Абсолютный яд
«Нижняя» формула принадлежит самому токсичному из всех рукотворных веществ, действие которого сильнее цианидов, стрихнина, кураре, зомана, зарина, табуна и т.д. Классический диоксин признан в мире абсолютным ядом. Отбросим атом кислорода — и получим почти столь же ядовитый тетрахлордибензофуран. Вообще, под диоксинами следует понимать не какое-то конкретное вещество, а несколько десятков семейств, включающих трициклические кислородсодержащие ксенобиотики (вещества, неприемлемые для живых организмов), а также семейство бифенилов, не содержащих атомы кислорода. Это все 75 полихлорированных дибензодиоксинов, 135 полихлорированных дибензфуранов, 210 веществ из броморганических семейств и несколько тысяч смешанных хлорбромсодержащих. Нельзя забывать и об изомерии.
Молекула диоксина имеет форму прямоугольника размерами 3 на 10 ангстрем. Это позволяет ей удивительно точно вписываться в рецепторы живых организмов.
Физиологическая активность пришельцев подавляет жизненные функции приютивших их хозяев, заставляет их работать иначе. В малых дозах диоксины не столько отравляют, сколько видоизменяют живое.
Симптоматика диоксинового отравления крайне сложна.
Диоксин может годами накапливаться в организме, не вступая там ни в какие взаимодействия, а затем даёт о себе знать в виде самых разнообразных болезней.
Блокируя рецепторы, молекула диоксина, как и вирус СПИДа, подавляет иммунные возможности организма. Начаться может с раздражения кожи, появляются незаживающие фурункулы. Затем рождается ребёнок-урод, развивается психическое расстройство, злокачественная опухоль.
Впервые о массовом заболевании, проявляющемся в виде множества покрывающих кожу незаживающих фурункулов, врачи узнали в 1949 году после аварии на заводе «Nitro» в американском штате Вирджиния. Пострадали более двухсот человек, примерно у половины из них обнаружили симптомы болезни хлоракне, известной конца XIX века (тогда врачи сочли её чисто кожной и причину усмотрели единственно в действии хлора). В 1953 году авария на заводе фирмы «BASF» в ФРГ. И снова у 55 пострадавших — хлоракне. В 1956 году взрыв на заводе фирмы «Rone Poulenc» во Франции. Снова та же странная болезнь, возбудитель которой неизвестен, но теперь все поняли, что это точно не хлор. В 1957 году в ФРГ и во Франции выяснили: возбудитель хлоракне — вещество из семейства диоксинов.
Удалось установить, что причиной азиатских болезней Юшо и Ю-Ченг (названы они в память соответственно японского и тайваньского посёлков, жители которых пострадали в 60-70-е годы от жестокого отравления) послужил собрат классического диоксина-тетрахлордибензофуран. Общее число пострадавших при этих двух катастрофах составило четыре тысячи человек.
За период с 1961 по 1970 годы американская армия под предлогом борьбы с партизанами распылила на территории Южного Вьетнама 57 тысяч тонн дефолианта «Agent Orange» для уничтожения растительности. Подобные операции пришлось прекратить из-за многочисленных сообщений о раковых и других заболеваниях участников событий, в том числе военнослужащих США и Австралии, о рождении у них детей — уродов.
Сам по себе этот препарат не может вызвать ничего подобного. Но из-за несовершенства его производства, упомянутые 57 тысяч тонн дефолианта; содержали 170 кг диоксина (0,0003%), который и наделал столько бед.
Однажды попав в воду, воздух, почву, — диоксины закрепляются там, никуда не исчезая, вплоть до полного распада. Период их полураспада, например, в почве 12 лет. В организме человека 7 лет.
Когда американцы впервые попытались замерить дозу диоксина, смертельную для мыши, выяснилось, что сделать — это невозможно — в то время аппаратуры подобной чувствительности не было. Минимальная доза диоксина, вызывающая раздражение кожи у человека, составляет 0,0003 мг/кг живого веса.
Показательна динамика роста чувствительности аналитических методов определения диоксинов. За 20 — 25 лет число доступных определению частиц диоксинов снизилось с десятков на миллион до «штук» на триллион частиц образца, то есть чувствительность анализа возросла в 107 раз. Проводят такие анализы методом хормато-массспектрометрии высокого разрешения. Стоимость одного анализа составляет многие тысячи рублей.
Наиболее опасен 2, 3, 7, 8 — ТХДД; у 2, 3, 7, 8 — тетрахлордибензфурана онкотоксичность в 10 раз меньше.
При анализе проб максимальную долю в суммарную токсичность привносят полихлорбмфенилы — целевой продукт химической промышленности. Их используют как добавку к трансформаторным маслам, гидравлическую жидкость, теплоноситель, жидкость для мощных конденсаторов. Масштаб производства — сотни тысяч тонн в год. Не менее тридцати тысяч тонн уже попало в окружающую среду. Полихлорбензолы обнаружены и в песках Сахары, в Арктике и Антарктиде.
Хлорзамещенные дибепзодиоксины и дибензфуран не производятся, а образуются как нежелательные примеси в количествах, измеряемых для разных стран десятками — тысячами граммов в год (США — примерно 10 кг в год).
Половина этого количества приходится на мусоросжигательные заводы и сжигатели медицинских отходов. Твёрдых бытовых отходов (картон, бумага, пищевые отходы, пластиковые изделия, резина) на мусоросжигательных заводах сжигается до 20 миллионов тонн в год; медицинских отходов -в 6 — 7 раз меньше. Но в медицинских отходах намного больше пластиковых изделий, преимущественно из поливинилхлорида (C2H3Cl)n. Почти 57% веса этого материала приходится на хлор. При сжигании поливинилхлорида образуется HCl
(C2H3Cl)n + O2 -> 2nCO2 + nH20 + nHCl
фигурирующий как компонент в равновесном превращении Дикона
4Hcl + O2 -> nH2O + Cl2
Повышенная температура, наличие органических, в особенности ароматических веществ и хлора-условия, в которых происходит образование диоксинов.
При «стандартной» для мусоросжигательных заводов температуре 850° С диоксин сгорает, но частично образуется вновь при понижении температуры отходящих газов.
В США и Западной Европе опасность диоксиновой токсикации осознана. Принято решение о ликвидации тысяч функционирующих сжигателей медицинских отходов. Ведётся кампания за сортировку бытовых отходов, отделение пластмассовых изделий па стадии формирования мусора. В 1990 году выбросы диоксинов на мусоросжигательных заводах в Нидерландах составляли 412 г/год. Стоившая миллиарды долларов реконструкция заводов — оснащение их очистными сооружениями (адсорбция диоксинов на пирофорных углях) — привела к снижению выбросов в 1996 году до 4,1 г/год. Ещё один способ снизить образование диоксинов при уничтожении мусора — его газификация и сжигание образующих горючих газов с утилизацией твёрдых и жидких отходов.
В России основным источником образования диоксинов являются предприятия химической промышленности и целлюлозно-бумажные комбинаты (ЦБК), на которых применяют хлорную отбелку целлюлозы (Для получения целлюлозы древесную массу хлорируют, чтобы освободить её от лигнина. Мы в эту бумагу упаковываем кофе, чай и — в кипяток. Особо опасны разовые пакетики с кофе: это продукт маслянистый, а диоксин — вещество липофильное, легко растворимое в жирах.).
Сточные воды ЦБК содержат полихлордибензофураны. Заметную добавку к выбросам диоксинов в атмосферу привносят работающие на угле ТЭС и лесные пожары. В металлургии диоксинов быть не должно. Но когда загружают печь металлолом, не считают нужным отделять от него мусор, пластик и прочую органику.
Общее количество выбросов диоксинов в России не установлено, по, вероятно, измеряется десятками килограммов в год. Чем больше мусоросжигательных заводов — тем больше диоксиновое загрязнение России.
Официально установленная суточная санитарная норма в разных странах колеблется от 0,006 до 10 пикограмм (10-12) диоксина на один килограмм живого веса.
Напомним о эффекте синергизма — «совместное» токсическое действие диоксинов и других экотоксикантов (нитратов, хлорфенолов, Pb, Cd, Hg и т.д) может оказаться больше суммы их действия.
Миллионы детей изо дня в день глотали противный рыбий жир. Изобилуя витаминами, он уберегал малышей от рахита и куриной слепоты.
Британские медики запретили давать жир детям до 5 лет. Тем, кто постарше — только одну чайную ложку в день.
Качество рыбьего жира, как показали исследования, резко ухудшилось. В нем сплошь и рядом встречается диоксин. Моря загрязнены, яды накапливаются в печени рыб, и после её переработки попадают в рыбий жир.
Несколько лет назад в Европе разразился крупнейший скандал в связи с превышением содержания диоксина в организмах бельгийских кур в 500 раз относительно допустимой нормы. Выяснилось, что фирмы Бельгии широко используют для изготовления кормов тот жир, который остаётся во фритюрницах после приготовления жареной картошки, пончиков, рыбы и других блюд на предприятиях общественного питания. Многократно использованный фритюрный жир содержит диоксин, который может накапливаться в органах, костях и мышцах животных.
Молекула диоксина имеет форму прямоугольника размерами 3 на 10 ангстрем. Это позволяет ей удивительно точно вписываться в рецепторы живых организмов.
Физиологическая активность пришельцев подавляет жизненные функции приютивших их хозяев, заставляет их работать иначе. В малых дозах диоксины не столько отравляют, сколько видоизменяют живое.
Симптоматика диоксинового отравления крайне сложна.
Диоксин может годами накапливаться в организме, не вступая там ни в какие взаимодействия, а затем даёт о себе знать в виде самых разнообразных болезней.
Блокируя рецепторы, молекула диоксина, как и вирус СПИДа, подавляет иммунные возможности организма. Начаться может с раздражения кожи, появляются незаживающие фурункулы. Затем рождается ребёнок-урод, развивается психическое расстройство, злокачественная опухоль.
Впервые о массовом заболевании, проявляющемся в виде множества покрывающих кожу незаживающих фурункулов, врачи узнали в 1949 году после аварии на заводе «Nitro» в американском штате Вирджиния. Пострадали более двухсот человек, примерно у половины из них обнаружили симптомы болезни хлоракне, известной конца XIX века (тогда врачи сочли её чисто кожной и причину усмотрели единственно в действии хлора). В 1953 году авария на заводе фирмы «BASF» в ФРГ. И снова у 55 пострадавших — хлоракне. В 1956 году взрыв на заводе фирмы «Rone Poulenc» во Франции. Снова та же странная болезнь, возбудитель которой неизвестен, но теперь все поняли, что это точно не хлор. В 1957 году в ФРГ и во Франции выяснили: возбудитель хлоракне — вещество из семейства диоксинов.
Удалось установить, что причиной азиатских болезней Юшо и Ю-Ченг (названы они в память соответственно японского и тайваньского посёлков, жители которых пострадали в 60-70-е годы от жестокого отравления) послужил собрат классического диоксина-тетрахлордибензофуран. Общее число пострадавших при этих двух катастрофах составило четыре тысячи человек.
За период с 1961 по 1970 годы американская армия под предлогом борьбы с партизанами распылила на территории Южного Вьетнама 57 тысяч тонн дефолианта «Agent Orange» для уничтожения растительности. Подобные операции пришлось прекратить из-за многочисленных сообщений о раковых и других заболеваниях участников событий, в том числе военнослужащих США и Австралии, о рождении у них детей — уродов.
Сам по себе этот препарат не может вызвать ничего подобного. Но из-за несовершенства его производства, упомянутые 57 тысяч тонн дефолианта; содержали 170 кг диоксина (0,0003%), который и наделал столько бед.
Однажды попав в воду, воздух, почву, — диоксины закрепляются там, никуда не исчезая, вплоть до полного распада. Период их полураспада, например, в почве 12 лет. В организме человека 7 лет.
Когда американцы впервые попытались замерить дозу диоксина, смертельную для мыши, выяснилось, что сделать — это невозможно — в то время аппаратуры подобной чувствительности не было. Минимальная доза диоксина, вызывающая раздражение кожи у человека, составляет 0,0003 мг/кг живого веса.
Показательна динамика роста чувствительности аналитических методов определения диоксинов. За 20 — 25 лет число доступных определению частиц диоксинов снизилось с десятков на миллион до «штук» на триллион частиц образца, то есть чувствительность анализа возросла в 107 раз. Проводят такие анализы методом хормато-массспектрометрии высокого разрешения. Стоимость одного анализа составляет многие тысячи рублей.
Наиболее опасен 2, 3, 7, 8 — ТХДД; у 2, 3, 7, 8 — тетрахлордибензфурана онкотоксичность в 10 раз меньше.
При анализе проб максимальную долю в суммарную токсичность привносят полихлорбмфенилы — целевой продукт химической промышленности. Их используют как добавку к трансформаторным маслам, гидравлическую жидкость, теплоноситель, жидкость для мощных конденсаторов. Масштаб производства — сотни тысяч тонн в год. Не менее тридцати тысяч тонн уже попало в окружающую среду. Полихлорбензолы обнаружены и в песках Сахары, в Арктике и Антарктиде.
Хлорзамещенные дибепзодиоксины и дибензфуран не производятся, а образуются как нежелательные примеси в количествах, измеряемых для разных стран десятками — тысячами граммов в год (США — примерно 10 кг в год).
Половина этого количества приходится на мусоросжигательные заводы и сжигатели медицинских отходов. Твёрдых бытовых отходов (картон, бумага, пищевые отходы, пластиковые изделия, резина) на мусоросжигательных заводах сжигается до 20 миллионов тонн в год; медицинских отходов -в 6 — 7 раз меньше. Но в медицинских отходах намного больше пластиковых изделий, преимущественно из поливинилхлорида (C2H3Cl)n. Почти 57% веса этого материала приходится на хлор. При сжигании поливинилхлорида образуется HCl
(C2H3Cl)n + O2 -> 2nCO2 + nH20 + nHCl
фигурирующий как компонент в равновесном превращении Дикона
4Hcl + O2 -> nH2O + Cl2
Повышенная температура, наличие органических, в особенности ароматических веществ и хлора-условия, в которых происходит образование диоксинов.
При «стандартной» для мусоросжигательных заводов температуре 850° С диоксин сгорает, но частично образуется вновь при понижении температуры отходящих газов.
В США и Западной Европе опасность диоксиновой токсикации осознана. Принято решение о ликвидации тысяч функционирующих сжигателей медицинских отходов. Ведётся кампания за сортировку бытовых отходов, отделение пластмассовых изделий па стадии формирования мусора. В 1990 году выбросы диоксинов на мусоросжигательных заводах в Нидерландах составляли 412 г/год. Стоившая миллиарды долларов реконструкция заводов — оснащение их очистными сооружениями (адсорбция диоксинов на пирофорных углях) — привела к снижению выбросов в 1996 году до 4,1 г/год. Ещё один способ снизить образование диоксинов при уничтожении мусора — его газификация и сжигание образующих горючих газов с утилизацией твёрдых и жидких отходов.
В России основным источником образования диоксинов являются предприятия химической промышленности и целлюлозно-бумажные комбинаты (ЦБК), на которых применяют хлорную отбелку целлюлозы (Для получения целлюлозы древесную массу хлорируют, чтобы освободить её от лигнина. Мы в эту бумагу упаковываем кофе, чай и — в кипяток. Особо опасны разовые пакетики с кофе: это продукт маслянистый, а диоксин — вещество липофильное, легко растворимое в жирах.).
Сточные воды ЦБК содержат полихлордибензофураны. Заметную добавку к выбросам диоксинов в атмосферу привносят работающие на угле ТЭС и лесные пожары. В металлургии диоксинов быть не должно. Но когда загружают печь металлолом, не считают нужным отделять от него мусор, пластик и прочую органику.
Общее количество выбросов диоксинов в России не установлено, по, вероятно, измеряется десятками килограммов в год. Чем больше мусоросжигательных заводов — тем больше диоксиновое загрязнение России.
Официально установленная суточная санитарная норма в разных странах колеблется от 0,006 до 10 пикограмм (10-12) диоксина на один килограмм живого веса.
Напомним о эффекте синергизма — «совместное» токсическое действие диоксинов и других экотоксикантов (нитратов, хлорфенолов, Pb, Cd, Hg и т.д) может оказаться больше суммы их действия.
Миллионы детей изо дня в день глотали противный рыбий жир. Изобилуя витаминами, он уберегал малышей от рахита и куриной слепоты.
Британские медики запретили давать жир детям до 5 лет. Тем, кто постарше — только одну чайную ложку в день.
Качество рыбьего жира, как показали исследования, резко ухудшилось. В нем сплошь и рядом встречается диоксин. Моря загрязнены, яды накапливаются в печени рыб, и после её переработки попадают в рыбий жир.
Несколько лет назад в Европе разразился крупнейший скандал в связи с превышением содержания диоксина в организмах бельгийских кур в 500 раз относительно допустимой нормы. Выяснилось, что фирмы Бельгии широко используют для изготовления кормов тот жир, который остаётся во фритюрницах после приготовления жареной картошки, пончиков, рыбы и других блюд на предприятиях общественного питания. Многократно использованный фритюрный жир содержит диоксин, который может накапливаться в органах, костях и мышцах животных.