BIOLOŠKA ONESNAŽEVALA: SESTAVINE, VRSTE IN POSLEDICE - OKOLJE - 2026

Pri bioloških onesnaževalcev , so tisti, ki živijo organizmi ali izdelki iz teh napadom sredstva, ki proizvajajo neželenega ljudi učinkov. Organizmi, ki so del vseh znanih taksonomskih skupin, kot so bakterije, arheje, protetiki, glive, rastline in živali, lahko delujejo kot biološki onesnaževalci.

Ta onesnaževala na splošno vplivajo na okolje in povzročajo težave v tleh, vodi, zraku, hrani, infrastrukturi in delovnih prostorih. Plevelne rastline, patogene glive in ogorčice najdemo na kmetijskih tleh, medtem ko patogene bakterije in prosti resno ogrožajo javno zdravje v vodi.

Struktura virusa gripe (gripe), široko razširjenega biološkega onesnaževalca.

Zrak je tudi medij, ki je dovzeten za biološko onesnaženje, pa tudi učinkovito vozilo za prevoz onesnaževal. Na velike razdalje se prevažajo virusi, bakterije in glivične spore v zraku.

Po drugi strani pa organizmi, kot so bakterije, protozoji, glive, žuželke in izločki sesalcev, onesnažujejo hrano in pitno vodo. Prav tako obstajajo biološka onesnaževala v delovnih okoljih, izobraževalnih domovih, zdravstvenih domovih in domovih.

Prisotnost bioloških onesnaževal povzroči javnozdravstvene težave, ki pomenijo gospodarske izgube pri preprečevanju in sanaciji. Na proizvodnjo hrane vplivajo tudi biološka onesnaževala, ki vplivajo na pridelke ali poslabšajo že predelano hrano.

Sestavni deli bioloških onesnaževal

Biološka onesnaževala sestavljajo živi organizmi in proizvodi, pridobljeni iz njihove presnove. Med živimi organizmi so zastopana vsa biološka kraljestva in v primeru presnovnih derivatov izstopajo toksini in presnovni odpadki (iztrebki in urin).

- živi organizmi

Virus

Čeprav v strogem smislu virusi ne ustrezajo definiciji življenja, jih na tem področju običajno štejemo. Tako so virusi zaradi svoje reproduktivne in invazivne sposobnosti visoko vplivajo na biološka onesnaževala.

Virusne pandemije postajajo vse pogostejše, tak primer je nedavna kriza s pljučnico, ki jo je povzročil koronavirus 2019-nCoV. Ti se lahko, odvisno od vrste virusa, širijo po zraku, s stikom ali preko vektorjev, kot so komarji (komarji).

Bakterije in arheje

Bakterije so še eno glavnih bioloških onesnaževal, ki povzročajo zdravstvene težave pri ljudeh, živalih in rastlinah. Širijo jih po vodi, hrani, po zraku ali z neposrednim stikom. Onesnažijo lahko vsa okolja: tla, vodo, hrano in infrastrukturo ter predmete.

Protozoa

Protozoi lahko onesnažijo vodna okolja, tla in se celo prevažajo v atmosferskem prahu. Nekatere tvorijo ciste, zaradi katerih so odporne na visoke temperature, izsušitev in celo razkuževanje.

Protozojski povzročitelji meningoencefalitov (Naegleria fowleri) (Vir: Fotografski podatki: Ponudniki vsebin: CDC / Dr. Govinda S. Visvesvara

Protozoji, kot je Acanthamoeba, povzročajo encefalitis in stanje roženice, drugi, kot je Naegleria fowleri, povzročajo resne bolezni, kot je primarni amoebični meningoencefalitis. Mnoge druge vrste so črevesni patogeni, ki kontaminirajo skozi iztrebke.

Gobe

Obstaja veliko vrst patogenih gliv, ki onesnažujejo okolje in vplivajo na zdravje ljudi, živali in rastlin. Razpršeni po sporih se učinkovito razpršijo po zraku, onesnažijo pa tudi tla in vodo.

Rastline

Mnoge rastlinske vrste delujejo kot plevel, kontaminirajo kmetijska tla in vplivajo na produktivnost pridelkov. So tudi rezervoar za druge onesnaževalne organizme, kot so virusi, glive, bakterije in žuželke. Plevel vpliva na pridelke v tleh in vodnih telesih, kjer sodelujejo v procesu evtrofikacije.

Živali

Različne živalske vrste so škodljivci poljščin in živali, pa tudi ljudje in so lahko prenašalci bolezni. Žuželke so v tem pogledu najbolj problematična skupina s krvnimi sesalnimi vrstami, kot so uši, klopi, bolhe in komarji.

Prav tako so glodalci, zlasti domači podganji in miši, pomembni škodljivci. Po drugi strani izločki in urin teh živali onesnažijo hrano in prenašajo bolezni.

- Presnovni derivati

Pogosto povzročitelj biološke kontaminacije ni neposredno živi organizem, ampak proizvodi, ki izhajajo iz njegove presnove.

Toksini

Vrste bakterij, gliv, alg, rastlin in živali proizvajajo toksine kot obrambo, ki enkrat v okolju postanejo onesnaževala. Prenašajo se lahko po trofičnih mrežah, ki vplivajo na biotsko raznovrstnost in ljudi.

Rdeča plima. Vir: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:La-Jolla-Red-Tidejpg.780.

Primer so strupene alge (rdeče plime), ki so populacijske eksplozije strupenih fitoplanktonskih alg zaradi ekoloških neravnovesij. Populacije tvorijo obliže, ki pokrivajo obsežna morska območja, zastrupljajo različne vodne organizme, ki vplivajo nanj, če jih človek zaužije.

Feces in urin

Najpogostejši primer v tej vrstici je onesnaženje shranjene hrane z blatom in urinom glodalcev. Na primer, leptospiroza, bolezen, ki jo povzročajo bakterije Leptospira interrogans, se širi s stikom z urinom podgan ali drugih živali.

Beljakovine

Nekatere strukturne sestavine živih bitij so sicer redke, vendar so lahko tudi onesnaževala. Tak primer so prioni, ki povzročajo govejo spongiformno encefalopatijo ali 'bolezen norih krav'.

To je pomanjkljiv protein, ki pogojuje degenerativno sliko osrednjega živčnega sistema in povzroči smrt. Vpliva tako na živali kot na ljudi, saj se prenaša z uživanjem okuženega mesa.

- Genska onesnaževala

Z razvojem genskega inženiringa, zlasti gensko spremenjenih organizmov, se pojavi nova vrsta biološkega onesnaževalca. Gre za gene, ki so nenačrtovani vključeni v genom drugega organizma, ki ni njegova vrsta, in lahko človeku povzročajo težave.

Neželeni rezultati

Poleg človekove manipulacije narava potuje in geni, vstavljeni v eno vrsto, se lahko prenesejo v drugo nezaželeno. Na primer, gen za odpornost proti herbicidom, ki je vključen v gojeno vrsto, ki se prenaša na vrsto, povezano s plevelom.

Druga potencialna težava je vključitev gena iz ene vrste, ki povzroča alergijo na populacijski segment v drugi vrsti. Če posameznik nima ustreznih informacij, lahko to privede do resnih zdravstvenih težav.

Vrste bioloških onesnaževal

Biološka onesnaževala se lahko razvrstijo tako v onesnaževalni organizem kot v onesnaževalni medij. V slednjem primeru ta onesnaževala vdirajo v vsa okolja, kjer se človek razvija.

Biološki onesnaževalec. Vir: Centri za nadzor bolezni, Združene države Amerike

- biološka onesnaževala tal

Tla so med drugim onesnažena z glivami, bakterijami, protozoji, plevelom in živalmi, kot so ogorčice. Ti organizmi povzročajo zdravstvene težave v pridelkih, sistemih za proizvodnjo živali in zdravju ljudi.

Glive v tleh, bakterije in ogorčice so vzrok za izgube v kmetijstvu, saj vplivajo na koreninske sisteme rastlin.

Črevesne bolezni

Stik z zemljo, onesnaženo s protozoji in ploski črvi, je eden glavnih virov otroških črevesnih bolezni. Ta vrsta bolezni je glavni vzrok umrljivosti dojenčkov na svetu.

- Biološka onesnaževala vode

Voda je medij, ki je zelo dovzeten za kontaminacijo, zlasti z biološkimi onesnaževali, ki dosegajo primerno življenjsko okolje in razpršilni medij. Bakterije, protozoji in živali najdemo v vodnih telesih kot biološke onesnaževalce v različnih okoliščinah.

Človeški patogeni

Bakterije, protozoji in človeške patogene živali, kot so ploski črvi (trakulje in druge), dosežejo vodo predvsem z onesnaženimi izločki.

Strupi in izločki v vodi

Voda je lahko onesnažena z biološkimi toksini, na primer tistimi, ki jih vsebuje strupena alga fitoplanktona v strupenih algah. Primer je dinoflagelat Gymnodinium catenatum, ki proizvaja paralizirajoči sakitoksin.

Povzročitelj toksoplazmoze (Toxoplasma gondii). Vir: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Toxoplasma_gondii.jpg

Živalske izločke in iztrebki v vodi so tudi prenašalci patogenov, kot je protozojska Toxoplasma gondii (toksoplazmoza). Schistosomiasis ali bilharzia je bolezen, ki jo okužimo v vodah, okuženih s človeškimi izločki in ki jih povzročajo ploski črvi iz rodu Schistosoma.

- biološka onesnaževala zraka

Zrak je sredstvo za razprševanje bioloških onesnaževal, v suspenziji pa so virusni delci, bakterije, glivične spore in cvetni prah. Primer cvetnega prahu in spore je še posebej pomemben, saj povzročajo alergije in bolezni dihal.

- Biološka onesnaževala v hrani

Ker je živa snov naravni substrat za številne žive organizme, je hrana dovzetna za biološko onesnaženje.

Bakterije in glive so glavni onesnaževalci v hrani, veliko jih lahko povzroči bolezni pri ljudeh.

Zastrupitev z bakterijsko hrano

Večino primerov zastrupitve s hrano povzročajo bakterije v hrani ali vodi. Med najpogostejšimi so tisti, ki jih povzročajo bakterije Escherichia coli, vrste salmonele in stafilokok.

Mikroskopski pogled na bakterijo Escherichia coli

Toksini in organski odpadki

V nekaterih primerih lahko biološki onesnaževalci v hrani izločajo smrtonosne toksine, kot je bakterija Clostridium botulinum. Bakterije, ki povzročajo botulizem, lahko kontaminirajo katero koli živilo, saj so zelo odporne na visoke temperature. Sposoben je proizvajati botulinski nevrotoksin, ki velja za najmočnejšega, kar obstaja.

Clostridium botulinum Vir: EAS

Glivice pri onesnaženju hrane lahko izločajo tudi mikotoksine, kot so aflatoksini, ki imajo kancerogene in mutagene učinke. Hrana je lahko okužena tudi z izločki in urinom škodljivcev, kot so glodalci.

Glodalci pri kontaminaciji živilskih skladišč v iskanju hrane razpršijo svoj iztrebk in urin ter onesnažijo prehrambene izdelke. Zlasti urin miši in podgan nosi Hantavirus, leptospirozo in salmonelo.

- biološki onesnaževalci infrastrukture, domov in delovnih okolij

Biološki onesnaževalci, kot so bakterije, glive, žuželke, glodalci in drugo, so velik problem v človeškem okolju. Poleg tega, da so prenašalci bolezni, poslabšajo infrastrukturo, razbremenijo prostore in ovirajo delovne dejavnosti.

Medicinski centri

V medicinskih centrih kontaminacija z bakterijami in glivicami predstavlja resno težavo, zlasti na območjih, ki potrebujejo popolno asepsijo, kot so operacijske dvorane. V zdravstvenih domovih brez ustrezne higiene so pogosti primeri nosokomične pljučnice, to je pljučnica, ki je zbolela v samem zdravstvenem domu.

Izpostavljeno je bilo, da je približno 40% zdravstvenih zapletov v bolnišnici povezanih z biološko kontaminacijo centra. To je pomemben vzrok smrti, zlasti ko gre za bakterije, ki so večodporne na antibiotike, kot je Pseudomonas aeruginosa 35.

Sindrom stavitve na bolezen

Koncept sindroma bolne gradnje ustvarja, da poslabšana infrastruktura predstavlja kronične težave biološke kontaminacije. Med najbolj značilne biološke onesnaževalce tega sindroma sodijo virusi, glive, bakterije in pršice.

Posledice

Javno zdravje

Glavna posledica in največji vpliv so vplivi na zdravje ljudi, ki jih povzročajo biološka onesnaževala. Nalezljive nalezljive bolezni so ena glavnih bolezni, povzročajo pa jih biološki povzročitelji, ki kontaminirajo vse vrste okolja in hrane.

Zagotavljanje hrane

Biološki onesnaževalci v obliki škodljivcev in plevela vplivajo na donos in produktivnost pridelkov in domačih živali. Podobno se zaloge hrane zmanjšajo, če jih zaužijemo v skladišču ali kontaminiramo.

Pitna voda

Voda je življenjsko pomemben element, zato prisotna biološka onesnaževala v njej predstavljajo nevarnost za uživanje. Trenutno se človeštvo sooča s pomanjkanjem pitne vode, tako da je onesnaženje le malo razpoložljivih virov globalni problem.

Ekološka neravnovesja in izguba biotske raznovrstnosti

Biološki onesnaževalci so vključeni v velik del sprememb v okolju, ki povzročajo ekološka neravnovesja. To posledično povzroči izgubo biotske raznovrstnosti z zmanjšanjem populacij in celo izumrtjem vrst.

Kontaminacija območij z eksotičnimi vrstami je pomemben vzrok za izginotje lokalnih vrst zaradi plenilstva ali ugodne konkurence. Evtrofikacija je ena glavnih težav v vodnih ekosistemih, ki jo povzroča pretiran vnos hranil v okolje.

Stanovanje, delovno okolje in infrastruktura

Območja stanovanj, osnovnih storitev in človeškega dela poslabšujejo in celo onemogočajo biološka onesnaževala.

Reference

1. Svetovna zdravstvena skupščina. (2001). Šistosomioza in helminthiasis, ki se prenašajo v prsti. 54. SVETOVNI ZDRAVSTVENI ZBOR WHA54.19 Točka dnevnega reda 13.3, 22. maj 2001.
2. Chu, FS (1991). Mikotoksini: kontaminacija hrane, mehanizem, rakotvorni potencial in preventivni ukrepi. Raziskave mutacij / genetska toksikologija.
3. Codex Alimentarius. Mednarodni standardi hrane. (Kot je razvidno 25. septembra 2019). http://www.fao.org/fao-who-codexalimentarius/es/
4. Elika. Baskovska fundacija za varnost hrane. Vrste kontaminacije hrane (Sevidirano 25. septembra 2019). https://alimentos.elika.eus/wp-content/uploads/sites/2/2017/10/6.Tipos-de-contaminaci%C3%B3n-alimentaria.pdf
5. Gadgil, A. (1998). Pitna voda v državah v razvoju. Letni pregled energije in okolja.
6. Hernández-Calleja, A. in Martí-Solé, M. del C. (1989). NTP 203: Biološka onesnaževala: ocena v delovnih okoljih. Državni center za delovne pogoje. Nacionalni inštitut za varnost in higieno pri delu. Ministrstvo za delo in socialne zadeve.
7. Hernández-Calleja (1993). NTP 409: Biološka onesnaževala: Končne točke. Državni center za delovne pogoje. Nacionalni inštitut za varnost in higieno pri delu. Ministrstvo za delo in socialne zadeve.
8. Hung, L., Miller, JD And Dillon, HK (2005). Terenski vodnik za določanje bioloških onesnaževal v vzorcih okolja. Odbor za biološko varnost in okoljsko mikrobiologijo. 2. izdaja
9. Morey, PR, Feeley, JC Sr., in Otten, JA (uredniki, 1990). Biološki onesnaževalci v zaprtih prostorih. ASTM.
10. Svetovna zdravstvena organizacija. Opisne opombe: Nalezljive bolezni. (Seje 8. februarja 2020). https://www.who.int/topics/infektive_diseases/factsheets/es/
11. Univerza na Balearskih otokih (2003). Preprečevanje nevarnosti pri delu.