БИОЛОГИЧЕСКИЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ: КОМПОНЕНТЫ, ВИДЫ И ПОСЛЕДСТВИЯ - ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - 2025

Эти биологические загрязнители являются живые организмы или продукты , полученные из этих вторгшихся средств , производящих нежелательными людьми эффектов. Организмы, входящие во все известные таксономические группы, такие как бактерии, археи, протисты, грибы, растения и животные, могут действовать как биологические загрязнители.

Эти загрязнители влияют на окружающую среду в целом, вызывая проблемы для почвы, воды, воздуха, продуктов питания, инфраструктуры и рабочих мест. Сорные растения, патогенные грибы и нематоды встречаются в сельскохозяйственных почвах, в то время как патогенные бактерии и простейшие представляют серьезную угрозу для здоровья населения в воде.

Структура вируса гриппа (гриппа) - широко распространенного биологического загрязнителя.

Воздух также является средой, подверженной биологическому загрязнению, а также эффективным средством транспортировки загрязняющих веществ. Воздушные вирусы, бактерии и споры грибов переносятся на большие расстояния.

С другой стороны, такие организмы, как бактерии, простейшие, грибы, насекомые и экскременты млекопитающих, загрязняют пищу и питьевую воду. Точно так же есть биологические загрязнители в рабочей среде, образовательных центрах, медицинских центрах и домах.

Присутствие биологических загрязнителей приводит к проблемам со здоровьем, которые влекут за собой экономические потери при профилактике и восстановлении. На производство продуктов питания также влияют биологические загрязнители, которые влияют на урожай или портят уже обработанные пищевые продукты.

Компоненты биологических загрязнителей

Биологические загрязнители состоят из живых организмов и продуктов их метаболизма. Среди живых организмов представлены все биологические царства, а в случае метаболических производных выделяются токсины и метаболические отходы (фекалии и моча).

- Живые организмы

Вирус

Хотя в строгом смысле вирусы не подходят под определение жизни, они обычно рассматриваются в этой области. Таким образом, вирусы являются высокоэффективными биологическими загрязнителями из-за их репродуктивной и инвазивной способности.

Вирусные пандемии учащаются, например, недавний кризис с пневмонией, вызванный коронавирусом 2019-nCoV. В зависимости от типа вируса они могут распространяться по воздуху, при контакте или с помощью таких переносчиков, как комары (москиты).

Бактерии и археи

Бактерии - еще один из основных биологических загрязнителей, вызывающих проблемы со здоровьем у людей, животных и растений. Они передаются через воду, пищу, по воздуху или при прямом контакте. Они могут загрязнять любую окружающую среду: почву, воду, продукты питания, инфраструктуру и объекты.

протозоа

Простейшие могут загрязнять водную среду, почву и даже переноситься с атмосферной пылью. Некоторые образуют цисты, которые делают их устойчивыми к высоким температурам, высыханию и даже дезинфекции.

Простейшие, вызывающие менингоэнцефалиты (Naegleria fowleri) (Источник: Фото: Поставщики контента: CDC / д-р Говинда С. Висвесвара

Простейшие, такие как Acanthamoeba, вызывают энцефалит и состояния роговицы, другие, такие как Naegleria fowleri, вызывают серьезные заболевания, такие как первичный амебный менингоэнцефалит. Многие другие виды являются кишечными патогенами, которые попадают через фекалии.

грибы

Существует множество видов патогенных грибов, загрязняющих окружающую среду, влияющих на здоровье человека, животных и растений. Распространяясь спорами, они эффективно распространяются по воздуху, а также загрязняют почву и воду.

растения

Многие виды растений действуют как сорняки, загрязняя сельскохозяйственные почвы и влияя на урожайность сельскохозяйственных культур. Они также являются резервуаром для других загрязняющих организмов, таких как вирусы, грибки, бактерии и насекомые. Сорняки поражают посевы в почве и водоемах, где они участвуют в процессе эвтрофикации.

животные

Различные виды животных являются вредителями сельскохозяйственных культур и животных, а также человека и могут быть переносчиками болезней. В этом отношении наиболее проблемной группой являются насекомые, среди которых кровососущие виды, такие как вши, клещи, блохи и комары.

Точно так же грызуны, особенно домашние, такие как крысы и мыши, являются серьезными вредителями. В свою очередь, экскременты и моча этих животных загрязняют пищу и передают болезни.

- метаболические производные

Во многих случаях агентом биологического заражения является не непосредственно живой организм, а продукты, полученные в результате его метаболизма.

Токсины

Виды бактерий, грибов, водорослей, растений и животных производят токсины в качестве защиты, которые, попав в окружающую среду, становятся загрязнителями. Они могут передаваться по трофическим сетям, влияя на биоразнообразие и людей.

Красная волна. Источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Примером является цветение токсичных водорослей (красные приливы), которые представляют собой популяционные взрывы токсичных водорослей фитопланктона из-за экологического дисбаланса. Популяции образуют пятна, покрывающие обширные морские районы, они отравляют различные водные организмы, поражающие их при употреблении в пищу людьми.

Кал и моча

Наиболее частым случаем в этой линии является заражение хранимых продуктов фекалиями и мочой грызунов. Например, лептоспироз, заболевание, вызываемое бактериями Leptospira interrogans, распространяется при контакте с мочой крыс или других животных.

белка

Некоторые структурные компоненты живых существ, хотя и редко, также могут быть загрязнителями. Так обстоит дело с прионами, вызывающими губчатую энцефалопатию крупного рогатого скота или «коровье бешенство».

Это дефектный белок, который вызывает дегенеративную картину центральной нервной системы, вызывающую смерть. Он поражает как животных, так и людей, передаваясь через потребление инфицированного мяса.

- Генетические загрязнители

С развитием генной инженерии, особенно генетически модифицированных организмов, появляется новый тип биологического загрязнителя. Это гены, которые незапланированно интегрируются в геном другого организма, отличного от его вида, и могут создавать проблемы для людей.

Нежелательные результаты

Помимо человеческих манипуляций, природа идет своим чередом, и гены, встроенные в один вид, могут быть переданы другому нежелательному. Например, ген устойчивости к гербицидам, включенный в культурный вид, передается родственным видам сорняков.

Другой потенциальной проблемой является включение гена одного вида, вызывающего аллергию на популяционный сегмент другого вида. Если у человека нет соответствующей информации, это может привести к серьезным проблемам со здоровьем.

Типы биологических загрязнителей

Биологические загрязнители можно классифицировать как по загрязняющим организмам, так и по загрязняющей среде. В последнем случае эти загрязнители проникают во все среды, в которых развивается человек.

Биологический загрязнитель. Источник: Центры по контролю за заболеваниями, США.

- Биологические загрязнители почвы

Почвы загрязнены грибами, бактериями, простейшими, сорняками и животными, в том числе нематодами. Эти организмы вызывают проблемы со здоровьем сельскохозяйственных культур, систем животноводства и здоровья человека.

Почвенные грибы, бактерии и нематоды являются причиной сельскохозяйственных потерь, поражая корневую систему растений.

Кишечные заболевания

Контакт с почвой, зараженной простейшими и плоскими червями, является одним из основных источников детских кишечных заболеваний. Этот вид заболевания является основной причиной младенческой смертности в мире.

- Биологические загрязнители воды

Вода - это среда, очень восприимчивая к загрязнению, особенно биологическими загрязнителями, которые обеспечивают адекватную жизненно важную среду и среду распространения. Бактерии, простейшие и животные встречаются в водоемах в качестве биологических загрязнителей в различных условиях.

Патогены человека

Бактерии, простейшие и патогенные для человека животные, такие как плоские черви (ленточные черви и другие), попадают в воду в основном через зараженные экскременты.

Токсины и экскременты в воде

Вода может быть загрязнена биологическими токсинами, например содержащимися в токсичных водорослях фитопланктона при цветении токсичных водорослей. Примером может служить динофлагеллята Gymnodinium catenatum, которая продуцирует парализующий сакситоксин.

Возбудитель токсоплазмоза (Toxoplasma gondii). Источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Фекалии и экскременты животных в воде также являются переносчиками патогенов, таких как простейшие Toxoplasma gondii (токсоплазмоз). Шистосомоз или бильгарциоз - это заболевание, которое передается в водах, зараженных человеческими экскрементами, и вызывается плоскими червями из рода Schistosoma.

- Биологические загрязнители воздуха

Воздух - это средство рассеивания биологических загрязнителей, содержащих во взвешенном состоянии вирусные частицы, бактерии, споры грибов и пыльцевые зерна. Случай пыльцевых зерен и спор особенно важен, поскольку они вызывают аллергию и респираторные заболевания.

- Биологические загрязнители в продуктах питания

Поскольку живое вещество является естественным субстратом для многих живых организмов, пища подвержена биологическому загрязнению.

Бактерии и грибки являются основными загрязняющими веществами в продуктах питания, многие из которых могут вызывать болезни у людей.

Бактериальное пищевое отравление

Большинство случаев пищевого отравления вызвано бактериями, содержащимися в пище или воде. Среди наиболее распространенных - заболевания, вызываемые Escherichia coli, видами сальмонелл и стафилококками.

Микроскопический вид бактерий Escherichia coli

Токсины и органические отходы

В некоторых случаях биологические загрязнители в пище могут выделять смертельные токсины, такие как бактерия Clostridium botulinum. Бактерии, вызывающие ботулизм, могут заражать любую пищу, будучи очень устойчивыми к высоким температурам. Он способен вырабатывать ботулинический нейротоксин, который считается самым мощным из существующих.

Clostridium botulinum Источник: EAS

Грибы, загрязняя пищу, также могут выделять микотоксины, такие как афлатоксины, которые обладают канцерогенным и мутагенным действием. Пища также может быть загрязнена экскрементами и мочой животных-вредителей, таких как грызуны.

При заражении продовольственных складов в поисках пищи грызуны распространяют свои фекалии и мочу, загрязняя пищевые продукты. В частности, моча мышей и крыс переносит хантавирус, лептоспироз и сальмонеллу.

- Биологические загрязнители инфраструктуры, дома и рабочей среды

Биологические загрязнители, такие как бактерии, грибки, насекомые, грызуны и другие, представляют собой серьезную проблему для окружающей человека среды. Помимо того, что они являются переносчиками болезней, они разрушают инфраструктуру, делают ненужные пространства и затрудняют работу.

Медицинские центры

В медицинских центрах заражение бактериями и грибками представляет собой серьезную проблему, особенно в местах, где требуется полная асептика, таких как операционные. В медицинских центрах без надлежащей гигиены распространены случаи внутрибольничной пневмонии, то есть пневмонии, зараженной непосредственно в медицинском центре.

Отмечено, что около 40% госпитальных осложнений связаны с биологическим заражением центра. Это важная причина смерти, особенно когда речь идет о бактериях, обладающих множественной устойчивостью к антибиотикам, таким как Pseudomonas aeruginosa 35.

Синдром больного здания

Концепция синдрома больного здания приводит к тому, что изношенная инфраструктура представляет собой хронические проблемы биологического загрязнения. Среди наиболее характерных биологических загрязнителей этого синдрома - вирусы, грибки, бактерии и клещи.

последствия

Здравоохранение

Основное последствие и наибольшее воздействие - это воздействие на здоровье человека биологических загрязнителей. Инфекционные заразные заболевания являются одним из основных заболеваний и вызываются биологическими агентами, загрязняющими все типы окружающей среды и пищевых продуктов.

Предоставление еды

Биологические загрязнители в виде вредителей и сорняков влияют на урожайность и продуктивность сельскохозяйственных культур и сельскохозяйственных животных. Точно так же запасы пищи уменьшаются, когда они потребляются на складе или загрязнены.

Питьевая вода

Вода является жизненно важным элементом для жизни, и присутствующие в ней биологические загрязнители делают ее опасной для употребления. В настоящее время человечество сталкивается с дефицитом питьевой воды, поэтому загрязнение немногих доступных источников является глобальной проблемой.

Экологический дисбаланс и потеря биоразнообразия

Биологические загрязнители участвуют в значительной части изменений окружающей среды, вызывающих экологический дисбаланс. Это, в свою очередь, приводит к утрате биоразнообразия за счет сокращения популяций и даже исчезновения видов.

Загрязнение территорий экзотическими видами является важной причиной исчезновения местных видов в результате хищничества или выгодной конкуренции. Со своей стороны, эвтрофикация - одна из основных проблем водных экосистем, вызванная чрезмерным поступлением питательных веществ в окружающую среду.

Жилье, рабочая среда и инфраструктура

Жилищные районы, основные услуги и работа людей из-за биологических загрязнителей изношены и даже выведены из строя.

Ссылки

1. Всемирная ассамблея здравоохранения. (2001). Шистосомоз и гельминтоз, передающийся через почву. 54-я ВСЕМИРНАЯ АССАМБЛЕЯ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ WHA54.19 Пункт 13.3 повестки дня 22 мая 2001 г.
2. Чу, Ф.С. (1991). Микотоксины: загрязнение пищевых продуктов, механизм, канцерогенный потенциал и меры профилактики. Мутационные исследования / Генетическая токсикология.
3. Кодекс Алиментариус. Международные стандарты питания. (Вид на 25 сентября 2019 г.). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
4. Элика. Баскский фонд безопасности пищевых продуктов. Типы загрязнения пищевых продуктов (просмотр 25 сентября 2019 г.). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
5. Гаджил, А. (1998). Питьевая вода в развивающихся странах. Ежегодный обзор энергетики и окружающей среды.
6. Эрнандес-Кальеха, А. и Марти-Соле, М. дель К. (1989). NTP 203: Биологические загрязнители: оценка в рабочей среде. Национальный центр условий труда. Национальный институт безопасности и гигиены труда. Министерство труда и социальных дел.
7. Эрнандес-Кальеха (1993). NTP 409: Биологические загрязнители: конечные точки. Национальный центр условий труда. Национальный институт безопасности и гигиены труда. Министерство труда и социальных дел.
8. Хунг, Л., Миллер, Д. Д. и Диллон, Гонконг (2005). Полевое руководство по определению биологических загрязнителей в пробах окружающей среды. Комитет по биобезопасности и микробиологии окружающей среды. 2-е издание.
9. Мори, П.Р., Фили, JC-старший, и Оттен, JA (редакторы, 1990 г.). Биологические загрязнители в помещениях. ASTM.
10. Всемирная организация здравоохранения. Описательные примечания: Инфекционные болезни. (Дата просмотра 8 февраля 2020 г.). https://www.who.int/topics/infectious_diseases/factsheets/es/
11. Университет Балеарских островов (2003 г.). Профилактика профессиональных рисков.