Диоксиндердің адамға әсері

Жоспар:

І. Кіріспе

ІІ. Негізгі бөлім

1. Диоксиндер

2. Диоксиндердің әсері

ІІІ. Қорытынды

ІV. Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Диоксиндердің адамға әсері

Диоксиндер - полихлорланған дибензодиоксиндер (ПХДД) және соларға ұқсас полихлорланған дибензофурандар (ПХДФ) класына жататын улы химиялық заттектер. Диоксиндер мен фурандар химиялық, целлюлоза-қағаз, металлургия және өнеркәсіптің басқа да салаларының қосымша ластағыш заттектері болып табылады. Олар сондай-ақ өнеркәсіптік және түрмыстық қоқысты, қорғасын қосылыстары бар бензинді, қозғалтқыш отынын және т. б. жаққан кезде түзіледі. Өте тұрақты қосылыс болғандықтан (топырақтағы жартылай ыдырау кезеңі шамамен 10 жыл) Диоксиндер топырақта, өсімдікте, жануарда және адам организмінде жиналады. Қоршаған ортаға өнеркосібі дамыған елдерде Диоксиндер едоуір мөлшерде шығарылады. Мысалы, Канадада жыл сайын Диоксиндердің 1, 5 т-ға дейін мелшері шығарылады. Диоксиндердің канцерогендік және мутагендік қасиеттері бар екені анықталды. Шетелде (Германия, Швеция, Вьетнам, АҚШ және т. б. ) Диоксиндердің адам организміне әсері зерттелді. Диоксиндер көбіне туудың төмендеуіне, ақыл-есінің дамуында ауытқулар бар балалар санының артуына, жаңа туған нәрестелердің арасында өлімнің өсуіне және т. б. себепші болады. Сондықтан АҚШ, Жапония, Италия, Германия, Голландия және т. б. елдерде Диоксиндер проблемасы 1980 жылдардың басынан бастап үлттық бағдарлама негізінде шешіледі. Қоршаған орта объектілеріндегі Диоксиндер мөлшері үнемі бақылауға алынып отырады, Диоксиндердің түсу мөлшерін кеміту жөнінде шаралар қолданылады және т. б.

«Диоксиндер» ұғымы - құрамында хлор атомы бар әртүрлі химиялық кластарға жататын қосылыстардың: диоксиндердің, фурандардың және бифенилдердің үлкен тобының бұлай аталуы дұрыс емес. Терминдегі құрамдардың толық атауы мынадай - полихлорлы дибензо-пара-диоксиндер (ПХДД), полихлорлы дибензофурандар (ПХДФ) және полихлорлы бифенилдер (ПХБ) . Көбіне «диоксиндер және ПХБ» немесе «диоксиндер/фурандар және ПХБ» деген атаулар қолданылады.

Бұл заттар адам организміне бірдей әсер ететін «» жатады. Диоксиндердің адам үшін бір мезеттік енгізудің максимальді дозасы 0, 1-1, 0 мкг/кг. Диоксиннің өлімге алып келетін бір мезеттік орташа дозасы (ЛД ₅₀ ) дене салмағының 70 мкг/кг, минималді әсері шамамен 1 мкг/кг (яғни, басқа синтетикалық улардың сәйкесінше дозаларынан әлдеқайда төмен) құрайды.

Диоксиндердің қауіптілігі алғаш рет өткен ғасырдың 70-ші жылдары белгілі болды. 1994 жылы 30 шілдеде Сент-Луистегі (АҚШ, Миссури) баяндамасында американдық ғалым Барри Коммонер мынадай фактілер келтіреді: « . . . 1971 жылы 26 мамырда ат жарысындағы шаңды басу үшін 10 кубометрге жуық техникалық май Миссури штатындағы Таймз Бич қаласындағы ипподромға төгілген. Үш күн өткен соң ипподром аумағында қырылған құстардың денесі қаптап кеткен. Тағы бірнеше күн өткен соң 3 жылқы мен шабандоз ауырады. Маусым айына қарай 29 жылқы, 11 мысық және 4 ит өледі. Тамыз айында ипподром иесінің алты жасар қызы бүйрек ауруымен қатты ауырып емханаға жеткізіледі. Тағы бірнеше бала мен ересектер де ауруға ұшырайды. Тек 1974 жылы тамызда топырақтың беткі 30 см қабаты алынған соң ғана ипподром адам мен жануарлар үшін қауіпсіз болған. Алайда уақыт өте келе қаншама пікірталастан соң Таймз Бич қаласы жабылып, онда тұратын адамдар басқа жаққа көшірілген. Осыншама аурулар мен өлім себептерін анықтау үшін үш жыл уақыт кеткен. Кейін белгілі болғандай, ипподром топырағы құрамынан сол Миссури штатындағы Верона қаласындағы заводтан шыққан химиялық қалдықтардың құрамынан 2, 4, 5-Т, «Қызғылт-сары агент» гербицидтерін алу үшін аралық өнім ретінде трихлорфенол өндірілетін диоксиндер табылған. Бұл химикаттар Вьетнам соғысы кезінде өте көп мөлшерде қолданылған . . . ».

«Диоксин» деп аталатын топқа әртүрлі 1000 аса қосылыстар жатады. Олар улылығы бойынша әрқалай - улылығы өте жоғары 2, 3, 7, 8-ТХДД-дан улылығы орташа октахлордибенофуранға немесе ПХБ-ға дейінгі түрлері бар (қазіргі таңда диоксиндерді анықтау үшін хромато-масс-спектрометрия техникасы қолданылады) .

Диоксиннің химиялық құрылымының әртүрлі болуы атомдар саны мен галогендердің типіне, изомерияға қабілеттілігіне байланысты.

ТХДД кристалдық зат, липидтер мен органикалық еріткіштерде әсіресе хлорбензолда жақсы ериді. Суда ерімейді. Қоршаған ортаның обьектілерінде, жануарлар организмінде ұзақ сақталып, қоректік тізбек арқылы беріліп отырады.

2, 3, 7, 8-тетрахлордибензо-пара-диоксин (ТХДД, диоксин) - ең улы қосылыс. Бұл заттың улылық әсерін анықтауда организмнің түраралық айырмашылықтары маңызды болып саналады (кесте) . 2, 4, 5-трихлофеноксисірке қышқылы және трихлорфенол синтезі процесінде аралық өнім ретінде түзіледі.

Жануарлардың түрлері үшін диоксин улылығы

Ескерту: адам үшін ТХДД улылығы шамамен приматтарға ұқсас.

2, 3, 7, 8 - ТХДД-нің организмнен жартылай шығу уақыты әр түрде әрқалай. Мысалы, аламандар мен тышқандарда - 15 күн; егеуқұйрықта - 30 күн; теңіз шошқаларында - 30-94 күн; маймылдарда - 455 күн; адамда - 2120 күн (5-7 жыл) (Федоров Л. А., 1993) .

Диоксиндер - өнеркәсіп өнімдері емес, әдетте оларды ауа мен суға бөлетін химиялық кәсіпорындар мен целлюлоза-қағаз комбинаттары, әсіресе қоқыс өртеу заводтары.

Диоксиндер хлор атомының қатысуымен жоғары температурада түзіледі. Аса жоғары емес температурада тек целлюлоза өндірісінде түзіледі. Олар өте тұрақты, температура 1 ⁰ асқан жағдайда ғана бұзылады. Голландиялық қоқыс өртейтін заводтардың нормасында: кем дегенде 6% оттегінің қатысуымен ыстық газдар 8500 ⁰ С немесе одан жоғары температурада жоқ дегенде 2 секунд ұсталып, шығарылатын диоксиндердің мөлшері 0, 1 г/м ³ көп болмауы қажет.

Қоршаған ортада ТХДД органикалық, шаңды және аэрозольді бөлшектерге жабысады, ауа ағынымен тарап су экожүйелеріне түседі. Ақпайтын суларда тұнбалар құрамында болып улар ондаған жылдар бойы сақталады. Топырақта ақырындап микробты деградацияға ұшырауы мүмкін. Топырақтан жартылай элиминацияға ұшырау (аластатылу) топырақтың қасиеті мен сол жердің климаттық-географиялық ерекшеліктеріне байланысты.

Әр елдегі қоқыс өртеудің механизмі әрқалай. Мысалы, Голландияда емханадан шыққан қоқысты өртеу кезінде жылына 4 г диоксид бөлінеді. Батыстың басқа елдерінде, АҚШ-та диоксиндер әлдеқайда көп бөлінеді.

Диоксиндерді қолданудың биологиялық әсеріне мысал ретінде Вьетнам соғысы кезіндегі химиялық қаруларды қолдануды келтіруге болады. Нәтижесінде қаншама тропикалық орман алқаптары құрыды. Американдық ұшқыштар шашқан дефолианттардың құрамында 2, 4, 5-Т гербицидін өндіру кезінде аралық өнім ретінде қолданылатын диоксиндер қолданылды. Соғыста 91 мың тонна гербицид, оның 55 мың тоннасының құрамында 170 кг (қоспада 0, 5-ден 47 мг/кг дейін улы тетрахлордиоксин) диоксин болды.

Диоксиндер барлығы 1, 6 млн гектар аумаққа шашылып, 2 млн аса адам зардап шекті. Бұл жергілікті халық үшін нағыз геноцид болды. Химикаттардың әсеріне ұшыраған адамдардың иммундық механизмдері өзгеріп, организмге тән емес қимылдар пайда болды. Диоксиндер қан құрамында болмаса да «диоксиндік фактор» әсері жалғаса беретіні анықталған. Кейбір мәліметтер бойынша диоксинмен улану 20 жуық аурулар туғызады.

Диоксиндер ең бірінші балалар мен әйелдерге әсер етеді. 1999 жылы канцерогендік заттар бойынша Лион комиссиясы, одан кейін US EPA диоксинді адам үшін канцероген деп таныды. US EPA бағалауы бойынша қатерлі ісік ауруымен ауыру 1:1000 құрайды (мың адамнан 1 адам, ал 10 млн топтан - 10 мың адам) .

Диоксиндердің қауіпті деңгейін бағалау үшін I-TEF «Эквивалентті улылық факторының интернационалдық шкаласын» пайдалану арқылы « улылық факторы » қолданылады. Фактор - бұл «улылық эквивалентін» анықтау үшін табылған улы диоксиннің концентрациясына көбейтілетін коэфициент. Бірлік ретінде 2, 3, 7, 8-ТХДД улылық коэфициенті қабылданған.

Қоспа үшін жалпы улылық эквивалентті улылық (ЭУ, I-TEQ) деп аталады. I-TEQ есептеудің мысалы төмендегі кестеде көрсетілген:

Эквивалентті улылық (ЭУ, I-TEQ) бойынша берілген сиыр етіндегі диоксин мөлшері

Кестеден көргендей, сиыр етінде 4 диоксин, 2 фуран бар. Еттегі фуранның ПнХДФ концентрациясы диоксинге қарағанда көп (алайда диоксинмен салыстырғанда улылығы төмен) . Еттің жалпы улылығы ең улы 2378-ТХДД-ға шаққанда 1, 5 нг/кг тең. Еттегі диоксин мөлшерінің нормасы 0, 9 нг/кг тең. Бұл мысалда диоксин мөлшері нормадан асып кеткен.

Адам организміне диоксин негізінен тамақпен бірге түседі (біздің ел бойынша мәліметтер жоқ, батыс елдерде негізінен ет және сүт өнімдерінен) . Тәулік бойынша диоксиннің адам организміне түсудің шекті мөлшері әр елде әрқалай - дене салмағының 1-ден 200 пг/кг дейін құрайды. Көрші Ресейде адам салмағына шаққанда диоксиндердің тәуліктік дозасы - 10 пкг/кг, судың ластану нормасы - 20 пкг/литр.

Диоксинмен улануға жататын адамдарға балықшылар мен балық өнімдерін көп жейтін адамдар, кейбір химиялық кәсіпорындар жұмысшылары, Вьетнам соғысына қатысқан ардагерлер, вьетнамдық шаруалар жатады. Диоксиндердің тамаққа түсу жолдарының бәрі белілі деп айтуға болмайды.

Тамақтан басқа бұл химиялық заттар адам организміне ауа арқылы және шаңмен бірге түседі (күніне сәйкесінше 2, 2 және 0, 8 пг) .

Тыныс алу жолы және тамақ арқылы организмге түскен диоксиндер ақырындап биотрансформацияға ұшырайды. Токсиканттардың көп бөлігі майлы ұлпаларда жинақталады. Мысалы, Вьетнамдағы химиялық соғысы аяқталған соң 15 жылдан соң жергілікті тұрғындардың майлы ұлпаларында ТХДД мөлшері Европа мен АҚШ-та тұратын адамдармен салыстырғанда 3-4 есе көп болған (Schecter et al., 1989) .

Токсикологиялық процесс жүргенге дейін ұзақ уақыт бойы улану байқалмайды. Кемірушілерге өлімге алып келетін у дозасы берілген соң удың әсері үш, кейде одан да көп аптаға созылады. Ірі жануарларда бұл кезең одан да ұзақ уақытты алады. Өткір уланудың өзі кейде айларға созылады. Әр түрге жататын биологиялық түрлерде токсикалық процестің жүру ерекшеліктері де әрқалай болады ( кесте ) .

Диоксинмен уланған әр түрге жататын сүтқоректілерде жүретін өзгерістер

Диоксин әсерінің клиникалық көрсеткіштеріне алғашында салмақты жоғалту, анорексия, адинамия, лимфопения, эозинопения, лейкоцитоз жатады. Кейінірек тері қабатының гиперплазиясы немесе метаплазиясы, бауырдың қабынуы, жүйке жүйесі ұлпаларының қабынуы және т. б. байқалады.

Диоксиндерден келетін негізгі қауіп олардың өткір улылығында емес - олардың әртүрлі өзгерістерге ұшырап биосфереге ұзақ әсер етуі. Диоксиндердің бір килограмм топыраққа бірнеше нанограграмм немесе литр суға бірнеше нанограмм бөлігі экожүйенің бұзылуына алып келеді. Кейбір мәліметтер бойынша қазіргі таңда табиғатқа бірнеше мың диоксиндер бөлінген. Бұл соңғы ондаған жылдардағы биосферадағы органикалық заттардың жоғалуына, генетикалық қор сапасының төмендеуіне, организмдердің иммундық жүйелерінің нашарлауына алып келуде.

Бұрынғы Кеңес Одағынан басқа өнеркәсібі дамыған барлық елдерде диоксиндер эмиссиясын төмендететін арнайы мемлекеттік бағдарламалар бар. Осы заттардың қоршаған ортаға бөлінуін қатаң бақылау арқасында Нидерландыда (The 1989 Combustion Directive) атмосфералық ауадағы мөлшерін (TEQ улылық бірлігі бойынша) 1995 жылға қарай жылына 614 граммнан 100 граммға дейін азайтуға мүмкіндік берді. Европа елдері мен Жапонияда қабыыданған мұндай бағдарламалар (ал АҚШ-та 70-ші жылдары «Зиянды қалдықтар» Ұлттық бағдарламасы аясында қабылданған) адамзат алдында осындай улы ксенобиотиктердің пайда болуы нәтижесінде үлкен қауіп тұрғанын көрсетеді.

XX ғасырдың екінші жартысында хлорланған фенолдарды өндіру кәсіпорындарында 200-ден аса авариялар болып, ТХДД-ның атмосфераға бөлінуі байқалған. Ең үлкен апат Севезо қаласында (Италия, 1976 г) болды. Соңғы 40 жыл ішінде өнеркәсіп орындарындағы апаттар нәтижесінде 1500 аса адам зардап шекті.

Адам үшін ең қауіпті экотоксиканттарға организм мен қоршаған ортада ұзақ сақталатын, аз ғана дозасы созылмалы улануға, аллобиозға алып келетін заттар жатады. Бұлардың қатарына ең алдымен кейбір металдар мен полигалогенді ароматты көмірсутектер жатады.

Полигалогенді ароматты көмірсутектер

Полигалогенді ароматты көмірсутектер тобына диоксин, дибензофуран, бифенил, бензол және т. б. сияқты кейбір ароматты көмірсутектердің галогентуындылары жатады.

Молекуласында оттегінің бір атомы бар галогенді токсиканттарды бензофурандар деп, екі атомы барларын - диоксиндер деп, ал егер заттың құрамында оттегі болмаса - бифенилдер деп атайды (сурет) . Галогендер (хлор немесе бром) атомы бензолды сақиналардың құрамындағы сутегінің бір немесе одан да көп атомдарының орын алмастырады.

сурет. Кейбір полициклді көмірсутектер молекулаларының құрылымы

Зат хлордың оттегі бар ортада ароматты көмірсутектермен әрекеттесуі нәтижесінде (мысалы, ауыз суды хлорлау кезінде) түзілуі мүмкін. Басқа көздеріне жататындар: әртүрлі химиялық өнімдердің термиялық ыдырауы, ақаба сулардағы қалдықтар мен басқа да қалдықтарды өртеу, металлургиялық өнеркәсіп орындары, автокөлік түтіндері, электр жабдықтарының жануы, орман өрттері және кейбір өнім түрлерін өндіру.

Полихлорланған бензолдар (ПХБ)

ПХБ - бұл инсектицидтер ретінде қолданылатын синтетикалық құрамында хлоры бар полициклді қосылыстар класы. АҚШ-та осы мақсатпен 1929 және 1977 жылдар аралығында Арохлор өндірістік сауда белгісімен өндірілді. Мұнан басқа ПХБ электр жабдықтарын (трансформаторлар мен үдеткіштер, салқындатқыш сұйықтар) жасауда және бояғыштар мен пестицидтер, гидравликалық жүйелерді майлайтын материалдар, тоқыма, қағаз, флуоресцентті лампалар, телеқабыылдағыштар және т. б. өндірістерінде кең қолданылды.

ПХБ-ны мұндай дәрежеде кең қолдану олардың жоғары температураға төзімді, химиялық тұрақтылығына болуына және диэлектрлік қасиетіне байланысты. 70-ші жылдары зертханалық және табиғи жағдайда бұл заттардың қоршаған ортада, организмде ұзақ сақталуына байланысты қауіптілігі, зертханалық жануарларға улылығы дәлелденген. АҚШ-та 1979 жылы ПХБ өндіруге тиым салынды.

Төменгі суретте галогенді бифенилдердің бір өкілінің құрылымы көрсетілген. Теория жүзінде заттың 209 изомерінің болуы мүмкін.

сурет . ПХБ молекуласының құрылымы. Хлор сутегі атомын көміртегінің кез-келген атомында ауыстыра алады. 3, 5, 3*, 5*-тетрахлорбифенил құрылымы көрсетілген

---

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс