Диоксины и ПХБ (PCB)

Диоксины и полихлорированные бифенилы (дифенилы) – это органические вещества, обладающие похожим строением и свойствами. Они относятся к экотоксикантам и входят в группу стойких органических загрязнителей (POPs), использование которых попадает под действие Стокгольмской Конвенции ООН от 2001 года. Иногда эти вещества называют суперэкотоксикантами – из-за высокой стабильности и опасности для всех живых организмов.

Диоксины и ПХБ плохо растворяются в воде, устойчивы к высоким температурам, долго сохраняются в среде, легко транспортируются по пищевым цепям и медленно выводятся из организмов живых существ. Период их полураспада, в зависимости от вещества, составляет от 3 до 10 лет.

Помимо высокой стабильности и способности накапливаться в жировых тканях и вызывать хроническое отравление, диоксины и ПХБ отличаются очень высокой токсичностью. Они действуют в меньших дозах, чем такие боевые отравляющие вещества, как зарин, зоман и VX, и намного опаснее цианидов и кураре.

Диоксины и ПХБ подавляют иммунитет вплоть до развития химического СПИД, способствуют развитию онкологических заболеваний, обладают мутагенным, тератогенным и эмбриотоксическим действием. Поражение диоксинами нередко приводит к женскому и мужскому бесплодию.

Полихлорированные бифенилы были впервые синтезированы в 1929 году. Их теплостойкость и химическая стабильность, а также изолирующие свойства, определили сферы их использования. ПХБ добавляли во многие материалы, использовали в качестве ингибиторов горения в покрытиях. Их также применяли как хладагенты, смазки, присадки к пестицидам. ПХБ входили в состав замазок, клеев, красок, противопылевых веществ. В настоящее время их массовое производство прекращено, но за годы их использования в мировой промышленности было произведено около 2 миллионов тонн этих веществ.

В отличие от ПХБ, диоксины являлись побочными продуктами синтеза пестицидов. На них обратили внимание в 1971-1972 годах, после того, как США применили во Вьетнаме гербициды. В Agent Orange, распыленном над страной, было около 110 кг диоксина, что составило среднюю плотность загрязнения около 70 мг/га. Столь малое количество диоксина вызвало отравления различной степени тяжести более чем у 2 млн человек и нанесло серьезный ущерб окружающей среде.

Основные источники диоксинов – предприятия химической, древообрабатывающей, электротехнической промышленности. Пожары на свалках и сжигание мусора также могут привести к образованию диоксинов: они образуются при горении хлорсодержащих органических веществ, например, ПВХ.

Диоксины могут образовываться на водозаборных станциях. В 1991 году в реку Белую спустили 60 т фенола, который попал в водозабор Уфы. Вода, содержащая это вещество, подверглась хлорированию. Затем получившийся трихлорфенолят натрия поступил в водонапорную башню, где воду фильтровали под давлением. Высокое давление привело к полимеризации трихлорфенолята натрия в диоксин, который затем попал в водопроводную воду.

Диоксины быстро аккумулируются растениями и микроорганизмами, связываются с органическими веществами, содержащимися в почве и остаются в ее верхнем слое. Они вымываются оттуда потоками воды и стекают в реки, озера и моря. Там диоксины поглощают водные животные, включая и рыб промысловых пород. С зоопланктоном или рыбой диоксины попадают в организмы птиц и млекопитающих, в том числе, человека.

На территории России содержание диоксинов в пищевых продуктах регламентируется санитарными нормами и правилами, а также техническими регламентами:

"Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)"
Технический регламент Таможенного союза "О безопасности пищевой продукции" ТР ТС 021/2011

С актуальными законодательными нормативами можно ознакомиться на сайте compact24.com.

Обычно наличие и количество диоксинов, дибензфуранов и диоксиноподобных ПХБ в окружающей среде и тканях живых организмов определяют методом газовой хроматографии с хроматомасс-спектрометрическим детектированием высокого разрешения. Это сложный метод, для которого необходимо дорогостоящее оборудование и квалифицированный персонал.

Альтернативная технология определения диоксинов основана на использовании клеточных биосистем или иммуноферментного анализа (ИФА).

Литература

И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко, "Химия пищи", "КолосС", 2007.
И.С. Бадюгин, "Экстремальная токсикология", издательская группа "ГЭОТАР-Медиа", 2006.
"Химия и химики" №4, 2008 г