23. Характеристика диоксинов и полициклических ароматических углеводородов и их токсическая опасность.

К диоксинам – полихлорированным дибензодиоксинам (ПХДД) относится большая группа ароматических трициклических соединений, содержащих от 1 до 8 атомов хлора (брома) в качестве заместителей. Кроме этого существуют две группы родственных химических соединений – полихлорированные дибензофураны (ПХДФ) и полихлорированные бифенилы (ПХБ), которые присутствуют в окружающей среде, продуктах питания и кормах одновременно с диоксинами.

Полихлорированные дибензодиоксины (ПХДД). Одним из наиболее токсичных и хорошо изученных диоксинов является ТХДД (2,3,7,8 – тетра-хлордибензо-пара-диоксин). ТХДД – так называемый классический диоксин, действие которого сильнее цианидов, стрихнина. ТХДД выбран за эталон онкотоксичности, отличается высокой стабильностью, не подвергается гидролизу и окислению, устойчив к высокой температуре (разлагается при 750 °С), к действию кислот и щелочей, не воспламеняется, хорошо растворим в органических растворителях.

Полихлорированные бифенилы (ПХБ) во многом сходны с ПХДД и ПХДФ. Основу структуры бифенилов представляют 2 ароматические кольца, связанные обычной химической связью.

Источниками диоксинов и диоксинподобных соединений могут быть отходы предприятий металлургической, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной и нефтехимической промышленности. Диоксины являются побочными продуктами производства пластмасс, пестицидов, бумаги, дефолиантов; диоксиноподобные вещества могут возникать даже при приготовлении пищи.

Диоксины образуются при уничтожении отходов в мусоросжигательных печах, на тепловых электростанциях, в выхлопных газах автомобилей, при горении синтетических покрытий и масла, на городских свалках, т.е. практически везде, где ионы хлора (брома) взаимодействуют с активным углеродом в кислой среде. Диоксины являются устойчивыми органическими загрязнителями, период их полуразложения в почвах в зависимости от климатических условий может составлять десятки лет. Наиболее быстрое разложение ПХДД и ПХДФ происходит при воздействии ультрафиолетового излучения. Этот механизм является основным путем деградации для диоксинов, находящихся в атмосферном воздухе.

Также возможен фотолиз на поверхности почвы и воды. Из почв диоксины могут попадать в атмосферу. При этом основным механизмом является перенос вместе с частицами почвы, возгонка же имеет второстепенное значение. На перенос воздухом оказывают влияние скорость ветра, растительный покров, размер и плотность частиц, влажность и другие факторы. Считается, что от 70 до 90 % диоксинов, содержащихся в пыли, осаждающейся в городах, попали в воздух из почвы. Диоксины, попадая в воду при осаждении из атмосферы, с дождевыми стоками и с антропогенными отходами и посредствам возгонки могут переходить в атмосферу, либо попадать в донные осадки. отличие от растительного мира, в животном мире возможно значительное накопление диоксиноподобных веществ и передача их по пищевым цепям. Хотя общее количество диоксиноподобных веществ в биоте относительно невелико, предполагается, что из-за эффекта биоконцентрирования до 95 % диоксинов попадает в человеческий организм с пищей.

Наибольшее накопление диоксинов происходит в рыбе, что представляет серьезную угрозу для народов, традиционно употребляющих в пищу большое количество рыбы и других морепродуктов. Диоксин - один из самых коварных ядов, известных человечеству. Диоксины обладают широким спектром биологического действия на организм человека и животных. ПДК для диоксинов не существует, т.к. они токсичны в любых концентрациях. Даже в количествах, на несколько порядков меньших дозы, вызывающей острое отравление.

Установлено участие диоксиноподобных веществ в различных биохимических процессах на клеточном уровне. Отравление ТХДД вызывает хлоракне– трудно излечимое поражение кожи, после которого остаются шрамы. Кроме того, ТХДД вызывает тяжелые повреждения печени, сопровождающиеся массовым распадом клеток печени и поступлением желчи в кровеносную систему, в результате чего возможен летальный исход.

ПХДФ после проникновения через кишечный эпителий связываются с белками крови, причем основными органами, где они аккумулируются, являются печень и жировые ткани. ПХДФ оказывают тератогенное и отравляющее действие на эмбрионы, смерть которых наступает уже при очень низких концентрациях. Из продуктов питания поступает 50 % диоксинов с мясом, 27 % - с молоком, 10 % - с рыбой и 11 % - с другой пищей.