Диоксины и фураны — это термины, которыми обозначают полихлорированные дибензо-р-диоксины и полихлорированные дибензофураны. Поскольку 2,3,7,8-тетрахлордибензо-р-диоксин (ТХДД) представляет собой наиболее полно изученный и наиболее токсичный из 75 изомеров диоксина, термин ТХДД применяется для всех диоксинов на взаимозаменяемой основе.
Некоторые ветераны вьетнамской войны потенциально подвергались воздействию диоксинов, которые применялись в военных целях в составе дефолианта "Agent Orange" [смеси 2,4,5-трихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4,5-Т) и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) с добавкой ТХДД].
Наиболее крупномасштабные загрязнения диоксином происходили между 1962 и 1970 гг., когда 12 млн галлонов "Agent Orange" — дефолианта, содержащего наиболее токсичный диоксин, разбрызгивали над южными и центральными районами Вьетнама [98\. Обследование вьетнамского населения, проведенное в 1992 г., показало, что у людей, ранее живших в бывшем Южном Вьетнаме, содержание диоксина в крови и тканях было в 10 раз выше, чем у тех, кто жил в Северном Вьетнаме. Теперь, когда отношения между США и Вьетнамом улучшились, предполагается провести новые исследования, посвященные оценке воздействия этого опрыскивания на здоровье людей.
Несколько районов в США было загрязнено промышленными и нефтяными отходами, загрязненными диоксинами. Печальную известность приобрели 3 района: Лав Кэнэл у Ниагарского водопада, штат Нью-Йорк; Таймс Бич, штат Миссури и Ньюарк, штат Нью-Джерси. Наиболее широко освещенный в средствах массовой информации несчастный случай произошел в Севесо, в Италии в 1976 г., когда местное население пострадало от взрыва на химическом заводе, приведшего к массовому выбросу в воздух диоксинов. В регионе жили 37 000 человек, подвергшихся риску отравления. Правда, не было зарегистрировано ни одного случая смерти из-за острого отравления.
а) Структура и препаративная форма. Диоксины образуются в процессе производства многих хлорсодержащих органических растворителей, гексахлорфена и гербицида 2,4,5-Т. Как диоксины, так и фураны выделяются с выбросами отработанного угольного топлива электростанций; выхлопными газами двигателей, работающих на дизельном топливе; в результате неполного сгорания отходов, содержащих хлор, например ПВХ-пластиков.
б) Источники. Ниже перечислены основные источники 1,2,7,8-ТХДД в окружающей среде:
1. Применение гербицидов, содержащих 2,4,5-трихлорфеноксикислоты (2,4,5-Т).
2. Производство и применение 2,4,5-трихлорфенола в составе консервантов древесины.
3. Производство и применение гермицида гексахлорофена.
4. Целлюлозно-бумажные предприятия.
5. Сжигание бытовых и некоторых промышленных отходов.
6. Небольшое количество, образующееся при горении дерева в присутствии хлора.
7. Случайное возгорание трансформаторов и конденсаторов, при котором горят хлорированные бензолы и бифенилы.
8. Выхлопные газы из автомобилей, работающих на освинцованном бензине.
9. Неаккуратное захоронение некоторых отходов, содержащих хлорированные химикаты.
Потребительские источники:
1. Кожный контакт с почвой или растениями, загрязненными химикатом.
2. Кожный контакт и вдыхание древесной пыли из древесины, обработанной пентахлорфенолом.
3. Вдыхание воздуха вблизи плохо обустроенных свалок или мусоросжигателей.
4. Потребление рыбы и коровьего молока в загрязненных районах.
5. Поглощение младенцами грудного молока, содержащего 2,3,7,8-ТХДД.
6. Незначительная экспозиция при пользовании бумажными полотенцами, носовыми платками, кофейными фильтрами, компьютерной бумагой и другой загрязненной диоксинами бумажной продукцией.
Риску контакта с 2,3,7,8-ТХДД подвергаются следующие лица:
1. Рабочие, занятые в производстве или использовании трихлорфенола и солей, гексахлорфенола и 2,4,5-Т или других гербицидов, содержащих этот химикат. Однако в США производство 2,4,5-Т и 2,4,5-трихлорфенола прекращено.
2. Рабочие целлюлозно-бумажных предприятий.
3. Рабочие, обслуживающие некоторые муниципальные и промышленные мусоросжигательные установки.
4. Рабочие, осуществляющие обработку древесины пентахлорфенолом при высоких температуре и давлении.
5. Лица, работающие в местах захоронения опасных отходов.
6. Рабочие, участвующие в очистке случайно загоревшихся конденсаторов и трансформаторов и в восстановлении трансформаторов.
7. Рабочие, осуществляющие разбрызгивание фенокси-гербицидов, таких как Agent Orange.
в) Токсикокинетика. Диоксины попадают в организм при проглатывании, вдыхании и через кожу. Пути метаболического превращения ТХДД в организме человека не установлены. Метаболическое преобразование происходит главным образом в печени, где осуществляется детоксификация, основными метаболитами являются гидрокси- и метоксипроизводные ТХДД. Последние выводятся в виде глюкуронидных и сульфатных конъюгатов. Поскольку молоко липофильно по своей природе, у кормящих матерей нагрузка ТХДД снижается в результате лактации. Диоксины распределяются в органах в соответствии с содержанием в них липидов и легко аккумулируются в жировых отложениях.
Период полураспада ТХДД варьирует от нескольких часов (на поверхности растений) до 7,1 года (в сыворотке и жировых тканях человека).
г) Эффекты диоксинов. В литературе не было сообщений о случаях смерти, связанных с системной токсичностью диоксинов. Сообщалось лишь о двух видах клинических проявлений, наблюдавшихся среди населения, подвергшегося воздействию диоксинов: хлоракне и преходящих расстройствах функции печени. Изучалась, но осталась неподтвержденной взаимосвязь между экспозицией к диоксинам и случаями саркомы мягких тканей, лимфом, периферической невропатии, врожденных дефектов и поражения репродуктивных органов.
- Дерматологические эффекты (хлоракне). Акневидные поражения могут появиться рано — через 1—3 нед после экспозиции к диоксину. Поражения представляют собой бледно-желтые кисты, которые образуются вследствие нарушенной дифференциации ацинар-ных сальных базальных клеток в кератиноцитах. Акне прежде всего появляются на лице, особенно на участках вокруг глаз, височных и скуловых частях, а также на верхней части туловища. В большинстве случаев хлоракне проходят через 1 —3 года. Хлоракне бывают также обусловлены хлор- и бромнафталинами, полихлорированными и полибромированными бифенилами (ПХБ, ПББ), пентахлорфенолом и тетрахлорбензолом.
Хлоракне — единственное явное последствие экспозиции к диоксинам, наблюдаемое у людей; болезнь может развиваться неделями или месяцами после экспозиции и зависит от индивидуальной предрасположенности человека. Она развивается в результате вдыхания, проглатывания или кожного контакта и свидетельствует о системной интоксикации.
Сообщалось и о других проявлениях воздействия диоксинов на кожу, например таких, как гиперпигментация, гирсутизм, повышенная хрупкость кожи, везикулярные высыпания.
- Неврологические эффекты. В исследованиях, проводившихся на людях, были получены противоречивые и неубедительные данные. После несчастья, происшедшего в Севесо, не отмечено ни одного случая периферической невропатии.
- Действие на печень. Нет данных, которые свидетельствовали бы о долговременном токсическом воздействии ТХДД на печень. В некоторых исследованиях выявлено преходящее повышение активности ферментов печени без клинической патологии. По данным эпидемиологического исследования рабочих, подвергавшихся воздействию ТХДД, не выявлено различий в сывороточном уровне ферментов печени у этой группы лиц и у людей из соответствующей контрольной группы.
- Действие диоксинов на репродуктивную функцию и развитие. Обследование вьетнамских военнослужащих, которые могли подвергаться воздействию "Agent Orange", не выявило увеличения числа инвалидизирующих врожденных дефектов у их потомства. Исследования, проводившиеся в районе Севесо, не выявили повышенного риска врожденных дефектов у лиц, подвергавшихся воздействию диоксинов.
- Канцерогенные эффекты. Агентство по охране окружающей среды и NIOSH считают, что ТХДД является "стимулятором рака" в сочетании с некоторыми другими химикатами. NIOSH классифицирует ТХДД как "потенциальный профессиональный канцероген", Агентство по охране окружающей среды рассматривает ТХДД как вероятный человеческий канцероген.
д) Клиника отравления диоксинами. Появление симптомов после сильной экспозиции к смесям, содержащим ТХДД, возможно через несколько дней или недель. В их число могут входить раздражение кожи, глаз и дыхательных путей, головная боль, головокружение и тошнота. Многие признаки и симптомы неспецифичны.
е) Лабораторные анализы при отравлении диоксинами. Некоторые исследователи полагают, что у лиц, подвергавшихся долговременной экспозиции, уровень диоксинов в сыворотке коррелирует с уровнем диоксинов в адипозной ткани. Проведение анализов концентраций ТХДД в сыворотке или жировой ткани методом газовой хроматографии с масс-спектрометрией требует больших затрат денег и времени, поэтому проводить такой анализ не рекомендуется. Концентрации порядка 20 ppm в адипозной ткани определяли у лиц, которые, насколько известно, не подвергались воздействию ТХДД. У людей в районе Севесо в Италии, подвергшихся воздействию ТХДД в результате аварии, концентрации этого вещества были в тысячу раз выше, чем в среднем у людей, не подвергавшихся экспозиции, при этом у первых не было отмечено каких-либо заболеваний.
ж) Лечение отравления диоксинами. При хронической экспозиции к веществам, содержащим диоксин, лечение преимущественно поддерживающее. Очень важно вывести пациента из зоны, где находится источник экспозиции. Хлоракне часто оказывается рефрактерным и не поддается лечению обычными средствами, применяемыми против акне. В течение длительного времени на кожу наносили разбавленную ретиноевую кислоту и вводили тетрациклин с целью лечения пустулезных фолликулов. В тяжелых случаях может помочь хирургическое вмешательство или дермабразия.
Для лиц, постоянно питающихся рыбой, источником экспозиции к полихлорированным дибензофуранам и дибензодиоксинам может стать загрязненная рыба, например, выловленная в Балтийском море. Клинические последствия такой экспозиции остаются невыясненными.
В Великобритании Комитет по токсичности химических веществ в пищевых продуктах, товарах потребления и в окружающей среде установил максимально допустимую норму потребления для всех диоксинов — количество, эквивалентное пг ТХДД на 1 кг массы тела в день. В Западной Германии считают допустимым, чтобы взрослый человек потреблял 1,3 пг диоксина на 1 кг массы тела в день.
Источники диоксина перечислены ниже. Структура диоксинов и фуранов представлены на рисунке ниже.
В одном случае прием внутрь 199,5 г МХФП вместе с иоксинилом и гормональным гербицидом вызвал интоксикацию с летальным исходом. Через 30 ч после проглатывания 41 г МХФП с 2,D-Д и хлорпирофосом в другом случае наступила смерть.
