Загрязнение природной среды. Введение в экологическую химию - Фелленберг Г.
ISBN 5-03-002857-9
Скачать (прямая ссылка):
Хотя эти вещества малорастворимы в воде и имеют высокую температуру кипения, они встречаются почти повсеместно и могут быть обнаружены в воздухе, воде и почве. Они разрушаются с большим трудом и их использование в ФРГ ограничено только технически замкнутыми системами.
Микроорганизмы, как и организмы более высокого порядка, чрезвычайно медленно метаболизируют полихлорированные би-фенилы. Формы с меньшим содержанием хлора (около 30%) менее устойчивы и легче выводятся из организма, чем высокогалогени-рованные (>60% Cl) соединения. Высокая липофильность всего класса соединений обусловливает их исключительно большое время жизни.
Исследования в Женевском озере позволили установить такую последовательность распределения полихлорированных бифени-лов в пересчете на сухую массу: осадки 0,02 млн"1 -+ водные растения 0,04—-0,07 млн-1 -+планктон 0,39 млн-1 -+моллюски 0,6 млн "1 ¦ рыбы 3,2—4 млн "1 -* яйца птиц, питающихся рыбой 56 млн ~1. В то же время концентрация веществ в жировых тканях человека составляет от 0,1 до 10 млн ~1. Полихлорированные би-фенилы накапливаются в иле сточных вод и могут попадать на поля при использовании ила в качестве удобрения.
Токсичность полихлорированных бифенилов заметно возрастаг ет с увеличением содержания в них хлора. Учитывая высокую устойчивость и липофильность этих соединений, необходимо устанавливать для них низкие значения предельно допустимых концентраций, так как существует опасность накопления веществ в организме. При содержании хлора 42% MPK равна 1 мг/м3, при содержании хлора 54% MPK составляет 0,5 мг/м3 (см. разд. 2.2.2).
Отравления полихлорированными бифенилами вызывает хлороз—хлоракне, которое выражается в трудно излечимом поражении кожи; после чего остаются шрамы. Кроме того, изменяется состав крови, отравление сказывается на печени и состоянии нервной системы. Имеются предположения, что эти вещества обладают и канцерогенным действием.
Остатки полихлорированных бифенилов с трудом поддаются ликвидации. Основным, повсеместно распространенным способом служит сжигание при температуре выше 1200°С. Полихлори
5. Вещества, распространенные повсеместно, и их влияние на всю природу
153
рованные бифенилы относятся к той категории веществ, которые желательно изъять из обращения.
Полициклические ароматические углеводороды во многом сходны с полихлорированными бифенилами, они почти нерастворимы в воде, имеют высокую температуру кипения и с трудом поддаются разрушению. Тем не менее эти вещества получили глобальное распространение. Основным соединением этого класса является бензо(а)пирен.
„Углубление"
Бензо(а)пирен
Другие важнейшие представители этой группы:
1,2-5,6-Дибснз- 7,12-Диметил- .3-Метил-
антрацен бенз.антрацен холантрен
Все эти соединения имеют углубление в структуре молекулы, так называемую «Вау»-область, характерную для многих канцерогенных веществ. Для этих веществ вместо MPK используют значения ТДК (см. разд. 2.2.2).
Полициклические ароматические углеводороды не производятся промышленностью» они образуются в процессах горения и содержатся во многих природных продуктах. Например, представителей этой группы соединений можно встретить в смолах, битумах и саже, они выделяются из гуминовых компонентов почвы, содержатся в выхлопных газах двигателей, продуктах горения печей и отопительных установок, в табаках и многих других продуктах. Полициклические ароматические углеводороды присутствуют в воздухе, воде и почве. Они чрезвычайно устойчивы в любой среде, так что при систематическом их образовании существует опасность накопления в объектах природы.
154_5. Вещества, распространенные повсеместно, и их влияние на всю природу
О распаде этих соединений существуют противоречивые сведения. В водной среде их токсичность уменьшается вдвое за 5— 10 лет. При микробиологическом распаде этот период составляет более 58 дней, однако за этот промежуток времени вещества не разрушаются полностью, а лишь изменяются под действием ферментов. Причем этот процесс зависит как от микрофлоры почвы, так и от деятельности червей и других организмов, изменяющих .структуру почвы. При их метаболизме (неполном разрушении) среднее время полужизни (период полуразложения) составляет от 2 до 700 дней. При добавлении в почву раствора смолы полициклические ароматические углеводороды в течение 7 лет не проявляют признаков распада.
У животных накопление этих веществ протекает по-разному. В то время как одни семейства рыб не проявляют к нему склонности, другие, например карп, могут аккумулировать за 76 часов 2700-кратные количества полищпслических ароматических углеводородов. В цепях питания водных обитателей не было обнаружено ку-муляционных эффектов.
Содержание полициклических ароматических углеводородов в растениях тесно связано с их содержанием в почве. Поэтому необходимо тщательно следить за тем, чтобы в почву не вносились такие удобрения, как. ил, который, как правило, содержит большое количество бензопиренов. Нормативы содержания этих веществ в питьевой воде составлены с учетом их возможного канцерогенного действия. Для стран Европейского сообщества предельно допустимая концентрация составляет 0,2 мкг/л, а по рекомендациям Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) — 0,01 мкг/л, по нормативам, принятым еще в Советском Союзе технически допустимая концентрация — меньше 0,005 мкг/л. Житель больших городов вынужден вдыхать до 200 мг бен-зо(а)пирена в год,^ ежегодная дополнительная доза курильщика, выкуривающего до 40 сигарет в день, составляет около 150 мг. Для горожан-курильщиков опасность состоит в том, что удвоенное поступление канцерогенов может привести к возникновению рака легких. Это подтверждается многочисленными медицинскими обследованиями курящих и некурящих людей в городах и сельской местности.
