Одним из наиболее опасных и масштабных по характеру воздействия на окружающую среду является химическое воздействие. В настоящее время в результате хозяйственной деятельности человека в биосфере циркулирует большое число различных чужеродных для человека и животных соединений, или ксенобиотиков (термин «ксенобиотики» дословно обозначает «чуждый жизни»), многие из которых имеют исключительно высокую токсичность. Наиболее опасные соединения называются экотоксикантами.

Экотоксиканты - ядовитые химические загрязнители окружающей среды, способные долгое время сохраняться, мигрировать и накапливаться в ее биотических и абиотических компонентах, оказывая длительное токсическое воздействие на человека и животных. В экологическом аспекте любые химические загрязнения являются чужеродным комплексом в экосистеме, и их принято подразделять на четыре класса опасности: I - чрезвычайно опасные, II – высоко опасные, III - умеренно опасные и IV – малоопасные. В настоящее время скорость увеличения вредного воздействия средовых химических факторов и интенсивность их влияния выходит за пределы биологической приспособляемости экосистем к изменениям среды обитания и создает прямую угрозу жизни и здоровью населения, поэтому требуется всестороннее изучение экотоксикантов и разработка мер борьбы с их распространением и повреждающим действием являются актуальной проблемой всемирного значения.

Поступление токсичных веществ в организм осуществляется различными путями, в частности через желудочно-кишечный тракт, кожные покровы, через легкие. Процесс, посредством которого токсиканты попадают в организм из воздуха, почвы и воды и накапливаются в нем, называется биоаккумуляцией. С возрастанием силы и длительности воздействия ксенобиотика в организме происходят поэтапные процессы. Важнейшее значение играет транспорт веществ через клеточные мембраны, поэтому наибольшей способностью к биоаккумуляции обладают жирорастворимые вещества. Ксенобиотики адсорбируются волосами, ногтями, кожей и депонируются в ткани подкожной клетчатки. В результате накопления биоцидов в организме нарушается деятельность ферментных систем, регулирующих процессы обмена веществ, иммунологическая реактивность, деятельность органов дыхания, кровообращения, нервной, эндокринной, репродуктивной системах. На следующем этапе возникают симптомы болезни, развертывается клиническая картина заболевания, и при неблагоприятном варианте течения наступает смерть. Не менее опасным является и канцерогенное и эмбриотоксическое действие ксенобиотиков, их способность вызывать повреждение структуры ДНК (Mn, V, Pl, Zn) и пикоз ядер.

Вся совокупность ксенобиотиков, находящихся в окружающей среде в определенных количествах, называется ксенобиотическим профилем среды. Ксенобиотический профиль различных регионов Земли формировался постепенно в течение многих миллионов лет и активно изменяется в настоящее время. Особенности ксенобиотического профиля Самарской области заключается в высоком содержании высоколорированных диоксинов почве, водоемах и атмосфере, в связи с работой завода химических удобрений в г. Чапаевск. Опасение вызывает загрязнение окружающей среды соединениями тяжелых металлов, такими как ртуть, свинец, кадмий, цинк, ванадий.

В данной работе будет рассмотрено влияние пятиокиси ванадия на ферментативную систему и состояние организма в целом.

Ванадий – один из токсикантов, широко представленный в окружающей среде. Он относится к группе микроэлементов и является жизненно необходимым, так как участвует в процессах метаболизма и подавляет образование холестерина в кровеносных сосудах. С химической точки зрения ванадий довольно инертен. С кислородом он образует несколько оксидов: VO, V2O3, VO2,V2O5. В ходе работы использовался V2O5 — кислотный водорастворимый оксид оранжевого цвета. Поступления этого соединения в организм происходит преимущественно через органы дыхания, выводится из организма экскреторными органами.

По характеру поражений органов и тканей водорастворимые соединения ванадия могут быть отнесены к ядам общетоксического действия. Пятиокись ванадия в больших количествах вызывает поражение ЦНС, сердечнососудистой и дыхательной систем. Установлено, что ванадий может тормозить синтез жирных кислот, подавлять образование холестерина, что способствует развитию атеросклероза. Ванадий ингибирует ряд ферментных систем, тормозит фосфорилирование и синтез АТФ, снижает уровень коэнзимов А и Q, стимулирует активность моноаминоксидазы и окислительное фосфорилирование. Известно также, что при шизофрении содержание ванадия в крови значительно повышается.