слој земљине коре, укључујући воду и ваздух. У екосфери је смештен целокупни живи свет. Наука о односима живих бића и средине која их окружује зове се екологија. Екологија је наука о живим бићима у њиховом окружењу или станишту. Она изучава однос живих бића унутар заједнице (биоценозе) и односе према њиховом станишту (биотипу). Екоепидемиологија или еколошка епидемиологија бави се изучавањем и тумачењем односа између животне средине и здравља човека у популацији уз примену епидемиолошких метода. Стављањем тежишта на човека, тј. антропогени утицај на екосферу у целини, као и на ефекте измењене животне средине на здравље човека, развила се научна дисциплина environmental health, тј. хумана или медицинска екологија - еколошко здравље (користи се појам еколошко здравље). Хумана или медицинска екологија, тј. еко-епидемиологија, проучава међуодносе човека и средине, утицај људи на окружење и обрнуто, као и утицај средине на здравље људи Абиотска или геофизичка средина Абиотска средина обухвата све оно што чини неживу природу: ваздух, вода и земљиште (основни фактори животне средине). Бројни чиниоци неживе средине који утичу на расподелу здравља и болести у хуманој популацији обично се деле на геолошке, географске и климатске. I поглавље 17

20 Животна средина и здравље Геолошки чиниоци могу имати директан утицај на здравље (нпр. ендемска гушавост услед недостатка јода у земљишту и води или рак плућа као последица појачаног природног фона радиоактивности терена). Чешће је реч о индиректном утицају где геолошки састав тла утиче на флору и фауну, а њиховим укључивањем у ланац исхране и на здравље људи. Географски чиниоци утичу на топографску расподелу болести (нпр. у Великој Британији нема беснила захваљујући природној препреци Ламаншу). Највећи значај имају географски фактори који одређују климатске прилике (географска ширина, надморска висина и сл.). Климатски чиниоци директно делују на здравље, а индиректно преко флоре и фауне (исхрана), животиња као резервоара и преносилаца заразе (нпр. глодара), као и преко избора занимања. Директан утицај климе на сва жива бића, па и на човека, изучава биоклиматологија. Клима утиче на функционисање здравог организма. 3 Такође, општепознат је сезонски периодицитет у појављивању неких тегоба и болести људи. 4 Низ незаразних, али и заразних (инфективних) болести има сезонски карактер (нпр. грип у периоду јесен-зима; поленска кијавица, коњуктивитис у периоду пролеће - лето итд.) Биотска или биолошко-социјална средина Биотску средину чине сва жива бића као и односи које она међусобно успостављају. Ти односи се испољавају у виду њихове социјалне организације и зависе од степена њиховог еволутивног развитка. Многе животиње и биљке директно доводе до поремећаја људског здравља. То се превасходно односи на узрочнике заразних болести (вирусе, рикеције, бактерије, гљивице, протозое и вишећелијске паразите), као и на отровне биљке (ражена главица, буника, отровне гљиве) и отровне животиње (пауци, змије и др.) Директан утицај на здравље имају и нешкодљиве биљке и животиње, односно њихови продукти ако човек има алергију, тј. преосетљив је на исте (нпр. полен, перје, длаку и др). Непосредан узрочно-последични однос видљив је у вези између расположивих извора хране, биљног или животињског порекла, и болести изазваних неодговарајућом исхраном. Такође, значајну улогу у обољевању људи имају вектори и анимални резервоари заразе. 5 Њихов утицај у великој мери зависи од степена развијености 3 Доказано је да постоји утицај климатских фактора на физиолошке функције здравог организма у току дана. На пример, телесна температура, број еритроцита, леукоцита и ниво шећера у крви човека знатно су виши у другој половини дана. Познате су и сезонске варијације физиолошких функција кардиоваскуларног, неуровегетативног и ендокриног система. 4 Болести се називају метеоротропним, а особе су метеоропате. 5 Бројни су и разноврсни биолошки чиниоци који утичу на обољевање људи - крпељ преноси лајмску болест, анофелес-комарци преносе маларију; флора и фауна и директно и индиректно утиче на обољевање и умирање људи. 18 I поглавље

21 Животна средина, радна средина и здравље људи друштва, социјално-економског стања, културе, здравствене заштите итд. Гледајући на стање здравља појединаца, видимо да оно умногоме зависи од избора начина живота, од исхране, потрошње алкохола, дувана, физичке активности итд. Дакле, људско понашање, навике и обичаји имају велики утицај на структуру обољевања и умирања, али и на стање националног здравља. Проучавање корелације стања људског здравља и стања у окружењу, тј. нарушавање здравља узроковано животном средином, било у појединачном или епидемијском облику, предмет је изучавања епидемиологије животне средине Екосистем Екосистем је систем међусобног деловања, односа између биљака и животиња и њихове неживе околине, станишта где размена материја има кружни ток. Екосистем је јединствена функционална целина живих бића и неживе природе на одређеном простору. Веза између живих и неживих компонената једног екосистема остварује се двојако: протоком енергије и кружењем хранљивих састојака. Енергија је неопходна за кретање хранљивих материја у екосистему. Њен проток је једносмеран: на почетку су сунчеви зраци, затим следе биљке, потом биљоједи, а на крају су месождери и коначно човек. Енергија се све време троши, али је сунчева светлост стално надокнађује. Хранљиве материје стално круже у екосистему. Ради се о тзв. биохемијском циклусу током којег се есенцијални елементи, распадањем органских материја, враћају у неживу средину одакле их прво искористе биљке, а затим преузимају животиње. Кружење неопходних хемијских супстанци, односно хранљивих материја, омогућено је постојањем три групе живих организама који су подељени према начину на који користе енергију. Разликују се произвођачи хране, односно енергије (многе зелене биљке), потрошачи (животиње, гљиве и већина микроорганизама) и разграђивачи органских материја (одређене врсте микроорганизама). Екосистем је стабилан када постоји равнотежа између производње и разградње органских материја. Човек многим својим активностима угрожава ову равнотежу. Интезивна пољопривреда убрзаном производњом осиромашује тло, па се тај недостатак надокнађује ђубрењем земљишта чиме се нарушава деликатна равнотежа што нам показује да се и друге људске активности могу негативно одразити на одржавање самог екосистема. 6 Човекова животна средина може да се подели на физичку, биолошку, социјалну, културну и све остале средине које на било који начин могу утицати на здравље појединца, односно стање људске популације. I поглавље 19

22 Животна средина и здравље Загађење животне средине Човек својим активностима троши природне ресурсе и енергију и у животну средину уноси велике количине загађујућих материја и енергије. Променом састава воде, ваздуха и земљишта нарушава се природна равнотежа која се огледа у поремећају свих фактора животне средине изазване њиховом немогућношћу да на природан начин обављају размену материја. Последице су изумирње и нестајање многих популационих група и угрожавање здравља људи. О загађењу животне средине може се говорити у тренутку када у исту доспе нека супстанца у количини која превазилази могућности своје разградње, изазивајући негативне последице. Загађујуће материје (полутанти) су супстанце чије испуштање у животну средину утиче или може утицати штетно на природни састав, особине и интегритет животне средине. 7 Полутанти се класификују на основу физичко-хемијских особина, према извору настанка, начину преношења, путу уласка у организам, токсичности (акутна и хронична токсичност), на основу ефекта који стварају (канцерогени, тератогени, мутагени, алергогени, токсични итд.). Тако су оксиди сумпора и азота значајан токсиколошки проблем (са становишта комуналне хигијене). Становништво градова је посебно изложено штетном деловању ниских, али ипак токсичних концентрација ових гасова (саобраћај - мотори са унутрашњим сагоревањем, грејање - сагоревање фосилних горива, индустрија). 8 Оксиди сумпора и азота проузрокују тзв. киселе кише - термин којим се описује ацидитет суве или мокре депозиције. Киселе кише се јављају када емитовани сумпорни оксиди и азотни оксиди реагују у атмосфери са водом, озоном и оксидансима и тада долази до форимарања киселих једињења. Ова једињења опстају у атмосфери неколико дана, а онда падају на земљу у виду суве (гасови, честице) и мокре депозиције (киша, снег, магла, град, суснежица, измаглица). Процес делује на екосистем и доводи до ацидификације. 9 Пре него што падну на земљу, кисели гасови и честице смањују видљивост и утичу на здравље људи. Тај утицај може бити директан (инхалација) или индиректан - преко оштећења екосистема. Када загађујуће материје пређу 7 Загађивач је правно или физичко лице које својом активношћу или неактивношћу загађује животну средину (Закон о заштити животне средине, 2009). 8 У градовима, најчешће у околини већих индустријских постројења за производњу и прераду метала, повећана је изложеност сумпору и његовим оксидима. Металне руде су врло често сулфиди, а угаљ, зависно од квалитета, садржи веће или мање концентрације сумпора. 9 Киша нормално има ph до 5,6. Природно је кисела због растварања гасова присутних у атмосфери, као што су угљен-диоксид, азотни и сумпорни оксиди, али и од хлорида који потичу из природних извора. Све вредности ph мање од 5,6 последица су аерозагађења и називају се киселим кишама. Оне делују на ацидификацију језера и водотока, оштећење вегетације, деградацију земљишта и оштећење зграда. 20 I поглавље

23 Животна средина, радна средина и здравље људи граничну вредност и постану опасне по организме и екосистеме у целини, постају извори еколошког ризика. Под појмом еколошки ризик (еnvironmental risks) подразумева се ризик који се односи на угрожавање животне средине, а ризик који се односи на угрожавање здравља је здравствени ризик (health risks). 10 У еколошке ризике убрајају се (према USA EPA (United States Environmental Protection Agency) - Америчка агенција за заштиту животне средине): глобална измена климе, ишчезавање озонског слоја у стратосфери, измена компоненти животне средине, уништавање популације и губитак биолошке разноврсности. У карактеристичне ризике који угрожавају здравље људи убрајају се: опште загађивање ваздуха, сакупљање радиоактивног гаса радона и загађивање ваздуха у просторијама, загађивање пијаће воде, присуство токсичних материја на радном месту, загађивање земљишта и вода пестицидима, ишчезавање озонског омотача. Евидентно је да је наведена подела ризика условна и да су практично еколошки ризици истовремено и ризици по здравље људи. Два најизразитија примера нарушавања еколошке равнотеже, који имају несагледиве последице, јесу: феномен стаклене баште и истањење озонског омотача Глобални ефекти аерозагађења Истањење озонског омотача у стратосфери и пораст количине гасова стаклене баште доводе до глобалних промена које индиректно утичу на здравље људи. Феномен стаклене баште Феномен стаклене баште је последица повећане продукције угљен-диоксида услед енормне потрошње фосилних горива (угаљ, нафта, земни гас), а све ради добијања веће количине енергије. Поред тога, феномен стаклене баште се јавља и због знатног смањењења зелених површина на планети. Све то води повећању садржаја угљен-диоксида и других гасова у атмосфери (метан, азотни оксиди и др), што за последицу има загревање целе планете. Гасови који контролишу енергију која пролази кроз атмосферу апсорбујући инфрацрвени део спектра називају се гасови стаклене баште. У атмосфери су присутни са мање од 1%, а ниво им зависи од равнотеже између њиховог 10 Угрожена животна средина јесте одређени део простора где загађење или ризик од загађења превазилази капацитет животне средине; квалитет животне средине јесте стање животне средине које се исказује физичким, хемијским, биолошким, естетским и другим индикаторима. I поглавље 21

24 Животна средина и здравље стварања и разградње, а као резултат њихове повећане емисије настају климатске промене. 11 Атмосфера емитује зрачење конвекцијом да би стабилизовала своју температуру. Површина Земље прима скоро два пута више енергије од атмосфере него од Сунца које је много јачи извор енергије, али не загрева Земљу равномерно, док атмосфера загрева цело небо равномерно. Без присуства атмосфере и ефекта стаклене баште просечна температура на Земљи била би 30 C до 40 C нижа него што је сада и тада би дошло до залеђивања воде у океану, док би температура у приземним слојевима атмосфере била једнака температури залеђене грудве снега. Људске активности данас доводе до наглог и неумереног пораста концентрација гасова који учествују у ефекту стаклене баште (поред угљендиоксида, који у ефекту стаклене баште учествује са око 76%, појави овог феномена доприноси и метан са 13%, флуоро-хлоро-карбонати са око 5% и азотни оксиди са 6%) и због тога долази до повећања количине топлоте у атмосфери и смањења способности Земље да се хлади, што има за последицу повећање температуре у доњим слојевима атмосфере и на површини Земље. Иначе, при концентрацијама угљен-диоксида и других гасова стаклене баште, какве су постојале миленијумима, тај процес је био благотворан за живот на Земљи, јер је средња температура уместо -15 C износила +15 C. Глобална клима је условљена интеракцијом између атмосфере, хидросфере, криосфере, биосфере и геосфере, тако да промена у било којој сфери неминовно утиче на појаву ланчане реакције и промене у свим медијумима животне средине. Енормним стварањем угљен-диоксида објашњено је топљење леда на половима и подизање нивоа мора, затим глобални пораст температуре, поремећен (убрзан) хидролошки циклус, померање тропских олуја, смањење падавина на северној хемисфери у пролећно-јесењем периоду итд. 11 Већина климатолога сматра да промена климе настаје као резултат повећане емисије гасова стаклене баште. Ефекат стаклене баште је природни процес који одржава Земљу довољно топлом да би на њој био могућ живот. Земља прима енергију из два извора: Сунца и атмосфере. Од укупне соларне енергије само око 50% стигне до површине Земље и загрева земљиште и океане. Један део зрачења се рефлектује у свемир, док остали део енергије апсорбује атмосфера. Земља апсорбује енергију, а око 30% енергије рефлектује се са њене површине у виду инфрацрвеног зрачења. Гасови који се налазе у атмосфери апсорбују део те отпуштене енергије (трансформишући је у кинетичку енергију и потенцијалну енергију молекула) и тако загревају атмосферу. Молекули гасова зраче енергију у свим правцима, па и према Земљи. Атмосфера емитује зрачење конвекцијом да би стабилизовала своју температуру. Процес у коме гасови из атмосфере апсорбују инфрацрвно зрачење (топлотну енергију) загрева планету. Свака промена у зрачењу, било у процесу примања или ослобођања, утиче на климу. Промена климе није само резултат природних промена, већ представља јасан вид деловања људских активности. 22 I поглавље

25 Животна средина, радна средина и здравље људи Поремећаји еколошке равнотеже, нарочито они који су изазвани наглим климатским променама, угрожавају углавном врсте на вишем еволуционом нивоу, а погодују корову, паразитима, инсектима и глодарима. Сматра се да је појава анофелес-комараца, односно маларије, на надморским висинама које су раније биле епидемиолошки безбедне, једна од последица ефекта стаклене баште. 12 Оштећење озонског омотача у стратосфери Други глобални еколошки проблем је уништавање озонског омотача у стратосфери (смањењем његове концентрације). Стратосферски озон има важну улогу у заштити Земље од штетног дејства ултравиолетног зрачења (представља неку врсту филтра) по живи свет. Сматра се да је створен пре 600 милиона година и да је присуство озона у ваздуху омогућило да се живот развије и на копну. Концентрације стратосферског озона биле су у равнотежи милионима година, тј. постојао је склад између његовог стварања и разградње. Од почетка двадесетог века човек је загадио атмосферу и нарушио тај баланс. Истањење озонског омотача се повезује са наглим порастом обољевања од рака коже, нарочито белаца, катаракте и учесталих одређених генетских поремећаја. Концентрацију озона у стратосфери смањују повећане емисије хлорофлуоро-угљоводоника. Хлоро-флуоро-угљоводоници, односно халогени деривати угљоводоника, користе се у расхладним уређајима, за активирање аеросолних спрејова, за прављење пенасте гуме, чишћење компјутерских чипова, прављење амбалаже за чување хране, прављење индустријских растварача, за екстракцију итд. Ова једињења су веома стабилна и нерастворљива. Она у стратосферу одлазе непромењена и тамо се разграђују под дејством UV зрачења (фотолиза) и тако слободни хлор учествује у разградњи озона. Такође, озонски омотач уништавају суперсонични авиони који лете у доњим слојевима стратосфере. Сагоревањем високооктанског бензина ослобађа се велика количина угљен-диоксида, водене паре и топлоте. На повећаној температури ваздуха долази до стварања азотних оксида који реагују са озоном. Резултати епидемиолошких и других истраживања о еколошкој угрожености планете и опасностима по здравље условили су постизање договора на светском нивоу о потреби очувања озонскога омотача. У Канади је Феномен звани Ел Нињо - појава топлих водених маса у западном Тихом океану са снажним последицама у великом делу света (поплаве у Јужној Америци, суше у Аустралији, помор риба услед повлачења планктона, тропске олује, врло хладне зиме у обе Америке итд.). Ел Нињо се појављивао у размацима од по неколико година, миленијумима уназад, али последње његово појављивање трајало је много дуже него икада до тада. Пример утицаја ових промена на здравље је претопло лето године у Индији (погодовало је размножавању пацова, пацовских бува и других инсеката са пратећим епидемијама плућне куге, маларије и денге, од којих је умрло око 4000 људи). I поглавље 23

26 Животна средина и здравље године, под покровитељством Уједињених нација, потписан Монтреалски споразум којим се забрањује испуштање гасова који уништавају озонски слој (овај Протокол подразумевао је тоталну забрану најопаснијих гасова до године.). Неке земље су одмах након потписивања Протокола забраниле употребу хлоро-флуоро-угљоводоника као средства за пуњење расхладних уређаја и спреј-боца (крај двадесетог века је био рок за све земље, с тим што је дужи прелазни период дозвољен неразвијеним земљама). Резултат ове међународно усаглашене акције је такав да ће садржај озона у атмосфери (који од године опада) бити око године на нивоу из 70-их година прошлог века. Објашњење за успешно примењивање Монтреалског протокола о смањењу концентрације хлоро-флуоро-угљоводоника је у велични економског одрицања које је наметнуо. Економска одрицања су била умеренија, а ризици по здравље (рак коже, малигни меланом и катаракта) убедљивији. Насупрот овом успелом договору, решавање феномена стаклене баште још увек је без правог одзива због великог економског одрицања. Иако је Протокол из Кјота потписало око 200 земаља, највећи загађивачи (САД, Кина и Индија) нису потписници, а они су и највећи потрошачи енергије, никако и произвођачи енергије. 13 Свет је суочен са одговорношћу због нарушавању еколошке равнотже, смањења количина здраве воде, земљишта, ваздуха, као и извора енергије. Уз еколошке проблеме и проблеме везане за обновљиве и необновљиве природне ресурсе и загађеност животне средине, императив је и друштвено-одговорно пословање које обезбеђује смањење сиромаштва (отварање нових радних места, смањење незапослености) итд. 13 На конференцији УН у Канкуну године представници ових земаља расправљали су о проблемима глобалног загревања и начинима њиховог решавања. САД су посебно инсистирале да Кина пристане на обавезујуће лимите загађивања животне средине. Кина је сада највећи загађивач, али и највећи инвеститор у обновљиву енергију. Она не прихвата увођење међународних лимита јер јој треба много енергије да би пребродила сиромаштво. Кина и њена велика популација, са огромним могућностима за економски раст, енергетски је гладна. Када у Кини нестане могућност куповине енергије која јој је потребна и када се то догоди и у Јапану или у Америци, где су потребе још веће, доћи ће до неминовних оружаних сукоба тамо где има нафте. Цео свет говори да је Први светски рат почео после атентата у Сарајеву, тј. зато што је Гаврило Принцип убио престолонаследника Фердинанда. Први светски рат је почео зато што је Берлин градио железничку пругу до Багдада, тако да је рат избио због нафте. Те године убиство надвојводе је био само симбол, тј. само се случајно поклопило да је он тада изгубио живот и да је на њега пуцао српски студент. Рата би било свакако јер су Британци сазнали за немачку железницу. 24 I поглавље

27 Животна средина, радна средина и здравље људи Епидемиологија животне средине Епидемиологија животне средине (environmental epidemiology) изучава последице излагања штетним утицајима животне средине, тј. последице нарушене еколошке равнотеже услед загађења. Штетности из животне средине разматрају се посебно као фактори ризика који повећавају могућност настанка низа поремећаја и болести. Међутим, утицај фактора ризика зависи и од човека као појединца тако да ефекти нису код свих једнаки у популацији. Процена ризика по здравље због континуираног или акциденталног ослобађања опасних материја у животну средину представља основу за формирање стратегије контроле загађења околине и заштите здравља. Приказани модел процене ризика по здравље и објашњењa појмова преузети су од ЕPА (Агенција за заштиту животне средине САД): Табела 1. Процене ризика по здравље према EPA USA ХАЗАРД ИДЕНТИФИКАЦИЈА ХАЗАРДА ПРОЦЕНА ЕКСПОЗИЦИЈЕ ПРОЦЕНА ОДНОСА ДОЗА-ОДГОВОР ВЕРОВАТНОЋА КАРАКТЕРИСТИКЕ ПОСЛЕДИЦА УПРАВЉАЊЕ РИЗИКОМ Извор опасности; израз који квалитативно изражава потенцијал еко-агенса да изазове штету по здравље (у случају довољно велике експозиције) код одређених особа и/или ако су други услови испуњени. Утврђивање да ли поједине хемикалије имају везе са одређеним здравственим поремећајима. За прибављање општих информација од значаја могу се користити епидемиолошки подаци, резултати испитивања (in vivo, in vitro), биомониторинг и др. Процес који обухвата описивање, мерење и одређивање количине супстанце са којом човек долази у контакт, дужина експозиције и величину и тип експоноване популације. Одређивање односа између обима експозиције и вероватноће настанка здравствених ефеката. Ова анализа узима у обзир и одговоре на варијабле, као што су интензитет експозиције, животне навике експонованих, утицај метаболизма и други фактори. Вероватноћа да ће доћи до штете по здравље уколико је организам изложен хазардној супстанци. Ризик се може изразити квантитативно, вредностима од 0 (штета по здравље се не може десити) до 1 (штета ће се сигурно десити), или квалитативно, нпр. висок, низак или безначајан. Свеобухватан опис природе и обима могућег или утврђеног утицаја ризика на здравље. Комбинација више анализа и одлука, које, користећи резултате процене ризика, имају за циљ безбедно коришћење хемијских супстанци. Оно укључује економске, правне, политичке, здравствене и социјалне аспеке проблема и сталан је процес. I поглавље 25

28 Животна средина и здравље Процена ризика по здравље појединаца или популације започиње идентификацијом хазарда, проценом експозиције, проценом односа дозаодговор, као и свеобухватним описом природе и обима могућег и утврђеног утицаја на здравље. Присуство узрока не подразумева увек настанак поремећаја или обољења, односно један исти узрок у различитим концентрацијама може да изазове различите болести (нпр. превише флуора изазива флуорозу, недовољно флуора каријес, док његово присуство у оптималној концентрацији делује благотворно на организам). Поред концентрације, дејство агенаса на организам зависи и од начина (пута) уласка у организам (удисање - инхалација, гутање - ингестија, преко коже перкутaно). Тако је, на пример, брање отровних гљива је безопасно, док конзумирање истих може имати и смртни исход, или приликом повреде споре тетануса продиру у крвоток и изазивају озбиљно обољење, али их зато човек може без последица унети у организам запрљаном храном. Пут уласка у организам одређен је физичко-хемијским особинама агенаса (пара, гасови и аеросоли инхалацијом улазе у плућа, течности гутањем, итд). Многи агенси делују кумулативно и изазивају поремећаје тек после вишегодишње изложености, али не код свих. Наслеђе, пол, узраст и претходне болести убрајају се у најзначајније предиспонирајуће чиниоце који имају утицаја на исход утицаја фактора ризика на здравље човека. Ови предиспонирајући фактори истовремено су и непроменљиви, па се епидемиолошким истраживањима откривају ти еколошки (средински) чиниоци како би се извршила превентива поремећаја и обољења. Дакле, фактори ризика могу се поделити на узрочне, предиспонирајуће и доприносеће за настанак или погоршање већ постојеће болести. На пример, бацил туберкулозе је узрочни фактор туберкулозног запаљења плућа мушкарца старог 57 година. Тај мушкарац ради 30 година као столар, болује од хроничног бронхитиса и шећерне болести и пуши 40 година по једну кутију цигарета дневно. Старост, наслеђе и болести су непромељиви, предиспонирајући фактори. Пушење и аерозагађење су доприносећи фактори који су истовремено и променљиви и они повећавају могућност развоја обољења након излагања узрочном фактору. Значи, у непроменљиве факторе убрајају се: наслеђе, узраст, пол, раса, претходна стања и обољења. Променљиви (доприносећи, варијабилни) фактори подложни су променама и у њих се убрајају: навике, обичаји, стање у окружењу, животној и радној средини. Особе са изразитим породичним оптерећењем за инфаркт миокарда имају висок ризик да оболе због генетске предиспозиције (непроменљиви фактор - наслеђе), али да ли ће инфаркт добити у 35, 55, 75. години живота или га уопште неће добити, зависи и од њихових навика (променљивих фактора) као што су пушење, исхрана, физичка активност итд. 26 I поглавље

29 Животна средина, радна средина и здравље људи Табела 2. Ефекти на здравље најзначајних фактора ризика везаних за радну и животну средину ФАКТОРИ РИЗИКА бука, вибрације, зрачења, повишена прашина, хемијске штетности психофизиолошки фактори радног оптерећења (психосензорно, психомоторно, интелектуално и емоционално) непоштовање ергономских захтева аерозагађење у комуналној средини загађена вода, низак санитарни ниво загађење земљишта, начин обављања пољопривредне делатности (хемијско и биолошко загађење) унутрашња аерозагађења (дим од чврстих горива, пепео, прашина, дувански дим, микроорганизми) промена климе, истањење озонског омотача ЕФЕКАТ НА ЗДРАВЉЕ професионална обољења: наглувост и глувоћа, пнеумокониозе, азбестоза, професионални карцином, професионална тровања оловом, органским растварачима, гасовима болести везане за рад: повишени крвни притисак, обољења мишићност система, стрес, депресија повреде на раду: преломи, опекотине, акутна тровања, бол у леђима болести органа за дисање (посебно ХОБ) и кардиоваскуларног система (КВС), карцином плућа дијареални синдром, паразитарне болести обољења КВС, урогениталног система хронична опструктивна болест плућа (ХОБ), хроничне инфекције органа за дисање, карцином плућа дијареја, маларија, малнутриција, повреде услед поплава, дављење, умирање од кардиоваскуларних болести, рак коже, малигни меланом, катаракта Откривени су бројни фактори ризика и установљено је да њиховом модификацијом или елиминацијом долази до редукције обољевања, али механизам њиховог дејства није довољно разјашњен. Утврђивањем фактора ризика дошло се до закључка да је већина обољења мултифакторска, па је и настало објашњење моделом мреже узрочности за разлику од заразних болести код којих је главни модел који објашњава њихов настанак - ланац инфекције. И човек и узрок (агенс) су интегрални део животне средине. То је систем који функционише на многобројним нивоима. Овај систем чини скуп подсистема организованих на више основа и сви су умрежени. Сам човек представља сложен систем, структурно и функционално организован (анатомско-физиолошки), у сталном стању одржања хомеостазе, окружен радном и животном средином, са узајамним деловањима попут кинеских кутија - мања је у већој кутији, већа у још већој итд. (Радовановић, З., 2005). Због многих методолошких тешкоћа везаних за идентификацију, квантификацију и процену фактора ризика на здравље, испитивање треба I поглавље 27

30 Животна средина и здравље ограничити на хомогенију популациону групу (нпр. радници запослени у одређеној радној организацији, припадници одређене професије који су приближно истог образовног и социјалног статуса). На тај начин могу се једноставније пратити последице како би се превенирале болести РАДНА СРЕДИНА Радна средина (радна околина) представља део животне средине коју је човек прилагодио и у којој ради, а чине је радно место, радни простор и сви услови који проистичу из процеса рада и ергономске организације радног простора. Основни елементи сваког рада су: сам рад, човек који обавља тај рад и околина у којој ради, а сви заједно чине сложен интерактивни систем. Начин рада, материјали, средства, опрема за рад одређују стање у радној средини Дефиниција радне средине Радна средина се може дефинисати и као укупност материјалних чинилаца процеса рада и међуљудских односа које остварују учесници у том процесу. Материјални чиниоци, како они који нису производ људског рада, тако и они који то јесу, представљају елементе физичке радне средине, док друштвени односи које људи образују у комуникацији и интеракцији у радном простору и процесу рада представљају психосоцијалну радну средину и међусобно су повезани и условљени (Марковић, Д., 1998). Подела радне средине на физичку и психосоцијалну радну средину је из дидактичких разлога јер је неодвојиво и истовремено дејство и једне и друге. Карактеристике физичке 14 На стање радне околине утичу: средства за рад или објекти који се користе као радни и помоћни простор, укључујући и објекте на отвореном простору са свим припадајућим инсталацијама (инсталације флуида, грејање, електричне инсталације и др.); опрема за рад (машина, уређај, постројење, инсталација, алат и сл.) која се користи у процесу рада; конструкција и објекат за колективну безбедност (заштита на прелазима, пролазима и прилазима, заклони од топлотних и других зрачења, заштита од удара електричне струје, општа вентилација и климатизација и сл.); помоћна конструкција и објекат, као и конструкција и објекат који се привремено користе за рад и кретање запослених (скела, радна платформа, тунелска подграда, конструкција за спречавање одрона земље при копању дубоких ровова и сл.); друго средство које се користи у процесу рада или је на било који начин повезано са процесом рада и употреба средстава и опреме за личну заштиту на раду итд. 28 I поглавље

31 Животна средина, радна средина и здравље људи радне средине значајне су за делатност радника зато што директно делују на његову ефикасност, тачност и поузданост. Психосоцијални односи, постојећа организација рада, ергономски услови, као и сам радник, субјект радног процеса, представљају сложен интерактивни систем. Радна срадина је простор у ком се обавља рад и подразумева радно место, радни простор, радне услове, радне поступке и односе међу запосленима у процесу рада Радно место Радно место је простор намењен обављању послова (у објекту или на отвореним и покретним градилиштима, уређајима, саобраћајним средствима и сл.), у ком запослени борави или има приступ у току рада и који је под непосредном или посредном контролом послодавца. Обављајући своје задатке, запослени на радном месту остварују разноврсне комуникације и итеракције. На радном месту одвија се континуирана размена информација које су непосредно у вези и са радом и радном улогом и она носи обележја корисника, чинећи психосоцијалну радну средину. Обележја, као и позиција радног места у радном контексту, обликују и модификују професионалне карактеристике, позиције и улоге људи у организацији. Интеракције и комуникације које они остварују садрже елементе који преносе и формирају организациону културу која садржи ставове, уверења и вредности запослених. (Чизмић, С., 2006). Психосоцијална радна средина заснована је на бројним интеракцијама радника организационо (хијерархијски) и просторно одређених. Пословни контакт се остварује у социјалној зони персоналног простора. 15 Како се са традиционалне хијерархијске структуре све више прелази на тимски рад, мења се однос према персоналном (радном) простору и он постаје све мањи. Радно место и радни простор дефинисани су значењем и искуством које је резултат људске активности, правила и норми понашања на раду. (Нова, Н., 2003) Подела радне средине на физичку и психосоцијалну радну средину је из дидактичких разлога. Рад са својим садржајем, режимом и организацијом представља оптерећење човеку који га обавља. Оптерећења из рада и штетно- 15 Персонални простор се може замислити као више концентричних кругова, у оквиру којих се одвијају интеракције. Специфичне области персоналног простора (има их четири по Халу (Hall, 1976, из Чизмић, С., 2006)), служе као зоне заштите у интерперсоналној комуникацији, а свако растојање има посебно значење и умногоме зависи од културолошких фактора. Поверљива комуникација се остварује на растојању до пола метра (персонална зона до 0,5m), комуникација са пријатељима до једног метра (персонална зона од 0,5 m до 1,25 m), а пословни контакт у социјалној зони на растојању од најмање 2,5 метара (персонална зона од 2,5 m до 3,5 m). Преко 3,5 m је јавна дистанца (комуникација са масом, публиком). I поглавље 29

32 Животна средина и здравље сти из радне средине формирају захтеве који траже да човек уложи известан напор како би на њих одговорио. Физичке карактеристике радне средине заједно са оптерећењима одређују захтеве радног места. Процена стања физичке радне средине врши се на основу мерења (мониторинга) професионалних штетости (агенаса) који се класификују на физичке, хемијске и биолошке. Основни предуслов за праћење било ког параметра радне средине је његова мерљивост. После мерења (нпр. нивоа буке) утврђује се да ли измерене вредности прелазе дозвољене норме и за колико (према националним и/или међународним прописима) да би се проценио степен ризика од буке (физички агенс) по здравље. Амбијентални мониторинг подразумева периодично испитивање (мерење) професионалних штетности у радној средини при раду свих технолошких капацитета (опреме за рад, инсталација за климатизацију и проветравање итд.). Добро планиран амбијентални мониторинг може поуздано и прецизно да одреди присутне професионалне штетности и спољашњу изложеност радника у радној средини Класификација професионалних штетности (агенса) Под професионалним штетностима се подразумевају сви штетни чиниоци (агенси) којима је изложен радник у току обављања својих задатака и они могу утицати на оптерећење на раду и на оштећење здравља. Професионалне штетности могу бити у непосредној вези са технолошким процесом или могу потицати од неповољних хигијенских и санитарних услова (неодговарајућа површина и запремина просторија, лоше осветљење, неадекватна вентилација и загревање итд.). Професионалне штетности (агенси) класификују се на физичке, хемијске и биолошке. Агенси физичке природе У професионалне штетности физичке природе убрајају се: бука, вибрације, неповољна клима и микроклима (нпр. топлотно оптерећење или рад у хладним погонима), зрачења (јонизујућа, нејонизујућа) и др. Утицај физичких штетности се процењује на основу одређивања њиховог нивоа, трајања експозиције, типа изложености (континуирано, повремено), укључујући и експозицију другим присутним штетностима. На пример, процена топлотног оптерећења на основу параметара микроклиме (температура, влажност, брзина струјања ваздуха и топлотно зрачење) којима је радник изложен на радном месту, дужина изложености у току радне смене, али и изложеност и осталим штетностима из радне средине, присуство буке и вибрација, 30 I поглавље

33 Животна средина, радна средина и здравље људи физичко напрезање при раду итд. Из овога се може закључити да се при процени утицаја агенаса физичке природе на здравље запослених разматрају интеракције физичких агенаса са осталим присутним професионалним штетностима. 16 Агенси хемијске природе Хемијски агенси или штетности у радној средини могу се класификовати на основу физичких својстава, на основу ефеката које проузрокују и према органима на које делују. Хемијски агенси на основу физичких својстава сврставају се у две категорије: гасови и паре, као једна категорија и аеросоли (прашина, дим, магла) као друга. Испитивање хемијских штетности у радној средини (нпр. у атмосфери) подразумева идентификацију супстанце узорковањем ваздуха из радне средине. Мерење се врши одговарајућим аналитичким поступцима којима се одређује концентрација хемијске штетности, а затим се врши интерпретација резултата (упоређивање са максималним дозвољеним концентрацијама - МДК). На крају се дају препоруке за побољшање услова рада. За одређивање интензитета изложености хемијским штетностима у радној атмосфери неопходно је применити адекватне методе узорковања. 17 У случајевима када се концентарције хемијских штетности у току радног времена мењају, прорачунава се процењена дневна концентрација (ПДК), па се тако добијена вредност упоређује са стандардном. При разматрању МДК у пракси, треба размишљати и о количини која се уноси у организам, не само професионалном експозицијом, већ и храном и водом. При процени утицаја мешавине хемијских материја треба дефинисати њихово комбиновано дејство (појединачна концентрација сваке 16 Испитивања (мерења микроклиме) обављају се на свим местима у радној околини где се запослени крећу или задржавају дуже од два сата у току радне смене (зимски и летњи период мерења), али не и у просторијама у којима технолошки поступак условљава одређене микроклиматске услове. Ако су у радној средини присутни само електромагнетна поља и зрачење, за процену ризика узимају се у обзир научно утемељене информације о краткорочним штетним последицама по људски организам изазаваним протоком индукованих електричних струја и апсорпцијом енергије, као и контактним струјама. 17 Место узорковања зависи од сврхе поступка. Ако се нпр. одређује емисија штетности и проверавају концентрације у радној зони, узмају се стационарни узорци у простору (радној зони) на висини 1,5m до 2m од површине на којој се радник креће или стоји, а ако је циљ процена изложености радника, обавља се персонални мониторинг у зони дисања радника (полусферни простор испред лица радника, пречника 0,5m). Идентификују се и мере и хемијски агенси (њихова концентрација и каква је флуктуација концентрација у времену и простору). I поглавље 31

34 Животна средина и здравље хемијске штетности, иако је испод МДК, због удруженог дејства може представљати озбиљан ризик по здравље). Комбиновано дејство хемијских штетности може бити адитивно, синергистичко и антагонистичко. Код адитивног дејства укупна токсичност једнака је збиру токсичности појединих компоненти (токсична дејства се сабирају). Антагонистичко дејство подразумева слабљење токсичности једне хемијске штетности од стране друге (нпр. етанол смањује токсичност метанола). Синергистичко дејство постоји када присуство нискотоксичне супстанце појачава токсично деловање друге (нпр. токсично деловање угљен-тетрахлорида на јетру јаче је изражено у присуству ацетона). Иначе, у пракси се најчешће среће адитивни тип токсичног деловања хемијских штетности. Појединачне концентрације свих хемијских штетности, иако су испод МДК, представљају ризик због адитивног ефекта. Агенси биолошке природе Агенси биолошке природе су: микоорганизми, ћелијски или нећелијски микробиолошки ентитети способни за размножавање и преношење генетског материјала, укључујући и оне који су генетски модификовани, ћелијске културе пореклом од мултићелијских организама и хумани ендопаразити који су способни да изазову инфекцију, алергијску реакцију или токсичне ефекте. Категоризација нивоа експозиције биолошким штетностима одређује се у односу на природу штетности и њихову патогеност (врста), као и на основу степена трајања изложености Интеракције професионалних штетности Радна средина је део животне средине и треба је посматрати у контексту укупног окружења. Поред радне средине постоји и кућна средина која је карактеристична за сваког појединца, али и комунална средина, град, регион коме припада појединац, као и климатска зона којој припада регион. У бројне интеракције укључује се и човек са свим својим карактеристикама (године живота, пол, наслеђе, прележане болести итд), међутим, при процени стања у радној средини првенствено се разматрају интеракције физичких, хемијских и биолошких фактора радне средине. У радној средини најчешће је присутан истовремено већи број професионалних штетности, па је неопходно познавање њиховог комбинованог утицаја. При процени утицаја хемијских штетности најчешће се среће адитивни тип токсичног деловања хемијских штетности. Појединачне концентрације свих хемијских штетности, иако су испод МДК, представљају ризик због адитивног ефекта. Висока температура у радној средини и веће физичко напрезање до- 32 I поглавље

35 Животна средина, радна средина и здравље људи воде до убрзања метаболичких процеса у организму, до убрзања срчаног рада и продубљивања дисања. Као последица веће количине удахнутог ваздуха у јединици времена, долази до уношења и већих количина хемијских штетности у организам изложеног радника, као и интензивирање свих елемената токсикокинетике због убрзаног метаболизма. Висока температура и повећана влажност ваздуха могу да утичу на интензивирање дејства биолошких агенаса (неке гљивице у условима повећане релативне влажности и на температурама вишим од 35 C стварају већу количину микотоксина) и у таквим условима негативни ефекти по здравље радника су већи. Код радника који су истовремено изложених повишеним нивоима буке и вибрација брже долази до тежег оштећења слуха него код радника који су само изложени повишеним нивоима буке Мониторинг професионалних штетности Амбијентални мониторинг подразумева периодично превентивно испитивање услова радне околине (физичких, хемијских и биолошких штетности) у условима рада свих технолошких капацитета. Амбијенталним мониторингом се одређује екстерна (спољна) изложеност. Добро планиран амбијентални мониторинг може поуздано и прецизно да одреди које су професионалне штетности присутне у радној околини, да ли њихове вредности прелазе дозвољене норме и за колико (према националним и међународним прописима), тј. колики је степен спољашње изложености. Амбијенталним мониторингом могу се одредити извори загађења, њихова флуктуација током технолошког процеса као и и да ли су мере техничке заштите адекватне и ефикасне. Процена индивидуалне експозиције радника Амбијентални мониторинг не пружа информације о томе колика је количина агенса доспела у организам радника, односно колика је стварна оптерећеност организма штетностима које га окружују -интерна доза. Унета количина хемијског агенса из радне средине у организам зависи од: индивидуалних разлика у ресорпцији, транспорту, дистрибуцији, биотрансформацији и излучивању хемијских штетности из организма; изложености организма и ван радног места, од додатне изложености у животној средини; тежине рада, односно од брзине и дубине дисања (величина вентилације плућа), крвног притиска, микроклиматских услова и присуства других професионалних штетности (изложеност комбинацијaма различитих I поглавље 33

36 Животна средина и здравље физичких, хемијских и биолошких штетности) који доспевају различитим путевима уласка у организам. Биолошки мониторинг је метода која превасходно служи за сагледавање утицаја хемијских професионалних штетности на организам, а подразумева мерење и процену тих штетности или њихових метаболита у биолошком материјалу након уласка у организам (ткива и телесне течности), најчешће у урину и крви. Биолошким мониторингом се одређује интерна доза, као и откривање раних, још увек реверзибилних (повратних) биолошких ефеката. Њиме се одређују ране и преклиничке, али и специфичне промене у физиолошким функцијама организма, настале услед деловања одређене хемијске штетности. Праћење утицаја штетности кроз здравствено стање изложених људи назива се медицински мониторинг. Медицинским мониторингом прати се здравствено стање радника обављањем здравствених прегледа. То су превентивни преглади и у њих се убрајају: претходни, периодични, циљани, ванредни, систематски итд. Прегледи се обављају у одређеним временским интервалима, одговарајућим дијагностичким методама и служе раном откривању симптома оштећења здравља запослених. Како се поред физичких, хемијских и биолошких агенаса јављају и неповољни психосоцијални односи на радном месту, нерешени ергономски услови, нерационална организација (режим рада и одмора, прековремени рад, рад у турнусима, ноћни рад), прекомерни интензитет рада и напрезање појединих органа или система, овим прегледима се не откривају само преклинички поремећају, већ се утврђује и психофизичка способност радника за обављање тих послова. Прегледи којима се процењује здравствена и радна способност пре запошљења називају се претходни прегледи. Професионалне штетности и оптерећења на раду детерминишу захтеве радног места, што подразумева да радник, да би обављао тај посао, треба да поседује одређене психофизичке способности поред поседовања знања и одређених вештина. Истовремено је човек, као субјект радног процеса, изложен професионалним штетностима са радног места и радне средине, као и свим другим оптерећењима. Оптерећења при раду и штетности могу утицати на физиолошки статус (поремећај хомеостазе) и угрозити здравље, односно могу пореметити равнотежу и условити настанак поремећаја и обољења радника. Оптерећења при раду и штетности из радне средине формирају захтеве рада који изискују да човек уложи известан напор како би на њих одговорио. Оптерећења и захтеви припадају раду, а уложени напор човеку. 34 I поглавље

37 Животна средина, радна средина и здравље људи Оптерећења Oптерећење подразумева улагање одређеног напора, тј. ангажовање потребних физиолошких функција при обављању радне операције. Величина промена у ангажованим системима (кардиоваскуларном, респираторном систему и др.) указује на величину радног оптерећења. Радно оптерећење зависи од врсте рада, интензитета и трајања радне активности, али и од извршиоца (радника) Физичко оптерећење Радом (активношћу) скелетних мишића и потрошњом енергије савлађује се физичко оптерећење и то је физички рад, а активношћу кортикалних центара централног нервног система остварује се интелектуални (ментални) рад. Јасно је да је ова подела на физички и умни (интелектуални) рад условна, јер је практично немогућ било какав физички рад без умног рада и обрнуто. Под физичким радом се подразумева рад који човек обавља при савладавању терета и отпора (све врсте покретања или заустављања предмета рада). Физички рад може бити динамички и статички, затим рад великих и малих мишићних маса, рад у физиолошким и нефизиолошким, принудним положајима тела и рад у коме се подиже или носи терет. Динамички рад обавља се изотоничком контракцијом скелетне мускулатуре, када мишић уз исту напетост мења своју дужину, тј. мења се положај тела или делова тела (руке, ноге) у простору. Појам принудни положај тела при раду подразумева све нефизиолошке положаје који одступају од нормалног (стајање, седење) као што су рад рукама изнад главе, клечање, повијен положај и сл. Код динамичког рада грчење и опуштање мишића делује као пумпа која убрзава циркулацију крви којом се допремају хранљиве материје, а елиминишу распадни продукти метаболизма. При одређивању физичког оптерећења код претежно динамичког рада и данас доминира концепт енергетске потрошње на основу потрошње кисеоника. 18 Физиолошки, тежину рада одређује конкретан рад према конкретном човеку. Тежина физичког рада зависи од уложеног напора и од захтева рада (што је оптерећење веће и напор је већи). Социолошки гледано, рад је тежак онолико колико може да издржи већина људи. Један исти рад неће постављати исте захтеве младим, средовечним и старијим радницима, и то је тзв. посебан захтев у односу на старост. Поред посебних захтева у односу на старост, постоје и други посебни захтеви у односу на пол. Могућности жена за савладавање физичког оптерећења на послу су мање од мушкараца, прописане су и различите норме. Захтеви за појединим функцијама организма нпр. захтев за одређеним видним функцијама подразумева добру оштрину вида, ширину видног поља, стереоскопски и колорни вид за рад у хематолошкој лабораторији на микроскопу. I поглавље 35

38 Животна средина и здравље При статичком раду не долази до скраћивања мишићних влакана и видљивог спољашњег мишићног рада - мења се унутрашњи тонус мишића. Потрошња кисеоника при статичком раду недовољно говори о величини физичког оптерећења. Статички рад карактерише мања енергетска потрошња у односу на динамички рад, али овај рад брже доводи до замора и премора. Статичка (изометријска контракција) компоненета заступљена је при одржавању тела у усправном положају, а статичко оптерећење се додатно повећава ако процес рада захтева и рад у нефизиолошким положајима. Ергономско прилагођавање (алата, уређаја, прибора) за рад психофизичким карактеристикама радника, као и антропотехничка решења (оптимални распоред командних и контролних уређаја у радној зони) и друге техничке мере смањују физичка оптерећења. Међутим, данас је све више послова са незнатним физичким оптерећењем, а доминирају психосензорна, психомоторна, интелектуална и емоционална оптерећења, као и послови са хронобиолошким оптерећењем (при сменском раду) Психофизиолошко оптерећење Под радним оптерећењем подразумевају се околности у којима се радник не осећа пријатно, у којима не постиже и не одржава задовољавајућу ефикасност, тј. некомпетентно се односи према захтевима посла. Врста и интензитет психофизиолошког оптерећења зависе од три групе фактора: услова радне средине (присуство професионалних штетности); захтева рада (везани за организационо-техничке карактеристике које подразумевају посебне психофизичке капацитете радника, тј. посебне здравствене услове, знања и вештине) и карактеристика личности (индивидуалне карактеристике појединца). Процена психофизиолошког оптерећења врши се посебно за сваки елемент психофизиолошког оптерећења. У психофизиолошка оптерећења убрајај се: хронобиолошко оптерећење при раду у сменама; психомоторно оптерећење; монотонија и динамика радне активности; емоционално и интелектуално (ментално) оптерећење. Мерење оптерећења могуће је спровести на више начина и у ове сврхе примењује се неколико метода (Hockey, R., 1996): методе засноване на мерењу 36 I поглавље

39 Животна средина, радна средина и здравље људи ефикасности примарних послова; методе засноване на мерењу резервних капацитета (секундарни послови); различити физиолошки показатељи оптерећења који су исти или веома слични знацима замора; субјективна стања и субјективна процена оптерећења Захтеви рада Оптерећења на раду и штетности (агенси) из радне средине формирају захтеве рада који изискују да човек уложи известан напор како би на њих одговорио. Оптерећења и захтеви припадају раду, а уложени напор човеку. Захтеви рада су карактеристике посла изражене особинама радника, тј. представљају биолошку одредницу и тачно дефинишу шта оптерећења и штетности захтевају од организма радника. Захтеви, као и оптерећења, могу да буду изазвани појединачним чиниоцима или радом у целини. Захтеви рада се дефинишу: у односу на квалитет појединих физиолошких функција организма важних за рад - посебна ангажованост чула вида (оштрина вида, ширина видног поља и стереоскопски вид), чула слуха и равнотеже због рада на висини; захтеви за одређену старосну границу радника (нпр. не треба ангажовати старије раднике од 55 година за ноћни рад ) и захтеви у односу на пол радника нису чести, а заснивају се на специфичним разликама у физиологији организма за рад у са појединим технологијама (хемијска, фармацеутска индустрија, рад са физичким оптерећењем). Физиолошке могућности жена да одговоре на ове захтеве су мање. Када се објективно дефинишу захтеви, могуће је даље утврдити какве напоре организам треба да уложи да би на те захтеве одговорио. При сваком раду напор мора остати у физиолошким оквирима како не би оптерећења, односно захтеви, превазишли физиолошке могућности. Величина психофизиолошког напрезања зависи од услова и захтева рада, али и од самог радника (индивидуалне карактеристике појединца, тј. од особина личности, а од посебног значаја је емоционална стабилност). Познавање захтева радног места је најважнији елемент у оцени радне способности. Захтев рада је кључна веза између рада и извршиоца. Оцена радне способности је процена усклађености здравственог стања радника, његових психофизичких способности са захтевима послова, као и са условима рада и радне средине. I поглавље 37

40 Животна средина и здравље Процена ризика на радном месту Процена ризика на радном месту законска је обавеза (Закон о безбедности и здрављу на раду, 2005), тј. послодавац је дужан да на основу овог закона и подзаконских аката сачини акт о процени ризика у писаној форми за сва радна места у радној околини и утврди начине и мере за њихово отклањање. Акт (елаборат) о процени ризика заснива се на утврђивању могућих врста опасности и штетности на радном месту, у радној околини, на основу којих се врши процена ризика од настанка повреда и оштећења здравља запосленог. Процена ризика је систематско евидентирање и процењивање свих фактора у процесу рада, свих опасности и штетности на радном месту и радној околини који могу да проузрокују повреду на раду, оштећење или обољевање запосленог. Проценом ризика сагледавају се организација рада, технолошки и радни процеси, средства за рад, сировине и материјали који се користе у технолошким и радним процесима, средства и опрема за личну заштиту на раду, као и други елементи који могу изазвати ризик од повреда на раду, професионалних обољења и болести у вези са радом и друга оштећења здравља запосленог. Препознавање и утврђивање штетности и опасности, тј. процена услова на радном месту и у радној средини врши се на основу резултата испитивања амбијенталног, биолошког и медицинског мониторинга, као и важећих стручних налаза о извршеним прегледима и испитивањима опреме и средстава за рад. Вероватноћа настанка оштећења здравља врши се на основу процењеног оптерећења запослених радника (принудни положај тела), захтева тог радног места (мануелна спретност, окуломоторна координација уз емоционално оптерећење итд.), верификованих професионалних штетности и на основу трајања изложености тим штетностима. Најчешће се искуствено претпоставља степен вроватноће настанка одређених обољења и повреда као последице утврђених опасности и штетности на том радном месту. Поред вероватноће настака здравственог поремећаја утврђује се обим и тежина обољења или повреде од потенцијалних професионалних штетности. На крају се израчунава величина њиховог потенцијалног ризика по здравље запослених. 19 Процена ризика се врши за сваку препознату и квантификовану штетност и опасност - у ком степену (штетности и опасности) могу да угрозе здравље запослених (процена величине која доводи до појаве штетних здравствених ефеката на основу дужине изложености, али и услед комбинованог деловања присутних професионалних штетности и оптерећења). Након извршене процене ризика на радном месту и радној околини, радно место може бити двојако оцењено и то као радно место без ризика и радно место са повећаним ризиком. 19 Процена ризика врши се на један од три начина: процена ризика на основу мерења, процена ризика на основу експертске оцене, без мерења и најчешћа, процена ризика комбинованом методом (експертска оцена и мерење по потреби). 38 I поглавље

41 Животна средина, радна средина и здравље људи За радна места са повећаним ризиком утврђују се начини и мере за отклањање, смањење или спречавање ризика Радно место са повећаним ризиком Радно место са повећаним ризиком јесте радно место утврђено актом о процени ризика, на коме, и поред потпуно и делимично примењених мера заштите у складу са законом, постоје ризици који могу да угрозе безбедност и здравље запосленог. То су радна места и послови: при чијем су обављању запослени изложени хемијским, физичким и биолошким штетностима; за чије обављање су потребне посебне здравствене, односно психофизичке способности; на којима постоје специфични технолошки процеси: где не постоји могућност примене адекватних мера заштите на раду. Уз све горе наведено, као професионални штетни фактори који могу имати негативан утицај на здравље, стоје и нерационална организација рада и одмора, неповољни психосоцијални односи у колективу, нерешени ергономски услови рада и неповољна дужина радног времена. Све ово чини основу за испољавање ефекта професионалног стреса као још једног чиниоца радне средине који може негативно да утиче на здравље и безбедност запослених Управљање ризиком Управљање ризиком је организовани процес идентификације и мерења ризика (мониторинг) и избора, развоја и примене могућих решења за третман ризика. 20 Управљање ризиком је процес који почиње идентификацијом могућих професионалних штетности и оптерећења у радном процесу и радном окружењу, преко анализе и оцене (вредновање) ризика по здравље запослених, а завршава се предлагањем одговарајућих превентивних мера у области безбедности и здравља на раду, тј. мерама третмана ризика, мерама безбедности по запослене и животну средину. 20 Процес управљања ризиком треба да буде саставни део управљања, да буде уграђен у организациону културу и праксу, али и прилагођен пословним процесима организације. Процес управљања ризиком, према ISO 31000, обухвата пет активности: комуникација и консултација, успостављање контекста, процена ризика (идентификација, анализа и евалуација ризика), третман ризика, праћење и преглед. I поглавље 39

42 Животна средина и здравље Рано идентификовање ризика је један од најважнијих сегмената у оквиру управљања ризиком, а могуће је ако постоји: континуирано праћење радног амбијента (амбијентални мониторинг) и организације радног процеса, режима рада и одмора; побољшање радних услова, ограничавање дужине ноћног рада, као и побољшање социјалних услова; запошљавање радника са одговарајућим психофизичким могућностима (здравствено способни радници у односу на захтеве посла) и одговарајућим знањем и вештинама; адекватна селекција запослених (обавезни претходни прегледи пре запошљавања на радном месту са повећаним ризиком); континуирано праћење здравственог стања радника (периодични, контролни и други превентивни прегледи) и едукација запослених у развијању адекватних механизма за суочавање с радним стресом; континуирана провера психофизиолошких захтева које рад изискује од запослених; ограничење трајања и интензитета експозиције радника на радном месту са повећаним ризиком; подизање психофизичких способности, односно, радне способности (упознавање запослених са значењем редовне физичке активности итд.) Екологија рада Екологија рада (као синонимни облик се користи хигијена рада) бави се изучавањем радне средине и то: откривањем, идентификацијом и квантификацијом физичких, хемијских и биолошких фактора у радној средини и њиховом евалуацијом; проценом других фактора, услова рада и радне и животне средине који делују на здравље радника; предлагањем мера за побољшање услова рада и смањење ризика од настанка професионалних обољења, болести у вези са радом и повреда на раду, тј. изучавањем и предлагањем мера за безбедан и здрав рад. Безбедност и здравље на раду заснива се на приниципу добробити на раду, што подразумева здравог радника на здравом радном месту. Здраво радно место је оно радно место на којем радници и послодавци сарађују, континуирано унапређују процес заштите и промоције здравља, безбедности и добробити радника за одржви развој радног места, а све на основу идентификованих потреба, узевши у обзир следеће: здравље и безбедност у физичком радном окружењу; 40 I поглавље

43 Животна средина, радна средина и здравље људи здравље и безбедност и добробит у психосоцијалном радном окружењу, укључујући организацију рада и културу радног места; личне здравствене ресурсе запослених и начин учешћа заједнице у циљу унапређења здравља радника, њихових породица и других чланова друштва (СЗО, 2009) Психофизиологија рада Психофизиологија рада проучава процесе и промене у организму човека током обављања рада, тј. изучава повезаност физиолошких и психолошких процеса радног учинка и стања на радном месту и у радној околини. Примена психофизиологије рада је у свим областима људске активности, а резултати сазнања се примењују у изналажењу најадекватнијег занимања са циљем постизања највеће продуктивности у раду. Изналажење најадекватнијег занимања, тј. најподеснијих послова за појединца у складу са његовим способностима и склоностима. Неусклађеност индивидуалних особина и способности са захтевима посла може довести до умора (још у току прве половине радне смене), премора, неприлагођеног понашања (недисциплина, алкохолизам), психичких поремећаја (депресија) и психосоматских обољења (повишен крвни притисак, астма и др.) Примери примарне превенције су професионална оријентација и професионална селекција, а све са циљем заштите и унапређења здравља, као и одржавања и унапређења радне способности ЗДРАВЉЕ И ПОРЕМЕЋАЈИ ЗДРАВЉА Здравље Најпознатија дефиниција здравља дата је у Статуту Светске здравствене организације (СЗО) из године и она гласи: Здравље је стање потпуног физичког, менталног и социјалног благостања, а не само одсуство болести. 21 Под професионалном селекцијом подразумева се процес којим се између већег броја кандидата који траже посао бирају појединци за које се претпоставља да ће тај посао најуспешније обављати. Дакле, професионална селекција је поступак при коме стручњаци имају довољно знања и, користећи различите инструменте, утврђују знање, вештину, способности и склоности за посао. Од професионалне селекције треба разликовати професионалну оријентацију. Под професионалном оријентацијом подразумева се активност којој је циљ да се помогне појединцима у што успешнијем избору занимања. При професионалној оријентацији не врши се избор људи за одређени посао, већ избор најподеснијих послова за појединца. I поглавље 41

44 Животна средина и здравље У самој дефиницији болест и здравље се посматрају као међусобно искључујуће категорије. Здравље је одуство болести - али су и здравље и болест динамички процеси. Почетак болести, њено трајање и исход не зависе само од човека (оболеле особе), већ и од агенаса (изазивача болести), али и од животне средине у најширем значењу (физичка, биолошка, генетска, социјална, културна и др.) Гледиште да се болест и здравље посматрају као међусобно искључујуће категорије није најадекватније. Постоје стања без знакова и симптома болести, а болест је већ у поодмаклом стадијуму (нпр. многи старији мушкарци имају рак простате, а немају још увек сазнање о својој болести). Са друге стране, човек се може осећати лоше, иако не пати ни од једне болести. Разјашњење и допуна (а не измена) оригиналне дефиниције здравља представља каснија формулација СЗО из године према којој је здравље степен у коме су појединац или група у стању да обезбеде дуготрајност живота, физичку и менталну ефикасност, остваре своје тежње и задовоље потребе (репродукције здравог потомства), као и да мењају и прилагођавају средину у којој живе. Здравље није циљ живљења, али је извор (ресурс) који обогаћује свакодневни живот и омогућава људима да воде лично, социјално и економски продуктиван живот. Контиунирано праћење здравственог стања популације не само да је значајно за процену актуелног стања људских ресурса, већ и за могуће предвиђање при планирању превенције у најширем смислу. Значај сагледавања кретања болести и здравља током историје цивилизације такође је у могућем предвиђању кретања болести у будућности Народно или јавно здравље Према СЗО, здравље се сматра основним људским правом, тако да свим људима треба да су доступни предуслови који га омогућавају. Најчешће цитирана дефиниција народног (јавног) здравља гласи: Народно здравље је наука и вештина спречавања болести, продужења живота и унапређења здравља организованим напорима друштвене заједнице (Winslow, 1920). Дакле, јавно здравље подразумева превентивну делатност која је у надлежности целе друштвене заједнице. Ту спадају обезбеђење микробиолошки и хемијски исправне воде за пиће, безбедни систем одвођења и третирања отпадних вода, хигијенско уклањање смећа, борба против аерозагађења и буке, контрола производње, ускладиштења и промета животних намирница, одржавање екосистема у стању равнотеже, програми унапређења здравља итд. Народно здравље не подразумева само здравствени сектор, већ и многе сегменте друштва и није само спречавање болести, већ унапређење здравља целе популације. Народно-здравствене мере, попут безбедног водоснабдевања и канализације, смањења аерозагађења и слично, примењују се за целу заједницу, а превентивне мере ( вакцинација, скрининг, прегледи за рано 42 I поглавље

45 Животна средина, радна средина и здравље људи откривање карцинома дојке, карцинома простате итд.) чак и када се њима обухвата велики број људи, усмерене су ка појединцима. Народно-здравствене мере (изградња водовода, канализације и сл.) и општи социјално-економски напредак довели су до унапређења народног здравља. Болести од којих се данас највише болује и умире зависе од личних навика и начина живота (пушење, исхрана богата мастима животињског порекла, претеран унос алкохола, одсуство физичке активности, ризична вожња, хронични стрес). Поред личне човекове одговорности за сопствено здравље и небрига за одржање еколошке равнотеже утиче на висину и структуру обољевања и умирања. Данас се зна да водећи поремећаји здравља имају многе заједничке факторе ризика, што олакшава превентивну акцију. Најновија сазнања указују да се појава и ток болести могу променити под утицајем радне и животне средине. Познато је да околина, навике и обичаји значајно утичу на стање људског здравља, а припадају варијабилним факторима (фактори на које може да се утиче) за разлику од непроменљивих чинилаца (пол, старост, наслеђе). Најзначајнији предуслови, детерминанте, здравља су мир (највећи ризик по здравље представљају ратови и еколошке катастрофе), смештај, образовање, доходак, храна, стабилност екосистема, одрживи ресурси, социјална правда и др. Угледни социјални епидемиолог Terrism најважније детерминанте здравља свео је на две: превентивну службу и животни стандард. То значи да постоји јака повезаност између дохотка и стања здравља популације. Сиромаштво је међу највећим опасностима за здрав и дуговечан живот појединца и популационих група. Стабилан екосистем и одрживо коришћење ресурса такоће су предуслови за здравље. Највећу опасност по здрав и дуговечан живот, ако се изузму ратови и еколошке катастрофе, представља лоше социјално-економско стање, незапосленост, низак образовни ниво, тј. сиромаштво, као и непостојање стабилног екосистема и одрживог коришћења ресурса. Концепт унапређења здравља први пут је поменут у другој половини прошлог века (дефинисан је године у Канади као процес омогућавања људима да повећају контролу над својим здрављем и да га унапреде ). Даљи напредак у развоју ове идеје представља Декларација из Џакарте, којом су формулисани следећи приоритети за унапређење здравља у 21. веку: унапређење друштвене одговорности за здравље, тј. да доносиоци одлука у државном и приватном сектору треба да спроводе политику и праксу очувања здравља појединца, заштиту животне средине и одрживо коришћење ресурса; повећано улагање (наћи нове механизме за финансирање) у развој здравственог сектора, али и образовања, становања, уз нарочито бригу о посебним групама (жене, деца, стари); I поглавље 43

46 Животна средина и здравље учвршћивање и проширење партнерства за унапређење здравља, власти и друштвене заједнице на свим нивоима (на локалном, државном и глобалном); партнертсво подразумева заједничко коришћење знања, вештина и средстава на одговоран начин, уз поштовање етичких принципа и узајамно уважавање; унапређење и очување здравља радно активног становништва, односно унапређење услова рада, организације рада и радне средине ради спречавања повреда на раду, професионалних болести и болести у вези са радом, као и њихово свођење на најмању могућу меру у складу са очувањем људских ресурса; Овде је дато неколико карактеристика акционог плана за здравље радника који је усвојила СЗО године: да радници чине половину популације неке земље и главни су чиниоци њеног економског и социјалног развоја; да здравље радника представља есенцијални предуслов продуктивности и економског развоја једне земље; да здравље радника није детерминисано само штетностима и опасностима на радном месту, већ и социјалним и индивидуалним факторима и квалитетом приступа и рада здравствене службе; да је раст сиве економије често повезан са изузетно штетним условима рада и да су у такав рад често укључене вулнерабилне групе. Захтева се: подизање нивоа здравља радника (закон и подзаконски акти); интегрисање циљева и активности у области радничког здравља и националне стратегије здравља; заштита и унапређење здравља на радном месту (стварање података о радничком здрављу, професионалним болестима, повредама на раду, броју запослених на радним местима са повећаним ризиком, броју запослених који припадају вулнерабилним групама итд.) Индикатори поремећаја здравља Бројне медицинске дисциплине баве се откривањем чинилаца поремећаја здравља и њихове учесталости. Једна од њих је епидемиологија. По дефиницији, епидемиологија је наука о распрострањености и узроцима поремећаја здравља, као и њиховом спречавању и сузбијању (наука која се не бави само епидемијама). 44 I поглавље

47 Животна средина, радна средина и здравље људи Појаве обољевања, повређивања, инвалидности, као и смртности, исказани апсолутним бројевима ретко помажу у сагледавању тих појава, па се изражавају разним врстама релативних бројева као што су: однос, пропорција, индекс и стопе. Однос је вредност добијена када се једна величина подели другом (рецимо однос полова у одређеној популацији добија се када се број мушкараца подели бројем жена). Стопама се изражава брзина јављања неке појаве (нпр. рађања, обољевања, инвалидности, смртности) у јединици времена. Бројилац је збир посматраних појава (број оболелих), док именилац чини збир периода током којих је сваки испитаник био праћен. Као показатељи обољевања углавном се користе стопа инциденције, стопа преваленције и др. 22 Стопa инциденције Стопом инциденције исказује се однос броја новонасталих догађаја (обољевања, повређивања) и збира особа времена изложености, односно процењеног броја становника средином посматраног периода. Инциденција ( I ) = Бр. новонасталих догађаја (поремећаја) у одређеном периоду Збир особа - времена изложености (Популација средином посматраног периода) K K је константа различите вредности (100, итд.) како би се добио цео број уместо децимала. У лонгитудиналним студијама одабере се популација која ће се пратити, па се у одређеним временским размацима број новонасталих догађаја дели популацијом која је дефинисана на почетку. Добијени показатељ назива се кумулативна инциденција. Кумулативна инциденција зависи од стопе инциденције и дужине посматрања.она се приближава стопи инциденције када је учесталост поремећаја здравља ниска, а време праћења кратко. У супротном, разлике су велике. Стопа преваленције Стопа преваленције изражава однос укупног броја постојећих догађаја (обољевања, повређивања) у једном тренутку времена (у пракси је то обично један дан) и број становника у истом тренутку, тачки, времена. 22 Било је уобичајено да се однос броја оболелих током одређеног периода, најчешће године, и броја становника који припадају радно активном становништву средином тог периода назива морбидитетом или стопом морбидитета. Стопа морбидитета је погодан индикатор кретања акутних болести, али не и хроничних. Данас се морбидитет користи као синоним за обољевање (latinski morbus=болест). I поглавље 45

48 Животна средина и здравље Преваленција ( P ) = Укупан бр.догађаја (поремећаја здравља) у једном тренутку Популација у том тренутку K Преваленција је пропорција (број патолошким стањем захваћених становника дели се са укупним бројем становника). Она је снимак ситуације у једном моменту и не изражава ризик од обољевања, јер је условљена дужином трајања болести (дуготрајни поремећаји здравља могу имати вишу преваленцију од краткотрајних, без обзира на нижу инциденцију). Преваленција је једнака производу инциденције и дужине трајања болести (мада и други фактори утичу на њену величину). Основни показатељи умирања су стопа морталитета и леталитет. Стопа морталитета Стопа морталитета је идентична стопи инциденције за израчунавање (једино што је новонастали догађај - смртни исход). Стопа морталитета ( Mt ) = Број умрлих у одређеном периоду Збир особа - времена изложености (Популација средином посматраног периода) K Леталитет Леталитетом се изражава вероватноћа де се нека болест или повреда заврши фатално, односно леталитет је пропорција која се увек изражава у процентима. Вредност леталитета варира од 0% (назеб) до скоро 100% (авионска несрећа). Указујући на ризик умирања оболелих и/или повређених особа, леталитет је показатељ тежине самог поремћаја здравља. Стопа морталитета је индикатор народно-здравственог значаја одређеног поремећаја здравља. Општим стопама се изражава однос између броја оболелих, повређених или умрлих особа и збира свих особа - година посматрања, односно броја свих становника средином периода посматрања. Тако би стопа морталитета у Србији године била: Mt = Укупан број умрлих у Србији током године Укупан број становника Србије 30. јуна године Специфичне стопе ограничене су на пол, узраст и/или један узрок обољевања, повређивања, односно умирања. Пример: Стопа инциденције рака грлића материце (PVU) узраста 45 до 54 године у Србији током једне године представља пропорцију K 46 I поглавље

49 Животна средина, радна средина и здравље људи Mt = Број жена узраста 45 до 54 год. умрлих од рака PVU у Србији те године Женска популација узраста 45 до 54 год. у Србији 30. јуна исте године Oпште стопе се често изражавају на 1000, а специфичне на из практичних разлога ( као крајњи резултат се добијају цели бројеви). Тако је општа стопа морталитета у већини земаља света између 5 и 10 на 1000, а специфична стопа инциденције бројних малигних обољења у свету је око 10 на Стандардизоване стопе користе се за упоређивање популација које имају различиту узрастну (или неку другу) структуру. Остали показатељи оптерећења популације болешћу су: изгубљене године могућег живота (ИГМЖ) и године живота кориговане у односу на неспособност (DALY - disability-adjusted life years). ИМГЖ указују на превремено умирање, али не и на квалитет живота. DALY је комбиновани показатељ превремене смртности и неспособности (нпр. неко је умро 7 година пре очекиваног трајања живота, а последњих десет година живота провео је паралисан због можданог удара). Под превременом смрћу се подразумева смрт пре навршене 65. године, што представља крај радно активног живота или 80. године (очекивано трајање живота у Јапану - имају најдужи животни век) Теорије о обољевању Концептуалну основу за тумачење обољења и фактора ризика по здравље људи кроз еволуцију друштва до данашњег доба чине две теорије: теорија епидемиолошке транзиције и теорија порекла болести Теорија епидемиолошке транзиције По теорији епидемиолошке транзиције, у историји људског друштва постоје четири фазе или доба: Прва фаза доба пошасти и глади. Ово доба трајало је све до почетка деветнаестог века. Заразе и оскудица хране доминирале су као водећи узроци смрти. Заразне болести су доминирале и у ратовима који су вођени у то време. Колонијалним освајањима Шпанаца много је допринела појава масовног обољевања локалног становништва (епидемија) и њихова неспремност да се одупру освајачима. Шпанци у XVI веку нису ништа велико освојили. Прави освајачи Новог света су били микроорганизми. Масовне убице, попут великих богиња, куге, грипа, малих богиња, први пут су стигли са Европљанима, који су били отпорни на њих, и деловали су као биолошко оружје. По проценама научника, заразне болести су убиле најмање половину становништва I поглавље 47

50 Животна средина и здравље Мексика и Перуа у првом свом налету, а након тога су их Шпанци поразили и освојили (Wright, R., 2007). Друга фаза доба повлачења пандемија. Почетком деветнаестог века, најпре у данас развијеним земљама, долази до смањења умирања од глади, болести недовољне исхране, а проређени су и епидемијски таласи. То је период када научна јавност повезује болести и умирање са загађењем воде, ваздуха, земљишта. Обољевање и умирање зависе од степена загађења животне средине и њихово смањење се постиже побољшањем хигијенских услова, односно смањењем сиромаштва. Вероватно најпознатији пример природног огледа, у прилог овој тврдњи, јесте онај који се наводи у већини уџбеника, а који је описао John Snow. 23 Открићем микроорганизама и њихове улоге у настанку заразних болести, као и откриће и примена антибиотика у лечењу довела је до смањења умирања од ових болести и повећања популације. Велики успеси бактериологије афирмисали су идеју у тадашњој научној јавности да је свака болест изазвана одређеним микоорганизмом. Трећа фаза доба дегенеративних и понашајних (бихевиоралних) болести почиње од прве половине двадесетог века у западној Европи и Северној Америци, а у пуној мери од пре педесетак година у свету су примат од заразних болести преузеле хроничне масовне незаразне болести. Хронична масовна незаразна обољења повезана су са личним навикама (пушење, неправилна исхрана, алкохолизам, недовољна физичка активност и сл.) као и стањем у радној и животној средини. Међу њима су најзначајније кардиоваскуларне (болести срца и крвних судова) и цереброваскуларне болести (мождани удар), малигни тумори, хронична опструктивна болест плућа, саобраћајни и индустријски трауматизам (повређивање) и душевне болести и поремећаји. По подацима СЗО најприсутније у свету су срчане болести (инфаркт и исхемијска болест срца), шећерна болест, гојазност, астма, депресија. Четврта фаза доба одложене појаве дегенеративних обољења датира из шездесетих година двадесетог века. Најпре у САД, а затим и у другим развијеним земљама, запажа се снижавање стопе обољевања и умирања од масовних незаразних болести. Захваљујући измени начина живота у САД дошло је до пада смртности од коронарне болести и можданог удара (стопе 23 John Snow је, истражујући епидемију колере, која се крајем деветнаестог века (1885) појавила у Лондону, поставио хипотезу да је узрок болести у загађеној води Темзе, тј. да се болест преноси фекалним загађењем воде за пиће. До таквог закључка је дошао након што је утврдио да је стопа умирања од колере у домаћинствима која су водом снабдевале компаније Southwark и Vauxhall била осам пута већа него у домаћинствима које је снабдевала компанија Lambeth. Прегледом црпилишта воде за пиће констатовано је да је компанија Lambeth добијала воду за пиће из Темзе узводно од места (пре) уласка лондонске канализације у реку. Остале две компаније поставиле су своја црпилишта на Темзи ближе Лондону (Далмација, Б. и Агбаба, Ј., 2006.). 48 I поглавље

51 Животна средина, радна средина и здравље људи смртности од коронарне болести опале су за 55%, а од апоплексије, можданог удара, за 70%; малигни тумори везани за пушење такође бележе знатан пад учесталости). Према овој теорији, транзиција је већ завршена у развијеном свету (прва три доба завршена су на Западу). Србија и земље источне и југоисточне Европе још увек су у трећој фази. Земљама у развоју још увек проблем представљају заразне болести и глад. Данас се у најнеразвијенијим земљама истовремено и болује и умире од зараза и болести неухрањености, али и од хроничних дегенеративних болести (богати су све мршавији, а сиромашни радници дебљи). Табела 3. Фазе епидемиолошке транзиције ФАЗА ДОБА ГЛАВНИ УЗРОЦИ СМРТИ ТРАЈАЊЕ ОЧЕКИВАНО ЖИВОТА пошасти и глади заразе и глад у пандемијској и епидемијској форми повлачење пандемија заразе у проређеним епидемијским таласима, ретко глад година дегенеративне и понашајне (бихевиоралне болести) одложене појаве дегенеративних болести хроничне незаразне болести смањена стопа смртности од болести срца, рака и др. ВРЕМЕ ТРАЈАЊА НА ЗАПАДУ 20 година почетак XIX века 70 година од прве половине XIX века од прве половине XX века 75 година од 60-тих година XX века Теорија епидемиолошке транзиције указује на значај сиромаштва, односно социјално-економских фактора уопште, у настанку болести, као и на улогу коју у том погледу играју понашање и навике (ова теорија не даје одговоре на многа питања, тако да предстоји још доста рада у изналажењу објашњења) Теорија о пореклу болести По другој теорији о пореклу болести, која потиче од британског епидемиолога Томаса Мекјоуна (Thomas McKеown), болести се класификују у три основне групе: болести сиромаштва (превасходно заразне болести и болести неухрањености); болести изобиља (хроничне масовне назаразне болести дегенеративне, бихевиоралне, понашајне, као и трауматизам) и I поглавље 49

52 Животна средина и здравље пренатална обољења (присутна у свим епохама, јер за разлику од претходне две групе, у великој мери су условљене наследним, генетским чиниоцима). Централну улогу у настанку болести, по овој теорији, има исхрана, понашање и фактори средине. Овом теоријом нису објашњене разлике у обољевању међу различитим социјалним групама у оквиру исте епохе и недовољно су истакнуте социјално-економске детерминанте обољевања. ГРУПА болести сиромаштва Табела 4. Основне групе поремећаја здравља БОЛЕСТИ И СТАЊА КОЈА ЧИНЕ ГРУПУ заразе, поремећаји и болести потхрањености ДОБА КАДА ДОМИНИРАЈУ ниже фазе цивилизацијског развоја болести изобиља болести срца и крвних судова, рак, дијабетес, трауматизам, наркоманија савремено доба пренатална обољења генетски поремећаји све епохе Разлика у појави и учесталости болести јавља се у зависности од услова живота у најширем смислу, укључујући социјално-економско стање, навике, обичаје, развијеност и доступност здравствене службе, образовање, старосну структуру популације итд. Тако, на пример, најдуговечнији људи на свету живе у Јапану - преко 80 година живота (81,1 год.), а људи са најкраћим животним веком живе у неким земљама Африке (нпр. Мозамбик - 38,7 година или Сијера Леоне - 37,9 година). У подсахарској Африци дужина живота је скраћена због сиде (HIV), тако да, када би се ова болест искључила, очекивано трајање живота по рођењу, нпр. у Намибији, било би за 18,5 година дуже (Радовановић, З., 2004). Пo подацима СЗО, може се издвојити пет најчешћих поремећаја здравља: дијареја, маларија, инфекција доњих делова дисајних путева, протеинска малнутриција (потхрањеност), хламидијаза (изузима се каријес као најраспрострањенија болест). Када се посматрају поједини узроци смрти у свету најчешће су: болести срца и крвних судова (29,31%), заразне и паразитне болести (26,3%), затим следе тумори (17,9%), повреде (9%) и болести органа за дисање (6,3%). У неразвијеним земљама око 25% смртних случајева може да се повеже са условима у животној средини, а у развијеним 17% случајева. Најчешћа обољења под утицајем фактора животне средине међу децом старости преко 14 година су: дијареја, инфекције органа за дисање, маларија, неуропсихијатријски поремећаји, пренатална стања, неухрањеност итд. 50 I поглавље

53 Животна средина, радна средина и здравље људи Фактори ризика из животне средине утичу на смртност деце старости до 14 година, где је њихов удео и до 36%. Током XX века у целом свету дошло је до потисикивања заразних болести као узрока тежег обољевања и умирања, мада се јављају и нове заразне болести (HIV, Hepatitis B, Hepatitis C). Демографска екпанзија и еколошки дисбаланс упућују на то да ће их бити више. Поређењем стања у Србији са стањем у свету, удео умирања од болести срца и крвних судова, шећерне болести и малигних тумора код нас је бар троструко већи него у развијеним земљама света. Тренд обољевања и умирања у целом свету је различит. Земље у развоју, паралелно уз болести цивилизације (инфакрт срца, шлог, шећерна болест) имају високо учешће и болести сиромаштва (Радовановић, З., 2004). У овим земљама су све фазе, по теорији епидемиолошке транзиције, присутне. Побољшавање, одржавање и унапређење здравља појединаца и заједнице зависе од економско-социјалних услова, а предуслов економског развоја је здравље. Без здравља нема развоја, а у условима сиромаштва нема ни здравља, то је зачарани круг. Аргументи у прилог исправности овог модела су с једне стране дуговечност Јапанаца који имају висок национални доходак, а релативно мало издвајају за здравство. Здравствено стање и појединца и популационих група дефинисано је низом фактора и њихових међуутицаја. Процена здравственог стања људске популације урађена је на основу уобичајених индикатора поремећаја здравља (извештавји СЗО). Народно здравље (назива се још и јавно здравље) има приоритетни значај и скоро је у истој равни са угрожавањем одрживости животне средине (одрживост у контексту задовољавања потреба садашњих, без угрожавања потреба будућим генерацијама) Болести које настају као последица утицаја различитих фактора из животне средине Загревање планете ће се негативно одразити на економски развој, па и на здравствено стање људи (решење проблема везаног за феномен стаклене баште може се очекивати успостављањем обавезујућих стандарда и технолошких иновација заснованих на алтернативним изворима енергије, што је још увек неприхватљиво због великих негативних економских ефеката). Чак и када би се током наредних 50 година то остварило, потребно је да протекне миленијум као би престао инерциони ефекат загревања на раст нивоа океана (Радовановић, З., 2004). Остали фактори ризика такође имају, у мањој или већој мери, шири значај, с тим што сви, без изузетка, много већи проблем представљају у неразвијеним деловима света. То важи и за животну и за радну средину. I поглавље 51

54 Животна средина и здравље На Западу примена прописа о заштити на раду чини да радна средина буде са најнижим могућим професионалним штетностима и да је угроженост здравља радника сведена на минимум. Насупрот томе, у земљама Трећег света, радници у фабрикама са прљавом технологијом, без заштите, живе у лошим условима (загађена вода и ваздух, насеља без канализације итд.) и изложени су бројним ризицима. Ово сиромашно становништво болује и умире истовремено од болести сиромаштва и од професионалних обољења, али и од болести изобиља. Појављују се фактори ризика везани за болести изобиља (шећерна болест, повишен крвни притисак) због неквалитетне исхране (мало свежег воћа и поврћа, много шећерних концентрата, масти и соли) и седантерног начина живота. Болести изобиља-масовне незаразне болести, добијају приоритетно место међу здравственим проблемима по томе што представљају парадигматичан образац социјалних болести. Оне одражавају начин живота, став и понашање људи према свом и здрављу своје породице, структуру и начин исхране. Научници предвиђају њихов даљи раст Болести срца и крвних судова КВС болести КВС болести су из групе масовних незаразних болести. Могу настати под дејством бројних фактора, међу којима су аерозагађење, изложеност неким хемијским агенсима у радној средини, рад у сменама, нарочито рад ноћу, бука, стрес (физичка неактивност, неадекватна исхрана - ове болести називају се и болестима изобиља, и ту је већи унос калорија од потреба организма). Најчешће болести из ове групе су: повишен крвни притисак (артеријска хипертензија), инфаркт и исхемијска болест срца. Оне су, уз мождани удар, главни узроци болести са смртним исходом (више од трећине умрлих су особе средњег животног доба). Ове болести су један од најзначајнијих здравствених проблема, не само због високе смртности, већ и због инвалидности. Учесталост обољевања и смртности од КВС болести значајно варира у свету. У другој половини XX века бележи се изразит пад морталитета од ових болести у Јапану, САД и западној Европи. Ове болести су још увек главни узрок смрти и трећина свих смртних случајева у свету изазвана је овим обољењима Малигни тумори карциноми Рак је по учесталости други узрок умирања у развијеним земљама, али се бележи и значајно учешће у структури умирања у неразвијеним земљама. Многи карциноми су повезани са факторима ризика из радне и животне средине, али за многе малигне туморе доказана је и наследна предиспозиција. 52 I поглавље

55 Животна средина, радна средина и здравље људи Скоро петина (око 19%) карцинома може се повезати са факторима животне средине. Међународна агенција за истраживање карционома (IARC) сматра да je 28 агенаса доказано канцерогено; за 27 агенаса постоји велика сигурност да су канцерогени - тзв. вероватно канцерогени и 113 су могуће канцерогене супстанце (леукемија ратне хемијске материје, осиромашени уранијум; карцином желуца пренасељеност и лоша санитација; карцином плућа пушење, радон, јонизујуће зрачење итд.) Повреде или трауме Повреде су на трећем месту као узрок смрти у општој популацији, после кардиоваскуларних и малигних обољења, али водећи узрок смрти за популацију до 37. године живота. Повреде се најчешће дешавају у саобраћају, а скоро 40% свих саобраћајних несрећа може се повезати са животном средином. По подацима СЗО око 12% падова у свету се дешава на послу. Повреде на раду се најчешће бележе у следећим привредним гранама: шумарству, водопривреди, грађевинарству, металној индустрији Болести органа за дисање Болести органа за дисање, тј. респираторног система, значајан су здравствени проблем у свим земљама. По учесталости умирања у години налазе се на петом месту у свету. Ако се у ову групу обољења уврсте TBC и рак плућа, налазиле би се одмах иза КВС болести, тј. на другом месту. Најчешћа је хронична опструктивна болест плућа, коју могу да изазову или погоршају фактори из радне и животне средине (аерозагађеност, прашина, хемијске материје, изложеност дуванском диму, пасивно пушење, активно пушење, гриње, гљивице, вируси, полен и др.) Шећерна болест Претпоставља се да ће шећерна болест првих двадесет година овог века бити оно што је сида (HIV) била током последњих двадесет година двадесетог века. Шећерна болест се налази међу пет водећих узрока смрти у већини земаља у свету. У неразвијеним земљама заступљеност шећерне болести је још увек ниска, али се бележи пораст са индустријализацијом. Превентива је у спречавању прихватања западњачког начина живота (повећање физичке активности, обезбеђивање адекватне исхране, умерено конзумирање алкохола, масти, шећера и др.) I поглавље 53

56 Животна средина и здравље Болести органа за варење У најчешће болести органа за варање спадају дијареална обољења. По подацима СЗО, 88% дијареја може да се доведе у везу са лошим водоснабдевањем, хигијенски неисправном водом за пиће, неадекватним санитарно-хигијенским условима (диспозиција фекалних и др. отпадних материјала) и неправилним одржавањем хигијене. Иако је учесталост дијареалних болести већа у неразвијеним деловима света, и у развијеним земљама је у порасту, пре свега због ширења храном (ланац ресторана). У структури обољевања од заразних болести у Србији у години, цревне заразне болести су заузеле друго место Заразне болести Заразне болести су један од водећих узрока обољевања, смртности и радне неспособности у целом свету и зато представљају велики медицински, социјални и економски проблем. У просеку ове болести представљају око 28% свих узрока смрти, док у земљама у развоју достижу до 45% (у тим регионима су ова обољења узрок 48% смрти особа млађих од 45 година). По подацима СЗО сваке године се региструје у просеку око две милијарде акутних респираторних инфекција код деце, са 4,1 милиона смртних случајева (највећа стопа смртности деце је у сиромашним регионима света). Цревне заразне болести су међу водећим узроцима обољевања и умирања деце до пете године, а око половине светске популације је у ризику обољевања од маларије. Од маларије годишње умре до три милиона особа, од којих је милион деце узраста, такође, до пет година. Модификовањем животне средине, тј. стварањем неповољних услова за живот комараца, исушивањем бара и мочвара и других водених површина и спречавањем контакта са комарцима, овај здравствени проблем би био решен. Данас се зна да водећи поремећаји здравља имају многе заједничке факторе. Такође, одвојени су варијабилни фактори (на које се може деловати) од непроменљивих фактора, па то олакшава превентивну акцију, а постојећа искуства указују на већ постигнуте изванредне резултате. Доба одложене појаве дегенеративних обољења почело је половином шездесетих година двадесетог века у високоразвијеним земљама Превенција поремећаја здравља Класична подела превенције на три нивоа, последњих година, употпуњује се новим нивоом - примордијалним (који им претходи), тако да се разматрају четири нивоа превенције: 54 I поглавље

57 Животна средина, радна средина и здравље људи Примордијална превенција се односи на друштвене околности које претходе узрочности, тј. на онемогућавање појаве и успостављања одређених навика, обичаја и норми понашања (нпр. спречити индустријско загађење забраном градње индустријских објеката у неразвијеним руралним подручјима), усмеравање на друге облике развоја ( сточарство, узгајање лековитог биља и сл.), односно њихово елиминисање расположивом законском регулативом. Примарна превенција подразумева избегавање фактора ризика мерама индивидуалне заштите (нпр. вакцинација или ношење шлема, ушних чепова, рукавица); она, као и примордијална превенција, има за циљ спречавање појаве болести, односно повреде и тако се снижава здравствени ризик. Под секундарном превенцијом се подразумева примена мера раног откривања и хитног лечења у фази када оболели најчешће није ни свестан присуства болести (нпр. флуорографија - за рано откривање плућне туберкулозе; мамографија - за рано откривање тумора дојке; лабораторијско одређивање антигена специфичног за рак простате); циљ је да се скрати трајање болести и постигне излечење. Терцијарна превенција подразумева лечење болести, односно последицу повреда већ у одмаклој фази (нпр. израда протеза и укључивање у рехабилитацију) са циљем да се одложи даље погоршање и евентуални смртни исход. I поглавље 55

58 Животна средина и здравље Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како гласи најпознатија дефиниција одрживог развоја и који су најважнији циљеви? 2 Шта се подразумева под појмом животна средина? 3 Како абиотска средина утиче на здравље људи? 4 Како биотска средина утиче на здравље људи? 5 Шта се подразумева под појмом еколошки, а шта под појмом здравствeни ризик? 6 Шта је ефекат стаклене баште и које су последице глобалног загревања? 7 Шта су киселе кише и који је њихов утицај на здравље? 8 Који су узроци оштећења озонског омотача и које су последице по здравље људи? 9 Шта се подразумева под појмом професионалних штетности и како се исте класификују? 10 Које су разлике између амбијенталног, биолошког и медицинског мониторинга? 11 Шта се подразумева под радним оптерећењем? 12 Од чега зависи психофизиолошко оптерећење? 13 Шта је радно место са повећаним ризиком и које су његове последице по здравље запослених? 14 Како гласи дефиниција здравља, а како народног, јавног здравља? 15 Који су најчешћи фактори ризика по здравље људи? 16 Која је основа теорије епидемиолошке транзиције о тумачењу обољевања људи? 17 Која је основа теорије о пореклу болести? 18 Који фактори животне средине могу да утичу на здравље деце? 19 Који фактори животне средине могу довести до карцинома? 20 Шта су масовне незаразне болести и које су најчешће болести из ове групе? 21 Шта подразумевамо под предусловима, детерминантама здравља? 22 Шта се подразумева под превенцијом здравља? 23 Која је разлика између примордијалне, примарне, секундарне и терцијарне превенције? 56 I поглавље

59 Животна средина, радна средина и здравље људи Литература: 1 Богдановић, С., Водич кроз поступак процене утицаја на животну средину, Нови Сад, Видаковић, А., Медицина рада, Београд, Gilpin, A., Dictioary of Envirinmental terms, University of Qeensland Press, St. Lucia, Qeensland, Демографска статистика 2000, Београд, Савезни завод за статистику, Ђукановић, М., Животна средина и одрживи развој, Београд, Environmen and Health- An International Concordance on Selected Concepts, WHO- Regional Office for Europe, Министарство здравља Републике Србије, Боље здравље за све у трећем миленијуму, Београд, Nova, N., Socio-cognitive Functions of Space in Collaborative Settings: a literature review about Space, Cognition and Collboration, CRAFT Resarch Report, Радовановић, З., Најчешће болести и повреде: епидемиологија, етиологија и превенција, Београд, Радовановић, З., Епидемиологија, Ниш, Рајт, Р., Кратка историја напретка, Геопоетика, Београд, Станковић-Никић, Д., Аерозагађење и здравље, Београд, Farmer, R., Lawrenson, R., Epidemiology and Public Health medicien, Blackwell, Flynn, P. Ed., Public health in Europe. European Commission Manuscript, Luxembourg, Hockey, R., Skilled Performance and Mental Workload, in Warr, P. Psychology at Work, Harmondow, Middlesex, England, Penguin Books, Чизмић, С., Људски фактор - Основи инжењерске психологије, Београд, I поглавље 57

60

61 II ПОГЛАВЉЕ ВАЗДУХ И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања за процену утицаја климе на здравље, упознавање са последицама дејства аерозагађења на здравље, посебно на осетљиви део популације. Резиме Атмосфера је слојевит ваздушни омотач Земље чији горњи слојеви апсорбују сунчеву и космичку радијацију. Она је резервоар гасова (кисеоник, угљен-диоксид и азот) без којих нема живота. Клима једног предела је вишегодишњи режим просечних метеоролошких фактора у приземном слоју атмосфере. Најважнији елементи климе су: температура и влажност ваздуха, количина падавина, облачност, соларна радијација, јачина и правац ветрова. Повољни временски услови стимулативно делују на организам за разлику од неповољних који доводе до здравствених поремећаја. Екстремне климатске промене, али и уобичајене сезонске варијације времена, утичу на појаву, развој и погоршање многих болести (грип, астма, депресија, чир на желуцу, глауком, струма, екцем и др.) и на пораст смртности. Загађење ваздуха зависи од временских (метеоролошких) услова и представља један од водећих еколошких проблема. Најпознатији примери акутног деловања аерозагађења и временских услова описани су као катастрофе (нпр. у току једне епизоде повећаних концентрација сумпор-диоксида и чађи уз густу маглу умрло је 4000 људи у Лондону 1952). Такође, ниски нивои аерозагађења неповољно утичу на здравље, пре свега на повећање учеталости респираторних и кардиоваскуларних болести и пораст смртности од њих. Механизам деловања на човеков организам је сложен, а последице зависе и од осетљивости популације (пол, узраст, здравствено стање, метеоротропска типологија и др.). 59

62 Животна средина и здравље Аim The aim of this chapter is to give basis for the evaluation of the influence of climate on health. Moreover, its aim is to describe the effects of air pollution on general population and on sensitive sub-groups. Abstract The atmosphere is a multi-stratified layer around the Earth. Its upper levels absorb sunny and cosmic radiation. It is a reservoir of the gases (oxygen, C- dioxide and nitrogen) which enable the life on the Earth. Climate is a multi-year regime of the mean metereologic factors in the lower levels of the atmosphere. The most important elements of climate are: temperature and air humidity, amount of precipitation, level of cloudiness, solar radiation, direction and intensity of winds. Favourable weather conditions have stimulating effects on human body while bad climate conditions may lead to health disorders. The extreme climate changes, but also the usual season variations of the weather, may influence development and worsening of many pathologies (flu, asthma, ulcer, glaucoma, struma, eczema etc.) and may increase mortality. Air pollution depends on the weather (meteorological) conditions and represents one of the major ecological problems. The most famous exemples of the acute effects of air pollution and weather conditions are described as catastrophes (e.g persons died in London in 1952 during a period with the increased levels of sulphur-dioxide and soot in the fog). The low levels of air pollution may also influence human health negatively by increasing the incidence of respiratory and cardiovascular diseases and mortality by them. The mechanism on which air pollution influences the human organism is complex and its consequences depend on the susceptibility of the population (sex, age, pre-existing health conditions etc.). 60 II поглавље

63 Ваздух и здравље 2. ВАЗДУХ И ЗДРАВЉЕ 2.1. УВОД Атмосфера је ваздушни омотач Земље. Слојевита је, а њене зоне разликују се међусобно по саставу ваздуха, температури и притиску. Горњи слојеви атмосфере апсорбују сунчеву и космичку радијацију и имају и улогу филтра у заштити живих организама. Атмосфера је резервоар гасова (кисеоника, угљен-диоксида и азота) од којих зависи живот. Она је и резервоар водене паре која формира падавине и истовремено штити Земљу од појаве температурних екстрема. Атмосфера учествује у детоксикацији, разградњи и/или распршивању полутаната. Према одређеним особинама и биолошком значају за човека, атмосфера се може поделити на неколико слојева. Најближи слој Земљи (најнижи) назива се тропосфера. Она се налази на висини до 12 km и одликује се сталним хемијским саставом. У њој се, углавном, одигравају све метеоролошке појаве и одвија живот. Тропопауза се налази изнад тропосфере и прелазни је слој до стратосфере. Статосфера у горњим слојевима има озонски слој који штити Земљу од штетног УВ зрачења (коришћење хлоро-флуоро-угљоводоника и других халогених деривата угљоводоника има за последицу смањење стратосферског озона; његово нестајање се објашњава као последица коришћења хлоро-флуоро-угљоводоника, али и као споредни ефекат климатских промена услед ефекта стаклене баште). Биосфера представља омотач Земље насељен живим организмима. Горња граница биосфере поклапа се са тропосфером (12 km од површине Земље, мада се споре бактерија и гљива налазе и у стратосфери на висини до 22 km), а доња на копну, на дубини од 2 km до 3 km и дубље (анаеробни микроорганизми се налазе у дубљим слојевима нафте). Клима једног предела је вишегодишњи режим просечних метеролошких фактора у приземном слоју атмосфере (оцењује се на основу праћења података од најмање 30 година). Основни фактори климе су: температура, влажност ваздуха, дужина инсолације, јачина и правац ветрова, облачност и падавине (у многим земљама индекс квалитета ваздуха - АQI и UV индекс саставни су део временске прогнозе). У општој климатологији на основу климатских елемената (фактора) разликује се седам основних климатских појасева: екваторски, два тропска, два умерена и два поларна. Између њих се налази још шест прелазних појасева. Климатске промене значајно утичу на здравље, осећај комфора и радну способност људи. II поглавље 61

64 Животна средина и здравље 2.2. Клима и здравље Mикроклима се односи на климу мањих ваздушних простора (у приземном слоју ваздуха до 2 m висине) или на климатске услове у просторијама. На формирање микроклиме највише утичу рељеф тог подручја, биљни покривач, као и величина водене површине, али и човек својим активностима. 1 Климатске промене утичу на основне предуслове здравља: на чист ваздух, пијаћу воду, довољно хране и сигурна места становања. Клима градова се значајно разликује од климе њихове околине. У ваздуху, изнад градова, налазе се загађујуће материје које ремете продирање сунчевих зрака, као и вертикално струјање ваздуха. Просечне годишње температуре су више у градовима него изван њих, а влажност ваздуха је мања пошто је мање зелених површина него изван града. Карактеристична је и појава магле и веће количине падавина због великог броја честица прашине и других загађујућих материја у ваздуху које служе као језгра око којих се водена пара кондензује. Постоје и значајне разлике у микроклими између појединих делова истог града (делови са више зеленила, широким улицама, пространим трговима, фонтанама и ближе реци имају повољнију климу). Наука која се бави проучавањем климатских фактора на здравље човека назива се биоклиматологија (биометеорологија). Климатски фактори својим променама могу да делују изазивајући промене физиолошких функција и појаву метеоротропних обољења код осетљивих особа (реагују појавом различитих симптома као што су: главобоља, болови у зглобовима, несаница). 2 1 Протокол из Кјота уз Оквирну конвенцију Уједињених нација о промени климе је додатак Међународном споразуму о климатским променама, потписан са циљем смањивања емисије угљен-диоксида и других гасова који изазивају ефекат стаклене баште. Србија је потписала Кјото протокол 24. септембра године. Протоклолом се смањује испуштање шест гасова који изазивају ефекат стаклене баште (угљен-диоксид, метан, азот-диоксид, флуоро-угљоводоник и хексафлуорид). 2 Биопрогноза је у многим земљама саставни део метеоролошке прогнозе и бави се упозоравањем осетљивих особам и хроничних болесницика, као и давањем савета о понашању у зависности од предвиђених климатских промена. Познато је да поједине врсте климе (планинска, морска) могу имати позитиван утицај на здравље (бројна климатска лечилишта са својим благотворним утицајем су места за опоравак човека). Најчешће су лоцирана уз велике водене површине и на одређеној надморској висини. Боравак у њима помаже при опоравку, јачању организма и укупном побољшању здравственог стања. Човек поседује способност прилагођавања својим адаптационим механизмима различитим климатским појасевима и тај процес назива се аклиматизација (да би дошло до аклиматизације, треба да прође одређени временски период, не мањи од шест недеља). 62 II поглавље

65 Ваздух и здравље Клима на човека може да делује директно и индиректно. Индиректно деловање климе на здравље је преко начина живота, начина исхране, квалитета воде, начина изградње станова, дужине боравка на свежем ваздуху, начина рекреације итд. Директно деловање климе на човека зависи од врсте и трајања климатских промена. Повољни временски услови су стимулативни за организам за разлику од неповољних који доводе до здравствених поремећаја. Екстремне климатске промене 3, али и уобичајене сезонске промене времена утичу на појаву, развој и погоршање многих болести тако да неке болести имају сезонски карактер. Грип се нпр. јавља у току касне јесени и зиме, а алергије најчешће у пролеће и лети. Утврђено је да сезонске, али и дневне варијације температуре могу утицати на појаву и погоршање симптома код многих хроничних болести као што су: обољења органа за дисање, кардиоваскуларна обољења, чир на желуцу, глауком (очни притисак), поремећај рада штитне жлезде (струма ), психозе, туберкулоза и др Климатски фактори Док клима одређује топографску расподелу поремећаја здравља, метеоролошки услови утичу на њихову учесталост, као и појаву епидемија. Климатске промене (нпр. топлотни или ледени таласи) не утичу подједнако на људску популацију јер више утичу на осетљиви део популације (на високоризичне групе као што су: деца, старе особе, хронични болесници и др.) Температура ваздуха Температура ваздуха је топлотно стање ваздуха које се мери и најчешће изражава у степенима Целзијусове скале, а може и Келвиновом и Фаренхајтовом скалом. Ваздух се директно загрева задржавањем дела сунчевог зрачења и индиректно од подлога (водене површине апсорбују највећи део топлотне сунчеве енергије, загревају се и истовремено одају топлоту ваздуху). Човек са спољашњом средином стално размењује топлотну енергију и успева да одржи константну температуру. У његовом организму се одвијају комплексни терморегулациони механизми који обезбеђују сталну температуру од 36 C до 37 C. Она се постиже различитим хемијским, физичким и физио- 3 Иначе, клима се на нашој планети покорава космичким ритмовима - Миланковићеви циклуси. Њима се непосредно казује да се клима неминовно мења под принудом промене орбиталне геометрије путање наше планете око Сунца. Решење Милутина Миланковића о периодичном доласку ледених доба део је велике космичке слике повезане на само са односом Земље, већ и других планета и Сунца. II поглавље 63

66 Животна средина и здравље лошким процесима. Температуру тела скоро у потпуности регулишу нервни механизми преко центра за терморегулацију који се налази у хипоталамусу. Хемијска терморегулација се одвија под утицајем центра у хипоталамусу, а топлота се у организму ствара процесима метаболизма (оксидације) и разградњом енергетских материја као што су масти и угљени хидрати. Ова разградња се повећава у условима ниских, а смањује у условима високих температура околног ваздуха. Физичка терморегулација подразумева размену топлоте између човека и његове околине на више начина и то: топлотним зрачењем које је најзначајнији начин одавања топлоте (око 45%) уколико је температура спољашњег ваздуха између 19 C и 31 C; конвекцијом и кондукцијом одавањем топлоте ваздуху који је у додиру са кожом или одавање топлоте преко околних предмета (одећа, подлога и сл.); односно, директним одавањем топлоте у додиру са предметима који имају нижу температуру од температуре тела; евапорацијом знојењем, при чему се топлота троши на испаравање зноја и једини је начин одавања топлоте из организма при спољашњој температури ваздуха преко 37 C. Пожељна температура ваздуха у средини где човек борави при уобичајеним активностима је од 17 C до 22 C (зона комфора). При температури ваздуха мањој од 15 C у организму човека се појачава стварање топлоте и штеди одавање, а при вишој од 25 C смањује се стварање и повећава одавање. При високим температурама организам човека, реагујући на термални стрес, прилагођава периферну циркулацију, тј. долази до ширења крвних судова и повећаног протока крви кроз кожу и периферне делове тела, како би се повећало одавање топлоте, односно хлађење организма. Због усмеравања циркулације, јер је количина циркулишуће крви константа, смањује се проток крви у централном делу тела, што може да има за последицу оштећење срца (најчешће инфаркт миокарда) и цереброваскуларна оштећења (мождани удар). То су два главна узрока смртности који се могу повезати са наглим променама температуре (пораст учесталости наведених обољења и њима изазване смрти описују се и код утицаја ниских температура). Иначе, брзина мењања годишњих доба утиче на пораст смртности, нарочито ако то није уобичајено. У земљама у којима су климатске промене нагле, односно где су колебања температуре уобичајена, нема значајног повећања смртности. 4 4 На основу досадашњих резултата истраживања изгледа да екстремно високе температуре много више утичу на смртност од ниских. Забележено је још и то да се највећи број смртних случајева не јавља истог дана када је и висока температура, већ после једног до два дана. У лето године, у Паризу, за један дан умрло је 180 људи због енормно високе температуре, а током целог топлотног таласа у ЕУ забележено је и више смртних исхода. Највећа смртност забележена је код особа са хроничним кардиова- 64 II поглавље

67 Ваздух и здравље Највећа смртност је забележена код особа са кардиоваскуларним и респираторним обољењима, као и код старијих особа. Старије особе имају поремећен физиолошки одговор и нису у могућности да довољно одају топлоту из организма; са старошћу се смањује ефикасност знојења, а и због хроничних болести и употребе лекова повећава се ризик за настанак топлотног шока. Здравствене последице настале услед ниских температура огледају се у чешћој појави обољења органа за дисање, реуматских болести, појави повишеног крвног притиска и др. Тело реагује на хладноћу сужавањем крвних судова у кожи и на периферији да би се смањило одавање топлоте. За срце је ово додатни напор, нарочито код старих и болесних особа. Такође, на смртност у току хладног периода утичу грип, прехладе, повреде због пада на леду, тровања угљен-моноксидом због неисправних пећи за грејање, пожара Ваздушни притисак Атмосферски притисак је притисак ваздушног стуба на јединицу површине и изражава се у милибарима. Величина атмосферског притиска зависи од географске ширине, надморске висине, температуре и влажности ваздуха. Пораст ваздушног притиска који настаје при сувом и хладном времену годи здравим људима и повољно утиче на радни учинак, а неповољно делује на људе са повишеним крвним притиском, ангином пекторис, тешким плућним оштећењима и др. Иначе, утицај повишеног атмосферског притиска на организам човека настаје при боравку на већим дубинама. Повишен атмосферски притисак делује механички доводећи до увлачења бубне опне, бола, наглувости, убрзања пулса и дисања. Код професионалних ронилаца и кесонских радника, може да се развије кесонска болест. Са повећањем надморске висине јавља се снижавање атмосферског притиска због скраћења ваздушног стуба и смањења густине ваздуха, те сразмерно опада парцијални притисак гасова. Човеков организам је најосетљивији на пад парцијалног притиска кисеоника, тако да на висинама од 1000 m до 2000 m организам укључује одбрамбене механизме. скуларним и респираторним обољењима, као и код старијих од 65 година. У Москви, у периоду од до године, број екстремно топлих дана по месецима био је четири пута већи од просека на дужи временски период. Студијом Пораст смртности у току топлих и хладних таласа у Москви (Ревицх, Б. и Схапосхников, Д.) утврђено је да дневни број смрти у Москви током топлог таласа порастао за 33% изнад сезонског просека (највише од респираторних обољења, затим цереброваскуларних и код старијих особа). У току хладног таласа морталитет међу старијима порастао је за 9%. Ова студија обезбеђује квантитативну информацију за предвиђање последица екстремних временских догађаја по здравље људи. II поглавље 65

68 Животна средина и здравље Недостатак кисеоника надокнађује се дубоким и убрзаним дисањем, срце убрзано ради, расте крвни притисак, а повећава се и стварање црвених крвних зрнаца. Промене у организму, које настају при адаптацији, користе се као допуна лечењу. Анемична (малокрвна) деца, болесници и преморене особе упућују се на климатски опоравак на планине. Снижен ваздушни притисак делује и на здраве особе смањује њихову радну способност (спортисти бележе постизање лошијих резултата). Код особа које бораве на надморској висини од 2500 m до 3000 m може доћи до појаве висинске болести која је последица смањења парцијалног притиска кисеоника у крви. На висинама преко 4000 m обавезно мора да се користе боце са кисеоником, јер се другачије не може преживети Влажност ваздуха Влажност ваздуха је присуство водене паре у ваздуху. На влажност утичу температура и брзина струјања ваздуха. Што су ови параметри већи и испаравање ће бити веће. Влажност ваздуха има велики утицај на способност тела да се расхлађује знојењем. За осећај комфора (затворен и отворен простор) најпријатнија је релативна влажност од 40% до 60%. Ефекат ниске влажности ваздуха на људе посебно је значајан у зимским месецима. Веома хладан и сув ваздух изазива промене на слузокожи горњих дисајних путева, дехидрира је, суши се слузокожа ждрела и душника и повећава се склоност ка инфекцијама вирусима и бактеријама. Тада су и чешћи астматични и мигренозни напади, главобоље итд. Када је хладан и влажан ваздух посебан проблем имају реуматичари јер се тада појачава бол у зглобовима Струјање ваздуха Струјање ваздуха настаје као последица разлике у ваздушним притисцима. Хоризонтално кретање ваздуха је ветар, а вертикално је турбуленција. Ветрови могу бити преносиоци радиолошке, хемијске и микробиолошке контаминиције, али су и врло значајни за елиминисање загађујућих материја. Дејство ветрова може бити пријатно и непријатно. Ветрови повећавају расхлађивање организма и могу довести до прехлада и смрзавања. Неки ветрови могу деловати раздражујуће на људе, изазивајући несаницу, главобољу, смањење радне способности, пад расположења и депресивно стање. 66 II поглавље

69 Ваздух и здравље 2.3. АЕРОЗАГАЂЕЊЕ Аерозагађење представља присуство загађујућих материја (полутаната) у атмосфери у концентрацијама које могу да угрозе здравље и животну средину. Полутант је загађујућа материја која услед људских активности или природних процеса штетно утиче на човека и животну средину. Међународни програм сарадње о утицају загађења ваздуха на животну средину и здравље људи увео је концепт граничних нивоа којим се дефинишу концентрације за које се сматра да не изазивају последице током дужег временског периода. СЗО је проценила да сваке године два милиона људи умире од последица аерозагађења. Загађен ваздух неповољно утиче и на укупан живи свет. Половина светске популације живи у великим градовима, али многи од њих немају никакав облик мониторинга квалитета ваздуха, нарочито у земљама у развоју Састав ваздуха Ваздух се састоји од смеше гасова. Најважнији састојак, кисеоник, чини петину, односно 21% од укупне количине ваздуха, 78% је азот, 0,03% угљендиоксид, 0,9% аргон, а остатак чине остали гасови (хелијум, метан, криптон, водоник, оксиди азота и ксенон). У саставу ваздуха налазе се три најважније компоненте које обезбеђују живот: кисеоник (неопходан за дисање), угљендиоксид (неопходан за фотосинтезу) и азот (неопходан за синтезу биљних беланчевина). Људски живот зависи од ваздуха и свака промена његовог састава утиче на њега. Човек свакодневно удахне литара ваздуха, тако да са загађеним ваздухом може да унесе велику количину загађујућих материја које неповољно делују на здравље. Извори аерозагађења могу бити природни и антропогени. Најчешћи извори антропогеног аерозагађења су: индустрија, саобраћај, термоелектране, топлане, пољопривреда итд. Природни извори аерозагађења су: вулкани (при јаким ерупцијама, мада и код потенцијално активних вулкана истичу отровни гасови), пустињски песак, гејзири, гасови из мочвара, са површина океана (угљен-диоксид, водоник-сулфид, хлориди), шумски пожари итд. Природни извори емитују много већу количину честица, али су и антропогени 5 Контрола квалитета ваздуха врши се у циљу утврђивања нивоа загађености ваздуха и оцене утицаја загађеног ваздуха на здравље људи, животну средину и климу, како би се предузеле потребне мере у циљу заштите животне средине, здравља људи и материјалних добара. У нашој земљи Агенција за заштиту животне средине успоставила је државни систем за аутоматски мониторинг квалитета ваздуха. II поглавље 67

70 Животна средина и здравље извори веома значајни, тако да се брише разлика, граница раздвајања између природних и антропогених извора. 6 Загађујуће материје (полутанти) могу се поделити по пореклу на: основне (примарне) и секундарне (специфичне). Примарни полутанти емитују се директно из извора емисије, док секундарни настају физичким, хемијским и фотохемијским процесима из примарних полутаната присутних у ваздуху Основни полутанти присутни у комуналној средини Основни полутанти присутни у комуналној средини су: сумпор-диоксид, суспендоване честице, азотни оксиди, тропосферски озон, олово и др. Све загађујуће материје у ваздуху, у односу на физичке карактеристике, могу се поделити у две велике групе: честице (прашина, паре, магла и димови) и гасови (гасови и паре) Суспендоване честице Термин суспендоване честице користи се да означи широк спектар материја које се састоје од ситних чврстих честица или мањих течних капљица које се налазе у атмосфери. Оне се састоје од чврстих и течних делића различите величине и представљају комплексну мешавину органских и неорганских материја, могу имати различит хемијски састав, што зависи од извора емисије. Неоргански део чине честице минералног и металног састава, а у органском, поред делова органских материја биљног и животињског порекла, могу се наћи и микроорганизми. 7 Деловање честица на здравље људи зависи од њихове величине (могу бити од 0,001µm - честице радона, па све до 100µm - полен), њиховог хемијског састава, као и од изложене популације. Антропогени извори углавном емитују честице величине од 0,1µm до 10µm, а највећи део честица чине чађ, честице сулфата и нитрата, лебдећи пепео. Честице видљиве голим оком углавном се депонују у горње дисајне путеве (нос, ждрело, крајници, душник). Честице до 5 μm и мање подједнако се 6 Урбане средине ређе су угрожене природним изворима загађења, јер су градови ретко лоцирани близу вулкана или гејзира. Изузеци постоје, попут Напуља и Исланда. Емисија честица природног порекла још увек је већа од емисије антропогеног порекла на глобалном нивоу (нпр. песак из Сахаре), али се овај однос може променити у корист антропогених услед сагоревања енормних количина фосилних горива у Кини и Индији. 7 Највећи број микроорганизама чине сапрофитне бактерије, али могу бити и патогене бактерије, гљивице, вируси, тако да ваздух има улогу и у преношењу инфекција. Микроорганизми се налазе у ваздуху у капљицама слузи и воде, апсорбоване на честицама различитог порекла (Flüggeove капљице) и оне су преносиоци капљичних инфекција као што су грип, богиње (морбиле, варичеле), туберкулоза и др. 68 II поглавље

71 Ваздух и здравље депонују у плућној и бронхијалној регији. Што су димензије честица мање, њихово задржавање у ваздуху је дуже, а и дубље продиру у дисајне органе, па је самим тим и њихово штетно дејство на здравље израженије. Маса и састав честица су особине на основу којих се честице деле на: грубе (крупне)- веће од 2,5 µm у аеродинамичком пречнику и обично садрже честице земље, прашину са путева или из индустрије; фине честице - мање од 2,5 µm у аеродинамичком пречнику и обично садрже најчешће секундарно формиране аеросоле настале конверзијом гасова у честице, затим честице од ложења, издувних гасова моторних возила, рекондензованих органских и минералних пара; ултрафине честице- мање од 0,1 µm (посебан проблем представљају честице мање од 2,5 µm које заостају у плућном ткиву и изазивају запаљење околног ткива, а дејство гасова који су инкорпорирани у честице је много јаче када у плућа уђу заједно). Честице учествују у хемијским реакцијама и настајању нових једињења и променама стања самих честица. Чађ је значајна због своје способности да се кондензује са сумпорним и азотним једињењима и воденом паром стварајући токсичну маглу, тзв. зимски смог. У зимском периоду, када су метеролошки услови за дисперзију и трансмисију чађи и сумпорних оксида значајно смањени, долази до њиховог нагомилавања у ваздуху насеља, што негативно утиче на целокупан свет. Честице могу да изазову велики број обољења, превасходно делујући на месту уласка, односно на органе за дисање. Резултати бројних епидемиолошких студија указују да повећање концентрације честица у ваздуху доводи до пораста учесталости поремећаја органа за дисање (кијање, гребање у грлу, цурење из носа, кашаљ, промуклост итд.), до погоршања хроничних респираторних обољења (астма, бронхитис, синузитис) као и до пораста појаве нових респираторних обољења. Такође, пораст броја случајева карцинома плућа може се повезати са порастом концентрације честица у ваздуху, повећање броја болничких пацијената и пораст морталитета (под посебним ризиком су старије особе од 65 година и хронични плућни и срчани болесници). Међутим, тешко је дефинисати здравствене ефекте који потичу само од честица, јер су честице само један део мешавине полутаната присутних у ватдуху Сумпор-диоксид Највећи антропогени извор сумпор-диоксида је сагоревање фосилних горива. Сматра се да трећина сумпора у атмосферу доспева сагоревањем фосилних горива (домаћинства, саобраћај, термоелектране и топлане). 8 Стандарди за 8 У атмосфери се налази сумпор почев од елементарног облика, преко сумпорних оксида, сумпор-диоксида и сумпор-триоксида и њихових киселина (насталих у реакцији са воденом паром из ваздуха), као и њихових соли, а среће се и у виду водоник-сулфида. II поглавље 69

72 Животна средина и здравље одређивање вредности сумпор-диоксида су повезани са вредностима чађи, јер честице угљеника, које се налазе у чађи, служе као носачи сумпор-диоксида. Због тога су стандарди за сумпор-диоксид и чађ повезани. Инхалиран (удахнут) сумпор-диоксид највећим делом се раствара у води (слузи) горњих дисајних путева. Растварајући се, он гради киселину и делује на слузокожу респираторног тракта надражајно и запаљењски. Код хроничне изложености најчешће се јављају надражајни симптоми, али и појава хроничних обољења органа за дисање. Деца су посебно осетљива на деловање сумпор-диоксида, као и старије особе, астматичари и хронични срчани болесници Азотни оксиди У атмосфери постоји низ различитих азотних једињења: азотни оксиди, њихове соли, нитрити и нитрати, затим амонијак и др. Азотни оксиди се у високим концентрацијама налазе у ваздуху урбаних средина. Највећи извор азотних оксида је сагоревање фосилних горива, посебно из саобраћаја (моторна возила). Азот-моноксид и азот-диоксид су најважнији оксиди у загађењу ваздуха, тј. најважнији оксиди у настајању фотохемијског смога, летњег смога. Азотни оксиди и угљоводоници се акумулирају у атмосфери, а азот-моноксид се оксидише у азот-диоксид под дејством сунчевог зрачења уз ослобађање насцентног кисеоника који, са молекуларним кисеоником из ваздуха учествује у стварању озона. Уз присуство водене паре настају аеросоли, који смањују видљивост, а загађен ваздух има карактеристичну смеђу боју. Азотни оксиди делују превасходно на погоршање астме и других хроничних респираторних обољења Тропосферски- приземни озон У доњим слојевима атмосфере, као резултат комплексних фотохемијских реакција, формира се озон као секундарни полутант (тропосферски, приземни или лош озон). На формирање приземног озона утичу: температура и влажност ваздуха, соларна радијација, као и емисија азотних оксида и угљоводоника. Тропосферски озон је један од главних састојака летњег смога. Oн је веома реактиван и представља јак оксиданс. Изазива иритацију горњих дисајних путева и настајање акутних и хроничних обољења органа за дисање. 70 II поглавље

73 Ваздух и здравље Олово Издувни гасови моторних возила настају као резултат сагоревања фосилних горива. 9 Примарно штетне супстанце које се налазе у издувним гасовима моторних возила су: угљен-диоксид, угљен-моноксид, азотни оксиди, олово, сумпорни оксиди, испарљиве органске супстанце и чврсте супстанце. Иако су издувни гасови моторних возила карактеристични за спољашње аерозагађење, резултати новијих истраживања показују да се значајна изложеност овим полутантима може јавити и у унутрашњој средини. 10 Емисија олова у околину највећим делом је последица коришћења једињења олова као адитива у бензину. 11 Због кумулације олова у организму и бројних штетних ефеката по здравље изложеног становништва, све више је у употреби безоловни бензин. 9 Издувни гасови делују као коканцерогени, изазивају поремећаје имуног одговора, повећавају запаљењску реакцију респираторног система на алергене. Висока изложеност издувним гасовима повезује се са повећањем обољења органа за дисање (хронични бронхитис, алергијска кијавица, астма), од малигних обољења (карцином плућа), као и од обољења срца и крвних судова. Стара возила још увек користе оловни бензин и нискоквалитетна моторна горива (дизел гориво са високим процентом сумпора). У нашој земљи планирано је да се до краја године донесу технички прописи о емисијама загађујућих материја из покретних извора загађења, односно, прописи о граничним вредностима загађујућих материја у техничким горивима. 10 У зградама и деловима зграда који су повезани са подземним гаражама, као и у кућама у чијој се непосредној близини налазе гараже, могу се јавити повећане концентрације издувних гасова (азот-диоксида и угљен-моноксида). Концентрација издувних гасова зависи од фреквенције саобраћаја. Угљен-моноксид делује преко респираторног тракта смањењем капацитета крви за пренос кисеоника. У нижим концентрацијама изазива главогољу, вртоглавицу, слабост, замор и друге неспецифичне симптоме. 11 Енормна емисија олова највећим делом је последица коришћења једињења олова као адитива у бензину. Према неким проценама, од године, од када је тетраетил-олово први пут додато бензину, емитовано је преко четири милијарде тона олова. Због његове способности кумулације у организму и многобројних штетних ефеката по здравље изложеног становништва, прешло се на коришћење безоловног бензина, што је довело до значајног смањења његових концентрација у ваздуху. Препоручена концентрација за олово у ваздуху комуналне средине је 1,5µg/m³ према ЕPА USА (Environmental Protection Agency), а према ЕУ директиви 82/884, гранична вредност за садржај олова у ваздуху комуналне средине је 0,5 µg/m³. Резултати мултицентричних студија у Европи, САД и Аустралији показали су да су деца посебно осетљива на утицај олова. Оно код деце изазива поремећаје у когнитивним и сензомоторним функцијама, утиче на смањење коефицијента интелигенције и успорава раст и развој. Олово код одраслих особа делује на сперматогенезу, поремећаје менструалног циклуса, смањење фертилитета, рађају се бебе са смањеном порођајном тежином, а могући је узрок мртворођености. II поглавље 71

74 Животна средина и здравље Индекс квалитета ваздуха - Air Quality Index (AQI) Индекси квалитета ваздуха (AQI) предстаљају релативне вредности (величине) којима се оцењује негативан утицај полутаната из ваздуха на здравље људи и животну средину. AQI је предложен од стране Европске уније и у свету му се последњих година придаје све већи значај, јер се сматра бољим показатељем у оцени изложености аерозагађењу. 12 На основу континуираног мерења концентрација полутаната у ваздуху у одређеном периоду процењује се квалитет ваздуха. Загађујуће материје се мере на више мерних места, а број мерних места зависи од величине области која се прати, варирања концентрација загађујућих материја и од постављених циљева праћења квалитета ваздуха. Број мерних места зависи и од густине насељености подручја где се испитује квалитет ваздуха. Оцена стања загађености ваздуха у нашој земљи и оцена квалитета ваздуха врши се одређивањем категорија квалитета ваздуха и класа квалитета ваздуха применом Индекса квалитета ваздуха SAQI-11. S означава националну, српску, верзију, а 11 указује на годину када је законски дефинисан. Интервал вредности концентрација загађујућих материја од чистог ваздуха до граничне вредности (ГВ у даљем тексту) широк је интервал. Податак да се нека концентрација полутанта налази испод ГВ није увек довољно прецизна. Две концентрације које су у границама ГВ могу се међусобно разликовати - једна може бити мања, а друга једнака по вредности са ГВ. Затим, статистичком обрадом измерених концентрација полутаната за одређени период (24 сата и календарску годину) разврставају се по класама Индекса квалитета ваздуха. Индекс квалитета ваздуха SAQI-11 има пет класа и то: ваздух је чист или одличан - када није детектовано присуство загађујуће материје или када је вредност мања од доње границе оцењивања; ваздух је добар - када је вредност концентрације загађујуће материје већа од концентрације која представља доњу границу оцењивања, али је мања од концентрације која предстаља горњу границу оцењивања; ваздух је прихватљив - када је вредност концентрације загађујуће материје већа од концентрације која представља горњу границу оцењивања, али није већа од граничне вредности; ваздух је загађен - када је вредност концентрације загађујуће материје већа од граничне вредности, али није већа од толерантне вредности ; ваздух је јако загађен - када је вредност концентрације загађујуће материје већа од толерантне вредности. 12 Квалитативна и квантитативна оцена квалитета ваздуха одређује се на основу индекса квалитета ваздуха који је дала Агенција за заштиту животне средине (стандарди US EPA, EPA 451/К ). 72 II поглавље

75 Ваздух и здравље Индекс квалитета ваздуха се одређује на основу ефеката загађујућих материја који се испољавају у року од неколико сати или дана од удисања загађеног ваздуха. 13 У циљу ефикасног управљања квалитетом ваздуха успоставља се јединствени функционални систем праћења и контроле степена загађења ваздуха и одржавање базе података о квалитету ваздуха (мониторинг), ради спровођења активности на свим нивоима за очување животне средине Деловање аерозагађења на здравље људи Поред индиректног деловања аерозагађења на здравље људи, преко биљног, животињског света и материјалних добара, загађен ваздух делује и директно на људски организам. Здравствени поремећаји код људи, изазвани аерозагађењем (спољашњим и унутрашњим), у руралним и урбаним срединама, као и у развијеном и неразвијеном свету, могу бити последица акутне или хроничне изложености Акутно деловање аерозагађења Акутно деловање загађеног ваздуха подразумева излагање организма већим концентрацијама полутаната у краћем временском периоду. Најизразитији показатељи акутног дејства описани су као катастрофе при којима је дошло 13 Према EPA USА израчунава се Индекс квалитета ваздуха - AQI за пет главних загађујућих материја: ниво озона у приземном слоју ваздуха, честично загађење, угљен-моноксид, сумпор-диоксид и азот-диоксид. Према скали AQI број 100 одговара ГВИ. Вредности емисије ниже од 100 сматрају се задовољавајућим, а изнад 100 указују да ће најпре реаговати здравственим поремећајима најосетљивији део популације (одојчад, деца, стари и болесни). AQI је подељен у пет категорија: добар AQI је између 0 и 50 (квалитет ваздуха задовољавајући, а ризик од загађења никакав или мали); умерен AQI је између 51 и 100 (квалитет ваздуха прихватљив, а ризик је умерен; здравствени поремећаји се јављају код малог броја особа); нездрав за осетљиве групе AQI је између 101 и 150 (квалитет ваздуха је незадовољавајући, а здравствени ризик је само за осетљиву популацију); нездрав AQI је између 151 и 200 (аерозагађење изазива здравствене поремећаје код целокупног становништва, а осетљива популација има теже здравствене поремећаје); веома нездрав AQI је између 201 и 300 (упозорење за све, становништво са озбиљним здравственим проблемима); опасан AQI је изнад 300 (ванредни услови, опасност за целокупну популацију). 14 На основу статистичких података од пре тридесетак година издатих од стране СЗО, четворо од десеторо људи је живело у градовима, а године седморо ће живети у градовима, и као последица живота у урбаним срединама, највише због аерозагађења, јавиће се пораст масовних незаразних обољења (плућна и кардиоваскуларна обољења и рак). II поглавље 73

76 Животна средина и здравље до страдања великог броја становника у индустријским центрима, смештеним у долини река (Менсе у Белгији године, Донори у Пелсилванији године, Роза Рица у Мексику године, Лондон 1952, 1956 и године). У Лондону су од 5. до 9. децембра године концентрације сумпор-диоксида и чађи биле изнад граничних вредности, а магла изузетно густа. За време ове епизоде умрло је око 4000 људи. Неки су умрли због директног утицаја зимског смога (лондонски тип), неки од новонасталих обољења (бронхитиса, запаљења плућа и едема плућа), а неки због погоршања постојећих хроничних респираторних обољења (туберкулозе, рака плућа, астме) или услед погоршања хроничних срчаних болести. Други тип аерозагађења јавља се у току летњих месеци при уобичајеној температури и уз повишен атмосферски притисак, тзв. летњи смог (Лос Анђелес тип). У Лос Анђелесу су године током 141 дана концентрације озона биле 240 μg/m³, 68 дана 400 μg/m³ и пет дана 700 μg/m³. Овај смог представља мешавину озона и оксидованих органских гасова створених фотохемијском реакцијом између азотних оксида и угљоводоника и/или других органских компоненти. Извештаји о догађањима у Лос Анђелесу потврдили су статистички значајно опадање плућне функције и пораст преваленције обољевања од хроничне опструктивне плућне болести код изложеног становништва. На испољавање здравствених ефеката, без обзира о којој се врсти смога ради, битно утичу трајање и интензитет експозиције, као и физичка активност изложених особа, њихово актуелно здравствено стање, животна доб итд. Смог 74 II поглавље Табела 5. Карактеристике летњег и зимског смога Фотохемијски смог (летњи смог) Индустријски смог (зимски смог) периоди са највишим вредностима у послеподневним часовима у јутарњим часовима настаје при температури од 24 C до 33 C од -1 C до - 5 C временске прилике ведро облачно,магла,тепературна инверзија боја браон сива ефекат на људе иритација очију и респираторног система бронхитис, пнеумонија, едем плућа хемијска реакција оксидација (О3, PAH и NOx) редукција СО2, ( SOx, NOx, О3) извор мотори са унутрашњим сагоревањем сагоревање фосилних горива Бројним студијама утврђена је повезаност између аерозагађења (пораст вредности, концетрације полутанта) и повећаног броја прегледа у хитној медицинској служби и уопште у амбулантама због респираторних и кар-

77 Ваздух и здравље диоваскуларних обољења; затим, пораст потрошње (употребе) лекова за лечење ових обољења, као и одсуствовања са посла и из школе; пораст броја хоспитализација и смртности од истих болести. 100% Слика 1. Ефекти аерозагађења на здравље људи 90% смрт 80% хоспитализације 70% хитни случајеви 60% 50% 40% посете лекару смањење активности 30% лечење 20% симптоми 10% 0% субклинички ниво број захваћених особа Већина полутаната не доводи до специфичних симптома и обољења, а интензитет поремећаја зависи од бројних фактора који се могу груписати у: факторе везане за потенцијално угрожену популацију, факторе везане за полутанте, као и за стање животне средине уопште Хронично деловање аерозагађења Хронично деловање загађеног ваздуха подразумева дуготрајну изложеност полутантима чије су концентрације ниже од граничних вредности. И ниски нивои полутаната неповољно утичу на здравље, пре свега на повећање учеталости респираторних и кардиоваскуларних болести и пораст смртности од истих. Механизам деловања на човеков организам је сложен, а последице зависе и од осетљивости популације (пол, узраст, здравствено стање, метеоротропска типологија и др.). II поглавље 75

78 Животна средина и здравље Утицај аерозагађења на респираторни систем Човек дневно удахне око литара ваздуха, тако да изложеност аерозагађењу, чак и у концентрацијама које су испод граничних вредности (национални стандарди или стандарда прописаних од стране СЗО) могу услед дуготрајне изложености да оштете здравље. Респираторни систем представља улазна врата за све загађујуће материје из ваздуха, али захваљујући својим физичким, хемијским и имунолошким механизмима ефикасан је у одбрани организма. Горњи део ваздушних путева (нос, ждрело, душник) први је на удару полутаната и има функцију пречишћавања и филтрације ваздуха. При удисању ваздуха кроз нос, ваздух се загрева и овлажи (око 37 С и 80% релативне влажности), а већина крупних честица се задржава на слузокожи носа; при дисању на уста, део крупних честица се задржава на ждрелу и тонзилама (крајницима), тако да честице веће од 20 µm и не продиру дубље у органе за дисање. Удахнуте честице заустављају се на мукоцилијарном епителу респираторног система. Цилије (трепље) их потискују навише, тако да већи део честица са слузи бива или прогутан или избачен у спољну средину кијањем и/или кашљањем. То је важан механизам у одбрани плућа од аерозагађења. Индивидуална осетљивост је у вези са квалитетом слузи која покрива ваздушне путеве и задржава велики број честица и гасове који су добро растворљиви у води (слузи). Ћелије са трепљама покрећу ту контаминирану слуз (комплекс слузи, честица и растворених гасова) и кијањем или кашљањем се избацује. Слабије растворљиви гасови (азотни оксиди, озон) продиру дубље у дисајне путеве и доспевају до малих дисајних путева и алвеола изазивајући оштећења, иритацију и запаљењске промене. 15 Механизам дејства полутаната из ваздуха је комплексан. Они могу деловати различито, у зависности од хемијског састава као: иританси (сумпор-диоксид и триоксид, озон, азотни оксиди, аеросоли); загушљивци (угљен-моноксид, цијан-водоник, сумпор-водоник, угљен-диоксид, метан); алергени (поленска кијавица, астма, бронхитис) и канцерогени, мутагени, тератогени. Реаговање људи на аерозагађење није специфично и значајно варира. Део популације је без икаквих тегоба, а део са симптомима различитог интензитета, од најблажих до клинички веома изражених, односно до појаве обољења. Последице зависе од концентрације полутаната, дужине изложености, величине и распрострањености извора емисије, локалних метеро- 15 Више од половине људи који су под здравственим ризиком од загађења ваздуха потичу из неразвијених земаља. Деловање аерозагађења условљено је физичко-хемијским својствима полутаната, величином изложености (концентрацијом полутаната и дужином експозиције), метеоролошким условима, индивидуалним карактеристикама изложене особе (стање имуног система, генетика, пол узраст), њеним навикама (пушење), радним условима и активностима. За канцерогене и алергене нема праг дозе, тј. не постоји доза која унета у организам не делује. Уопште, аерозагађење смањује ефикасност одбрамбених механизама респираторног система и повећава осетљивост на инфекције. 76 II поглавље

79 Ваздух и здравље лошких услова, комбинације са осталим штетностима из животне средине, али зависи и од популације. Најосетљивији део популације су: деца, старије особе и хронични болесници. Утицај аерозагађења на кардиоваскуларни систем Аерозагађење је фактор ризика у настајању и погоршавању обољења срца и крвних судова (механизам деловања није потпуно јасан). Већина полутаната (олово, честице сумпор-диоксид, озон, угљен-моноксид, кадмијум, пестициди и др.) фактори су ризика за настанак високог крвног притиска и поремећаја ритма рада срца (аритмије), артеријске хипертензије, као и исхемијских обољења срца. Могући механизам деловања полутаната на овај систем повезан је са запаљењским променама у плућима и ослобађањем потенцијално штетних цитокина, који се доводе у везу са повећањем коагулабилности крви и измењеним имуним одговором организма, убрзањем дегенеративних промена на крвним судовима (атеросклероза), али и директним утицајем појединих полутаната на спроводни систем срца (аритмија). При процени утицаја аерозагађења на здравље људи уопште, па и на овај систем, значајни су подаци о броју дана са вредностима полутаната преко граничних (дозвољених) вредности, проценат изложеног становништва, као и време које проводе у спољашњој средини. Студије које су се бавиле упоредним испитивањем кретања дневних концентрација полутаната у ваздуху и броја пријема на болничко лечење због срчаних обољења и пораст смртности од истих, утврдиле су позитивну корелацију. Утицај аерозагађења на репродуктивни систем Под утицајем полутаната из ваздуха могу настати функционалне и структурне промене у грађи полних органа. Највећи утицај аерозагађење на репродуктивни систем има код трудница, новорођенчади и младића. Углавном за све ефекте на репродуктвни систем окривљују се ксеноестрогени, хемијске супстанце које доводе до хормонских поремећаја. Ове супстанце се називају и имитаторима хормона и откривено је педесетак, а могу да се нађу, осим у ваздуху, уопште у животној средини. Најпознатији представници ксеноестрогена су органохлорни пестициди (ДДТ, Линдан, Атразан), полихлорованибифениламини (PCB), диоксини, тешки метали, алкилфеноли и др. Од ових педесетак, који се налазе у ваздуху, за само четири (олово, етиленоксид, дибромхлоропропан и јонизујуће зрачење) постоје стандарди урађени од стране ЕPА (Environmental Protection Agency). II поглавље 77

80 Животна средина и здравље Чињеница да је све већи број неплодних бракова указује на могућу везу ове појаве са полутантима из ваздуха. У свету је данас од 4% до 21% жена, и од 8% до 12% мушкараца неплодно, односно од шест брачних парова један је без потомства ( На основу бројних студија утврђена је повезаност између изложености аерозагађењу и пада процента нормалних сперматозоида (покретљивост и морфологија), а код жена смањење броја фоликула и тежине јајника и честих спонтаних побачаја и компликација у току трудноће (превремени порођај, бебе са малом порођајном тежином, лакше од 2500 g са телесним аномалијама које нису резултат наслеђа због ембриотоксичног и тератогеног ефекта полутаната). 16 Утицај аерозагађења на имуни систем Како ће имуни систем реаговати на аерозагађење зависи и од генетског наслеђа, година старости, прележаних болести или болести које су у току, терапије, психичког стања, начина живота, исхране итд. Аерозагађење може изазвати локалну или системску реакцију и то у виду: хиперсензибилизације која се испољава у виду алергија и аутоимуних болести или имуносупресије - смањења имуног одговора и активности имуног система уопште. Сматра се да око 10% популације поседује генетску предиспозицију за развој алергија. Студије показују да деца родитеља који болују од алергија имају веће шансе да буду алергична на одређене материје, па и полутанте из ваздуха. Алергијске болести органа за дисање показују тенденцију пораста у многим земљама. Људи који живе у урбаним срединама са изграђеном индуструјом имају веће шансе да испоље алергијска обољења у односу на особе које живе у средини са мањим аерозагађењем. Поленска кијавица и астма су два најчешћа алергијска обољења. Утицај аерозагађења на нервни систем Аерозагађење је један од фактора ризика за поремећај периферног и централног нервног системa (од психолошких поремећаја до токсичног оштећења нервног система, посебно у току развоја плода и код деце). 16 Прва испитивања о вези између изложености загађеном ваздуху оловом на радном месту и последица по репродукцију објављена су још године у радовима француских научника. Утврђено је да жене радника у индустрији олова теже остају у другом стању и чешће имају спонтане побачаје. 78 II поглавље

81 Ваздух и здравље Утицај аерозагађења на крв и хематопоетске органе Полутанти из ваздуха доспевају преко плућних алвеола и циркулацијом до свих органа. Доспеле загађујуће материје могу изазвати директно токсичне ефекте у самој крви (еритроцитне токсичне гранулације, оштећење леукоцита, тромбоцита), оштећење коштане сржи, јетре, тј. оштећење целог организма Унутрашње аерозагађење Ритам савременог живота намеће потребу да се и до 90% времена у току дана проведе у затвореном простору. Бројне студије потврдиле су негативан утицај унутрашњег аерозагађења на здравље. Аерозагађење у просторијама обично се доста разликује од спољашњег аерозагађења, како по врсти заступљених полутаната (загађујуће супстанце), тако и по њиховој концентрацији. Најзначајнији полутанти у просторијама су: СО2, СО, азотни оксиди, лако испарљива органска једињења VOC (Volatile Organic Compounds), честице (прашина, пепео, дувански дим, плесни, полен, влакна, бактерије, гриње, инсекти и њихови делови), радон и др. Загађујуће супстанце у просторијама могу се класификовати у две категорије: унутрашњи полутанти и спољашњи полутанти. Унутрашњи полутанти потичу од унутрашњих извора загађења и могу се поделити на: продукте сагоревања (више од половине популације на Земљи користи чврста горива за потребе домаћинства; то је главни извор унутрашњег загађења); 17 испарења која потичу од разних хемијских једињења у свакодневној употреби; респирабилне честице (небиолошког и биолошког порекла); разни мириси. Спољашњи полутанти пореклом су из спољашњих извора загађења. Доспевају у просторију у знатно мањој концентрацији него што су у спољашњем ваздуху (гараже, прометне улице, земљиште) и знатно мање доприносе смањењу квалитета унутрашњег ваздуха. Контрола емисије загађујућих супстанци је широко прихваћена као оптимално решење смањења аерозагађења. Примери контролних мера које се користе и које подстичу смањење концетрације полутаната у просторијама су: забрана пушења или ограничавање и/или 17 Загађење ваздуха у унутрашњости просторија односи више од 1,6 милиона живота годишње у свету. СЗО је проценила да је овај проблем допринео стопи оптерећења болестима и налази се на осмом месту фактора који чине ризик од смрти. Укупно оптерећење болестима од загађења спољашњег ваздуха је пет пута мање него од унутрашњег аерозагађења. II поглавље 79

82 Животна средина и здравље одвајање области за пушаче, редовно одржавање система климатизације, спречавање стварања влаге, контрола микробиолошке контаминације итд Азбест До седамдесетих година прошлог века азбест се најчешће користио као средство за топлотну, звучну изолацију и као ватростални материјал. Може се наћи у разним комерцијалним производима као што су посебан цемент, разне изолационе плоче, текстили отпорни на ватру итд. Као обавезна мера заштите је упутство уз ове производе са напоменом о могућим последицама и проценом степена оштећења које могу изазвати ови производи. Резултати студија о изложености азбесту утврдиле су три најчешће болести условљене удисањем азбеста. Прва је азбестоза плућа која се манифестује измењеним плућним ткивом (изазива плућну фиброзу), условљава отежано дисање, повећани ризик од инфекције респираторног система и др. Друге две болести јављају се као касне последице изложености азбесту, а то су рак плућа-бронхогени карцином (јавља од 15 до 35 година после изложености) и мезотелиом (рак плућне марамице) који се може јавити чак и после година од изложености азбесту. Све три болести (азбестоза, рак бронха и плућне марамице) појављују се готово искључиво код популације изложене азбесту, а ако је још и популација пушача, ризик за настанак наведених обољења повећава се 50 до 90 пута. Једна од карактеристика ових болести је врло дуги период инкубације ( време од изложености до појаве болести). Другим речима, данас су оболели људи, они који су некада давно били изложени азбесту. Очекује се смањење броја оболелих услед забране коришћења азбеста и боље заштите Радон Радон је гас без мириса и боје и увек је присутан у различитим концентрацијама у ваздуху. Он је природни радиоактивни гас, који пре свега настаје у одређеним врстама гранитног тла. По изласку из тла он се дифузно шири кроз ваздух. Може да продре у објекат и да се сакупља у унутрашњост просторије и уколико нема адекватног проветравања повећава се ризик по здравље. Такође, радон може да потиче и из одређених врста грађевинског материјала. Већи део радиоактивне дозе човек добија радионуклеидима, који у његов организам долазе са удахнутим ваздухом. Плућа као улазна врата радона налазе се под највећим ризиком од продуката распада радона. Експерти Међународне агенције за проучавање рака (IARC) утврдили су канцерогеност радона и производе његовог распада за човека. Међутим, подаци о повећању 80 II поглавље

83 Ваздух и здравље ризика од рака плућа као последице изложености радону у стамбеним просторијама нису убедљиви, иако је низ епидемиолошких истраживања показало повећање релативног ризика за појаву рака плућа, али услед изложености високим концентрацијама радона. Ризик се додатно повећава уколико још постоји и изложеност дуванском диму Дувански дим Дувански дим је гасна мешавина која доспева у ваздух сагоревањем дувана из цигарета, лула или цигара. То је комплексна мешавина преко четири хиљаде једињења од којих више од четрдесет узрокује рак код људи или животиња (толуидин, уретан, нафтиламин, бензапирен и др.). Дим цигарете је значајан извор загађујућих супстанци у затвореном простору и неспецифичан фактор ризика који може довести до појаве или погоршања респираторних и кардиоваскуларних болести. Излагање дуванском диму, односно пасивно пушење, нарочито је опасно по одојчад и децу. Деца чији укућани пуше имају чешће инфекције органа за дисање, или симптоме (кашаљ, повећано лучење секрета, шкрипање у грудима), имају смањење плућне функције и чешћу хоспитализацију због ових обољења Кућна прашина Под кућном прашином се подразумевају дисперговане честице које се могу поделити према величини на: грубу, фину и екстра фину кућну прашину. Кућна прашина је комбинација прашине небиолошког и биолошког порекла, коју чине углавном изумрле ћелије, микроорганизми и влакна са одеће и покривача. Без обзира на врсту прашине која се удише, честице прашине саме по себи својим механичким деловањем надражују респираторни систем, а то деловање се још више појачава код већ оштећеног бронхиjалног система. Ове честице могу садржати алергене. Кућна прашина може бити покретач алергијских реакција и због чињенице да у њој живе гриње - сићушни паразити чији измет има снажан алергијски потенцијал. Учесталост алергија се двоструко повећала у последњих двадесет година и од њих пати отприлике свака пета особа, а свака друга има поленску кијавицу или астму Угљен-диоксид Угљен-диоксид у просторији потиче од људских активности и његова концентрација је уско повезана са бројем особа које у њој живе и раде. Коли- II поглавље 81

84 Животна средина и здравље чина угљен-диоксида у просторији не би трабало да пређе 0.14%. Испитивањем је утврђено да су концентрације угљен-диоксида у позитивној корелацији са концентрацијама прашине, никотина и испарења органских једињења VOC. Због тога се угљен-диоксид, уз угљен-моноксид и формалдехид, сматра индикатором квалитета ваздуха у просторијама Формалдехид Формалдехид је безбојан гас. Његов водени раствор је формалин који се користи као средство за дезинфекцију, у козметици и средствима за негу тела. Различите смоле које садрже уреу и формалдехид употребљавају се као везујућа средства у производњи шперплоча и иверице, као и у производњи пена које се користе у изолацији зграда. Испарења формалдехида из шперплоча, иверице и пена могу да изазову скуп симптома под називом формалдехидски синдром (главобоља, надражај и упала слузокоже носа, грла и очију). Услед дуготрајне изложености формалдехиду може настати сензибилизација бронхија и повећавана склоност астматичним нападима. Претпоставља се његово канцерогено деловање Синдром болесних зграда - Sick Building Syndrome (SBS) Синдром болесних зграда SBS (Sick Building Syndrome) је назив за скуп симптома (здравствених сметњи) који су повезани с боравком у одређеној згради која је потпуно климатизована. Синдром је дефинисан од стране СЗО године, а појављује се у литератури од године. Зграда се проглашава болесном ако најмање 20% станара има неке од симптома. По подацима СЗО данас у свету преко 1,2 милиона пословних зграда (трговачки центри, болнице, библиотеке, школе и др.) има карактеристике SBS. Појава здравствених тегоба чешћа је код особа женског пола, средњег и нижег образовног нивоа, код оних који су ниже на хијераријској лествици у предузећу и изложени већем стресу на послу. Симптоми (тегобе) су привремени, обично неодређени, неспецифични и дуго не изазивају већу забринутост оболелих. Број симптома и њихов интензитет различити су. Најчешће тегобе су: суво грло, главобоља, свраб коже, иритација носне слузокоже, раздражљивост, малаксалост, смањена концентрација, вртоглавице, умор, болови у мишићима итд. Симптоми су најчешћи у климатизованим зградама, са неадекватном микроклимом која је последица лошег функционисања централне климатизације, али се могу 82 II поглавље

85 Ваздух и здравље јавити и у природно неадекватно проветраваним зградама. 18 Врло је тешко установити узрок појаве SBS-а, јер досадашња искуства показују да се мерењима ретко утврде високе концентрације полутанта у ваздуху, а често ни значајно побољшање климатизације не даје очекиване резултате. Вероватно да ниски нивои различитих полутаната присутних у ваздуху делују синергистички, изазивајући здравствене поремећаје, мада су значајне и особине личности и други психолошки фактори изложених особа за коначан исход болести. SBS не теба мешати са болестима које се јављају након или у току боравка у зградама са присутним контаминантима у ваздуху (Building Related Illnesse - BRI). Код ових оболелих се тачно зна узрок болести, као на пример легионарска болест, а симптоми не нестају по напуштању зграде. Синдром болесних зграда може се спречити правилним пројектовањем, изградњом и одржавањем пословних и стамбених зграда, као и редовним систематским прегледима свих запослених како би се на време уочила појава овог синдрома. Један део решења овог проблема лежи и у начину организовања и неговању пријатне радне атмосфере. Такође, неопходно је да се и поред свакодневних обавеза нађе времена да се један део дана проведе ван канцеларија и станова, у природи уз бављење било којим спортом Легионарска болест Рационалном и правилном употребом уређаја за климатизацију може се постићи пријатно, здраво и чисто окружење. Најсавременији системи поред тога што регулишу температуру ваздуха, контролишу и његову влажност, ниво јонизације и филтрирају честице прашине, полена, микроорганизме и друге загађујуће супстанце. Међутим, неупућеност корисника при избору уређаја, њиховог инсталирања и коришћења, а посебно одржавања, може озбиљно да угрози здравље. Превелика разлика између спољашње температуре и температуре у климатизованим простору може изазвати реакцију људског организма сличну оној коју изазива стрес. Уосталом, овде је стресор температурна разлика на коју организам нема времена да се прилагоди (нарочито 18 Крајем седамдесетих година прошлог века, са енергетском кризом, због енергетске уштеде, пројектоване су зграде са спољним стакленим површинама које херметички затварају унутрашњост, не дозвољавајући ни најмању могућност за природну вентилацију (смањење топлотних губитака). Услед недовољног одржавања система (сви елементи КГХ) од стране службе одржавања, долази до нарушавања квалитета ваздуха. У таквим болесним зградама запослени се од изазиваних тегоба могу ослободити или пресељењем у другу зграду или побољшањем услова рада, који се могу поправити побољшањем климатизационих система. Позитивне резултате дају и увођење квалитетнијег светла, смањење нивоа буке, правилно одлагање отпада, уклањање штетних хемијских чинилаца, тј. правилно одржавање зграде и побољшање радне атмосфере. II поглавље 83

86 Животна средина и здравље особе са компромитованом циркулацијом). Препорука је да температурна разлика између климатизовног и спољашњег простора буде од 6ºС до 8ºС. Легионарска болест је атипично запаљење плућа изазвано бактеријом која живи и развија се у систему за климатизацију и која при овлаживању ваздуха доспева у просторију. Болест је добила назив по америчким легионарима који су на скупу у једном хотелу у Филаделфији године оболели од тада непознате болести. Ова болест је за неке од легионара била фатална (смртони исход). Код ових оболелих откривена је бактерија која се налазила у хотелском систему за климатизацију (назив бактерије - Legionella pneumophila), коју су унели у плућа удишући ваздух у коме се она налазила и изазвала инфекцију (запаљење) плућа. Прогноза ове болести је веома лоша уколико се не лечи антибиотицима, а стопа смртности од ове болести је веома висока (од 15% до 25%). Системи за климатизацију и вентилацију који се не одржавају редовно идеално су место за размножавање и ширење легионеле. СЗО препоручује чишћење централних климатизационих система два пута годишње, а ако се у просторији пуши и не постоји могућност природног проветравања, чишћење треба да је чешће. Најбољи ефекат чишћења се постиже хемијским путем - биоцидима. Једино тако могу да се униште сви микроорганизми који су се задржали у систему. Исправно и редовно одржавање система не само да омогућава његов ефикаснији рад и смањење трошкова одржавања, већ је значајно у превенцији обољевања Ботаничка филтрација ваздуха Ботаничка филтрација ваздуха (БФВ) је метод коришћења одабраних биљака које су интегрисане у унутрашњи дизајн радног простора ради постизања пријатног амбијента, а истовремено и за смањење унутрашњег загађења (СО2, СО, азотни оксиди, лако испарљива органска једињења VOC). За потребе БФВ-а користе се листови биљака и/или корени систем који апсорбује испарљива органска једињења из ваздуха. Овај процес се заснива на способности метаболисања полутаната у листовима или разлагању уз помоћ микроорганизама у кореном систему. Неколико студија показало је могућност примене ове методе за уклањање испарљивих органских једињења (Zhang, B.J., Wang, Z. and Ren, D., 2010). Могућност листова биљака да апсорбују и метаболишу испарљива органска једињења је ограничена спором дифузијом кроз лист и спорим метаболисањем. С друге стране, динамичка ботаничка филтрација ваздуха (ДБФВ) заснива се на диригованом пропуштању загађеног ваздуха кроз слој материјала у који је уроњен коренов систем- тзв. коренов слој и она је ефикаснија од БФВ (ефикасније се смањује концентрација полутаната у ваздуху). Тако испарљива 84 II поглавље

87 Ваздух и здравље органска једињења, контаминанти ваздуха, представљају потенцијалне изворе угљеника за заједнице микроорганизама које се налазе у танком кореновом слоју. Ови резултати су потврђени бројним студијама. 19 Да би се истражиле могућности ДБФВ система под нормалним условима вентилације и са нормалним собним концентрацијама загађења, овај систем је интегрисан у КГХ систем у новоизграђеном објекту. 20 Након свих тестирања закључено је да би без ботаничке филтрације концентрације појединих загађујућих супстанци у ваздуху биле за 30% веће (Chen, W., 2005). 19 Једна од студија, користећи овај систем, потврђује да су три биљке у просторији са просечном површином од 13 m 2 више него довољне да редукују укупни ниво испарљивих органских једињења за више од 75%. Постоји извештај о истраживањима у којима је коришћен биопречишћивач у виду зеленог зида, површинe 10m 2, у којем су коришћене стотине врста биљака, са кореновим системом у вулканском камену. Овај систем има веома малу брзину пропуштања кроз коренов слој (0,01 m/s) и захтева релативно велике површине да би се обезбедиле значајније количине струјања ваздуха у просторији (360 m 3 /h). У сваком случају, примена биопречишћивача резултирала је смањењем нивоа концентрација формалдехида и испарљивих органских једињења у просторији у којој је примењен, у поређењу са суседном просторијом без биопречишћивача. Развијен је и унапређени систем динамичке ботаничке филтрације ваздуха (ДБФВ). Он обезбеђује и до 1019 m 3 /h ваздуха са опадањем притиска мањим од 97 Pa кроз коренов слој. У испитивању је коренов слој био дебео 0,2 m и покривао је површину од 1,08 m 2. Коренов слој је састављен од смеше коју чини 50% активног угља и 50% шљунка. Коришћена је биљка Golden Pothos са густином од осам биљака по m 2. Такође, коришћен је систем аутоматског наводњавања за одржавање влажности кореновог система. Максимална брзина струјања ваздуха кроз коренов слој била је 0,26 m/s. У поређењу са претходним биофилтрационим системом, коренов слој ДБФВ система састављен је од порозног шљунка и ситног активног угља уместо вулканског камена. Активни угаљ има 80% пора које имају пречник мањи од 10 нанометара, што га чини веома ефикасним за апсорпцију испарљивих органских једињења. Такође, и биљке које су коришћене у ДБФВ систему лакше су за одржавање. Овај систем има већу брзину пропуштања ваздуха кроз коренов систем, као и већу количину струјања ваздуха по јединици површине. Овакав систем има веће шансе да буде прихваћен за пречишћавање унутрашњег ваздуха, било као део КГХ система или као самостална јединица за остваривање потребне количине струјања ваздуха. 20 Целокупна тестирана површина била је 96,8 m 2. Постављено је 16 мерних апарата за мониторинг ваздуха у просторију. Количина ваздуха која је улазила у просторију била је 2378 m 3 /h, док је кроз ДБФВ систем пролазило само 815 m 3 /h. Температура у просторији је одржавана на 22 C II поглавље 85

88 Животна средина и здравље Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како клима делује на здравље? 2 Како организам човека регулише температуру тела? 3 Како високе температуре делују на здравље људи? 4 Како ниске температуре делују на здравље људи? 5 Како влажност и притисак ваздуха делују на здравље људи? 6 Какав је утицај спољашњег аерозагађења на здравље? 7 Које су могуће последице дејства аерозагађења на респираторни систем? 8 Које су могуће последице дејства аерозагађења на кардиоваскуларни систем? 9 Које су могуће последице дејства аерозагађења на репродуктивни систем? 10 Које су последице унутрашњег аерозагађења? 11 Шта се подразумева под синдромом болесних зграда? 86 II поглавље

89 Ваздух и здравље Литература: 1 European Environment Agency (EEA), 10 messages for 2010 Climate change and biodiversity, messages-for-2010-climate-change ( фебруар, 2010). 2 European Environment Agency (EEA), Impact of Europe s changing climate, EEA Report No.2 European Environment Agency, Copenhagen, 2004, pp European Environment Agency (EEA), Climate change and a European low-carbon energy system, EEA Report No.1, European Environment Agency, Copenhagen, 2005, pp Кристофоровић- Илић М. и сарадници, Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Owen, S., M., S., Clark, M., Pompe, K., T., Semple, Biogenic volatile organic compounds as potential carbon source for microbial communities in soil from the rhizosphere of populous tremula, Петровић, А., Осунчавање и клима Милутин Миланковић и математичка теорија промена климе, Савезни хидрометеролошки завод у сарадњи са Српским друштвом за историју науке, Београд, Revich, B. and Shaposhnikov, D., Excess mortality during heat waves and cold spells in Moscow, Russia, Occup Environ Med No 65, pp: , Станковић-Никић, Д., Аерозагађење и здравље, Желнид, Београд, UN Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Climate Change 2001: Synthesis Report - Summary for Policymakers, syreng/spm.pdf. (мај, 2005). 10 Zhang, J., Wang Z. and Ren D., Botanical Air Filtration, ASHRAE Journal, pp: , WHO: AIR Quality guidealines, Geneva, WHO: Climate change and human health- risks and responses. Summary. Geneva: WHO, Available from climate/summary/en/index.html (мај, 2008). II поглавље 87

90

91 III ПОГЛАВЉЕ ВОДА И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања о физиолошком значају воде у људском организму, њеном епидиемиолошком значају, као и начину пречишћавања воде за пиће. Резиме Вода је основни фактор животне средине који обезбеђује опстанак и здравље целокупног живог света. Она има велики физиолошки значај у људском организму. Налази се у саставу ћелија и међућелијског простора. У води су растворене хранљиве материје. Организам уз помоћ воде излучује продукте метаболизма. Вода је и у основи механизма терморегулације људског организма. Вода је значајна и у задовољењу техничко-економских и других потреба. Пијаћа вода мора имати све елементе хигијенске исправности: микробиолошке, хемијске и физичке. Од квалитета сирове воде зависе методе за пречишћавање и добијање воде за пиће. Процена епидемиолошког значаја воде, начини водоснабдевања и контрола исправности воде имају несагледиво велики утицај на здравље људи. 89

92 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is the acquirement of knowledge of the importance of water for human organism and the epidemiological importance of water as well as the ways of its purification. Abstract Water is a fundamental environmental factor that provides survival and health of the entire living world. It has a very important physiological role in a human body. Water is present in the cells and intercellular spaces, it contains nutrients and takes part in the elimination of metabolic products from the organism. It is a basic factor of the mechanism of temperature regulation. Water is important for the satisfaction of economic, technical and other needs. Drinking water must have all the elements (microbiological, chemical and physical) of hygienic purity. The use of methods for water purification and for obtaining drinking water depends on the quality of original water. The assessment of the epidemiologic importance of water,of its supplying and quality control are of paramount importance for human health. 90 III поглавље

93 Вода и здравље 3. ВОДА И ЗДРАВЉЕ 3.1. УВОД Вода, ваздух и земљиште су основни фактори животне средине који обезбеђују опстанак свим врстама живих организама. Вода покрива скоро 2/3 наше планете, а од укупне количине воде око 97% припада океанима, 2,15% глечерима и поларном леду, а само нешто мање од 1% је на континентима. Слатка вода представља свега 2,6% од укупне количине воде на Земљи. Према свом пореклу воде могу бити: атмосферске, површинске и подземне. 1 У природи се вода налази у три агрегатна стања: чврстом, течном и гасовитом. Кружење воде у природи почиње њеним испаравањем са површина мора, океана, и других водених басена који представаљају резервоаре воде на Земљи. Водена пара се у вишим слојевима атмосфере кондензује и тада настају облаци који одлазе према копну и у облику падавина вода стиже до површине Земље. Падавине су главни извор воде на Земљи. Део воде са површине Земље испарава, део тече по површини, а део понире. Вода која понире цеди се кроз земљиште до водонепропусног слоја и тече као подземна вода. Квалитет сирове воде зависи од природних чинилаца и од људских активности КЛАСИФИКАЦИЈА ВОДА Атмосферска вода (киша, снег, град, роса итд.) примарно је чиста, али се загађује проласком кроз ниже слојеве атмосфере. Површинске воде растварају састојке земљишта и сматрају се примарно загађеним. Загађујуће материје могу бити: микробиолошког, хемијског и радиолошког порекла. Површинске воде имају природну способност пречишћавања 1 Вода је најзаступљенија супстанца у природи и чини у просеку око 70% тежинског састава живог света. Она је неопходна за живот читавог живог света, укључујући и човека. Вода је универзални растварач, извор хране и минерала, животна средина за многе живе организме, битан климатски фактор, природни естетски елемент, извор енергетских ресурса, предмет и средство рада, место рекреације итд. 2 Људске делатности које доводе до загађења воде су: индустрија, пољопривреда, енергетика, комуналне делатности, саобраћај, војне активности. Загађење може бити: физичко, хемијско, радиолошко и биолошко. III поглавље 91

94 Животна средина и здравље коју омогућава таложење суспендованих честица, разградња органских материја под утицајем микроорганизама и кисеоника, као и сунчево зрачење које делује бактерицидно, тј. уништава бактерије. Подземна вода која понире цеди се кроз земљиште до водонепропусног слоја. Подземне воде се могу наћи на разним дубинама што зависи од геолошког састава тла, механичке структуре и физичко-хемијских особина земљишта. Ове воде, зависно од дубине на којој се налазе и од филтрационе способности слоја земље кроз који пониру, могу бити веома доброг квалитета. 3 Вода са веће дубине, из другог или трећег водоносног слоја, бољег је квалитета и епидемиолошки је безбеднија јер се дуже филтрира. Вода темељница, из друге или треће издани, обично има сталну температуру, бистра је и није загађена микроорганизмима, а по саставу и квалитету је најпожељнија као вода за пиће. Ако се ниво подземне воде мења у зависности од падавина, онда је то доказ комуникације са површинским водама. Крашке издани нису епидемиолошки безбедне као вода темељница. Површинске и подземне воде, изузев минералних и термалних вода и вода обалног мора, према намени и степену загађења распоређене су у четири класе. I класа: Чисте воде које се у свом природном стању могу употребљавати за снабдевање насеља водом за пиће и прехрамбену индустрију уз евентуалну дезинфекцију, а у површинским токовима и језерима и за узгој племенитих врста риба. II класа: Воде подесне за купање, спортове на води и узгој осталих риба, а уз одговарајуће кондиционирање (пречишћавање) и за снабдевање водом за пиће и индустрију којој је потребна чиста вода. III класа: Воде подесне за осталу индустрију и за пољопривреду, употребљиве директно или уз одговарајуће кондиционирање, IV класа: Све остале воде. Вода је важна основа за све људске делатности. Са растом стандарда и здравствене просвећености повећавају се и потребе за водом. Квалитет воде, нарочито када су у питању површинске воде, зависи од начина коришћења, односно намене. Површинске воде су данас контаминиране најразличитијим полутантима са тенденцијом прогресивног погоршања, што доводи до деградације водених екосистема. Изражено је повећање укупног органског садржаја у води, као и повећање концентрације биорезистентних органских једињења (пестициди, полициклични ароматични угљоводоници, органохлорна једињења итд.), како у површинским, тако и у подземним водама. 3 Подземне воде се деле на: горње или плитке воде (оне испод саме површине у зони аерације), воде над водопропусним слојевима (фреатски извори) и воде између непропусних слојева (артеске воде). 92 III поглавље

95 Вода и здравље Приликом коришћења површинских вода за добијање воде за пиће морају се изградити и инсталирати системи за пречишћавање воде. Припрема воде се обично састоји од задржавања исте у резервоарима-базенима. По потреби се ова вода дезинфикује. Следи типичан редослед поступака: таложење (седиментација), филтрација - провођење кроз шљунак или преко спорог пешчаног филтера (брзи филтери се користе после седиментације са коагулацијом) и на крају дезинфекција ВОДА ЗА ПИЋЕ Квалитет воде за пиће мора да одговара стандардима и да је под сталном контролом здравствене исправности. Добра вода за пиће, дефинисана стандардима, не представља значајан ризик за здравље употребом, током живота, укључујући различиту осетљивост у разним животним добима (детињство, стања са измењеним имуним одговором, старост и друга вулнерабилна стања). Вода за пиће мора да испуњава све елементе хигијенске исправности: микробиолошке, хемијске, физичке и радиолошке. 4 Квалитет воде за пиће првенствено одређује присуство микробиолошких агенаса и хемијских супстанци. Не постоји доња граница за концентрацију патогених микроорганизама у води за пиће коју користи човек, као ни у храни. Најважнији контаминанти пијаће воде су микроорганизми хуманог, превасходно фекалног, порекла, који доспевају преко септичких јама, канализације или површинских вода. Микробиолошки контаминирана вода представља најчешћи и најраспрострањенији здравствени ризик у вези са пијаћом водом. У води за пиће значајно је утврдити број свих живих бактерија у једном милилитру прегледаног узорка и доказати индикаторе фекалног загађења. 5 4 Микробиолошка контаминација урбаних водоводних система може изазвати велике епидемије. Праћење микробиолошких параметара у води за пиће је неопходно у циљу очувања здравља људи који је конзумирају. Микробиолошки параметри су једни од најважнијих параметара квалитета воде за пиће, а првенствено се одређују патогени - индикаторски микроорганизми. Општи микробиолошки индикатори подразумевају број хетеротрофних (аеробне мезофилне) и колиформних бактерија. Укупан број аеробних мезофилних хетеротрофних бактерија је почетни параметар у процени микробиолошког квалитета воде за пиће. То су микроорганизми који нормално настањују природне воде, али и микроорганизми који су накнадно доспели у воду и контаминирали је. Укупне колиформне бактерије (термотолерантне-фекалне бактерије) карактеристичне су по томе што су искључиво становници цревног тракта људи и топлокрвних животиња. Фекалне стрептококе су такође добар показатељ фекалног загађења пијаће воде и њихово одређивање спада у основне анализе. 5 Вода за пиће не сме да садржи индикаторе фекалног загађења. Први услов здравља је микробиолошки квалитет воде, јер је он најчешћи ризик по народно, јавно здравље. III поглавље 93

96 Животна средина и здравље Фекална контаминација представља највећу опасност по здравље људи. Вода за пиће не сме да садржи индикаторе фекалног загађења. Први услов је микробиолошки квалитет воде, јер је он најчешћи и највећи ризик по народно, јавно здравље када је у питању вода за пиће. Мада се одређене врсте микробиолошких агенаса преносе директно са особе на особу или преко хране, вода за пиће је и даље једна од основних карика у ланцу преношења заразних болести. Циљеви микробиолошког прегледа воде за пиће су: утврђивање фекалног загађења, утврђивање ефикасности процеса пречишћавања воде за пиће и испитивање стања водоноснога слоја. 6 Процена ризика штетних и опасних хемијских супстанци присутних у води за пиће по јавно, народно, здравље најчешће се дефинише као степен вероватноће да ће се појавити негативни ефекти по здравље након изложености тим материјама. За адекватну процену ризика неопходно је одређивање и израчунавање њихових препоручених граничних вредности које не представљају стриктна ограничења као МДК, већ концентрацију или количину загађујуће материје којом се осигурава квалитетна вода за пиће која не изазива било какав значајан ризик по здравље корисника. Како је до сада у води за пиће идентификовано више од 1000 хемијских једињења, органског и неорганског порекла, није могуће, а није ни неопходно, да се за сваку од њих одреде препоручене граничне вредности. При одређивању хемијских супстанци за које се израчунавају препоручене граничне вредности полази се од два основна критеријума: релативно честа појава тих супстанци у води за пиће у значајним концентрацијама и присуство хемијских супстанци потенцијално опасних по јавно здравље (на пример канцерогених). Неоргански састојсци у води могу се наћи као последица различитих људских активности и присутног загађења или могу потицати из ваздуха и земљишта. У неорганске састојке убрајају се све калцијумове и магнезијумове соли присутне у води и оне чине укупну тврдоћу воде. Затим, други јони метала и металоида (алуминијум, арсен, калијум, натријум, цинк, олово, жива ) који Други микроорганизми, показатељи квалитета воде за пиће су: вируси, алге (дају води укус, мирис и мењају боју) - уклањају се процесом озонизације. Протозое (амебе) узрочници су различитих обољења, али су и преносни организми (вехикули) за различите патогене бактерије (нпр. Legionela) итд. 6 Прва хидрична епидемија у Лондону забележена је као епидемија водене грознице и пролива, односно колере, од које је 700 људи умрло. Утврђено је да се колера преноси водом која је била загађена фекалијама оболелих. Пијаћа вода је једини начин (пут) преношења патогених микроорганизама који се преносе фекално-оралним путем (Далмација, Б. и Агбаба, Ј., 2006) у периоду од до године у САД је било 1010 случајева хидричних епидемија; већина је била удружена са контаминираном пијаћом водом. Њих 648 је било пореклом из система воде за пиће, 103 из индивидуалних система, а 259 је удружено са рекреационом водом, пре свега пливањем. Неадекватна кућна санитација и хигијена такође могу да имају значајну улогу у преношењу ових болести ( болести прљавих руку ). 94 III поглавље

97 Вода и здравље потичу из земљишта или од загађења као и растворљиви гасови (кисеоник, угљен-диоксид, азот, радон, водоник-сулфид) такође се убрајају у неорганске састојке који се налазе у води. Дакле, све воде имају у себи одређене примесе, али све оне нису штетне по здравље; неке супстанце су чак и пожељне (као што је на пример присуство јода, флуора, магнезијума у води). Неки од ових јона су и при врло ниским концентрацијама штетни по здравље (арсен - значајан ризик од рака), док су за друге, да би били штетни по здравље, веома значајни нивои концентрације. Тако на пример, високе концентрације флуорида могу изазвати затамњење зуба, па и флуорозу; оптимална концентрација делује протективно, а ако су ниске концентрације флуора настаје зубни каријес. Приликом утврђивања националних стандарда за флуориде, нарочито је важно да се узму у обзир и климатски услови због количине воде која се попије, али и усвајање флуорида из других извора (из хране и ваздуха). Остале хемијске материје које се природно појављују, укључујући уран и селен, могу изазвати тешке негативне последице по здравље. Присуство нитрата и нитрита у води, након њене конзумације, изазива метхемоглобинемију у људском организму. Оваква, контаминирана, вода посебно је значајна при припреми млека за бебе, а као последица пијења овако припремљеног млека у крви беба настају повећене концентрације метхемоглобина. Јавља се промена боје услед метхемоглобинемије, па одатле и назив плаве бебе. Органска једињења која се налазе у води за пиће могу се класификовати у три групе: као природна оргнаска једињења, вештачки направљена (синтетичка) органска једињења и група органских једињења која настају у току третмана воде (хлоровани споредни производи). Од органских материја које се налазе у води за пиће треба истаћи као опасне по здравље ароматичне угљоводонике (бензен, полицикличне ароматичне угљоводонике, бензпирен, хлороване органске материје), пестициде и нуспроизводе дезинфекције. Завршна дезинфекција водоводске воде је од највећег значаја пошто је она последња препрека преношењу хидричних бактеријских и вирусних инфекција. Дезинфекција је неоспорно најважнији корак у припреми вода за јавно снабдевање, али дезинфекциона средства, поред тога што су снажни биоциди, могу да реагују са састојцима у води и да формирају нова једињења са потенцијално штетним и дуготрајним ефектима на здравље. Избор дезинфекционих средстава мора бити такав да се задовоље прво микробиолошке препоруке, па препоруке за дезинфекциона средства и њихове нуспродукте. Први услов је микробиолошки квалитет воде, јер је он најчешћи ризик по здравље везан за микробиолошку контаминацију воде за пиће. Микробиолошки агенси се преносе и директним контактом, али вода за пиће и даље остаје као основна карика у ланцу преношења заразних III поглавље 95

98 Животна средина и здравље болести, као што су трбушни тифус, колера, заразна жутица итд. Осигурање микробиолошког квалитета воде за пиће је приоритет. Хемијски квалитет се може усвојити са већим нивоом ризика, али ефекат дезинфекције не сме бити компромис (Далмација, Б., Агбаба, Ј., 2006.). Најпознатији споредни производи за дезинфекцију воде халогеним препаратима хлорисања су трихалометани, од којих су, као контаминанти воде важни бромоформ, дибромхлорметан, хлороформ. У води за пиће обично има највише хлороформа, који је канцероген (рак бубрега). Сличан ефекат може настати и приликом озонизације од насталог бромата (Иванчев Тумбас, 1997). Хлорит се јавља при дезинфекцији воде хлордиоксидом и може да буде узрочник метхемоглобинемије. Смерницама СЗO дати су микробиолошки, хемијски, радиолошки аспекти и органолептичке особине воде за пиће, а национални закони и стандарди су усаглашени са смерницама СЗО и осигуравају потрошачима здравствено безбедну воду за пиће. Смернице за одређивање здравствено безбедне воде за пиће усаглашене су са регионалним и локалним условима, уз адаптацију према условима средине, као и социјалним, економским и културним условима и ранијим схватањима и обичајима УЛОГА ВОДЕ У ОРГАНИЗМУ Улога воде у људском организму је вишеструка. Најпре, вода је саставни део сваке ћелије, гради међућелијску течност, секрете и екскрете. Вода чини транспортно средство хранљивим и заштитним материјама. У води су растворени угљени хидрати, витамини, минерали и она је укључена у све функције ћелија; неопходна је у процесу апсорбције (уноса), али и дистрибуције и депозиције у организму. Вода се у организму ствара у току метаболизма хранљивих материја. Помоћу воде се из организма излучују продукти метаболизма, лекови и друге супстанце. Такође, она игра важну улогу у регулацији телесне температуре знојењем. Једино се евапорацијом, испаравањем зноја, одаје вишак телесне температуре када је температура окружења већа од телесне. Проценат воде у људском организму зависи од старости и смањује се са годинама. Вода чини 75% људског организма на рођењу, а код старих особа износи 50%. 96 III поглавље

99 Вода и здравље Слика 2. Проценат воде у људском организму фетус 85% новорођенче 75% одрасла особа 60% старија особа 50% У органима и ткивима је садржај воде такође различит. Најмањи проценат воде садржан је у зубима (10%) и костима (22%), а највећи у бубрезима (80%) и мозгу (85%). Слика 3. Просечан садржај воде у различитим органима у телу мозак 85% срце 77% плућа 80% зуби 10% јетра 73% кости 22% бубрези 80% мишићи 73% кожа 71% крв 79% Неопходни физиолошки минимум уноса пијаће воде за одраслу особу је око два литра у нормалним климатским условима и при обављању средње тешких послова. У условима повећане спољашње температуре и повећане физичке активности праћене губитком воде путем зноја, потребе се повећавају. Табела 6. Дневне потребе воде за пиће у литрима за нормалну хидратацију организма Просечни услови Рад на високој температури Трудноћа и лактација Жене 2,2 4,5 4,8 5,5 Мушкарци 2,9 4,5 - Деца 1,0 4,5 - III поглавље 97

100 Животна средина и здравље Дневне потребе се задовољавају уносом различитих напитака (1,5 литара на дан), воде која је у храни (0,9 литара) и воде која се ствара за време метаболизма хране. Најбољи извори су обична вода из водовода, минерална негазирана вода, незаслађени благи чајеви, млеко (са малим садржајем масти за одрасле), природни воћни сокови, воће и поврће. Алкохолна пића и напици са кофеином истовремено делују и као диуретици (изазивају повећано излучивање урина), те доводе до губитка воде из организма. У току дана организам губи одређене количине воде знојењем и испаравањем (0,9 литара у зони комфора), дисањем (0,5 литара), урином (1,5 литара на дан) и фецесом (0,1 литар на дан). Уколико човек не уноси довољне количине воде, организам пати и јављају се одређени симптоми који сигнализирају да у организму нема довољно воде за нормално функционисање. Уобичајени симптоми недостатка воде у организму су: жеђ, главобоља, замарање, поремећај концентрације, поремећај апетита итд. Губитак воде из организма и симптоми који то прате дати су у табели бр. 7. Табела 7. Симптоми који се јављају код различитих процената губитка воде из организма Проценат телесне масе Симптоми 2% Почетак осећаја жеђи, лакше замарање, губитак апетита 3% Сувоћа уста и смањена способност рада 4% Улагање више напора при вежбању, апатија, губитак апетита, нестрпљивост 5% Тешкоће при концентрацији, пораст пулса, учесталије дисање, успоравање реакција, успорено ходање.. 6-7% Даљи поремећај регулације температуре, убрзан пулс и дисање, црвена кожа, пецкање, главобоља, поспаност,спотицање 8-9% Вртоглавица, отежано дисање, ментална конфузија, прогресија опште слабости 10% Спазам мишића, губитак равнотеже, натечен језик 11% Врео дах, тешкоће при гутању, делиријум, шлог, могућа и смрт Вода која може да се користи за пиће није свима доступна. Велики део светске популације живи у пределима коју су јако сиромашни водом. У години око 18% светске популације није имало приступ адекватним количинама квалитетне воде за пиће, а само око 52% популације је имало воду за пиће у својим домаћинствима. 98 III поглавље

101 Вода и здравље 3.5. СНАБДЕВАЊЕ ВОДОМ ЗА ПИЋЕ На начине снабдевања становништва водом утичу порекло и квалитет воде, капацитет изворишта и број потрошача. Најчешће се користе површинске воде, после пречишћавања, а најпогодније су подземне воде које потичу са већих дубина, док се најмање користе атмосферске (на острвима и недоступним пределима). Иначе, водоснабдевање може бити локално и централно Пречишћавање воде за пиће Вода која не задовољава критеријуме прописане за воду за пиће мора се пречишћавати. Мењање особина и састава воде, да би могла да се користи као пијаћа вода, различитим техничким поступцима назива се кондиционирање воде. Не постоји вода која не може да се процесима пречишћавања доведе на квалитет воде за пиће, али су процеси пречишћавања јако скупи, те се увек, уколико је то могуће, за извор водоснабдевања користи вода којој не треба много скупих пречишћавања. Неке од метода кондиционирања воде за пиће су: аерација, седиментација, филтрација, деферизација, омекшавање и дезинфекција (кување, UV зраци, озонизација, хлоринација). Избор методе зависи од квалитета воде која се користи за водоснабдевање. На крају процеса пречишћавања скоро увек је неопходна дезинфекција воде. Методе пречишћавања воде за пиће зависе од квалитета сирове воде. Замућене воде се пречишћавају таложењем (седиментацијом), тј. суспендоване честице се уклањају из воде помоћу гравитације. Седиментација се врши у базенима где је проток воде веома спор. Суспендоване честице се таложе на дно, а некада је потребно додавање посебних хемијских средстава за убрзање седиментације, a тај процес се назива седиментација са коагулацијом. Филтрација се врши после седиментације. Има за циљ да из воде уклони преостале суспендоване честице и микроорганизме, да побољша укус воде и уклни мирис. Најчешће се користе пешчани филтри (на дну базена је шљунак дебљине око 30 cm, а преко њега је слој песка до 120 cm кроз који се вода филтрира). Дезинфекција је метода која се најчешће користи за пречишћавање воде за пиће. Аерација (увођење кисеоника у воду) примењује се када вода садржи гвожђе и манган (оксидацијом се гвожђе и манган претварају у нерастворљива једињења која се касније одстрањују филтрацијом). Аерацијом се поправља укус и мирис воде, отклањају се гасови као што су угљен-диоксид, водониксулфид, метан и други. Тврде воде се омекшавају, док се бистре воде без хемијског загађења пречишћавају само дезинфекцијом. III поглавље 99

102 Животна средина и здравље Локално водоснабдевање У локалне начине водоснабдевања убрајају се: снабдевање атмосферском водом у цистернама, локвама, чатрњама (користи се у безводним крашким крајевима, на острвима и у условима ванредног смештаја); снабдевање подземном водом за пиће - извор, копани и бушени бунари; плитко бушени бунари (7 m - 8 m) често могу бити контаминирани (стаје, ђубришта, септичке јаме), дубоко бушени бунари (100 m) имају микробиолошки квалитетну воду, али у хемијском погледу може бити проблема (повећани садржај угљен-диоксида, метана, гвожђа, мангана, јода, сумпора, арсена) Централно водоснабдевање Централни начин водоснабдевања предвиђа организовани начин водоснабдевања у насељу или региону који има уређено и заштићено извориште, каптажу, резервоар и водоводну мрежу. Водоводна мрежа представља систем цеви за одвод од каптаже или уређаја за пречишћавање воде до резерваора и од резервоара до потрошача воде за пиће. Да би вода која се налази у природи била доступна потрошачима, граде се објекти за водоснабдевање. У зависности од броја потрошача које снабдевају, врсте воде коју користе, квалитета воде и потреба за пречишћавањем, као и од капацитета изворишта, бира се објекат за водоснабдевање. Локални водоводи су мањи објекти који становништво ретко када снабдевају водом која је прошла комплетно пречишћавање. Код њих је неретко квалитет воде слабији услед ређе контроле. Централни водоводи се граде за веће територије. Вода у централним водоводима се стално контролише и комплетно пречишћава; код великих градских водовода квалитет воде за пиће је обично задовољавајући. Водоснабдевање и водоводна мрежа су регулисани урбанистичким планом насеља или региона за период од 30 година, са ревизијом на сваких 10 година. Потискивање воде кроз водоводну мрежу одвија се уз помоћ гравитације и/или електропумпама. Квалитет водоводних цеви мора да задовољи критеријуме здравствене безбедности. Станице за додатну хлоринацију воде су саставни део водоводне мреже. Водоводне цеви се постављају у земљиште испод зоне замрзавања тла, на супротној страни улице од канализационих цеви и на нивоу нешто вишем од њих. 100 III поглавље

103 Вода и здравље Врста водног објекта Табела 8. Врсте објеката за водоснабдевање и њихов могући утицај на здравље Утицај на здравље Бактериолошка контаминација Хемијска контаминација Број потрошача Величина утицаја на здравље Локално водоснабдевање цистерне ретка ретка мали мала бунари (бушени) ретка честа и зависи од земљишта не од загађења средњи средња бунари (копани) честа честа и зависи од загађења околине мали до средњи извори ретка ретка зависи од капацитета Централно водоснабдевање водоводи (локални) честа не тако ретка због контаминације средњи водоводи (централни) ретка ретка велики средњи променљива средњи мали, сем у акцидентима Србија има задовољавајуће количине воде, али је карактерише просторна и временска хетерогеност. Ресурси подземних вода су од великог значаја за државу јер они обезбеђују 90% воде за домаћинства и индустрију и око 70% воде за пиће (World Bank, 2003) КОНТРОЛА СИСТЕМА ЗА ВОДОСНАБДЕВАЊЕ, МОНИТОРИНГ Основни разлог који повезује контролу система за водоснабдевање са квалитетом воде за пиће је провера да ли се мере, које треба да осигурају тражени квалитет воде, коректно спроводе, што се потврђује преко квалитета воде за пиће којом се снабдевају потрошачи. Систематски мониторинг квалитета воде за пиће (смернице СЗО) врши се на више нивоа: мониторинг надзора, мониторинг провере и мониторинг истраживања. 7 Екстракција подземних вода прелази природни капацитет природног пуњења воде, што доводи до снижавања нивоа подземних вода. Овакво осиромашење је приметно у Војводини, те се прелази на експлоатисање воде из дубљих издани (57%), али оне имају природно повишен ниво арсена, што даје нови аспект проблему квалитета воде и последичним здравственим ризицима (НЕАП методологија, 2004). III поглавље 101

104 Животна средина и здравље Мониторинг надзора обезбеђује информације неопходне за одлуку да ли та вода одговара нормативима, а информације су засноване на једноставним анализама (изузев теста на Esserihia colli). Мониторинг провере утврђује да ли су испоштоване све вредности параметара квалитета. Оба мониторинга се обављају у циљу заштите здравља конзумената. Испитивањем квалитета пијаћих вода баве се институти и заводи за заштиту здравља. Уколико вода не задовољава критеријуме прописане Правилником за воду за пиће, мора се пречишћавати. Избор метода пречишћавања зависи од особина непречишћене воде и практично свака вода може да се доведе у стање хигијенске исправности Заштита изворишта од загађења Земљиште, простор на коме се налази извориште за водоснабдевање штити се од загађивања и то како од случајног тако и од намерног загађивања воде. Постоје три зоне заштите, односно зоне санитарне заштите. Успостављене су три зоне: Зона строге санитарне заштите Зона строге санитарне заштите је сам водни објекат са свим инсталацијама за пречишћавање. У овој зони дозвољен је боравак само запосленог особља које је под сталним санитарним надзором. Зона је обавезно ограђена, површина је поплочана, а део је зелена површина са ниским растињем. Ови објекти се углавном непрекидно чувају Зона шире санитарне заштите Зона шире санитарне заштите зависи од врсте и величине објекта. То је зона која подразумева читаво сливно подручје. Сви потенцијални загађивачи морају бити санирани. Становање у овој зони није забрањено. 8 Вода мора да одговара стандардима. Здравствена контрола воде регулисана је Законом о здравственој исправности намирница и предмета опште употребе, као и правилницима. Пречишћавање воде модерном технологијом практично омогућава да свака вода може да постане пијаћа, само је питање економске исплативости. Пречишћавање подразумева превасходно уклањање микробиолошких и хемијских супстанци, затим уклањање замућености воде, боје, мириса и укуса (органолептичка својства), као и смањење њене тврдоће. 102 III поглавље

105 Вода и здравље Зона санитарног осматрања Зона санитарног посматрања је територија целог сливног подручја на којој живе потрошачи. Обавезна је контрола епидемиолошке ситуације у кретању цревних заразних болести, клицоноша и контрола потенцијалних загађивача ХИГИЈЕНСКО - ЕПИДЕМИОЛОШКИ ЗНАЧАЈ ПИЈАЋЕ ВОДЕ Хигијенски исправна вода за пиће мора да одговара стандардима квалитета, регулисаним Законским и подзаконским актима о хигијенској исправности воде за пиће, а све у складу са препорукама и нормама СЗО, Европске уније (лабораторијска дијагностика почива на ISO стандардима). СЗО у својим смерницама о квалитету воде за пиће даје приоритете микробиолошкој исправности. Не постоји доња граница за патогене микроорганизме која би се могла толерисати у човековој води за пиће и храни. Микробиолошка контаминација главних урбаних водоводних система може изазвати велике епидемије. Хидричне епидемије ( узрочник се преноси водом за пиће) су широких размера, јер су захваћени сви који ту воду користе. Поред бактериолошке контаминације, вода за пиће може бити домаћин паразитима и векторима заразних болести. Табела 9. Класификација болести повезаних са водом Waterborne diseases Water-washed diseases Water-based diseases Water-related diseases Проузроковано уносом воде која је контаминирана људским или животињим изметом који садрже патогене бактерије или вирусе (колера, тифус, амебна и бациларна дизентерија и друге болести са проливима) Болести изазване лошом хигијеном (шуга, трахом, болести које преносе буве, ваши, прегљи) Изазивају их паразити који се налазе у прелазном организму који живи у води (шизостомијаза и други хелминти) Преносе се вектрима инсектима који се оплођују у води (денга, филаријаза, маларија, жута грозница) Употребом контаминиране воде за пиће могу се јавити акутни и хронични ефекти. Акутни ефекти се јављају неколико сати после уноса контаминаната водом за пиће (обично се јављају код високих концентрација бактерија или хемијских материја), а код осетљивих група (деца, хронични болесници, старије особе и особе са ослабљеним имунитетом) болест може да се заврши фатално. III поглавље 103

106 Животна средина и здравље Хронични ефекти су последица дуготрајне употребе воде са ниским концентрацијама конаминаната. До оваквих ефеката могу довести хемијске материје (најчешће нуспроизводи дезинфекције), радиоактивне материје (радон) или поједини минерали (арсен), а као последица јављају се различите хроничне болести и карциноми Микробиолошки квалитет воде за пиће Микроорганизми се налазе свуда, а вода је природно станиште за неке од њих. Они су у води издвојени (нису растворени у њој). Хумани контаминанти су најважнији и могу, мада су то посебни услови (ванредне ситуације), из канализационог система, површинских и атмосферских вода у случају хаварија да продру у пијаћу воду. Патогени микробиолошки агенси се налазе у виду суспендованих честица (нагомилани) са чврстим материјама у води и у зависности од њиховог броја, вируленције, али и стања људског организма развијају се обољења различите тежине. У води се могу наћи неки микрооганизми који се нормално налазе у животној средини и не сматрају се патогеним, мада могу да изазову здравстене поремећаје само код особа са нарушеним имунитетом (нпр.пацијенти који имају HIV). Бактериолошко испитивање воде за пиће може бити рутинско и специјално. Рутинско испитивање воде обухвата доказивање колиформних бактерија (дебело црево и мокраћна бешика су њихова станишта), фекалних колиформних бактерија, фекалних стрептокока, доказивање протеус врста, сулфоредукујућих спорогених анаероба и псеудомонас аеругиноса Присуство микроорганизама који су индикатори фекалног загађења није дозвољено у пијаћој води Бактериолошка контаминација воде за пиће Дијареја У свету сваке године умире 1,8 милиона људи од болести које су праћене јаким проливом. Међу умрлима је 90% деце млађе од пет година и то највише у неразвијеним, сиромашним земљама. Око 88% дијареја може да се повеже са контаминираном водом за пиће, лошом санитацијом и неадекватним одржавањем хигијене. 9 Дијареја (пролив) је симптом различитих заразних болести, а узрок могу бити: бактерије, вируси или паразити који се шире преко воде. Лакше се преноси у условима када нема довољно воде за одржавање хигијене, кад не 9 Утврђено је да побољшање санитације, односно правилно одлагање канализационих отпадних вода смањује дијареју за око 32%. Побољшање квалитета воде за пиће њеним пречишћавањем може да доведе до смањeња дијареје за око 35% до 39%. 104 III поглавље

107 Вода и здравље постоји решено питање отпадних вода и када је хигијена на ниском нивоу (недовољно прање руку). 10 Учестали проливи могу да угрозе живот људи због губитка течности, посебно деце и особа са смањеним имунитетом. Проливи могу да доведу и до потхрањености и повећане осетљивости на друге инфекције Физичко - хемијски квалитет воде за пиће Пожељно је да су сви физички параметри воде за пиће константни, да се не мењају под утицајем годишњих доба, атмосферских падавина и сл. Температура воде треба да је од 8ºC до 12ºC (годишње могуће колебање од +/- 4ºC). Ако су веће варијације вероватно постоји веза са површинским водама, а такве воде нису за пиће. Вода треба да је бистра, без мириса и укуса. Хемијски квалитет воде за пиће је изузетно значајан. Киселост или базичност вода се исказује концентрацијом јона водоника ph. Нормалан ph пијаће воде је у границама од 6,8 до 8,5. Киселе воде су агресивне, утичу на појаву корозије и на процесе кондиционирања воде. Алкалитет воде потиче од карбоната, бикарбоната, хидроксида, фосфата, силиката итд. Соли калцијума и магнезијума утичу на степен тврдоће воде, карбонатна је пролазна, а сулфатна непролазна тврдоћа воде. Концентрација кисеоника у води зависи од температуре воде, њеног састава, начина припреме, хемијских или биолошких процеса у води. Смањење концентрације кисеоника може довести до појаве мириса, а може утицати и на повећање двовалентног гвожђа у води. Угљен-диоксид у малим количинама даје води пријатан укус, а у већим чини воду агресивном. Арсен у води за пиће може бити геолошког порекла или из отпадних и атмосферских вода Хемијска контаминација воде за пиће Хемијски квалитет воде за пиће изузетно је значајан у оцени хигијенске исправности. Свака супстанца може неповољно утицати, у зависности од концентрације те супстанце, дужине конзумирања такве воде, али и од здравтвеног стања особе (конзумента). 10 Вода може на различите начине да се контаминира хуманим или анималним фецесом од заражених људи или животиња. Инфекција може да се шири и са човека на човека код лошег одржавања хигијене. Храна такође може бити пут преношења болести и када се припрама или чува у нехигијенским условима. Вода може контаминирати храну још приликом наводњавања њива, онда када се за наводњавање користи контаминирана вода из реке или језера у које се уливају канализационе отпадне воде. У зависности од типа инфекције дијареја може бити воденаста (код колере) или са примесама крви (код дизентерије). III поглавље 105

108 Животна средина и здравље Контаминација арсеном утврђена је у подземним водама многих земаља: Аргентини, Чилеу, Кини, Индији, Мексику, Тајланду и у САД, а све због специфичног састава земљишта. Аноргански арсен је хумани канцероген (група 1 по IARC). Арсен из воде је главни узрок болести у Бангладешу и на Далеком истоку. У Бангладешу између 28 и 35 милиона људи пије воду са високим концентрацијама арсена. 11 Поред карцинома, код дуготрајне изложености арсену, могу се јавити промене на кожи, неуролошки дефекти, повишен крвни притисак, оштећење периферних крвних судова и др. Флуороза се јавља код прекомерног уноса флуора водом за пиће. Флуоризација воде је у многим земљама обавезна по закону ради превенције настанка зубног каријеса. Због честих случајева појаве флуорозе и врло мале разлике између оптималних (1 mg/lit) и токсичних концентрација (1,5 mg/lit) данас се избегава флуоризација воде. За превенцију каријеса више се користи локална апликација флуора која се показала једнако делотворном. Без обзира што је по закону обавезна, у нашој земљи је мали број водовода увео флуоризацију због недостатка техничких могућности. Флуороза се манифестује појавом тамних мрља на зубима и коштаном флуорозом која смањује густину костију па долази до честих деформитета и прелома костију. Код млађих особа флуороза може да има за последицу радну неспособност за одређена занимања. По подацима СЗО, коштана флуороза јавља се код свакодневног уноса 14 mg флуорида, а постоји и мишљење да се ризик за промене на костима јавља већ код концентрација око 6 mg. На настанак симптома, поред концентрације флуора у води, утичу и други фактори као што су: количина попијене воде, опште стање организма и стање исхрањености. 12 Код присуства високих концентрација флуора у води неопходно је, уколико је то могуће, променити извор водоснабдевања или извршити дефлуоризацију воде. Селен се може наћи у води за пиће и може довести до значајних обољења. Унос високих концентрација селена доводи до губитка косе, слабљења ноктију, кожних лезија, промена у периферним нервима и поремећаја коагулације крви (смањење протромбинског времена). 11 Светска здравствена организација је дуги низ година покушавала да реши проблем водоснабдевања у Бангладешу. То је хемијска материја (арсен) код које је доказано да после уноса водом за пиће може да доведе до појаве карцинома коже, мокраћне бешике, плућа и бубрега. 12 Око 26 милиона људи у Кини пати од зубне флуорозе због високих концентрација флуора у води за пиће. По броју оболелих, због контаминације воде за пиће, флуороза је друга болест по значају у неким деловима света (индијски потконтинент, Африка, Далеки исток) где концентрација флуора у води за пиће прелази 10 mg/l. Овако високе концентрације флуора у води јављају се због спефичног састава земљишта, али могу да потичу и од загађења ( близина индустрије или депоније). 106 III поглавље

109 Вода и здравље Уранијум се може наћи у подземним водама због специфичног састава гранитних стена и других минералних депозиција. Његово присуство у води представља ризик за настанак малигних обољења. Значајнији је његов распадни продукт - радон који је други по значају фактор ризика за настанак карцинома плућа. Нитрати у води потичу од нитрата из земљишта што је углавном последица примене вештачких ђубрива у пољопривредним активностима. Препарати за убрзан раст биљака обично се користе више него што је то стварно потребно и сав вишак који биљке не искористе нагомилава се у земљишту и одлази у подземне воде. Повећан унос нитрата ( mg/l) може да доведе до метхемоглобинемије у организму човека. Посебно се описује метхемоглобинемија беба млађих од три месеца, тзв. плаве бебе (цијанотична - плавичаста боја прстића и ушију беба ) које су на вештачкој исхрани и које се хране млеком разблаженим или раствореним бунарском водом у којој су присутни нитрати. Питања за проверу знања и дискусију 1 Какве врсте вода по пореклу постоје, која је њихова класификација и какав је њихов значај за водоснабдевање? 2 Која је улога воде у организму и које су последице њеног недовољног уноса? 3 Које су методе пречишћавања, кондиционирања воде за пиће? 4 На основу којих испитивања се процењује квалитет воде за пиће? 5 Који су најзначајнији типови водоснабдевања и какав је њихов могући утицај на здравље људи? 6 Који је могући утицај и колики при централном водоснабдевању на здравље људи? 7 Како се објашњава могући утицај воде за пиће у настајању карцинома код људи? 8 Који су најчешћи узроци хемијске контаминације воде и како делују на здравље? 9 Како бактериолошка контаминација воде делује на здравље? 10 Који је епидемиолошки значај воде? III поглавље 107

110 Животна средина и здравље Литература: 1 Далмација, Б., Агбаба, Ј., Контрола квалитета вода, Универзитет у Новом Саду, Природно-математички факултет, Департман за хемију, Нови Сад, European Environment Agency (EEA), Water resources across Europe confronting water scarcity and grought, EEA Report No. 2/2009, 3 Иванчев-Тумбас И., Примена озона у третману воде за пиће, Припрема воде за пиће у светлу нових стандарда и норматива (уредник Далмација, Б.), Природно-математички факултет, Институт за хемију, Нови Сад, Кристофоровић-Илић, М., Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Митровић, Р. и сарадници, Хигијена, Медицински факултет Ниш, Water for fealth: WHO Guidelines for Drinking-water Quality, WHO, Genevа, Water safety plans: Managing Drinking-water Quality from Cathment to Consumer, Genevа, III поглавље

111 IV ПОГЛАВЉЕ ЗЕМЉИШТЕ И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања о еколошком и социоекономском значају земљишта за живот људи и утицају загађујућих материја из земљишта на здравље људи. Резиме Земљиште или тло је један од најзначајних природних ресурса на Земљи који је практично необновљив (његово формирање је дуготрајан процес). Карактеристике земљишта зависе од његове механичке структуре, физичко-хемијских особина (минералошко-геолошки састав), садржаја воде и ваздуха, као и од присутне биоценозе. Основне функције земљишта су еколошке и социоекономске. Продукција биомасе се убраја у једну од еколошких функција (највећи део производње хране је на земљишту). Од састава земљишта и његовог санитарног стања умногоме зависе услови живота људи. Одсуство појединих микроелемената може бити од великог значаја у настанку дефицитарних стања и/или обољења. Загађивањем земљишта смањује се и биодиверзитет (биолошка деградација), а истовремено долази и до физичке и хемијске деградације као и деструкције и привременог или трајног искључења земљишта из функције. Загађено земљиште директно и индиректно делује на обољевање људи. Методе за пречишћавање контаминираног земљишта су на месту (in situ) или ван места (ex situ). 109

112 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to acquire knowledge how to assess the influence of the soil on human health and the influence of the soil pollutants on human diseases. Abstract The soil is an integral component of the ecosphere and it is situated between the earth surface and rocks. It is one of the most important natural resources on the Earth and represents the basis of all ecosystems. The characteristics of the soil depend on its mechanical structure, physical features, chemical composition, the content of air and water and the presence of biocenosis. The basic functions of the soil are ecologic and socio-economic. Bioremediation can be applied to all ecospheres and to all kinds of pollutants either in situ or ex situ. Although bioremediation represents one of the most expensive parts of the policy of environmental protection, it is clear that the life on the contaminated soil is dangerous. 110 IV поглавље

113 Земљиште и здравље 4. ЗЕМЉИШТЕ И ЗДРАВЉЕ 4.1. УВОД Површински слој земљине коре назива се земљиште или тло. Земљиште је комплексна природна творевина. То је мешавина минерала, органских материја, живих организама, ваздуха и воде. Представља део литосфере која је површински слој тла до стена. Процес образовања земљишта је дуготрајан. Прво се на површини литосфере ствара нова сфера која се зове педосфера (грч. педон - земљиште). Њена просечна дебљина је од неколико центиметара до више метара. Педосфера чини најмањи део екосфере, али је од изузетног значаја и комплексног је састава. Садржи делове свих сфера: литосфере, хидросфере, атмосфере и биосфере. За оцену земљишта са хигијенског аспекта значајни су: брзина проласка воде са површине у дубље слојеве, количина ваздуха у земљишту, састав земљишта и загађеност по врсти и концентрацијама. 1 Земљиште је подељено на хоризонталне слојеве који се међусобно разликују по својим физичким, хемијским и биолошким карактеристикама и имају различите функције ФАКТОРИ КОЈИ УТИЧУ НА ФОРМИРАЊЕ ЗЕМЉИШТА Фактори који утичу на формирање земљишта условљени су геолошким супстратом (матична стена), климом, рељефом, биосфером, релативном старошћу земљишта и др. У последњих неколико деценија најважнију улогу у формирању, али и деградацији земљишта има човек. Његове врло важне активности које утичу на формирање тла су: озелењавање и сеча шума, наводњавање и исушивање земљишта (мочвара), као и изградња хидроцентрала и вештачких језера. Геолошки супстрат - Формирање доброг, квалитетног земљишта је веома спор процес. Почиње физичком фрагментацијом распадних материјала, од прастарих 1 Здраво, плодно земљиште зависи од хемијских, физичких и биолошких особина. Услови који су потребни да би земљиште било плодно су следећи: довољна количина воде и хранљивих елемената у току вегетације, довољно кисеоника, повољан ph земљишта, одсуство токсичних и других загађујућих супстанци итд. Природна плодност земљишта може да се повећа употребом агротехничких мера, али тада може и да се наруши равнотежа услед неадекватне примене. IV поглавље 111

114 Животна средина и здравље стена до скорашњих геолошких наслага, тако да врста основних материјала у распаднутом стању, клима и др. одређују врсту земљишта. Формирање земљишта је дуготрајан процес, те се може сматрати да је оно необновљив ресурс јер је за стварање слоја дебљине 2,5 cm потребно око 500 година. Свако земљиште је формирано на неком геолошком супстрату (део литосфере) и он утиче на: дубину земљишта, механички састав земљишта, боју, минералошки састав и хемијски састав земљишта. Клима спада у активне чиниоце образовања земљишта, нарочито код дубоких слојева. Најважнији параметри климе који утичу су температура и водени талози, јер од њих зависи влажност земљишта, брзина распадања органских материја и брзина минерализације хумуса. Рељеф може имати директан и индиректан утицај (надморска висина и северна и јужна страна пружају различите погодности у образовању земљишта). Са повећањем надморске висине пада температура, а повећава се количина воденог талога, што се одражава на вегетацију. И величином инсолације може се значајно утицати на формирање земљишта. Биоценоза - Минералошко-геолошки састав земљишта и конфигурација терена, као и хемијске и физичке карактеристике тла имају изузетан значај и утичу на међузависност биоценозе и средине. Сви организми у оквиру једне заједнице, биоценозе, повезани су многоструким односима, па иако припадају биљним, животињским врстама или су микроорганизми, њихова функционална повезаност је најзначајнија. У току распадања биљака и органских материја долази до стварања хумуса. Од врсте биљака које се налазе на одређеном земљишту зависи количина и карактер органских остатака који служе као полазна материја за настајање хумуса и акумулацију елемената потребних за исхрану биљака у горњим слојевима земљишта. Микроорганизми имају најважнију улогу у стварању хумуса. Они као и други живи организми у земљишту, поред тога што разлажу отпадне материје, остављају иза себе канале. Присуство ових канала у земљишту повећава његову порозност, као и количину присутног ваздуха и воде и на тај начин мењају физичке особине земљишта (побољшава се његов квалитет) ОСНОВНЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ ЗЕМЉИШТА Здраво земљиште је састављено од крупнозрнастог материјала кроз који се вода брзо процеди и који садржи довољно ваздуха. Ова вода се спушта у већу дубину, тако да се не ствара мочварно тло задржавањем у површинским слојевима. Процеси минерализације у оваквом земљишту су брзи и хигијенски повољни. 112 IV поглавље

115 Земљиште и здравље Земљиште слабо пропусно за површинске воде је нездраво, влажно и не садржи довољно ваздуха. Оваква земљишта су хладна, неподесна за пољопривреду и подизање насеља. Ниво подземне воде је висок, па се вода јавља и на површини. Ако је земљиште загађено великом количином органских отпадних материја, јављају се неповољни услови за њихову разградњу. Разлагање је споро, са међупродуктима и гасовима непријатног мириса, па се и такво земљиште сматра нездравим. Код разматрања састава здравог, незагађеног земљишта разматра се механичка структура земљишта, хемијски састав земљишта, садржај ваздуха, воде и његове биоценозе Механичка структура и физичке особине земљишта Структура земљишта се стално мења, нарочито у површинским слојевима под утицајем физичких, хемијских и биолошких фактора. Деловање сунчевог зрачења, наизменично загревање и хлађење, атмосферски утицаји, а нарочито велике падавине, хемијске реакције у земљишту, као и активност микро- и макроорганизама доводе до уситњавања и побољшавања или погоршавања квалитета земљишта. Земљиште по саставу може бити: кречњачко, шкриљасто, песковито, глинасто, лесно, каменито и од земље црнице. Постоје земљишта комбинована од две или више врста земљишта. Структура земљишта зависи од величине, облика и повезаности честица које се у њему налазе. У зависности од начина повезивања честица структура може бити зрнаста или компактна. Зрнаста структура земљишта настаје онда када су честице одвојене, међусобно повезане кохезијом. Величина зрна може бити различита. Према величини честица (од 0,001 mm (глина) до преко 10 mm (камен)) земљишта се деле на: шљунак (честице веће од 5 mm), крупни песак ( честице од 1 mm до 2 mm), фини песак (честице од 0,1 mm до 0,2 mm), хумус, лес и иловача (честице мање од 0,1 mm). Дакле, величина зрна може бити различита. Ситнозрнаста земљишта су најчешће састављена од песка различите величине, а крупнозрнаста од шљунка. Порозност земљишта зависи од величине честица и њиховог распореда. Мању порозност има крупнозрнасто земљиште, иако наизглед има веће шупљине (30% до 40%), док је порозност ситнозрнастог земљишта већа (40% до 50% и више). Од порозности земљишта зависи количина воде и ваздуха коју земљиште може са садржи, односно прими. Температура земљишта, осим што зависи од годишњег доба и оријентације, зависи и од влажности и састава земљишта. Влажна земљишта се мрзну до веће дубине, а загревање се смањује на дубини испод 1,5 метара (важно за постављање водоводних и канализационих цеви). IV поглавље 113

116 Животна средина и здравље Ваздух у земљишту Садржај ваздуха утиче на растреситост земљишта. Ваздух доспева у земљиште попуњавајући слободан простор који настаје понирањем воде. Највећи део ваздуха се налази у порама земљишта. Ваздух који се налази у земљишту значајно се разликује од атмосферског ваздуха. Ваздух у земљишту садржи више угљен-диоксида, а мање кисеоника, што је последица оксидације. У земљишту ваздух садржи још и азот, метан, амонијак, сумпор-водоник (ако је земљиште загађено), па захваљујући њима долази до неповољних процеса разлагања органских материја. Када у земљишту нема довољно кисеоника, разградња органских материја се обавља процесима хумификације, а када уопште нема кисеоника долази до труљења. Ваздух у земљишту садржи и већу количину водене паре, па се његова релативна влажност креће од 70% до 100%. Присуство ваздуха неопходно је биљкама за раст, макроорганизмима за живот и, као што је већ наведено, за минерализацију органских материја Вода у земљишту Разне врсте земљишта имају различиту способност да задржавају или пропуштају воду са површине до непропустљивих слојева. Пропустљивост земљишта је важна за пропуштање атмосферских падавина са површине Земље. Пропустљивост зависи од порозности земљишта, тј. од величине пора и структуре земљишта. Од пропустљивости земљишта зависи формирање подземних водоносних слојева. Ситнозрнаста земљишта споро пропуштају, али добро филтрирају воду са површине, за разлику од крупнозрнастих земљишта која пропуштају воду брже, али им је филтрациона способност мања. Најслабију филтрациону способност има крашко земљиште, јер вода кроз велике пукотине пролази брзо, без филтрације и загађује подземне слојеве. Хумус, иловача и лесна земља такође слабо пропуштају и филтрирају воду. Вода се најбоље филтрира кроз слојеве ситног шљунка и песка, и што је већа дебљина доброг филтрационог слоја, квалитет процеђене воде је бољи. Слојеви, зоне земљишта се разликују зависно од начина формирања земљишта. У земљишту се најчешће формирају следећи слојеви (зоне): Зона аерације обухвата површинске слојеве земљишта и садржи довољне количине ваздуха, док влажност земљишта зависи од падавина, сунчевог зрачења, температуре ваздуха, односнио годишњег доба, али и од биљака (биљни покривач). Зона везане воде налази се у делу земљишта где је вода везана за честице земљишта, тј. количина везане воде зависи од структуре земљишта. Већу 114 IV поглавље

117 Земљиште и здравље количину воде везују ситнозрнаста земљишта, а највећу количину везује црница. И земљишта загађена органским састојцима везују већу количину воде. Приликом атмосферских падавина долази до привременог задржавања воде која се затим, под утицајем гравитације, процеди до дубљих слојева. То је гравитациона или вадозна вода. Зона капиларно издигнуте воде налази се изнад нивоа подземне воде. Капиларност је способност воде да се издигне изнад нивоа слободне течности. Уколико је структура земљишта финија и ситнија, утолико је капиларност већа (код крупног шљунка капиларност је једнака нули, а код тресета од 4 m до 6 m). Водоносни слој (подземна вода или вода темељница) ствара се пропуштањем атмосферске воде кроз слојеве земљишта или кроз пукотине у стенама понирањем површинских вода (реке, језера) кроз пропустљиво земљиште. Ниво подземне воде зависи од тога на којој се дубини налази непропусни слој земљишта. Највећа дубина на којој се може наћи слободна вода је од 5 km до 10 km. Квалитет воде зависи од дебљине и структуре филтрационог слоја и загађености површинског земљишта. Табела 10. Кретање воде у земљишту НЕЗАШТИЋЕНО ЗЕМЉИШТЕ ВОДОМ ИЛИ ЗОНА АЕРАЦИЈЕ ВОДА У СУСПЕНЗИЈИ ЗАСИЋЕНА ВОДА ВОДА ТЕМЕЉНИЦА ДУБИНСКА ВОДА Земљиште је влажно при површини. Вода је доступна биљкама преко корења. Вода је задржана или везана за честице земљишта (не подлеже гравитацији). Гравитациона или вадозна вода - спушта се кроз зоне земљишта под дејством гравитације. Капитална вода се налази у капиталном слоју, при дну зоне аерације. Слободна вода се налази испод воденог нивоа. Кретање нивоа контролише се испитивањем нивоа подземне воде. Заробљена или артешка вода налази се између непропусних слојева. Она се креће бочно, према нагибу и притиску. Фиксирана темељница налази се у субкапиталним слојевима (глини, иловачи) и не креће се гравитацијом. Везана вода, ухваћена у стенама у време њиховог стварања. Филтрациона способност земљишта зависи од структуре и дебљине филтрационог слоја. Код великог загађења земљишта брзо се затварају поре у филтрационом слоју, па се смањује брзина и ефикасност пропуштања, мада неке хемијске материје, као што су детерџенти, убрзавају пропустљивост земљишта. IV поглавље 115

118 Животна средина и здравље Хемијски састав земљишта Земљиште у себи садржи бројне елементе и једињења, првенствено минерале, који га углавном одређују. 2 У грађи земљишта учествују скоро сви хемијски елементи који се налазе у виду једињења која су често растворена у води. Њихово присуство у земљишту је од великог значаја, јер утичу на састав подземних вода и преко воде улазе у биљке, те се на тај начин укључују у ланац исхране. Одуство појединих микроелемената може бити од великог значаја у настанку дефицитарних стања и/или обољења. Недостатак јода и флуора на одређеном подручју назива се ендемски дефицит (ендемска гушавост и повећани каријес зуба). Најважнији микроелементи чије је присуство у земљишту неопходно за раст, развој и здравље људи јесу, уз јод и флуор, гвожђе, бакар, цинк, селен и кобалт. Табела 11. Хемијски елементи и улога у људском организму Хемијски елемент Улога у организму Симптоми дефицита Јод J Флуор F Гвожђе Fe Бакар Cu Кобалт Co неопходан за стварање тироксина рад штитне жлезде неопходан за стварање зубне глеђи, спречава каријес неопходан за ставарање хемоглобина, миоглобина и нормалну хематопоезу неопходан за нормалну хематопоезу и продукцију хемоблобина саставни део Б12 антипернициозног витамина ендемска струма, микседем, кретенизам, глувонемост каријес код деце и одраслих; суфицит код доза изнад 2mg/l хипохромна анемија (гвожђе дефицитарна) код деце и одраслих анемија анемија Цинк Zn саставни део фермента карбоанхидразе оштећење ембриона Манган Mn потребан за процес раста и оксидо-редукције успорен раст и осификација 2 Највећи део земљишта сачињен је од силицијума, алуминијума, гвожђа, калцијума, калијума, натријума и магнезијума. Најмањи је садржај елемената као што су: бакар, цинк, кобалт, бор и молибден (микроелементи). У земљишту су више заступљени кисеоник и водоник као конституциони елементи воде, него што су заступљени у литосфери. Поред тога, земљиште садржи више угљеника и азота, а разлог је тај што земљиште садржи органске материје. Земљиште садржи мање алуминијума, гвожђа, калцијума, магнезијума, калијума и натријума од литосфере. 116 IV поглавље

119 Земљиште и здравље Биоценоза у земљишту Биоценоза, заједница свих живих бића у земљишту, има важну улогу у процесима стварања хумуса, у разградњи органских материја, повећавања плодности и прећишчавања земљишта. На самој површини земљишта готово да и нема микроорганизама, због осунчаности, UV зрачења и повременог исушивања тла. Највећи број микроорганизама се налази на дубинама од 10 cm до 40 cm. У овом слоју постоје услови за њихово размножавање, тј. живот, које чине температура и влажност, а за аеробне организме и кисеоник. 3 Микроорганизми у земљишту неопходни су за разградњу једињења до елемената које користе биљке. Остварује се кружење азота, кисеоника и угљендиоксида, односно пречишћавање и обогаћивање, тј. повећање плодности земљишта. За разлагање органских материја најважније су бактерије које обављају процес минерализације. За минерализацију су потребни следећи услови: довољна количина бактерија, кисеоника, ph, температура и влажност земљишта. Код недовољне количине кисеоника разградња се одвија, практично у анаеробним условима, под дејством анаеробних микроорганизама уз ослобађање гасова непријатног мириса ФУНКЦИЈЕ ЗЕМЉИШТА Земљиште као основни део екосистема Земље има многобројне функције, а једна од најважнијих је способности земљишта да пречишћава отпадне материје (самопречишћавање). То је веома сложен процес у коме учествују бројни фактори, почев од механичке структуре земљишта до макро и микроорганизама Еколошке функције земљишта Еколошка функција земљишта је да обезбеђује заштиту и регулисање режима воде, одржавање регионалне климе, чистог ваздуха и станишта флоре и фауне. Земљиште омогућава опстанак људске популације и очување природне равнотеже. Продукција биомасе се убраја у једну од првих еколошких функција. Највећи део производње хране за људе и животиње зависи од земљишта које обезбеђује нутријенте, воду и ваздух. 3 Највећи број микроорганизама се налази на дубини од 10 cm до 40 cm. По неким проценама у земљишту површине од једног хектара у слоју дубине до 70 cm, налази се око 25 t раличитих микроорганизама. IV поглавље 117

120 Животна средина и здравље Филтрација, пуферски капацитет и трансформација (способност самопречишћавања) су такође еколошке функције земљишта. Способност земљишта за самопречишћавање је од великог значаја за живот. Земљиште апсорбује, разлаже и трансформише загађујуће материје. У последњих неколико деценија ова функција добија на значају због све већег загађивања земљишта. Оно се, захваљујући својој способности самопречишћавања успешно бори до одређене границе са штетним супстанцама и онемогућава им да загађују подземне воде и уђу у ланац исхране. Земљиште има способност да различите супстанце механички филтрира, апсорбује или преципитира. У њему се одигравају и врло важни биохемијски процеси. Уколико се ради о органским супстанцама, земљиште може да их разложи и трансформише. Распадање органских материја у земљишту - Процес разлагања беланчевина, нитрификација, обавља се уз присуство кисеоника и бактерија све док се беланчевине не разграде до неорганских азотних једињења: амонијака, нитрита, нитрата и азота. У процесу разлагања угљених хидрата учествују бактерије и гљивице, а крајњи продукти су угљен-диоксид и вода. Разлагање масти се, такође, одвија уз присуство микроорганизама и кисеоника, али је њихова разградња спорија (масти затварају поре земљишта и стварају анаеробне услове). Биоценоза, заједница макро и микроорганизама (фитоценоза, зооценоза и микроценоза) који су повезани, има важну улогу у процесима пречишћавања земљишта. Посебно микроорганизми имају огромну апсорпциону површину. Они разграђују органска и неорганска једињена до елемената које асимилирају биљке (кружење азота, кисеоника и угљен-диоксида) пречишћавају и повећавају плодност земљишта. Разлагање материја као што су угљоводоници, нафта, бензин и пестициди је веома споро. У анаеробиним условима разлагање је непотпуно. Јављају се велике количине амонијака, сумпор-водоника, метана, као и други продукти непријатног мириса који загађују околину. Пуферски капацитет земљишта омогућава да се стране супстанце акумулирају и складиште све док не дође до оштећења овог система. Временом, уколико је земљиште изложено великом загађењу, полако губи ову способност и постаје извор полутаната који се шире по животној средини и најчешће одлазе у подземне воде. Биолошки хабитат и резерва гена - Земљиште је природни хабитат за многе организме и микроорганизме. Загађивањем земљишта стварају се неповољни услови за преживљавање микро и макроорганизама, те се смањује биодиверзитет, односно, долази до биолошке деградације земљишта. Поред биолошке деградације истовремено се јавља и физичка и хемијска деградација загађеног земљишта. 118 IV поглавље

121 Земљиште и здравље Социоекономске функције земљишта Земљиште је основа за изградњу људских насеља. На њему се углавном гради и комплетна инфраструктура насеља. Експанзија насеља и нагла урбанизација довеле су у последњих неколико деценија до великог, трајног губитка земљишта због изградње зграда, инфракстуктурних објеката и путева. У просеку, у Европи је 2% земљишта прекривено објектима, а у неким земљама и преко 15%. Поред трајног запоседања земљишта, повећава се и површина непропусног слоја земљишта, те је смањена и могућност инфилтрације воде. Извор сировина - Земљиште је извор многобројних сировина: вода, глина, песак, шљунак, минерали и различите врсте горива. Заштита и очување историјског наслеђа - Велики део археолошких предмета и палеонтолошког материјала који нам омогућавају да схватимо еволуцију Земље и људске популације налази се у земљишту. Земљиште је од свог настанка дуги низ година успевало да несметано обавља своје функције. Од почетка XX века загађивање земљишта постаје све интензивније, тако да постоји опасност од губитка неких његових функција. Све побројане функције су међусобно повезане и често се коришћењем одређене функције земљишта угрожава друга. Развој насеља, интензивно коришћење земљишта за пољопривредну производњу, диспозиција отпада врше велики притисак на земљиште и најчешће доводе до деградације једне или више функција. Њихов губитак смањује квалитет и вредност земљишта и њен капацитет да подржи екосистем ЗАГАЂИВАЊЕ И ДЕГРАДАЦИЈА ЗЕМЉИШТА Земљиште се данас све више загађује јер се због наглог раста популације и убрзаног економског развоја све интензивније искоришћава за производњу хране и као извор основних сировина. Истовремено, на земљиште се одлаже велики део отпадних материја које настају у многобројним људским активностима. Све ово утиче на нормално функционисање земљишта, те долази до његовог загађења и различитих облика оштећења. Човек својим активностима непрекидно смањује укупну површину земљишта (ширење градова, изградња саобраћајница, спортских терена и други грађевински и хидротехнички захвати). Загађивањем земљишта може да дође до његове деградације, деструкције или пак до привременог или трајног искључења из функције. 4 4 Према врстама оштећења, угрожена земљишта се деле на четири категорије: јаловинеземљишни материјал настао насипањем или депоновањем материјала из рудничких или индустријских погона; флотациони материјал - обухвата растворене и нерастворене материјале наталожене радом река заједно са отпадним индустријским водама: урбано или IV поглавље 119

122 Животна средина и здравље Деградација земљишта Деградација земљишта се може јавити у више облика као последица интензивирања различитих људских активности. Ерозија Данас је у свету ерозија нараспрострањенији и најтежи облик деградације земљишта. Кретањем по површини земљишта ветар или вода својом кинетичком енергијом покрећу површинске честице земље и померају их са једног места на друго. Некада је ерозија била природни процес у коме је количина однесеног земљишта била једнака количини новоствореног земљишта, па је служила за подмлађивање земљишта. У последње време, процес ерозије је убрзан због интензивне сече шума, уништавања вегетације, неконтролисане испаше и неадекватне обраде земљишта. Ацидификација Због прекомерне употребе азотних ђубрива у пољопривреди, исушивања земљишта и аерозагађења, овај природни процес у последње време је убрзан. Киселе кише својим садржајем (оксиди, киселине сумпорна, азотна и њихове соли, тешки метали из горива, минерална ђубрива, индустријски отпад) штетно делују на земљиште. Временом ацидификација доводи до смањења плодности земљишта и промене његовог пуферског капацитета. Збијање Због погрешне употребе различитих пољопривредних машина у току припреме земљишта за гајење биљака најчешће се јавља збијање. Земљиште губи порозност, смањује се количина воде и ваздуха у њему, угоржава биодиверзитет, па самим тим и квалитет земљишта. Салинизација Када дужи временски период преко земљишта прелази вода са високом концентрацијом соли долази до њеног нагомилавања после евапорације воде. Високе концентрације соли у земљишту утичу неповољно на развој биљака. индустријско земљиште земљиште које више не служи пољопривредној производњи; аероседименти - загађење органског и неорганског порекла из атмосферских талога које је у земљиште доспело струјањем ваздуха. 120 IV поглавље

123 Земљиште и здравље Десертација Десертација представља последицу интеракције непредвидивих климатских варијација и неодговарајућег коришћења земљишта, па долази до нестанка или оштећења биолошког потенцијала земљишта. Земљиште се временом због иреверзибилности процеса претвара у пустињско земљиште Деструкција земљишта Деструкција земљишта настаје као последица експлоатације минералних и енергетских извора и представља тежи облик оштећења земљишта. Рудници загађују земљиште преко отпадних вода и флотације које остављају да се таложе у пропусним акумулацијама Тотално искључење земљишта из функције Када је земљиште уништено и физички, па га је тешко или скоро немогуће поново употребити, долази до најтежег облика његовог уништавања. Искључење може бити привремено (депоније, клизишта, игралишта, ски-стазе) или трајно (изградња свих врста објеката и инфраструктуре). Загађивање земљишта се јавља приликом оптерећивања земљишта великом количином отпадних материја које не могу да се разграде под нормалним условима самопречишћавања. За разлику од осталих медијума животне средине, земљиште је статично и има велики капацитет да прихвати велике количине полутаната који остају у њему дуги низ година, тако да су ефекти загађења дуго скривени и потребан је неки окидач да би се полутанти из земљишта пребацили у воду и ваздух. Највећи извори загађења земљишта су данас индустрија, домаћинство и пољопривредна производња. Тешки метали Тешки метали се природно налазе у земљишту, али су у последње време њихове концентрације нагло порасле због различитих људских активности. У земљишту су метали обично везани за минералне честице одакле се отпуштају под одређеним условима (нпр. код ацидификације земљишта). Они могу да се укључе у ланац исхране и да делују токсично. IV поглавље 121

124 Животна средина и здравље Пестициди Због интезивне употребе у пољопривреди, земљиште је значајно загађено пестицидима. Пестициди су врло отпорни и дуго остају у земљишту. Њихово присуство у земљишту негативно утиче на флору и фауну земљишта, смањује плодност земљишта и доводи до загађења подземних вода. Већи део резидуа пестицида укључује се у ланац исхране. Нитрати и фосфати Азот и фосфор су основни елементи неопходни за раст биљака, али њихова прекомерна употреба у пољопривреди доводи до загађивања земљишта. Висока концентрацја азота и фосфора у земљишту доводи до загађења површинских и подземних вода. Радиоактивна контаминација Извори радиоактивних материја могу бити природног и вештачког порекла (различите нуклеарне пробе, радиоактивни отпад или употреба радиоактивног оружја). Дуготрајност радоактивних супстанци на или у земљи је стална опасност због намерног или удесног расипања (хаварије и земљотреси) и загађивања земљишта, вода и ваздуха. Иако постоје закони и прописи који регулишу коришћење, транспорт, диспозицију и депоновање радиоактивног материјала, сигурност заштите укупне животне средине није обезбеђена МЕТОДЕ ПРЕЧИШЋАВАЊА КОНТАМИНИРАНОГ ЗЕМЉИШТА Од врсте и величине контаминације земљишта зависи и који ће од начина за пречишћавање земљишта да се употреби за његов опоравак. Циљ је да се побољша квалитет земљишта и спречи даље продирање полутаната у дубље слојеве и у подземне воде, као и улажење опасних материја у ланац исхране Све методе пречишћавања се деле у две групе, у зависности од тога да ли се пречишћавање врши на месту контаминације или се пак земљиште ископава и одвози до места где се врше различити начини његовог пречишћавања. 5 5 Ремедијација - скуп различитих техника третирања контаминираног земљишта у циљу побољшања његовог квалитета, поновне употребе и смањења ризика по здравље људи. За поновну употребу земљишта могу се применити различите методе ремедијације: уклањање контаминираног слоја, па препокривање (нпр. шљунком), применом различитих хемијских поступака (солидификација, стабилизација, модификација, детоксикација, 122 IV поглавље

125 Земљиште и здравље Технологије in situ На месту контаминације земљишта користе се различити поступци пречишћавања земљишта: пропуштање воде, ваздушне струје или паре под притиском, јоноизмена или прскање земљишта раствором бактерија које потпомажу процесе разлагања полутаната. Уколико за ове методе не постоје одговарајући услови, могуће је ревитализовати земљиште додавањем хумуса или применити различите облике мелиорације Технологије еx situ Код ових метода контаминирано земљиште се ископава и одвози на пречишћавање. Од метода се најчешће користе: компостирање, обрада у биореактору, термичко пречишћавање на ниским или високим температурама (од 200 С до 1200 С), хемијска екстракција, стабилизација и селективно коришћење. Питања за проверу знања и дискусију: 1 Који фактори утичу на формирање земљишта? 2 Које су основне карактеристике здравог земљишта? 3 Како хемијски састав земљишта утиче на здравље људи? 4 Које су главне функције земљишта? 5 На чему се заснива способност земљишта за самопречишћавање? 6 Од чега зависи филтрациона способност земљишта? 7 На који начин долази до загађивања и деградације земљишта? 8 Какво оштећење земљишта може бити изазвано отпадним материјама? 9 Шта је циљ мера за опоравак земљишта? 10 Које су познате методе за пречишћавање земљишта? имобилизација загађивача итд.); третирањем земљишта помоћу микроорганизама (биоремедијација). Сви ови поступци примењују се на месту или ван места. IV поглавље 123

126 Животна средина и здравље Литература: 1 Brady, N. C., and Weil, R., R., The Nature and Properties of Soils. 13th Edition. Prentice Hall. Upper Saddle River, New York, Коцијанчић, Р., Хигијена, Завод за уџбенике и наставна средства, Београд, Kreith Frank, ed. Handbook of Solid Waste Management, New York: McGraw-Hill, Кристофоровић-Илић и сарадници, Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Савићевић, М. и сарадници, Хигијена, Елит-Медика, Београд, IV поглавље

127 V ПОГЛАВЉЕ ОТПАД И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања о потенцијалном утицају отпада на животну средину и здравље људи у зависности од врсте и начина на који се врши његово уклањање. Резиме Са порастом животног стандарда повећава се и стварање отпада. Отпад чине материјали, енергија и нуспроизводи који се одбацују у животну средину као крајње одлагалиште. Они могу бити извор секундарних сировина и енергије, чиме се остварују значајни технолошки, економски и еколошки ефекти. Познавање састава отпада је предуслов за правилан избор поступања са отпадом. Сви поступци (од минимизације и разврставања, привременог одлагања, транспорта, обраде до коначног одлагања) при управљању отпадом имају одређени утицај на квалитет животне средине. Све методе које се користе за коначно одлагање отпада (рециклажа, компостирање, инцинерација и депоновање) могу неповољно да делују на животну средину, али је интензитет њиховог деловања различит и треба изабрати онај метод који најмање загађује околину и угрожава здравље људи. 125

128 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to teach and understand the importance of waste and its potential influence on the environment and human health, as well as to learn the types of waste and ways of their elimination. Abstract The higher life standard leads to the increase of the waste amount. Waste is made of materials, energy and by-products dismissed in the environment as their final disposal site. They may become the sources for the secondary resources and energy with important technologic, economic and ecologic effects. The knowledge of the waste composition is a precondition for its correct management. All procedures used for waste management (minimization, separation, temporary storage, transportation, processing and definitive storage) influence the quality of the environment. All methods for definitive waste storage (recycling, composting, incineration and depositing) may negatively influence the environment, but their intensity is different. Thus, a less harmful method for the environment and for human health should be used. 126 V поглавље

129 Отпад и здравље 5. ОТПАД И ЗДРАВЉЕ 5.1. УВОД Отпад је производ који више не задовољава ниједну људску потребу. По дефиницији, отпад чине материјали, енергија и нуспроизводи који се одбацују у животну средину као крајње одлагалиште, јер немају нове вредности. Предмети искључени из употребе, који могу бити извор секундарних сировина и енергије, такође спадају у отпад. Отпад је сваки материјал или предмет садржан у листи категорија отпада (Q-листа) који власник одбацује, намерава или мора да одбаци у складу са законом. Отпадни материјал, у било ком облику, чврстом, течном или гасовитом агрегатном стању и/или као отпадна енергија (топлотна, радијација) може настати у индустрији, пољопривреди и другим привредним делатностима, комуналној делатности, здравству, домаћинству итд. Пораст производње и потрошње материјалних добара неминовно доводи до већег стварања отпада, тако да је и количина створеног отпада мерило стандарда (стварање отпада расте са порастом стандарда и повећањем броја становника). Живот и људска делатност праћени су стварањем разног отпадног материјала и, уколико се отпад не третира на адекватан начин, постаје еколошки проблем. Управљање отпадом почиње активностима за смањење стварања отпада (минимизација), правилно разврставање и сакупљање на месту настанка и привремено одлагање. Следи трнспорт, обрада отпада, искоришћавање или одлагање на хигијенски начин да би се спречило загађење животне средине. Количина отпада различитог порекла и садржаја, као и одлагање и трајно депоновање постаје све више општи светски проблем, иако је истовремено и локални проблем ВРСТЕ И КЛАСИФИКАЦИЈА ОТПАДА Класификација отпада је поступак сврставања отпада у једну или више врста, које су утврђене посебним прописом, а према његовом пореклу, саставу и према начину поступања са њим. Према начину поступања отпад се дели на онај који се може искоритити у производњи из које је настао или у другим производним процесима - као секундарна сировина, отпад који се у првобитном (неизмењеном) облику од- V поглавље 127

130 Животна средина и здравље лаже на депоније и онај отпад који се мора прерадити посебним поступцима да не би био опасан по околину приликом депоновања. Отпадне материје се могу поделити према конзистенцији на отпадне материје у чврстом, течном (отпадне воде) и гасовитом стању. Смеће је чврст отпад из домаћинства и насеља и индустријски отпад. Састав смећа је разноврстан по пореклу и саставу. Чврсте отпадне материје према пореклу класификују су на: комунални, комерцијални и индустријски отпад, а према карактеристикама на инертни, безопасан и опасан отпад (Закон о управљању отпадом ). 1 Инертни отпад је онај отпад који не поседује ниједну од карактеристика опасног отпада и не доведи до загађења животне средине и не угрожава здравље људи (овај отпад највећим делом потиче из грађевинарства, нпр. камен, цигла, бетон и др.) Опасан отпад је сваки отпадни материјал и/или енергија која по својој природи (састав, порекло и концентрација) представља опасност по људско здравље или по окружење и има најмање једну од карактеристика утврђених посебним прописима, укључујући и амбалажу у којој је био или је упакован. Опасан отпад чине материје посебних својстава као што су: акутна и хронична токсичност, инфективност, канцерогеност, радиоактивност, експлозивност, запаљивост, корозивност, иритативност, канцерогеност, мутагеност (ризик од наследних генетских поремећаја) и тератогеност (ризик од малформације, аномалије новорођенчади). 2 Не постоји јасна дефиниција опасног отпада. Он може да настане из различитих извора и његова количина расте у последњих неколико деценија, а разврстава се на отпад који садржи металне компоненте, раствараче, киселине, органофосфорне компоненте, азбест, цијаниде, феноле итд. Део отпада из домаћинства је и опасан отпад јер садржи токсичне материје (батерије, боје, лекови са истеклим роком трајања, инсектициди и др.). У опасан отпад убраја се и део медицинског отпада. Отпадне материје по хемијском саставу могу бити органског, неорганског и мешовитог типа. Органске отпадне материје су физиолошке излучевине људи и животиња, као и лешеви, и имају посебан епидемиолошки значај јер садрже бројне 1 Према Закону о управљању отпадом уређују се врсте и класификација отпада; планирање управљања отпадом; субјекти управљања отпадом; управљање посебним токовима отпада; услови и поступак издавања дозвола; прекогранично кретање отпада; извештавање о отпаду и база података; финансирање управљања отпадом; надзор, као и друга питања од значаја за управљање отпадом. 2 Постоје различите класификације опасних материја на основу критеријума који се одређују у вези са њиховим паковањем, транспортовањем, одлагањем. Ради транспортовања опасних материја користи се тзв. ADR систем (Accord Europeen Relatif au Transport International des Marchandises Dangereues par Route), који је, у ствари, Европски споразум о међународном транспорту опасних материја у саобраћају на путевима. 128 V поглавље

131 Отпад и здравље микроорганизме. Органски отпад из домаћинства (остаци намирница, хране), пољопривреде и индустрије (прерада хартије, дрвета, угља, целулозе), такође има велики хигијенско-епидемиолошки значај. Највећи део овог отпада је биоразградив. Овакав отпад има велики еколошки значај јер је добра хранљива подлога за бројне микроорганизме, посебно патогене. Зато га треба сакупљати на месту настанка, одвозити, одлагати или искоришћавати да би се спречило загађивање околине. Неоргански отпад чине минерална прашина из насеља, грађевински материјал, пластичне масе, стакло, метали и различите хемијске супстанце неорганског порекла. Неоргански отпад из индустрије, делимично и из домаћинства, може бити токсичан и уколико дође до његове нехигијенске диспозиције представља опасност по околину (земљиште, повдземне и површинске воде). Према месту настанка отпад се дели на отпад из домаћинства, индустрије, пољопривреде, отпад који настаје при вађењу сировина из земље и производњи енергије. Комунални отпад је отпад из домаћинства (кућни, као и други отпад, који је због своје природе или састава сличан отпаду из домаћинства), односно отпад који се сакупља са одређене територијалне целине, најчешће општине у складу са прописима и плановима општине. Комунални отпад представља хетерогену мешавину различитих материјала (органског отпада, папира, стакла, текстила, пластике итд.) Комерцијални отпад је онај који настаје у установама које се у целини или делимично баве трговином, услугама, канцеларијским пословима, спортом, рекреацијом и забавом (осим отпада из домаћинства и индустријског отпада). Индустријски отпад настаје у различитим процесима и његов састав и количина зависе од врсте индустрије и технолошког процеса производње (осим јаловине и пратећих минералних сировина из рудника и каменолома). Највећи проблем представљају токсичне материје које се налазе у овој врсти отпада. Накнада трошкова за управљање индустријским отпадом иде на терет произвођача, а наплаћује се на основу запремине створеног отпада. Сакупљање отпада обављају лиценциране компаније. 3 Отпад из пољопривредне производње чини скоро једну трећину отпада у Европи и ствара се током пољопривредне производње. Највећи део отпада је органског састава и лако подлеже разградњи. Проблем представљају његове велике количине, као и резидуе хемијских материја (пестициди и вештачка ђубрива) које се користе за побољшање приноса. 3 У нашој земљи индустријски отпад, тј. опасни отпад, представља посебан проблем због његове неадекватне категоризације, јер је недовољан број националних лабораторија за идентификацију и контролу опасног отпада, а и због недостатка постројења за његов третман. Пракса складиштења отпада у самим предузећима представља такође велики еколошки проблем. V поглавље 129

132 Животна средина и здравље Биохазардни отпад Биохазардни отпад је категорија опасног отпада која укључује отпад из болница и других здравствених установа, истраживачких постројења, лабораторија, ветеринарских установа, кланица, фарми, укључујући и инфективни отпад, патолошки отпад, оштре предмете, фармацеутски, генотоксични, хемијски отпад и др. У Европском каталогу отпада, отпад се класификује на основу следећа три критеријума: порекло отпада, процес током којег настаје отпад и пут отпада. Класификација отпада према пореклу представља његову расподелу на привредне и индустријске гране или секторе из којих потиче и означава се са прве две цифре. Тако отпад из здравственог сектора носи шифру 18. Класификација отпада према процесу током којег настаје означава се са друге две цифре. На пример, отпад који настаје при пружању здравствених услуга људима (превенција, дијагностика и лечење) носи шифру Класификација према типу отпада означава се трећим паром двеју цифара. Тако неинфективни отпад, чије сакупљање и одлагање не подлеже посебним захтевима за спречавање инфекција, носи шифру Значи, према Европском каталогу отпада сваки тип отпада поседује класификациони број или тзв. сопствени код који се састоји од шест цифара (xx xx xx). Уз то, уколико извесне категорије отпада поред класификационог броја поседују и звездицу која стоји иза истих (xx xx xx*), значи да је тај отпад опасан. Нпр. шифра * означава да се ради о опасном инфективном отпаду. Табела 12. Класификација медицинског отпада приликом пружања здравствених услуга људима * Оштри предмети (изузев *) Делови тела и органи, укључујући и кесе са крвљу и крвним дериватима (изузев *) * Инфективни отпад - отпад чије сакупљање и одлагање подлеже посебним захтевима због спречавања инфекције Неинфективни отпад - отпад чије сакупљање и одлагање не подлеже посебним захтевима због спречавања инфекција (нпр. завоји, гипс, постељина, одећа за једнократну употребу, пелене) * Хемијски отпад који садржи опасне супстанце Остали хемијски отпад * Цитотоксични лекови и цитостатици Лекови, изузев оних наведених у Амалгамски и др. отпад из стоматолошке заштите Шифра означава отпад који настаје при пружању здравствене заштите у ветерини (отпад из истраживања, дијагностике, лечења или превенције животиња). 130 V поглавље

133 Отпад и здравље Табела 13. Класификација медицинског отпада насталог приликом пружања ветеринарских услуга Оштри предмети (изузев ) * Отпад чије сакупљање и одлагање подлеже посебним захтевима због спречавања инфекције Отпади чије сакупљање и одлагање не подлеже посебним захтевима због спречавања инфекције * Хемикалије које се састоје од опасних супстанци или их садрже Хемикалије другачије од оних наведених у * Цитотоксици и цитостатици (лекови) Лекови другачији од оних наведених у Медицински отпад У литератури и пракси се користи више дефиниција медицинског отпада. Медицински отпад из здравствених установа је веома разнородан и обухвата све отпадне материје, без обзира на порекло, састав и особине. Он представља мешавину отпада који има својства комуналног отпада (смеће), а мањи део је опасан медицински отпад. Опасан медицински отпад има и инфективне и потенцијално инфективне карактеристике. Он може да садржи патолошки и лабораторијски материјал, лекове, дезинфекциона средства, медицински потрошни материјал, хемијски токсични материјал, радиоактивни отпадни материјал (онај који се користи у дијагностичке и терапијске сврхе), отпадни материјал из биолошких истраживања итд. Под медицинским отпадом подразумева се сав отпад настао при пружању здравствених услуга у здравственим установама или на другим местима, без обзира на његов састав, особине и порекло. Медицински отпад настаје при дијагностиковању, лечењу, и имунизацији људи и животиња, као и у медицинском и биолошком истраживању везаном за лечење људи и животиња (Guidelines for the Handling and Dispossal for Regulated Medical Waste, 2003). То је хетерогена смеша класичног комуналног отпада (смећа) и опасног, биохазардног отпада. Медицински опасан отпад чини од 10% до 25% од укупног медицинског отпада. Он својим садржајем и својствима, као што су токсичност, канцерогеност и инфективност и сл., може представљати директан ризик по здравље људи и захтева посебан начин обраде. У свакој здравственој установи одговорна лица доносе институционалне планове здравствене заштите за управљање отпадом (на бази норматива и препорука). Правилно селектован отпад се сакупља, у зависности од технологије рада, у вреће од црвене пластике, пластичне или металне контејнере или V поглавље 131

134 Животна средина и здравље друге специјалне посуде, и то на месту настанка отпада. Опасан медицински отпад који је овако сакупљен транспортује се специјализованим возилима до одговарајућих објеката у којима су постројења за његов третман. Ово је врло важно због запослених у здравству, али и оних на депонијама (тако се смањује ризик по здравље људи и околину). Класификација опасног медицинског отпада који настаје при пружању здравствених услуга у клиничким установама приказана је на следећој шеми. Шема 1. Класификација медицинског опасног отпада према СЗО МЕДИЦИНСКИ КЛИНИЧКИ ОПАСАН ОТПАД патолошки оштри предмети инфективни аеросоли и посуде под притиском фармацеутски радиоактивни отпад који садржи тешке метале хемијски Према СЗО, медицински клинички опасан отпад класификује се у осам категорија (група): Патолошки отпад (пато-анатомски) чине делови тела, органи и ткива, крв и друге течности, а настаје током хирушких интервенција, биопсија и аутопсија. Инфективни отпад садржи патогене микроорганизме који могу изазвати болести. Овај отпад чине подлоге, културе и прибор из микробиолошких лабораторија, из одељења за изолацију и лечење, као и при обдукцији. Фармацеутски отпад у ширем смислу подразумева отпад који настаје у промету и производњи лекова, помоћних лековитих и медицинских средстава (лекови са истеклим роком трајања, остаци при реституцији лекова итд.). 132 V поглавље

135 Отпад и здравље Оштри предмети који су коришћени за сечење, шивење и давање инјекција пацијенатима, а на којима је била крв или ткивне течности. У ову групу се сврставају игле, ланцете, скалпели, маказе, крхотине лабораторијског стакла, сломљени апарати и инструменти. Убод или посекотина овим предметима, представља фактор ризика за настанак инфекција (посебно Hepatitisa B). Аеросоли и посуде под притиском су боце у којима су били инертни гасови под притиском помешани са активним материјама - антибиотици, дезинфекциона средства, инсектициди итд., при излагању повишеним температурама могу да експлодирају. Хемијски отпад чине одбачене хемијске супстанце које су коришћене при дијагностичким и експерименталним поступцима, као и при чишћењу и дезинфекцији. Опасни хемијски отпад, овој групи отпада припада токсичан, корозиван, лако запаљиви, реактивни и генотоксични отпад. Радиоактивни отпад укључује чврсте, течне и гасовите материјале контаминирае радионуклидима (неискоришћени лекови из радиотерапије или лабораторијских испитивања, контминиран прибор, упијајући материјал, као и излучевине пацијената третираних или тестираних радионуклидима и другим изворима зрачења). Заштита од овог облика отпада (као уосталом и од осталог радиоактивног зрачења) предмет је и међународне регулативе. Наша земља је једна од потписница међународних конвенција, уговора и других аката којима се глобално штити заједница. Разврставање медицинског отпада је обавеза оног ко га ствара. Најпоузданији начин разврставања медицинског отпада је разврставање на месту или што ближе месту настајања. У завиности од састава отпада, он се одлаже у специјализовану пластичну или другу амбалажу. Посуде и вреће различитих боја, се обележавају (нпр. инфективни отпад треба паковати у жуте контејнере за једнократну употребу, а оштре предмете у црвене вреће које се затварају и стављају у контејнере) и након прикупљања одлажу у складишта (адекватно опремљена у зависности од типа отпада). Након одлагања следи транспорт, обрада (нпр. стерилизација инфективног отпада) и на крају његово дефинитивно одлагање. V поглавље 133

136 Животна средина и здравље 5.3. МЕТОДЕ ПРЕРАДЕ И УКЛАЊАЊА ОТПАДА Све методе уклањања чврстих отпадних материја могу се поделити на локалне и централне по простору који захватају и утицају на животну средину. Састав и количина створеног отпада као и финансијске могућности заједнице значајно утиче на избор метода управљања отпадом. Познавање састава отпада је неопходно ради правилног избора поступка, док је количина створеног отпада важна због прорачуна капацитета прерађивачких постројења. 4 Све методе које се користе за уклањање отпада могу неповољно да делују на животну средину, али је интензитет њиховог деловања различит и увек треба изабрати онај метод који најмање загађује животну средину Локално уклањање чврстог отпада Локално уклањање чврстог отпада присутно је углавном у руралним срединама, као и мањим општинама које немају организовану комуналну службу. Најбољи начин локалног уклањања смећа (чврстог отпада) је компостирање. Нажалост, уобичајено је и закопавање отпада на њивама, одлагање у реке, спаљивање, што има веома негативан утицај на животну средину Централно уклањање отпада Методе централног уклањања отпада су следеће: рециклажа, компостирање, спаљивање и контролисано санитарно депоновање, а метода избора је рециклажа Рециклажа Рециклажа као метода управљања отпадом има доминантну улогу откако је дебата о одрживом развоју заокупила пажњу светске јавности. Рециклажа је 4 Управљање отпадом је систем делатности и активности који подразумева смањење количине отпада на извору, тј. месту настајања, као и смањење његових опасних карактеристика (трансформација), рециклажа и коначно одлагање по том хијерархијском редоследу. На тај начин се обезбеђује сврсисходна и систематична контрола свих шест основних елемената система управљања отпадом: 1.) минимизација на месту настајања отпада; 2.) селекција, привремени смештај и прерада; 3.) сакупљање; 4.) централизована сепарација, прерада и трансформација; 5.) транспорт и 6.) коначно одлагање. 134 V поглавље

137 Отпад и здравље издвајање материјала из отпада и његова поновна употреба, односно скуп активности којима се обезбеђује поновно коришћење отпадног материјала. Под рециклажом се подразумева једнократно или вишекратно коришћење отпадног материјала као делотворне замене као сировине у индустријском процесу производње. Сакупљање отпада, селекционирање (издвајање рециклабилног дела из тог отпада), прерада и израда новог производа су карике у ланцу рециклаже. Рециклажа отпада подразумева процес враћања корисног материјала у процес производње. Тај део отпада се користи као секундарна сировина. Притом се штеде и сировине и енергија, а смањује се загађење животне средине. По начину враћања материјала (из отпада) у процес поновног коришћења, разликују се примарна и секундарна рециклажа. Примарном рециклажом се после одговарајуће припреме издвојеног материјала (на месту настајања) исти користи за добијање новог производа или се дорадом коришћеног производа омогућава његова поновна употреба. Секундарном рециклажом се у фабрикама за рециклажу издваја рециклабилни материјал (сортирање, сепарација магнетна и гравитациона и сл). Међутим, тада је отпад помешан и зато је примара селекција боља и јевтинија. Дакле, под рециклажом се подразумева низ активности: 1) издвајање рециклабилних компоненти из комуналног чврстог отпада на месту настајања отпада (примарна рециклажа) и њихова прерада до нивоа квалитета са којим се могу употребити као секундарна сировина у новом производном процесу; 2) производња нових производа уз њихово коришћење и 3) пласман и продаја на тржишту. Основни проблем везан за рециклажу је проналажење тржишта за рециклиране производе (некада је рециклирање скупље од производње нових сировина). Међутим, увођењем рециклаже створени су значајни технолошки, економски и еколошки ефекти Компостирање Компостирање је природни поступак током којег долази до разградње органског, чврстог отпада помоћу сапрофитних микроорганизама. У компостној маси настају процеси разлагања под утицајем термофилних бактерија и температура у унутрашњости износи од 70ºС до 80ºС што је повољно за њихов развој. У току тог процеса, услед развијене топлоте, долази до уништења патогених бактерија, условно патогених, јаја цревних паразита и ларве инсеката. Као коначни производ добија се компост који је сличан хумусу (користи се као ђубриво). Убрзано компостирање је процес који вештачким начином убрзава природни начин компостирања. Отпад (смеће) се мора претходно селектирати, тако да остану органски сатојци без неорганских и инертних отпадних материја. Отпад се уситњава, влажи и хомогенизује и оставља у специјалне басене или уређаје дигесторе. Процес се одвија у дигесторима где се садржај меша, биолошки V поглавље 135

138 Животна средина и здравље третира уз оптималну температуру и доводи ваздух да би се микроорганизми развили. Процес траје неколико дана. Коначан производ је хигијенски погодан и користи се као ђубриво (средство за кондиционирање земљишта) Спаљивање отпада- инцинерација Спаљивањем чврстог отпада у посебним уређајима - инцинераторима (спалионицама) највећи део отпада претвори се у енергију (многи европски градови ослобођену топлотну енергију користе за даљинско грејање), а практична предност спаљивања је у смањењу запремине отпада. 5 Седамдесетих и осамдесетих година двадесетог века примена уређаја за спаљивање смећа имала је велику експанзију због наглог повећања количине смећа и смањења простора за његово депоновање. Сматрало се да су инцинератори најефикаснији за третман медицинског отпада, односно да су гасови који се емитују из њих нешкодљиви, па су многе спалионице лоциране и у самим насељима. Међутим, при раду спалионица, посебно спаљивањем медицинског отпада и делимично комуналног, ствара се велика количина јако токсичних и канцерогених супстанци као што су: бензен, феноли, PAH, диоксини, чађ, угљен-диоксид, азотни и сумпорни оксиди (кисели гасови који доводе до ацидификације). Уз емитоване гасове ослобађа се и фина минерална прашина која представља додатни ризик по здравље људи и животну околину. EPA је године идентификовала инцинераторе отпада као главне и најопасније изворе диоксина, најтоксичнијег једињења икада произведеног, и опасних тешких метала. Диоксини - PCDD/Fs су група од преко 150 халогених једињења насталих као међупродукти у различитим процесима, а највше настају спаљивањем медицинског отпада. Емисија диоксина при спаљивању отпада је у директној вези са количином хлора у отпаду и емисија диоксина је најмање десетоструко већа него при сагоревању отпада који не садржи хлор. Медицински отпад се последњих деценија повећао услед примене предмета за једнократну употребу којим се смањује могућност преноса инфекције. Рукавице, системи за инфузију, шприцеви и др. углавном су израђени од различитих облика пластике, а највише од халогеноване пластике (polivinilhlorid PVC). При неадекватном спаљивању долази до 5 Спаљивање је врло стара метода депозиције. Прва примена ове методе је забележена године у Нотингему, у Енглеској. Спаљивање је процес контролисаног сагоревања чврстих, течних и гасовитих отпадних материја после издвајања рециклабилних делова из отпада (отпадне материје пролазе кроз одређене фазе прераде: сушење, дегасификација, гасификација и сагоревање) при чему остаје релативно мали несагорив остатак чији састав зависи од састава отпада. 136 V поглавље

139 Отпад и здравље емисије диоксина, фурана, полихлорованих бифенила и других токсичних аерополутаната. 6 Велики проблем спаљивања отпада нису само диоксини, већ и одлагање остатка сагоревања, као и искоришћених филтера за смањење (контролу) емисије полутаната у животну средину. Нове генерације уређаја за спаљивање отпада - унапређене спалионице, далеко су безбедније, али су јако скупе за одржавање и захтевају велика почетна улагања. 7 Диоксини и фурани се првенствено формирају као резултат непотпуног сагоревања комуналног и медицинског отпада и њихова количина у животној средини непрекидно се акумулира и представља збир раније створених и новонасталих диоксина, фурана и сродних једињења. Табела 14. Извори и емисије диоксина - PCDD/Fs емисија у САД Извор % емисије Инцинерација комуналног отпада 38 Топионице бакра 19 Инцинерација медицинског отпада 17 Шумски и други пожари 7 Други извори 12 Према подацима (Winters, D. и Cleverly, D ) више од половине (55%) укупних диоксина емитованих у ваздух потиче од сагоревања отпада. Најтоксичнији облици диоксина и фурана су: polihlorovani dibenzo-p-dioxin (PCDDs) и dibenzo-p-furan (PCDFs). У овим групама налази се око 200 једињења и свако има различиту конфигурацију хлорових атома. Ова разлика у структури условљава и различит степен токсичности. У многим земљама у свету Агенције за заштиту животне средине и индустрија радили су заједно на пројектима за смањење садржаја диоксина и фурана и њима сродних једињења. Пројектована редукција емисије одражава се на успостављање стриктних регулатива на све познате изворе ових једињења. Пооштрени су критеријуми за горње границе емисије POP, 6 Оптимална температура за стварање диоксина је од 250 C до 400 C (главни прекурсори при спаљивању су хлорбензени и хлорфеноли), док њихово разарање настаје на температури изнад 900 C. Међутим, ова једињења, диоксини и фурани, могу настати и при хлађењу, по завршеном спаљивању, јер произведени пепео у спалионицама катализује стварање диоксина и фурана. 7 Нове генерације спалионица имају стално одржавање филтера и ригорозну контролу емисије. Филтери са гранулираним активним угљем (GAC) могу да задрже велику количину диоксина, фурана и њима сродних једињења, али морају и често да се мењају. Због високе цене филтера затворено је око 5000 спалионица медицинског отпада године у САД. V поглавље 137

140 Животна средина и здравље а потписници Споразума се обавезују за праћење TCDD/Fs у свим деловима животне средине. 8 Најсавременији технички поступак који се примењује за уклањање опасног отпада је спаљивање помоћу плазма-лука као примарног извора топлоте. На овај начин се сагоревање одвија на високим температурама (2000 C до 4000 C). Сам уређај за спаљивање се састоји од две коморе. Отпад улази у плазма-пећ (примарна комора) у део ниског притиска (0,5 бара), пролази кроз зону плазма-лук, где је радна температура до 4000 C. Отпадни гасови сагоревају у секундарној комори на 2000 C. Чврст остатак се уситњава и одлаже (а може се користити и као секундарна сировина). Предност оваквог уређаја за сагоревање отпада је здравствено-хигијенска безбедност. Плазма-поступак је термички поступак прераде отпада на изразито високој температури (до C) којим се потпуно уништавају све врсте отпада, без обзира на агрегатно стање у коме се налазе, уз добијање синтезног горивог гаса, водене паре и потпуно инертног чврстог остатка, изванредних механичких особина. Утицај спалионица на здравље људи. Диоксини су доказано канцерогени за људе. Емитовани полутанти из ваздуха депонују се на биљке и површинско тло и контаминирана вегетација се користи за исхрану животиња, што је, у ствари, главни пут уласка диоксина у ланац исхране (преживари су више изложени већим концентрацијама диоксина од осталих животиња). 9 Диоксини највише доспевају у људски организам уносом контаминиране хране, а један део и удисањем и апсорпцијом кроз кожу (њихов полуживот у човековом организму се креће од седам до десет година). Праћење последица насталих код животиња изложених TCDD/Fs почело је године. Токсиколошке студије на животињама показале су настанак карцинома на јетри, кожи, плућима, тироидној жлезди, језику и тврдом непцу. Новија истраживања су показала да при излагању експерименталних животиња дејству TCDD/Fs дозама испод нивоа токсичности настају ендокрини поремећаји који се одражавају на репродуктивни систем (пад продукције сперматозоида, нивоа тестостерона и феминизација мушких пацова који су пре рођења били изложени овим једињењима). Диоксини нарушавају и имуни систем. 8 Рад нових инцинератора мора бити у сагласности са европском и националном регулативом (Директива 2000/76). СЗО је године ратификовала Споразум о смањењу емисије и отклањању извора диоксина и фурана. СЗО, ЕУ и УН су директивама обавезале своје чланице да инцинераторе медицинског и комуналног отпада опреме новим (скупим) филтерима за спречавање, односно праћење емисије диоксина и фурана (дозвољена граница у животној средини је 0, ng/m 3 ) и наша земља је потписница овог Споразума, тако да је обавезно праћење TCDD/Fs у свим деловима животне средине. 9 Од године до данас у Француској, Белгији, Холандији и Немачкој уништаване су бројне сточне и живинске фарме, као и њихови производи, млечни производи и јаја, јер су били контаминирани повећаним нивоима диоксина. 138 V поглавље

141 Отпад и здравље Студије на људској популацији указују да су најчешћи облици рака били саркоми меког ткива, лимфоми, карциноми усне дупље, носних и синусних шупљина. IARC ( International Agency for Research on Cancer) класификовала је TCDD као канцерогени агенс за човека. Ова једињења изазивају оштећења ендокриног система (неинсулинско зависни дијабетес - тип 2, поремећаји и обољења тироидне жлезде, карциноми), оштећују кожу (хлорне акне), изазивају неуролошке и имунолошке поремећаје, делују на репродуктивни систем. Ови полутанти, имитирајући праве хормоне, ремете хормонски статус у организму и доводе до појаве неплодности и код људи и код животиња и изазивају поремећаје у развоју фетуса. Чак и екстремно ниске дозе диоксина могу да утичу на развој фетуса и да се нађу у амнионској течности, крви фетуса и мајчином млеку. Истраживања су показала да становници који живе у кругу од око три километра око спалионица чешће обољевају од карцинома желуца, плућа, дебелог црева и јетре Депоновање Депоновање је најчешћи и најстарији начин коначног одлагања отпада, како у нашој земљи тако и у Европи где се преко 70% отпада збрињава на овај начин. Смеће се сакупља на депонију без обраде или после рециклаже, сабија се и прекрива слојем земљишта. На депонију се одлажу различите врсте отпадног материјала који се разлаже различитом брзином и различитим хемијским процесима. Највећи део смећа чине органске материје које се разлажу и доводе до стварања метана и СО2, као и филтрата који може довести до загађења подземних и површинских вода. Од осталих компоненти отпада проблем представљају метали који се сакупљају у филтрату и доводе до салинизације земљишта, као и пластичне масе које су биолошки неразградиве. Избор локације за депонију је од највећег значаја. Идеална локација депоније је ван насеља, низ правац дувања доминантног ветра, а у односу на водоток низводно од насеља. Депонија не сме бити близу аутопута, магистралних путева и железничке пруге. Са друге стране, депонија не треба да је сувише удаљена од насеља, јер превоз поскупљује цео процес. Терен одабран за контролисано насипање мора бити ограђен и одвојен од околине. Најповољнији је сув терен са ниским, тј. дубоким подземним водама. Свакодневно се преко тракасто насипаног смећа булдожером насипа слој земљишта дебљине 50 cm. 10 Испитивања у Шведској су показала да је код запослених у спалионицама чешћа појава карцинома плућа него у општој популацији. Повећана учесталост карцинома утврђена је и код деце чије су мајке живеле у близини спалионица пре или непосредно после порођаја. Код деце која су живела у кругу од пет километара од спалионица утврђен је два пута већи ризик за настанак карцинома у односу на децу која живе у другим деловима истог града. V поглавље 139

142 Животна средина и здравље Земљани покривач онемогућава да ветар и разне животиње разносе комаде отпада, а спречава и ширење непријатних мириса и гасова насталих у процесу ферментације. Насипање у слојевима се врши све док се не напуни предвиђена депонија, а као површински слој набија се најмање 1 m земљe. У испуњеној депонији, због присуства земље са микроорганизмима, процес минерализације траје од 5 до 7 година. Након одређеног времена површина затрпане депоније се може користи за све врсте пољопривредних активности, за воћњаке, као и за рекреационе терене, стоваришта, неке производне погоне и сл. Концепт депоновања отпада се значајно мењао у последњих педесет година, тако да се данас користе углавном тзв. реактор депоније које мање загађују животну средину од класичних депонија. Реактор депоније које се данас користе у свету су депоније на којима се одлаже углавном биоразградив отпад уз коришћење насталог биогаса. Смеће се пре одлагања обрађује, издваја се све што може да се рециклира и отпад се максимално хомогенизује док се процеси анаеробног разлагања убрзавају. Провоцира се што је могуће раније истицање гаса и стварање филтрата. Депонијски гас се ствара као последица одлагања и анаеробног распадања отпада који садржи органске материје. Тај гас се највећим делом састоји из метана и угљен-диоксида (3:2) и малих количина азота, кисеоника и других гасова. Он представља опасност по околину јер у себи има запаљиве, загушљиве, корозивне и отровне гасове. Дегазацијом депоније смањују се његови штетни ефекти, а гас се користи за производњу енергије, што има и економске ефекте. (у просеку се од једне тоне смећа створи 10 кубних метара гаса годишње). Предности депоније су то што представља јефтин метод, а произведени биогас се касније може користити као енергент и што служи за затрпавање великих рупа у земљишту (нпр. у каменолому). Недостаци депонија су: велико загађење подземних вода, ваздуха, емисија потенцијално токсичних и канцерогених материја, непријатни мириси, прашине, сакупљање инсеката и глодара и др. Најпознатији пример штетног деловања депонија је случај Love Canal (држава New York). Велике количине токсичних материја (укључујући и резидуе пестицида) депоноване су на том месту до године, а након тога je ово место коришћено само за депоновање смећа ( ). Око тог места је током педесетих година прошлог века изграђен већи број кућа и школа. Код тог становништва (у насељу најближе депонији) утврђено је да су жене чешће рађале децу са малом порођајном тежином (мање од 2500 g) и урођеним манам, а повећана је и смртност деце. Жене су имале честе спонтане абортусе, а у општој популацији су били чести карциноми дигестивног тракта. Истраживања су показала да је пораст броја случајева рађања деце са смањеном порођајном тежином и повећана смртност новорођенчади повезана са временом када је испуштена највећа количина отпада (резултати су потврђени упоређивањем - порођајна тежина је значајно мања у односу на 140 V поглавље

143 Отпад и здравље децу из других места где нема депоније). Утврђено је да су се промене јављале углавном у периоду када се становништво и највише жалило на непријатан мирис са депоније (мерења штетних материја нису вршена). Касније, током седамдесетих година утврђено је да су хемикалије цуриле у земљу (укључивање у ланац исхране) и реку. Такође је описан, и често цитиран, пример утицаја депоније Miron Quarry на здравље становништва. Код особа које су живеле у близини Miron Quarry депоније, треће по величини у Северној Америци, забележена је код локалног становништва учесталија појава карцинома јетре, бубрега и панкреаса. Утврђено је да је период између почетне изложености (1968) и појаве карцинома ( ) био врло кратак. Све методе које се користе за уклањање отпада могу неповољно да делују на животну средину, али је интензитет њиховог деловања различит, па увек треба изабрати онај метод који најмање загађује животну средину (табела бр. 15). Табела 15. Утицај појединих метода прераде и уклањања отпада на животну средину ДЕЛОВИ ЖИВОТНЕ СРЕДИНЕ ваздух вода земљиште пејзаж екосистем урбане зоне МЕТОД УКЛАЊАЊА ДЕПОНОВАЊЕ СПАЉИВАЊЕ РЕЦИКЛАЖА КОМПОСТИРАЊЕ емисија метана, CО2 и непријатни мириси процедне воде са присутним тешким металима акумулација отпадних материја заузимање земљишта и његово искључивање из функције контаминације и укључивање токсичних материја у ланац исхране изложеност опасним супстанцама емисија метана, CО, CО2, азотни оксиди диоксина, фурана, PAH, POP и тешких метала, депозиција отпадних материја у површинске воде одлагање пепела, металних отпадака и муља, POP, PAH заузимање земљишта и његово искључивање из функције контаминација и укључивање токсичних материја у ланац исхране изложеност опасним суптанцама емисија прашине емисија метана, CО2 и непријатни мириси отпадне воде - одлагање некорисних отпадака заузимање земљишта и његово искључивање из функције контаминација и укључивање токсичних материја у ланац исхране при некомплетном издвајању из отпада стварање буке - V поглавље 141

144 Животна средина и здравље Отпадне воде Отпадне воде се данас третирају на различите начине. Од успешности изабране методе зависи и очување животне средине. Као и код чврстог отпада, постоји локални и централни начин уклањања. Локални начин, код кога се на месту стварања врши одлагање и складиштење, користи се у насељима где не постоји канализација. У зависности од методе која се користи, овај начин уклањања може бити хигијенски и нехигијенски. У нашој средини најчешће се користе нехигијенски начини локалног уклањања отпадних вода као што су пропусне јаме, које загађују земљиште, подземне воде и водотоке. Много бољи начин је изградња септичких вишекоморних јама, где се садржај скоро потпуно минерализује, не садржи патогене и условно патогене микроорганизме и може без опасности да се користи као ђубриво. За централни начин сакупљања и уклањања отпадних вода из насеља користи се канализација. Она може бити јединствена или двојна. Код јединствене канализације све отпадне воде из насеља се заједно скупљају, а то захтева велики капацитет мреже и уређаја за пречишћавање. Код двојне канализације посебно се сакупљају атмосферска вода и вода из насеља, које се без пречишћавања пуштају у реципијент, а одвојено се сакупљају отпадне воде из индустрије и домаћинства. Да би ce заштитили водотоци и земљиште од загађивања, неопходно је пречишћавање свих отпадних вода. За пречишћавање се користе: механичке, биолошке и хемијске методе. Механичка обрада подразумева: одстрањивање крупних отпадака на решеткама, уклањање песка у песколову и седиментацију органских суспендованих материја у таложнику. У току биолошког третмана, који се ради после таложења отпадних вода, користе се живи организми за разлагање органских материја. Ова метода није погодна за биолошки слаборазградиве материје као што су пестициди, детерџенти, азотна једињења, фосфорна једињења итд. Биолошки третман отпадних вода врши се употребом биолошких филтера прокапника и пешчаних филтера, коришћењем земљишта за филтрацију преко поља наводњавања и поља аерације, коришћењем активног муља, лагуна и стабилизационих језера. Процес употребе активног муља данас се најчешће користи јер после модификације може да служи за пречишћавање различитих врста отпадних вода са органским садржајем. После предтретмана воде у коме се врши аеробни третман или пастеризација отпадних вода, врши се аеробна стабилизација или мокро компостирање и сушење са циљем да се количина воде у отпадним водама смањи на најмању могућу меру. Око 15% отпадних вода у Европи се третира инцинерацијом. У неким земљама се отпадна вода претходно суши, суве материје у отпадној води чине 65% и њиховим спаљивањем добија се иста калорична вредност као при спаљивању чврстог отпада, па се поједине спалионице користе и за течни и за чврсти отпад. 142 V поглавље

145 Отпад и здравље Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како делује начин уклањања отпада на животну средину? 2 Које су предности и недостаци одређених начина уклањања отпада? 3 Како депоније делују на здравље људи? 4 Како спалионице делују на здравље људи? 5 Које су предности и недостаци рециклаже? 6 Које су предности и недостаци компостирања? 7 Како се третирају отпадне воде? Литература 1 Кристофоровић-Илић и сарадници, Хигијена са медицинском екологијом, Нови Сад, Митровић, Р., Хигијена, Медицински факултет Ниш, Савићевић, М., Хигијена, Медицински факултет Београд, Rushoton, L.,4.Health hazards nad waste management, British Medical Bulletin 2003; 68: Pheby, D., Grey, M., Giusti L., Saffron L., Waste Management and Public Health: The State of the Evidence. Bristol: South West Public Health Observatory, UNEP Industry and Environment, and UNEP Infoterra. Wastes nad their Treatment. Information Sources. Nairobi: Kreith, Frank, ed. Handbook of Solid Waste Management, New York: McGraw-Hill, Winters, D., Cleverly, D., Meier, K., Dupuy, A., Byrne, C., Ellis, R., Ferrario, J., Harleese, W., Lober, M., McDaniel, D., Schum, J., Walcott, J., A statistical survey of dioxin-like compounds in United States beef: a progress report. Chemosphere, No 32(3) pp: Cleverly, D., Ferrario, J., Byrne, C., Riggs, K., Joseph, D., Hartford, P., A general indication of the Contmporary background levels of PCDDs, PCDFs, and coplanar PCBs in the ambient air over rural and remote areas of the Uniited States, Environ Sci Technol, No1; 41(5) pp: V поглавље 143

146

147 VI ПОГЛАВЉЕ БУКА И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања за процену изложености становништва утицају буке на здравље и мере превенције. Резиме Буку чини сваки звук или комбинација звукова која субјективно непријатно делује на човека. Према подацима Светске здравствене организације данас у свету постоји око 120 милиона људи који имају проблем са слухом, више од половине грађана Европе живи у бучном окружењу, док једна трећина има поремећен сан због високог нивоа буке у њиховом океужењу. Код изложености повишеним нивоима буке јављају се аудитивни и екстрааудитивни ефекти, односно ефекти на чуло слуха и ефекти на друге органе и системе. Ефекти на здравље зависе од нивоа буке којој је човек изложен у радној и комуналној средини, али и од пола, старости, културног и социјалног нивоа изложене популације. 145

148 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to acquire knowledge of the assessment of the effects of noise on health and to acquire knowledge on prevention measures. Abstract Noise presents every sound or combination of sounds with subjectively unpleasant impact on men. According to the World Health Organization, there are 120 million persons with hearing problems, and more than a half of European citizens live in noisy environment, while one third of them has sleeping problems due to noise. The effects of noise exposure can be divided into auditive and extraauditive effects that are represented by the effects on the auditory system and on other organs and systems, respectively. The effects of noise of health depend on the intensity of noise exposure in working and living environment and also on gender, age and socio-cultural level of the population. 146 VI поглавље

149 Бука и здравље 6. БУКА И ЗДРАВЉЕ 6.1. УВОД Бука, аерозагађење и загађење воде, према подацима СЗО, су три најзначајнија еколошка ризика по јавно здравље. Природни извори буке су од малог значаја, а извори буке у животној средини искључиво су продукт људске делатности. Данас у свету постоји око 120 милиона људи који имају проблем са слухом (подаци СЗО), а више од половине грађана Европе живи у бучном окружењу. Једна трећина људи има поремећен сан због изложености нивоима буке преко 55 db(а) (у току ноћи, бука треба да буде мања од 45 db(а), а у току дана мања од 55 db(а) како би се спречило узнемиравање људи буком). Подаци добијени мерењем буке у великим европским градовима (Лондону, Паризу и Стокхолму) указују да нивои буке у непосредној околини великих саобраћајница прелазе чак и 75 db(а). Претпоставља се да је и у другим великим градовима развијених земаља, као и у неким градовима земаља у развоју, слична ситуација и да двадесетчетворочасовни еквивалентни нивои буке достижу вредности db(а). Становништво које живи у ужем центру великих градова, тзв. црним акустичним зонама, много чешће има психичке сметње и ментално обољева од становништва које живи у мирнијим деловима града. 1 У Србији нема много података о мерењу комуналне буке, јер се спроводи само у неколико већих градова (Београд, Нови Сад, Ниш, Панчево). Резултати мерења у Нишу показују да су нивои буке изнад дозвољених вредности на већини мерних места у току дана и ноћи. 2 1 О негативном деловању буке постоје подаци још из 7. века п. н. е. Тада је у Римској империји, у време поподневног одмора, законом био забрањен рад занатским радњама које су стварале велику буку. У Кини је 211. године п.н.е. издато наређење Минг Тиа, шефа полиције за време владавине цара Шу Хуан Тиа, следеће садржине: Ко вређа највишег, неће бити обешен, неће му бити одрубљена глава, неће бити прободен, већ ће му свирачи фрула и бубњева и лармаџије непрекидно толико дуго свирати, док не падне мртав. Египатски записи из 1. године п.н.е. такође указују на негативан утицај буке на здравље, а у средњовековној Европи, у касним ноћним сатима, било је забрањено кретање коњских кочија да би се обезбедио миран сан грађана. Роберт Кох (Robert Koch) је предсказао да ће доћи дан када ће се људи борити против буке као некада против куге и колере. 2 На основу резултата мерења, која је спровео Факултет заштите на раду у Нишу у периоду од 2007 до године, утврђено је на 26, од укупно 44 мерна места (59%), виши ниво комуналне буке од дозвољеног за дневни период. И ноћни ниво буке је виши од дозвољеног на 39 од 44 мерна места (89%). VI поглавље 147

150 Животна средина и здравље Према подацима СЗО, општи ниво буке поваћава се за један децибел годишње и представља један од водећих фактора ризика за целокупно здравље становништва. Проблем комуналне буке (бука у радној и животној средини) је комплексан. У комуналној средини буци су изложене све популационе групе, посебно оне најосетљивије, као што су деца, стара и болесна лица, и то углавном током целог дана. Постоје велике индивидуалне разлике у реаговању на буку. Поред буке, истовремено делује и велики број других фактора из животне средине, а не постоји рутинско праћење утицаја на здравствено стање целокупног становништва. Бука има велики спектар негативног деловања на здравље изложеног становништва. Дуготрајно деловање буке, поред поремећаја слуха, делује на све психичке функције, смањује способност интелектуалног рада и продуктивност на раду. Услед константне стимулације симпатичког нервног система може доћи до учесталије појаве кардиоваскуларних и других поремећаја и болести, као и до погоршања квалитета живота. Радно активно становништво (од 16 до 65 година) може бити изложено деловању повишеног нивоа буке и на радном месту. Међутим, при професионалној експозицији, радници су заштићени личним заштитним средствима, врше се редовна мерења у радној средини (амбијентални мониторинг), као и медицински мониторинг. Након утврђених преклиничких здравствених поремећаја код прегледаних радника примењују се и додатне мере заштите на раду. Решавање проблема у вези са комуналнм буком је комплексно. Мере које би биле у функцији њеног довођења на подношљив ниво су: урбанистичко планирање, израда акустичне карте насеља, постављање зеленила дуж саобраћајница, изградња вертикалних заштитних зидова и друго ДЕФИНИЦИЈА ЗВУКА (БУКЕ) Бука је негативан субјективни доживљај звука, а одређена је физичким особинама звука, физиолошким особинама чула слуха и стањем организма човека. Непожељна је и непријатна појава која, изнад одређеног нивоа, утиче на психичко и физичко стање изложене особе, омета рад или одмор. Она је много више од обичне непријатности, јер представља реално стално присутну опасност по здравље људи. 3 3 Различите особе имају различит став према жељеном и нежељеном звуку, тако да неки звук може бити бука за неку особу, а веома пријатан догађај за друге. Према томе, бука је само субјективна категорија, док је звук физичка категорија. Основна претпоставка да се звук третира као бука је да постоји субјект (човек) који опажа звук и коме тај звук смета. У свакодневном говору и литератури која обрађује проблеме звука и буке уобичајено је да се користи термин бука за нежељени звук. Нпр. шкрипа аутомобилских гума при 148 VI поглавље

151 Бука и здравље Физичке карактеристике звука (буке) Бука и звук, у физичком смислу, идентичне су акустичне појаве које се одликују истим објективним величинама, звучним интензитетом и звучним притиском. Основна карактеристика буке је ометање које зависи од јачине, расподеле тонова, ритма понављања и субјективне склоности особе (Симоновић и сарадници, 1982). Разлика између буке и звука је сасвим субјективна. Бука је негативни субјективни доживљај неког одређеног звука, а одређена је физичким особинама звука, физиолошким особинама ува и стањем људског организма. Звук настаје периодичним, механичким кретањем еластичних честица чврстих тела, течности и гасова. И звук и бука преносе се звучним таласима и одликују се интензитетом звучног притиска и учесталошћу (фреквенцијом) треперења материје. Звук се преноси звучним таласима у виду наизменичних промена ваздушног притиска, а чулом слуха се прима као звучни осећај. Место на коме честице, под дејством неке спољне силе, започињу осцилаторно кретање назива се извор звука. Због осцилаторног кретања честица извора звука, честица има механичку (кинетичку) енергију која се звучним таласима преноси на честице околне еластичне средине, тако да и простор око извора звука садржи звучну енергију. Укупна звучна енергија (Ј) коју извор ствара у јединици времена (s) представља његову звучну снагу (W). Брзина простирања звучних таласа зависи од стања средине кроз коју се простиру таласи. У ваздуху, при нормалном атмосферском притиску и температури од 20 C, брзина је 343 m/s, а у води на температури од 10 C брзина је 1440 m/s. Фреквенција звука (буке) представља број потпуних периодичних промена звучног притиска у једној секунди и изражава се у херцима (Hz). Један херц одговара једној осцилацији у секунди, односно фази повећаног и смањеног звучног притиска. Човеково уво региструје звучне таласе чија је фреквенција између 20 Hz и Hz (испод 20 Hz је област инфразвука, а изнад Hz је област ултразвука); максимална чујност је у између 500 Hz и 4000 Hz. Интензитет или јачина звука (буке) се дефинише као енергија коју звучни талас преноси у току једне секунде кроз јединичну површину (m²) која је управна на правац простирања таласа, а мери се јединицом звучне снаге по јединици површине (W/m 2 ) или се изражава величином звучног притиска у микробарима или паскалима. кочењу може за појединце да буде пријатан звук, ако су то гледаоци трка Формуле 1, али за већину је то ипак нежељени звук бука. Ово указује на субјективну димензију буке. Звук не мора да буде гласан да би представљао сметњу и да би га човек оценио као буку. Испрекидани звук капања воде из славине може деловати узнемиравајуће на неке особе исто као што на друге узнемирујуће делује звук који ствара грмљавина. VI поглавље 149

152 Животна средина и здравље Субјективне величине звука (буке) Субјективна мера јачине звука (буке), која карактерише јачину слушног осећаја, јесте чујност или гласност. То је сложен процес и зависи од већег броја објективних и субјективних фактора. Од објективних фактора перцепције звука најважнији су: ниво звучног притиска, фреквентни спектар и трајање звучне појаве која делује на чуло слуха, а од субјективних старост и опште здравствено стање особе. Интензитет (величина) осећаја која се јавља под дејством звука назива се гласност. Мерна јединица гласности је сон. Друга субјективна величина која је повезана са опажањем звука је ниво гласности. Мерна јединица нивоа гласности је фон. Да би се поједноставило мерење јачине буке уведена је нова субјективна величина која је названа ниво буке. Ниво буке представља кориговани ниво звучног притиска добијен пропуштањем сигнала буке кроз електрични филтер чија фреквентна карактеристика имитира изврнуту криву једнаког нивоа гласности од 40 фона. Ова изврнута крива означена је словом А, а електрични филтер, чија фреквентна карактеристика одговора кривој А, зове се и субјективни А филтер јер имитира субјективни осећај јачине буке. Мерна јединица буке је децибел (db) коме је у загради додато слово А, тј. ознака је db(а). Овим словом се означава да је ниво звучог притиска коригован употребом наведеног корекционог филтера А, како би по својим фреквентним карактеристикама представљали звучни рецептор најсличнији људском уву. Звук, односно бука, интензитета једног db(а) и фреквенције од 1000 Hz је један фон. Према томе, један db и један фон се преклапају при фреквенцији од 1000 Hz. Најмањи интензитет звука који човек нормалног слуха може да опази у условима потпуне тишине назива се праг слуха или чујности. Звук фреквенције од 1000 Hz и интензитета од W/ m 2 представља праг чујности, тј. вредност при којој звук почиње да се чује. Праг чујности, дакле, представља најнижи звучни притисак (интензитет звука) који људско уво може да региструје. Он зависи од фреквенције и представља се кривом прага чујности. Максимална јачина звука (јачина бола) представља горњу јачину чујности чија је фреквенција 1000 Hz и интензитет 10 W/m 2. Праг бола представља највиши звучни притисак (интензитет звука) који људско уво може да региструје. Праг бола зависи од фреквенције и представља се кривом прага бола. Осећај јачине звука мења се приближно по логаритамском закону. Оваква зависност омогућава да се рачуна са мање цифара (бројеви од прага чујности до границе бола стоје у односу 1:1 милион, па се уместо стварне вредности звучног притиска користи назив ниво звука или звучни ниво. Због овога је уведена логаритамска скала (белска или децибелска) која подразумева упоређивање два звука различитог интензитета, од којих је један узет као стандард. Бел и децибел (db) представљају логаритамске, сензорске јединице нивоа интензитета звука. 150 VI поглавље

153 Бука и здравље Данас је прихваћенији db као практичнија, мања јединица од бела, а подразумева се да је референтни звучни притисак праг чујности. Слика 4. Крива прага чујности и прага бола Типични нивои звучног притиска су : за спавање - до 20 db и фреквенције од 50 Hz до 100 Hz; шуштање лишћа - до 20 db; куцање сата - до 40 db; црвкут птица - између 55 db и 60 db; нормалан говор - између 60 db и 70 db са фреквенцијом од 200 Hz до 700 Hz, тј Hz; рад усисивача - између 75 db и 90 db и фреквенције од 500 Hz до 1000 Hz ИЗВОРИ БУКЕ У ЖИВОТНОЈ СРЕДИНИ На основу врсте извора разликује се бука природних и антропогених извора. Природни извори буке могу проузроковати веома јаку и непријатну буку. 4 Праг чујности зависи од фреквенције. На ниским фреквенцијама побуђује се цела базална мембрана, па је потребна већа енергија за њено покретање, тако да је праг чујности виши. На вишим фреквенцијама побуђује се само део мембране и мањи део енергије је може покренути, тако да је праг чујности нижи, изузев на веома високим фреквенцијама. VI поглавље 151

154 Животна средина и здравље Бука у урбаним срединама потиче из радне и животне средине. Комуналну буку насеља формира бука пореклом из саобраћаја, индустрије, домаћинства, као и улична бука. Графикон 1. Интезитет неких карактеристичних звукова из човекове околине праг чујности филмски студио звук собе у мирној кући увече шапутање просечан ниво буке у стану жагор из канцеларија разговор саобраћај просечног интензитета почетак оштећења слуха интензиван градски саобраћај праг бола dba Бука природних извора (грмљавина, шум воде, фијукање ветра и сл.) може бити снажна и непријатна, али она због краткотрајног и повременог деловања не представља већу опасност по здравље људи. Бука антропогених извора обухвата буку у радној и животној средини. Главни извори буке који се свакодневно срећу у човековом окружењу деле се на две групе и могу бити: извори буке на отвореном простору и извори буке у затвореном простору. Извори буке на отвореном простору могу се даље поделити на: саобраћај (друмски, железнички, авионски), грађевинске машине које се користе при извођењу јавних радова, индустрија, машине за кућну употребу (косачица, моторна тестера и сл.), машине и возила за комунално одржавање, спортске активности, концерти, забавни паркови, аларми. Извори буке у затвореном простору могу се поделити на: кућне апарате, вентилационе системе и клима-уређаје, станице пумпи, уређаје за музичку репродукцију забаве итд. 152 VI поглавље

155 Бука и здравље Најзначајнији извор комуналне буке је друмски саобраћај, који показује експанзију и у нашој земљи (Јаковљевић, Б., Белојевић, Г., 1998). За саобраћајну буку је карактеристична неуједначеност, посебно ноћу, што је нарочито штетно по здравље становника у градовима због изненађујућег ефекта. Комунална бука подразумева, поред саобраћајне, и буку коју ствара индустрија, уличну буку и буку у домаћинствима. Индустријска бука је дисконтинуираног карактера и може да се преноси на насеље. Комунална бука је скоро искључиво градски проблем, на чији пораст утичу и лоша архитектонска решења у граду. Вертикалне површине многобројних високих зграда праве неку врсту кањона, ако су површине зграда у једној равни, тако да се бука одбија од фасада зграда и на тај начин расте њен ниво ВРСТЕ БУКЕ У зависности од тога како се мења ниво буке у току времена, одређено је више различитих типова буке. Први тип представља буку непромењеног нивоа. То је бука чији се ниво мења у опсегу до 5 db. Опсег у коме се мења ниво буке одређује се мерним инструментом подешеним за тзв. спори одзив, тј. са временском константом од 1 s. Врсте буке непроменљивa променљивa испрекидана импулсна појединачни врхови Табела 16. Подела буке према временском току Карактеристике буке мала колебања нивоа буке (до 5 db) већа колебања нивоа буке (више од 5 db) размак између пораста и опадања нивоа буке је 1s брзорастући пикови буке који трају мање од 1 s краткотрајно подизање нивоа буке ( најмање за 10 db) Други тип буке представља бука променљивог нивоа са већим колебањем од 5 db. Овај тип буке назива се и флуктуирајућа бука и за оцену треба одредити еквивалентни ниво непроменљиве буке. Еквиваленција се заснива на примеру једнаке звучне енергије, по коме бука променљивог нивоа и бука непроменљивог нивоа имају исту количину звучне енергије. Испрекидана бука (трећи тип) је бука код које постоји више прекида у току трајања, при чему време између пораста и опадања износи најмање 1 s. Импулсна бука је бука коју представља један или више одвојених акустичних импулса. Ови импулси се одликују врло брзим достизањем максималног нивоа звучног притиска са трајањем мањим од 1 s. Појединачни врхови буке (пети тип) VI поглавље 153

156 Животна средина и здравље представља буку чији се ниво једанпут или више пута краткотрајно јасно подиже, најмање 10 db изнад постојећег нивоа. Класификација буке према утицају на људски организам, у зависности од јачине буке, извршена је и подразумева четири различита степена нивоа буке (табела 17). Табела 17. Подела буке према утицају на човека Степен Ниво буке (db) Основно деловање на здравље први психичке реакције други утицај на вегетативни нервни систем трећи слабљење слуха четврти више од 120 теже повреде слушног апарата Бука интезитета до 40 db сматра се безопасном за здраве људе, мада и она може имати неповољно дејство на болесне и осетљиве људе. Бука интезитета од 40 db до 50 db има дејство на психичко стање људи јер изазива лакшу узнемиреност, раздражљивост, главобоље и немиран сан. Бука нивоа од 60 db до 80 db утиче на вегетативни нервни систем, а самим тим и на многе системе и органе. Ниво буке од 90 db до 110 db изазива оштећење чула слуха, надражај централног нервог система и вегетативног нервног система, док бука интезитета преко 120 db изазива теже повреде чула слуха и директно оштећује кожу, слузокожу ува као и нервне завршетке. У комуналној средини јављају се нивои буке широког дијапазона (од 40 dbа до 120 dbа), па па су зато заступљени сви стадијуми неповољног дејства буке на човека. Табела 18. Процењени нивои буке у појединим деловима животне средине, просечно време изложености током дана и ефекти на здравље Средина Како може да делује на здравље Ниво буке (db) Време (h) изложености споља у стамбеној зони узнемиравање у кућама немогућност да се добро чује разговор спаваћа соба ометање сна 30 8 учионице немогућност разговора 35 током часова део насеља у близини великих саобраћајница оштећење слуха музика из слушалица оштећење слуга 85 1 забаве оштећење слуха VI поглавље

157 Бука и здравље Органске и психичке реакције организма на буку нису исте код сваког појединца. Оне не зависе само од индивидуалне осетљивости на звук, већ и од времена експозиције, интезитета и карактера буке. Спектар буке, временска сталност или променљивост, удари, присуство вибрација и други фактори имају велику улогу. Реакције организма на дејство буке крећу се од лакших поремећаја функције до тешких оштећења појединих органа. При јачини буке преко 60 db, констатују се релативно брзо симптоми повећаног тонуса симпатикуса који, при још вишим нивоима буке, постају израженији и јављају се у краћем времену од почетка излагања. Наведено дејство се манифестује спазмом артериола, тако да расте крвни притисак, опада ударни волумен срца и смањује се периферна циркулација крви. Мења се дисање, покрети црева, функције централног нервног система, као и целокупни метаболизам. Настају и ендокрине сметње, изражене нарочито у лучењу хормона надбубрежних жлезда, панкреаса, штитне жлезде и хипофизе. Рад се обавља са повећаним напором због пада концентрације, па су могуће чешће повреде на раду. Адаптација људи на дејства буке је минимална, а осетљиве особе могу временом бурније да реагују на буку. Треба нагласити да човек не подноси ни апсолутну тишину (нпр. у потпуно изолованим коморама, где шумови тела, рад срца, дисање, варење или проток крви, постају врло гласни и непријатни). Известан тонизирајући ниво звука (буке) је неопходан, мада оптимални ниво зависи од индивидуалних фактора ДЕЛОВАЊЕ БУКЕ НА ЗДРАВЉЕ Препознавање буке као озбиљне опасности по здравље људи, насупрот ранијем мишљењу да има само узнемиравајуће дејство, тековина је новог доба. Истраживања показују да већ од 27. недеље фетус реагује на буку променом пулса, што значи да бука узнемирава човека још пре рођења. Према подацима СЗО, данас у свету постоји око 120 милиона људи који имају проблем са слухом. Више од половине грађана Европе живи у бучном окружењу, док једна трећина има поремећен сан због високог нивоа буке. Али, треба схватити да је бука и саставни део човековог живота, прихватити је као нужно зло модерног друштва, па и као један од најефикаснијих алармних система човекове околине јер прати највећи део људских активности чији се ефекти на здравље неретко потцењују. Бука продире у човеков организам кроз врло малу површину слушног ходника ува, одакле преко централног нервног система (у даљем тексту ЦНС) врши врло снажне психофизиолошке и патолошке промене. Она изазива оштећења најосетљивијих сензорних делова унутрашњег ува, а притом преко ЦНС утиче на промене и обољења у организму, угрожавајући функције свих VI поглавље 155

158 Животна средина и здравље органа и чула. Чак и глувоћа, она која је изазвана звучном траумом, не може да заштити човека од буке. Човек је и даље осетљив на буку, иако је не чује јер бука наставља да делује, ангажује нерви систем и наствља са оштећењем организма. Негативно дејство буке на организам може се поделити на аудитивне (слушне) и екстрааудитивне ефекте на централни нервни систем и друге и системе и органе. Какви ће ефекти буке бити зависи од старости (деца, старе и болесне особе су посебно осетљиви), културног и социјалног нивоа становништва, као и од дужине изложености и нивоа буке Аудитивни ефекти буке Механизам деловања буке на оштећење слуха заснован је на теорији механичког оштећења спољних трепљастих ћелија органа чула слуха као и на ефекту вазоконтрукције (сужавање крвних судова услед спазма, грчева мишићног слоја крвног суда). Због тога је смањено допремање кисеоника крвљу слушним ћелијама, нарочито оним које су одговорне за пријем звукова при фреквенци на 4000 Hz, где је енергија ударног таласа највећа, па је и оштећење ових ћелија највеће. Ако се посматра у целини, механизам деловања буке на организам човека може се сумирати кроз примарно повећану стимулацију симпатикуса са низом физиолошких (адаптационих) и патолошких промена. Чињеница да је симпатикус веома осетљив на буку тумачи се изузетним значајем слуха (кроз еволуцију), где се на основу звучних информација, а преко симпатикуса, мобилише организам на борбу, напад или одбрану. Тако се и објашњавају бројне вегетативно-висцералне и психичке реакције људског организма на буку (хипоталамичко-хипофизна-супраренална осовина, биолошка основа стреса). 5 Оштећење слуха услед дејства буке може бити: привремени пад прага чујности (TTS) - temporary threshold shift и трајни пад прага чујности (PTS) - permanent threshold shift. 5 Функције и карактеристике органа слуха - уво је осетљив сензорни орган чији је основни задатак обрада звучних информација. Чуло слуха је нон-стоп активан орган и врло селективан фреквенцијски анализатор. Региструје фреквенцијски опсег ширине 10 октава. Структура и неурофизиолошка функција чула слуха су веома сложене и у вези су са другим системима (чуло равнотеже, вида, стање циркулације), међусобно су хијерархијски повезани. Патолошке промене на чулу слуха, као последица дејства буке, могу бити реверзибилне (привремене) или иреверзибилне, трајни губитак слуха. 156 VI поглавље

159 Бука и здравље Привремени пад прага чујности Привремени пад прага чујности јавља се као последица привременог губитка слушне осетљивости када је особа нормалног слуха дуже изложена високим нивоима буке. Након одмора у мирном окружењу, праг чујности се поново враћа на нормалу. Најосетљивији фреквенцијски опсег је од 3000 Hz до 6000 Hz Трајни пад прага чујности Када је годинама особа изложена високим нивоима буке и нема довољно времена за опоравак од привременог пада прага чујности, долази до дуготрајног пада чујности који може довести и до трајног пада прага чујности. Губитак слуха услед дејства буке најизраженији је на 4000 Hz. У почетку изложености јавља се слушни замор на јачини од 90 db при фреквеци од 4000 Hz до 7000 Hz и може бити праћен секундарним феноменом (зујање, звиждање у ушима, притисак, диплоакузија). Слушни замор се може јавити и после боравка на концерту са јаким озвучењем или вечери проведене у дискотеци. Уколико се не понавља често, после одрмора, чуло слуха се опоравља. Почетни поремећај слуха може бити праћен главобољом и нелагодношћу у ушима (зујање, осећај запушености у ушима). По престанку изложености, после неколико часова, тегобе нестају. Када се јаве почетни симптоми, као што је тешко праћење разговора, губитак појединих речи које се не чују или отежан разговор телефоном, већ је касно. Колико ће бити оштећење слуха и којом ће се брзином развијати, не зависи само од карактеристика буке, укупне количине акустичне енергије, фреквентног спектра буке, континуираности буке, као и дужине изложености, већ и од индивидуалне осетљивости особе (најосетљивија су деца и старије особе). 6 6 Штетни аудитивни ефекти буке су до сада, углавном, истраживани код професионално експонираних особа, а последњих година истраживања су усмерена на аудитивне ефекте код адолесцената јер су они изложени високим нивоима буке преко слушалица различитих музичких уређаја (вокмен, CD и MP3) или на концертима, у спортским објектима и сл. На аудиометријској кривуљи, код професионалног оштећења слуха, изражен је зубац на фреквенци 4000 Hz. Аудиометријска испитивања (мерење слуха апаратом, аудиометријом) показују да је обострано симетрично слабљење слушне осетљивости у већини случајева између 3000 Hz и 6000 Hz (може се појавити и на ниским фреквенцама) обостраног сличног степена. Слушни замор може бити праћен и секундарним феноменима као што су: звиждање, зујање у ушима, осећај неугодности у глави, диплоакузија, осећај притиска у ушима, замор и тешкоће са концентрацијом. Замор се може јавити већ при буци од 90 db, а максималан је уколико је фреквенција 4000 Hz до 7000 Hz. Интензитет замора расте са интензитетом буке. VI поглавље 157

160 Животна средина и здравље Уколико је пауза између експозиције високим нивоима мала, ефекти буке се кумулирају и јављају се иреверзибилне промене на чулу слуха, па тако може доћи до појаве глувоће. Први знаци глувоће су тешко разумевање шапата и тихог говора, а касније се не чује ни гласан говор. Колико ће бити оштећење слуха и којом ће се брзином развијати зависи од буке, укупне количине примљене акустичне енергије, фреквентног састава буке, континуираности и дисконтинуираности буке, као и од дужине изложености, али и од индивидуалне осетљивости особе (најосетљивија су деца и старије особе) и њеног културног и социјалног нивоа Екстрааудитивни ефекти буке Бука испољава своје негативно дејство на изложено становништво углавном у виду екстрааудитивних ефеката који подразумевају све оне ефекте на здравље и квалитет живота, који су изазвани њеним дејством, изузимајући ефекте буке на слушни орган. Најважнији екстрааудитивни ефекти буке су на сан, кардиоваскуларни систем, на психичке реакције и понашање људи Утицај буке на сан Организам се опоравља током сна, а квалитет сна је врло важан за здравље и квалитет живота. Уколико је ниво буке у току ноћи висок, или се често јавља дисконтинуална висока бука, може доћи до отежаног успављивања, честог буђења, смањења дубине сна, недовољног опоравка у току ноћи и појаве тегоба након буђења. После лоше проспаване ноћи људи се буде уморни, а, уколико ово потраје, може се јавити хроничан умор Обољења кардиоваскуларног система Најбројније студије о повезаности крвног притиска и буке, рађене код професионално изложених особа, доказале су штетан утицај буке, тј. да бука представља фактор ризика за настанак повишеног крвног притиска. Такође, студијама је потврђено (Babish, W., 2005) да ризик од исхемијске болести срца расте са порастом комуналне буке, нарочито када су особе изложене нивоима вишим од 70 db. Ово је доказано и бројним експерименталним студијама на лабораторијским животињама. На акустички стрес организам реагује несвесно и аутоматски. Услед изненадне буке крвни притисак расте, убрзава се срчани ритам и дисање, мишићи се затежу, ослобађају се хормони у крвоток и јавља се знојење. Овакве промене се јављају чак и током сна. Промене физиолошких реакција код успаваних 158 VI поглавље

161 Бука и здравље особа при дејству буке односе се на кардиоваскуларни и респираторни систем. Да би дошло до оваквих промена нивои буке не морају да буду изузетно високи, а симптоми се јављају при дејству буке која није довољно висока да изазове губитак слуха. Пораст концентрације адреналина, убрзање срчаног ритма и пораст крвног притиска услед дејства буке могу да допринесу настанку обољења срца и крвних судова Ометање буком и утицај на понашање Услед хроничне изложености комуналној буци може доћи до неугодности, ремећења свакодневних активности и погоршања квалитета живота. Ометање изазвано буком је индивидуално и зависи од типа личности, узраста, пола, општег здравственог стања и акустичних фактора (ниво буке, присуство импулса, карактеристике буке, време изложености и др.). Под ометањем буком подразумева се промена понашања (промене расположења, непријатељство, агресивност итд.). Степен ометања комуналном буком, код експонираних особа, може се утврдити проценом самог ометања или проценом ремећења свакодневних активности као што су читање, гледање телевизије или комуницирање. На основу резултата различитих студија за процену ометања буком дошло се до закључка да је увођење стандардизованих упитника неопходно (ИСО, 2003) Утицај буке на ментално здравље и квалитет живота Бука смањује квалитет живота јер узнемирава човека током читавог дана. У градовима је врло тешко наћи тихо, мирно место. Бука највише смета јер онемогућава нормалну конверзацију. Људи који живе на бучним местима прилагођавају се буци сводећи разговор и комуникацију са другима на најмању могућу меру да би смањили напрезање при говору; говоре само када је то неопходно, раздражљиви су и мање дружељубиви; често користе лекове за смирење или за спавање, незадовољни су и чешће одлазе лекару. Због буке људи постају мање толерантни, фрустрирани су, нервозни, склонији су конфликтима и напетији. Мада се не може рећи да бука доводи до менталних поремећаја, чињеница је да стрес изазван буком може да појача већ постојеће психичке поремећаје. Остале промене изазване буком Бука доводи до промена и на органима за варење (деловање буке на дигестивни систем изучавано је још године, када је доказано да при изложености могу VI поглавље 159

162 Животна средина и здравље настати чир на желуцу и дванаестопалачном цреву). Под дејством буке долази до измене секреције, јављају се грчеви, а нарочито долази до поремећаја перисталтике црева, поремећаја у варењу итд. Под дејством изненадне буке може доћи до нагле промене ритма дисања. Бука делује неповољно и на чуло вида (ширење зеница, сужење видног поља, спорија адаптација на таму, смањена способност разликовања боја и др.). Деловање буке на равнотежу испољава се у виду вртоглавице, појаве нестабилности, мучнине и нагона на повраћање. Бука изазива стрес који делује системски на циркуалцију и доводи до сужења свих крвних судова у телу а самим тим и до слабије исхрањености. Доказано је да бука може довести и до промене нивоа шећера у крви, поремећаја у раду штитне (повећање секреције) и надбубрежних жлезда, повећања броја еозинофила у крви, промена у синтези беланчевина итд ДЕЛОВАЊЕ БУКЕ НА ДЕЦУ У бучним деловима града, нарочито у близини аеродрома и прометних саобраћајница, утврђено је да се чешће рађају деца пре термина за порођај и са малом порођајном тежином (бебе које су на рођењу лакше од 2500 gr). Због стално присутног акустичног стреса, долази до сужавања крвних судова утеруса и то оних који снабдевају плод хранљивим материјама и кисеоником. Све ово утиче на развој плода, па у бучним срединама може доћи и до учесталијег рађања беба са урођеним манама. У току трудноће, од 27. недеље, и сам плод реагује на буку, променом срчаног ритма и наглим покретима. Ако бебе наставе да живе у бучној средини, трпе и после рођења јер су деца много осетљивија од одраслих (раст и развој им није завршен). Код њих се интензивније промене дешавају и у организму, а и осетљивији су на стресогене агенсе јер су им механизми још неразвијени. Осим тога, деца више времена проводе напољу и изложенији су негативном деловању буке. 7 Стално присутна комунална бука више утиче на погоршање ранијих поремећаја слуха (услед инфекције или повреде ува), али може да изазове оштећење слуха и код здраве деце. Један од првих знакова штетног дејства буке је слушни замор. Дете прати део разговора, а онда се искључује јер је настао слушни замор. Након краћег одмора, искључења из активности, враћа се 7 У пренаталном периоду, тј. код плода старог 20 недеља, постоји зачетак слуха. Током даљег развоја плод чује звук и на то реагује. Беба до четвртог месеца прави нагле покрете на изненадни звук окретањем главе, а између трећег и шестог месеца експериментише гласовима (гуче) и препознаје мајчин глас. У периоду од шест до 12 месеци старости разуме и изговара двосложне речи (мама, тата, баба) и почиње да имитира гласове. Дете узрасата од 12 до 18 месеци користи 20 до 50 речи, а са две године има фонд од 200 до 300 речи, слуша приче и гледа сликовнице. Узраст од треће до четврте године веома је значајан у формирању чула слуха и даљег развоја говора. 160 VI поглавље

163 Бука и здравље функција слуха (чуло слуха се опоравља). Али, ако се слушни замор понавља, постепено се губи моћ опоравка и јављају се шуштање и зујање у ушима, притисак унутар ушне шкољке, главобоље, вртоглавица, слаба концентрација и постепено оштећење слуха. Дете може имати поремећај артикулације гласова, интонације, као и сиромашан речник и/или поремећаје понашања. Ако је још и школа у бучном делу града, деца ту и даље трпе, тј. под њеним су негативним утицајем. У школи ђаци треба да унапреде своје говорне вештине, а у бучној средини је то отежано. Интерференца буке са говором је један од најчешћих ометајућих ефеката. У бучној средини ученици се теже концентришу, слушају са мање пажње, лошије читају или постижу лошије резултате на тестовима од вршњака из школа у тихим деловима насеља. Још су године у САД планиране и грађене школе у тихим зонама насеља. Данас је скоро свуда то отежано због наглог повећања популације и развоја градова, па је бука у школи значајан фактор који утиче на децу и на њихове способности да усвоје знање СУБЈЕКТИВНА ОСЕТЉИВОСТ НА БУКУ Ниво буке често није од примарног значаја за реакције људи јер њихово реаговање у великој мери зависи и од субјективне осетљивости на буку. То је фактор који доприноси различитим индивидуалним реакцијама изазваним буком јер изложена особа не може свесно да утиче на своју осетљивост. Осетљивост на буку је стабилна особина личности која се огледа у ставу појединца према извору буке и представља одлучујући предуслов за степен узнемиравања у односу на комуналну буку. Особе осетљиве на буку не чују боље од мање осетљивих особа, међутим, код осетљивијих особа чешће се јављају штетни здравствени ефекти. У погледу животне доби сматра се да су посебно осетљива деца и особе старије од 65 година. Увођење лимита за ниво комуналне буке који одговарају захтевима високо осетљивих особа представља значајну превентивну меру у спречавању штетног деловања буке на целокупну популацију. 8 Бука делује и на крвни притисак деце, мада су резултати контрадикторни. Поједини аутори (Evans, 2001) утврдили су да деца која живе у бучним срединама имају статистички значајно више вредности систолног притиска у односу на децу која живе у тихим срединама. Истраживање групе македонских аутора показало је да деца која су изложена буци имају статистички значајно више вредности и систолног и дијастолног притиска у односу на децу која јој нису изложена (Regecova, Kellerova, 1995). Са друге стране, највећа међународна студија у Лондону и Амстердаму показала је да не постоји повезаност између вредности систолног и дијастолног притиска и нивоа буке којој су деца изложена (Van Kempen, 2006). VI поглавље 161

164 Животна средина и здравље 6.8. ЗАКОНСКА РЕГУЛАТИВА О БУЦИ Мониторинг буке подразумева систематско мерење, оцењивање и прорачун одређених индикатора буке на нивоу државе, односно јединица локалне самоуправе. Подаци из мониторинга буке су саставни део јединственог информационог система животне средине и део су Извештаја о стању животне средине у Републици Србији. Законом о заштити од буке у животној средини и подзаконским актима заокружена је та област и усклађена са најновијим директивама Европске уније. Регулисано је мерење буке, акустичко зонирање, прописане су вредности за дозвољене нивое буке, процедуре мерења и услови за стручне организације које се могу бавити мерењем буке. Програмом су предвиђена мерења на мерним местима која су одабрана као репрезенти појединих градских зона различите намене (индустријска зона, зона становања, административно-управна зона, зона одмора и рекреације, здравствена установа, школа, главна саобраћајница и сл.). Циљ мерења је добијање потпуније акустичне слике (града) ради даљег планирања развоја саобраћајница, стамбених зона, рекреативних и пословних зона. Оваквим планирањем смањује се могућност настанка негативних ефеката буке, а тиме и смањење броја фактора ризика за настанак обољења. 9 Из Закона произилази концепт заштите од буке у животној средини који предвиђа просторно, урбанистичко и акустичко планирање изградње објеката; стратешку процену утицаја планова и програма на животну средину; прописивање граничних вредности буке у животној средини за различите изворе буке; акустичко зонирање и дефинисање тихих зона; мерење и оцену буке у животној средини и израду акционих планова заштите од буке; процену штетних ефекта буке на здравље људи и животну средину и информисање јавности о буци и њеним штетним ефектима. 9 Основни циљеви директива су да се избегне, спречи или смањи узнемиравање и други штетни здравствени ефекти комуналне буке на становништво, као и да се створи база података на основу које ће Унија развити систем мера за смањивање буке из главних извора (друмски, авионски, железнички саобраћај, индустријски објекти и мобилна машинерија). Директиве ЕУ предлажу увођење Lden-а као индикатора буке који би садржао нивое буке: за дан период од 7:00 h до 19:00 h, вече период од 19:00 h до 23:00 h и ноћ период од 23:00 h до 7:00 h. 162 VI поглавље

165 Бука и здравље Табела 19. Највиши дозвољени ниво спољне буке по зонама (db(а)) Највиши дозвољени Намена простора ниво спољне буке (db) дан ноћ болничке и рехабилитационе зоне, културно-историјски локалитети, велики паркови-рекреативни центри туристичка подручја, мала и сеоска насеља, кампови и школске зоне стамбена подручја пословно-стамбена и трговачко-стамбена подручја административно-управна зона, занатска, трговачка, зона дуж аутопутева, магистралних и градских саобраћајница индустријска, складишна и сервисна подручја и транспортни терминали без стамбених зграда Према стандарду ЈУС У.Ј6.205 На граници ове зоне бука не сме прелазити дозвољени ниво у зони са којом се граничи. Програм предвиђа мерење на мерним местима која су одабрана као репрезенти појединих градских зона различите намене (зоне становања, школске, болничке, индустријске и рекреативне зоне) и дуж најпрометнијих саобраћајница МЕРЕ ЗАШТИТЕ Заштита у циљу смањења буке може се спровести кроз примену различитих мера: Примена урбанистичких мера планирања (зонирање насеља) представља примарну превенцију. Такође се урбанистичким планом могу предвидети типови изградње, који распоредом и положајем зграда, као и удаљеношћу од саобраћајница (бука опада са квадратом удаљености) могу пружити адекватну заштиту (нпр. терасасто-каскадном градњом омогућује се најбоља заштита од саобраћајне буке, избегава се кањон ефекат ); Примена грађевинских соноизолационих материјала при изградњи објеката. (Архитектонско-грађевински пројекат, треба да садржи прорачун звучне заштите, грађевинског материјала као и појединих елемената (прозора, врата и сл.); Преглед пројеката за звучну заштиту стамбених зграда при техничким прегледима; Преглед пројеката индустријских објеката у изградњи у погледу звучне заштите; Примена норматива за буку на улици и у стану кроз техничке норматив. Редукција буке на радном месту уз примена мера личне заштите и здравствено-просветни рад; VI поглавље 163

166 Животна средина и здравље Хортикултурално уређење појаса дуж путне саобраћајнице (естетски, еколошки и економски најповољније решење озелењавањем појаса дуж саобраћајнице); Аутоматска регулација саобраћаја (контрола возила, забрана употребе звучних сигнала, забрана саобраћаја за поједине категорије возила, теретна возила изнад 3,5 t и њихово усмеравање на правце мање осетљиве на буку) БУКА, ВИБРАЦИЈЕ И УЛТРАЗВУК Вибрације Вибрације представљају осцилаторно кретање тела или дела тела, при чему се тело (или део тела) наизменично креће у два супротна смера у односу на свој равнотежни положај. Вибрације могу бити пратећа појава буке, као што и вибрације на подручју чујних фреквенција могу изазвати буку Утицај вибрација на организам и заштита од вибрација Дејство вибрација на људски организам огледа се у појави физичких ефеката (механички и термички) и биолошких ефеката (слушни, вестибуларни, чуло равнотеже и др). Према начину деловања на људско тело вибрације се могу поделити на: опште и локалне. Код дуже експозиције вибрацијама настају поремећаји и обољења (вибрациона болест као професионално обољење често је разлог губитка радне способности моторних шумских секача или радника са пнеуматским пиштољем) Опште вибрације Опште вибрације делују на људско тело као целину. Оне се јављају у случају када се човек налази у вибрирајућем медијуму и тада делују на целу површину тела. Типичан пример деловања ове врсте општих вибрација је радно место авио-механичара. У нашој нормативној регулативи не постоји пропис који се односи на мерење и оцењивање штетног дејства општих вибрација, па се због тога могу користити одговарајући прописи или стандарди других земаља или стандарди које је прописала Међународна организација за стандардизацију 164 VI поглавље

167 Бука и здравље (ISO). Ови стандарди дефинишу граничне допуштене величине ефективних вредности убрзања вибрација према три критеријума: заштита здравља и безбедност, заштита радне способности од замора изазваног дејством општих вибрација, заштита комфора или удобности. Правци деловања општих вибрација одређени су према анатомским осама човека. Ове осе формирају један правоугли координатни систем чији се почетак налази у пределу срца човека. Пошто је овај систем везан за човека, он се у простору помера заједно са његовим телом Локалне вибрације Локалне вибрације делују на поједине делове човековог тела и њихово дејство је локализовано. Од свих локалних вибрација детаљније су испитане тзв. локалне ручне вибрације, а поступци за њихово мерење и анализу, са становишта заштите здравља човека, дати су у међународном стандарду ISO. Правци деловања локалних ручних вибрација одређени су правоуглим координатним системом чији се почетак налази у пределу треће метакарпалне кости шаке. У наведеном стандарду дефинисана су два положаја шаке који се зову захват шаком и положен длан. У радној средини човек је често изложен штетном дејству општих или локалних вибрација, а некада на њега истовремено делују оба типа вибрација. У пољопривреди су возачи трактора, комбајна и других пољопривредних машина при одређеним операцијама изложени дејству општих вибрација које преко седишта делују на тело возача. Ове вибрације су по својој природи случајне, јер су изазване кретањем возила по неравном терену и често су праћене истовременим деловањем потреса (удара). Врло интензивне ручне локалне вибрације јављају се у шумској индустрији при руковању ручним моторним тестерама, али и у металној, ливачкој индустрији, грађевинарству, рударству и др. приликом руковања ручним механизованим алатима на електрични, пнеуматски или бензински погон. Заштита од вибрација подразумева примену сличних мера као при заштити од буке. Заштита од вибрација се спроводи медицинским мерама (праћење здравственог стања радника пре запошљавања, контролно-периодичне прегледе и друге превентивне прегледе), техничким мерама (нормирање вибрација за поједина радна места, у насељима и становима, примена општих и личних заштитних средстава у индустријској производњи, регулисање саобраћаја, примена урбанистичких мера, зеленило) и здравственим просвећивањем и подизањем нивоа опште и техничке културе становништва. VI поглавље 165

168 Животна средина и здравље Ултразвук Ултразвук представља механичке осцилације у еластичној средини, а њихове фреквенције су изнад горње границе чујности људског ува, у фреквентном опсегу изнад Hz. Између ултразвука и звука који се може чути нема битне разлике, осим у вишој фреквенцији и мањој таласној дужини ултразвучних таласа. Ултразвук се не може простирати у вакууму. Чврста тела и течности релативно добро преносе ултразвук, а ваздух га брзо апсорбује. Ултразвук фреквенција изнад 100 khz се одмах пригушује у ваздушној средини. Постоје природни извори ултразвука (инсекти и друге животиње) и вештачки (мотори, сирене и др.). Кроз живо ткиво простирање ултразвука је неуједначено због неједнаке густине и различитих карактеристика ткива људског организма. Брзина простирања ултразвука у неким ткивима човека износи 1450 m/s до 1600 m/s, а у костима достиже 3360 m/s. При промени брзине простирања мења се и таласна дужина ултразвука, док фреквенција остаје иста. При проласку кроз различите средине долази до атенуације (слабљења) ултразвука због апсорпције, расипања, рефракције и других феномена ултразвучних таласа. Они (ултразвучни таласи) при проласку кроз биолошку средину могу имати термичко, механичко и кавитационо дејство. Пролазећи кроз такву средину, ултразвучни таласи се апсорбују и слабе трансформишући се у топлоту, што доводи до загревања средине. Ови таласи изазивају механичко кретање честица средине, тако да, у зависности од енергије таласа, може доћи до врло јаког механичког дејства, деформација и промена у структури средине. Уколико је механички ефекат довољно велики, услед великог интензитета ултразвука, који се преноси у тело директним контактом преко чврстих површина или течности, долази до појаве кавитације стварања шупљина због јаког згушњавања и у исто време разређивања честица средине. Најчешће су то шупљине микроскопске величине или нешто веће. У течностима су ове шупљине обично испуњене гасовима и парама Примена ултразвука и мере заштите У свакодневном животу, техници, индустрији и медицини користе се многа својства ултразвука: особина да се враћа ка извору, Доплеров ефекат, загревајуће, механичко и кавитационо дејство. 166 VI поглавље

169 Бука и здравље Ултразвуком високе снаге секу се, заварују и буше метали, обрађују чврсти и крти материјали, ушива пластика. У медицини се ултразвук користи у дијагностичке сврхе и за хируршке интервенције. У пилотским кабинама путничких авиона јављају се нивои ултразвука од 44 db до 53 db (22,4 khz 45 khz). Мере заштите од ултразвука сличне су онима за заштиту од буке. Питања за проверу знања и дискусију 1 Какав је утицај буке на људско здравље? 2 Који је механизам деловања буке на људски организам? 3 Како бука делује на слух? 4 Који су екстрааудитивни ефекти буке? 5 Како бука делује на срце и крвне судове? 6 Како бука делује на понашање, тј. на психичко здравље људи? 7 На који начин бука утиче на сан? 8 Шта се подразумева под субјективном осетљивошћу на буку? 9 Како бука делује на децу? 10 Какав је утицај вибрација и ултразвука на здравље? VI поглавље 167

170 Животна средина и здравље Литература: 1 Babish, W., Beulle, B., Schust, M., Kersten, N., Ising, H., Traffic noise and risk of myocardial infraction. Epidemilogy, No16, 2005, pp Van Kampen, E., Van Kampen, I., Fischer, P., Devies, H., Houthuijs, D., Stellato, R., at al., Noise exposure and children s blood pressure and heart rate: the RANCH project, Occup. Environ Med., No 63,. 2006, pp Ђукановић, М., Еколошки изазов, Елит, Београд, Evans, G. W., Lercher, P., Meis, M., Ising, H., Kofler, W. W., Community noise exposure and stress in children, J. Acoust Soc. Am. No 109, pp Regecova, V., Kellerova, E., Effects of urban noise pollution on blood pressure and heartrate in preschool children. J. Hypertens, No13, 1995, pp International Organization for Standardization (ISO). ISO/TS15666:2003. Acoustics-Assessment of noise annoyance by menas of social-acoustics surveys. Geneva: ISO Јаковљевић, Б., Белојевић, Г., Саобраћајна бука и ментално здравље, Медицински факултет Универзитет у Београду, Београд, Кристофоровић-Илић, М., Комунална бука, вибрације, ултразвук у Кристофоровић Илић, М., Радовановић, М., Коцијанчић, Р., Пецић, Ј., Миљковић, Н., Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, 1998; стр WHO, Regional Office for Еurope. Charter on Transport, Environment and Health. Copenhagen: World Health Organization; VI поглавље

171 VII ПОГЛАВЉЕ ЗРАЧЕЊE И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања за процену утицајa зрачења у животној и радној средини на здравље људи и мере превенције. Резиме Зрачења могу бити јонизујућа и нејонизујућа. И једна и друга имају огроман биолошки значај, али под одређеним околностима представљају ризик по здравље. Јонизујуће зрачење делује штетно на биолошке системе и може довести до појаве функционалних, морфолошких и генетских промена, а уколико су дозе којима је особа изложена високе, може доћи и до смрти. Здравствени ефекти зависе како од типа радијације којој је особа изложена тако и од пута уласка у организам. Акутни ефекти се јављају непосредно после озрачивања високим дозама. Њихова јачина зависи од примљене дозе, врсте зрачења и осетљивости озрачених ткива. Код дуготрајне, хроничне изложености постоји велика вероватноћа развоја малигних обољења и тератогених ефеката. Прорачуни ризика показују да се, на милион живорођене деце чији су родитељи били изложени радијацији од 1 рема може очекивати око 50 новорођенчади са наследним ефектима зрачења. 169

172 Животна средина и здравље Аim The aim of this chapter is to acquire knowlegde on the assessment of effects of ionizing and nonionizing radiation on health and knowledge of the prevention measures. Abstract Radiation can be divided into ionizing and nonionizing radiation. Both of them have biological importance because,under special circumstances,they may represent a risk for health. Ionizing radiation has harmful effects on biological systems and can cause functional, morphological and genetic changes or even death if the doses of exposure are very high. The effects on health depend on the type of radiation and on the way of penetration into human organism. Acute effects appear immediately after the irradiation by high doses. The intensity of the effects on health depends on the received dose, type of radiation and the sensitivity of the exposed tissues. The long-term chronic exposure to radiation may cause various forms of cancer and teratogenic effects. Risk assessment measurements show that out of every million live birth children whose parents were exposed to 1 rem radiation, there are around 50 of them with inherited effects related to ionizing radiation. 170 VII поглавље

173 Зрачење и здравље 7. ЗРАЧЕЊE И ЗДРАВЉЕ 7.1. ЈОНИЗУЈУЋЕ ЗРАЧЕЊЕ Сви радиоактивни извори зрачења представљају опасност за човека, његово здравље и потомство. Човек је изложен природним и вештачким изворима. Насупрот сталној природној радиоактивности из космоса, атмосфере и земљине коре, човек данас повремено прима зрачења која се примењују у медицини, индустрији, науци, у војне сврхе, а такође и нуклеарни удеси су увек могући. Потенцијално најопаснији извори зрачења су нуклеарне електране, постројења за обогаћивање уранијума, прераду и третман нуклеарног горива и њихово складиштење, истраживачки реактори, подморнице, бродови, сателити итд. У окружењу Републике Србије, на удаљености 1000 km од њене границе, налази се 21 нуклеарна електрана са 44 реактора, од чега је шест нуклеарних електрана са 12 реактора удаљено 500 km од границе наше државе. Само на Дунаву их је 10. Прошло је 40 година од нуклеарне хаварије у Институту за нуклеарне науке Винча (сада нуклеарни реактор нулте снаге и складиште радиоактивног отпада), 25 година од највеће нуклеарне катастрофе (мирнодопске) у Русији, у Чернобиљу. Најскорија нуклеарна катастрофа у Јапану (Фукушима, март 2011.године) била је већих размера од чернобиљске. На Другом конгресу радиолога године формирана је Међународна комисија за заштиту од зрачења ICRP (International Commission of Radiological Protection). Препоруке ICRP-а представљају основу за заштиту од зрачења и оне су у већој или мањој мери прихваћене у већини земаља у свету. У нашој земљи Друштво за заштиту од зрачења прати међународне препоруке за заштиту од јонизујућег зрачења и утиче на законодавство у овој области (Закон о заштити од јонизујућих зрачења и нуклеарне безбедности и Закон о нејонизујућем зрачењу). Радиоактивно зрачење доводи до мањег или већег степена јонизације у биолошким системима, условљавајући директне или индиректне последице на потомство, повећава вероватноћу појаве карцинома и других малигних обољења као и генетских оштећења (генетске мутације, поремећај деобе ћелије, а крајњи резултат је смрт ћелије). Према подацима СЗО у свету је 12% свих смртних случајева (на годишњем нивоу) последица карцинома. Присутан је тренд пораста броја оболелих, односно броја новооткривених случајева од карцинома. Примена радиоактивних извора у медицини има велику улогу у дијагностици и лечењу пацијената од малигних болести, мада медицинско озрачивање представља и главни антропогени извор озрачивања. VII поглавље 171

174 Животна средина и здравље Физичке основе јонизујућег зрачења Јонизујуће зрачење су честице (таласи) са толико великом енергијом да могу да одвоје бар један електрон из атома или молекула. Јонизујуће зрачење је, према дефиницији, било које зрачење које може да изазове јонизацију материје кроз коју пролази. Јонизација може бити изазвана примарним дејством или дејством секундарне радијације. Процес јонизације се јавља када се довољно енергије преда материји, при чему долази до избацивања једног или више електрона из атома или молекула. Јонизацију материје може да изазове пролаз брзих наелектрисаних честица (електрони, протони, алфа-честице) које предају енергију атомима и молекулима директно. Пролаз електромагнетног икс и гама зрачења предаје енергију материји дејством секундарно насталих наелектрисаних честица (нпр. електронима), као и неутронским зрачењем које у директним сударима предаје енергију секундарно насталим честицама (нпр. протонима). Ако се процес јонизације дешава у некој ћелији ткива, као последица тог процеса појављује се биолошки ефекти. Најчешћа подела јонизујућег зрачења је на: корпускуларно (честично) и електромагнетно. Корпускуларно зрачење је оно зрачење које се састоји од честица (наелектрисаних или ненаелектрисаних) које имају масу мировања и велику кинетичку енергију. У ову групу спадају: бета зрачења, монохроматско електронско зрачење, протонско зрачење, алфа зрачење, јонска зрачења и неутронско зрачење. Електромагнетно зрачење, према класичној теорији, настаје убрзавањем или успоравањем кретања наелектрисаних честица (може се понашати као талас и као честица). Особине електромагнетног зрачења зависе од таласне дужине (λ) и фреквенце (v). Електромагнетни таласи се могу рефлектовати или апсорбовати у материји зависно од њихове таласне дужине. Колика ће бити фреквенца зависи од извора таласа, односно од система који га емитује. Само електромагнетно зрачење из UV, икс и гама области може да изазове јонизацију средине кроз коју пролази зато што поседује довољно енергије за тај процес. Електромагнетна зрачења нижих енергија (мање од 12,4 ev) могу изазвати само ексцитацију, па се не сматрају јонизујућим зрачењем. Зависност електромагнетних таласа од таласне дужине (λ) или од фреквенце (v) назива се електромагнетни спектар (слика 5). Различита подручја тог спектра имају посебне називе (радио-таласи, X-зраци и др.), а границе између суседних области спектра нису оштре (микроталаси залазе у опсег инфрацрвених - IC (енг. Infra Red), ултраљубичастих- UV (енг. ultraviolet rаdiation), X-зрака итд.). 172 VII поглавље

175 Зрачење и здравље Слика 5. Спектар елекромагнетног зрачења Енергија електромагнетних таласа је директно сразмерна фреквенци, а обрнуто сразмерна таласној дужини, тј. она опада са порастом таласне дужине. Корпускуларна (честична) природа електромагнетног зрачења се испољава у ултраљубичастој (UV), рендгенској и области космичког и гама зрачења. У случају радиоталасног, микроталасног и инфрацрвеног зрачења доминантна је таласна природа електромагнетног зрачења Извори и врсте јонизујућег зрачења Јонизујуће зрачење може бити природног и вештачког (антропогеног) порекла. Озрачење је ефекат који изазива јонизујуће зрачење на организам, а може бити спољашње (извор зрачења ван тела), унутрашње (извор унутар тела) и укупно (њихов збир) Природни извори јонизујућег зрачења Природни извори јонизијућег зрачења или сама зрачења класификују се као: космичко зрачење (соларно и галактичко); космогени радионуклиди и терестријални радионуклиди (пореклом из земљине коре). Космичко зрачење које се ствара у свемиру продире кроз атмосферу Земље у којој производи секундарне реакције. Настала јонизација је у функцији надморске висине и географске ширине. Интензитет јонизујућег зрачења се нарочито повећава са надморском висином. Ова чињеница је значајна за пилоте на интерконтиненталним летовима и за посаду васионских бродова. Што се тиче становништва на Земљи, процењује се да је просечна вредност годишње ефективне дозе која потиче од космичког зрачења 380 μsv. VII поглавље 173

176 Животна средина и здравље Космогени радионуклиди који знатније доприносе озрачивању су ³H, 7 Be, 14 C и радионуклид 22 Na. Само је радионуклид 14 C посебно значајан, јер годишња ефективна доза зрачења становништва од овог радионуклида износи 12 μsv, а дозе других су занемарљиве. 1 Од радионуклида пореклом из земљине коре значајни су они чије је време полураспада изузетно дуго (нпр. уранијум, торијум и калијум и продукти њиховог активног распадања). Непосредни потомци уранијума ( 238 U), све до радијума ( 226 Ra) налазе се у земљишту. Потомак радијума, радон ( 222 Rn), је гас 7,5 пута тежи од ваздуха. Његово време полураспада је релативно кратко (износи само 3,8 дана) тако да се одржава стални ниво. Он је један од најзначајнијих фактора ризика за настанак карцинома плућа. Сматра се да 50% укупног озрачивања популације потиче од удисања радона, односно око 70% укупне годишње еквивалентне дозе од природних извора јонизујућег зрачења је његовог порекла. Радон се налази и у затвореним просторијама (станови, радне просторије), продире из грађевинског материјала, из пукотина земљишта, подземних вода. Концентрација радона у затвореним просторијама у већини земаља у свету креће се од 10 до 140 Bq/m 3, а код нас од 10 до 750 Bq/m 3 (од године у нашој земљи постоји обавеза контроле концентрације радона у животној средини) Вештачки извори јонизујућег зрачења Вештачко јонизујуће зрачење, чија се производња заснива на нуклеарним реакцијама, подразумева све појаве у којима једно језгро реагује са другим језгром, елементарном честицом или гама фотоном. Са развојем машина за убрзавање наелектрисаних честица и нуклеарних реактора производе се вештачки радиоактивни изотопи. Главни антропогени извор озрачивања је медицинско озрачивање које подразумева икс-зрачне генераторе и акцелераторе честица, као и радионуклиде у нуклеарној медицини који се користе у дијагностичке и терапијске сврхе. Највеће дозе при медицинским рендген снимањима примају се при прегледу грудног коша, тј. плућа. 2 Професионално озрачивање чини мали део укупне популационе дозе јер је укупан број особа које раде са изворима зрачења мали. У условима професионалне експозиције, зависно од извора јонизујућег зрачења, запослени се најчешће сусрећу са алфа, бета, неутронским, рендгенским или X-зрачењем и гама зрачењем. 1 У Србији, на висини 1 m изнад тла, средња територијална вредност јачине апсорбоване дозе од природног гама и космичког зрачења износи 126 ngy/h. 2 У развијеним земљама годишња ефективна доза зрачења од медицинских извора се приближава дози природних извора. У САД средња доза је око 1 msv годишње. У мање развијеним земљама доза је мања и она је у просеку око 0,4 msv годишње. Број рендген-снимања је различит у свету ( нпр. у Великој Британији има 440 снимања на 1000 становника, а у Шри Ланки је око 20 снимања на 1000 становника). 174 VII поглавље

177 Зрачење и здравље Алфа честице су тешке честице које се емитују у току дезинтеграције из језгара атома неких тешких елемената. Радијум ( 226 Ra) емитује моноенергетско зрачење, тј. алфа-честице и гас радон. Алфа честице представљају језгра атома хелијума и састоје се из два протона и два неутрона. Велика маса алфа честица условљава врло густу јонизацију која се дешава на правцу кретања честица, али и велики губитак енергије по јединици пређеног пута. Због тога је пређени пут алфа честице у некој средини изузетно кратак и у ткиву износи приближно 50 μm. Захваљујући овој чињеници лист папира или други танак материјал је довољна заштита од алфа зрачења код спољашњег озрачења. Алфа честице представљају изузетну опасност уколико дође до унутрашње контаминације. Бета честице имају веома малу масу и јединично негативно наелектрисање. Оне су продорније од алфа честица тако да је њихов траг око 1000 пута дужи од алфа честица. У стању су да продру неколико центиметара у ткиво, али производе много мању јонизацију на свом путу од алфа честица. Бета честице су брзи електрони који се емитију из језгара атома неких радионуклида (нпр. јода ( 131 Ј)). Спољашња или унутрашња контаминација бета-честицама подједнако негативно делује на здравље. Рендгенско или X-зрачење представља продорно зрачење електромагнетне природе веће таласне дужине од гама зрачења. Просечна енергија рендгенског зрачења, а самим тим и њихова продорна моћ, повећава се са повећањем високог напона који се примењује за њихово добијање. Спектар овако добијеног рендгенског зрачења је континуиран, што значи да су заступљене енергије фотона од сасвим малих до максималних вредности. Разликују се меки X-зраци (зраци мале енергије) и тврди који пролазе кроз ткива. У рендгендијагностици за добијање рендгенске слике не могу се искористити меки зраци, јер се они апсорбују у телу пацијента и до давача слике и не стигну, па се у циљу заштите пацијената зрачење филтрира. Гама зрачење је електромагнетне природе, као и рендгенско зрачење, UV и видљива светлост, али са краћим таласним дужинама. Практично није могуће поставити оштру границу између гама зрачења највећих таласних дужина и рендгенског зрачења најмањих таласних дужина. Једина разлика између ове две врсте јонизујућих зрачења је у томе што гама зрачење потиче из језгра атома, а рендгенско зрачење из његовог омотача. И једно и друго зрачење имају велику продорну моћ и домет, тако да је потребна метална (олово, челик) или бетонска заштита од више центиметара. Да би се проценила изложеност становништва јонизујућем зрачењу, у животној средини редовно се врше мерења специфичне активности радионуклида у разним медијима (води, ваздуху, земљишту, намирницама, падавинама итд.), као и јачине апсорбоване дозе гама зрачења. VII поглавље 175

178 Животна средина и здравље Радијационе величине и јединице Дозиметрија зрачења је мерење количине ефеката које јонизујуће зрачење генерише у некој средини. Правилна процена ефеката зрачења у некој средини подразумева познавање својстава снопа зрачења (природа, смер и енергија сваке честице зрачног снопа) у сваком делу средине. Мерење количине ефеката изражава се помоћу величина које се називају дозе зрачења. Иначе, ефекат дејства јонизујућег зрачења на организам човека зависи од више фактора: врсте зрачења, дозе зрачења, као и од особина озрачених ћелија и ткива. Систем заштите од зрачења заснован је на ICRP препорукама из године (користи се неколико специфичних физичких величина: апсорбована, еквивалентна и ефективна доза) Апсорбована доза Апсорбована доза представља енергију коју зрачење, механизмом јонизације и ексцитације, преноси у материјалну средину. То је енергија јонизујућег зрачења која се апсорбује по једници масе. Јединица за апсорбовану дозу је греј (Grey- Gy), 1 Gy = Јoul/1kg и то је апсорбована доза измерена као енергија од једног Јoul-а јонизујућег зрачења предата маси од 1 kg озрачене средине. Утицај радиоактивног зрачења не зависи само од количине апсорбоване енергије, него и од природе зрачења, као и од својстава озрачених ћелија. Апсорбована доза није довољна за опис могућих штетних ефеката по здравље према њиховој тежини и вероватноћи настајања. Реактивна биолошка ефикасност (RBE) је број који показује за колико је пута при истој дози зрачења у истој запремини ткива последица тежа него услед озрачивања гама зрацима. Процена биолошке ефикасности (RBE) је за икс, гама и бета зрачења једнака јединици, а за термални неутрон је пет итд. Множењем апсорбоване дозе Gy са RBE, добија се еквивалентна доза (раније REM), a по SI јединица за еквивалентну дозу је SIVERT (Sv) Еквивалентна доза Еквивалентна доза је у бољој корелацији са штетним ефектима који настају као последица излагања зрачењу, посебно касним стохастичким ефектима. Еквивалентна доза у ткиву је апсорбована доза сведена на просечну дозу зрачења за посматрано ткиво или орган у зависности од врсте зрачења. Вероватноћа настајања стохастичких ефеката јонизујућих зрачења зависи не само од вредности апсорбоване дозе, већ и од врсте и енергије јонизујућег зрачења које се посматра. Да би се апсорбована доза јонизујућег зрачења довела у везу са насталим ефектима и да би се могла користити за њихово 176 VII поглавље

179 Зрачење и здравље описивање и прорачуне, уведен је тежински фактор за одређивање квалитета зрачења. Према препоруци ICRP-а користи се тежински фактор зрачења. Он зависи од врсте и енергије зрачења којом је тело озрачено (уколико се ради о спољашњем озрачивању) или од врсте и енергије зрачења коју емитује извор јонизујућих зрачења који се налази у телу (уколико се ради о унутрашњем извору зрачења) и тежинског фактора за дато ткиво који представља релативни допринос тог органа или ткива у укупној насталој штети од стохастичких ефеката кад је цело тело равномерно озрачено. Овако дефинисана и коригована апсорбована доза јонизујућег зрачења (увођењем тежинског фактора зрачења и тежинског фактора ткива) названа је ефективном дозом. Табела 20. Тежински фактори ткива Ткиво или орган Тежински фактор ткива Wt (ICRP-26 из 1977) Тежински фактор ткива Wt (ICRP-60 из 1999) гонаде (полне жлезде) црвена коштана срж дебело црево 0.12 плућа желудац 0.12 бешика 0.05 дојке јетра 0.05 једњак 0.05 тиреоидеја (штитна жлезда) кожа 0.01 површина кости остало Ефективна доза Ефективна доза представља збир свих еквивалентних доза у свим органима и ткивима коригованим тежинским факторима ткива који су дати у табели. У области заштите од јонизујућег зрачења користе се и друге величине као што су активност и време полураспада. Активност представља просечан број спонтаних дезинтеграција атома неког радиоактивног извора које се десе у јединици времена. Јединица бекерел (Becqerel (1 Bq)) дефинише се као једна дезинтеграција у једној секунди. Време полураспада је од посебног значаја јер сваки радионуклид има одређено време полураспада које је карактеристично само за њега. То је време VII поглавље 177

180 Животна средина и здравље (T) за које се деси дезинтеграција једне половине атома неког радиоактивног извора. Ова величина је врло значајна јер сваки поједини радионуклид има одређено време полураспада које је карактеристично само за њега и не зависи од спољашњих фактора (температура и притисак). Сваки радионуклид има одређене карактеристике које представљају ниво ризика по здравље изложене популације и то су: енергијa зрачења коју емитује; време полураспада у природи; биолошко време полураспада (период у коме га организам метаболише и елиминише на пола) и најчешћи тип карцинома који изазива (карцином плућа, штитне жлезде, леукемија). Тако нпр. радиоактивни јод ( 131 Ј) има време полураспада осам дана, али је биолошко време полураспада шест месеци зато што га брзо апсорбује штитна жлезда из које се споро елиминише. У зависности од количине апсорбованог радиоактивног јода развиће се оштећење (карцином штитне жлезде). Радијум ( 226 Ra) има и радиоактивно и биолошко време полураспада и дуго остаје непромењен у костима. Потомак радијума ( 226 Ra), радон ( 282 Rn) са релативно кратким временом полураспада (3,8 дана) је гас који удисањем доспева у плућа и изазива карцином. Дакле, одређени радионуклиди изазивају најчешће типове карцинома (карцином плућа, штитне жлезде итд.). По препорукама ICPR одређене су границе излагања за професионално изложена лица, за становништво, као и за поједине органе код пацијента. Стандарди које препоручује ICRP примењују се на особе које раде са изворима јонизујућег и нејонизујућег зрачења и на становништво у целини. Они важе за све изворе зрачења, не узимајући дозе природног зрачења које могу бити знатно повећане разним технолошким процесима и другим делатностима. Граница ефективне дозе за професионално изложена лица износи 20 msv по години (изражена као просечна вредност за период од пет узастопних година) уз ограничење да ни у једној години ефективна доза не пређе вредност од 50 msv. Граница ефективне дозе за становништво износи 1 msv по години. То се односи на збир одговарајућих доза од спољашњег излагања у одређеном временском периоду и очекиване дозе унутрашњег излагања за исти период. Неки примери нивоа дозе: Лет авионом Лондон Њујорк msv Граница дозе за становништво... 1 msv Типичне годишње дозе за летачко особље (посаде авиона) msv Просечна доза од природног зрачења по години msv 178 VII поглавље

181 Зрачење и здравље Медицинска дијагностика...до 10 msv Граница за професионална лица (пет година)...20 msv Граница за професионална лица (једна година)...50 msv Типична мисија у космосу msv Мало повећање канцера у популацији и акутно озрачивање msv Хронично озрачивање msv Преживели атомско бомбардовање...до 4 Sv Средња смртна доза (човек без медицинског третмана) Sv Средња смртна доза (човек са медицинским третманом) Sv Деструкција органа за варење, оштећења плућа, сигурна смрт (5-12 дана, цело тело озрачено) Sv Канцер радиотерапија (доза у тумору) Sv Дозе при медицинској дијагностици по једном прегледу: Грудни кош (1 филм) msv Снимање зуба msv Мамографија msv Снимање костију (99Tc) msv СT целог тела msv Човек се може озрачити и од природних радионуклида, храном, грађевинским материјалима, а и сам организам садржи радиоактивне елементе од којих доминира изотоп 40 К као саставни део крви. Средња годишња ефективна еквивалентна доза за одрасле особе износи 2,4 msv и може бити за око 20% увећана факторима зрачења унутар стамбене зграде. За групе појединаца из становништва, индивидуалне годишње границе еквивалентне дозе за стохастичке ефекте код равномерног озрачења тела износи 5 msv, с тим да индивидуална средња ефективна еквивалентна доза за групу појединаца из становништва не износи више од 0,5 msv годишње. У случају дужег излагања предузимају се мере ограничења вредности ефективне еквивалентне дозе која се прими у току живота, на вредност која одговара средњој годишњој дози од 1 msv. Летална доза доводи до смрти у року од 60 дана после озрачивања. Минимална апсолутна летална доза (LD 100), код озрачених, доводи до смрти уз појаву акутне радијационе болести. Максимално дозвољена доза (MDD) зрачења не доводи до оштећења организма (одређена VII поглавље 179

182 Животна средина и здравље је за поједине органе и цело тело). За професионално експонирана лица је 10 Sv недељно или 500 Sv годишње. Стохастички (случајни) ефекти зрачења су ефекти без прага дозе што значи да нема доње границе дозе зрачења испод које се такав ефекат не јавља; то су радијациони ефекти чија је јачина независна од дозе, а вероватноћа појављивања пропорционална дози без прага. И ниске дозе су од интереса за заштиту од зрачења. Нестохастички ефекти су радијациони ефекти за које постоји праг изнад кога јачина ефекта варира са дозом. Излагање јонизујућем зрачењу код човека може да изазове појаву акутне радијационе болести (0,5 Gy), хроничне радијационе болести (појаву тумора) и настанак генетских ефеката. Ови последњи настају као последица хромозомских аберација изазваних дејством јонизујућег зрачења на репродуктивне ћелије Деловање јонизујућег зрачења на здравље Јонизујуће зрачење делује штетно на биолошке системе и може довести до појаве функционалних, морфолошких и генетских промена, а уколико су дозе високе, може доћи и до смрти. Оштећења (функционална и/или морфолошка) услед јонизације ткива код озрачене особе називају се соматска радијациона оштећења, а она која се појављују код потомства називају се генетска радијациона оштећења. По препорукама ICRP-а 60 постоје три типа излагања јонизујућем зрачењу: професионално излагање, медицинско излагање и излагање становништва. Према времену испољавања последица озрачивања у односу на излагање јонизујућем зрачењу, радијациона оштећења могу бити: акутна радијациона болест; хронична радијациона болест (појава тумора) и настанак генетских ефеката (мутације у репродуктивним ћелијама). Здравствена оштећења зависе од озрачене особе (животна доб деца су много осетљивија од одраслих), од пола (осетљивији је репродуктивни систем код мушкараца), од хормонског статуса и посебних стања (трудноћа), уопште од индивидуалне осетљивости. Сви људи нису подједнако осетљиви на зрачење, као ни сва ткива и органи у његовом организму. Здрава ткива према осетљивости на јонизујуће зрачење могу се поделити на: радиосензитивна ткива (коштана срж, бела крвна зрнца лимфоцити, полне жлезде, цревни епител); 180 VII поглавље

183 Зрачење и здравље релативно радиосензитивна ткива (очно сочиво, кожа, корен косе, длаке, ендотел крвних судова) и радиорезистентна ткива (кости одрасле особе, нервно ткиво, мишићи, бубрези). Здравствена оштећења зависе од начина озрачивања (континуирано или повремено озрачивање, отвореним или затвореним изворима зрачења) и од тога да ли је радијација спољашња, унутрашња или комбинована (екстерноинтерна). 3 Поред тога што величина оштећења зависи од типа јонизујућег зрачења, зависи и од пута уласка у организам. Поједини типови радијације разликују се по способности да оштете ткива. Алфа честице и гама зрачење могу имати исту количину енергије, али продорна моћ алфа честица је веома мала, а као заштита је довољна и одећа. Инхалирана или ингестирана алфа честица сву своју енергију уложи у мали део ткива и оштети га при унутрашњој контаминацији. Унос радионуклида у људски организам може бити: ингестијом (преко хране и воде), инхалацијом (органи за дисање) и перкутано, преко коже. Најважнији су они радионуклиди који улазе у биолошки циклус човека (депоновање у штитној жлезди, костима, јетри, мишићима и др) са дугим периодом полураспада: 89/90 Sr, 137 Cz, 131 Ј, а значајни су и остаци нуклеарног горива ( 235 U и 235 Pl ). Оштећење здравља зависи и од дозе зрачења којој је особа изложена. При унутрашњем јонизујућем зрачењу, када је нпр. са храном прогутан радионуклид, потенцијално оштећење је дефинисано количином радионуклида, величином честица, временом полураспада, хемијским особинама (јонско стање, постојање стабилних хемијских аналога) особинама контаминираних медија итд. Радиоактивни елементи и једињења се понашају хемијски исто као и стабилне форме које нису радиоактивне јер имају исте хемијске особине. Човек нема рецепторе за радијацију, тј. његов организам не прави разлику између радиоактивних и нерадиоактивних облика истог елемента, те их подједнако прихвата (нпр. наведени радиоактивни јод ( 131 Ј) везује се за штитну жлезду, којој је неопходан за нормално функционисање, и као резултат везивања, радиоактивног уместо стабилног јода, може настати карционом штитне жлезде). Деца су много осетљивија на зрачење од одраслих особа. Њихов организам се налази у фази наглог раста и развоја, деоба ћелија им је учесталија, па је и шанса да радијација утиче на њих већа. Посебно су ембрион и фетус 3 Испитивање нивоа спољашњег зрачења и садржаја радионуклида у животној средини врши се мерењем јачине апсорбоване дозе гама зрачења у ваздуху и мерењем специфичне активности радионуклида у узорцима из животне средине. Одређује се садржај радионуклида у ваздуху, падавинама, рекама, језерима, морима, земљишту, у животним намирницама, као и предметима опште употребе. Овим мерењима су обухваћени и стамбени и радни простори. VII поглавље 181

184 Животна средина и здравље осетљиви на радијацију. Изложеност током трудноће може довести до смрти плода, рађања детета са маном или са мутацијама које се преносе на следеће генерације. Изложеност радијацији пре рођења значајно повећава ризик за настанак карцинома током живота. Уколико је плод у прве две недеље изложен радијацији најчешће долази до смрти и спонтаног побачаја. Током те две недеље плод се састоји из само неколико ћелија и смрт једне ћелије може изазвати смрт ембриона пре него што мајка и схвати да је трудна. Уколико беба преживи, постоји велика вероватноћа да ће имати неку урођену ману. Високе дозе зрачења које плод прими између 2. и 15. недеље трудноће, када је развој плода најосетљивији, могу условити појаву урођене мане посебно на мозгу. 4 Изложеност зрачењу између 16. и 25. недеље трудноће повећава ризик за настанак карцинома касније у току живота, али се остали штетни ефекти обично не јављају (изузетак је ако је трудница имала акутну радијациону болест). После 26. недеље осетљивост на зрачење је иста као и код новорођенчади, тако да ризик од зрачења у настанку урођених мана плода није повећан, али се повећава предиспозиција за настанак карцинома током живота Акутни ефекти јонизујућег зрачења Акутни ефекти се јављају непосредно после озрачивања особе код изложености високим дозама радијације. Јачина ефеката зависи од примењене дозе, врсте зрачења и осетљивости озрачених ткива. Код акутне озрачености високим дозама радиоактивног зрачења јавља се акутна радијациона болест или радијационо тровање. При изложености целог тела високим дозама зрачења у кратком временском периоду болест најчешће пролази кроз четири фазе. У првој фази јављају се симптоми у виду гађења, повраћања, пролива, високе температуре и опште слабости. Ови симптоми се у другој фази повлаче. Озрачене особе могу да се осећају сасвим добро јер су промене у ћелијама невидљиве, али су значајне. У трећој фази изненада се јавља крварење у унутрашњим органима и по кожи, као и изражени хеморагични и дигестивни поремећаји. У четвртој фази долази до постепеног опоравка организма или смрти озрачене особе. Код пацијената који се зраче у терапијске сврхе обично се јављају слични акутни ефекти, али у много лакшем облику. 4 Искуства из Хирошиме и Нагасакија показују да су се деца, која су у овом периоду развоја била изложена зрачењу од нуклеарне експлозије, касније рађала са оштећењима мозга која су довела до нижег коефицијента интелегенције или чак озбиљне менталне ретардације. Такође је код ове деце примећена и стагнација раста и повећана учесталост других урођених мана. 182 VII поглавље

185 Зрачење и здравље И код хроничне изложености радиоактивном зрачењу, најчешће код професионално изложених особа, долази до оштећења радиосензитивних ткива и то углавном крви и хематопоетских органа. Уколико се реагује на време може доћи до опоравка. Ризик је појава леукоза и других малигних обољења Дуготрајни (хронични) ефекти јонизујућег зрачења Хронични радијациони синдром представља скуп симптома и знакова који су последица дужег континуираног и повременог излагања јонизујућем зрачењу. Промене се испољавају на крвотворним органима (појава анемија, пад отпорности услед смањења белих крвних зрнаца и смањења броја крвних плочица; настанак леукемије). Промене се јављају и на очима, развија се катаракта, карцином коже, поремећај на полним органима (поремећај продукције сперматозоида и јајних ћелија). Почетком двадесетог века утврђено је да код дуготрајне хроничне изложености ниским концентрцијама јонизујућег зрачења настаје карцином коже, односно да постоји велика вероватноћа да дође до развоја различитих карцинома. Јонизујуће зрачење има способност да раскида везе у атомима и молекулима и чини их потенцијално канцерогеним. Карциноми могу да се јаве на различитим локацијама у телу (код изложености радону најчешће се јавља рак плућа, радиоактивни јод изазива рак штитне жлезде итд.). Карциноми су болести код којих је оштећена генетска контрола ћелијске деобе. Природни процеси контролишу учесталост раста и замене ћелија у организму. Такође, постоји и контрола телесног процеса опоравка и замене оштећених ћелија. Међутим, оштећење које се јавља на ћелијском или молекуларном нивоу услед зрачења може пореметити овај процес и довести до неконтролисаног раста ћелија и појаве рака, али може и да успори деобу ћелија, што се и користи у лечењу малигних болести. Зрачење изазива рак и зрачењем се спречава раст рака. Радијација може да доведе и до промена у ДНК које називамо мутацијама. Некада тело није у стању да приликом обнове ћелија поправи створене мутације. Последице мутације се манифестују развојем потпуно нових карактеристика, које не поседују јединке од родитеља. Мутације могу бити тератогене и/или генетске. Ако је мутација настала у некој соматској ћелији, онда се ефекат очекује код те особе. Услед тератогених мутација непотпуно се развија плод и рађа се беба са одређеном маном (мања величина главе или мозга, недовољно формиране очи, ментална заосталост). У случају да мутација настане у ћелији за размножавање, онда ће се ова нова карактеристика пренети на потомке, тј. појављиваће се код наредних генерација. VII поглавље 183

186 Животна средина и здравље Заштита од јонизујућег зрачења Основни циљ заштите је заштита здравља људи и животне средине. Развој заштите се дели на четири фазе: Прва фаза почиње открићем штетних ефеката зрачења на здравље људи. Први ефекти су забележени код истраживача (х-зраци су откривени године, а радиоактивност године ); Друга фаза је обележена издавањем јединствених препорука заштите од зрачења (Међународни конгрес радиолога у Лондону (1925) и Међународна комисија за заштиту од зрачења у Стокхолму (1928)); Трећа фаза почиње од нуклеарне експлозије у Јапану (Хирошима и Нагасаки) и ову фазу карактерише раст мирнодопске примене јонизујућег зрачења праћене повременим акцидентима, што управо интензивира развој и примену заштите; Четврту фазу представља садашњица, а карактерише се порастом примене ове енергије (велики број нуклеарних електрана итд.) и новим сазнањима о ризицима по људе и животну средину, увођењем норми о излагању јонизујућем зрачењу, као и Система ограничавања доза. Заштита од јонизујућег зрачења подразумева примену: техничких мера заштите, медицинских мера заштите (професионалном оријентацијом и селекцијом људства за рад у условима експозиције јонизујућем зрачењу; прописивање обавезних претходних превентивних прегледа, као и спровођење контролно-периодичних, циљаних, систематских и других мера медицинске заштите) и васпитно-образовне мере целокупног становништва НЕЈОНИЗУЈУЋА ЗРАЧЕЊА Нејонизујуће зрачење обухвата део спектра електромагнетног зрачења које нема енергију фотона довољну да изазове јонизацију у биолошким системима, живом ткиву (мање од 12,4 ev). Основни механизам интеракције овог зрачења са живом средином јесте загревајуће дејство, док други ефекти нису још увек довољно проучени, па вероватно нису ни откривени. Подручје нејонизујућег зрачења обухвата: ултраљубичасто зрачење (UV); видљиву светлост; инфрацрвено зрачење (IR); радиофреквентно зрачење ; електрична и магнетна поља веома ниских и екстремно ниских фреквенција; ласерско зрачење. 184 VII поглавље

187 Зрачење и здравље Изложеност овим зрачењима може бити: у радној средини (професионална), у животној средини (стамбеним просторијама, комуналној средини) и у медицини (дијагностичка и/или терапијска примена извора нејонизирајућих зрачења). Биолошки ефекти које изазивају ова зрачења су различити. Зависе од многих фактора: карактеристика извора зрачења (димензија, фреквенце зрачења, интензитета, начина емитовања зрачења); експозиције (растојања од извора, просторне дистрибуције зрачења, временске распоређености и трајања); биолошких карактеристика (функционалног стања захваћеног ткива, величине захваћеног ткива, његових физиолошких карактеристика итд.); за електромагнетно поље људски организам је полупроводна, нехомогена и дисперзивна средина. Биолошки ефекат зрачења настаје као резултат апсорпције енергије од стране ткива, а степен оштећења ткива зависи како од врсте и дозе зрачења, тако и од постојања брзине репарацијских процеса у ткиву. Радијацијско оштећење ткива се не манифестује одједном, већ има кумулативно деловање (латентни период одређује се минутима за инфрацрвено, сатима за ултраљубичасто, а месецима за јонизујуће зрачење) Светлост или оптичко зрачење Видљиво или оптичко зрачење је део електромагнетног спектра и према препоруци Међународне комисије за осветљење (International Commission of Illumination) заузима опсег од 380 nm до 780 nm. Биолошки ефекат деловања светлосног зрачења настаје као резултат апсорпције енергије од стране ткива. Преко органа чула вида човек успоставља светлосну комуникацију са околином. Око 90% свих информација из спољашње средине човек прима очима, а остатак другим чулима (чуло слуха, чуло додира, мириса, укуса и др.). Светлост је било које зрачење из видљивог дела спектра које чуло вида може регистровати. Око прима релативно узан појас електромагнетног зрачења (од 400 nm до 780 nm). Укупан спектар видљивог зрачења човечије око прима као белу светлост, а поједине делове спектра као боје. Око је најосетљивије на жуто-зелени део спектра. Светлост преко чула вида доспева до сензорних центара у мозгу и стимулише или инхибира активности коре великог мозга и лучење одређених хормона. Светлост подиже општи тонус организма (пораст расположења, радни елан, општа отпорност организма). Правилна осветљеност штити чуло вида, смањује његов замор и нервну напетост, омогућава већу прецизност на послу и прављење мањег броја грешака што као резултат има повећање продуктивности. VII поглавље 185

188 Животна средина и здравље Са физиолошког аспекта, за уочавање предмета, важна је не само количина светлости која пада на предмете, већ и количина која се одбија у правцу ока као и анатомско и функционално стање чула вида. 5 Јака светлост може због бљештања да доведе до заслепљености, а рефлексно жмурење је заштита од прејаког интензитета зрачења. Сјајност површине која настаје због одбијања светлости више зависи од способности површине да одбије светлост него од упадне светлости UV зрачење Ултраљубичасто зрачење (UV) одликује се највећом енергијом фотона (3,10 ev 12,40 ev) у односу на остале врсте нејонизујућег зрачења, тако да је биолошки и најактивније, али и недовољно да изазове јонизацију у биолошком материјалу. Ултраљубичасто зрачење у спектру електромагнетног (ЕМ зрачења) заузима место између меког рендгенског зрачења и видљиве светлости (назив потиче од суседног, љубичастог, дела видљиве светлости). Природно UV зрачење потиче од Сунца које шаље ка Земљи веома широк континуалан спектар UV зрачења, а на површину Земље стиже само UV зрачење таласних дужина већих од 290 nm. Вештачки извори UV зрачења су електрични лук, специјалне лампе за дезинфекцију, делимично квантни генератори (ласери) и др. Снага сунчевог зрачења која допире у горње слојеве атмосфере, највећим делом продире кроз атмосферу (са изузетком релативно малог дела који се рефлектује или утроши на секундарну емисију атмосфере и тако трансформисан се емитује према слободном простору или тлу). У доњим слојевима атмосфере (тропосфери) долази до значајних промена у снази зрачења, делимично услед апсорпције због деловања аерозагађења (аеросола), а делимично због рефлексије са површине облака и из других разлога. Количина и спектрална расподела сунчевог UV зрачења које стиже на земљину површину зависи од више фактора: таласне дужине UV зрачења; сунчевог упадног угла који зависи од географске ширине, датума у години и доба дана (у подне сунчеви зраци прелазе најкраћи пут кроз атмосферу, па је зрачење најјаче); сунчевог спектра кроз атмосферу; дебљине озонског слоја и вертикалне расподеле (озонски слој у стратосфери у потпуности апсорбује UVC компоненту и већину UVB 5 Фактори доброг вида су: анатомско и функционално стање чула вида (оштрина вида на даљину и близину, добра акомодација и адаптација ока на светлост и таму, колорни и стерео вид), добра осветљеност, величина предмета, контраст према позадини, својства материјала од којих су предмети (одбијање светлости од њих, пропуштање и упијање) итд. 186 VII поглавље

189 Зрачење и здравље компоненте, тако да се UV зрачење, које стиже до површине Земље, састоји углавном од UVА зрачења и врло мало UVB зрачења које је биолошки најопасније); апсорпције молекула и расипања на молекуле ваздуха; рефлективне карактеристике земље, траве, воде итд. UV зрачење апсорбује кисеоник у земљиној атмосфери који формира озонски омотач у нижој стратосфери. Осим тога што је неопходан услов за стварање и опстанак живог света на земљи, данас UV зрачење има и негативне ефекте. Они настају када озонски омотач постане превише танак, па не може апсорбовати довољно UVB зрачења које доспева на површину земље и постаје штетно за живе организме. Табела 21. Подела UV зрачења Таласни опсег Опсег таласних дужина UV зрачење Проценат UV зрачења UVА nm 6.4 W/m2 0.5 % UVB nm 21.1 W/m 1.5 % UVC nm 85 W/m2 6.3 % Укупно UV nm W/m2 8.3 % Видљиво и IC nm W/m2 % Зрачење је подељено на три подручја: UVА ( 315 nm до 400 nm) - Количина зрачења се не мења са променом концентрације озона и од укупне количине зрачења која стиже до површине Земље UVА компонента чини 97%. UVB (280 nm до 315 nm) - Биолошки је активно и његов интензитет на земљиној површини зависи од количине озона у атмосфери. UVB зрачење износи 3% укупног тока UV зрачења или око 0,1% укупног тока глобалног сунчевог зрачења. Мале промене у озону могу довести до великих промена оног дела UVB зрачења које долази до површине земље. UVC (100 nm до 280 nm) - Потенцијално је најштетније јер има највећу енергију, комплетно се апсорбује у атмосфери и практично не допире до површине земље. Иако је UV зрачење које допире до површине земље слабо, оно је ипак од велике практичне важности јер изазива хемијске, биолошке и друге процесе. Фотохемијске реакције које оно изазива у гасовима у атмосфери доводи до стварања јоносферских слојева, затим до претварања О 2 у О 3 и стварања озонског омотача. VII поглавље 187

190 Животна средина и здравље Биолошки ефекти UV зрачења Енергија UV зрачења у разним облицима делује на жива бића тек пошто је ткиво апсорбује, тј. биолошки је активан само онај део енергије UV зрачења који је апсорбован. Када је зрак апсорбован, трансформише се у нови вид енергије и изазива карактеристичне ефекте на местима где је апсорбован. Биолошки ефекти које производи UV зрачење могу бити позитивни и негативни. Неки од позитивних биолошких ефеката су: формирање витамина D 3 у кожи, побољшање калцификације (значај сунчања у превенцији рахитиса) и бактерицидни ефекат (примена UV зрачења за дезинфекцију ваздуха, воде и лекова). Продорна моћ ултраљубичастог зрачења је врло ограничена и тиме се може објаснити зашто се најизраженији биолошки ефекти јављају првенствено на кожи и органу вида. У биљном ткиву (хлоропластима) UV зрачење омогућава фотосинтезу. UV зрачење успорава раст планктона и неких нижих врста водених организама, бактерија и вируса, 6 а убрзава деградацију материјала као што су пластичне масе, извесне боје, гуме, папир итд. Негативни биолошки ефекти - Ултраљубичасто зрачење представља директну опасност за људско здравље због својих генотоксичних, мутагених, канцерогених и имунотоксичних својстава. Честа и дужа изложеност повећаном UVB зрачењу битно смањује имунитет на бројне болести, укључујући маларију, херпес и неке заразне болести. Код човека UV зрачење изазива озбиљне промене и оштећења на кожи: црвенило (опекотине), старења коже, карцином на незаштићеним и хронично изложеним деловима коже (изузетно редак смртни исход) и малигни меланом који се повезује и са одређеним генетским карактеристикама. UV зрачење делује негативно и на очи (без обзира на рефлексно жмурење и сужавање зеница као одбрамбене механизме) и тада долази до појаве запаљења капака, преосетљивости на светлост (фотофобија), а UV зрачење је главни фактор ризика за настанак катаракте (замућење очног сочива). 6 Научници предвиђају да ће оштећење озонског омотача имати негативне последице на екосистеме тако што ће променити природну равнотежу међу члановима екосистема, изглед биљака, као и премештање биомасе на други део биљке. Већ се сада може на местима највећег оштећења озонског омотача (Антарктик) приметити да је производња планктона мања. Осим тога, појачано UVB зрачење оштећује и зоопланктон што директно угрожава морски екосистем. Треба имати у виду и чињеницу да је више од 30% животињских протеина у људској исхрани пореклом из мора. Многе биљне врсте су посебно осетљиве на повећано UVB зрачење. Истраживања су показала да појединачно излагање усева, попут пиринча и соје, UVB зрачењу има за последицу слабији раст и принос. Осим тога, повећано UVB зрачење трајно мења хемијски састав биљке тако што јој смањује хранљиву вредност или биљка добија нека друга својства. 188 VII поглавље

191 Зрачење и здравље UV индекс Потреба да се јавност обавештава једноставним, разумљивим информацијама о UV зрачењу и могућим штетним последицама на људе довела је до дефинисања параметра који је употребљен као индикатор изложености UV зрачењу. Тај параметар се назива UV индекс. Његова дефиниција је стандардизована и објављена као заједничка препорука Светске здравствене организације, Светске метеоролошке организације (World Meteorological Organization - WMO), Програма Уједињених нација за бригу о околини (United Nations Environment Programme - UNEP) и Међународне комисије за нејонизујуће зрачење (International Commission on Non-Ionizing Radiation - ICNIRP). UV индекс је линеарна скала интензитета UV зрачења изражена целим бројевима, а која почиње од нуле. Ако је UV индекс једнак или већи од три, треба примењивати заштитне мере. Дакле, UV индекс је мера ризика од UV зрачења, а добијена је на основу оштећења које изазива на људској кожи. Вредности UV индекса (према EPA - Environmental Protection Agency): Минималан ризик: 0, 1, 2. Ова категорија представља минималну опасност од UV зрачења. Већина људи може остати на сунцу и више од једног сата, а да не добије опекотине. Умерен ризик: 3, 4. UV индекс ових вредности представља малу опасност од UV зрачења. То временски значи око 20 минута излагања сунцу без заштите. Добро је пратити властиту сенку. Што је она краћа, постоји већа опасност од UV зрачења. Средњи ризик: 5, 6. Ове вредности представљају већ значајну опасност од UV зрачења. Могуће су опекотине и за мање од 20 минута. Треба смањити боравак на сунцу између 10 и 16 сати. Висок ризик: 7, 8, 9. Те вредности UV индекса представљају високу опасност од UV зрачења. Боравак на сунцу између 10 и 16 сати треба свести на минимум. Пожељно је носити густо ткану одећу, а непокривене делове тела (кожа и очи) заштитити додатно због рефлексије зрачења (на снегу, у води). Врло висок ризик: 10 и више. Вредности UV индекса 10 и изнад 10 представљају врло велику опасност од UV зрачења. Опекотине су могуће већ за пет минута ако се не употребљава заштитна крема. Не излагати се сунцу између 10 и 16 сати Заштита од UV зрачења Кожа и очи су органи на људском телу који су најчешће изложени UV зрачењу, па се и највећа пажња посвећује њиховој заштити. При професионалној VII поглавље 189

192 Животна средина и здравље експозицији UV зрацима примењују се заштитне наочаре које филтрирају UV зрачење и заштитна одећа. Испитивања су показала да адекватна UV заштита може у високом проценту случајева да спречи рак коже. Кожа се најбоље штити одећом, а на делове тела који нису заштићени одећом треба нанети заштитну крему. Препоручује се ношење капе или шешира и наочара. У периоду од 10 до 16 сати, када је количина инсолације највећа, саветује се боравак у хладу. Све ово важи и када је облачно јер облаци пропуштају и до 80 % UV зрачења. Инфрацрвено зрачење Инфрацрвено зрачење или тамно топлотно зрачење је у спектру електромагнетних зрачења таласних дужина од 780 nm до 1 mm. Заузима место између микроталасног зрачења и видљиве светлости, а добило је име по суседној црвеној боји видљивог дела спектра. Невидљиво је за људско око. Најјачи природни извор инфрацрвеног зрачења је Сунце. Проласком кроз атмосферу интентзитет инфрацрвеног зрачења се смањује. Људи су изложени овом зрачењу при боравку на отвореном простору. Ово зрачење пре свега изазива оштећење топлотом Радиофреквентно зрачење Радиофреквентно зрачење заузима веома широк опсег електромагнетног спектра, од дугих (километарских) таласа до микро (микрометарских) таласа. Развој електронике у последњих неколико деценија довео је до појаве великог броја електронских уређаја који емитују ово зрачење, што је значајно повећало изложеност општег становништва у комуналној средини и затвореним просторијама. Извори радиофреквентног зрачења су различите врсте радара, земаљске везе са сателитима, радарски телескопи, даљински телефони, микроталасни уређаји у индустрији и домаћинству, аларми, телевизијски апарати, мобилни телефони итд. Са порастом примене мобилне телефоније расте и број студија о њиховом утицају на здравље. Како су мобилни телефони у широкој употреби, а користе их и деца, постоји забринутост да емисија микроталаса може довести до штетних последица по здравље (при дуготрајном телефонирању јавља се главобоља и топлотни ограничени ефекат). Истраживања су потврдила да понављана изложеност радиофреквентном зрачењу доводи до пролонгираних ефеката на физиолошке процесе у можданом ткиву и поремећаја когнитивних функција. 7 7 Постоје саопштења која указују на повећан ризик од настајања карцинома мозга и на основу резултата најновијих студија ови микроталаси треба да се сврстају у другу групу канцерогена и то у могуће канцерогене 2В групе (категоризација према IARC). 190 VII поглавље

193 Зрачење и здравље Данас је познато да ефекти радиофреквентног зрачења на људе битно зависе од фреквенције, не само због дубине продирања у ткива, већ и неуролошких и других нетермичких ефеката. Истраживања су показала да за човека постоје резонантне фреквенције. Највећа апсорбована снага је на фреквенцији око 70 MHz за стојећи став и 100 MHz за седећи став. (Петковић Д., Ниш, 2008.) Већи део апсорбоване енергије радиофреквентног зрачења се у ткиву трансформише у топлоту, али се јављају и врло различити нетермички ефекти овог зрачења на ћелијске мембране и субћелијске елементе (који још увек нису у потпуности истражени). 8 За процену биолошког дејства овог зрачења уведена је специфична стопа апсорпције (SAR) која представља стопу апсорпције енергије зрачења у јединици масе ткива и изражава се у W/kg и еквивалент је апсорбованој дози јонизујућег зрачења. Вредности специфичне стопе апсорпције (SAR) разликују се за различита ткива и различите фреквенције електромагнетног поља. Електромагнетне особине ткива мењају се у зависности од биолошких услова, тако да је веома тешко одредити SAR за поједина ткива. Зато прво треба одредити карактеристике спољашњег поља које је могуће измерити, а потом проценити или израчунати апсорбовану енергију, тј. индуковану густину струје у ткиву Електрична и магнетна поља крајње ниских фреквенција Ниске фреквенције заузимају веома широк опсег електромагнетног спектра. Електрична поља настају око наелектрисаних честица које мирују, док исте и када се крећу око њих стварају магнетна поља. Природно електрично (Е) поље потиче од Земље и њеног омотача. Просечни потенцијал земљине површине је негативан, а средња вредност јачине природног потенцијала Е поља при ведром времену је 130 V/m. Оно варира у току дана, у време атмосферских непогода и са променом годишњих доба. Земља је, истовремено, и велики магнет. Природно магнетно (М) поље потиче од Земље и њеног спољашњег поља које зависи од сунчеве активности, метеоролошких промена и других појава. Хоризонтална компонента земљиног магнетног поља је на Екватору и ту је максимална, а вертикална на магнетним половима. Природно радиофреквентно зрачење потиче од Сунца и других извора из свемира, Земље, па и од самог човека. Природна електрична и магнетна поља и зрачења представљају квалитет животне средине и њихове нагле промене могу да утичу на здравље људи. 8 У ткивима, односно ћелијама, постоје слаба електрична поља која контролишу физиолошке функције ћелија тако да дубина продирања електромагнетних таласа у ткиво и изазивање биолошких ефеката представља веома сложен и недовољно испитан процес. VII поглавље 191

194 Животна средина и здравље Вештачки извори електричних и магнетних поља присутни су, углавном, у радној средини, али и у комуналном простору па се може се говорити о електромагнетном смогу. Резултати истраживања њиховог негативног дејства су контрадикторни 9. Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како делује јонизујуће зрачење на здравље људи? 2 Који су акутни ефекти јонизујућег зрачења на људски организам? 3 Који су хронични ефекти јонизујућег зрачења на људски организам? 4 Тератогени и мутагени ефекти јонизујућег зрачења? 5 Како делује нејонизујуће зрачење на здравље људи? 6 Који су ефекти UV зрачења на људски организам? 7 Како делује радиофреквентно зрачење на здравље људи? Литература: 1 Кошутић, Д., Курс заштите од јонизујућег зрачења, Ниш, Кристофоровић-Илић, М., Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Mитровић, Р. и сарадници, Хигијена, Медицински факултет, Ниш, Петковић, Д., Електромагнетни таласи и зрачење, Факултет заштите на раду у Нишу, Ниш, Савићевић, М. и сарадници, Хигијена, Медицински факултет, Београд, Томашевић, М., Јонизујућа зрачења, у Видаковић, А., Медицина рада, Београд, 1996, стр Неке студије су утврдиле да је код људи који су дуго изложени дејству електромагнетних поља ризик за настанак карцинома два до три пута већи него код оних који нису изложени. Резултати других студија указују на већу учесталост леукемије, нарочито код деце, а да при томе није утврђен ни механизам ни величина изложености, као ни доза која доводи до ових ефеката. 192 VII поглавље

195 VIII ПОГЛАВЉЕ ХЕМИЈСКЕ ШТЕТНОСТИ И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања о утицају хемијских штетности из животне и радне средине на здравље и мере превенције. Резиме Хемијске штетности у животној и радној средини су све већи еколошки и здравствени проблем. Неопходно је познавање особина најчешћих хемијских агенаса (метали, пестициди, PAH - полициклични ароматични хидрокарбонати, POP - перзистентни органски полутанти) и њихових ефеката на организам (токсични, генотоксични, мутагени, тератогени, алергени, канцерогени и други ефекти), тј. њихово акутно и хронично деловање. Последице дуготрајног деловања су бројне, често нејасне, са неспецифичним симптомима, због чега их је тешко довести у везу са ризицима са радног места или из животне средине. Мере превенције и заштита становништва, као и здравствено - васпитни рад у овој области су од изузетног значаја. 193

196 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to acquire knowledge on impact of chemical pollutants derived from living and working environment on health and of preventive measures. Abstract Chemical pollutants represent the increasing ecologic and health problems of working and living environment. It is necessary to know the properties of the most frequent chemical agents (metals, pesticides, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and persistent organic pollutants (POP)) and their possible effects on human organism (toxic, genotoxic, mutageneous, teratogeneous, allergenic and carcinogenic effects etc.) and the possibility of acute and chronic poisoning. The consequences of chronic poisoning are often unclear, with unspecific symptoms, that are difficult to relate to the risks arising from the workplace or environment. Prevention measures and protection of the population as well as medical education in this field are extremely important. 194 VIII поглавље

197 Хемијске штетности и здравље 8. ХЕМИЈСКЕ ШТЕТНОСТИ И ЗДРАВЉЕ 8.1. УВОД Готово да нема људске активности где се човек не среће са више хемијских материја које у одређеним условима могу бити штетне за људско здравље. Стално се производе и нове које врше притисак на околину, трансформишу се и редистрибуирају. Хемијске материје се у лабораторијама синтетизују и свака од њих може, у одређеном тренутку, да доспе у животну средину. Новостворене хемијске материје могу бити сличног састава као већ постојеће компоненте из животне средине, али могу имати и сасвим нову структуру. Уобичајено је да се хемијске материје по пореклу деле на: природне производе, синтетске производе и продукте хемијске трансформације природних производа. Такође, хемијске материје се разврставају и на основу физичко-хемијских својстава, према потенцијалном штетном дејству на животну средину и здравље људи, према ефектима које проузрокују, према органима на које делују итд. Избор класификације зависи од њене сврхе. Колико год ове класификације биле корисне, да би се оне потпуно разумелe потребно је да се својства сваког једињења или елемента разматрају појединачно. Дејство хемијских агенаса може бити ограничено на појединца, може им бити изложен велики део популације или могу довести до глобалних физичко-хемијских ефеката као што је оштећење озонског омотача или глобално загревање 1. Брзину и комплексност развоја, као и и употребе хемијских производа у последњих неколико деценија нису пратила сазнања о њиховом деловању на 1 Процена оптерећености животне средине новосинтетизованим једињењима је веома тешка и непрецизна. Преко девет милиона оваквих једињења побројано је у Инвентару хемијских супстанци Службе за хемијске апстракте у САД ( Управа за заштиту на раду и здравље (OSHA) и Национални институт за заштиту на раду и здравље (NIOSH) одредили су граничне вредности за изложеност отровима у радној и животној средини, а Америчка конференција оних који брину о индустријској хигијени при амерчкој влади (ACGIH) одредила је упутства за изложеност токсичним материјама на радном месту користећи најмање граничне вредности). Привремена листа супстанци које се користе у комерцијалне сврхе у ЕУ, у периоду од до годинр садржала је око сто хиљада имена, од којих се око десет хиљада производи у количини већој од десет тона годишње. Многа новосинтетизована једињења примењују се директно у животној средини или се одлажу после употребе. Само за мали број ових једињења постоје потпуни подаци о путевима њихове разградње и екотоксиколошким ефектима. По подацима EPA за око 80% хемијских једињења нема никаквих података о токсичности, мање од 20% хемијских једињења је тестирано на акутне и мање од 10% на хроничне ефекте (Dreisbach, R.H). VIII поглавље 195

198 Животна средина и здравље животну средину и здравље људи. Практично, недовољан је број студија које се баве токсикологијом животне средине, односно директним и индиректним ефектима хемикалија на животну средину и на људе. Опасност по здравље, која потиче од материја које загађују животну средину, зависи од хемијских својстава, начина њихове употребе, као и емитованих количина. Неочекивани ефекти се јављају због недостатка сазнања о њиховој судбини у организму, начину разградње, кумулацији итд. Иако број хемијских материја стално расте, изложеност људи је најчешће ограничена на мањи број оних материја које су у примени у великим количинама КЛАСИФИКАЦИЈА ХЕМИЈСКИХ ШТЕТНОСТИ У ЖИВОТНОЈ СРЕДИНИ Хемијске штетости у животној средини могу се класификаовати по више основа: према физичком стању, хемијском саставу, према еко-медијуму (вода, ваздух, земљиште), према њиховој намени, начину деловања на здравље итд. Од физичког стања хемијских штетности зависе путеви ширења у животној средини. Прашина, течности, аеросоли, паре, димови и гасови могу се мењати под утицајем темепратуре и притиска из околине, а од њиховог физичког стања зависе и путеви уласка (продирања) у људски организам. Према хемијском саставу, хемијске штетности могу бити органска и неорганска једињења, мада се у животној средини најчешће јављају као смеше органских и неорганских једињења у истом облику у којем се јављају у природи или при синтетисању у радној средини, или у виду отпада. Према начину деловања, хемијске штетности могу се поделити на хемијске штетности (агенсе) који делују директно, везивањем хемикалије са неким делом организма (нпр. угљен-моноксид се везује за хемоглобин и директно блокира везивање кисеоника, тј. изазива хемијску асфиксију - угушење) или индиректно, реагујући са другим материјама и остварујући термичке или механичке ефекте услед паљења или експлозије тих хемикалија. Према месту настајања, хемијске штетности могу водити порекло из хемијскe, фармацеутске, прехрамбене индустрије, индустрије боја и лакова, могу настати у рударству, у пољопривреди, домаћинству итд. Према времену у коме се развијају оштећења, хемијске штетности деле се на: хемијске штетности које могу изазвати акутна оштећења органа непосредно након деловања и на хемијске штетности које изазивају хронична оштећења којa се не могу одмах уочити, већ после одређеног латентног периода (неке канцерогене материје имају вишедеценијски латентни период) или изазивају штетне ефекте на потомство (радиомиметски ефекти хемијских агенаса). 196 VIII поглавље

199 Хемијске штетности и здравље Класификација хемијских штетности према деловању на здравље људи Према деловању на здравље људи, хемијске штетности подељене су у пет великих група: токсичне (акутна и хронична тровања); алергене (изазивају сензибилизацију у организму); тератогене; мутагене и канцерогене. (Класификација је, наравно, дата на основу доминантног здравственог ефекта.) Токсичне хемијске штетности oтрови Отров је свака, по својој количини или по свом саставу, телу страна материја, ксенобиотик, која, ма којим путем ушла у тело, ремети грађу или/и функцију организма. Кључни чинилац у датој дефиницији отрова је количина, јер управо од ње зависи да ли ће деловање неке хемикалије бити токсично. Појам отров, којим се означава материја која је узрок тровања, је сасвим релативан јер многе материје које се у свакодневном животу употребљавају и не сматрају се отровима и услед неправилне примене могу проузроковати тровања. Са токсиколошког аспекта и данас су актуелне речи Парацелзуса да су све супстанце отрови, али се само по дози разликују. Према класификацији на основу акутних токсичних ефеката на здравље и према степену токсичности и средњој смртној дози за лабораторијске животиње, хемикалије се разврставају у три групе: I, II и III група отрова. У I (првој) групи су најтоксичнији отрови који при врло ниским концентрацијама доводе до смрти (у ову групу спадају пестициди који се користе у пољопривреди, као и у јавној комуналној хигијени). У II (другој) групи су отрови чије су смртне концентрације више у односу на оне из прве групе (тако, на пример, креозан припада другој групи отрова, с тим што је активна материја од које се прави из прве групе отрова и у самом препарату има 50% ове активне материје. Креозан се примењује за зимско прскање воћа у концентрацији 1% - 2%). Законски је посебно регулисана производња и промет отрова из прве и друге групе. Велики број законских и подзаконских аката регулише проблематику везану за отровне материје међу којима су најважнија акта о: производњи и промету отровних материја; условима које мора да испуњавају правна лица која врше промет и контролу отрова; VIII поглавље 197

200 Животна средина и здравље обележавању отрова у промету по критеријумима за разврставање отрова у групе и по методама за одређивање степена отровности појединих отрова; токсиколошком и екотоксиколошком оцењивању активних материја. Екотоксиколошка процена врши се на бази међународно усаглашених критеријума и метода које су највећим делом преузели и наши законски прописи 2. Осим разврставања хемијских штетности у групе према степену и интензитету токсичног дејства, отрови се разврставају у групе и према другим својствима. Tако се према утицају на организам, отрови деле на отрове који изазивају следећа дејства: нагризајућe (корозивно) дејство, иритативнo (надражајнo) дејство на организам и слузокожу, асфиктичнo дејствo (угљенмоноксид и цијановодоник као хемијски загушљивци) итд. 3 Канцерогене супстанце Све хемијске материје које могу изазвати оштећења ДНК ћелија представљају канцерогене супстанце. Према начину деловања канцерогене супстанце сврставају се у 3 групе: Директни канцерогени су супстанце за које је епидемиолошким испитивањма доказано да узрокују карциноме код људи (кожа и слузокожа) у свом примарном облику. Проканцерогени су супстанце које након биотрансформације у канцерогене метаболите проузрокују карцином код људи. Промотори или акцелератори су супстанце које директно не изазивају карцином. Они скраћују латентни период за појаву болести, тј. показују неку врсту синергистичког деловања. На пример, карцином плућа код радника изложених азбесту чешћи је код оних радника који пуше; нешто слично 2 Наш закон о производњи и промету отрова јасно одређује да они који продају отрове из I (прве) и II (друге) групе морају да воде евиденцију о промету и купцима тих отрова. Пољопривредне апотеке, у којима се они најчешће продају, морале би да евидентирају назив отрова, продату количину, датум продаје као и податке о купцу, његово име и презиме, адресу, број личне карте, као и сврху због које се отров купује. На све ово купац је обавезан да стави свој потпис, а сви они који купују отрове из прве групе, треба још да приложе и број одобрења надлежног органа. 3 Нагризајуће супстанце су супстанце које на здравој кожи изазивају оштећења свих слојева кожног ткива код најмање једне животиње у испитивању надраживања коже in vivo или одговарајућoм in vitro методом, или ако се нагризајућа својства могу предвидети због изразито алкалне (ph>11,5) или киселе (ph<2) реакције испитиване супстанце. Супстанце за које је експерименталним методама утврђено да могу узроковати реакције сензибилизације (преосетвљивости) у додиру с кожом, или за које је искуством утврђено да код људи могу узроковати алергијску реакцију и контактну сензибилизацију, такође се сврставају и означавају као надражљивци коже. 198 VIII поглавље

201 Хемијске штетности и здравље је утврђено и код преживелих жртава Нагасакија и Хирошиме од свих радника који су били изложени бензену, од леукемије су чешће обољевали радници који су пушили. Такође, хемијски канцерогени могу се поделити и на: неорганске канцерогене (As, Ni, Cd, Cr, азбест, радионуклиди) и органска канцерогена једињења (полициклични ароматични угљоводоници, ароматична азоједињења, неке пластичне масе и др). Према Међународној агенцији за испитивање рака IARC извршена је категоризација агенаса на основу епидемиолошких и експерименталних студија, али и на основу других релевантних података. Према тој категоризацији агенси се деле на четири групе: Група 1 агенси који су канцерогени за људе; Група 2 2А су агенси који су вероватно канцерогени за људе и 2B су агенси за које постоји могућност да су канцерогени за људе; Група 3 агенси који нису класификовани као канцерогени за људе и Група 4 агенси који вероватно нису канцерогени за људе ( то су они агенси за које постоје докази о непостојању канцерогености за људе, са доказом да ни код животиња не постоји канцерогеност). Према класификацији EPA агенси се групишу од А до Е и то: Група А канцерогени за људе; Група Б вероватно канцерогени за људе; Група Ц могуће канцерогени за људе; Група Д нису класификовани као канцерогени за људе; Група Е евидентирани су као неканцерогени агенси. 4 Мутагене супстанце Мутагене супстанце сврставају се у 3 групе: I групу мутагених супстанци чине супстанце за које је епидемиолошким испитивањима доказано да узрокују наследна генетска оштећења код људи. II групу мутагених супстанци чине супстанце за које постоји довољно доказа да имају мутагено деловање на експерименталним животињама, па постоји оправдана сумња да могу узроковати наследна генетска оштећења и код људи. 4 Према СЗО животна средина и стилови живота су фактори који помажу или су директни узрок чак до 80% свих канцерогених промена. VIII поглавље 199

202 Животна средина и здравље III групу мутагених супстанци чине супстанце за које експериментална испитивања указују на могуће мутагено деловање, али за сада нема доволно доказа да постоји опасност мутагеног деловања код људи. Супстанце које оштећују органе за репродукцију Супстанце које оштећују органе за репродукцију сврставају се такође у 3 групе: I групу репродуктивних отрова чине супстанце за које је епидемиолошким испитивањима доказано да оштећују репродуктивну способност односно узрокују оштећења плода код људи. II групу репродуктивних отрова чине супстанце за које постоји довољно доказа да оштећују репродуктивне функције тј. изазивају оштећења плода на експерименталним животињама, те постоји оправдана сумња да могу оштетити способност репродукције, односно узроковати оштећења плода и код људи. III групу репродуктивних отрова чине супстанце за које експериментална испитивања указују да могу узроковати оштећење репродуктивне функције, односно оштећења плода на експерименталним животињама, али за сада нема довољно доказа да постоји опасност да дође до оштећења репродуктивне функције, односно оштећења плода и код људи. Процена ризика од хемијских штетности представља процену изложености која подразумева карактеризацију емисије и нивоа хемикалија у животној средини (имисије), судбину емитованих материја у спољној средини, особине изложене популације на подручју и прорачун изложености (детаљније у поглављу Процена здравственог ризика ). При евалуацији штетних утицаја хемикалија на живи свет у спољашњој средини се користе параметри који се могу груписати у екотоксиколошке показатеље судбине токсиканата у спољашњој средини. На основу процене услова експозиције, екотоксиколошких својстава и судбине хемикалија у спољашњој средини процењује се еколошки ризик, врши се класификација и предвиђају се мере превенције ради умањења или избегавања штетних утицаја. За заштиту популације и заједница на врху трофичке пирамиде, укључујући и човека, од изузетног значаја су и проучавања биокумулације и биомагнификације. Опасност коју условљава присуство неке хемикалије резултат је међудејства начина изложености, средине деловања и дужине изложености експозиције. Испитивања ових међудејстава су интегрални део екотоксиколошке евалуације хемикалије. Она укључује испитивање брзине разградње, брзине спирања, транспорта до површинских вода и испирања у подземне воде, што је посебно значајно за хемикалије које применом доспевају у спољашњу средину. 200 VIII поглавље

203 РИМЕНХемијске штетности и здравље Основни параметри који одређују судбину и понашање хемикалија у животној средини везани су за могућност да контаминирају воду, постојаност у земљишту, присуство у ваздуху и деловање на нециљне организме. Карактеристике изложености приказане су на шеми број 2. Ваздух Шема 2. Медијуми и извори изложености Транспорт и судбина Вода Земљиште Путеви уласка ХранаПинхалација ингестија кожа Унутрашња доза Биолошки ефекти дозе Здравствени и други ефекти У епидемиологији (болести под утицајем фактора животне средине) Процена ризика Управљање ризиком Превенција и лечење организам је врло прилагодљив и сложен АЉудски биолошки систем који стално размењује материје и енергију са околином. Ова веза је веома комплексна. Да би се јавио ефекат по здравље, неопходно је, пре свега, да човек буде изложен одређеном агенсу у количини која је довољна да доведе до одређених последица. Такође, особа мора да буде осетљива на одређени хемијски агенс али пре свега, агенс мора да се ослободи из неког извора, да се нађе са особом у истом делу животне средине и истовремено да уђе у организам неким од путева уласка. Ефекти могу да се јаве одмах (акутно тровање) или после дуготрајне изложености ниским концентрацијама (хронично тровање). VIII поглавље 201

204 Животна средина и здравље 8.3. СУДБИНА ХЕМИЈСКИХ ШТЕТНОСТИ (КСЕНОБИОТИКА) У ОРГАНИЗМУ Пролаз хемијских штетности (ксенобиотика) кроз организам човека састоји се из три фазе: фазе изложености, токсикокинетске фазе и токсикодинамске фазе Изложеност (експозиција) Изложеност представља контакт човека, преко једног или више улаза, са хемикалијом одређене концентрације у одређеном времену и присутне на одређеном простору. Изложеност ксенобиотицима подразумева два истовремена догађаја присуство контаминанта у животној средини и његов контакт са човеком (неопходно је да човек буде изложен деловању одређене хемијске материје да би дошло до њеног утицаја на здравље). Спољна изложеност у општем смислу не мора да значи и унутрашњу изложеност. Унутрашња изложеност представља однос између уласка и апсорпције агенса у организам. Изложеност, експозиција, је одређена, тј. зависи од: пута уласка у организам (инхалација, ингестија, кожна апсорпција); физичко-хемијских особина ксенобиотика (хемијска структура, валентно стање, агрегатно стање, растворљивост итд.); концентрације ксенобиотика (mg/m 3, mg/l, ppm, ppb); дужине изложености (минути, дани, године), учесталост изложености ксенобиотику и стања експониране особе (пол, старост, физиолошка стања, ухрањеност, прележане болести, целокупно здравствено стање и др.) Путеви уласка у организам Постоје три главна пута уласка хемикалије у организам (пут уласка, продирања, у организам, односно експозиције хемијским супстанцама): инхалација (преко респираторног тракта); ингестија (преко дигестивног тракта) и преко коже и слузокожа. У највећем броју случајева изложеност се јавља истовремено из више извора и преко већег броја путева уласка. Сматра се да је дигестивни тракт пут којим у људски организам доспева око 90% свих штетности из животне средине. 202 VIII поглавље

205 Хемијске штетности и здравље Професионалне хемијске штетности инхалацијом највише доспевају у организам радника, а затим и преко коже (кожа је веома значајан пут уласка код професионалне експозиције пестицидима). Инхалацију карактерише брз унос токсичних једињења у респираторни систем. Већина хемијских једињења која се удишу су гасови и лако испарљиве течности, али се и чврсте материје и течности могу унети у организам ако су у облику прашине или аеросола. Након инхалације, токсична и хемијска једињења брзо се ресорбују у крвоток јер је површина плућног ткива велика као и број крвних судова у том ткиву. Респираторни тракт је идеалан за размену гасова. Алвеоларна површина плућа, коју чини нежна мембрана између крви и ваздуха, износи од 100 m 2 до 150 m 2 и токсичне материје из плућа иду директно у крв (активна особа удахне 7 до 14 литара ваздуха у току једног минута). Познавање напона паре (VP) одређене хемијске супстанце може да помогне у одређивању инхалационог ризика код одређене експозиције. Што је нижи напон паре, то је мање вероватно да ће хемијска супстанца произвести гас који се лако инхалира и обратно. Растворљивост супстанце у води (хидрофилност) је такође значајан фактор токсичности (гасови лако растворљиви у води, као што су хлор, амонијак обично делују на горње делове респираторног тракта, изазивајући надражај). Хемијске супстанце које су слабије растворљиве продиру у доње делове респираторног тракта. Ресорпција липофилних материја обавља се највећим делом у алвеолама, тј. након латентног периода (после 12 до 24 сата), а као пoследица ресорпције може се развити токсични едем плућа (хемијско запаљење плућа). Међутим, брзина ресорпције не зависи само од карактеристика хемијске материје, већ и од величине плућне вентилације, протока крви и брзине метаболизма. Ингестија или уношење супстанце у дигестивни тракт Сматра се да је дигестивни тракт пут којим у људски организам доспева око 90% свих штетности из животне средине. У радној средини хемијске штетности се ређе уносе на тај начин и то само у случају када радници једу или пуше прљавим рукама у контаминираној средини или гутањем пљувачке и слузи из респираторног тракта. Агенси се ресорбују у цревима, па преко система вене порте одлазе у јетру где се врши детоксикација, односно биотрансформација ксенобиотика. Дигестивни тракт се током еволуције развијао да би апсорбовао нутритијенте врло селективно и да би се у органима за варење апсорбовали агенси који су слични хранљивим састојцима. Дермални контакт Преко коже и слузокоже супстанце се не ресорбују тако брзо као што је то случај с инхалацијом и ингестијом, мада се неке хемијске супстанце веома лако уносе и преко коже и слузокожа. Кожа има површину од око 1,8 m 2 и представља врло важан пут уласка ксенобиотика. Апсорпција преко коже се обавља различитим механизмима ресорпције. VIII поглавље 203

206 Животна средина и здравље Кроз кожу лакше улазе липофилне супстанце. Брзина ресорпције зависи како од особина коже (ph, дебљина, влажност) тако и од карактеристика ксенобиотика. Поједини полутанти се врло лако апсорбују кроз кожу, као нпр. органофосфорни пестициди (значајно код професионалне експозиције). Апсорпција се повећава када је кожа оштећена (нарушена липидна баријера). Ако се апсорпција врши преко појединих области тела ( препоне, испод пазуха) онда је бржа и већа апсорпција него нпр. преко шака. На продор ксенобиотика у организам утичу и многи други фактори као што су температура и влага из окружења и др. Једињења се у тело могу унети и при повређивању, мада је ово релативно ретко и неуобичајено. Ињекционе повреде могу настати и као последица експлозива, убацивањем страних тела у организам, при чему су ова тела хемијски контаминирана. Пут којим долази до експозиције људи неком хемијском једињењу одредиће укупну количину те унете супстанце у организам, јер на њену апсорпцију утиче и начин уноса. Пут експозиције може, надаље, да утиче на природу симптома који се јављају. Шема 3. Судбина хемијских штетности у људском организму Респираторно уношење Перкутално уношење Дигестивно уношење плућа крв и лимфа јетра жуч желудачно цревни тракт бубрези урин плућа издахнут ваздух фецес екстрацелуларна течност органи за излучивање масно ткиво органи фецес паренхим кости, рожне творевине 204 VIII поглавље

207 Хемијске штетности и здравље Токсикокинетска фаза Да би се сагледала судбина хемијских штетности треба размотрити улазак материје у организам, пролаз кроз њега и на крају излаз из организма, тј. токсикокинетику. Токсикокинетика проучава процесе ресорпције (апсорпција материја преко улазног пута), дистрибуције (транспорт материје кроз тело), локализације, тј. депоновање материје у поједине делове и кроз цео организам, као и подручја интеракције (биоакумулација), биотрансформације (промене агенса у организму) и на крају екскреције (излучивање из организма) Апсорпција Да би одређена супстанца ушла у тело мора да прође преко коже или/и слузокоже органа за дисање и варење. Том приликом хемијске штетности продиру кроз ћелијске мембране да би од места уласка доспеле до места свог токсичног деловања. Процес уласка токсичне материје у тело, који подразумева и пролаз кроз ћелијске мембране, назива се апсорпција. Сматра се да су инхалиране и ингестиране материје ван тела све док не прођу кроз ћелијску мембрану ткива тих органа. Да би се испољио ефекат на здравље, неопходно је да супстанца буде апсорбована (дифузија, активни транспорт), мада се пре тога могу јавити неки локални ефекти као што је иритација слузокоже. Апсорпција је најбржа преко плућа, нешто спорија преко дигестивног тракта, а најспорија преко коже. На вероватноћу да ће нека супстанца бити апсорбована утичу: пут уласка, њена концентрација на месту контакта и њене физичко-хемијске особине. Значај концентрације и особина супстанце варирају у зависности од пута уласка. Некада се високе концентрације одређене супстанце не апсорбују одређеним путем, док мале концентрације могу бити апсорбоване другим путем, па је тa супстанца више или мање различито токсична, у зависности од пута уласка Дистрибуција Транспорт ксенобиотика путем крви кроз организам назива се дистрибуција. То је процес у коме апсорбована материја пролази од места апсорпције до других делова тела и тада она може доћи у контакт са свим деловима тела, без обзира којим путем је ушла у организам, и на тај начин може да доведе до штетних ефеката по здравље. Када се ксенобиотик апсорбује, он пролази кроз ћелијски слој органа апсорпције и одатле одлази у крв, ћелије локалног ткива или у лимфни систем. VIII поглавље 205

208 Животна средина и здравље Крв се креће кроз тело брзо, за разлику од лимфе која се креће споро. Највећи део дистрибуције обавља се путем крви. Како крв доспева до свих ткива и органа, практично цео организам је изложен апсорбованом полутанту. Када је ксенобиотик доспео у крв он може да се селективно дистрибуира због везивања за протеине у плазму или да се кумулира, метаболише или излучи. Већина хемијских материја пролази кроз процес биотрансформације. Значајну улогу у дистрибуцији ксенобиотика кроз организам има и сам експонирани организам (старост, пол, хормонска равнотежа, ухрањеност, прележане болести, истовремена изложеност другим агенсима, здравствено стање) Биоакумулација Биоакумулација је процес у коме хемијске штетности могу озбиљно да оштете здравље због повећања њихове концентрације у организму у одређеном временском периоду. После уноса, супстанца се нагомилава, а процеси њеног метаболизма и излучивања су спори, те њена концентрација у организму постаје већа од концентрације у животној средини. Биоакумулација се не може изједначавати са депоновањем хемијских материја у организму, јер је складиштење привремени процес и представља део биоакумулације. У току биоакумулације може доћи до специфичног процеса биоконцентрације. И биоакумулација зависи од стања организама. Крупне, старије особе са већим процентом масног ткива и успореним метаболизмом показују већу склоност ка биоакумулацији хемијских материја. Задржавање неке хемијске материје у ткивима је привремено и може да дође до редистрибуције у друга ткива. Колико ће остати дуго у једном ткиву зависи од биолошког полувремена, односно периода потребног да се 50% присутног ксенобиотика избаци из одређеног ткива. Све хемијске материје имају афинитет ка одређеном ткиву. Према афинитету оне се деле на: Хидрофилне хемијске штетности које се растварају у телесним течностима и дистрибуирају у ткива са високим садржајем воде (Cl, Na, Ca); Липофилне (алкохоли, алдехиди, пестициди, кетони, диоксини), које имају афинитет према ткивима са већим процентом масти, као што су поткожно масно ткиво, нервни систем и жлезде са унутрашњим лучењем. Масно ткиво је слабо прокрвљено и има врло низак ниво биотрансформације, те задржавање ксенобиотика у њему представља само привремену неутрализацију, јер ту не постоји рецептор за испољавање токсичног ефекта. Мобилизација ксенобиотика из ових ткива је увек могућа, а неуротоксичне материје су смештене непосредно уз циљ свог деловања. 206 VIII поглавље

209 Хемијске штетности и здравље Убацивање хемијских штетности које показују афинитет према коштаном и везивном ткиву у то ткиво врши се преко неколико механизама, а најчешћи механизам је јонска измена приликом које се катјони Ca + + замењују катјонима сличног пречника (Pb, Mg, Ra), анјони замењују анјонима минерала, а флуор ОН групом. Ксенобиотици се инкорпорирају у кости и преко њих се слаже нови слој минерала. Због споре мобилизације трајање биоакумулације у костима је врло дуго. Сматра се да је око 30% инкорпорираних јона чврсто везано, док се око 70% може излучити после ремодулације костију, при фебрилним стањима (стање повишене телесне температуре итд.) Ксенобиотике који показују афинитет према појединим органима и ткивима (хематотоксични, хепатотоксични, нефротоксични, неуротоксични ефекат), према ензимима, неким физиолошким стањима (трудноћа) итд Биотрансформација Биотрансформација је процес којим се супстанца трансформише у телу деловањем ензима, тако да новонастали метаболити после биотрансформације представљају практично мање токсичне супстанце или постају супстанце које могу да се излуче из организма. Процес биотрансформације се поистовећује са детоксикацијом, што није увек случај јер биотрансфомацијом могу да настану материје токсичније од примарно унешене (нпр. инсектицид Паратион оксидацијом прелази у Параоксон који је токсичнији од самог Паратиона; метил алкохол се под дејством ензима у јетри се разлаже на токсичније метаболите - мрављу киселину и формалдехид). То су примери леталне синтезе. Такође, биотрансформацијом могу да настану метаболити са радиомиметским својствима и да изазову мутагена оштећења, или једна те иста хемијска супстанца да да више различитих метаболита што је последица њене разградње (метаболизма) различитим ензимским системима (нпр. бензен). Дакле, могућа је парадоксална реакција, тј. да уместо детоксикације дође до биоактивације, биотоксификације, онда када је метаболит токсичнији од основне супстанце. Крајњи циљ биотрансформације је да метаболити буду мање липосолубилни, да мање продиру у масно ткиво и да се у њему што мање депонују. Хидрофилне материје се лакше и брже елиминишу из организма, чиме се скраћује њихово задржавање у организму, па су и последице по организам мање. Биотрансформација липофилних у хидрофилне супстанце је механизам који служи за њихову бржу елиминацију. Липофилне супстанце се тешко елиминишу и могу да се акумулирају у телу и то у концентрацијама које су у стању да доведу до штетних ефеката по здравље. VIII поглавље 207

210 Животна средина и здравље Брзина биотрансформације не зависи само од особина ксенобиотика, већ и од низа других фактора као што су особине изложене особе (пол, старост, физиолошка стања, генетика, здравствено стање, прележане болести, ухрањеност итд.) и фактора околине (начин исхране, живота, истовремено излагање и другим хемијским материјама) Елиминација Излучивање хемијских штетности из организма могуће је свим расположивим путевима: преко бубрега, плућа, јетре, коже, пљувачке, млека, косе, ноктију. Познавање путева елиминације је врло важно при утврђивању њихове токсичности. Када се ксенобиотик и његови метаболити брзо елиминишу из организма мања је вероватноћа да ће услед биоакумулације у организму доћи до оштећења организма. Хидрофилне супстанце се много брже излучују из тела у односу на липофилне. На брзину елиминације такође утичу различите физичко-хемијске особине ксенобиотика као и њихов пут уласка у тело, ниво и трајање изложености, дистрибуција у ткивима, брзина биотрансформације као и здравствено стање изложене особе. Највећи број ксенобиотика има већи број путева излучивања, али увек је један доминантан. Могући путеви елиминације ксенобиотика су: урином, преко бубрега - ово је најчешћи и најважнији пут за излучивање неиспарљивих хемијских агенаса, пут излучивања код многих хидрофилних материја и њихових метаболита; издахнутим ваздухом, преко плућа - представља основни пут за излучивање агенаса у гасовитом стању и неких лако испарљивих течности. Најбоље се излучују испарљиве липосолубилне супстанце (алкохол и неки растварачи). То је значајно за одређивање концентрације алкохола у издахнутом ваздуху ( та концентрација пропорционална је нивоу алкохола у крви ); јетра, тј. преко жучи и фецеса - излучују се липофилне материје које преко жучи доспевају у дигестивни тракт и елиминишу се фецесом; пљувачком углавном се елиминишу тешки метали али и бромиди, етанол и др.; преко коже, односно знојем алкохол и велики број органских растварача, као и тешки метали; преко косе и ноктију то је пут излучивања углавном тешких метала (арсен, олово, жива); мајчиним млеком овим путем излучују се многи ксенобиотици (пестициди, тешки метали, органски растварачи, диоксини). 208 VIII поглавље

211 Хемијске штетности и здравље Токсикодинамска фаза Ова фаза обухвата дејство хемијског агенса на организам, тј. интеракцију са рецепторима који се налазе у ћелији или на ћелији, што доводи до појаве токсичног ефекта. Сви токсикокинетски и токсикодинамски процеси одвијају се на ћелијском нивоу и на њих утичу како хемијски састав и физичко-хемијске особине хемијских агенаса, тако и структура ћелије. Хемијски агенси могу на месту контакта изазвати локална оштећења (хлор, амонијак и други гасови из групе иританаса граде са водом из слузокоже носа, ждрела и очију минералне киселине и базе и изазивају њихов надражај). Хемијски агенси могу бити апсорбовани у организам без оштећења на месту контакта и крвотоком пренети у друге делове тела где изазовају системска оштећења. Инхалирани асфиктични гасови (угљен-моноксид или цијановодоник) изазивају оштећења целокупног организма. Тровање је последица везивања угљен-моноксида за хемоглобин и том приликом се спречава везивање кисеоника за хемоглобин. Нешто слично се дешава и са цијанoводоником. Он се веже за ензиме, блокира ћелијско дисање тако да, иако има кисеоника, ткива не могу да га користе, па се тровање може завршити и фатално. Поред локалног (на одређени део организма) и системског дејства, хемијски агенси могу деловати селективно и специфично. Уосталом, класификација хемијских штетности на основу деловања хемикалија на организам је, у ствари, и дата на основу њиховог токсикодинамског ефекта. Веома је значајан однос доза-ефекат и време-ефекат. Притом је важно квантификовати количину супстанце која се јавља на циљном месту и време њеног задржавања у организму. Само мали део од укупне количине загађујуће материје којој је тело изложено бива апсорбован и само мали део од апсорбоване дозе стиже до циљног места. Остатак може бити везан, трансформисан, разграђен или биоакумулисан. Након апсорпције, концентрација материје расте, а затим подлеже процесима дистрибуције, биотрансформације и екскреције, или се задржава у организму. Када тело уклонимо са места изложености престаје и апсорпција. Време ретенције материје у телу карактерише њен полуживот. Важно питање, које се неминовно поставља, је: Kолико дуго је потребно да би се концентрација материје смањила испод специфичног нивоа који изазива негативне последице у организму? На ово питање није лако одговорити, јер ретенција не зависи само од екототоксиколошких карактеристика агенса, већ и од стања организма. Однос доза-ефекат представља релацију између количине хемијске штетности у одређеном времену и ефеката који се изабраном методом могу квантификовати. VIII поглавље 209

212 Животна средина и здравље 8.4. ПЕСТИЦИДИ Пестициди су супстанце, или смеше супстанци, намењене превенцији, уништавању, сузбијању или смањењу штеточина и kao регулатори раста биљака, дефолијанти и десиканти. Најважније групе пестицида, према њиховој намени, су инсектициди, хербициди и фунгициди и они чине 95% укупне потрошње пестицида. Међу осталим пестицидима налазе се родентициди, арборициди, акарициди, нематоциди, молусциди, дефолијанти, десиканти, бактерициди, репеленти и др. 5 Пестициди се примењују у готово свим подручјима производње хране и изложено им је готово целокупно становништво што их чини полутантом од глобалног значаја. Пестициди су значајни загађивачи у свим сегментима, од индустријске производње, чувања, транспорта и продаје до финалне депозиције, манипулције са амбалажом и остацима неискоришћеног пестицида. Посебно значајан степен загађивања природних ресурса настаје применом пестицида, будући да око 50% примењеног пестицида пада на површину која се третира. Остатак одлази у атмосферу, пада на земљу или у воду ван третиране порвршине, а ветром може бити однесен до удаљених екосистема, посебно ако се вежу за честице прашине у ваздуху. Део ових хемијских средстава испарава, спира се кишом или на други начин нестаје са места третирања што условљава, како су показала испитивања, да на циљном месту остаје мање од 1% примењених количина. До загађивања екосистема долази и због просипања преосталих пестицида након завршеног третирања усева, неадекватног поступка с амбалажом у којој се налазио пестицид, као и отпадних вода након прања уређаја коришћених за примену пестицида. Поред несумљиво позитивних особина пестицида за заштиту усева, повећање приноса и смањење људског рада у пољопривредној производњи, од почетка њихове примене поставља се питање степена њихове токсичности, па тиме и опасности по здравље становништва које конзумира храну произведену уз употребу ових хемијских средстава или им је на други начин изложено Халогенирани инсектициди Халогенирани инсектициди су синтетичка хемијска средства која дуго остају неразграђена после примене (веома су стабилна), растворљива су у мастима, а нерастворљива у води. Њихови комерцијални облици могу бити 5 Пестициди ДДТ, диелдрин, алдрин, хексахлорбензен и други халогенирани инсектициди су полутанти у животној средини и припадају групи органских супстанци које перзистирају у спољашњој средини (Persistem Organic Pollutants, POP). 210 VIII поглавље

213 Хемијске штетности и здравље у чистом облику (прашкастом) или у растворима у различитим органским растварачима. Халогенирани инсектициди (органохлорни инсектициди) су ефикасни у борби против многих инсеката. У животну средину доспевају директоном употребом или преко отпадних вода, ношени ветром, емисијом из спалионица отпада или из производње. Налазе се у земљишту или су честице у ваздуху, а у водама се налазе у рибама (акумулирани) и/или у другим акватичним биосистемима (пошто су растворљиви у мастима има их више у масној риби и др.). У општој популацији највећи унос је ингестијом масне хране (млеко, млечни производи, риба), а мањи извор представља унос преко воде за пиће и из ваздуха. Одојчад могу преко мајчиног млека да их унесу уколико је мајка била изложена високим концентрацијама ових пестицида Дихлордифенилетан-трихлоретан (ДДТ) ДДТ се широко употребљавао као инсектицид и имао је велику улогу у истребљавању маларичног комарца. Због своје велике перзистенције забрањен је за употребу, али се поново заговара његова употреба у ограниченим подручјима Полициклични хлорирани инсектициди (алдрин, диелдрин, ендрин, хептахлор) Алдрин и диелдрин се у већини земаља у свету више не производе. Раније су се широко употрбљавали као инсектициди. У животној средини алдрин врло брзо прелази у диелдрин. Најчешћи њихов унос у организам је храном, а инхалацијом га уносе пољопривредници као и особе које живе на подручју где се користе као пестициди. Диелдрин се нагомилава у масном ткиву и метаболише. Делује неуротоксично, а најчешћи симптоми тровања су главобоља, конфузија, грчење мишића, мучнина, повраћање. Највећи део се излучује фецесом, али и млеком. 6 Органохлорна једињења се употребљавају као инсектициди, акарициди и фумиганти од године, када је почела интензивна производња ДДТ-а. Историјску улогу у сузбијању вектора маларије и тифуса имала је примена органохлорних инсектицида јер су први пут у историји човечанства комплетно нестале ове епидемије. И поред несумњивих заслуга неке особине ове групе једињења су учиниле да се њихова употреба смањи, а у неким подручјима пољопривредне производње и потпуно уклони. Међу овим особинама су: висока резистенција у природи, њихово потенцијално пролонгирано деловање, резистентност на физичку, хемијску и микробиолошку деградацију, висока биоакумулативност и потенцијални канцерогени фактори. У нашој земљи забрана примене ДДТ-а почела је 1.јануара године у пољопривредној производњи, док је примена у шумарству дозвољена. VIII поглавље 211

214 Животна средина и здравље Хлоровани бензен (хексахлорбензен) Хексахлорбензен користи се као фунгицид. Релативно је перзистентан па се не раствара у води и преко ланца исхране доспева у организам. У Турској је педесетих година прошлог века било масовно тровање хлебом који је направљен од житарица које су третиране овим пестицидом. Отровани су имали најчешће тегобе у виду слабости, трњења, болова у зглобовима, повећање штитне жлезде и хиперпигментацију коже. Већи број деце чије су мајке јеле тај хлеб током трудноће умрло је у прве две године живота. Сматра се да је ова група пестицида потенцијално канцерогена за људе Бензен-хексахлорид (хексахлорциклохексан) Хексахлорциклохексан се користи у више облика, а најпознатији је гама облик линдан. Примењује се као земљишни инсектицид у раствору са органским растварачем (нерастворљив је у води). Његова примена је забрањена у повртарству (забрана примене у стакленицима и за заштиту лековитог биља). Из земљишта линдан делом прелази у воду, али се већи део остатака укључује у ланац исхране. Код професионално изложених особа доспева инхалацијом, преко коже и ингестијом, а најчешће се јављају главобоља, губитак памћења, анемија. По липосолубилности линдан је близак ДДТ Пестициди инхибитори холинестеразе Ови инсектициди састоје се од две различите групе једињења: деривата органофосфата и карбамата. Углавном се употребљавају у пољопривреди за сузбијање инсеката Органофосфатни пестициди (паратион, малатион, фостекс) Органофосфатни пестициди се користе у борби против широког спектра инсеката (нервни бојни отрови и органофосфорни инсектициди су слични по хемијској грађи). Код акутне изложености високим концентрацијама јављају се неуролошки поремећаји као последица инхибиторних ефеката на ензим ацетилхолинестеразу. Симптоми зависе од пута уласка отрова, врсте и концентрације, као и дужине изложености. Први симптоми су гађење, повраћање, поремећај вида (уске зенице), обилно знојење, пад крвног притиска, а у тежим тровањима смрт наступа услед престанка дисања и рада срца. 7 Излагање малатиону или фостексу ретко узрокује смртна тровања, док изложеност паратиону може бити веома опасно по живот. 7 У условима професионалне експозиције настају хронични ефекти пестицида, тј. промене које је у почетној фази тешко довести у везу са ризицима на радном месту. Симптоми су 212 VIII поглавље

215 Хемијске штетности и здравље 8.5. МЕТАЛИ Токсични (тешки) метали и пестициди најчешћи су параметри за одређивање здравствене исправности хране. Од метала, чији се садржај у намирницама одређује, најчешћи су олово, кадмијум, жива и арсен. У основи, токсично деловањe тешких метала последица је неспецифичне инхибиције бројних ензима који садрже сулфхидрилну групу (SH). Ковалентна веза јона метала и сумпора из ензима (у организму човека) спречава основну функцију ензима, што се манифестује одговарајућим симптомима. Постоје извесне разлике у деловању јона метала и оне зависе од њихових хемијских особина (нпр. хронично уношење нешто већих количина олова проузрокује његово таложење у костима, док кадмијум и жива имају највећи утицај на бубреге који су и најкритичнији орган приликом тровања, јер их ови метали највише оштећују Кадмијум Кадмијум је један од тешких метала из такозване металне тројке - кадмијум, жива и олово. Налази се у природи са рудама гвожђа и цинка. Он се користи у производњи батерија, боја и за стабилизацију пластике. У комуналној средини највећи извори кадмијума су спалионице отпада. Код пушача главни пут уласка кадмијума у организам је инхалација (сагоревање дувана важан је извор кадмијума), а код непушача ингестија храном. Може да буде присутан у високим концентрацијама у храни, посебно у риби и морским плодовима. Велика сличност јона кадмијума са јонима цинка (цинк је есенцијални метал) омогућава њихову замену у ензимима што има за последицу токсично деловање. 8 неспецифични, многобројни, карактеристични за већи број органских система. У САД и у Европи већ 20-так година употребљава се ентитет означен као Синдром мултипле хемијске сензитивности (The multiple chemical sensitive syndrom - MCS). Он означва многобројне симптоме проистекле од више органских система који се јављају након поновљене експозиције ниским дозама хемијских нокси којима није изложена популација у целини. Када је реч о пестицидима, посебну тешкоћу представља истовремена изложеност већем броју једињења, а у току радног века тај број се изражава у стотинама. Последице по здравље након дуге експозиције овим ноксама су предмет бројних епидемиолошких студија које имају за циљ да изврше процену да ли се експозиција пестицида у професионалним условима може довести у везу са одређеним променама здравственог стања већег броја радника, као и да ли се одређени поремећаји и обољевања код експонираних радника пестицидима чешће јављају у поређењу са неекспонираним становништвом. 8 При акутним тровањима прашинама и парама кадмијума јавља се надражај очију и носа, односно, горњих дисајних путева, а може се развити и запаљење плућа са веома тешком клиничком сликом и смртним исходом. VIII поглавље 213

216 Животна средина и здравље Тровања кадмијумом могу бити акутна (акцидентна), а код дуготрајне изложености хронична. При хроничној изложености долази до пораста везивања кадмијума са металотионеинима у свим органима, пре свега у јетри и бубрезима, у везаном облику кадмијум нема токсична својства. У овим органима кадмијум се полако нагомилава док не достигне критичан ниво и доведе до оштећења здравља, до хроничног тровања. Хронично тровање кадмијумом се карактерише оштећењем функције бубрега и смањењем густине костију што за последицу има појаву болова и чешћих прелома. Тровањем настају и хронична обољења органа за дисање при инхалацији. Кадмијум негативно утиче и на органе за репродукцију, има тератогена својства и канцероген је за људе Олово Олово је токсични метал који се природно налази у земљишту. Највећи извор олова у ваздуху, 80% до 90%, потиче од сагоревања оловног бензина. Сагоревање алкилованих адитива у горивима за аутомобиле представља један од основних и највећих извора емисије олова у атмосферу. У комуналној средини, поред моторних возила и сагоревања фосилних горива, олово се емитује и из индустрије за производњу батерија, боја, каблова и легура. У просторијама олово углавном потиче од пушења и испаравања боја са зидова. Производња, репарација и топљење старих акумулатора представља главни извор професионалног тровања оловом. Ингестија насталих пара, димова и прашине оловних оксида након дуже изложености има за последицу хронично тровање оловом. Олово доспева у организам и ингестијом или преко коже (уколико се користи у козметици). Апсорбовано олово (највише је везано за еритроците ( 99%), док је само 1% у плазми) циркулацијом доспева у све органе (јетра и бубрези имају највећу концентрацију олова од меких ткива), а део одлази и у коштану срж. Олово прелази крвно-мождану (хемато-енцефалну) баријеру и дистрибуира се у централни нервни систем. Степен преласка олова у нервни систем је већи код деце него код одраслих. Олово одлази и у репородуктивни тракт (депонује се у плаценту и улази у фетус). Велики део олова се депонује и у скелет. Уопште, апсорпцијом олова у организму могу настати следећи токсични ефекти: хематолошки (анемије), неуролошки (парестезије, парализа руку, ређе ногу), гастроинтестинални поремећаји (мука, оловне колике, проливи), поремећаји функције бубрега, репродуктивног система, кардиоваскуларног итд. Олово је и имуносупресор. 9 Описано је тровање становништва у Јапану пиринчем који је био контаминиран кадмијумом; пиринач је узгајан на пољима у која се изливала вода из оближњег рудника, одакле и потиче кадмијум. Обољење је познато под називом Itai Itai (Јао Јао). Симптоми су пoследица размекшавања (остеомалације) бутних костију и карлице као и оштећења бубрега. 214 VIII поглавље

217 Хемијске штетности и здравље Неуротоксични ефекти су испитивани у многобројним студијама на деци и утврђено је да код високе изложеости може доћи до утицаја на смањење коефицијента интелегенције, успореног раста и развоја и оштећења слуха. Код одраслих, изложеност олову може да доведе до оштећења бубрега, повећања крвног притиска, поремећаја функције дигестивног и репродуктивног тракта. Олово делује не само на фертилитет, него и на потомство. Припада групи ксеноестрогена, супстанцама које се нормално не налазе у организму али имају способност да имитирају ефекте хормона и да доводе до бројних хормонских поремећаја. Олово пролази кроз плаценту и делује на плод (губитак плода, рађање деце са манама, психичким и физичким развојним поремећајима, са смањеном порођајном тежином или мртворођеност). Елиминација олова из организма врши се преко урина и фецеса, али и споредним путевима као што су: мајчино млеко, зној, коса, нокти, зуби и семена течност Жива Жива се нормално налази у природи у органском и неорганском облику. Емитује се из хемијске индустрије, металургије али и при сагоревању фосилних горива. Њен главни пут уласка у организам је ингестија из хране је чија контаминација живом је најчешће последица употребе пестицида. Углавном су то морски плодови и риба, али и храна биљног порекла уколико је за наводњавање коришћена вода контаминирана отпадним водама из индустрије (тровање становништва у Ираку хлебом контаминираним фунгицидом који садржи живу). Уласком у крв, жива крвотоком стиже до свих органа и акумулира се у јетри, бубрезима и мозгу (прелази крвно мождану баријеру). Највећи део живе се из организма излучује фецесом, урином али и мајчиним млеком. Здравствени ефекти зависе од облика у коме се жива унесе у тело, пута уласка и дужине изложености. Код високе акутне инхалационе изложености неорганској живи (неорганска живина једињења су много отровнија од органских) долази до оштећења слузокоже органа за варење, болова у трбуху, сукрвичавих пролива и тровање може да се фатално заврши услед престанка рада бубрега. При хроничној изложености нижим концентрацијама јавља се тремор, запаљење гингива, промене у понашању, депресија, краткотрајно губљење меморије, умор, губитак апетита и поремећај сна. Тровање метил-живом карактеришe се неуротоксичним ефектима (јављају се парестезије, атаксија, промене у говору, оштећења слуха, прогресивно смањење видног поља). Све ово се обично јавља после латентног периода од неколико недеља до неколико месеци. VIII поглавље 215

218 Животна средина и здравље Метил жива неповољно утиче на репродукцију. Висока изложеност током трудноће може да има за последицу рађање деце са урођеним манама. Најчешће се рађају ментално заостала деца (описано је тровање становништва у Минимата заливу, у Јапану, услед конзумирања контаминиране рибе метил живом) УРАНИЈУМ Уранијум је изузетно токсичан елемент, а степен његове токсичности зависи од хемијског састава и растворљивости једињења које гради. Најтоксичнија су једињења у којима је уранијум шестовалентан. Уранијум је истовремено и радиоактиван елемент, тако да штетно дејство на организам остварује и алфа-гама емисијом. Уранијум је слабо радиоактиван метал који се природно налази у мешавини три изотопа 238 U (99,2739%), 235 U (0,7204%) и 234 U (0,0057%). Уранијум се користи за производњу нуклеарног оружја, нуклеарног горива и као помоћ у електронској микроскопији и фотографији У свим фазама обраде, од експлоатације руде, преко производње горива до реактора, настају велике количине нуклеарног отпада. После експлоатације обогаћеног горива остаје осиромашени уранијум (DU - depleted uranium; пропорција 235 U и 234 U се смањује у односу на природни уранијум) и користи се за прављење пројектила 10. Уранијум у организам најчешће улази инхалацијом. У организам уранијум може доспети и ингестијом хране узгајане на подручјима у којима је осиромашени уранијум коришћен у току ратних разарања. Такође, у ланац исхране улази и природни уранијум који се налази у земљишту. Уколико у организам уђу нерастворљиви облици уранијума, они остају у плућима и другим ткивима а врло мале количине се излучују урином. Растворљиви облици могу ући у организам и преко коже. Они се слабо апсорбују у дигестивном тракту и одатле се дистрибуирају у бубреге и кости. Око 50% растворљивог уранијума елимише се урином првог дана од изложености. После уноса растворљивог уранијума његов полу-живот у организму човека је око 15 дана са успореном елиминацијом из костију, а након 10 У Персијском заливском рату (1990) војска САД први пут је употребила оружје са осиромашеним уранијумом, а касније је то оружје коришћено и у ратним сукобима на простору бивших југословенских република. При удару уранског језгра (пројектила) о препреку ствара се висока температура; најмање 10% укупне масе сагори и пређе у аеросоле уранијум-оксида, а до 70% пенетратора пређе у аеросоле мање од 5 микрона (који унети инхалацијом у организам изазивају токсичне и радиоактивне ефекте- карциноме бронха, остеосаркоме, леукозе и др.). 216 VIII поглавље

219 Хемијске штетности и здравље инхалације нерастворљивог уранијума неколико година треба да протекне за његову елиминацију. Здравствени ефекти услед изложености уранијуму зависе од његове хемијске токсичности. Ризик по здравље од природног уранијума је веома мали. Најчешће се после дуге, хроничне изложености јавља оштећење бубрега. Код акутне изложености може доћи до појаве карцинома ПОЛИЦИКЛИЧНИ АРОМАТИЧНИ УГЉОВОДОНИЦИ (PAH) Полициклични ароматични хидрокарбонати (угљоводоници) - РАН настају као резултат непотпуног сагоревања ароматичних органских једињења, издувних гасова из моторних возила, фосилних горива, дувана и др. Највећи извори су моторна возила, ложишта, пушење, спаљивање смећа. Нека једињења из ове групе могу да делују на ДНК и услове појаву карцинома. Најчешће се јављају карциноми генитоуринарног тракта и плућа. Полициклични ароматични угљоводоници могу да утичу на имуни систем и раст фетуса ПОЛИХЛОРОВАНИ БИФЕНИЛИ (PCB) Полихлоровани бифенили (PCB) примњују се од половине прошлог века (као хидрауличне течности, у производњи пластичних маса, као течности за фотокопирање и штампање, као електроизолационе течности у кондензаторима и трансформаторима). Хемијска стабилност и способност биоакумулације учиниле су PCB општим индустријским загађивачем екосистема. Липосолубилност PCB-а омогућава нагомилавање у мастима организма. Биоконцентрација се може пратити и на примеру воденог екосистема ДИОКСИНИ Полихлоровани дибензодиоксин (PCDD) и полихлоровани дибензофуран (PCDF) припадају групи диоксина и налазе се као нежељени нуспродукти у производњи хлорованих бифенила, биоцида, при спаљивању отпада (PVC амабалажа), издувних гасова моторних возила итд. У животној средини су веома стабилни, тешко биоразградиви, растворљиви су у мастима, а могу се посматрати и у биолошким узорцима укључујући хумане масти и млеко (детаљније видети у V поглављу). VIII поглавље 217

220 Животна средина и здравље КСЕНОЕСТРОГЕНИ Данас се најчешће за све репродуктивне ефекте отпужују ксеноестрогени, хемијске материје које доводе до хормонских поремећаја. У ову групу хемијских материја спада преко 50 једињења која се налазе у различитим деловима животне средине. Најпознатији представници су: диоксини, органохлорни пестициди, полихлоровани бифенили (PCB), фталати и неки тешки метали. Многе хемијске материје и њихове мешавине могу да функционишу као непотпуни хормони са релативно ниским потенцијалом и још се поуздано не зна до којих све негативних здравствених ефеката доводе код изложених особа. Ова једињења тзв. хемијске варалице могу да поремете фетални раст у моменту сексуалне диференцијације. Поред репродуктивног система они делују и на имуни и нервни систем. Ксеноестрогени имају способност да разарају хормоне или да утичу на њихов њихов рад, што је врло важно за функционисање организма. Уколико је за време феталног развоја постојала изложеност може доћи до поремећаја природног хормоналног баланса и да се јаве поремећаји у грађи и функционисању полних органа. Сматра се да су појаве смањеног броја сперматозоида, повећана учесталост крипторхизма и повећан број абнормалних сперматозоида последице присуства ксенобиотика у животној средини. Смањење броја сперматозоида може да се повеже и са повећањем естрогена или антиандрогена за време феталног или постнаталног живота. За неке облике PCB-а утврђено је не само да доводе до смањења броја сперматозоида, већ и до смањења њихове покретљивости. Заштитом животне средине обезбеђују се услови за заштиту и унапређење људског здравља. 218 VIII поглавље

221 Хемијске штетности и здравље Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како се могу класификовати хемијске загађујуће материје? 2 Шта су то отрови? 3 Како се деле хемијске загађујуће материје у односу на ефекте које могу да изазову у људском организму? 4 Како се разврставају отрови? 5 Који су најчешћи путеви уласка хемијских штетности у организам? 6 Која је разлика између спољашње и унутрашње изложености хемијским агенсима? 7 Шта највише утиче на систем доза-одговор после експозиције хемијским агенсима? 8 Зашто је обим експозиције већи код деце него код одраслих? 9 Шта су то вулнерабилне групе? 10 Који су токсикокинетички процеси значајни за разумевање судбине загађујућих материја у организму? 11 Шта се подразумева под биотрансформацијом хемијских агенаса и до чега она доводи? 12 На које се све начине хемијске штетности могу елиминисати из организма? 13 Како метали делују на здравље људи? 14 Шта су POP материјe, који је њихов екотоксиколошки значај и како делују пестициди на здравље људи? 15 Које су последице дејства ксеноестрогена на здравље људи? VIII поглавље 219

222 Животна средина и здравље Литература: 1 A Guide to Health Risk Assessment, California Environmental Protection Agency, Sacramento, CA, 2001; 2 Арежина, В., Проблеми мерења еколошке безбедности, Београд, Благојевић, Љ., Неуротоксични ефекти органских растварача на периферни нервни систем, докторска дисертација, Београд, Богдановић, С., и сарадници, Водич кроз поступак процене утицаја на животну средину, Југолекс, Нови Сад, Crowl, D.A., Louvar JF., Chemical Process Safety, Fundamentals with Applications, Second Edition, Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall PTR, Dreisbach, R., Robertson W., Тровања, превентива дијагноза и лечење, Савремена администрација, Београд, Fjeld, R.A., Eisenberg, N.A., Compton, K.L., Quantitative Environmental Riska Analysis for Human Health, Hoboken, New Jersey, John Wiley&Sons, Inc: Health of workers in agriculture, WHO, Јоксовић, Д., Акутна тровања хемијским материјама, Београд, Марковић, Д., Ђармати, Ш., Гржетић, И., Веселиновић, Д., Извори загађивања последице и заштита, Факултет за физичку хемију, Београд, Национална стратегија развоја безбедности и заштите здравља на раду, Београд, Савет за заштиту на раду Републике Србије, Van Leeuwen, C.J., Risk Assessment of Chemicals: An Introduction, Second Edition, Dordrecht: Springer, VIII поглавље

223 IX ПОГЛАВЉЕ ИСХРАНА И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Стицање знања за процену утицаја исхране на здравље, неадекватног уноса хране, као и конзумирање хране која не задовољава хигијенску исправност. Резиме Храна унета у организам разлаже се у органима за варење на шећере, масне киселине, аминокиселине, витамине и минералне соли. Ове супстанце учествују у изградњи ћелија, њиховој обнови и расту нових и служе као извори топлотне енергије која се даље трансформише у механичку. Уколико исхрана не обезбеђује довољне количине енергетских материја (угљени хидрати и масти), потребе се подмирују из резерви организма, а затим се користе беланчевине организма. При довољно дугом трајању неадекватног уноса хране (дефицита) долази до здравствених поремећаја и обољевања. Болести се јављају и услед суфицитарне (преобилне) исхране. Гојазност је једна од најчешћих масовних незаразних болести у свету. Здравствени ризик постоји и при конзумирању намирница које не задовољавају хигијенску исправност. Тровања храном могу бити последица биолошких, физичких и хемијских агенаса. Правном регулативом и процедурама дефинисана је здравствена исправност хране. 221

224 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to acquire knowledge about the assessment of food impact on human health and especially the impact of inadequate food intake. Moreover its aim is to assess the negative effects of the consumption of food that does not meet the hygienic requirements, on human health. Abstract Food taken into human body, splits up in digestive organs into sugar, fatty acids, amino acids, vitamins and mineral salts. These substances participate in cell building, their renewal and forming of new ones, and also represent the sources of caloric energy that turns into mechanical energy. If nutrition does not provide sufficient quantities of energetic materials (carbohydrates and fats), the needs are satisfied from the body reserves and later from body proteins. Long-term lasting in adequate nutrition (deficit) can cause health problems and diseases. Diseases can also be caused by excessive nutrition. Obesity is one of the leading non infective diseases in the world. Health risks are also present by using food that does not meet the hygienic requirements. Food poisoning can be caused by biological, physical and chemical substances. Sanitary safety of food is defined by legislation and legal procedures. 222 IX поглавље

225 Исхрана и здравље 9. ИСХРАНА И ЗДРАВЉЕ 9.1. УВОД Производња довољних количина хране је међу приоритетним задацима свих националних економија. Стратешки циљеви аграрног развоја сваке земље односе се на повећање обима и прилагођавање агроиндустријске производње која треба трајно да обезбеди националну прехрамбену сигурност. Да би се то остварило, неопходан је пораст техничко-технолошког нивоа производње, продуктивности, а тиме и конкурентности, уз истовремено оптимално коришћење аграрних ресурса и заштите животне средине. Повећање производње у условима савремене пољопривреде постиже се уз већу примену хемијских средстава међу којима вештачка ђубрива и пестициди заузимају најзначајније место. Постоје различита мишљења о употреби пестицида и вештачких ђубрива. Она се крећу између две крајности, где су на једној страни они који заступају став да се само уз употребу пестицида и вештачких ђубрива могу добити очекивани приноси, а на другој страни су они који се залажу за то да се њихова примена у потпуности искључи, те да се на тај начин производи такозвана биолошка храна. И поред овако супротстављених мишљења савремена пољопривредна производња не може се замислити без употребе вештачких ђубрива и пестицида. Доспевањем у земљиште, воду и ваздух пестициди и вештачка ђубрива загађују природне ресурсе и представљају значајан екотоксиколошки проблем, због чега су предмет и задатак заштите животне средине. Питање степена њихове токсичности, па тиме и опасности по здравље становништва које конзумира храну произведену уз употребу ових хемијских једињења, није једноставно. Постоји истовремена изложеност адитивима и конзервансима из хране, као и професионална изложеност пестицидима и вештачким ђубривима (радници у производњи, примени, транспорту итд.). Врло је тешко одвојити експозицију у радним условима од експозиције у животној средини, а не треба искључити ни истовремени утицај других хемијских супстанци, из радне или животне средине, чиме је оцена штетног дејства комплексна. Светска здравствена организација у Глобалној стратегији за 21. век јасно је дефинисала да је основ универзалног система вредности безбедност појединца. Здравље се поставља у центар програма развоја, а промоција здравља као облик деловања на нивоу индивидуе или заједнице. Развијање одрживих здравствених система неопходно је због очувања основног ресурса здравља IX поглавље 223

226 Животна средина и здравље човека и очување еколошке равнотеже као предуслова. Да би се они очували, направљене су одређене стратегије међу којима су принципи примене здравствене безбедности хране кроз цео ланац, од производње хране до конзумирања, као и примена административних, пољопривредних и других мера ради обезбеђивања здраве хране ЖИВОТНИ ПРОЦЕСИ ВЕЗанИ за ИСХРАНу Храна је неопходна за живот човека и свих живих бића и има вишеструку улогу. Под здравствено исправном храном (односи се и на пића) подразумева се, осим хигијенске исправности, и исправност њеног састава у погледу енергетских, градивних и заштитних материја. Исхрана треба да обезбеди енергију која служи организму да се одржи у животу (омогућава дисање, циркулацију, рад срца и осталих органа у телу). Енергија је, такође, потребна за кретање, као и за ментални и физички рад који човек обавља. Храном организам добија потребан градивни материјал за изградњу нових ткива у току раста и развоја, али и за сталну обнову ћелија и ткива у организму, синтезу хормона, ензима и др. Такође, исхраном се обезбеђују и заштитне материје. Непотпуна и неправилна исхрана, у погледу енергетских, градивних и заштитних материја, ремети правилан раст, хармоничан развој и добру физичку и психичку функцију организма. Последице су бројни поремећаји здравља, пад отпорности организма, обољевање као и опадање виталне и радне способности. Светска здравствена организација препоручује пирамиду исхране као водич за свакодневни избор хране. 2 Оштећења организма као последица неправилне исхране не јављају се само код појединаца, већ често имају и масовни карактер па утичу на опште стање тј. потенцијал народа (афрички народи). Услед неадекватне и дефицитарне 1 Контрола здравствене исправности намирница је неопходна ради процене да ли се нека намирница може користити у исхрани а да не представља ризик по здравље људи који је конзумирају. Намирнице су храна и пиће у непрерађеном или прерађеном облику, биљног, животињског или синтетског порекла. Контрола њихове здравствене исправности врши се у акредитованим лабораторијама према процедурама које су детаљно дефинисане од начина узорковања, прегледа до оцењивања. 2 У оквиру пирамиде исхране СЗО предлаже се да житарице и производи од житарица учествују са 40% у укупном енергетском износу; поврће и производи од поврћа са 20%; воће и производи од воћа са 15%; млеко и млечни производи са 10%; месо, риба, јаја са 10%, а група намирница коју чине масти, шећер и шећерни концентрати са мање од 5% од укупног енергетског износа. Такође, препоручује се да се у свакодневној исхрани користе различите намирнице унутар сваке групе намирница. 224 IX поглавље

227 Исхрана и здравље исхране долази до појаве туберкулозе и других социјалних болести као и до смањења радне способности становништва што продубљује економске губитке. Могућност за нарушавање здравља постоји и када је исхрана преобилна, па се као последица јавља прекомерно нагомилавање енергетских резерви и гојазност. Начин исхране је од великог значаја за настанак и испољавање поремећаја масти (холестерол, триглицериди и др.). 3 Гојазност је праћена многим штетним последицама по здравље које смањују радну способност, квалитет живота и скраћују животни век људи. Болести и поремећаји организма могу настати и због употребе хране која је загађена биолошким (бактерије, вируси и паразити), хемијским (пестициди, антибиотици, хормони, полихлоровани бифенили, бензпирен и др.) и радиоактивним агенсима услед нехигијенског руковања животним намирницама. Често непознавање вредности хране и њених састојака, лоше и погрешне навике, предрасуде, лични укус и слично доводе до избора хране која не може да обезбеди све неопходне материје. Упознавање са битним својствима хране, њеним хранљивим својствима и вредностима од којих зависи здравље сваког појединца као и здравље наших потомака, дужност је свих нас - према себи и према другима. Једно од најважнијих питања којим се баве стручњаци за исхрану је процена колико је хране потребно човеку. За планирање количине хране користи се планирање на бази укупних дневних енергетских потреба организма. Потребе људског организма зависе од физиолошког стања, узраста и радне активности човека и климатских фактора. Планирање количине хране према енергетским потребама организма односи се превасходно на здраву популацију у циљу спровођења правилне исхране и спречавања болести(прекомерена ухрањеност, тј.гојазност и потхрањеност, тј. недовољно уношење хранљивих материја). 4 На планирање начина исхране велики утицај имају навике у породици, географско подручје на коме се живи, национална култура, клима, време које се посвећује избору и припреми хране, знања о исхрани и економска могућност становништва. 3 За успешно лечење поремећаја метаболизма холестерола и других масти неопходно је најпре регулисати исхрану и повећати физичку активност, па применити лекове за снижавање холестерола уколико су претходне мере (дијета и физичка активност) без очекиваних резултата. 4 Према расположивим подацима, преко 400 милиона људи је без довољно хране, а предвиђа се да ће у будућности услови бити и тежи, будући да се број становника стално повећава (на Земљи данас живи више од 7 милијарди становника у свету). Насупрот томе, у развијеним земљама света становништво располаже огромним количинама хране и гојазност као болест је јако учестала, а она је последица уношења већих количина хране него што је организму потребно (гојазност = масовна незаразна болест или болест изобиља). IX поглавље 225

228 Животна средина и здравље Захваљујући развоју науке о исхрани, потреба за храном се поуздано може исказати у оптималним количинама и то као потреба за енергијом и као потреба за многим хемијским материјама органског и неорганског порекла које обавезно морају да се обезбеде свакодневном исхраном. На основу препорука Светске здравствене организације дефинисане су прецизне препоруке за исхрану људи, прилагођене индивидуалним потребама, а сходно условима живота и рада човека. Потреба за енегетским материјама здраве особе је количина која одржава добро здравље, обезбеђује раст и одговарајућу психофизичку активност. Шећери, скроб, целулоза и сличне материје припадају групи угљених хидрата. Превелика потрошња угљених хидрата (скроба и шећера) доводи до појачаног стварања триглицерида што никако није добро за организам. Целулоза, хемицелулозе и друге баластне материје имају заштитну улогу у спречавању настајања неких обољења, а и добро регулишу пражњење црева, па је њихово присуство у храни значајно. Угљени хидрати су добар извор брзо искористиве енергије (прости шећери), а могу служити и као резерва енергије (гликоген). Препоручује се узимање сложених угљених хидрата који се налазе у житарицама, поврћу, махунаркама и воћу. Утврђено је да садржај угљених хидрата у исхрани народа зависи од степена њиховог економског развоја. За виши ниво економског развоја везује се велика потрошња простих шећера, док је потрошња скроба из житарица карактеристика исхране становништва у земљама слабијег економског развоја (навике у исхрани становништва такође имају значајну улогу). У правилној исхрани, од укупне количине хране унете у организам, више од пола (50% до 60%) треба да чине угљени хидрати. Потребе се повећавају сразмерно тежини физичког рада који особа обавља. У том случају угљени хидрати имају искључиво улогу енергетског извора. 5 Главни задатак масти у исхрани је снабдевање организма потребном енергијом којом су оне врло богате. При сагоревању једног грама масти ослобађа се 39 KЈ = 9,3 сal, што је око два пута више енергије од оне која се ослободи из беланчевина или угљених хидрата. Масти су значајан извор витамина (A, D, E и K), а захваљујући њима организам добија и неке масне киселине, које се, иначе, у телу човека не стварају (линолна, арахидонска) и које носе назив битние или незаменљивие, есенцијалне масне киселине. Масти имају и градивну функцију. Оне чине и 2% грађе сваке ћелије (липопротеински састав ћелијске мембране итд.). Насупрот шећерима и мастима, беланчевине имају пре свега градивну, а затим и енергетску улогу. 5 Да би се израчунале укупне дневне потребе организма, треба помножити телесну тежину са 0,9 kcal за жене, односно 1 kcal за мушкарце, а потом са 24 сата - добијена вредност се помножи коефицијентом за тежину рада који износи 1,3 за лак и средње тежак рад, а 1,5 за тежак рад. 226 IX поглавље

229 Исхрана и здравље 9.3. ПРИНЦИПИ ПРАВИЛНЕ ИСХРАНЕ Избор хране зависи од потреба и здравственог стања појединца али и од економских могућности, културолошких и социјалних фактора. Верује се да су потребе здравих људи задовољене ако су у исхрани заступљене различите врсте намирница, при чему свака од њих има одређену хранљиву и енергетску вредност. У хигијени исхране уобичајена је подела намирница на седам група, у зависности од њихове биолошке вредности, како би се могао спровести принцип правилне исхране. На основу тих критеријума, намирнице се деле на: жита (хлеб, теста и други производи од жита носиоци су енергије, витамина, као и неких минералних материја и беланчевина); месо, риба, јаја и њихови производи; млеко и млечни производи (носиоци су, пре свега, калцијума, и фосфора, биолошки највреднијих беланчевина као и неких витамина); масти биљног и животињског порекла (свињска маст, уље, маслац, маргарин); поврће; воће и слаткиши (природни и вештачки шећерни концентрати). Сви састојци хране морају се наћи у намирницама за дневни оброк, што је важно за очување и унапређење здравља. Намирнице у оквиру једне групе могу се међусобно замењивати, тј. биолошка вредност исхране неће бити умањена ако се употребљава бар једна намирница из сваке групе. Правилна исхрана је значајан чинилац физичког и менталног развоја као и здравља сваког појединца. Препоруке СЗО своде се на 12 појединачних корака. Препоруке о правилној исхрани CINDI (Countrywide Integrated Noncommunicable Diseases Intervention) према СЗО из године: Користити разноврсну храну, углавном биљног порекла; Јести разне врсте житарица, хлеб, тестенине, пиринач или кромпир неколико пута дневно; Јести разноврсно поврће и воће, углавном свеже и из домаћих извора, неколико пута дневно (најмање 400 грама дневно); Одржавати телесну масу у препорученим границама (индекс телесне масе - BMI између 20 kg/m 2 и 25 kg/m 2 ); примена умерене физичке активности свакодневно; Контролисати унос масти, које не треба да прелазе 30% од укупне дневне енергије, и заменити већину масти које су животињског порекла, богате засићеним мастима, биљним уљима (маслиновим на првом месту) или млечним маргаринима; IX поглавље 227

230 Животна средина и здравље Масна меса и производе од меса заменити пасуљем, сочивом и другим махунаркама, рибом, живинским и другим немасним врстама меса; Користити обрано млеко и млечне производе (кефир, јогурт, кисело млеко и сир) са што мање масти; Бирати храну са мало шећера, а рафинисани шећер уносити што ређе, посебно зашећерене напитке и слаткише; Изабрати храну са мало соли. Укупни дневни унос соли треба ограничити на једну кафену кашичицу (6 грама) дневно, укључујући и со у хлебу, индустријски произведеној и конзервисаној храни; Не узимати више од два стандардна алкохолна пића дневно (свако пиће сме имати, садржати у себи 10 грама алкохола); Припремати храну на безбедан и хигијенски начин. Намирнице кувати на пари, у сопственом соку; Последњи корак се односи на исхрану беба ПОСЛЕДИЦЕ НЕПРАВИЛНЕ ИСХРАНЕ Проблеми недовољне исхране углавном се тичу земаља у развоју, јер у њима постоје социјално-економски проблеми производња хране је мала. Насупрот њима, у земљама развијеног света јављају се проблеми настали као последица преобилне исхране Болести настале услед недовољне исхране Болести које настају услед недовољне (дефицитарне) исхране су: потхрањеност, рахитис, хипо и авитаминоза, зубни каријес, хипохромна (гвожђе-дефицитарна) анемија, обољења штитне жлезде струма и др Потхрањеност Потхрањеност се јавља као последица гладовања, а настаје када се у организам не унесе довољно хране јер је нема довољно (ратови, суше, поплаве и др.) зато што се она не искоришћава у организму (болести органа за варење хране) и услед поремећаја апетита (извесна тешка обољења). У свим овим случајевима организам не обезбеђује довољно енергетских материја, па се троше сопствене резерве. Најпре се троше резерве масти, а када се оне утроше разграђују се сопствене беланчевине из мишића, али и свих ткива, као по- 228 IX поглавље

231 Исхрана и здравље следица гладовања које дуже траје. Током гладовања последње је погођено нервно ткиво, тј. централни нервни систем. Смањење телесне масе је последица гладовања и у самом почетку губитак је већи. То је тзв. почетни пад који се касније успорава, па и зауставља. Разлози због којих ова појава настаје су прилагођавање организма, који тада мање троши енергију (биолошко прилагођавање), смањује се физичка активност, ментални напори се избегавају и више се спава (социолошко прилагођавање). Дуготрајно гладовање је праћено малаксалошћу, замарањем при раду, несвестицом због пада крвног притиска, преосетљивошћу на хладноћу. Могу се јавити и отоци због накупљања воде у оргнанизму. Интелектуалне функције остају очуване, али личност може бити озбиљно измењена нарочито у последњој фази гладовања (анорексија). Особе које су потхрањене често обољевају и склоне су многим инфекцијама које још више исцрпљују организам, а прогноза болести може бити веома лоша. На недостатак хране најосетљивије су следеће категорије становништва: деца до 5 година, труднице и дојиље, као и особе старије од 65 година. Без опасности по живот може се изгубити и до 25% од почетне телесне масе. Сваки даљи пад има све лошију прогнозу, тј. последице су теже. У случају потхрањености тешко се може говорити и издвојити чист облик потхрањености (нпр. услед недостатка енергетских материја). Гладовањем је условљено и недовољно уношење беланчевина, минералних материја и витамина са свим последицама које прате и њихове појединачне недостатке у храни. Врло ретко се може говорити само о једном поремећају. Уобичајено је говорити о комбинованом поремећају који чине више или мање изражени знаци сваког појединог недостатка Зубни каријес Зубни каријес је данас најмасовнија болест цивилизованог света, а нарочито оних група становништва које су сиромашне и не познају принципе правилне исхране, нити одржавају хигијену зуба и уста. Каријес је раширен у епидемијским размерама широм света и те се последице огледају на здравственом, социјалном и економском плану. Према СЗО од године дати су водећи фактори ризика за настанак каријеса: недовољна концентрација флуора у води за пиће, што посебно погађа категорију мале и предшколске деце; још године Скупштина Светске здравствене организације препоручила је флуоризацију пијаће воде као најцелисходнију меру за превенцију каријеса; недовољна концентрација калцијума, фосфора, магнезијума и витамина, посебно де-витамина; IX поглавље 229

232 Животна средина и здравље наследни чиниоци; повећана потрошња материја у трудноћи; смањење имунобиолошких способности; састав и количина пљувачке (условљени лактобацилом); низак ниво опште културе (непознавање значаја и основних правила орално-денталне хигијене); неадекватан начин исхране (исхрана у којој се угљени хидрати користе више него што то захтева правилна исхрана); начин припремања хранљивих оброка (у савременом свету све чешће се користи готова храна, уз недовољан унос сирових хранљивих намирница које захтевају жвакање хране и обезбеђују механичко чишћење зуба); степен развијености мреже стоматолошке здравствене заштите, посебно јединица за дечју и превентивну стоматологију, опскрбљеност служби одговарајућим кадром и опремом; обим и квалитет стоматолошке заштите (обухваћеност становништва превентивним услугама, здравственим васпитањем, систематским прегледима) Болести настале услед преобилне (суфицитарне) исхране Проблеми недовољне исхране, о којима је било речи, углавном се тичу земаља у развоју. Ипак, за земље развијеног света, као и код дела становништва у сиромашним земљама, карактеристична је појава све већег уноса хране уз све мању заступљеност физичког рада, а тиме и мању енергетску потрошњу. На тај начин ствара се вишак енергије који у организму формира резервене масти и повећава телесну масу, односно води у гојазност Гојазност Гојазност настаје као последица поремећене равнотеже између унете и потребне енергије услед прекомерног конзумирања хране или недовољне, мале физичке активности. Ипак, најчешће су обе појаве разлог поремећене равнотеже и стварања резерви. 6 Гојазност је једна од најчешћих масовних незаразних болети у свету. Она се често јавља због осећања социјалне несигурности 6 Нутриционисти често истичу да не постоји идеална тежина, тј. да је за одређену особу идеална она тежина која јој омогућава најбоље здравље и задовољење емоционалних и социјалних потреба. Постоји више једноставних и брзих поступака за процену да ли је особа нормално ухрањена или је гојазна. Једна од њих је израчунавање индекса телесне масе - BMI. Он се израчунава тако што се телесна тежина подели квадратом 230 IX поглавље

233 Исхрана и здравље и личног незадовољства и усамљености, али и као породична појава, везана за култ доброг залогаја. Навика да се конзумира већа количина хране, која је развијена још у раном детињству може бити предуслов гојазности у одраслом добу. 7 Код врло малог броја гојазних особа реч је о поремећајима функција жлезда са унутрашњим лучењем, односно поремећају апетита. Осим естетског дефекта, гојазност је праћена и здравственим последицама (ствара предиспозицију за појаву обољења срца и крвних судова; због нагомилавања масти често се јавља повишен крвни притисак, шећерна болест, инфаркт миокарда, мождани удар и др.) које утичу на квалитет живота. Гојазне особе чешће болују и раније умиру, односно, њихов животни век је краћи у односу на особе које су нормално ухрањене БОЛЕСТИ ИЗАЗВАНЕ НЕИСПРАВНОМ ХРАНОМ Здравствени поремећаји и обољевање могу бити последица конзумирања хране која није хигијенски исправна, тј. хране која садржи биолошке агенсе и њихове отрове (бактерије, вируси, паразити, гљивице и др.), хемијске агенсе доспеле случајно (метали и органска једињења) или намерно (адитиви, конзерванси, хормони, антибиотици) и радиоактивне материје. Храна може да се контаминира током производње, прераде и паковања као и током складиштења. Неке материје се храни додају да би се побољшала њена својства (боје, адитиви, емулгатори), док друге доспевају случајно, неправилним руковањем, транспортом, складиштењем или паковањем. Намирнице које се користе за исхрану могу бити токсичне, генотоксичне, контаминиране радионуклидима, а за генетски модификовану храну испитивања тек треба да разјасне да ли и колико она представља здравствени ризик. Због различитих могућих последица по здравље људи, врло је важно знати на који све начине храна може да се контаминира. Загађење хране и болести које због тога настају јављају се и у развијеним и неразвијеним земљама широм света. Скоро 30% људи у развијеним земљама годишње оболи због неисправне хране. Овај проценат је још већи у неразвијеним земљама где је најчешћа контаминација телесне висине (нпр. висина = 1,65m, тежина = 90kg, BMI = 33,1kg/m 2 ); ако се BMI креће од 25 kg/m 2 до 30 kg/m 2 то је већ прекомерна тежина, а већи BMI од 30 kg/m 2 је гојазност. 7 Гојазне особе лако изгубе телесну тежину уз одговарајући режим исхране, али веома тешко одржавају постигнуте резултате. Најбољи начин за одржавање нормалне телесне тежине је редовна физичка активност (пешачење, вежбе, вожња бицикла, обављање физичких послова у кући и др.) најмање пола до једног сата дневно и исхрана са што мање уља, масти, концентрованих шећера и алкохола. IX поглавље 231

234 Животна средина и здравље хране бактеријама и паразитима. Велики проценат оболелих од бактеријског тровања храном имају блажи облик болести па се не јављају лекару. 8 Тешки (токсични) метали и пестициди најчешћи су параметри који се испитују приликом провере здравствене исправности хране (јасно су дефинисане максимално дозвољене концентрације (MDK) које се у храни смеју налазити). Нова сазнања о врстама и минималним вредностима токсичних супстанци које се уносе храном преко гастроинтестиналног тракта свакодневно се употпуњују, што доводи до промена у законским прописима и најчешће резултује смањењем дозвољених концентрација Тровања храном биолошким агенсима Бактерије су најчешћи узрок тровања храном епидемијског карактера (бактерије присутне у храни могу бити и корисне, на пример оне које изазивају млечнокиселинско врење у јогурту, киселом млеку и др.). Бактеријска тровања храном су обољења настала коришћењем хране или напитака који су заражени бактеријама или садрже њихове токсине. Бактерије се деле на бактерије које се размножавају у храни и продукују егзотоксине и бактерије које се уносе храном у организам и у дигестивном тракту (цревима) продукују ендотоксине. Ова обољења су врло распрострањена у читавом свету, а нарочито у земљама са ниским хигијенским нивоом. За ова обољења је карактеристично да брзо почињу, да су најчешће праћена желудачно-цревним поремећајима (могу и нервним) и да кратко трају. Могу 8 У САД је због контаминираног сладоледа салмонелом оболело људи године, док је због тровања шкољкама године у Кини оболело људи. Обично се неки проценат тровања храном јавља у блажем облику, па се велики број оболелих и не јавља лекару, тако да ови подаци и нису прецизни јер је тровање храном најчешће масовније од забележеног. 9 Здравствена исправност хране је врло важна за људско здравље. На више начина храна може да се контаминира и делује штетно на здравље. Опасност представља бактериолошка контаминација (паразити), хемијска (тешки метали, хормони, адитиви и боје који се додају храни, резидуе антибиотика и пестицида у њој), физичка радиоактивна контаминација, и појава генетски модификоване хране. Посебно место у оквиру безбедности хране, са аспекта употребе и садржаја пестицида у оквиру СЗО и Организације за храну и пољопривреду има Комисија за алиментарни кодекс (Codex Alimentarius Commission, CAC). Ове међународне организације заједно са међународним програмом за безбедност хране и програмом заштите животне средине имају превасходно задатак да дефинишу и одреде максимално дозвољене нивое резидуа пестицида у храни (Maximum Residne Limitis, MRL) и прихватљиви дневни унос пестицида (Acceptable Daily Intake, ADI), као и развијање добре пољопривредне праксе (Good Agricultural Practices, GAP). 232 IX поглавље

235 Исхрана и здравље се јавити код појединаца, али и у виду експлозивних епидемија када обољева већи број људи Бактеријска тровања храном Најчешћи изазивачи тровања храном су: тровања храном изазвана бактеријама из групе салмонела (извор су цревни садржај и екскрети), бактеријама из групе стафилокока (извор су кожа и слузокожа) и тровања храном изазвана бактеријским отровом ботулизам (извор су конзерве, прерађевине, тло) и др. Тровања храном изазвана салмонелама - Бактерије из рода салмонела, пошто продру у храну, брзо се размножавају, а да јој притом не мењају органолептичка својства и тада не може да се открије њена неисправност. Салмонела се најчешће налази у месу и производима од меса, јајима, млеку, млечним производима, недовољно термички обрађеним. Конзумирањем овакве хране бактерије доспевају у организам човека и изазивају тровање. Бактерије у храну могу доспети директно, преко оболелих људи и животиња, преко клицоноша (клинички здрави људи и животиње, а луче бактерије) или индиректно - преко мува, бубашваба, пацова, мишева и др. Обавезне мере заштите у спречавању и сузбијању ових тровања су: редовна контрола хигијенског стања објеката у којима се намирнице производе и чувају, као и редовна контрола личне хигијене и здравственог стања особља које њима рукује (здравствени, санитарни прегледи); сва храна мора бити добро термички обрађена (печена, кувана и сл.), свеже припремљена и одговарајуће чувана у хладњаку и заштићена од мува и других инсеката, пацови итд. Тровања храном изазвана условно патогеним бактеријама - Желудачноцревни поремећаји могу бити изазвани и храном која садржи бактерије које су претежно нормални становници црева (Escherichia coli, Proteus vulgaris, Streptococcus feacalis и др.). Наиме, ове бактерије изазивају промене само у одређеним условима: када се знатно размноже па их има много у храни, када особи, која конзумира такву храну, ослаби отпорност (пад имунитета), или када се деси и једно и друго (отуда израз условно патогене ). Тровање је последица деловања бактеријског отрова који се ослобађа при распадању бактерија у храни. То може бити различита храна, најчешће недовољно подгрејана или хладна јела која су раније припремљена или намирнице које се користе без претходне термичке обраде (сиреви, мајонези, кремови, суво месо и неке конзерве). Као заштиту треба посебно издвојити мере које се односе на личну хигијену и хигијену руку особља које рукује храном, као и хигијену судова и прибора за јело. IX поглавље 233

236 Животна средина и здравље Тровања храном изазвана стафилококама - Узрочник ове врсте тровања је бактерија која иначе изазива гнојне промене на кожи и слузокожи човека. Ова бактерија у храни, у којој се налази, лучи отров који је врло отпоран на деловање топлоте и тај отров изазива тровање. Намирнице у којима се најчешће налазе стафилококе су кремови, слаткиши, сосеви. Врло је тешко спречити продирање ових бактерија у храну с обзиром на њихово присуство у безначајним посекотинама или гнојним променама на кожи (код 80% здравих људи ове бактрије се могу наћи на слузокожи носа и ждрела) тако да преко руку или при кијању и кашљу могу доспети у храну. Зато је неопходно да особе које имају гнојне процесе на кожи и инфекцију носа и грла не рукују намирницама. Ботулизам је тешко тровање храном изазвано егзотоксином који лучи бактерија Clostridium botulinum, а који делује на нервно ткиво. Ова бактерија се развија у конзервама или кобасицама. Да би се спречило ово тровање намирнице пре конзервисања морају бити добро опране и правилно припремљене, а сумњиве конзерве и оне које су деформисане (бомбиране) не смеју се употребљавати Вирусна тровања храном Вируси не могу да се размножавају у храни (за разлику од бактерија), али при контакту хране са предметима који су заражени или водом у којој се налазе ови вируси могу бити извор загађења хране. Велики број вируса (ентеровируси, коксаки, вирус хепатита А и др.) могу изазвати тровање храном. На пример, вирус заразне жутице (вирус хепатита А) који се налази у столици оболеле особе доспева у храну преко прљавих руку (орално-фекални пут) и може да изазове обољење (зато се заразна жутица, хепетитис А, назива још и болест прљавих руку) Тровања храном хемијским агенсима Хемијска средства могу доспети у храну за време технолошког процеса производње и прераде намирница. У хемијска средства спадају адитиви и конзерванси (хемијска једињења која се користе као додаци који побољшавају изглед, боју, мирис и укус производа адитиви и спречавају кварења хране конзерванси). Употреба адитива и конзерванса може имати као последицу тровање само ако су у намирницама присутни у већим количинама од оних које су дозвољене (прописане). Хемијске супстанце могу доспети у храну из неадекватне амбалаже и судова у којима се намирнице чувају (олово, бакар, цинк). Посебно је значајна 234 IX поглавље

237 Исхрана и здравље хронична изложеност контаминантима у храни услед загађења животне средине (пестициди, токсични метали, антибиотици, хормони, полихлоровани бифенили, радионуклиди итд.) Хемијски контаминанти у храни Честа су тровања која изазивају пестициди (органохлорни, живини препарати и др.). Последице уношења контаминиране хране јављају се скоро на свим органима и ткивима, а посебно су тешке последице на дигестивном нервном систему (ако се каренца не испоштује и ако је примењена већа количина пестицида). Пестициди се у организам могу унети и преко неопраног воћа и поврћа. Претходно темељно прање воћа и поврћа исправном водом одстраниће остатке хемијских супстанци са површине и спречити продирање у организам. Токсични метали (олово, кадмијум, жива, арсен и др.) уз пестициде доспевају у храну услед контаминације целокупне животне средине. Њиховим укључивањем у ланац исхране у људском организму могу настати токсична оштећења свих органа, а могу имати и канцерогена, мутагена и тератогена дејства. Антибиотици се у храни налазе као последица лечења животиња или су коришћени као додатак исхрани животиња ради добијања бољих резултата. У готовим прехрамбеним производима антибиотици се такође могу наћи јер су додати да би се спречило кварење намирница (ово је противзаконито). Хормони се користе у сточарству за подстицање раста животиња. Обично су то стероидне супстанце, а посебну опасност представља синтетички естроген (канцероген). У намирницама се не смеју наћи материје са хормоналним деловањем Природни токсини у храни Многе биљке садрже органска једињења (алкалоиде) која могу изазвати тровање различитог степена, у зависности од унете количине. У ову групу спадају тровања ражаном главицом, кукурузном гари, бобом, плесни. Међу тим токсинима најзначајнији је афлатоксин (врло јак токсин). Честа су и тровања печуркама Тровање печуркама Печурке су добар извор беланчевина високе биолошке вредности. Међутим, замена с отровним дублеркама је могућа, а последица је тровање. Отровне печурке садрже разне токсичне супстанце које приликом конзумирања могу IX поглавље 235

238 Животна средина и здравље изазвати лакша и тежа тровања уз појаву најразличитијих симптома. Време од ингестије отровним печуркама па до појаве првих симптома тровања означава се као латентни или инкубациони период. Већ на основу појаве првих симптома тровања може се готово са сигурношћу одредити и врста конзумираних печурака (Јоксовић, Д., 2000). 10 Отровни шампињони (Agaricus xanthodermus) - Ова врста шампињона садржи токсине који изазивају тегобе у дигестивном тракту и који се називају гастроинтестинални отрови, али они још увек нису хемијски издиференцирани. Ови токсини делују директно на желудац и танка црева, што се манифестује мучнином, повраћањем, грчевима и боловима у трбуху и експлозивним проливастим столицама. Смртност је ретка КОНТРОЛА ЗДРАВСТВЕНЕ ИСПРАВНОСТИ НАМИРНИЦА У току производње, прераде, транспорта, чувања и промета намирнице су изложене физичким, хемијским и биолошким факторима, па се у неповољним приликама могу кварити и постати штетне по здравље. Ради заштите намирница, а тиме и здравља људи, врши се систематска контрола намирница од производње па до потрошача. 11 Наведене мере заштите имају за циљ да се на време уоче сви недостаци и све могућности загађивања хране, како би се спречила појава тровања храном и друга оштећења. Од свих штетних супстанци које могу угрозити здравље људи, 90% доспева у организам храном. У оквиру СЗО формиран је већи број одељења чији су предмет рада и задаци контрола биолошких вектора, здрава животна средина 10 Овај латентни период може бити кратак, а појава симптома након 30 минута до 3 сата после јела је и најчешће знак тровања са повољним исходом, али може бити и дуг, када се први симптоми јављају након 6 до 10 или више сати, чак и дана. После вишедневног латентног периода могу се јавити знаци врло тешког тровања, углавном са оштећењем јетре и бубрега и тада се тровање често завршава летално. 11 Контрола се врши према Закону о здравственом надзору над животним намирницама, а обављају га санитарни инспектори. Према овом Закону, намирнице се сматрају хигијенски исправним ако испуњавају следеће услове: одговарајући изглед, мирис, боја и укус; да нису механички загађене; да не садрже микроорганизме и паразите; да су у границама МДК за прописане супстанце; да нису радиоактивне; да материјал за паковање не утиче на својства и да производу није истекао рок употребе. Да би се намирнице заштитиле у потпуности, врши се и контрола објеката и просторија у којима се храна производи и чува и у којима се припрема и обрађује, као и контрола свих лица која рукују намирницама. 236 IX поглавље

239 Исхрана и здравље и радна средина, здравље становништва базирано на дозвољеним нивоима пестицида, токсичних метала итд. у храни. Контрола здравствене исправности намирница обавља се у акредитованим лабораторијама према процедурама које су детаљно дефинисане од начина узорковања, прегледа до оцењивања хигијенске исправности намирница и исправности састава (енергетске, градивне и заштитне материје). Питања за проверу знања и дискусију: 1 Шта се подразумева под принципима правилне исхране? 2 Које су најчешће болести настале услед недовољне исхране? 3 Која је најчешћа болест настала услед преобилне исхране? 4 Шта се подразумева под здравственом исправношћу намирница? 5 Који су потенцијални загађивачи хране? 6 Како долази до бактериолошке контаминације хране и која су најчешћа бактеријска тровања храном? 7 Која су тровања храном изазвана хемијским материјама? IX поглавље 237

240 Животна средина и здравље Литература 1 Јовић, С., Социјална медицина са епидемиологијом и хигијеном, Медицински факултет Ниш, Ниш, Јоксовић, Д., Шегрт, З. и Вучинић, С., Акутна тровања хемијским материјама, Центар за контролу тровања ВМА, Београд, Кристoфоровић-Илић, М. и сарадници, Хигијена са медицинском екологијом, Нови Сад, Митровић, Р. и сарадници, Хигијена, Медицински факултет, Ниш, Новаковић, Б., Миросављев М., Хигијена исхране, Медицински факултет Нови Сад, Савићевић, М., Хигијена, Медицински факултет, Београд, The Wоrld Health Report, Reducing risks, promoting health live, Geneve, The World Oral Health Report, Codex Alimentarius General Reqvirements, Vol. 1. A Joint, FAO/WHO FOOD Standards Program, Sec. ED. Revised, IX поглавље

241 X ПОГЛАВЉЕ СТАНОВАЊЕ И ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Утврђивање најчешћих загађивача у стамбеном и пословном простору и утицај унутрашњег аерозагађења на здравље. Резиме Ритам савременог живота намеће потребу да се и до 90% времена у току дана проводи у затвореном простору. Бројне студије потврдиле су негативан утицај унутрашњег аерозагађења на здравље. Најчешћи полутанти у ваздуху просторија су: CO 2, CO, лако испарљиве супстанце (VOC), честице (прашина, пепео, дувански дим, плесни, полен, влакна), бактерије, вируси и радон. СЗО је крајем прошлог века верификовала здравствене поремећаје код запослених у јавним и пословним објектима под називом синдром болесних зграда - sick building syndrom (SBS). SBS представља појаву групе симптома који се јављају код више од 20% запослених у зградама са неадекватном микроклимом која је последица лошег функционисања централне климатизације. 239

242 Животна средина и здравље Аim The aim of this chapter is to assess the most frequent pollutants in residential and working environments and to assess the influence of indoor air pollution. Abstract A modern way of living often imposes the habit of spending 90% of the day indoors. A number of studies confirmed the negative influence of indoor air pollution on human health. The most frequent indoor air pollutants are CO2, CO, easily volatile substances, particles (dust, ash, tobacco smoke, mould, pollen, and fibers), bacteria, viruses and radon. At the end of the last century the WHO recognised health disorders among workers in public and bussines buildings, called sick building syndrome (SBS). SBS represents a group of symptoms that occur in more than 20% of employees in centrally heated buildings and inadequate microclimate. 240 X поглавље

243 Становање и здравље 10. СТАНОВАЊЕ И ЗДРАВЉЕ УВОД Становање је саставни део начина живота људи. Оно се мења и усавршава од првих насеља која су настајала на брижљиво одабраним локацијама у природи. Како се друштво све више развијало, почела су да се разликују два типа насеља: рурална и урбана. Градови или урбана насеља одувек се граде по неком одређеном техничком плану, како би његови простори што боље испунили намењене функције. Планирање или урбанизација села почиње касније, а у нашој земљи од половине прошлог (двадесетог) века. Када се планира подизање насеља, увек се полази од чињенице да насеља треба да задовоље основне здравствене потребе становника (снабдевање водом за пиће одговарајућег квалитета и квантитета, уклањање свих врста отпадних материја, низак ниво подземних вода итд.); приликом планирања развоја будућег насеља предвиђају се зоне одговарајуће намене у насељу, јер паралелно са њима расте и култура становања. Међутим, при формирању и/или проширењу насеља може доћи и до значајних пропуста (неповољно лоцирано насеље, пренасељеност), тј. настају насеља која не задовољавају хигијенске норме неопходне за живот и рад. Усвајање хигијенских принципа у пројектовању и планирању насеља има за циљ унапређење здравља. 1 Насеља као антропогени екосистеми различито функционишу у односу на природне екосистеме, али веза између њих је евидентна. Основни принципи подизања или проширења већ постојећег насеља су максимално искоришћавање природних фактора, зелених и водених површина, инсолације и аерације. Избор најподеснијег терена за насеље са добрим хигијенским својствима, пропустљиво тло, терен без ерозије, добре осунчаности, са добрим проветравањем, али не и са прејаким ветровима гарантује квалитетно станиште. Инсолација у урбанизму је значајан фактор јер од ње зависе климатски и микроклиматски услови. Инсолација читавог простора, а посебно стамбене зоне и спортско-рекреативне зоне, веома је пожељна са 1 Током развоја људског друштва станиште је претрпело велику трансформацију од природног склоништа (дрво, пећина), преко земуница, кућа од блата, камена, цигле и дрвета до солитера од челика, бетона и модерних композитних материјала. Данас, суочавајући се са све израженијом енергетском кризом и глобалним еколошким проблемима, се може очекивати враћање неким традиционалним принципима изградње и традиционалним грађевинским материјалима. X поглавље 241

244 Животна средина и здравље здравственог аспекта, па су локације насеља оријентисане на југоисток и југозапад најповољније (истовремено је та локација и заштита од ветрова из северног правца). Такође, треба се упознати са локалном ружом ветрова, посебно због размештаја зона унутар насеља. 2 Дакле, насеље треба да има оптималне микроклиматске услове, нискостојеће подземне воде и добро организовану инфраструктуру за потребе привреде. Подела градске територије на функционалне зоне назива се зонирање насеља. Зонирање је планско и рационално коришћење простора насеља уз тежњу за постизање оптималних услова функција насеља и заштите здравља становништва. (Кристофоровић-Илић, М., 2002) Савремено насеље мора да задовољи здравствене, културне, социјалне и економске потребе човека. У насељу се углавном подразумевају основне зоне, а то су: стамбена, индустријска, административно-културна и комунално-привредна зона. За сваку од ових зона важе одређени услови локације и одређени међусобни просторни односи у целини градске територије. Поред ових главних зона, постоје и друге зоне које употпуњују насеље као целину, као што су: зона зеленила, зона саобраћајних терминала, рекреативно-спортска зона. Све ређе се издваја зона здравствених објеката. Објекти примарне здравствене зашите су углавном у самим стамбеним зонама, а болнице у деловима града без буке и аерозагађења и они су међусобно повезани добрим градским саобраћајем. У другој половини двадесетог века расте број градова мегалополиса. Реагујући на неконтролисани раст градова и негативне последице које тај раст са собом носи, институције и удружења Међународне заједнице донеле су документа, препоруке и упутства о њиховом одрживом развоју (Ђукановић, М., 1996). 3 2 У насељу Лепенски Вир ( година пре нове ере) могу се препознати зачеци биоклиматске изградње. Објекти су грађени у виду трапезоидне форме са уличним распоредом који je обезбеђивао већу прегледност и везу са природом. Јужном оријентацијом и великом фронталном отвореношћу основе објекат је имао оптималну осунчаност, а смањеном површином са северне стране, објекат се штитио од хладних северних ветрова. На основу сазнања просечан животни век становништва у овом насељу је био око 40 година, а становници старости 60 и више година су имали статус божанства. Ови подаци су веома значајни, имајући у виду чињеницу да је просечан животни век становништва у то време био око 20 година. 3 Повеље архитеката и урбаниста - Атинска из године, Мачу Пикчу из 1978, Варшавска из 1981, а најважније су: Зелени документ о урбаној животној средини (Комисија ЕЗ, 1990), Агенда 21 (II Конференција УН о животној средини, 1992), Декларација о међузависности за одрживу будућност (Светски конгрес Међународног удружења архитеката, 1993). У свим овим документима велика пажња је посвећена хигијени становања и побољшању услова градског и сеоског становништва. 242 X поглавље

245 Становање и здравље Стамбена култура као скуп свих карактеристика којима се манифестује становање у оквиру једног народа, насеља, породице, резултат је људске делатности којој је основна намена побољшање квалитета живота. При пројектовању стамбених објеката увек се полази од чињенице да стамбени простор утиче на здравље човека, да утиче на физичко, психичко и социјално формирање личности. У стану се остварују међуљудски контакти и одговарајући квалитет живота. Станови треба да су пројектовани тако да се могу прилагодити динамици друштвених потреба. Да би се човек осећао удобно у стамбеном простору, морају бити испуњени и одговарајући микроклиматски услови који значајно утичу на квалитет ваздуха и осећај комфора. Температура ваздуха у просторијама усклађује се са активностима станара, старошћу укућана, полом, здравственим стањем итд. Физиолошки осећај удобности човека уско је повезан са температуром боравишног простора. Оптимална температура је око 20 C. Релативна влажност у просторијама креће се од 40% до 60%. Већа влажност може да доведе до повећане учесталости обољења горњих делова дисајних путева, као и до погоршања болести код астматичара и људи склоних алергији због повољних услова за развој микроорганизама. Сув ваздух изазива иритацију слузокоже ока, носа и ждрела. Зарад људске удобности неопходна је адекватна количина свежег ваздуха, што поред проветравања подразумева и одговарајућу запремину простора. У затвореном простору јављају се електростатичка поља која се формирају под утицајем јона. Јони су позитивно или негативно наелектрисани атоми или делови молекула који непрестано утичу на здравље људи. Чист ваздух садржи негативно наелектрисане мале јоне, док се у загађеном простору са доста честица, дуванског дима и микроорганизама, због таложења јона на честицама нечистоће, јављају претежно тешки, позитивно наелектрисани јони. Идеалан однос у затвореним просторијама је 60% негативних и 40% позитивних јона. Повећано присуство позитивних јона у ваздуху доводи до главобоље, сувоће у грлу, малаксалости и нерасположења. На садржај јона у ваздуху утичу вештачки материјали који се користе у грађевинарству, синтетичке боје и лакови, вештачке подне облоге, тапети и др. Веома је важно да стамбени простор, осим хигијенских норматива у архитектонском смислу, задовољи и хигијенско-епидемиолошке потребе породице и појединца. Боравак у стамбеном простору може представљати опасност по здравље због постојања различитих извора загађења. Бројне епидемиолошке студије показале су да унутрашње аерозагађење може значајно да утиче на здравље људи (у појединим случајевима може се догодити да је унутрашња средина загађенија од спољашње). X поглавље 243

246 Животна средина и здравље ЗОНИРАЊЕ НАСЕЉА Зонирање је планско и рационално коришћење простора насеља уз тежњу за постизањем оптималних услова функције насеља и заштите здравља становништва. Основне зоне су: индустријска, стамбена, административно-културна и комунално-привредна и за сваку зону постоје одређени услови локације. Индустријска зона се посебно планира, јер је највећи извор аерозагађења, буке и отпада. При избору локације за ову зону води се рачуна и о правцу ветрова. Позиција ове зоне треба да буде таква да доминантни ветрови не дувају од индустријске зоне ка осталим градским зонама, посебно не према стамбеној. Између индустријске зоне и преосталих обавезно се планира зона зеленила (посебно високо дрвеће). Такође, мора се испланирати и добра повезаност са саобраћајницама, као и складиштима сировина и готове робе. Стамбена зона подразумева најздравију локацију и најмањи утицај индустријске зоне, а близину спортско-рекреативне зоне (или само површина) и административно-културне зоне. Административно-културна зона је подручје насеља где су смештене управно-административне институције и објекти културе (судови, банке, седишта скупштина, министарства, позоришта, музеји, библиотеке итд). Комунално-складишно-привредна зона је подручје насеља где су смештени комунални објекти (ако не захтевају посебну локацију): пекаре, хладњаче, складишта и магацини хране, кланице, комунална предузећа, гараже. Може бити издвојена као посебна зона великих објеката намењених трговини и увек у близини зоне саобраћајних терминала. Зона саобраћајних терминала ретко представља јасно ограничено подручје насеља. У ову зону спадају све врсте саобраћајних терминала (путнички и теретни, тј. железнички, друмски, ваздушни, водени саобраћај). Саобраћајни терминали за путнички саобраћај треба да се налазе у близини стамбене зоне. Планирање и локација ове зоне је једнако важна као и за индустријску зону јер заједно представљају највеће изворе загађивања УНУТРАШЊЕ АЕРОЗАГАЂЕЊЕ С обзиром на то да се и до 90% времена у току дана проведе у затвореном простору, унутрашња средина је најважнија за људе и може највише да утиче на њихово здравље. Квалитет ове средине је посебно значајан ако се има у виду да најосетљивији део популације (одојчад, деца, старе особе, хронични болесници) најдуже борави у овом простору. 244 X поглавље

247 Становање и здравље Унутрашње аерозагађење може да потиче од извора штетности у спољашњој и унутрашњој средини. У спољашње факторе убрајају се: близина емитера аерозагађења, правац и јачина ваздушних струјања, ниво одржавања комуналне хигијене (спољашња контаминација најчешће је последица неправилно постављене усисне вентилационе цеви поред гараже или према прометној саобраћајници). Извори из унутрашње средине су бројни и могу потицати од начина загревања и проветравања просторија, активности особа које у том простору бораве (пушење, чување кућних љубимаца), врсте и квалитета грађевинског материјала који је коришћен при изградњи објекта, при његовој реконструкцији или одржавању. Из грађевинског материјала може доћи до ослобађања штетности (сипорекс, фосфор-гипс, црвена цигла настала као нуспродукт при производњи алуминијума, односно сви еколошки материјали добијени рециклажом отпадних материјала из индустрије итд.). Такође, штетности могу да продру из спољашње средине услед лоших изолационих карактеристика коришћеног материјала (нпр. појава радона у унутрашњости зграде последица је његовог уласка преко пукотина на згради, а условљена је геолошким особинама земљишта на коме се зграда налази). Бројне епидемиолошке студије потврдиле су да унутрашње аерозагађење може значајно да утиче на здравље и да за последицу има здравствене тегобе чији интензитет варира од неспецифичних симптома до појаве тешких обољења. Због тога су и услови који владају у унутрашњем простору изузетно важни. У становима, као што је већ наведено, постоје бројни потенцијални извори аерозагађења, а то су: грађевински и изолациони материјали, извори из спољне средине, намештај, теписи, завесе и тканине, хемијска средства која се користе у домаћинству, уређаји за загревање просторија, дувански дим, свакодневне активности укућана, чување кућних љубимаца итд. Колика ће бити емисија полутаната из ових извора зависи и од микроклиматских фактора (температутра ваздуха, релативна влажност, струјање ваздуха) у просторији, јер они утичу на емисију и уклањање полутаната. Извори аерозагађења могу бити: стални (грађевински материјали, намештај, освеживачи ваздуха просторија) и повремени (активности у кући као што су пушење, чишћење, уређаји за загревање итд.) Грађевински материјал чини целокупан комплекс материјалних компоненти од којих се праве грађевински објекти и може бити значајан из- X поглавље 245

248 Животна средина и здравље вор унутрашњег аерозагађења (велику улогу има и врста терена на којем је изграђен објекат, али и његова спратност; од типа стамбене културе зависи структура и организација стамбеног простора). За материјале који се користе у изградњи стамбених и других објеката посебно су важне санитарне карактеристике које морају да обезбеде добру изолацију. Материјали слабих санитарних карактеристика су термички нестабилни, пропустљиви за гасове, хидроскопни, капиларни, водопропустљиви, велике звучне пропустљивости итд. Сваки стамбени простор мора бити добро звучно изолован, термоизолован и хидроизолован. У биолошки здраве материјале убрајају се: дрво, цигла, камен, малтер, гипс и др. Са хигијенског аспекта, најприхватљивији грађевински материјал је цигла јер има добру изолациону моћ. Камен је сувише хладан и препоручује се само у крајевима са топлом климом, где је велика инсолација са малим температурним разликама. Иако је дрво одличан материјал, није најпогодније због лаке запаљивости. Многи грађевински материјали могу штетно да делују на здравље људи, мада се сви материјали тестирају, а одређује се и садржај радионуклеида у њима. Колико ће сваки полутант допринети загађењу просторија зависи од особина полутанта, величине емисије и начина ослобађања полутаната, од грејања и прове травања просторија (механизма спонтаног уклањања) и од активности укућана. Здравствене последице изазване унутрашњим аерозагађењем могу се јавити одмах, непосредно после изложености или након дуготрајне изложености. Међутим здравствени поремећаји зависе и од фактора као што су: године старости, пол, индивидуална осетљивост, раније прележане болести, актуелно здравствено стање, претходна или истовремена изложеност другим штетностима и др. Најчешћи поремећаји који се притом јављују су: надражај слузокоже носа, очију; респираторни симптоми и болести; алергијске реакције; такође, рађају се бебе са малом телесном масом (порођајна тежина испод 2500 грама). Некада је тешко повезати поремећаје са унутрашњим аерозагађењем јер се већина симптома јавља при прехлади (гушобоља, кијавица и др.). Због тога је врло важно да се ти симптоми повежу са боравком у просторијама, тј. да они нестају или да се смањује њихова јачина по напуштању тог простора (што указује да је ту узрок тегоба). После дуготрајне изложености унутрашњем аерозагађењу могу се јавити респираторне и кардиоваскуларне болести или малигна обољења (карциноми). Код унутрашњег аерозагађења концентрације су обично ниже у односу на спољну средину, али је дужина изложености велика, па практично делују стално и тешко је утврдити праг-дозу која доводи до здравствених поремећаја. Мониторинг унутрашњег (стамбеног) аерозагађења није обавезан (мерења су врло ретка, само приликом појаве тегоба код корисника простора; у мно- 246 X поглавље

249 Становање и здравље гим земаљама не постоје ни стандарди за дозвољене вредности полутаната). Људи често и нису свесни загађења у становима и потенцијалних ефеката по здравље. При професионалној експозицији радници имају обавезне периодичне прегледе, па се том приликом откривају преклиничке форме обољења, а за разлику од њих, станари поменутих просторија јављају се на прегледе тек када се разболе. Тек тада се утврђује да постоји загађење у просторијама и покреће акција за елиминисање извора загађења. Код унутрашњег аерозагађења стратегија заштите се састоји из три дела: треба контролисати изворе загађења и, уколико је то могуће, уклонити их из просторије; побољшати грејање и проветравање; уградити системе за пречишћавање ваздуха уколико је то могуће Најчешће присутни полутанти у ваздуху затвореног простора Детаљније погледати у поглављу II Ваздух и здравље. Угљен-диоксид Угљен-диоксид настаје као продукт људске респирације. Његове високе концентрације у просторијама говоре о лошем проветравању просторија. Угљен-моноксид Угљен-моноксид је безбојан гас без укуса и мириса који настаје непотпуном оксидацијом угљеника током сагоревања. Јавља се код лошег сагоревања, када се грејна тела налазе у просторији (различите пећи на дрва, угаљ, нафту или гас) и сагоревањем дувана током пушења. Угљен-моноксид спада у групу полутаната који делују као загушљивци. Он смањује капацитет крви за пренос кисеоника (афинитет везивања хемоглобина са угљен-моноксидом је вишеструко већи, а веза стабилнија него са кисеоником). Последице тровања угљен-моноксидом су: главобоља, вртоглавица, дезоријентација, мучнина и умор. Деловање угљен-моноксида на појаву симптома знатно варира код различитих особа и зависи пре свега од старости, целокупног здравственог стања изложене особе, као и од дужине изложености и концентрације угљен-моноксида у ваздуху. Анемичне особе, као и особе са обољењем срца, осетљивије су на присуство угљен-моноксида у ваздуху просторија. Код њих се и при ниским концентрацијама угљен-моноксида може јавити бол у грудима и поремећај срчаног ритма. X поглавље 247

250 Животна средина и здравље При вишим концентрацијама угљен-моноксида код свих изложених може се јавити поремећај вида и координације, конфузија, мучнина и вртоглавица. Симптоми нестају по напуштању просторије у којој је присутан угљенмоноксид у повишеним концентрацијама. Дувански дим У просторијама у којима се пуши, дувански дим може бити значајан загађивач ваздуха (представља мешавину дима који настаје на крају запаљене цигарете, луле или цигаре и дима који издише пушач). У овој комплексној мешавини налази се око 4000 састојака од којих се за око 40 са сигурношћу може рећи да су канцерогени за људе или животиње. Неки од састојака дуванског дима су: амонијак, формалдехид, бензен, толуен, ацетон, олово, кадмијум, хром итд. Велики део компоненти дуванског дима делује иритативно, пре свега на слузокожу очију и респираторног тракта. Сем штетног деловања на пушаче, овај дим неповољно делује и на непушаче који се налазе у истој просторији и удисањем овог ваздуха са дуванским димом представљају категорију пасивних пушача. Одавно је познато да је пушење штетно по здравље и да представља фактор ризика за настанак карцинома различитих органа, а посебно карцинома плућа. Пушење такође може да утиче на настанак и погоршање обољења респираторног и кардиоваскуларног система. Код осетљивих особа, као што су деца, могу се, због пасивног пушења, поред иритације, јавити и повећана склоност ка инфекцијама доњих делова дисајних путева (пнеумонија, бронхитис и бронхолитис). Такође, као последица дуже изложености дуванском диму може доћи до смањења плућних функција. Астматичари који су изложени пасивном пушењу имају чешће нападе гушења, утврђена је и повећана инциденца респираторних симптома, односно чешће погоршање болести. Главно место иритативних промена изазваних дуванским димом је слузокожа носа, ждрела и очију. Иритација очију и коњуктива, сувоћа грла, кијање и кашаљ су често пријављивани симптоми од стране особа изложених пасивном пушењу (јавља се и сузење очију и учестало трептање). Симптоми су променљиви и зависе од дужине изложености. Утврђено је да на интензитет симптома који се јављају при пасивном пушењу утиче и температура и влажност у просторији. Лако испарљива органска једињења (VOC) Лако испарљива органска једињења или VOC (Volatile Organic Compounds) емитују се у виду гасова на собној температури из одређених чврстих и теч- 248 X поглавље

251 Становање и здравље них материја. Ову групу чини велики број хемијских материја од којих многе имају неповољно деловање на здравље после краће или дуже изложености. Концентрације ових полутаната су често у просторијама и неколико пута веће од концентрација у спољној средини. Ова једињења се емитују из: боја, лакова, средстава за чишћење, пестицида, намештаја, средстава за бељење итд. Материјали од којих је стан направљен могу бити значајан извор испарљивих органских материја (VOC). Привремено високе концентрације могу се јавити и за време неких људских активности коришћењем различитих производа за чишћење, дезинфекцију, козметику или хобије. Приликом излагања овим хемијским материјама (VOC) јављају се симптоми иритације очију, носа и грла, затим главобоља, а каткад и губитак координације, мучнина, вртоглавица. Код дуготрајне изложености може доћи и до оштећења јетре, бубрега, централног нервног система, а за неке од ових супстанци се сумња да су фактори ризика за настанак карцинома. Способност ових материја да изазову здравствене поремећаје значајно варира. Здравствени ефекти зависе од многих фактора. Најзначајнији су ниво изложености, дужина изложености и особине изложене популације. Честице Честице представљају дисперговане супстанце које могу бити у чврстом или течном агрегатном стању. Оне су довољно ситне и лебде у ваздуху. Најчешће се у ваздуху налазе честице прашине која настаје распадањем материјала и тканина, љуспице које се ослобађају са коже људи, полен, плесни, дувански дим, влакна која потичу од изолационих материјала или азбеста, вируси, гљивице, бактерије, делови организма инсеката итд. Од величине честица зависе здравствени поремећаји. У плућа лако продиру честице мање од 5μm које могу изазвати акутна и хронична обољења. Веће честице не продиру дубоко у респираторни тракт, али могу изазвати алергијску реакцију и друге здравствене проблеме као што су: сузење очију, цурење из носа, гребање и бол у грлу, кијавицу, кашаљ, осип коже, астму и главобољу. Како ће честице деловати на здравље зависи од њихових особина, количине у просторији, фреквенције и дужине изложености и осетљивости изложене особе. Честице често садрже оксиде тешких метала и биоаеросола и тако удружене изазивају и квантитативно и квалитативно различите здравствене ефекте. 4 4 Биоаеросоли су живе или мртве честице биолошког порекла суспендоване у ваздуху уз прашину или капљице влаге. У биоаеросоле спадају: гљиве, бактерије, плесни, вируси, алге, протозое, поленова зрна, делићи инсеката и других животиња, биљака и њихове излучевине. X поглавље 249

252 Животна средина и здравље Честице биоаеросола лебде у ваздуху и обично се голим оком не виде. Струјање ваздуха је најчешћи начин за дисперзију биоаеросола у зградама. У ваздуху просторија може бити на хиљаде микроорганизама, а њихова величина варира од 0,01 µm до 100 µm. Микроорганизми у унутрашњој средини расту и размножавају се на некој површини и након тога доспевају у ваздух. Пут уласка микроорганизама може бити преко грејања, климатизације, проветравања, врата, прозора, отвора у зиду или их укућани уносе на својој одећи и обући. У ваздуху најдуже опстају спорогени облици због своје специфичне физиолошке издржљивости. У унутрашњем ваздуху повећана концентрација позитивних јона омогућава микроорганизмима да јако дуго опстану, јер се везују за њих. Константна температура и влажност, струјање ваздуха и разне људске активности помажу овај процес. Опстанак биоаеросола у просторији зависи и од њихових особина и врсте којој припадају, а не само од микроклиматских фактора. Ако је сув ваздух, честице могу данима да лебде, а када је влажност ваздуха повећана, долази до њиховог бржег таложења. Узроци повећаног биолошког загађења у просторији могу бити: клицоноше, кућни љубимци, инсекти, влага, подне простирке, намештај, постељина, уређаји за кондиционирање ваздуха итд. Када је присутна велика количина биоаеросола у просторијама, могу се јавити хронична кијавица, астма, запаљење синуса као и други симптоми обољења респираторног система - астма, алергијске реакције коже, умор, главобоља итд. Радон Као посебна група могућих штетнх утицаја је и емисија радона из појединих грађевинских матеијала. По IARC радон је сврстан у групу канцерогених материја и уз пушење је водећи фактор ризика за настанак карцинома плућа. У затвореним просторијама потиче од грађевинског материјала, земљишта и подземних вода. Радон настаје распадањем уранијума који се природно налази у саставу стена и земљишта. Радон је гас без боје, укуса и мириса, седам и по пута тежи од ваздуха. Радон је емитер са периодом полураспада од 3,8 дана. Заједно са тороном доприноси дози зрачења од 1,2 msv/ годишње, што чини половину дозе свих природних извора којима је изложено становништво. Процењено је да је радон са својим краткоживећим потомцима узрок рака плућа у 5% до 15% свих случајева овог обољења. Он се задржава у објектима који су слабо вентилисани или грађени углавном од бетона и еколошких материјала и рециклираних материјала из индустријског отпада. 5 5 За процену радијацијског ризика од конкретног грађевинског материјала уведена је као мера ефективна специфична активност која обухвата три најважнија елемента: 250 X поглавље

253 Становање и здравље Чист ваздух углавном садржи негативно наелектрисане мале јоне, а заправо идеалан однос јона у затвореном простору је 60% негативних и 40% позитивних јона. У загађеном простору (дим, микроорганизми, прашина) таложењем на честицама јављају се углавном тешки, позитивно наелектрисани јони, који губе способност лебдења и падају на под и друге површине. Њихово повећано присуство у ваздуху просторија може имати за последицу: главобољу, сувоћу грла, нерасположење, малаксалост код изложених особа. На садржај јона у ваздуху значајно утичу вештачки материјали који се користе у грађевинарству (синтетичке боје, вештачке подне облоге, тапети и др) УТИЦАЈ ОБЈЕКАТА НА ЗДРАВЉЕ Савремено насеље мора да задовољи здравствене, културне, социјалне и екoномске потребе човека. У сваком насељу, заједници постоји један број објеката који служе за задовољење заједничких потреба грађана. Ови објекти се, према својој намени и функцији могу поделити на: уже комуналне, спортско-рекреативне, културно-просветне, прехрамбено-угоститељске, здравствене и саобраћајне. Својим карактеристикама сви ови објекти могу лоше утицати на животну средину и здравље људи. Као последица боравка у кућама и неиндустријским зградама могу се јавити здравствене тегобе код људи, тзв. синдром болесних зграда. У свим затвореним објектима код запослених, али и код посетилаца, због неадекватних услова, може се јавити овај синдром Синдром болесних зграда Светска здравствена организација је године утврдила постојање овог синдрома (sick building syndrom - SBS ) као честу појаву неспецифичних надражајних симптома слузокоже (очи, нос и грло), коже и оштих симптома (главобоља, умор, пад концентрације) код људи који раде или дуже бораве радијум, торијум и калијум. Законским и подзаконским актима (правилницима) регулисане су граничне вредности, као и мерење концентрација радона и његових краткоживећих потомака у становима у Београду, Новом Саду, Књажевцу, а у складу са Програмом заштите од јонизујућег зрачења. X поглавље 251

254 Животна средина и здравље у јавним комуналним објектима. То је делом последица савременог начина изградње под којим се подразумевају све мере да се онемогући губитак енергије, енергетска уштеда. По дефиницији, синдром SBS подразумева групу симптома који се јављају код великог броја запослених у зградама услед неповољних микроклиматских фактора. Ова група неспецифичних симптома се може поделити на: симптоме слузокоже носа, грла и очију, кожне симптоме (сувоћа коже, црвенило, свраб) и опште симптоме (главобоља и умор, проблеми са концентрацијом). Симптоми који се јављају током SBS уобичајени су код опште популације и могу се јављати из различитих разлога, па се неретко занемарују или се приписују неком другом узроку док се не посумња на зграду. Основна карактеристика симптома повезаних са SBS је да су узроковани боравком у одређеној згради и да нестају врло брзо (за неколико сати) по напуштању те зграде. Да би се ови симптоми класификовали као SBS морају да се јаве код више од 20% запослених и да престају са напуштањем зграде у којој радници раде. Важно је истаћи да је тешко доказати дијагнозу SBS, јер није праћена специфичним клиничким и лабораторијским налазима. Најчешће се SBS јавља код канцеларијских службеника у модерним административно-пословним зградама, школама, болницама, трговачким центрима и другим великим комуналним објектима. Ови симптоми се чешће јављају код особа које имају у анамнези алергијска обољења, женског су пола, са средњим образовањем, нижим положајима на послу, претрпане послом (раде на фотокопирању, рачунару), под стресом су и то у зградама са централном вентилацијом, намештајем и подним облогама од разних синтетичких материјала. Синдром болесних зграда јавља се као последица деловања неповољних микроклиматских фактора (температура, брзина струјања и релативна влажност ваздуха), хемијских фактора (угљен-диоксид, угљен-моноксид, органски растварачи, формалдехид, азотни оксиди), физичких фактора (електромагнетно, јонизујуће зрачење), прашине, микроорганизама и друго. Квалитет унутрашње средине у зградама је резултат интеракције климатских фактора, дизајна и начина конструкције зграде, унутрашњих извора контаминације и запослених у згради. Извори штетних фактора у болесним зградама могу бити: спољашња контаминација (прометне улице, гараже, земљиште), унутрашња контаминација (вентилациони систем, грађевински материјал, намештај, подлоге, боје) и активност запослених (пушење, фотокопир-апарати, рачунарски штампачи). 252 X поглавље

255 Становање и здравље Три су главна елемента од којих зависи да ли ће се у одређеној згради јавити SBS: постојање извора загађења ваздуха у згради, ван ње и карактеристике запослених и њихове активности. Локација зграде у којој се запослени налазе значајно утиче на загађење. Кроз различите отворе зграде и преко вентилације у зграду могу ући полутанти који су присутни у ваздуху комуналне средине (полен, прашина, споре, гљивице, полутанти које емитује индустрија, саобраћај или ложење) или потичу из земљишта на коме је лоцирана зграда (радон, уколико га има у земљишту, контаминанти земљишта итд.) У згради загађење може да потиче од: материјала од којих је зграда сазидана (азбест, штетности из изолационих материјала, боја, лакова, пена итд.), система за грејање и проветравање, намештаја, завеса и тепиха, канцеларијске опреме (рачунари, факс-машине, штампачи, фотокопир-апарати), канцеларијског прибора (растварачи, тонери, амонијак), просторија посебне намене (лабораторије, ресторани, места где је дозвољено пушење, штампарије, теретане, козметички салони), одржавања хигијене у згради и складиштења материјала за чишћење, одржавања уређаја у згради и накупљања влаге због прокишњавања или кондензације, као и од различитих људских активности (пушење, коришћење козметичких препарата). Иако се не ради о тежим поремећајима здравља, SBS синдром може знатно да утиче на радну способност, ефикасност, задовољство послом и квалитет живота Утицај појединих објеката на здравље и животну средину Различити објекти различито утичу на здравље људи и на животну средину. Овде је приказан утицај оних објеката који су врло специфични Здравствене установе У зависности од величине насеља у њему, постоји одређени број различитих здравствених установа (амбуланте, домови здравља, заводи за јавно здравље, заштиту здравља радника, деце, болнице, специјалне билнице, стоматолошке службе итд.). Утицај свих здравствених установа може се груписати на: утицај на здравље запослених, здравље болесника (поред позитивног, излечења могу бити узрок и додатних поремећаја и погоршања здравља) и на животну средину уопште. Здравствене установе могу неповољно да делују на околину због велике продукције медицинског отпада, саобраћаја (аерозагађење и бука), узнемиравање становништва санитетским возилима, али и сами пацијенти (потенцијални преносиоци обољења). X поглавље 253

256 Животна средина и здравље Медицински отпад У току већине активности које здравствена служба предузима у циљу лечења или превенције болести ствара се отпад који је врло специфичан у односу на остале врсте отпада и који представља потенцијално већи здравствени ризик. Медицински отпад подразумева све врсте отпадног материјала који се ствара у медицинским установама, истраживачким центрима и лабораторијама. Медицински отпад се дели на клинички и амбулантни медицински отпад. У ширем смислу подразумева се и отпад који пацијенти стварају лечећи се у кућним условима, али и медицински отпад настао при пружању ветеринарске здравствене заштите. Медицински отпад је у 70% до 90% случајева и комунални отпад, док се преосталих 10% до 25% сматра опасним медицинским отпадом. 6 Медицински отпад представља потенцијални ризик како за особе које га стварају, тако и за оне који њиме рукују или су секундарно изложени његовом штетном дејству због неадекватног одлагања. Под највећим ризиком су: лекари, медицински техничари, болничари и чистачи, пацијенти, посетиоци, радници у болничким перионицама, комунални радници на одлагању смећа на депонијама. 6 Опасан медицински отпад је подељен по пореклу и начину дејства на неколико категорија: Инфективни отпад (културе инфективног агенса из микробиолошких лабораторија; отпад након хируршких операција и аутопсија инфицираних људи, екскрети, завоји, одећа натопљена крвљу људи који су у изолацији, предмети који су били у контакту са пацијентима на хемодијализи и било који други предмет који је био у контакту са зараженом особом или животињом). Патолошки отпад (делови ткива и органа, делови тела, људски фетуси, животињски лешеви, крв и телесне течности). Оштри предмети (игле, делови сетова за инфузију, сломљено стакло, скалпели, ножеви и друге врсте сечива, без обзира да ли су инфицирани или не). Фармаколошки отпад (лекови, вакцине и серуми истеклог рока употребе, просуте или контаминиране или боце и кутије са остацима лекова, садржаја или оштећеном амбалажом, односно све оно што је одбачено у току фармацеутског процеса). Генотоксичан отпад (цитостатици који спречавају раст малигних тумора или се користе као имуносупресори, као и биолошки материјал пацијената на цитостатској или зрачној терапији). Хемијски отпад (одбачене хемикалије у току дијагностичких, терапијских или експерименталних процедура, средства која се користе за дезинфекцију и чишћење просторија и инструмената). Отпад са високиm садржајеm тешких метала (жива из термометра, апарата за мерење крвног притиска или метали пореклом из стоматолошког материјала, амалгамске пломбе, кадмијум из истрошених батерија разних иструмената и др.) Боце под притиском (анестетички гасови, етилен-оксид, кисеоник и др.) Радиоактивни отпад (чврсте, течне и гасовите супстанце које садрже радионуклиде као Tc99, Ј131, Ј125). 254 X поглавље

257 Становање и здравље Школе и предшколске установе Боравак деце у школској средини може значајно да утиче на њихово здравље. Млади, узраста од шест до осамнаест година, у фази су интензивног раста и развоја организма. На њихово здравље утичу санитарно-хигијенски услови школске зграде, доступност здравствено исправне воде за пиће, микроклиматски услови, школски намештај и учила. Међутим, и педагошко-наставни режим, тј. начин извођења наставе и оцењивање значајно утичу на психичко здравље деце. Дечји организам је у стању интензивних промена, и у том периоду се развијају радне навике, одговорност за обавезе, као и морално сазревање и социјално уклапање. Обољења која се јављају код деце предшколског и школског узраста могу бити заразна и незаразна. Заразне болести у школској средини су последица блиског контакта међу децом које погодује ширењу капљичних и цревних болести (грип, гушобоље, осипне грознице и др.). Дуго и неправилно седење у школским клупама значајно доприноси погоршању и развоју деформитета кичме, грудног коша и стопала. Такође је значајно поменути поремећај понашања међу ученицима, бежање из школе, деликвентно понашање и повређивање. Сама школска зграда за околину није велики загађивач, нити може значајно да угрози животну средину. Како се школе обично налазе у мирнијим деловима насеља, могуће је да бука из школе узнемирава околно становништво, као и повећан ниво саобраћаја при доласку и одласку деце из школе (емитују се издувни гасови од саобраћајних возила). У околини школа су и објекти за продају хране, тако да је веома значајно правилно уклањање овог отпада (може да утиче на сакупљање инсеката, глодара, паса луталица) и да представља ризик по здравље околног становништва Спортски објекти Спортски објекти се граде најчешће у посебним зонама града. Уколико се налазе у насељу, они могу да утичу на становништво на више начина. Бука која се ствара у овим објектима може да узнемирава околно становништво, међутим, већи проблем представљају спортски догађаји када је повећан интензитет саобраћаја око ових објеката и велики је број посетилаца, и уз загађење постоји могућност настајања инцидената у саобраћају и пораста повређивања. Током спортских мечева често долази и до сукоба навијача што може да доведе до уништавања материјалних добара околних домаћинстава, узнемиравања и повређивања грађана. X поглавље 255

258 Животна средина и здравље Ове догађаје често прати и велики број мобилних објеката за продају хране и повећано генерисање биоразградивог отпада (појава непријатних мириса, сакупљање инсеката, глодара и паса луталица) Саобраћајни објекти Саобраћајни објекти су постављени у насељу на великом броју места како би се становништву омогућио несметан транспорт по насељу. Ови објекти утичу својом локацијом на повећање нивоа буке у насељу и на укупно аерозагађење услед емисије издувних гасова моторних возила. Много већи утицај имају велики стационарни објекти као што су железничке станице, аутобуске станице и аеродроми који, уколико су у самом насељу, буком и аерозагађењем утичу на животну средину (гараже јавног превоза у којима се врши одржавање и поправка возила и повећана продукција уља која најчешће оптерећује локалну канализацију) Ужи комунални објекти У ову групу спадају јавни тргови, шеталишта, а највећи утицај на околину имају гробља (људска и сточна), крематоријуми и кафилерије. Закопавање лешева умрлих људи је најстарији и најчешћи начин коначне асанације. Законски су регулисани, тј. прописани су поступци које треба обавити од момента утврђивања смрти - узрок смрти, транспорт, сахрањивање или кремација (уз уважавање обичаја и религије). Закопавање покојника, као и угинулих заражених животиња, на непрописан начин, представља опасност по околину, пре свега за земљиште и подземне воде (нпр. при укопавању леша особе која је умрла од заразне болести, леш обавезно мора бити у металном ковчегу). Обичаји остављања хране на гробљу при погребној церемонији и у време верских празника могу да буду разлог сакупљања инсеката, глодара и паса луталица. Крематоријуми нису тако чести у нашим крајевима, али они загађују околину пре свега непријатним мирисима и емисијом штетних гасова. Кафилерије су објекти за комплетно техничко искоришћавање лешева животиња, али и кланичног отпада. Кафилерије треба да буду смештене далеко од насеља, са добрим водоснабдевањем и канализационим системом (са претходним механичким и биолошким пречишћавањем отпадних вода), тако да омогућавају највећу могућу хигијенску и епидемиолошку безбедност и асанацију лешева животиња. 256 X поглавље

259 Становање и здравље Прехрамбено-угоститељски објекти У сваком насељу постоји велики број услужних прехрамбених објеката који стварају велику количину органског отпада и оптерећују отпадне воде насеља великом количином отпадних вода. Овај отпад се брзо распада, па је неопходно да се добро пакује и редовно одвози. Поред отпадака од хране, могу се одбацивати и одређене количине детерџената и масти од пржења и печења намирница. Уколико се у објекту врши припрема хране на роштиљу, без адекватних филтера, долази до ширења мириса и дима у околину. Питања за проверу знања и дискусију 1 Kако унутрашње аерозагађење делује на здравље? 2 Који су најзначајнији извори загађења у просторијама? 3 Опиши деловање угљен-моноксида и дуванског дима на здравље. 4 Који су најзначајнији симптоми унутрашњег аерозагађења? 5 Који је значај микроклиматских параметара за становање? 6 Шта је синдром болесних зграда и како се манифестује? 7 Kако здравствене установе делују на животну средину? 8 Опиши утицај школа и спортских објеката на околину. 9 Kако ужи комунални објекти делују на околину? 10 Како саобраћајни и прехрамбени објекти делују на околину? Литература 1 Ђукановић, М., Еколошки изазов, Елит, Београд, Ђукановић, М., Животна средина и одрживи развој, Елит, Београд, Коцијанчић, Р., Хигијена, Завод за уџбенике и наставна средства, Београд, Кристофоровић-Илић, М., Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Кристофоровић-Илић, М., Рончевић, Н., Школска средина и здравље, Монографија, Нови Сад, Митровић, Р., Хигијена, Медицински факултет у Нишу, Савићевић, М. и сарадници, Хигијена, Медицински факултет у Београду, ЕЛИТ - МЕДИКА, Београд, X поглавље 257

260

261 XI ПОГЛАВЉЕ УПРАВЉАЊЕ ВАНРЕДНИМ СИТУАЦИЈАМА И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА ЗДРАВЉЕ Циљ поглавља Управљање ризиком у ванредним ситуацијама и спречавање загађења животне средине и оштећења здравља људи. Резиме Под ванредним ситуацијама подразумева се појава изненадних и неочекиваних догађаја који угрожавају здравље и живот људи и изазивају велике материјалне штете. Законом је уређено деловање, проглашавање и управљање у ванредним ситуацијама. Влада је одговорна за све аспекте управљања ванредним ситуацијама - планирање, спровођење и отклањање последица ванредних ситуација, пренесено на органе државне управе и представнике локалне самоуправе, као и успостављање међународне сарадње. Основа за смањење ризика у ванредним ситуацијама је усвајање стандарда и методологије упознавања опасности за физичке, друштвене, економске и еколошке услове угрожености, као и начина да се оне мењају, а све у циљу изградње културе безбедности и отпорности заједнице на ванредне ситуације. Национална стратегија заштите и спасавања у ванредним ситуацијама обухвата системе превенције, ублажавања, заштите и спасавања и обнове. Поглавље Управљање ванредним ситуацијама, уз осврт на правни и стратегијски аспект, посебно разматра медицински аспект којим се бави мултидисциплинарни тим лекара (епидемиолога, хигијенолога, инфектолога, токсиколога, али и инжењера, психолога, еколога, биолога, социолога, полицајаца итд.) ангажовањем у две групе активности. Оне се упоредо спроводе кроз пружање медицинске помоћи настрадалом становништву (проналажење и тријажа по степену хитности за пружање прве помоћи настрадалима, транспорт и лечење) и превентивно-медицинску заштиту. 259

262 Животна средина и здравље Aim The aim of this chapter is to acquire knowledge about management of emergency situations and prevention of environmental pollution and health damage. Abstract Emergency situations are sudden and unexpected events that endanger human health and life and cause great material damage. Declaration and management of emergency situations are regulated by law. The government is responsible for planning and implementation of the measures for the removal of their consequences and for the international cooperation. The basis for risk reduction in emergency situations is the adoption of standards and methodology for the recognition of danger and for the definition and removal of the conditions harmful for the physical, social, economic and cultural integrity. These measures are aimed at the improvement of the community safety and resistance to emergency situations. The national strategy of risk management includes the systems for the prevention, mitigation, protection, rescue and reconstruction. The chapter: Management of Emergency Situations analyzes in particular medical, legal and strategic aspects. The medical aspects of the emergency situations are managed by the expert multidisciplinary team that include physicians, epidemiologists, hygiene specialists, infectivologists, toxicologists and engineers, psychologists, ecologists, biologists, sociologists, policemen etc. These teams perform different activities like giving medical help to harmed population (first aid, transportation and medical cure) and preventive medical care. 260 XI поглавље

263 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље 11. УПРАВЉАЊЕ ВАНРЕДНИМ СИТУАЦИЈАМА И ЊИХОВ УТИЦАЈ НА ЗДРАВЉЕ УВОД Ванредне ситуације проузроковане природним непогодама или људским активностима свакодневно односе животе људи, деградирају животну средину и узрокују велике материјалне штете. Број катастрофа у свету је у порасту, а њихов број расте због климатских промена, пораста броја становника, оружаних сукоба, стално присутне претње од тероризма итд. Дешавања у свету потврђују да ниједна земља, без обзира на ниво технолошког, привредног и друштвеног развоја, није поштеђена пораста броја ванредних догађаја. Истраживања указују да економски развој прати њихов пораст и пораст ризика од нарушавања еколошке равнотеже на глобалном нивоу Дефиниције ванредних ситуација Под ванредним ситуацијама подразумева се појава изненадних и неочекиваних догађаја који угрожавају здравље и живот људи и изазивају велике материјалне штете. Ванредна ситуација је стање када су ризици и претње или последице катастрофа, ванредних догађаја и других опасности по становништво, животну средину и материјална добра таквог обима и интензитета да њихов настанак или последице није могуће спречити или отклонити редовним деловањем надлежних органа и служби, због чега је за њихово ублажавање и отклањање неопходно употребити посебне мере, снаге и средства уз појачан режим рада (Закон о ванредним ситуацијама, 2009). Овим законом регулисано је деловање, проглашавање и управљање ванредним ситуацијама. Свака ванредна ситуација има специфичне узроке настанка који чине јединствени сценарио развоја, масовно угрожавање живота и здравља људи, материјалну штету великих размера и тежине и хитност реаговања и деловања. Свака ванредна ситуација има своје специфичне хигијенско-епидемиолошке проблеме, у зависности од врсте, интензитета, дужине трајања и изненадности настајања догађаја, као и величине захваћеног подручја. Ова стања карактерише смањење способности људи да наставе са нормалним животом због ризика по живот и здравље. Сиромашне заједнице са неразвијеном здравственом службом су осетљивије на ванредна догађања и не реагују на адекватан начин, па су и оштећења и утицај на здравље људи већи, а опоравак траје дуже. XI поглавље 261

264 Животна средина и здравље Постоји више врста ванредних ситуација које се разликују терминолошки и дефиницијски: Eлементарна непогода је догађај хидрометеоролошког, геолошког или биолошког порекла, проузрокован деловањем природних сила као што су земљотреси, поплаве, олује, клизање земљишта, епидемије заразих болести људи и посебно стоке итд., које могу да изазову велике људске и матријалне губитке. Техничко-технолошка несрећа - удес је изненадни и неконтролисани догађај настао приликом производње опасних материја, њихове употребе, транспорта, промета, складиштења и одлагања. Последице удеса су пожари, експлозије, хаварије, саобраћајни удеси, несреће у рудницима, тунелима и низ догађаја који су измакли контоли. Катастрофе настају при изложености великог броја људи неком екстремном догађају на који су они осетљиви. Овакви догађаји доводе до повреда и губитка живота становништва уз истовремено велико оштећење животне средине које је таквих размера да се државни органи и службе редовних делатности локалне и/или шире заједнице не могу супротставити. У документима УН катастрофа се дефинише као озбиљан распад функционисања друштва који проузрокује људске, матријалне или губитке природног окружења, чиме се онемогућава једној земљи да користи своје сопствене ресурсе за опстанак живота у погођеној средини. Катастрофе се могу поделити на: изненадне и споре (по брзини јављања) и природне и антропогене (по узроку настанка). Катастрофе се могу класификовати и на: природне (земљотреси, суше, поплаве, урагани, шумски пожари итд.); еколошке настају као последица деловања људске активности на животну средину (опасан отпад, аерозагађење, загађење подземних вода, интензивно наводњавање и хемизација земљишта итд.); техничко-технолошке хаварије (експлозије, пожари и др.); социјалне (ратови, сукоби итд.). Рат је најтежа катастрофа зато што изазива масовна рушење и масовне миграције становништва, јер у ратном сукобу може учествовати и више држава. Рат обично прате епидемије обољевања и повређивања јер су нарушени сви животни и хигијенски услови. Двадесети век је био век ратова. Да се не би поновили ратови, ново столеће (21. век), мора инсистирати на политици превентивног деловања којом би се затворили извори насиља. Промоција нове норме о оружаној интервенцији у хуманитарне сврхе у међународном друштву упућује на позитивна и негативна тумачења тих појава. Хуманитарне војне интервенције - термин који се у последње три деценије налази у употреби, а који означава војну интервенцију са хуманитарним образложењем, оправдана и прихватљива војна интервенција ради одбране 262 XI поглавље

265 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље и заштите људских права на територији стране државе, како би се спречило кршење људских права грађана те државе. Сам појам хуманитарна интервенција означава било какво прискакање у помоћ у случају ванредних догађаја (када се деси земљотрес или поплава или када беда достигне ниво глади и безнађа). Једна од најконтроверзнијих и најрелевантнијих појава садашњице, која може да промени свет, или да буде симптом да се свет, у ствари, већ променио. (Бабић, Ј., 2008) Класификација ванредних ситуација Ванредне ситуације се према узроку настанка и карактеру групишу на: ванредне ситуације природног порекла - елементарне непогоде и ванредне ситуације изазване делатношћу човека. Елементарне непогоде Деловањем природних сила настају елементарне непогоде. Тренд показује да се број елементарних непогода из године у годину повећава. У елементарне непогоде се убрајају: земљотреси, поплаве, суше, оркански ветрови, тајфуни, цунами, вулканске ерупције, шумски пожари и др. 2 Настанак, обим и време 1 По окончању хладног рата, конфликти унутар држава заузели су централно место у глобалној политици. У периоду од године до данас догодиле су се бројне хуманитарне катастрофе које су настале, једним делом, и као резултат немоћи владајућих структура, стварајући феномен неуспешне државе, нарочито у подсахарској Африци. Такође, иако селективна, појава људских права као прилично високо рангиране теме у глобалној политици, изнедрила је подршку хуманитарној војној интервенцији (Фолк, Р., 2008). Овај облик интервенције појављује се као политичко-привредни посао. Ваздушна интервенција НАТО против Србије и заштита косовских Албанаца крију интересе запада у вези са нафтом на простору Црног и Каспијског мора (Чемпил, Е. О., 2008). Дакле, криза у енергентима је један од најчешћих разлога ратних сукоба. 2 У периоду године, сваких десет година догађало се по 100 природних катастрофа, од године било их је 650, а од године чак 2000, док је у десетогодишњем периоду године број катастрофа порастао на Најчешће природне катастрофе у свету су поплаве (40%), тајфуни (20%), земљотреси (15%) и суше (15%). Само у једном дану, крајем године, џиновски талас (цунами), настао услед земљотреса у индонежанским водама, однео је преко живота. Знатан број настрадалих лица умире услед касног и неадекватног пружања медицинске помоћи. Процењује се да је у земљотресима однос погинулих и повређених 1:3. У Републици Србији се сваких 10 година догоди снажан земљотрес који може да причини штету на грађевинским објектима. Сеизмичка активност у години била је знатно интензивнија у односу на Највећи број земљотреса лоциран је у зонама централне Србије (Краљево, Копаоник) и јужне Србије. Година је карактеристична и по томе што су поплаве нанеле велике штете целој Републици Србији. XI поглавље 263

266 Животна средина и здравље трајања природних непогода у већини случајева се не може унапред предвидети, али се за извесне појаве, на основу искуства, статистичких података и метода моделовања, а с обзиром на место појаве, може претпоставити да ће до њих доћи. У нашој држави урађена је процена угрожености терена и на основу расположивих статистичких података урађена је карта ризика од елементарних непогода (шумски пожари, поплаве, клизишта и земљотреси). Ванредне ситуације које су последица људске активности Ванредне ситуације које су последица човекове делатности, без обзира да ли су изазване свесно или не, познате су као техничко-технолошке ванредне ситуације или удеси и могу се класификовати на: удесе са катастрофалним последицама при производњи, складиштењу, транспорту и употреби токсичних материја, удесе са катастрофалним последицама у нуклеарној индустрији (нуклеарни и радијациони удеси), велики пожари, експлозије и удеси у рудницима и хаварије на елекро-енергетским и комуналним системима. 3 Ванредне ситуације настају и услед ратних сукоба, међунационалних спорова, терористичких напада, унутрашњих немира (демонстрација, насилних штрајкова). Ванредне ситуације изазване биолошким агенсима - епидемије У ове ванредне ситуације убрајају се појаве једног или више случајева изразито контагиозних заразних обољења људи (велике богиње, куга, ебола, хеморагијска грозница и др.), нове и недовољно познате заразне болести (SARS), као и епидемије заразних болести које карактеришу експлозивност, 3 У Индији се, услед експлозије котла у фабрици у Бопалу, угушило преко људи од диоксина, док је десетинама хиљада људи оштећено здравље. Приликом хаварије нуклеарне електране у Чернобиљу (Украјина) године експлозија је у чернобиљском реактору емитовала 400 пута више радијације него бомба бачена на Хирошиму. То није била атомска експлозија, него чиста хемијска експлозија. Језгро се практично распукло, а огромна количина радиоактивних материја је синула у атмосферу, више од километра у висину (Ајдачић, В., 1993). Контаминирано је више од км² на подручју Украјине, Белорусије и Русије, а зрачењу је било изложено најмање седам милиона људи. Убрзо после хаварије умрло је људи, а из области је расељено око становника. Последице се и данас трпе (радијациона болест, рак штитне жлезде и др.). Број људских жртава после акцидента у Фукушими (Јапан, године) мери се десетинама хиљада и он још увек није коначан. 264 XI поглавље

267 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље масовност, висок леталитет и брзо преношење ван граница земље (пандемије грипа, колере и др.). И код животиња и биљака јављају се изразито контагиозна обољења. Ванредне ситуације настају услед великог губитка животињског и биљног света (уништавање сточног фонда и пољопривредних биљака). Ванредне ситуације било ког узрока и тока као последицу увек имају одређени здравствени аспект. Са здравственог аспекта ванредна ситуација се карактерише: појавом великог броја настрадалих лица (повреде и/или обољења изазвана хемијским, физичким и биолошким агенсима); веома отежаним условима за њихово проналажење и пружање медицинске помоћи (тријажа, евакуација и смештај), уз велики обим медицинске помоћи и потреба за санитетским материјалним средствима и здравственим кадром; отежаним спровођењем хигијенских мера у снабдевању водом, храном, као и одржавањем личне хигијене и појавом масовних заразних и незаразних болести на погођеном подручју (контаминација подручја физичким, биолошким и хемијским агенсима, изазвана ванредним догађајем или је подручје и пре догађаја било у неповољном хигијенско-епидемиолошком стању, па је дошло до погоршања). Могућност предвиђања и спречавања ванредних ситуација је омогућило појављивање и развој бројних научних дисциплина које се баве проблемима безбедности и здравља радне и животне средине. Створени су бољи услови за изградњу друштва отпорног на ванредне ситуације. Развијен је свеобухватни систем и дефинисан циљ опште политике безбедности на свим нивоима: локалном, регионалном, националном и међународном. Да би се што више смањио могући штетан утицај оваквих ситуација, неопходно је да свака заједница буде спремна за реаговање. Државни органи, јединице локалне самоуправе, полиција и војска Србије, сва привредна друштва и правна лица као и сваки грађанин треба да учествују у заштити, спасавању и отклањању последица. Оно што је заједничко свим ванредним ситуацијама је ангажовање читаве заједнице, а посебно припрема стручих тимова из редова војске, полиције, здравства, комуналних служби, привредних организација и других служби које су одговорне за предузимање превентивних мера и других активности у ванредним стањима. Национална стратегија заштите и спасавања у ванредним ситуацијама је документ којим се дефинишу и утврђују национални механизми за XI поглавље 265

268 Животна средина и здравље координацију и програмске смернице за смањење ризика, заштиту и отклањање последица од елементарних непогода и других несрећа. 4 Дакле, на превенцији ванредних ситуација ради мултидисциплинарни стручни тим који се најпре бави сакупљањем информација, односно података. Сакупљање података значи прикупљање свих релевантних чињеница неопходних за идентификацију опасности, и то: потребна техничко-технолошке документација, физичке и хемијске карактеристике материја у процесу (еко-токсиколошке, токсиколошке и биолошке карактеристике), термичка стабилност, укључујући и карактеристике продуката распадања, запаљивости и експлозивности материја (израда карте ризика). Посебно се анализира људски фактор као могући узрок ванредне ситуације УПРАВЉАЊЕ ВАНРЕДНИМ СИТУАЦИЈАМА Организација, управљање и процедуре за превладавање насталих ванредних ситуација је у надлежности Министарства унутрашњих послова (МУП) преко Сектора за ванредне ситуације, а у циљу заштите живота, здравља и имовине грађана, очувања услова неопходних за живот и припремања за превладавање настале ситуације. Сектор за ванредне ситуације настао је реорганизацијом делова органа државне управе и то формирањем јединствене службе за ванредне ситуације и обједињавањем функција запослених и имовине Сектора за заштиту и спасавање МУП-а и Управе за ванредне ситуације Министарства одбране, као и делова организационих јединица Министарства животне средине, рударства и просторног планирања које се баве пословима управљања ризиком и одговором на хемијске удесе (Национални центар за контролу тровања). Све је урађено сагласно Закону о ванредним ситуацијама за одговор на ванредну ситуацију. Снаге одговорне за заштиту и спасавање чине штабови за ванредне ситуације, јединице цивилне заштите, полиција, Војска Србије и други субјекти релевантни за спасавање. Здравствене установе у случају ванредне ситуације су организоване и раде на три нивоа: I ниво - прехоспитална хитна медицинска помоћ (ХМП); II ниво - збрињавање у општој болници (свака болница има план рада за случај масовних несрећа који се повремено ревидира и у пракси, вежбама, проверавањима и др.); 4 Отпорност је способност друштва изложеног опасностима да се одупре, апсорбује, навикне на опасности и опорави од истих благовремено и на ефикасан начин, што подразумева и очување и повраћај сопствених основних структура и функција. 266 XI поглавље

269 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље III ниво - уско специјализована помоћ у здравственим центрима у којима постоје траума ценри, центри за опекотине, клинике и институти. У случају ванредне ситуације постоје одређене фазе, као и методологија која треба да се испоштује да би се у датим околностима најбрже и најуспешније управљало ризиком. Процес управљања ванрадним ситуацијама може се сагледати кроз ове фазе: превенција (деловање пре настанка ванредне ситуације); интервенција (реаговање у насталој ситуацији) и опоравак или рехабилитација (после ванредне ситуације) Фаза превенције у управљању ванредном ситуацијом У овој фази су активности које спречавају или смањују ризик по људе, имовину и животну средину. Превенција је скуп мера и поступака који се примењују на месту ванредног догађаја, а циљ им је спречавање и смањивање вероватноће настанка удеса и могућих последица. Мере и поступци превенције одређују се на основу података добијених проценом опасности, а то су: адекватно просторно планирање насеља (одређивање зоне заштите, удаљености опасних делатности, односно догађаја); израда планова и анализа опасности од ванредног догађаја и давање мишљења и сагласности; избор технологија које мање загађују животну средину итд. У одређеним случајевима превенција може да спаси од катастрофе, али неке ситуације се не могу спречити, тако да се само могу спровести мере и поступци за смањење њихових последица (мере за смањење последица од земљотреса, олује итд). Процена рањивости и осетљивости заједнице Пре него што уопште дође до ванредних ситуација, свака заједница процењује вероватноћу настајања одређеног догађаја и могућих последица по живот, здравље људи и животну средину. Потребно је извршити процену реалности појаве ванредне ситуације (земљотреса, вулканске ерупције или поплаве услед близине вулкана, великих река или трусног подручја), припрему стратешких планова и поступака за процену осетљивости одређене популације како би се смањила рањивост добром припремом становништва. На основу података зна се величина осетљивости популације (старосна структура, развијеност превентивне здравствене службе, заступљеност појединих болести код становништва, навике, обичаји итд.), локација индустријских или других објеката, затим процена материјалних, финансијских и људских ресурса, као и њихово побољшање и успостављање механизама за спровођење превентивних мера. XI поглавље 267

270 Животна средина и здравље Превенција, смањивање ризика Ефикасно смањење ризика заснива се на побољшању и унапређењу одговарајућих система, развојних програма и законских решења усклађених са међународном регулативом. Негативне последице могу се спречити или ублажити благовремено припремљеним и систематски спровођеним превентивним мерама (организационе, социјалне, економске, производне, техничке и медицинске). Припрема за ванредну ситуацију Према СЗО ова активност представља и програм дугорочног развоја активности чији је циљ јачање свих капацитета и способности земље да ефикасно управља свим ванредним ситуацијама и потпомогне прелаз ка опоравку заједнице и враћање на одрживи развој. Циљ је да заједница постане спремна да у одређеном тренутку реагује на сваку ванредну ситуацију кроз програме који јачају техничке и управљачке капацитете Владе, организација и заједнице, уз одговарајућу законску регулативу, планове и процедуре за управљање ванредним ситуацијам, јачање институција и људских ресурса, стварање одређених залиха, едукацију становништва, повећање будности и сакупљање свих неопходних информација које су повезане са могућом ванредном ситуацијом, као и повезивање са међународном заједницом. Планирање, политика и развој капацитета Правилно планирање се врши на свим нивоима, од локалне заједнице до државе, као и усаглашеност са међународним плановима уколико постоји могућност да буде захваћено шире подручје. Планира се и које ће институције бити задужене за одређене активности, обучавају се стручњаци, а локални циљеви се укључују у националне програме и планове Фаза интервенција, одговора на ванредну ситуацију Мере одговора на ванредну ситуацију започињу оног тренутка када се добије прва информација која би требало да садржи следеће податке: место и време догађања, врста ванредне ситуације, процена тока, односно могућност развоја ванредне ситуације са проценом ризика по становништво и животну средину итд. 268 XI поглавље

271 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље Oдговор заједнице на ванредну ситуацију не зависи само од величине катастрофе већ и од адекватне припреме. Настали проблеми се решавају на лицу места, а успешност превладавања зависи од квалитета припрема, присуства стручњака и институција које подржавају акције, јасно постављених смерница за реаговање адекватно припремљеног становништва, добре информисаности и правилно предвиђених акција у овим ситуацијама. Акције подразумевају: спасавање живота, пружање помоћи, транспорт настрадлих, изградњу склоништа, допремање воде и хране, уклањање лешева. Процена ситуације У току саме ванредне ситуације најважније је спасити људске животе, заштити здравље становништва и стабилизовати насталу ситуацију. Истовремено, у свакој фази предузетих акција треба вршити и процену стања да би се утврдила ефикасност предузетих акција. Пре свега се утврђује природа и величина катастрофе и процењује се да ли акције иду по плану. Утврђују се потребе становништва, постављају се приоритети, техничка подршка, да ли становништво треба евакуисати или му допремити потребне залихе, да ли може све да се савлада сопственим капацитетима или треба помоћ са стране. Истовремено се прате доступне информације о кретању догађаја и врши мониторинг животне средине уколико је то потребно. Током акција дају се кратке, јасне и разумљиве информације становништву. Уколико постоји систем упозорења, мора да се дефинише шта који сигнал значи (звучни, светлосни) како се не би стварала забуна. Уколико је потребна евакуација, она се организује и становништво се обавештава о томе. Спонтана евакуација пре ванредне ситуације или за време исте није пожељна јер може да доведе до застоја у саобраћају, настанка панике и повећа број жртава. Обично уз конвој избеглица са одређеног подручја иде и здравствена служба. Свако велико премештање становништва са једне локације на другу представља опасност, па ова акција мора бити пажљиво планирана. У ванредним ситуацијама здравствена служба мора да савлада низ проблема. Делатност здравствених установа треба да буде усмерена на две групе активности: пружање медицинске помоћи настрадалом становништву (оболели и повређени) и превентивно-медицинску заштиту. Пружање медицинске помоћи подразумева претходну тријажу настрадалих по степену хитности за пружање прве помоћи и транспорта до коначног излечења у здравственим установама. XI поглавље 269

272 Животна средина и здравље Превентивно-медицинска заштита се упоредо спроводи са пружањем медицинске помоћи настрадалом становништву (екипе у чијем саставу су: епидемиолози, специјалисте хигијене, инжењери заштите животне средине, заштите на раду, хемичари, токсиколози, инфектолози, ветеринари, санитарни техничари и други стручњаци у зависности од узрока и карактера настанка ванредног догађаја). Најважнији задаци, према досадашњим искуствима из ванредних ситуација, су: обезбеђивање воде за пиће и стална контрола њене хигијенске исправности; санитарни надзор над смештајем становништва (хигијенско уређење привремених насеља); контрола вектора и штеточина (због велике могућности брзог ширења болести у ванредним ситуацијама неопходно је увести контролу вектора (комарци, муве, бубашвабе, глодари) и штеточина употребом средстава за дезинфекцију, дезинсекцију и дератизацију); контрола заразних болести и превенција настанка епидемија (у ванредним ситуацијама пет најчешћих узрока смрти су: проливи, акутне респираторне инфекције, богиње, гладовање и маларија; људи живе у ванредним условима, не хране се адекватно, не одржавају хигијену као што би требало и болести се у пренатрпаним насељима лако шире; данас, осим у Африци и Азији, због добро организоване здравствене службе ређе долази до појаве епидемија у ванредним ситуацијама); мере за откривање и спречавање преношења заразних обољења; обезбеђење минимума личне и опште хигијене итд. Техничка подршка - склоништа и привремена насеља Уколико је у току ванредне ситуације дошло до рушења кућа, или боравак у кућама представља опасност по живот и здравље становништва, неопходно је за неколико недеља обезбедити склоништа док се проблем не реши трајно. Становништво остаје на месту догађаја уколико то не представља опасност по здравље (не очекује се поново догађај, прошао је торнадо или се више не очекује земљотрес). У случају да је дошло до оштећења кућа, становништву се помаже у њиховој поправци и оно се привремено смешта у околне неоштећене куће. Када је и то немогуће, становништво се привремено смешта у јавне комуналне објекте (спортске објекте, школе, трговачке центре итд.). По препорукама Комесаријата УН за избеглице (1999), уколико је то могуће, обезбеђују се следећи услови: свака особа има 3,5 m² површине и 10 m³ запремине ваздуха, кревети треба да су међусобно удаљени 0,75 m и треба да се обезбеди измена ваздуха од m³ по особи. Температура би требало да буде између 15 С и 19 С, а, уколико објекат нема купатила и тоалете, санитарни 270 XI поглавље

273 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље објекти не би требало да буду удаљени од зграде више од 50 m. Када не могу да се обезбеде зидани објекти, постављају се шатори. При избору локације води се рачуна да у близини нема мочвара и великих водених површина које погодују појави векторских болести. Земљиште треба да има способност добре дренаже и да буде заштићено од јаких ветрова, уклоњено од извора буке, непријатних мириса и аерозагађења. Овакви кампови би требало да примају највише 10 до 12 хиљада људи. Снабдевање водом за пиће Уколико је дошло до отежаног снабдевања водом за пиће због квара или загађења водовода, прво треба становништву обезбедити довољну количину здравствено исправне воде за пиће. Сматра се да је најбоље за првих неколико дана обезбедити минимум од 15 литара воде по особи дневно, а ако то није могуће, у почетку бар седам литара по особи. Упоредо треба размотрити како да се обезбеди побољшање снабдевања. Уколико је водовод претрпео штету, до његове поправке становништву треба обезбедити воду из алтернативних извора (бунари који су конзервирани), цистернама довести воду из других подручја или уколико је то могуће, набавити флаширану негазирану воду. Мониторинг воде за пиће се врши континуирано. Најважније је у почетку обезбедити да је вода бактериолошки исправна и обавезно је дезинфиковати хлором. Уклањање отпадних материја Неадекватно уклањање отпадних материја, посебно у ванредним условима, може довести до појаве епидемије цревних заразних обољења, и уколико су системи који се нормално користе уништени, треба користити разне видове импровизација. Најбоље је омогућити хемијске тоалете, а уколико то није могуће применити начин који не угрожава здравље људи и животну средину. Обезбеђење хране У ванредним стањима може доћи до уништења, оштећења или контаминације хране. Неопходно је да се становништву допрема храна која је здравствено безбедна, добро контролисана и у довољним количинама да подмири основне потребе. У првих неколико сати треба обезбедити хладне оброке, јер најчешће нема ни струје, а ни санитарно адекватних услова за припрему хране. Касније је могуће импровизовати јавне кухиње за масовну исхрану. Једна кухиња би требало да буде планирана максимално за 1500 корисника. Сва храна која се користи треба да буде прегледана. XI поглавље 271

274 Животна средина и здравље При припремању хране за велики број људи у ванредним ситуацијама треба се држати одређених правила: храна се кува тако да се у свим њеним деловима постигне температура од 70 С да би се уништили патогени; храна се припрема само за један оброк; скувана храна се одмах конзумира да не би дошло до контаминације; избегава се контакт скуване и сирове хране; при избору намирница које се користе за припрему оброка бира се сигурнија храна која има мање шансе да се поквари (конзерве, тестенине, пиринач, евапориране намирнице); води се рачуна о личној хигијени и хигијени кухиње више него у нормалним условима; за припрему хране се користи искључиво здравствено безбедна вода за пиће; избегава се употреба намирница и хране која је допремљена из непознатих извора и није прошла контролу; отпаци се одмах уклањају на хигијенски начин Рехабилитација, реконструкција и опоравак од ванредне ситуације Мере за отклањање последица ванредне ситуације имају за циљ обнављање и санацију ванредном ситуацијом нарушеног здравља становништва као и животне средине. Планови садрже циљеве и обим санације, ресурсе (људске и материјалне) ангажованих на санацији, редослед и рокове, као и програм мониторинга здравственог стања унесрећених и животне средине. Предузимају се акције да се врати живот у нормалне оквире и да се опорави пратећа инфраструктура. Краткорочне активности успостављања нормалног функционисања и опоравка враћају витално функционисање уз поштовање минимума стандарда. Дугорочне активности опоравка од ванредних ситуација имају за циљ опоравак свих система до пређашњег или побољшаног нивоа, као и унапређење свих активности које смањују рањивост популације и окружења у будућности. Некада се становништво споро опоравља од повреда и неопходна је и психичка и социјална рехабилитација. Доста тога треба да се уради да би се живот вратио на ниво пре катастрофе, а некада је то немогуће и после неколико деценија (нпр. код нуклеарних катастрофа). 272 XI поглавље

275 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље СПЕЦИФИЧНЕ ВАНРЕДНЕ СИТУАЦИЈЕ Значајан ризик од ванредних ситуација представљају техничко-технолошке несреће у којима пожари, експлозије и ослобађање токсичних гасова могу захватити регион, угрозити државу, али и суседне земље. Опасност (хазард) од рада и коришћења објеката, постројења, уређаја, инсталација, саобраћајних средстава у којима се производе, прерађују, превозе, складиште или на други начин употребљавају опасне материје које могу изазвати удес, анализира се да би се ризик од хемијског удеса свео на минимум Хемијски акциденти Хемијски акциденти се јављају када дође до неочекиваног, неконтролисаног отпуштања хемијских материја у животну средину. Људи који се налазе у околини места где се десио акцидент у опасности су од експлозије, пожара или токсичног деловања хемијских материја. Законом је заштита од хемијских удеса регулисана кроз област заштите од техничко-технолошких несрећа. 5 Према Закону о заштити животне средине, уколико се деси хемијски удес на локацији постројења, оператер је дужан да одмах обавести Министарство животне средине, рударства и просторног планирања, јединицу локалне самоуправе и органе надлежне за поступање у ванредним ситуацијама у складу са прописима које уређује заштита и спасавање. Надзор и контролу над спровођењем одредаба Закона о ванредним ситуацијама којима се уређује заштита од удеса врши МУП. У случају хемијског акцидента или могућег терористичког хемијског напада Влада је одредила Национални центар за контролу тровања Војномедицинске академије (ВМА) за главног кординатора свих активности. Овај ценар пружа медицинске услуге превенције и терапије акутних тровања, детекцију хемијских материја у биолошком материјалу, води, земљишту и ваздуху, едукацију из области клиничке токсикологије и токсиколошке хемије, као и научно-истраживачки рад у области токсикологије и фармакологије. У складу са Законом о ванредним ситуацијама одговорне снаге заштите и спасавања су штабови за ванредне ситуације, јединице ци- 5 Заштита од хемијских удеса регулисана је кроз област заштите од техничко-технолошких несрећа у друмском, железничком, воденом, ваздушном саораћају, укључујући утовар и истовар, односно транспорт до других превозних средстава или ранжирних станица, транспорт цевоводима, укључујући и пумпне станице. Законом су дефинисане опште обавезе привредног друштва које обавља активности у којима су присутне опасне материје у прописаним количинама, израда одговарајуће документације (План заштите од удеса и одговарајуће евиденције), обавештење и давање сагласности на План заштите од стране надлежних органа, као и израда и вођење регистра о привредним друштвима и правним лицима која рукују опасним материјама. XI поглавље 273

276 Животна средина и здравље вилне заштите, ватрогасно-спасилачке јединице, полиција, Војска Србије и други субјекти чија је редовна делатност заштита и спасавање или који су опремљени за овакво реаговање Процена опасности од хемијског акцидента. Идентификација опасности У случају хемијског акцидента врши се стални мониторинг животне средине и праћење могуће контаминације свих медија. Поред тога, у овој фази прикупљају се подаци за моделирање ефеката, а у вези са климатским и метеоролошким приликама, топографијом терена (геолошке и хидрогеолошке карактеристике), стањем инфраструктуре, густином насељености, постојањем објеката посебне намене, опасним објектима итд. Република Срија има организоване и делимично опремљене мобилне екотоксиколошке јединице (МЕЈ) ради изласка на терен у случају хемијског удеса. Основни задатак МЕЈ-а је идентификација присуства загађујућих материја у ваздуху, води и земљишту и давање стручног мишљења за доношење одлука у спровођењу мера заштите. Анализа последица - одређивање могућег нивоа удеса Обим сваког акцидента се процењује на основу места и обима угрожености људи, животне средине, трајања акцидента и обима санационих мера. 6 Процена удеса већих размера у индустрији, а посебно хемијски подразумева коришћење математичких модела за брзу анализу и краткорочну прогнозу свих могућих последица. Процена ризика Процена ризика изложеног становништва се одвија истовременим праћењем концентрација зрачења, тј. праћењем концентрација зрачења изнад којих се могу јавити штетни ефекти по здравље људи и животну средину и здравствених ефеката који се очекују у случају таквих акцидената. За процену нивоа изложености, поред налаза МЕЈ-а може да се користи персонални мониторинг (рутинско праћење професионалне изложености), биомоторинг, упитници итд. С обзиром на то да је у случају хемијског акцидента трећег и четвртог 6 Први ниво - ниво постројења (ефекти су ограничени на постројење и могу се контролисати од стране запосленог особља, а за санацију су довољна средства предузећа). Други ниво - ниво предузећа (ефекти удеса су могући и у околини, па је потребно ангажовање заједнице). Трећи ниво - комунални ниво (ефекти удеса се санирају ангажовањем општине или града). Четврти ново - регионални ниво (морају да се користе средства региона или државе). 274 XI поглавље

277 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље нивоа угрожена популација различите осетљивости (деца, труднице, старија лица, болесне особе), неопходно је одређивање концентрација које значајно утичу на здравље људи. Концентрације тренутно опасне по живот и здравље (IDLH) су углавном испитиване за радно способну популацију у оквиру заштите и безбедности здрвља на раду. Фактори безбедности за једну једину експозицију се разликују од оних при хроничној професионалној изложености. Значајно је започети и радити епидемиолошке студије (проценити акутне здравствене ефекте као и хроничне ефекте). Мере санације Мере за отклањање последица хемијског удеса имају за циљ обнављање и санацију удесом угрожене радне и/или животне средине на првобитни ниво, као и уклањање опасности и настанак поновног хемијског акцидента. На опасност од хемијских акцидената указује податак Агенције за заштиту животне средине САД (EPA USA) да се у тој земљи региструју четири хемијска акцидента сваког дана. Иста агенција указује да се у последњих 25 година у САД догодило најмање 17 хемијских акцидената који су имали потенцијал изазивања последица сличних последицама у Бопалу. 7 Према подацима које описује ова агенција (EPA USA) oкo две трећине хемијских удеса догодило се услед оштећења на постројењима, а трећина у току транспорта. У Србији се годишње догоди до 10 хемијских акцидената (Тошовић, С., 2009) који имају потенцијал да угрозе ширу околину. Број акцидената приликом транспорта скоро је једнак оном који се односи на акциденте на постројењима, с тим што су чешћи акциденти на железници него у друмском саобраћају Нуклеарни и радијациони акциденти Главни извори угрожавања радиоактивним материјама су нуклеарне електране, постројења за обогаћивање уранијума, постројења за прераду и третман нуклеарног горива и њихово складиштење, истраживачки реактори и др. 8 При нуклеарном акциденту може доћи до испуштања радиоактивних материја у животну средину. При испуштању у атмосферу, ваздушне масе могу да транспортују радиоактивне супстанце на удаљености већој од 1000 km 7 Акциденти са катастрофалним последицама, као што су они који су се десили у Бопалу, Базелу, Флексбороу, Мексико Ситију, Севесу, утицали су да се хемијским удесима, као и њиховим спречавањем бави стручна и научна светска јавност. 8 У свету су године била оперативна 442 нуклеарна реактора. На удаљености од 1000 km од границе Републике Србије налази се 21 нуклеарна електрана са 44 реактора, од чега је шест нуклеарних електрана са 12 реактора на удаљености од 500 км од границе Републике Србије. XI поглавље 275

278 Животна средина и здравље од места несреће. Удаљеност од места несреће зависи од метеоролошких услова и топографије земљишта, а радиоактивне материје се таложе у виду суве или мокре депозиције. У контаминираном подручју људи и животиње су изложени јонизујућем зрачењу директно (спољашње озрачење) или уносом радионуклида у организам преко хране, воде и удисањем. Радијациони акциденти су могући при превозу извора јонизујућег зрачења, њиховог коришћења у индустрији, медицини или у истраживачким делатностима. На територији Републике Србије могуће су несреће на нуклеарним објектима (складиште радиоактивног отпада и нуклеарни реактор нулте снаге у Институту за нуклеарне науке Винча ), радиолошке несреће при коришћењу радиоактивних извора у индустрији и медицини у истраживачке сврхе или када је радиоактивни извор ван контроле (украден, изгубљен, нађен и др.), у току превоза. Поред тога, могућа је угроженост у случају акцидената на нуклеарним електранама у окружењу, односно при ширењу радиоактивног материјала испуштеног у животну средину. Систем ране најаве радијационог и нуклеарног акцидента је у надлежности Агенције за заштиту од јонизујућег зрачења и нуклеарну сигурност Србије. Систем се састоји од девет монитора који континуирано мере вредности амбијенталне дозе гама-зрачења у ваздуху. Подаци о измереним вредностима се истовремено могу очитати у Агенцији, која је одговорна и за међународну размену података о радиоактивности у животној средини. У случају радиолошке или нуклеарне несреће у Србији, корисник објекта или власник радиоактивног извора одмах мора да информише Агенцију. На основу процене, Агенција преузима одговарајуће мере обавештавања општинског, регионалног или републичког штаба за ванредне ситуације, МУП-а, Сектора за деловање у ванредној ситуацији. На предлог Агенције, Влада проглашава акцидент који угрожава Републику Србију, а у случају потребе и Међународну агенцију за атомску енергију и органе суседних држава. Заштитне мере у случају нуклеарног или радиолошког акцидента предузимају се на предлог Агенције за заштиту од јонизујућег зрачења и нуклеарну сигурност Србије. У њеној надлежности је систем за рану најаву нуклеарног или радијационог акцидента, односно уочавање нивоа спољашњег гама-зрачења у животној средини. На предлог Агенције, МУП активира јединице за заштиту и спасавање, одређено Законом о ванредним ситуацијама. Заштитне мере и интервентни и изведени нивои у случају акцидента прописани су и Правилником као и Законом о заштити од јонизујућег зрачења и о нуклеарној сигурности. 276 XI поглавље

279 Управљање ванредним ситуацијама и њихов утицај на здравље Питања за проверу знања и дискусију: 1 Како се могу дефинисати ванредне ситуације? 2 Како се све могу класификовати ванредне ситуације? 3 Које су фазе у управљању у ванредним ситуацијама? 4 Које су основне карактеристике мера у случају ванредних ситуација? 5 Које су најважније здравствене мере у ванредним ситуацијама? 6 Које су специфичне ванредне ситуације? 7 Како се ради процена ризика од хемијских акцидената? 8 Која је разлика између процене пројеката на животну средину и процене ризика од хемијског акцидента? 9 Шта је идентификација хазарда у случају нуклеарних и радијационих акцидената? 10 Које су заштитне мере у случају нуклеарног или радијационог акцидента? Литература 1 Јанковић, С., Управљање ризиком од удеса и спречавање загађивање животне средине методолошки приступ, Ванредне ситуације, Београд, Кристофоровић-Илић, М. и сарадници, Комунална хигијена, Прометеј, Нови Сад, Савић, М., Ванредно стање, Београд, Савићевић, М., Хигијена, ЕЛИТ - МЕДИКА Београд, Тодоровић, Б. и Вилић, Д., Ванредне прилике, Привредапублик, Београд, Тошовић, С., Основи екотоксикологије, БС Принт, Нови Београд, XI поглавље 277

280

281 Индекс А абиотска средина, 17, 56 авитаминоза, 228 аерација, 99 аерозагађење, 4, 26, 27, 52, 71, 73, 76, 77, 78, 79, 147, 245, 253, 256, 262 аеросоли, 26, 31, 70, 76, 132, 196 азбест, 80, 128, 199 азбестоза, 27, 80 азот, 59, 62, 67, 70, 71, 73, 95, 114 азотна једињења, 142 азотни оксиди, 20, 21, 22, 68, 70, 71, 76, 79, 84, 141, 252 акутна радијациона болест, 180 алергије, 63 амбијентални мониторинг, 30, 33, 40 амонијак, 70, 114, 203, 209, 248, 253 апсорпција, 202, 204, 205, 209 ароматични угљоводоници, 92, 199, 217 арсен, 94, 95, 104, 106, 213, 235 асфиктични, 209 атмосфера, 22, 59, 61, 70, 83, 91, 111, 171, 186 атмосферска вода, 142 атмосферски притисак, 65, 74 аудитивни, 145, 157 ацидификација, 120 Б бактерије, 18, 68, 79, 84, 92, 93, 94, 103, 104, 117, 118, 225, 231, 232, 233, 239, 249 биоакумулација, 205, 206 биоклиматологија, 18, 62 биолошки агенси, 33, 34 биосфера, 10, 15, 17, 22, 61, 111 биотрансформација, 203 биотска средина, 17, 56 болести органа за дисање, 27, 50, 78 болести сиромаштва, 51, 52 болести срца и крвних судова, 48, 50, 51 ботулизам, 233 брзина струјања ваздуха, 66, 85 бука, 17, 27, 30, 52, 147, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155, 156, 158, 159, 160, 161, 163, 167, 168, 253, 255 В ваздух, 17, 52, 62, 63, 66, 67, 70, 72, 73, 76, 80, 81, 84, 91, 114, 117, 121, 136, 137, 166, 196, 204, 223, 243, 250, 251 ваздушни притисак, 66 ванредне ситуације, 7, 104, 259, 261, 263, 264, 265, 266, 267, 268, 269, 270, 272, 273, 276, 277 вентилација, 28, 30 вибрације, 5, 27, 164, 165, 168 вируси, 53, 68, 94, 104, 225, 231, 234, 239, 249 вода, 17, 21, 27, 42, 52, 89, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 104, 105, 107, 108, 112, 113, 114, 115, 116, 118, 119, 120, 121, 122, 139, 140, 142, 174, 196, 200, 210, 211, 214, 215, 241, 250, 256, 257, 262, 271, 272 вода за пиће, 92, 93, 94, 103, 272 водовод, 271 водоник-сулфид, 67, 69,

282 Животна средина и здравље водоснабдевање, 4, 99, 100, 101, 102, 107 воће, 98, 224, 227 Г гасови, 20, 21, 22, 26, 31, 67, 68, 71, 76, 95, 99, 133, 136, 138, 196, 203, 209, 254, 255 геосфера, 17, 22 глодари, 270 гљивице, 18, 33, 53, 68, 231, 249, 253 гојазност, 48, 225, 230, 231 гриње, 53, 79, 81 грип, 18, 59, 65, 68, 255 Д дезинфекција, 93, 95, 99 дезинфекција воде, 99 Декларација из Џакарте, 43 депонија, 139, 140 депресија, 27, 41, 48, 59, 215 детерминанте здравља, 43 дидактички разлози, 28 динамички рад, 36 диоксини, 77, 136, 137, 206, 208, 218 дистрибуција, 205, 208 дувански дим, 27, 79, 239, 245, 248, 249 Е екоепидемиологија, 10 еколошки ризик, 21, 200 еколошко здравље, 17 екосистем, 13, 19, 20, 42, 43, 92, 117, 119, 188, 210, 217 екосфера, 17 електромагнетно зрачење, 172 елиминација, 215 емоционално оптерећење, 38 ергономско прилагођавање, 36 ерозија, 120 ефективна доза, 174, 176, 177, 178 Ж жива, 18, 94, 188, 208, 213, 215, 216, 235, 254 животна средина, 10, 19, 21, 56, 91, 199, 236 житарице, 224 З загађење ваздуха, 79 загађујуће материје, 20, 62, 68, 72, 76, 79, 91, 94, 118, 209, 219 замор, 71, 157, 160, 161, 185 захтеви, 3, 34, 35, 37 заштита здравља, 165, 184 звук, 145, 148, 149, 150, 152, 155, 160 здравље људи, 4, 6, 9, 10, 13, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 47, 49, 51, 53, 55, 56, 57, 65, 67, 68, 72, 73, 75, 77, 86, 89, 94, 107, 109, 116, 122, 123, 125, 131, 132, 136, 138, 143, 148, 152, 155, 162, 167, 169, 184, 191, 192, 195, 196, 197, 219, 224, 231, 236, 243, 246, 251, 253, 261, 267, 271, 274, 275 здравствени ризик, 21, 55, 73, 93, 231, 254 земљотрес, 263, 270 зимски смог, 69 зоне санитарне заштите, 102 зонирање насеља, 163,

283 Индекс И извори, 21, 33, 67, 68, 92, 98, 121, 137, 147, 151, 152, 166, 171, 173, 174, 186, 192, 201, 213, 217, 221, 245, 257, 262, 275 имуни систем, 78, 138, 217 ингестија, 26, 201, 202, 213, 215 инсекти, 79, 166, 210, 250 инсектициди, 6, 128, 133, 210, 211, 212 инфективни отпад, 130, 133 инфрацрвено зрачење, 22, 173, 184, 190 инхалација, 20, 26, 201, 202, 213 инцинерација, 125, 136 иританси, 76 исхрана, 18, 26, 43, 50, 52, 221, 224, 225, 227, 230, 231 Ј јод, 116, 178, 181, 183 јонизујуће зрачење, 53, 77, 173, 174, 176, 180, 185, 192, 252 К кадмијум, 77, 213, 214, 235, 248, 254 каријес, 26, 50, 95, 116, 228, 229 карционом, 53 катастрофа, 171, 261, 262, 263, 272 киселе кише, 20, 56 кисеоник, 59, 67, 95, 116, 117, 187, 254 клима, 17, 18, 21, 22, 27, 30, 59, 61, 62, 63, 67, 86, 87, 112, 117, 152, 225 климатизација, 28 климатске прилике, 18 кожа, 97, 98, 177, 181, 189, 198, 201, 203, 204, 233 компостирање, 123, 125, 134, 135, 142 комунална бука, 160 кондиционирање воде, 99 контаминација, 93, 94, 101, 103, 104, 105, 107, 122, 175, 215, 231, 232, 245, 252, 265 коњуктивитис, 18 криосфера, 22 ксенобиотик, 197, 205, 206, 208 ксеноестрогени, 77, 218 Л леталитет, 46, 265 летњи смог, 74 линдан, 212 М масовне незаразне болести, 48, 52, 56 медицинска екологија, 17 медицински мониторинг, 34, 148 медицински отпад, 131, 254 ментално здравље, 168 метхемоглобинемија, 107 микроклима, 30 мониторинг, 30, 31, 33, 34, 39, 67, 73, 85, 101, 269, 274 морбидитет, 45 морталитет, 10, 46, 52, 65, 69 моторна возила, 70, 217 Н намирница, 42, 102, 129, 221, 224, 227, 234, 235, 236, 237, 257, 272 насеље, 153, 241, 242, 251 натријум, 94 нејонизујуће зрачење, 189,

284 Животна средина и здравље нитрати, 70, 107 нитрити, 70 О објекти, 28, 100, 102, 162, 242, 244, 245, 251, 253, 255, 256, 257, 271 одрживи развој, 16, 56, 57, 134, 242, 257, 268 озон, 23, 70, 76, 77 озонски омотач, 23, 187 окуломоторна координација, 38 олово, 6, 68, 71, 77, 94, 208, 213, 214, 215, 234, 235, 248 органохлорна једињења, 211 органске материје, 17, 95, 116, 139, 140 органски растварачи, 208, 252 осветљеност, 185, 186 особине, 4, 20, 69, 83, 96, 112, 113, 131, 172, 208, 211, 249 отпад, 5, 10, 120, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 135, 136, 138, 140, 142, 254, 257, 262 отпадне воде, 5, 105, 128, 142, 143, 257 отпорност организма, 185 отрови, 197, 198, 212, 219, 236 П пандемија, 48, 49 параметри, 66, 93, 105, 112, 200, 201, 213, 232 пестициди, 77, 92, 118, 129, 142, 193, 197, 204, 206, 211, 212, 213, 218, 219, 223, 225, 232, 235 повреде, 26, 27, 50, 55, 57, 65, 154, 155, 160, 204, 265 подземна вода, 91, 115 полен, 18, 53, 68, 79, 239, 249, 253 поленска кијавица, 18, 76 полутанти, 3, 7, 20, 68, 79, 121, 138, 139, 193, 204, 210, 239, 247, 253 пољопривреда, 19, 67, 91 поплаве, 23, 228, 262, 263, 264, 267 потхрањеност, 50, 225, 228 праг чујности, 150, 151, 152, 157 прашина, 27, 31, 53, 68, 79, 81, 129, 239, 251, 253 превенција, 55, 57, 130, 267, 270 пречишћавање воде за пиће, 99 примордијална превенција, 55 промоција здравља, 223 протозое, 18, 249 професионална селекција, 41 професионалне штетности, 30 психосоцијални односи, 34, 39 психофизиологија рада, 10 психофизичке способности, 34, 39 Р радијација, 127, 181 радиоактивна контаминација, 232 радиоактивни отпад, 122, 131 радионуклиди, 173, 174, 178, 199, 235 радиофреквентно зрачење, 184, 192 радна средина, 10, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 47, 49, 51, 52, 53, 55, 57, 237 радно место, 3, 21, 28, 29, 34, 38, 39, 40, 41, 44, 56, 78, 148, 163, 164, 195, 212 радно место са повећаним ризиком, 38, 56 радон, 53, 79, 80, 95, 104, 107, 174, 175, 178, 239, 250, 253 ражена главица,

285 Индекс рат, 24 рахитис, 228 репродуктивни систем, 86, 138, 139, 180 рециклажа, 125, 134, 135 ризик, 13, 21, 26, 32, 38, 46, 56, 65, 73, 80, 93, 94, 95, 106, 107, 128, 131, 132, 136, 139, 158, 169, 182, 189, 190, 192, 224, 254, 255, 267, 273 рикеције, 18 С салмонела, 233 санитарно-хигијенски услови, 255 Светска здравствена организација, СЗО, 106, 132, 223, 224, 239, 251 седиментација, 93, 99 селен, 95, 116 смеће, 131, 135 смог, 74 соларна радијација, 59, 70 спалионица, 136, 137, 138, 139, 211 становање, 243, 257 стафилокока, 233 стопа инциденције, 45, 47 стопа морталитета, 13, 46, 47 стопа преваленције, 45 стратосфера, 23, 61 струма, 59, 63, 116, 228 сумпор-диоксид, 59, 68, 69, 70, 73, 76, 77 Т таложење, 92, 93, 213 температура ваздуха, 63, 64 терморегулација, 64 токсикодинамска фаза, 6 токсикокинетска фаза, 6 токсини, 7, 235, 236 топлотно зрачење, 30, 190 трауматизам, 48, 49, 50 тровање, 182, 201, 209, 212, 214, 215, 216, 232, 233, 234, 235, 236 тровање храном, 232, 234 тропосфера, 61 тропосферски озон, 68, 70 У угљен-диоксид, 20, 21, 22, 23, 59, 61, 62, 67, 71, 76, 82, 95, 99, 100, 114, 118, 136, 140, 252 угљени хидрати, 64, 96, 221, 226, 230 угљен-моноксид, 65, 71, 73, 76, 77, 82, 196, 209, 247, 248, 252, 257 угљоводоници, 23, 70, 118, 217 ултразвук, 166, 167, 168 унутрашње аерозагађење, 243, 245, 257 уранијум, 53, 174, 216 Ф фактори ризика, 13, 25, 26, 27, 51, 52, 56, 229, 249 фауна, 18, 122 феномен стаклене баште, 21, 24, 51 физички агенси, 31 филтрација, 84, 93, 99 флора, 18, 122 флуор, 26, 95, 106, 116, 207, 229 флуороза, 106 формалдехид, 82, 248, 252 фотолиза, 23 фурани,

286 Животна средина и здравље Х хабитат, 118 хазард, 273 хемијска једињења, 203, 234 хемијска структура, 202 хемијске особине, 205, 208, 209 хемијски агенси, 10, 31, 195, 196, 208, 209, 219, 221 хемијски квалитет воде за пиће, 4, 105 хемијски отпад, 130, 133 хигијена, 40, 87, 94, 105, 108, 124, 168, 192, 257, 277 хидричне епидемије, 103 хидросфера, 111 хлор, 23, 96, 136, 203, 209 хлоринација, 99 хронична радијациона болест, 180 хронобиолошко оптерећење, 36 хумус, 113, 114 Ц циркулација, 155 цревне заразне болести, 54 PAH, 6, 74, 136, 141, 193, 194, 217 PCB, 217 ph, 20, 105, 111, 117, 198, 204 SAQI-11, 72 SBS, 82, 239, 240, 251, 252 UV зрачење, 186, 188 UV индекс,

287 CIP - Каталогизација у публикацији Народна библиотека Србије, Београд 614.7(075.8) БЛАГОЈЕВИЋ, Љиљана, Животна средина и здравље / Љиљана Благојевић. - Ниш : #Универзитет, #Факултет заштите на раду, 2012 (Ниш : Графо-мис) стр. : граф. прикази, табеле ; 24 cm Тираж Напомене и библиографске референце уз текст. - Abstract. - Библиографија уз свако поглавље. - Регистар. ISBN a) Здравље - Животна средина COBISS.SR-ID

288

289