Современная наука много знает о способности отдельных факторов индуцировать мутации у разных биологических объектов. Гораздо меньше известно о генетических эффектах комплексных воздействий. Именно по этой причине, а также априорно (огромное число переменных, включая различия в индивидуальной чувствительности биологических объектов к мутагенным воздействиям) прогноз генетической опасности для человека в условиях действия множества генотоксических факторов крайне затруднен.
Практически невозможно представить ситуацию, в которой человек испытывает на себе влияние только одного фактора окружающей среды. Даже в том случае, когда мы принимаем лекарства, проводим монотерапию, в организм попадает композиция химических веществ, одно из которых, например, дает лечебный эффект, а остальные, составляющие лекарственную форму, обеспечивают наилучшую всасываемость или пролонгацию либо снижают побочные эффекты самого действующего вещества, либо являются просто растворителями.
С позиций возможных и реальных воздействий среда обитания человека представляет собой очень сложный комплекс факторов, которые естествоиспытатели, в том числе генетики, для удобства разделили на физические (ионизирующая радиация, температура, ультрафиолет, сверхвысокие частоты и др.), химические (все классы органических и неорганических химических соединений естественного и искусственного происхождения) и биологические (вирусы, бактерии, другие представители биоты, а также психоэмоциональные воздействия).
Сложность оценки генотоксичности суммарных загрязнений среды определяется, с одной стороны, недостаточностью фундаментальных разработок, с другой — обилием отдельных работ, которым свойственны некоторая фрагментарность и различная методология исследований. Сама проблема заслуживает создания специальных монографий, поэтому мы ограничимся изложением только некоторых ее аспектов.
Состав и уровень загрязнения генотоксикантами в отдельных компонентах среды крайне разнообразен. Известно, что количество загрязнителей в окружающей среде столь велико, что с трудом поддается точному учету. Например, в Великих озерах Северной Америки содержится более 450 соединений — контаминантов, а из питьевой воды некоторых городов выделено около 300 веществ, часть из которых обладает мутагенной и канцерогенной активностью. В органических экстрактах пылевых загрязнений атмосферного воздуха крупных городов может содержаться более 100 полициклических ароматических углеводородов, а в состав большинства сложных смесей, образующихся в процессе сгорания различного топлива, входят сотни органических соединений, часто связанных с неорганическими компонентами, вследствие чего полная химическая идентификация таких смесей крайне затруднена.
Почва может содержать все химические вещества, радионуклиды и др., попадающие в нее из отходов промышленных предприятий, в результате использования разнообразных пестицидов, биологических средств защиты растений и др. По биологическим цепочкам эти генотоксиканты могут попадать в водоисточники, растения, ткани сельскохозяйственных животных, затем и в пищевые продукты. Известно, что более 80 % загрязнителей среды, включая генотоксиканты, проникают в организм человека с пищей, более 10 % — с питьевой водой, остальные — с воздухом, через кожу (косметика, бытовые химикаты) и при приеме лекарственных препаратов.
Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха мутагенами являются газовоздушные выбросы промышленных производств металлургических, нефтеперерабатывающих, химических, теплоэлектроцентралей и др., выбросы автомобильного транспорта, продукты сжигания твердого топлива (дрова, уголь) и др. Наиболее опасными с точки зрения содержания мутагенов и канцерогенов в воздухе рабочих помещений считают производство чугуна и стали, резиновых изделий, электролитические производства свинца, алюминия, медеплавильное производство, переработку асбеста, получение и переработку бериллия, хрома, кадмия и многих других химических веществ, мутагенная и канцерогенная активность которых с определенностью доказана.
В воздухе жилых помещений также содержится комплекс генотоксикантов, среди которых можно вьщелить радон, продукты сжигания бытового газа, табачный дым, формальдегид и другие продукты, выделяющиеся из синтетических и полимерных материалов, используемых для изготовления мебели, синтетических покрытий, лаков и др., а также токсиканты, применяемые в быту для борьбы с насекомыми или в домашнем хозяйстве.
Как за рубежом, так и в нашей стране санитарным законодательством жестко регламентируется содержание загрязнителей среды, в том числе мутагенов, во всех компонентах окружающей среды. Существующие ГОСТы на питьевую воду и медико-санитарные требования к качеству пищевых продуктов и продовольственного сырья, ПДК содержания токсикантов в воздухе рабочей зоны, атмосфере, почве и др. относятся, как правило, к индивидуальным веществам или радиационным загрязнениям.
Санитарно-гигиенические нормативы для комплексных загрязнений пока крайне немногочисленны и при этом не следует забывать, что воздействие генотоксикантов химического происхождения может сочетаться и сочетается с влиянием физических и биологических факторов, что дополняет перечень генетически опасных комплексных воздействий.