Токсикологическая характеристика диоксина
После появления в 1942 г. инсектицидного средства ДДТ (ди-хлордифенилтрихлорэтан) хлорированные углеводороды и особенно полихлорбифенилы стали представлять постоянно возрастающую экологическую угрозу. Этот феномен объясняется высокой персистентностью соединений данного класса, длительным периодом полураспада в почве.
ДДТ имеет следующую структурную формулу:
Препарат обладает умеренной токсичностью для теплокровных. Например, при энтеральной затравке кроликов ЛД-50 равна 500 мг/кг. Обращает на себя внимание высокая стойкость ДДТ во внешней среде. Через 7 лет после применения ДДТ в почве сохраняется от 30 до 80% первоначального количества. Открытие ДДТ в печени пингвинов, обитающих в Антарктиде, позволяет судить об уровне загрязнения Мирового океана этим продуктом.
Среднее содержание ДДТ в подкожной клетчатке людей достигло 20-30 мг/кг. Инсектицид стал выделяться с молоком кормящих матерей. Повсеместное запрещение производства и применения ДДТ с 1970 г. было закономерным. Нельзя наращивать производство и применение химических веществ, которые практически не разрушаются в природе.
В настоящее время место лидера полихлорбифенильных соединений занял диоксин (2,3,6,7-тетрахлордибензодиоксин):
Это белое кристаллическое вещество стемп. плавлния 305,5 °С, темп. кипения 800 °С, хорошо растворяется в маслах, растворимость в воде 0,0002%. Среди 10 млн синтезированных химических соединений
Экстремальная токсикология
диоксин - самое стойкое, его период полураспада - 10 лет. Среди 10 млн химических веществ диоксин - самое токсичное. ЛД50 при энте-ральной затравке кроликов равна 10 мкг/кг. Это в 500 000 раз меньше, чем ЛД50 Для ДЦТ. Расчетная смертельная доза для человека при энте-ральном отравлении равна 3,5 мкг/кг, при загрязнении через кожные покровы - 70 мкг/кг. Женщины в 2-3 раза более устойчивы к диоксину.
Всеобщее внимание диоксин привлек в 1962-1971 гг., когда армия США во Вьетнаме применила фитотоксиканты с военными целями. Тропические леса и пахотные земли последовательно обрабатывались оранжевой, белой и голубой жидкостью. В состав оранжевого агента в качестве примеси к раствору 2,4,5-трихлорфеноксиук-еусной кислоты входил диоксин в концентрациях от 0,1 до 2,4%<>.
Образование диоксина в составе 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т) происходит за счет полимеризации остатков трихлорфенолята натрия (0,3%):
Над территорией Южного Вьетнама с общей площадью 1 700 000 га было распылено в составе оранжевой жидкости 26 000 тонн бутилового эфира 2,4,5-Т. В ней содержалось 110 кг диоксина, что обеспечило среднюю плотность загрязнения, равную 70 мг/га. Этого оказалось достаточным, чтобы вызвать поражение у более 2 млн вьетнамцев.
Диоксин обладает сильнейшим эмбриотоксическим и тератогенным действием. До начала авиационных химических опылений в Южном Вьетнаме, то есть до 1962 г., число мертворождений составляло 1,4 на 1000 родов. К 1965 г. оно возросло в отдельных провинциях почти в 40 раз. До 1962 г. 20 новорожденных на 1000 имели пороки развития. В 1969 г. этот показатель был равен 112 на 1000 родов. Всего за годы американо-вьетнамской войны (1962-1971) в Южном Вьетнаме родились 25 000 детей с пороками развития, что было на порядок выше, чем в сопоставимый период до 1962 г.
«Вьетнамский синдром» у 60 000 американских военнослужащих характеризовался утратой способности к счастливой семейной
Токсические вещества, влияющие на репродуктивное здоровье ______ 279
жизни: отсутствием детей или появлением на свет детей с врожденными пороками развития. Опрос, проведенный La Vecchio et al. (1983), показал, что за 10 послевоенных лет дети появились у 187 ветеранов вьетнамской войны из 337 обследованных (55%). Общее количество детей у ветеранов было 268 человек, из них 100 новорожденных (37% > имели болезнь Дауна, фокомелию, аме-лию, заячью губу, волчью пасть и другие проявления тератогенеза, свойственные диоксину.
Вторым очагом массовых поражений диоксином была авария на химическом заводе швейцарской фирмы «Икмеза», расположенном на севере Италии в 50 км от Милана. 10 июля 1976 г. в результате взрыва произошел выброс диоксина в количестве от 2,5 до 4,0 кг. Была заражена территория площадью 320 га. Наибольшую уязвимость к диоксину была у детей. Были эвакуированы 700 жителей небольших городков Севезо и Меде, где расположены цеха завода «Икмеза». Стены аварийных цехов пришлось разрушить. Строительный мусор, загрязненный грунт были собраны в специальные контейнеры, которые представители фирмы «Икмеза» тайком вывезли во французскую часть Западных Альп. Позднее в виду протестов контейнеры были перезахоронены в итальянской части Западных Альп.
В последующие 25 лет проводились наблюдения за семьями эвакуированных жителей Севезо и Меде. Было подтверждено, что они в детском возрасте подверглись воздействию следовых количеств диоксина. Из 535 человек 239 были мужчины, 296 - женщины. Все мужчины стали отцами только девочек. Их спермин утратили мужскую половую хромосому Y. Женщины, вышедшие замуж за мужчин, не соприкасавшихся с диоксином, рожали и сыновей, и дочерей (Р. МасагеШ).
В 1981-1984 гг. в Бразилии сформировался третий крупный очаг поражения диоксином. Американская компания «Доу Ке-микл» участвовала в работах по строительству ГЭС близ города Ту-куруи (штат Пара). Компания подвергла обработке оранжевой жидкостью тропические леса на площади 25 000 км2. Были уничтожены уникальные виды растений и животных, которые встречались только на северо-востоке Бразилии. Поскольку бутиловые эфиры хлорфенокс и уксусных кислот - умеренно токсичные продукты, то можно сделать вывод, что причиной гибели 7000 бразильских индейцев стал диоксин.
Экстремальная токсикология
События на уфимском водозаборе в январе-феврале 1991 г. выявили участие фенола в возникновении очага поражения диоксином. ПО «Химпром» спустило в реку Белую 60 т фенола, который попал в акваторию водозабора и был подвергнут хлорированию. Образовавшийся в результате хлорирования трихлорфенолят натрия поступил в водонапорную башню, где происходила фильтрация воды под давлением. Это способствовало полимеризации трихлорфе-нолята натрия и превращению его в диоксин. В результате в водопроводной воде оказалось большое количество диоксина.
А. Шехтер (США) на Международном симпозиуме «Диоксин-93» сообщил: среднее количество диоксина у жителей Уфы достигло 14 нг/л, тогда как в других городах России и США оно находилось в пределах 3-5 нг/л.
Последующие исследования, проведенные в Башкирском медицинском университете Ш. Галимовым, показали, что в семенной жидкости мужчин из наиболее пострадавших экологических районов содержание диоксина достигло в среднем 323 пг/мл, что было намного выше аналогичного показателя у американских ветеранов вьетнамской войны в 1964-1971 гг.
Клиника поражения диоксином проявляется в острой, подост-рой или стертой формах. Скрытый период продолжается от нескольких дней до 2—3 недель. Поражение кожи протекает в форме злокачественного фурункулеза. Наблюдаются прогрессирующая кахексия, депрессия, спастические сокращения мышц, одышка. Характерными признаками энтеральных отравлений являются рвота, понос, желтуха, увеличение печени. На вскрытиях обнаруживаются асцит, повреждение печени, атрофия семенных канальцев, вилочковой железы, геморрагии в различных органах. Выраженные иммуносупрессивные свойства диоксина, лимфоцито-тромбоцитопения повышают восприимчивость организма к инфекции, что является наиболее частой причиной гибели.
У перенесших отравление диоксином даже в стертой форме, как правило, наступает импотенция или наблюдаются пороки развития в потомстве. Лица, соприкасавшиеся с диоксином, в несколько раз чаще заболевают злокачественными новообразованиями. Диоксин хорошо проникает через плацентарный барьер и оказывает тератогенное действие на плод.
Механизм действия диоксина, по-видимому, связан с наличием в его структуре четырех и может быть шести алкилирующих групп
Токсиче ские вещества, влияющие на репродуктивное здоровье ______ 281
(четыре атома хлора и две эпоксидные группы в диоксановом кольце). Конфигурация молекулы диоксина в известной степени повторяет конфигурацию внутренней части молекулы нуклеотида, благодаря чему возможно «сшивание» молекулы нуклеотида в 4-6 точках.
Диоксин во многом сходен с классическими алкилирующими агентами — сернистым и азотистым ипритами. Поэтому оказание медицинской помощи должно производиться, как при поражениях ипритами (см. раздел 7.5).
Профилактика диоксиновой опасности в мире выходит далеко за пределы военных аспектов проблемы. В главе 8 была показана возможность образования диоксина при хлорировании воды, содержащей фенол и другие ароматические углеводороды. Пожары, сжигание мусора на городских свалках могут привести к образованию диоксина за счет горения хлорированных пластических масс.
Применение противогазов, защитных костюмов надежно защищает от диоксинового дыма. Использование бытовых угольных фильтров освобождает воду от хлора, фенола и других ароматических углеводородов, потенциальных источников образования диоксина. Для защиты воды от самого диоксина нужны фильтры из асбестиро-ванного тонковолокнистого картона, имеющего мелкие поры.
Экстремальная токсикология
Токсические вещества, влияющие на репродуктивное здоровье 283
Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 1050 | Нарушение авторских прав
|