Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Диоксины. Группы и представители.



Диоксины. Группы и представители.

ГкХДД - гексахлордибензо-n-диоксины

ГкХДФ – гексахлордибензофураны

ГпХДД - гептахлордибензо-n-диоксины

ГпХДФ - гептахлордибензофураны

ГХБ - гексахлорбензол

ГХФ - гексахлорфен

ГХЦГ - гексахлорциклогексан (гексахлоран)

ДДТ - дихлордифенилтрихлорэтан

ДХФ - дихлорфенолы

ОБДД - октабромдибензо-n-диоксин

ОХДД - октахлордибензо-n-диоксин

ОХДФ - октахлордибензофуран

ПББ - полибромбифенилы

ПБДД - полибромдибензо-n-диоксины

ПБДФ - полибромдибензофураны

ПВХ - поливинилхлорид

ПнХДД - пентахлордибензо-n-диоксины

ПнХДФ - пентахлордибензофураны

ПХБ - полихлорбифенилы

ПХБДД - полихлорбромдибензо-n-диоксины

ПХБДФ - полихлорбромдибензофураны

ПХДД - полихлордибензо-n-диоксины

ПХДФ - полихлордибензофураны

ПХН - полихлорнафталины

ПХФ - пентахлорфенол

ТБДД - тетрабромдибензо-n-диоксины

ТБДФ - тетрабромдибензофураны

ТХБ - трихлорбензолы

ТХДД - тетрахлордибензо-n-диоксины

ТХДФ - тетрахлордибензофураны

 

 

Диоксины -это общепринятое название полихлорпроизводных дибензо-1, 4-диоксина. Название происходит от сокращенного названия тетрахлорпроизводного-2, 3, 7, 8-тетразлордибензо-1, 4-диоксина. Соединения с другими заместителями-галогенидами-также относятся к диоксинам. Диоксины являются кумулятивными ядами и относятся к группе опасных ксенобиотиков.

В соответствии со Стокгольмской конвенцией этому классу соединений дано следующее определение: «полихлорированные дибензо-п-диоксины» и «полихлорированные дибензофураны».

Решение практических вопросов органического анализа и токсикологии диоксиновых ксенобиотиков существенно осложняется их структурным многообразием - сложностью изомерного и гомологического состава. Некоторое представление об этом дает табл.1, в которой обобщены данные о полном гомологическом и изомерном составе нескольких серий диоксинов.

Табл. 1.

Число гомологов и изомеров в семействах три- и бициклических галогенорганических

соединений в зависимости от степени их галогенирования атомами хлора и брома

Тип соединения  

 

                                                                  n = x + y

Общее число гомологов и изомеров  

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Хлорорганические трициклы

ПХДД III

2

10

14

22

14 10

2

1

-

-

75
ПХДФ IV

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

135
XV

2

10

14

22

14 10

2

1

-

-

75
XVII

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

136
XIX

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

135

Броморганические трициклы

ПБДД V

2

10

14

22

14 10

2

1

-

-

75
ПБДФ VI

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

135
XVI

2

10

14

22

14 10

2

1

-

-

75
XVIII

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

136
XX

4

16

28

38

28 16

4

1

-

-

135

Смешанные хлорброморганические трициклы

ПХБДД VII

0

14

84

254

420 452

252

74

-

-

1550
ПХБДФ VIII

0

28

168

496

840 880

504

134

-

-

3050
XI

0

14

84

254

420 452

252

74

-

-

1550
IX

0

28

168

496

840 880

504

134

-

-

3050
X

0

28

168

496

840 880

504

134

-

-

3050

Хлорорганические бициклы

ПХБ XII

3

12

24

42

46 42

24

12

3

1

209
XXIII

2

10

14

22

14 10

2

1

-

-

75
XIII

3

12

24

42

46 42

24

12

3

1

209
XIV

3

12

24

42

46 42

24

12

3

1

209

П р и м е ч а н и е. n - число атомов галогена.

                                       

 

Особо опасными для человека и природы являются главным образом тетра-, пента-, гекса-, гепта- и октазамещенные диоксины.

ИСТОРИЯ

Диоксины появились в окружающей среде США в начале 30-х годов ХХ столетия и в ряде стран запада в 50-60 годы, а также на территории Юго-Восточной Азии-в результате войны в Южном Вьетнаме, которую вели США в 1961-1972 гг.

История производства началась также в США в 20-30 годы с полихлорфенолов из хполихлорбензолов щелочным гидролизом при высокой температуре под давлением. Уже в 1936 году были зарегистрированы массовые кожные заболевания хлоракне среди рабочих, занятых в производстве дауцидов (штат Мичеган).

В дальнейшем разработанные в США гербицидные препараты предназначались для уничтожения растительности во время войны сначала с Японией, а затем во Вьетнаме под названием «Оранжевый ангел». Основа препаратов-2, 4-дихлор- и 2, 4, 5-трихлорфеноксиуксусные кислоты. Одновременно их соли и эфиры стали использоваться для прополки сорняков и уничтожения нежелательной древесной и кустарниковой растительности. Это позволило промышленным кругам США создать крупномасштабные производства 2, 4-Д и 2, 4, 5-Т.

Натриевая и цинковая соли2, 4, 5-Т и продукт переработки-гексахлорофен-стали широко применяться в качестве биоцидных препаратов в технике, сельском хоз-ве, текстильной и бумажной промышленности, в медицине.

Причины поражения рабочих хлоракне, занятых в производстве и переработке 2, 4, 5-Т установлены в 1957 году почти одновременно тремя группами ученых гофман, Шульц, Жильман и Дитрих). В конце 50-х была выявлена причина частых поражений техническим трихлорфенолом и установлен факт токсичности диоксина и ПХДФ.

После первых статей, опубликованных в 1956-57 гг. и содержавшим, главным образом, медицинскую информацию, на проблему диоксинов легла многоленяя завеса молчания (из-за токсичности первого класса диоксинов). В 50-е годы были многочисленные случаи поражения рабочих трихлорфенолом на заводах США, которые были преданы негласности до 70-х годов. Эти случаи происходили в результате аварий и взрывов на производстве ТХФ.

История с «Agent Orange», чрезвычайно сильным гербицидом, особенно показательна для оценки опасности диоксинов. За время Вьетнамской войны было распылено более 180 кг диоксинов и диоксиноподобных соединений, на площади более 1, 2 миллиона гектаров. Последствия этих действий стали называть «экоцид в Индрокитае». В 1970 году на Международной конференции в Орсэ (Франция) вьетнамские ученые сообщили о связи между поражениями людей гербицидными препаратами армии СшА и хромосомными аберрациями, заболеваемостью первичным раком печени, количеством врожденных уродств и аномалиями беременности.

О высокой токсичности и опасности диоксинов для населения в Европе стало известно после ряда аварий на заводах фирмы БАСФ (ФРГ, 1953), «Рон-Пуленк» во Франции 1956 г., на химическом заводе Икмезе в Севезо (Италия, 1976). В результате последней пострадало и население города, вследствие чего было установлено воздействие диоксина на репродуктивную функцию (рождение исключительно девочки у контактировавших с диоксинами). В 1977 (следующем за катастрофой) году было зарегистрировано 38 случаев врожденных уродств, значительно превышающих количество за прошлые годы. Для ликвидации этой катастрофы с большой территории пришлось удалять поверхностный слой почвы (200 тонн), который до сих пор не уничтожен и хранится вместе с 81 тысячей трупов животных в бывшей школе Севезо в связи с серьезными трудностями с дальнейшим обезвреживанием, т.к.сожжение не приведет к нейтрализации содержащегося в них яда.

В 70-х годах широкой общественности стали известны данные об авариях на производствах в США, Германии, Внликобритании. Это послужило появлению научных статей по теме диоксинов и началу научных конференций, симпозиумов и семинаров. Этапным считается 1980 год, когда были изданы книги, посвященные данной проблематике и наиболее полно систематизирующие всю совокупность знаний, накопленных цивилизацией к тому моменту времени.

В СССР эта проблема долго не занимала места, адекватного опасности, представлемой для цивилизации. Только в 1988-1989 гг. была разработана Первая антидиоксиновая программа и утверждена Министерством здравоохранения. В дальнейшем в России работы по определению загрязненности диоксинами выполнялись согласно Федеральной целевой программе «Защита окружающей природной среды и населения от диоксинов и диоксиноподобных токсикантов на 1996-1997 гг.». Были установлены уровни загрязненности для отдельных районов.

 

НОРМАТИВ

Гигиенические нормативы.

 Нормативы диоксинов в окружающей среде в России в пересчете на 2, 3, 7, 8-ТХДД составляют:

· ПДК в питьевой воде, грунтовых водах, поверхностных водах в местах водозабора – 1 пг/л

Нормативы содержания диоксинов в других странах составляют:

 · питьевая вода, пг/л: Канада – 0, 01, США – 0, 013, Италия – 0, 05, Германия – 0, 01.

Страны Запада уже поняли, со сколь опасным врагом имеют дело, и борются с диоксиновым загрязнением уже много лет. Например, пять лет назад правительство США наложило мораторий на строительство мусоросжигательных заводов. От строительства таких заводов отказалась и Швеция. Австрия с 1992 г. запретила использование всех хлорсодержащих компонентов в товарах бытового назначения - красках, клеях, пропитках. Более того, в стране прекращено использование медицинского оборудования из ПВХ, оконных рам, других строительных конструкций. Страны Скандинавии плюс ко всему отказались от отбеливания хлором бумаги, а также использования упаковочных материалов и бутылок из ПВХ. Перечислить все невозможно - у каждой страны имеется своя обширная программа ликвидации диоксиновых источников.

По данным Минприроды РФ, на сегодняшний день в России только семь лабораторий могут более или менее качественно провести анализ на содержание диоксинов и диоксиноподобных веществ.

 

В соответствии с Федеральным законом от 30.03.99 N 52-ФЗ " О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения"

Статья 19. Санитарно-эпидемиологические требования к питьевой воде и питьевому водоснабжению населения

1. Питьевая вода должна быть безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредной по химическому составу и должна иметь благоприятные органолептические свойства.

2. Индивидуальные предприниматели и юридические лица, осуществляющие эксплуатацию централизованных, нецентрализованных, домовых распределительных, автономных систем питьевого водоснабжения населения и систем питьевого водоснабжения на транспортных средствах, обязаны обеспечить соответствие качества питьевой воды указанных систем санитарным правилам.

3. Население городских и сельских поселений должно обеспечиваться питьевой водой в приоритетном порядке в количестве, достаточном для удовлетворения физиологических и бытовых потребностей.

Статья 42. Санитарно-эпидемиологические экспертизы, расследования, обследования, исследования, испытания и токсикологические, гигиенические и иные виды оценок

1. Санитарно-эпидемиологические экспертизы, расследования, обследования, исследования, испытания и токсикологические, гигиенические и иные виды оценок проводятся органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации, организациями, аккредитованными в установленном порядке, экспертами с использованием утвержденных методов, методик выполнения измерений и типов средств измерений в целях:

-установления и предотвращения вредного воздействия факторов среды обитания на человека;

-установления причин возникновения и распространения инфекционных заболеваний и массовых неинфекционных заболеваний (отравлений);

-установления соответствия (несоответствия) проектной документации, объектов хозяйственной и иной деятельности, продукции, работ, услуг, предусмотренных статьями 12 и 13, 15 - 28, 40 и 41 настоящего Федерального закона, санитарным правилам.

2. На основании результатов санитарно-эпидемиологических экспертиз, расследований, обследований, исследований, испытаний и токсикологических, гигиенических и иных видов оценок, оформленных в установленном порядке, главными государственными санитарными врачами в соответствии со статьей 51 настоящего Федерального закона даются санитарно-эпидемиологические заключения.

 

3. Порядок проведения санитарно-эпидемиологических экспертиз, расследований, обследований, исследований, испытаний и токсикологических, гигиенических и иных видов оценок устанавливается федеральным органом исполнительной власти, уполномоченным осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор.

4. Органы и учреждения государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации, организации, аккредитованные в установленном порядке, и эксперты, которые проводят санитарно-эпидемиологические экспертизы, расследования, обследования, исследования, испытания и токсикологические, гигиенические и иные виды оценок, несут ответственность за их качество и объективность в соответствии с законодательством Российской Федерации.

СанПиН 2.1.4.1074-01 Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения

3.4. Безвредность питьевой воды по химическому составу определяется ее соответствием нормативам по:

3.4.1. обобщенным показателям и содержанию вредных химических веществ, наиболее часто встречающихся в природных водах на территории Российской Федерации, а также веществ антропогенного происхождения, получивших глобальное распространение (таблица 2);

3.4.2. содержанию вредных химических веществ, поступающих и образующихся в воде в процессе ее обработки в системе водоснабжения (таблица 3);

3.4.3. Содержанию вредных химических веществ, поступающих в источники водоснабжения в результате хозяйственной деятельности человека (приложение 2).

Таблица 2

           
Показатели Единицы измерения

Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более

Показатель вредности Класс опасности
1 2

3

4 5

Обобщенные показатели

Водородный показатель единицы pН

в пределах 6-9

   
Общая минерализация (сухой остаток) мг/л

1000 (1500)

   
Жесткость общая мг-экв./л

7, 0 (10)

   
Окисляемость перманганатная мг/л

5, 0

   
Нефтепродукты, суммарно мг/л

0, 1

   
Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионоактивные мг/л

0, 5

   
Фенольный индекс мг/л

0, 25

   

Неорганические вещества

Алюминий (Al)

мг/л

0, 5 с.-т. 2
Барий (Ва)

-" -

0, 1 -" - 2
Бериллий (Ве)

-" -

0, 0002 -" - 1
Бор (В, суммарно)

-" -

0, 5 -" - 2
Железо (Fe, суммарно)

-" -

0, 3 (1, 0) орг. 3
Кадмий (Cd, суммарно)

-" -

0, 001 с.-т. 2
Марганец (Мn, суммарно)

-" -

0, 1(0, 5) орг. 3
Медь (Сu, суммарно)

-" -

1, 0 -" - 3
Молибден (Мо, суммарно)

-" -

0, 25 с.-т. 2
Мышьяк (As, суммарно)

-" -

0, 05 с.-т. 2
Никель (Ni, суммарно)

мг/л

0, 1 с.-т. 3
Нитраты (по )

-" -

45 с.-т. 3
Ртуть (Hg, суммарно)

-" -

0, 0005 с.-т. 1
Свинец (Рb, суммарно)

-" -

0, 03 -" - 2
Селен (Se, суммарно)

-" -

0, 01 -" - 2
Стронций (Sr)

-" -

7, 0 -" - 2
Сульфаты (SO)

-" -

500 орг. 4
Фториды (F)      

для климатических районов

- I и II

-" -

1, 5 с.-т. 2
- III

-" -

1, 2   2
Хлориды (Сl)

-" -

350 орг. 4
Хром (Сr )

-" -

0, 05 с.-т. 3
Цианиды (CN'')

-" -

0, 035 -" - 2
Цинк (Zn)

-" -

5, 0 орг. 3

Органические вещества

-ГХЦГ (линдан)

-" -

0, 002 с.-т. 1
ДДТ (сумма изомеров)

-" -

0, 002 -" - 2
2, 4-Д

-" -

0, 03 -" - 2


Примечания:
1) Лимитирующий признак вредности вещества, по которому установлен норматив: " с.-т." - санитарно-токсикологический, " орг." - органолептический.
2) Величина, указанная в скобках, может быть установлена по постановлению главного государственного санитарного врача по соответствующей территории для конкретной системы водоснабжения на основании оценки санитарно-эпидемиологической обстановки в населенном пункте и применяемой технологии водоподготовки.
3) Нормативы приняты в соответствии с рекомендациями ВОЗ.

Таблица 3

         
Показатели Единицы измерения Нормативы (предельно допустимые концентрации (ПДК), не более Показатель вредности Класс опасности
Хлор        
- остаточный свободный мг/л в пределах 0, 3-0, 5 орг. 3
- остаточный связанный -" - в пределах 0, 8-1, 2 -" - 3
Хлороформ (при хлорировании воды) -" - 0, 2 с.-т. 2
Озон остаточный -" - 0, 3 орг.  
Формальдегид (при озонировании воды) -" - 0, 05 с.-т. 2
Полиакриламид -" - 2, 0 -" - 2
Активированная кремнекислота (по Si) -" - 10 -" - 2
Полифосфаты (по ) - 3, 5 орг. 3
Остаточные количества алюминий- и железосодержащих коагулянтов -" - см. показатели " Алюминий", " Железо" таблицы 2    

Примечания:
1) При обеззараживании воды свободным хлором время его контакта с водой должно составлять не менее 30 минут, связанным хлором - не менее 60 минут.
Контроль за содержанием остаточного хлора производится перед подачей воды в распределительную сеть.
При одновременном присутствии в воде свободного и связанного хлора их общая концентрация не должна превышать 1, 2 мг/л.
В отдельных случаях по согласованию с центром госсанэпиднадзора может быть допущена повышенная концентрация хлора в питьевой воде.
Гигиенические нормативы ГН 2.1.5.2280-07

“Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования”
















От 28 сентября 2007 г. N 75)

Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования

N п/п Наименование вещества N по CAS Формула Величина ПДК (мг/л) Лимитирующий показатель вредности Класс опасности
1 2 3 4 5 6 7
4 Бромдихлорметан 75-27-4 СНВrСl2 0, 03*(к) с.-т. 1
5 Винил хлорид 75-01-4 С2Н3Сl 0, 005*(к) с.-т. 1
13 Гуанидин гидрохлорид   CH6ClN3 1, 0 с.-т. 2
14 Дибромхлорметан 124-48-1 СНВr2Сl 0, 03 с.-т. 2
19 Диметилдиаллиламмоний хлорид 7398-69-8 C8H16N 0, 1 с.-т. 3
21 1, 3-Дихлорбензол 541-73-1 С6Н4Сl2 0, 02 орг., зап. 4
22 1, 2-Дихлорэтан 1300-21-6 С2Н4Сl2 0, 003*(к) с.-т. 1
23 1, 2-Дихлорэтилен 540-59-0 С2Н2Сl2 0, 05 с.-т. 2
28 Пентахлорбифенилы 25429-29-2 C12H5CI5 0, 0005*(к) с.-т. 1
29 Пентахлорфенол 87-86-5 С6НСl5О 0, 009*(к) с.-т. 1
30 Пентахлорфенолят натрия 131-52-2 C6Cl5ONa 0, 009 с.-т. 1
35 Полидиаллилдиметиламмоний хлорид 26062-79-3 (C8H16NCl)n 0, 2 общ. 3
37 2, 3, 7, 8-Тетрахлордибензо-п-диоксин 1746-01-6 С12Н4Сl4O2 1*(к) пг/л с.-т. 1
38 2, 3, 4, 6-Тетрахлорфенол 58-90-2 C6H2CI4O 0, 001 орг., зап. 4
39 Тетрахлорэтилен 127-18-4 C2Cl4 0, 005*(к) с.-т. 1
42 Трихлорбифенилы 25323-68-6 C12H7Cl3 0, 0005*(к) с.-т. 1
43 Трихлорэтилен 79-01-6 C2HCl3 0, 005*(к) с.-т. 1
45 Хлористый циан (по цианид-иону) 506-77-4 CClN 0, 07 с.-т. 2
46 Хлороформ 67-66-3 CHCI3 0, 06*(к) с.-т. 1
47 Хлорпикрин 76-06-2 CCl3NО2 0, 007 с.-т. 1

 

 

Питьевая вода

Определение массовой концентрации хлорид-ионов в пробах питьевой воды и в пробах почв (водных вытяжек) методом ионной хроматографии.

Природные воды

Массовая концентрация хлоридов в водах. Методика выполнения измерений потенциометрическим методом с ионоселективным электродом (хлориды).

Информация с сайта Лаборатории аналитической экотоксикологии ИПЭЭ РАН

Достижения аналитической химии и приборостроения позволили перевести изомерноспецифическое определение полихлорированных дибензо-п-диоксинов (ПХДД) и дибензофуранов (ПХДФ) из разряда уникальных анализов в категорию выполняемых серийно, но по-прежнему такие работы являются весьма трудоемкими. Наиболее надежным методом определения содержания ПХДД и ПХДФ в различных матрицах является метод изотопного разбавления с детектированием с помощью ХМС высокого разрешения, что обеспечивает чрезвычайно высокую чувствительность и селективность, необходимые при таком анализе.

Сейчас для анализа используется хромато-масс-спектрометр высокого разрешения - Finnigan MAT 95XP, это один из двух приборов такого класса, находящихся в распоряжении российских лабораторий, сертифицированных для данного анализа. Он удовлетворяет требованиям методик US-EPA 1613, 8290 и 1668, являющихся в мире основной методов ультраследового определения диоксинов и ПХБ, имеется большой арсенал вспомогательного лабораторного оборудования, без которого невозможно проведения эффективной пробоподготовки.

В настоящее время России имеются десять стандартизированных методик, разработанных при нашем участии, позволяющих качественно выделять и анализировать ПХДД и ПХДФ. Эти методики внесены в реестр Госстандарта РФ. Методики включают в себя отбор проб, внесение изотопно-меченных стандартов (метод изотопного разбавления), экстракцию, очистку на колонке с активированным углем, многослойной (кислотно-щелочной) колонке, колонке с окисью алюминия и собственно хромато-масс-спектрометрический анализ.

При разработке методик учитывался иностранный опыт (такие методики такие, как EPA 1613, 8280 и др.), а также были произведены значительные усовершенствования и внесены дополнения, позволяющие адоптировать методы к условиям России и значительно сократить себестоимость анализа.

Вопрос оборудования

С сайта Лаборатория аналитической экотоксикологии Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова (ИПЭЭ РАН)

«Для анализа полихлорированных дибензо-п-диоксинов и дибензофуранов (ПХДД/ПХДФ) и др. диоксиноподобных веществ используется хромато-масс-спектрометры высокого разрешения:

Thermo Finnigan MAT 95XP

Waters AutoSpec Premier

Использование хромато-масс-спектрометрии высокого разрешения при определении диоксинов и диоксиноподобных соединений являтся обязательным требованием методик US-EPA 1613, 8290 и 1668 (основных методик определения диоксинов и ПХБ в мире).

Мы явлемся одной из немногих лабораторий в России, которые используют хромато-масс-спектрометры высокого разрешения в диоксиновом анализе и единственной лабораторией в России, обладающей двумя приборами пригодными для ультраследового анализа (т.е.определяющих малые, следовые концентрации).»

 

  ПОСЛЕДСТВИЯ БЛИЗКИЕ И ОТДАЛЕННЫЕ

Болезни, вызываемые диоксиновым отравлением

Диоксины (по крайней мере, значительная часть из них) являются высокотоксичными соединениями. ТХДД по своей токсичности превос­ходит такие известные яды, как кураре, стрихнин, синильную кислоту. Токсичность маркерного представителя группы диоксинов ТХДД пред­ставлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Токсичность ТХДД для различных видов животных при однократном введении

Виды животных LD50, мкг/кг*
Морские свинки 1-2
Обезьяны (макаки-резус) 14-34
Крысы линия Long-Evans линия Sprague-Dawley 10-20 30-60
линия Han/Wister > 10000
Кошки 1150
Собаки 3000
Мыши  
ЛИНИЯ C57BI/6 линия DBA/2 150-200 600-2500
Хомяки 1100-5000
Куры 5000
Бактерии 20000-40000
Рыбы (гуппи) 1000

* - доза, вызывающая гибель половины животных.

 

У экспериментальных животных хроническое воздействие диоксинов ведет к атрофии лимфопролиферативных органов, угнетению гуморального и клеточного иммунитета. Маркерный агент группы диоксинов ТХДД поражает различные органы и системы органов. У рыбок данио угнетается развитие костной ткани, у крыс, мышей и кроликов поражается преимущественно печень, у морских свинок - вилочковая железа и лимфатические ткани, у обезьян - кожа. В целом же диоксины политропны и способны вызывать патологические изменения в различных тканях.

У разных видов животных воздействие диоксинов приводит к резко выраженному истощению. Практически у всех видов животных, на которых изучалось воздействие диоксинов, даже малые дозы этих соединений вызывали поражения печени. Вследствие накопления в печени (а в больших дозах и в почках и селезенке) ряда продуктов обмена, в частности, порфиринов, наблюдается специфическое заболевание - повышенная фоточувствительность кожи, т.н. порфирия.

Очень важный аспект деятельности диоксинов - влияние на ферментные системы. У разных видов животных, в зависимости от дозы, диоксины способны индуцировать или ингибировать активность ферментов, отвечающих за метаболические превращения в организме чужеродных веществ - ксенобиотиков, к которым принадлежат и диоксины, Показано, что при хроническом воздействии диоксинов заметно уменьшается количество спермы и возрастает частота аномалий сперматозоидов у самцов обезьян, а у самок появляется неспособность к зачатию или вынашиванию плода. Тератогенный эффект диоксинов проявляется в возникновении расщелин неба, поликистоза почек у мышей и крыс, развитии дополнительных ребер, пороков развития неба и сердечно-сосудистой системы у кроликов, обезьян и цыплят.

В стандартных биопробах диоксины не обладают мутагенными эффектами: они не способны вызывать точковые мутации у бактерий, хро­мосомные аберрации и обмены сестринских хроматид в клетках млеко­питающих и не активны в тесте на доминантные летали (Изменения (мутации) генов, обуславливающие гибель организма на том или ином этапе его развития или его нежизнеспособность). Вместе с тем, диоксины несомненно являются генетически активными - они индуцируют мутации у эукариотов и в культурах клеток мышиной лимфомы, могут связываться с ДНК и вызывать клеточную трансформацию in vitro.

Довольно детально изучена канцерогенность диоксинов у животных и установлено, что действуя как опухолевые промоторы (вещества, стимулирующие процесс), они вызывают новообразования печени и рак щитовидной железы у крыс, а также опухоли печени, подкожной клетчатки и аденомы щитовидной железы у мышей.

Механизмы действия диоксинов во многом не ясны. Среди специалистов превалирует точка зрения, что диоксины обладают способностью блокировать так называемый Ап-рецептор, представляющий ключевую точку в иммуноферментной системе аэробных организмов. Т. Колборн с соавторами причислили диоксины к группе химических соединений, действующих как " природные" гормоны (environmental hormones); в этом списке 42 агента - 2, 4-Д, 2, 4, 5-Т, арохлор, амитрол, атразин, цинеб, цирам, манеб, мирекс, карбарил, ДДТ и его метаболиты, линдан, гексахлорбензол, фураны, гептахлор и другие, большинство из которых имеют в своей структуре атомы хлора.

В работах по изучению воздействия диоксинов и диоксиноподобных соединений на человека (как в результате профессиональных контактов, так и влияния окружающей среды в целом) описано довольно много признаков и симптомов, которые можно свести к следующим.

1. Кожные проявления:

 

- хлоракне;

 

- изменение цвета кожи.

 

2. Системные проявления:

 

- слабовыраженный фиброз печени;

 

- потеря аппетита, потеря массы тела;

 

- нарушение пищеварения (непереносимость алкоголя и жирной пищи, тошнота, рвота);

 

- нарушение эндокринных систем, особенно тех, которые связаны с половым развитием;

 

- нарушение развития имунной системы, приводящее к возрастанию чувствительности к инфекционным заболеваниям;

 

- поражение нервной системы плода;

 

- боли в мышцах, суставах, слабость в нижних конечностях;

 

- увеличение лимфатических узлов;

 

- нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, мочевого тракта, дыхательных путей, поджелудочной железы.

 

- повышенное содержание холестерина.

 

3. Неврологические эффекты:

 

- половая дисфункция (отсутствие либидо, импотенция);

 

- головная боль;

 

- невропатия;

 

- расстройство зрения;

 

- изменение вкуса, обоняния, слуха.

 

4. Психиатрические эффекты:

 

- расстройство сна;

 

- депрессия;

 

- потеря активности;

 

- необоснованные приступы гнева.

 

В последнее время ряд зарубежных специалистов склоняется к мнению о том, что диоксины вызывают ускоренное старение организма. Основания тому - сокращение средней продолжительности жизни у лиц, имевших длительный контакт с этими веществами, и раннее проявление тех заболеваний, которые характерны для людей пожилого возраста.

 

[Подробнее о первичных симптомах поражения

Основные заболевания, вызываемые диоксиновым отравлением -хлоракне и поражения печени.

Первый признак отравления диоксинами - заболевание хлоракне, тяжелая форма угрей, уродующих кожу. Хлоракне характеризуется камедонами в виде черных точек, которые появляются на 10-14 день, а часто и много позже. Заболевание может длиться годами и практически не подда­ется медикаментозному лечению- В конечном итоге рубцевание кожи и об­разование заметных шрамов приводят к обезображиванию внешности больного. Частыми сопутствующими заболеваниями являются тяжелые изменения во внутренних органах (в особенности, в печени, почках, поджелудочной железе, нервной системе), слабость в ногах, сильная боль в мышцах и суставах, головные боли, ярко выраженная утомляемость и раздра­жительность, которые могут длиться годами.

В 1968 г. в юго-западной Японии были отмечены массовые пищевые отравления в результате употребления рисового масла, случайно загрязненного ПХБ, ПХДФ и полихлорированными кватерфенилами. Заболевание, так называемая " масляная болезнь", получило название Юшо (по имени деревни, где оно впервые было зарегистрировано). Всего пострадало 1786 человек. В марте 1979 г. подобная эпидемия имела место в Тайчунге и Чангвае (Тайвань); причина та же - употребление в пищу рисового масла, загрязненного ПХБ. Здесь пострадало около 2600 человек. Этот эпизод получил название Ю-Ченг. Заболевание в обоих случаях сопровождалось как кожными проявлениями, так и, главным образом, тяжелыми расстройствами печени- У пациентов с болезнью Юшо-Ю-Ченг в печени было выявлено большое количество изомеров ПХДФ.

Первый известный в России случай заболевания хлоракне отмечен в 1944 г. Заболели рабочие, производящие ПХБ на ПО " Оргстекло" (Дзержинск). Всего было выявлено 67 пострадавших от хлоракне.

Заболевание было обусловлено длительным профессиональным кон­тактом с ПХБ. Из-за отсутствия ка­ких-либо знаний по данной проблеме было произведено только обследование кожного покрова пострадавших. Состояние внутренних органов не исследовалось. Рабочие, не имевшие явных внешних признаков хлорак­не, из списка пораженных исключались. У многих рабочих наблюдалось также поражение печени.

 

Известно и много других случаев вспышек хлоракне среди работни­ков ряда химических производств, в таких городах, как Чапаевск, Дзержинск, Уфа. В настоящее время в Уфе наблюдение ведется над когортой из 128 человек заболевших хлоракне в 1961-1965 гг. на ПО " Химпром".]

 

Описанные результаты обследования рабочих производств хлорорганических пестицидов в гг.Уфа и Чапаевск соответствует данным зарубежных исследователей. Однако, учитывая, особенности токсического действия этих веществ на репродуктивное здоровья и их значение как канцерогеннов рассмотрим более детально именно эти аспекты воздействия.

Исследование содержания ТХДД в жировой ткани и плазме крови рабочих гербицидных производств в Германии и ветеранов вьетнамской войны показало, что, хотя контакт с ПХДД произошел довольно дав­но, его содержание в организме осталось высоким. Это свидетельствует о низком уровне выведения и полураспада диоксинов в организме человека.

Таким образом, очевидно, диоксины практически не выводятся из организма человека. Небходимо отметить, что диоксины в основном на­капливаются в жировых тканях, коже, печени и грудном молоке.

 

Диоксины. Группы и представители.

ГкХДД - гексахлордибензо-n-диоксины

ГкХДФ – гексахлордибензофураны

ГпХДД - гептахлордибензо-n-диоксины

ГпХДФ - гептахлордибензофураны

ГХБ - гексахлорбензол

ГХФ - гексахлорфен

ГХЦГ - гексахлорциклогексан (гексахлоран)

ДДТ - дихлордифенилтрихлорэтан

ДХФ - дихлорфенолы

ОБДД - октабромдибензо-n-диоксин

ОХДД - октахлордибензо-n-диоксин

ОХДФ - октахлордибензофуран

ПББ - полибромбифенилы

ПБДД - полибромдибензо-n-диоксины

ПБДФ - полибромдибензофураны

ПВХ - поливинилхлорид

ПнХДД - пентахлордибензо-n-диоксины

ПнХДФ - пентахлордибензофураны

ПХБ - полихлорбифенилы

ПХБДД - полихлорбромдибензо-n-диоксины

ПХБДФ - полихлорбромдибензофураны

ПХДД - полихлордибензо-n-диоксины

ПХДФ - полихлордибензофураны

ПХН - полихлорнафталины

ПХФ - пентахлорфенол

ТБДД - тетрабромдибензо-n-диоксины

ТБДФ - тетрабромдибензофураны

ТХБ - трихлорбензолы

ТХДД - тетрахлордибензо-n-диоксины

ТХДФ - тетрахлордибензофураны

 

 

Диоксины -это общепринятое название полихлорпроизводных дибензо-1, 4-диоксина. Название происходит от сокращенного названия тетрахлорпроизводного-2, 3, 7, 8-тетразлордибензо-1, 4-диоксина. Соединения с другими заместителями-галогенидами-также относятся к диоксинам. Диоксины являются кумулятивными ядами и относятся к группе опасных ксенобиотиков.

В соответствии со Стокгольмской конвенцией этому классу соединений дано следующее определение: «полихлорированные дибензо-п-диоксины» и «полихлорированные дибензофураны».

Решение практических вопросов органического анализа и токсикологии диоксиновых ксенобиотиков существенно осложняется их структурным многообразием - сложностью изомерного и гомологического состава. Некоторое представление об этом дает табл.1, в которой обобщены данные о полном гомологическом и изомерном составе нескольких серий диоксинов.

Табл. 1.

Число гомологов и изомеров в семействах три- и бициклических галогенорганических

соединений в зависимости от степени их галогенирования атомами хлора и брома

Тип соединения  

 

                                                                  n = x + y

Общее число гомологов и изомеров  

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-06-19; Просмотров: 203; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.229 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь