Biologiske forurenende bestanddele, typer og konsekvenser

4473
Alexander Pearson

Det biologiske forureninger er de levende væsener eller produkter afledt af disse, der invaderer et miljø, der producerer uønskede effekter af mennesker. Organismer, der er en del af alle kendte taksonomiske grupper såsom bakterier, arkæer, protister, svampe, planter og dyr kan fungere som biologiske forurenende stoffer..

Disse forurenende stoffer påvirker miljøet generelt og forårsager problemer for jord, vand, luft, mad, infrastruktur og arbejdsområder. Ukrudtsplanter, patogene svampe og nematoder findes i landbrugsjord, mens patogene bakterier og protister udgør en alvorlig trussel mod folkesundheden i vand..

Struktur af influenzavirus (influenzavirus), en udbredt biologisk forurening.

Luft er også et medium, der er modtageligt for biologisk forurening, såvel som et effektivt køretøj til transport af forurenende stoffer. Luftbårne vira, bakterier og svampesporer transporteres lange afstande.

På den anden side forurener organismer såsom bakterier, protozoer, svampe, insekter og pattedyrsudskillelse mad og drikkevand. Ligeledes er der biologiske forurenende stoffer i arbejdsmiljøer, uddannelsescentre, sundhedscentre og hjem..

Tilstedeværelsen af ​​biologiske forurenende stoffer resulterer i folkesundhedsproblemer, der indebærer økonomiske tab i forebyggelse og afhjælpning. Fødevareproduktion påvirkes også af biologiske forurenende stoffer, der påvirker afgrøder eller forringer allerede forarbejdede fødevarer..

Artikelindeks

  • 1 Komponenter af biologiske forurenende stoffer
    • 1.1 - Levende organismer
    • 1.2 - Metaboliske derivater
    • 1.3 - Genetiske forurenende stoffer
  • 2 Typer af biologiske forurenende stoffer
    • 2.1 - Biologiske jordforurenende stoffer
    • 2.2 - Biologiske forurenende stoffer i vand
    • 2.3 - Biologiske luftforurenende stoffer
    • 2.4 - Biologiske forureninger i fødevarer
    • 2.5 - Biologiske forureninger af infrastrukturer, hjem og arbejdsmiljøer
  • 3 konsekvenser
    • 3.1 Folkesundhed
    • 3.2 Levering af mad
    • 3.3 Drikkevand
    • 3.4 Økologiske ubalancer og tab af biodiversitet
    • 3.5 Boliger, arbejdsmiljø og infrastruktur
  • 4 Referencer

Komponenter af biologiske forurenende stoffer

Biologiske forurenende stoffer består af levende organismer og af produkter, der stammer fra deres stofskifte. Blandt levende organismer er alle biologiske kongeriger repræsenteret, og i tilfælde af metaboliske derivater skiller toksiner og metabolisk affald (afføring og urin) sig ud..

- Levende organismer

Virus

Selvom vira i streng forstand ikke passer til definitionen af ​​liv, betragtes de normalt i dette område. Således er vira biologisk forurenende stoffer med stor effekt på grund af deres reproduktive og invasive kapacitet..

Virale pandemier bliver hyppigere, sådan er den nylige krise med lungebetændelse forårsaget af 2019-nCoV coronavirus. Afhængigt af typen af ​​virus kan disse spredes gennem luften, ved kontakt eller af vektorer såsom myg (myg).

Bakterier og arkæer

Bakterier er et andet af de vigtigste biologiske forurenende stoffer, der forårsager sundhedsmæssige problemer hos mennesker, dyr og planter. De spredes gennem vand, mad, gennem luften eller ved direkte kontakt. De kan forurene alle miljøer: jord, vand, mad og infrastruktur og genstande.

Protozoer

Protozoer kan forurene vandmiljøer, jorden og endda transporteres i atmosfærisk støv. Nogle danner cyster, der gør dem modstandsdygtige over for høje temperaturer, udtørring og endda desinfektion..

Protozo, der forårsager meningoencephalites (Naegleria fowleri) (Kilde: Fotokredit: Indholdsudbydere: CDC / Dr. Govinda S. Visvesvara [Public domain]

Protozoer som Acanthamoeba forårsage encephalitis og hornhindeforhold, andre såsom Naegleria fowleri de forårsager alvorlige sygdomme såsom primær amøben meningoencephalitis. Mange andre arter er tarmpatogener, der forurener gennem afføring.

Svampe

Der er mange arter af patogene svampe, der forurener miljøet og påvirker menneskers, dyrs og plantesundhed. Spredt af sporer spredes de effektivt gennem luften, og de forurener også jord og vand.

Planter

Mange plantearter fungerer som ukrudt, der forurener landbrugsjord og påvirker afgrødens produktivitet. De er også et reservoir for andre forurenende organismer såsom vira, svampe, bakterier og insekter. Ukrudt påvirker afgrøder i jorden og vandmasserne, hvor de deltager i eutrofieringsprocessen.

Dyr

Forskellige dyrearter er skadedyr af afgrøder og dyr såvel som mennesker og kan være vektorer af sygdomme. Insekter er den mest problematiske gruppe i denne henseende med blodsugende arter som lus, flåter, lopper og myg..

Ligeledes er gnavere, især husdyr som almindelig rotte og mus, vigtige skadedyr. Til gengæld forurener disse dyrs udskillelse og urin mad og overfører sygdomme.

- Metaboliske derivater

Ved mange lejligheder er agenten for biologisk forurening ikke direkte den levende organisme, men produkter, der stammer fra dens metabolisme..

Giftstoffer

Arter af bakterier, svampe, alger, planter og dyr producerer toksiner som forsvar, som en gang i miljøet bliver forurenende. De kan overføres langs madvæv, der påvirker biodiversitet og mennesker..

Rød tidevand. Kilde: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Et eksempel er giftige algeblomstringer (røde tidevand), der er populationseksplosioner af giftige planteplanktonalger på grund af økologiske ubalancer. Befolkningen danner pletter, der dækker omfattende havområder, de forgifter forskellige vandorganismer, der, når de indtages af mennesker, påvirker dem..

Afføring og urin

Det mest almindelige tilfælde i denne linje er forurening af opbevaret mad med afføring og urin fra gnavere. For eksempel leptospirose, en sygdom forårsaget af bakterierne Leptospira interrogans, spredes ved at komme i kontakt med urinen fra rotter eller andre dyr.

Protein

Selvom det er sjældent, kan visse strukturelle komponenter i levende ting også være forurenende stoffer. Dette er tilfældet med prioner, der forårsager bovin spongiform encefalopati eller 'gal ko sygdom'.

Det er et defekt protein, der betinger et degenerativt billede af centralnervesystemet og forårsager død. Det påvirker både dyr og mennesker ved at overføres gennem forbrug af inficeret kød.

- Genetiske forurenende stoffer

Med udviklingen af ​​genteknologi, især genetisk modificerede organismer, vises en ny type biologisk forurening. Dette er gener, der på en ikke-planlagt måde integreres i genomet hos en anden organisme, der er forskellig fra dens art og kan forårsage problemer for mennesker..

Uønskede resultater

Ud over menneskelig manipulation tager naturen sin gang, og gener indsat i en art kan overføres til en anden uønsket. For eksempel er et herbicidresistensgen inkluderet i en dyrket art, der overføres til en ukrudtsrelateret art.

Et andet potentielt problem er inkluderingen af ​​et gen fra en art, der forårsager allergi over for et segment af befolkningen i en anden art. Hvis personen ikke har tilstrækkelig information, kan dette føre til alvorlige helbredsproblemer..

Typer af biologiske forureninger

Biologiske forurenende stoffer kan klassificeres af både den forurenende organisme og det forurenende medium. I sidstnævnte tilfælde invaderer disse forurenende stoffer alle de miljøer, hvor mennesket udvikler sig.

Biologisk forurenende stof. Kilde: Centers for Disease Control, USA [Public domain]

- Biologiske jordforurenende stoffer

Jord er forurenet med svampe, bakterier, protozoer, ukrudt og dyr som nematoder blandt andre. Disse organismer forårsager sundhedsproblemer i afgrøder, dyreproduktionssystemer og menneskers sundhed.

Jordsvampe, bakterier og nematoder er årsagen til landbrugstab ved at påvirke plantes rodsystemer.

Tarmsygdomme

Kontakt med jord, der er forurenet med protozoer og fladorm, er en af ​​hovedkilderne til tarmsygdomme hos børn. Denne type sygdom er den vigtigste årsag til spædbørnsdødelighed i verden.

- Biologiske vandforurenende stoffer

Vand er et medium, der er meget modtageligt for forurening, især af biologiske forurenende stoffer, der opnår et tilstrækkeligt vitalt miljø og spredningsmedium. Bakterier, protozoer og dyr findes i vandområder som biologiske forurenende stoffer i forskellige sammenhænge.

Menneskelige patogener

Bakterier, protozoer og humane patogene dyr som fladorm (bændelorm og andre) når hovedsageligt vandet gennem forurenet udskillelse.

Toksiner og udskillelser i vandet

Vand kan være forurenet med biologiske toksiner, for eksempel dem, der er indeholdt i giftige planteplanktonalger i giftige algerblomster. Et eksempel er dinoflagellat Gymnodinium catenatum, der producerer et lammende saxitoxin.

Årsagsmiddel for toxoplasmose (Toxoplasma gondii). Kilde: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Dyrs udskillelse og afføring i vandet er også bærere af patogener såsom protozooen Toxoplasma gondii (toxoplasmose). Schistosomiasis eller bilharzia er en sygdom, der er smittet i farvande inficeret med menneskelig udskillelse og er forårsaget af fladorm af slægten Schistosoma.

- Biologiske luftforurenende stoffer

Luft er et middel til spredning af biologiske forurenende stoffer med virale partikler, bakterier, svampesporer og pollenkorn i suspension. Sagen med pollenkorn og sporer er særlig relevant, da de forårsager allergi og luftvejssygdomme..

- Biologiske forurenende stoffer i fødevarer

Da levende stof er det naturlige substrat for mange levende organismer, er mad et materiale, der er modtageligt for biologisk forurening.

Bakterier og svampe er de vigtigste forurenende stoffer i mad, hvoraf mange er i stand til at forårsage sygdom hos mennesker.

Bakteriel madforgiftning

De fleste tilfælde af madforgiftning er forårsaget af bakterier i mad eller vand. Blandt de mest almindelige er dem forårsaget af Escherichia coli arter Salmonella og af Staphylococcus.

Mikroskopisk billede af Escherichia coli bakterier

Giftstoffer og organisk affald

I nogle tilfælde kan biologiske forurenende stoffer i mad udskille dødbringende toksiner, såsom bakterier. Clostridium botulinum. De bakterier, der forårsager botulisme, kan forurene enhver mad og være meget resistente over for høje temperaturer. Det er i stand til at producere botulinum-neurotoksin, der betragtes som det mest magtfulde, der findes.

Clostridium botulinum Kilde: E A S [CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Svampe ved forurening af mad kan også udskille mykotoksiner, såsom aflatoksiner, der har kræftfremkaldende og mutagene virkninger. Fødevarer kan også blive forurenet af udskillelse og urin fra skadedyr som gnavere..

Ved forurening af lagre og mad på jagt efter mad spreder gnavere deres afføring og urinforurenende fødevarer. Især bærer urinen fra mus og rotter Hantavirus, leptospirose og Salmonella.

- Biologiske forurenende stoffer i infrastrukturer, hjem og arbejdsmiljøers

Biologiske forureninger, såsom bakterier, svampe, insekter, gnavere og andre er et stort problem i menneskelige miljøer. Ud over at være sygdomssendere forringer de infrastrukturer, gør ubrugelige rum og hindrer arbejdsaktiviteter.

Medicinske centre

I medicinske centre er forurening med bakterier og svampe et alvorligt problem, især i områder, der kræver total asepsis, såsom operationsstuer. I sundhedscentre uden tilstrækkelig hygiejne er tilfælde af nosokomial lungebetændelse almindelige, hvilket er lungebetændelse, der er kontraheret i selve sundhedscentret.

Det er blevet påpeget, at ca. 40% af helbredskomplikationer på hospitalet er relateret til biologisk forurening af centret. Dette er en væsentlig dødsårsag, især når det kommer til bakterier, der er multiresistente over for antibiotika såsom Pseudomonas aeruginosa 35.

Sygbygningssyndrom

Begrebet syge byggesyndrom får forværrede infrastrukturer til at give kroniske problemer med biologisk forurening. Blandt de mest karakteristiske biologiske forureninger af dette syndrom er vira, svampe, bakterier og mider.

Konsekvenser

Folkesundhed

Hovedkonsekvensen og den største indvirkning er følelserne for menneskers sundhed forårsaget af biologiske forurenende stoffer. Smitsomme sygdomme er en af ​​de vigtigste sygdomme og er forårsaget af biologiske agenser, der forurener alle typer miljøer og fødevarer..

Levering af mad

Biologiske forurenende stoffer i form af skadedyr og ukrudt påvirker udbyttet og produktiviteten af ​​afgrøder og husdyr. På samme måde falder madreserverne, når de indtages i opbevaring eller forurenes.

Drikker vand

Vand er et vigtigt element i livet, og de biologiske forurenende stoffer, der findes i det, gør det farligt for forbrug. I øjeblikket står menneskeheden over for et underskud af drikkevand, så forureningen af ​​de få tilgængelige kilder er et globalt problem.

Økologiske ubalancer og tab af biodiversitet

Biologiske forurenende stoffer er involveret i en stor del af de miljøændringer, der forårsager økologiske ubalancer. Dette resulterer igen i tab af biodiversitet ved faldende populationer og endda udryddelse af arter.

Forurening af områder med eksotiske arter er en vigtig årsag til, at lokale arter forsvinder på grund af rovdyr eller fordelagtig konkurrence. For sin del er eutrofiering et af hovedproblemerne i akvatiske økosystemer forårsaget af overdreven indføring af næringsstoffer i miljøet..

Boliger, arbejdsmiljø og infrastruktur

Områderne med bolig, basale tjenester og menneskeligt arbejde forværres og endda deaktiveres af biologiske forurenende stoffer.

Referencer

  1. Verdenssundhedsforsamling. (2001). Jordoverført schistosomiasis og helminthiasis. 54. VERDENSSUNDHEDSSAMLING WHA54.19 Dagsordenens punkt 13.3 22. maj 2001.
  2. Chu, F. S. (1991). Mykotoksiner: fødevareforurening, mekanisme, kræftfremkaldende potentiale og forebyggende foranstaltninger. Mutationsforskning / genetisk toksikologi.
  3. Codex Alimentarius. Internationale fødevarestandarder. (Som det blev set den 25. september 2019). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
  4. Elika. Basker Foundation for Food Safety. Typer af fødevareforurening (set den 25. september 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
  5. Gadgil, A. (1998). Drikkevand i udviklingslande. Årlig gennemgang af energi og miljø.
  6. Hernández-Calleja, A. og Martí-Solé, M. del C. (1989). NTP 203: Biologiske forurenende stoffer: evaluering i arbejdsmiljøer. Nationalt Center for Arbejdsvilkår. National Institute of Safety and Hygiene at Work. Ministeriet for arbejde og sociale anliggender.
  7. Hernández-Calleja (1993). NTP 409: Biologiske forurenende stoffer: slutpunkter. Nationalt Center for Arbejdsvilkår. National Institute of Safety and Hygiene at Work. Ministeriet for arbejde og sociale anliggender.
  8. Hung, L., Miller, J.D. Og Dillon, H.K. (2005). Feltvejledning til bestemmelse af biologiske forurenende stoffer i miljøprøver. Komité for biosikkerhed og miljømikrobiologi. 2. udgave.
  9. Morey, P.R., Feeley, J.C. Sr., og Otten, J.A. (redaktører, 1990). Biologiske forureninger i indendørs miljøer. ASTM.
  10. Verdens Sundhedsorganisation. Beskrivende bemærkninger: Infektionssygdomme. (Set den 8. februar 2020). https://www.who.int/topics/infectious_diseases/factsheets/es/
  11. University of the Balearic Islands (2003). Forebyggelse af erhvervsmæssige farer.

Endnu ingen kommentarer