Основные пути предупреждения расстройств здоровья связанных с воздействием диоксинов

Основные пути предупреждения расстройств здоровья связанных с воздействием диоксинов

Диоксины и фураны — это термины, которыми обозначают полихлорированные дибензо-р-диоксины и полихлорированные дибензофураны. Поскольку 2,3,7,8-тетрахлордибензо-р-диоксин (ТХДД) представляет собой наиболее полно изученный и наиболее токсичный из 75 изомеров диоксина, термин ТХДД применяется для всех диоксинов на взаимозаменяемой основе.

Некоторые ветераны вьетнамской войны потенциально подвергались воздействию диоксинов, которые применялись в военных целях в составе дефолианта «Agent Orange» [смеси 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т) и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) с добавкой ТХДД].

Наиболее крупномасштабные загрязнения диоксином происходили между 1962 и 1970 гг., когда 12 млн галлонов «Agent Orange» — дефолианта, содержащего наиболее токсичный диоксин, разбрызгивали над южными и центральными районами Вьетнама [98\. Обследование вьетнамского населения, проведенное в 1992 г., показало, что у людей, ранее живших в бывшем Южном Вьетнаме, содержание диоксина в крови и тканях было в 10 раз выше, чем у тех, кто жил в Северном Вьетнаме. Теперь, когда отношения между США и Вьетнамом улучшились, предполагается провести новые исследования, посвященные оценке воздействия этого опрыскивания на здоровье людей.

Несколько районов в США было загрязнено промышленными и нефтяными отходами, загрязненными диоксинами. Печальную известность приобрели 3 района: Лав Кэнэл у Ниагарского водопада, штат Нью-Йорк; Таймс Бич, штат Миссури и Ньюарк, штат Нью-Джерси. Наиболее широко освещенный в средствах массовой информации несчастный случай произошел в Севесо, в Италии в 1976 г., когда местное население пострадало от взрыва на химическом заводе, приведшего к массовому выбросу в воздух диоксинов. В регионе жили 37 000 человек, подвергшихся риску отравления. Правда, не было зарегистрировано ни одного случая смерти из-за острого отравления.

а) Структура и препаративная форма. Диоксины образуются в процессе производства многих хлорсодержащих органических растворителей, гексахлорфена и гербицида 2,4,5-Т. Как диоксины, так и фураны выделяются с выбросами отработанного угольного топлива электростанций; выхлопными газами двигателей, работающих на дизельном топливе; в результате неполного сгорания отходов, содержащих хлор, например ПВХ-пластиков.

б) Источники. Ниже перечислены основные источники 1,2,7,8-ТХДД в окружающей среде:
1. Применение гербицидов, содержащих 2,4,5-трихлорфеноксикислоты (2,4,5-Т).
2. Производство и применение 2,4,5-трихлорфенола в составе консервантов древесины.
3. Производство и применение гермицида гексахлорофена.
4. Целлюлозно-бумажные предприятия.
5. Сжигание бытовых и некоторых промышленных отходов.
6. Небольшое количество, образующееся при горении дерева в присутствии хлора.
7. Случайное возгорание трансформаторов и конденсаторов, при котором горят хлорированные бензолы и бифенилы.
8. Выхлопные газы из автомобилей, работающих на освинцованном бензине.
9. Неаккуратное захоронение некоторых отходов, содержащих хлорированные химикаты.

Потребительские источники:
1. Кожный контакт с почвой или растениями, загрязненными химикатом.
2. Кожный контакт и вдыхание древесной пыли из древесины, обработанной пентахлорфенолом.
3. Вдыхание воздуха вблизи плохо обустроенных свалок или мусоросжигателей.
4. Потребление рыбы и коровьего молока в загрязненных районах.
5. Поглощение младенцами грудного молока, содержащего 2,3,7,8-ТХДД.
6. Незначительная экспозиция при пользовании бумажными полотенцами, носовыми платками, кофейными фильтрами, компьютерной бумагой и другой загрязненной диоксинами бумажной продукцией.

Риску контакта с 2,3,7,8-ТХДД подвергаются следующие лица:
1. Рабочие, занятые в производстве или использовании трихлорфенола и солей, гексахлорфенола и 2,4,5-Т или других гербицидов, содержащих этот химикат. Однако в США производство 2,4,5-Т и 2,4,5-трихлорфенола прекращено.
2. Рабочие целлюлозно-бумажных предприятий.
3. Рабочие, обслуживающие некоторые муниципальные и промышленные мусоросжигательные установки.
4. Рабочие, осуществляющие обработку древесины пентахлорфенолом при высоких температуре и давлении.
5. Лица, работающие в местах захоронения опасных отходов.
6. Рабочие, участвующие в очистке случайно загоревшихся конденсаторов и трансформаторов и в восстановлении трансформаторов.
7. Рабочие, осуществляющие разбрызгивание фенокси-гербицидов, таких как Agent Orange.

в) Токсикокинетика. Диоксины попадают в организм при проглатывании, вдыхании и через кожу. Пути метаболического превращения ТХДД в организме человека не установлены. Метаболическое преобразование происходит главным образом в печени, где осуществляется детоксификация, основными метаболитами являются гидрокси- и метоксипроизводные ТХДД. Последние выводятся в виде глюкуронидных и сульфатных конъюгатов. Поскольку молоко липофильно по своей природе, у кормящих матерей нагрузка ТХДД снижается в результате лактации. Диоксины распределяются в органах в соответствии с содержанием в них липидов и легко аккумулируются в жировых отложениях.

Период полураспада ТХДД варьирует от нескольких часов (на поверхности растений) до 7,1 года (в сыворотке и жировых тканях человека).

г) Эффекты диоксинов. В литературе не было сообщений о случаях смерти, связанных с системной токсичностью диоксинов. Сообщалось лишь о двух видах клинических проявлений, наблюдавшихся среди населения, подвергшегося воздействию диоксинов: хлоракне и преходящих расстройствах функции печени. Изучалась, но осталась неподтвержденной взаимосвязь между экспозицией к диоксинам и случаями саркомы мягких тканей, лимфом, периферической невропатии, врожденных дефектов и поражения репродуктивных органов.

— Дерматологические эффекты (хлоракне). Акневидные поражения могут появиться рано — через 1—3 нед после экспозиции к диоксину. Поражения представляют собой бледно-желтые кисты, которые образуются вследствие нарушенной дифференциации ацинар-ных сальных базальных клеток в кератиноцитах. Акне прежде всего появляются на лице, особенно на участках вокруг глаз, височных и скуловых частях, а также на верхней части туловища. В большинстве случаев хлоракне проходят через 1 —3 года. Хлоракне бывают также обусловлены хлор- и бромнафталинами, полихлорированными и полибромированными бифенилами (ПХБ, ПББ), пентахлорфенолом и тетрахлорбензолом.

Хлоракне — единственное явное последствие экспозиции к диоксинам, наблюдаемое у людей; болезнь может развиваться неделями или месяцами после экспозиции и зависит от индивидуальной предрасположенности человека. Она развивается в результате вдыхания, проглатывания или кожного контакта и свидетельствует о системной интоксикации.

Сообщалось и о других проявлениях воздействия диоксинов на кожу, например таких, как гиперпигментация, гирсутизм, повышенная хрупкость кожи, везикулярные высыпания.

— Неврологические эффекты. В исследованиях, проводившихся на людях, были получены противоречивые и неубедительные данные. После несчастья, происшедшего в Севесо, не отмечено ни одного случая периферической невропатии.

— Действие на печень. Нет данных, которые свидетельствовали бы о долговременном токсическом воздействии ТХДД на печень. В некоторых исследованиях выявлено преходящее повышение активности ферментов печени без клинической патологии. По данным эпидемиологического исследования рабочих, подвергавшихся воздействию ТХДД, не выявлено различий в сывороточном уровне ферментов печени у этой группы лиц и у людей из соответствующей контрольной группы.

— Действие диоксинов на репродуктивную функцию и развитие. Обследование вьетнамских военнослужащих, которые могли подвергаться воздействию «Agent Orange», не выявило увеличения числа инвалидизирующих врожденных дефектов у их потомства. Исследования, проводившиеся в районе Севесо, не выявили повышенного риска врожденных дефектов у лиц, подвергавшихся воздействию диоксинов.

— Канцерогенные эффекты. Агентство по охране окружающей среды и NIOSH считают, что ТХДД является «стимулятором рака» в сочетании с некоторыми другими химикатами. NIOSH классифицирует ТХДД как «потенциальный профессиональный канцероген», Агентство по охране окружающей среды рассматривает ТХДД как вероятный человеческий канцероген.

д) Клиника отравления диоксинами. Появление симптомов после сильной экспозиции к смесям, содержащим ТХДД, возможно через несколько дней или недель. В их число могут входить раздражение кожи, глаз и дыхательных путей, головная боль, головокружение и тошнота. Многие признаки и симптомы неспецифичны.

е) Лабораторные анализы при отравлении диоксинами. Некоторые исследователи полагают, что у лиц, подвергавшихся долговременной экспозиции, уровень диоксинов в сыворотке коррелирует с уровнем диоксинов в адипозной ткани. Проведение анализов концентраций ТХДД в сыворотке или жировой ткани методом газовой хроматографии с масс-спектрометрией требует больших затрат денег и времени, поэтому проводить такой анализ не рекомендуется. Концентрации порядка 20 ppm в адипозной ткани определяли у лиц, которые, насколько известно, не подвергались воздействию ТХДД. У людей в районе Севесо в Италии, подвергшихся воздействию ТХДД в результате аварии, концентрации этого вещества были в тысячу раз выше, чем в среднем у людей, не подвергавшихся экспозиции, при этом у первых не было отмечено каких-либо заболеваний.

ж) Лечение отравления диоксинами. При хронической экспозиции к веществам, содержащим диоксин, лечение преимущественно поддерживающее. Очень важно вывести пациента из зоны, где находится источник экспозиции. Хлоракне часто оказывается рефрактерным и не поддается лечению обычными средствами, применяемыми против акне. В течение длительного времени на кожу наносили разбавленную ретиноевую кислоту и вводили тетрациклин с целью лечения пустулезных фолликулов. В тяжелых случаях может помочь хирургическое вмешательство или дермабразия.

Для лиц, постоянно питающихся рыбой, источником экспозиции к полихлорированным дибензофуранам и дибензодиоксинам может стать загрязненная рыба, например, выловленная в Балтийском море. Клинические последствия такой экспозиции остаются невыясненными.

В Великобритании Комитет по токсичности химических веществ в пищевых продуктах, товарах потребления и в окружающей среде установил максимально допустимую норму потребления для всех диоксинов — количество, эквивалентное пг ТХДД на 1 кг массы тела в день. В Западной Германии считают допустимым, чтобы взрослый человек потреблял 1,3 пг диоксина на 1 кг массы тела в день.

Источники диоксина перечислены ниже. Структура диоксинов и фуранов представлены на рисунке ниже.

В одном случае прием внутрь 199,5 г МХФП вместе с иоксинилом и гормональным гербицидом вызвал интоксикацию с летальным исходом. Через 30 ч после проглатывания 41 г МХФП с 2,D-Д и хлорпирофосом в другом случае наступила смерть.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Диоксины: как избежать отравления?

Резюме. Необходимо ограничить употребление продуктов, содержащих животные жиры

Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они входят в состав «грязной дюжины» — группы опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители. Диоксины вызывают особое беспокойство в связи с их высоким токсическим потенциалом. Результаты экспериментов свидетельствуют, что они воздействуют на целый ряд органов и систем. Попав в организм человека, диоксины долгое время сохраняются в нем благодаря своей химической устойчивости и способности поглощаться жировыми тканями, в которых они затем откладываются. Период их полураспада в организме оценивается в 7–11 лет. В окружающей среде диоксины имеют тенденцию накапливаться в пищевой цепи. Концентрация диоксинов повышается по мере следования по пищевой цепи животного происхождения.

Химическое название диоксина — 2,3,7,8-тетрахлородибензо-пара-диоксин (ТХДД). Название «диоксины» часто используется для семейства структурно ихимически связанных полихлорированных дибензо-пара-диоксинов иполихлорированных дибензофуранов (ПХДФ). Некоторые диоксиноподобные полихлорированные бифенилы (ПХБ) с похожими токсическими свойствами также относятся к диоксинам. Выявлено 419 типов соединений, относящихся к диоксинам, но лишь 30 из них имеют значительную токсичность, а самыми токсичными являются ТХДД.

Источники диоксинового загрязнения

Диоксины образуются главным образом в результате процессов, сопровождающих промышленное производство или утилизацию отходов, но также могут образовываться и в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Диоксины являются побочными продуктами целого ряда производственных процессов, включая плавление, отбеливание целлюлозы с использованием хлора и производство некоторых гербицидов и пестицидов. Основными виновниками выбросов диоксинов в окружающую среду часто являются неконтролируемые мусоросжигательные установки (для твердых и больничных отходов) из-за неполного сжигания отходов.

Несмотря на локальное образование диоксинов, их распространение в окружающей среде носит глобальный характер. Диоксины можно выявить в любой части мира практически в любой среде. Самые высокие уровни этих соединений определяются в почвах, осадочных отложениях и пищевых продуктах, особенно в молочных продуктах, мясе, рыбе и моллюсках. Незначительные уровни выявляются в растениях, воде и воздухе.

Во всем мире имеются обширные запасы отработанных промышленных масел на основе ПХБ, многие из которых содержат высокие уровни ПХДФ. Длительное хранение и ненадлежащая утилизация этих материалов может приводить к выбросам диоксина в окружающую среду и загрязнению пищевых продуктов людей и животных. Утилизировать отходы на основе ПХБ без загрязнения окружающей среды и популяций людей непросто. С такими материалами необходимо обращаться, как с опасными отходами, и лучшим способом их утилизации является сжигание при высоких температурах.

Последствия воздействия диоксинов на здоровье человека

Кратковременное воздействие на человека диоксинов в высоких уровнях может привести к патологическим изменениям кожи, таким как хлоракне и очаговое потемнение, а также к изменениям функции печени. Длительное воздействие приводит к поражениям иммунной системы, формирующейся нервной системы, эндокринной системы и репродуктивных функций. В результате хронического воздействия диоксинов у животных развиваются некоторые типы рака. В 1997 г. Международное агентство ВОЗ по исследованию рака (МАИР) сделало оценку ТХДД. На основе данных о животных и эпидемиологических данных о людях ТХДД был классифицирован МАИР как «известный человеческий канцероген». Однако ТХДД не оказывает воздействия на генетический материал, существует такой уровень воздействия, ниже которого риск развития рака становится незна­чительным.

В связи с повсеместным распространением диоксинов все люди подвергаются его воздействию и имеют определенный уровень диоксинов в организме, который приводит к так называемой нагрузке на организм. Нынешнее обычное фоновое воздействие в среднем не имеет последствий для здоровья человека. Однако из-за высокого токсического потенциала этого класса соединений необходимо принимать меры для снижения уровня фонового воздействия.

Чувствительные подгруппы

Наиболее чувствителен к воздействию диоксина развивающийся плод. Новорожденный ребенок с быстро развивающимися системами органов может также быть более уязвимым перед определенными воздействиями. Некоторые люди или группы людей могут подвергаться воздействию более высоких уровней диоксинов из-за своего питания (например жители некоторых регионов, употребляющие в пищу много рыбы) или вследствие своего рода деятельности (например работники целлюлозно-бумажной промышленности, мусоросжигательных заводов, свалок опасных отходов).

Профилактика и контроль воздействия диоксинов

Надлежащее сжигание загрязненных материалов является наилучшим доступным методом профилактики и контроля воздействия диоксинов. С помощью этого метода можно также уничтожать отработанные масла на основе ПХБ. В процессе сжигания требуются высокие температуры — свыше 850 °С. Для уничтожения больших количеств загрязненных материалов необходимы еще более высокие температуры — 1000 °С и выше.

Наилучшим путем предотвращения или снижения уровня воздействия диоксинов на людей является принятие мер, ориентированных на источник, например строгий контроль промышленных процессов для максимально возможного снижения уровня выделяемых диоксинов. Это является обязанностью национальных правительств, однако, признавая важность такого подхода, Комиссия «Кодекс Алиментариус» приняла в 2001 г. Кодекс практики по мерам, ориентированным на источник, для уменьшения загрязнения пищевых продуктов химикатами (CAC/RCP 49-2001) и в 2006 г. — Кодекс практики для предотвращения и снижения уровня загрязнения пищевых продуктов и кормов диоксинами и диоксиноподобными ПХБ (CAC/RCP 62-2006).

Более 90% случаев воздействия диоксинов на людей происходит через пищевые продукты, главным образом через мясные и молочные продукты, рыбу и моллюсков. Следовательно, решающее значение имеет защита пищевых продуктов. Один из подходов, как указывалось выше, включает принятие ориентированных на источник мер для уменьшения выбросов диоксина. Необходимо не допускать вторичного загрязнения пищевых продуктов в пищевой цепи. Решающее значение для производства безопасных пищевых продуктов имеют надлежащие средства управления и практика во время первичного производства, обработки, распределения и продажи.

Необходимы системы мониторинга за загрязнением пищевых продуктов, не допускающие превышения приемлемых уровней. Национальные правительства должны контролировать безопасность пищевых продуктов и принимать меры для охраны здоровья населения. В случае подозрения на загрязнение страны должны иметь планы действий в чрезвычайных обстоятельствах для выявления, задержания и утилизации загрязненных кормов и пищевых продуктов. Население, подвергшееся воздействию, необходимо обследовать с точки зрения уровня воздействия (например измерить уровень загрязнителей в крови или материнском молоке) и его последствий (например установить клиническое наблюдение для выявления признаков плохого состояния здоровья).

Как минимизировать риск токсического воздействия диоксинов на организм?

Удаление жира с мяса и потребление молочных продуктов с пониженным содержанием жира может уменьшить воздействие диоксиновых соединений. Сбалансированное питание (включающее фрукты, овощи и злаки в надлежащих количествах) также позволяет избежать чрезмерного воздействия диоксина. Эта долговременная стратегия направлена на уменьшение нагрузки на организм и имеет особую значимость для девушек и женщин репродуктивного возраста, поскольку способствует уменьшению воздействия на развивающийся плод, а затем — на находящегося на грудном вскармливании ребенка.

Источник