Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они относятся к так называемой «грязной дюжине» — группе опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители (СОЗ). Диоксины вызывают озабоченность из-за их высокотоксичного потенциала. Эксперименты показали, что они поражают ряд органов и систем.
Как только диоксины попадают в организм, они действуют долгое время из-за своей химической стабильности и способности поглощаться жировой тканью, где они затем накапливаются в организме. Период их полураспада в организме оценивается в 7-11 лет. В окружающей среде диоксины имеют тенденцию накапливаться в пищевой цепи. Чем выше животное в пищевой цепи, тем выше концентрация диоксинов.
Химическое название диоксина: 2,3,7,8-тетрахлордибензопарадиоксин (ТХДД). Название «диоксины» часто используется для семейства структурно и химически родственных полихлорированные дибензопарадиоксины (ПХДД) и полихлорированные дибензофураны (ПХДФ). Определенные диоксиноподобные полихлорированные бифенилы (ПХБ) с аналогичными токсическими свойствами также включаются в термин «диоксины». Было идентифицировано около 419 типов соединений, родственных диоксинам, но только около 30 из них считаются обладающими значительной токсичностью, причем ТХДД является наиболее токсичным.
Источники загрязнения диоксинами
Диоксины в основном являются побочными продуктами промышленных процессов, но также могут возникать в результате естественных процессов, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Диоксины являются нежелательными побочными продуктами широкого спектра производственных процессов, включая плавку, хлорное отбеливание бумажной массы и производство некоторых гербицидов и пестицидов. Что касается выброса диоксинов в окружающую среду, неконтролируемые мусоросжигательные заводы (твердые отходы и больничные отходы) часто являются главными виновниками из-за неполного сжигания. Доступна технология, позволяющая осуществлять контролируемое сжигание отходов с низким уровнем выбросов диоксинов.
Хотя образование диоксинов происходит локально, их распространение в окружающей среде носит глобальный характер. Диоксины встречаются во всем мире в окружающей среде. Самые высокие уровни этих соединений обнаружены в некоторых почвах, отложениях и продуктах питания, особенно в молочных продуктах, мясе, рыбе и моллюсках. Очень низкие уровни обнаруживаются в растениях, воде и воздухе.
Во всем мире существуют обширные запасы отработанных промышленных масел на основе ПХБ, многие из которых содержат большое количество ПХДФ. Длительное хранение и неправильная утилизация этого материала могут привести к выбросу диоксинов в окружающую среду и загрязнению пищевых продуктов для людей и животных. Отходы на основе ПХД нелегко утилизировать без загрязнения окружающей среды и населения. С таким материалом необходимо обращаться как с опасными отходами, и его лучше всего уничтожать путем высокотемпературного сжигания в специализированных установках.
Случаи загрязнения диоксином
Многие страны контролируют свои продукты питания на наличие диоксинов. Это привело к раннему обнаружению загрязнения и часто предотвращало воздействие в более крупных масштабах. Во многих случаях загрязнение диоксином происходит через зараженный корм для животных, например, случаи повышения уровня диоксина в молоке или корме для животных были связаны с глиной, жиром или гранулами цитрусовой мякоти, используемыми при производстве корма для животных.
Некоторые случаи загрязнения диоксинами были более значительными и имели более широкие последствия во многих странах.
В конце 2008 года Ирландия отозвала многие тонны свинины и продуктов из свинины, когда в образцах свинины было обнаружено до 200 раз больше безопасного предела диоксинов. Это привело к одному из крупнейших отзывов продуктов питания, связанных с химическим загрязнением. Оценки риска, проведенные Ирландией, не выявили опасений для общественного здравоохранения. Загрязнение было прослежено до зараженного корма.
В 1999 году в птице и яйцах из Бельгии были обнаружены высокие уровни диоксинов. Впоследствии загрязненные диоксином продукты животного происхождения (птица, яйца, свинина) были обнаружены в ряде других стран. Причина была обнаружена в корме для животных, загрязненном незаконно утилизированным отработанным промышленным маслом на основе ПХБ.
Большое количество диоксинов было выброшено в результате серьезной аварии на химическом заводе в Севезо, Италия, в 1976 году. Облако токсичных химических веществ, включая ТХДД, было выброшено в воздух и в конечном итоге загрязнило территорию площадью 15 квадратных километров, на которой проживало 37 000 человек. .
Обширные исследования пострадавшего населения продолжаются для определения долгосрочных последствий этого инцидента для здоровья человека.
ТХДД также широко изучался на предмет воздействия на здоровье, связанного с его присутствием в качестве загрязнителя в некоторых партиях гербицида Agent Orange, который использовался в качестве дефолианта во время войны во Вьетнаме. Связь с некоторыми видами рака, а также с диабетом все еще исследуется.
Хотя затронуты могут быть все страны, большинство случаев заражения было зарегистрировано в промышленно развитых странах, где для выявления проблем с диоксинами имеется адекватный мониторинг загрязнения пищевых продуктов, большая осведомленность об опасности и более совершенный нормативный контроль.
Сообщалось также о нескольких случаях преднамеренного отравления людей. Наиболее заметным инцидентом является дело 2004 года Виктора Ющенко, президента Украины, чье лицо было изуродовано хлоракне.
Влияние диоксинов на здоровье человека
Кратковременное воздействие на людей высоких уровней диоксинов может привести к кожным поражениям, таким как хлоракне и пятнистое потемнение кожи, а также к изменению функции печени. Длительное воздействие связано с нарушением иммунной системы, развивающейся нервной системы, эндокринной системы и репродуктивных функций.
Хроническое воздействие диоксинов на животных приводит к возникновению нескольких видов рака. ТХДД был оценен Международным агентством ВОЗ по изучению рака (IARC) в 1997 и 2012 годах. На основании данных о животных и эпидемиологических данных человека ТХДД был классифицирован IARC как «известный канцероген для человека». Однако ТХДД не влияет на генетический материал, и существует уровень воздействия, ниже которого риск развития рака будет незначительным.
Из-за повсеместного присутствия диоксинов у всех людей имеется фоновая экспозиция и определенный уровень диоксинов в организме, что приводит к так называемой нагрузке на организм. Текущее нормальное фоновое воздействие, как ожидается, в среднем не повлияет на здоровье человека. Однако из-за высокого токсического потенциала этого класса соединений необходимо предпринять усилия для снижения текущего фонового воздействия.
Чувствительные группы
Развивающийся плод наиболее чувствителен к воздействию диоксинов. Новорожденные с быстро развивающимися системами органов также могут быть более уязвимыми к определенным воздействиям. Некоторые люди или группы людей могут подвергаться воздействию более высоких уровней диоксинов из-за своего рациона питания (например, большое потребление рыбы в определенных частях мира) или своей профессии (например, рабочие в целлюлозно-бумажной промышленности, на мусоросжигательных заводах, и на полигонах опасных отходов).
Профилактика и контроль воздействия диоксинов
Надлежащее сжигание загрязненного материала является наилучшим доступным методом предотвращения и контроля воздействия диоксинов. Он также может разрушать отработанные масла на основе ПХД. Процесс сжигания требует высоких температур, свыше 850°C. Для разрушения больших объемов загрязненного материала требуются еще более высокие температуры – 1000°С и более.
Предотвращение или снижение воздействия на человека лучше всего осуществляется с помощью мер, направленных на источник, т.е. строгого контроля промышленных процессов для максимально возможного снижения образования диоксинов. Ответственность за это лежит на национальных правительствах. Комиссия Codex Alimentarius приняла Свод практических правил для направленных на источник мер по снижению загрязнения пищевых продуктов химическими веществами (CAC/RCP 49-2001) в 2001 г. Позже, в 2006 г., Свод практических правил по предотвращению и сокращению диоксинов и диоксиноподобных ПХД Загрязнение пищевых продуктов и кормов (CAC/RCP 62-2006) было принято.
Более 90% воздействия диоксинов на человека происходит через продукты питания, в основном мясные и молочные продукты, рыбу и моллюсков. Поэтому защита продуктов питания имеет решающее значение. В дополнение к направленным на источник мерам по сокращению выбросов диоксинов необходимо избегать вторичного загрязнения продуктов питания на протяжении всей пищевой цепи. Надлежащий контроль и практика во время первичного производства, обработки, распределения и продажи необходимы для производства безопасных пищевых продуктов.
Как видно из приведенных выше примеров, загрязненные корма для животных часто являются первопричиной загрязнения пищевых продуктов.
Должны существовать системы мониторинга загрязнения пищевых продуктов и кормов, чтобы не допустить превышения допустимых уровней. Производители кормов и продуктов питания несут ответственность за обеспечение безопасного сырья и безопасных процессов во время производства, а роль национальных правительств заключается в мониторинге безопасности поставок продуктов питания и принятии мер по защите здоровья населения. При подозрении на заражение страны должны иметь планы на случай непредвиденных обстоятельств для выявления, задержания и утилизации зараженных кормов и продуктов питания. Затронутое население должно быть обследовано с точки зрения воздействия (например, измерение контаминантов в крови или грудном молоке) и последствий (например, клиническое наблюдение для выявления признаков плохого состояния здоровья).
Что должны делать потребители, чтобы снизить риск заражения?
Удаление жира из мяса и потребление молочных продуктов с низким содержанием жира может снизить воздействие соединений диоксина. Кроме того, сбалансированная диета (включая достаточное количество фруктов, овощей и злаков) поможет избежать чрезмерного воздействия из одного источника. Это долгосрочная стратегия снижения нагрузки на организм, которая, вероятно, наиболее актуальна для девочек и молодых женщин, чтобы уменьшить воздействие на развивающийся плод и при грудном вскармливании младенцев в более позднем возрасте. Тем не менее, возможность для потребителей снизить собственное воздействие несколько ограничена.
Что нужно для выявления и измерения диоксинов в окружающей среде и пищевых продуктах?
Количественный химический анализ диоксинов требует сложных методов, доступных только в ограниченном числе лабораторий по всему миру. Затраты на анализ очень высоки и варьируются в зависимости от типа образца, но варьируются от более чем 1000 долларов США за анализ одного биологического образца до нескольких тысяч долларов США за всестороннюю оценку выброса из установки для сжигания отходов.
Все чаще разрабатываются биологические (клеточные или антителенные) методы скрининга, и все чаще подтверждается использование таких методов для образцов пищевых продуктов и кормов. Такие методы скрининга позволяют провести больше анализов с меньшими затратами, а в случае положительного скринингового теста подтверждение результатов необходимо проводить более сложным химическим анализом.
Деятельность ВОЗ, связанная с диоксинами
В 2015 году ВОЗ впервые опубликовала оценки глобального бремени болезней пищевого происхождения. В этом контексте рассматривалось влияние диоксинов на фертильность и функцию щитовидной железы, и только рассмотрение этих двух конечных точек показывает, что это воздействие может в значительной степени способствовать увеличению бремени болезней пищевого происхождения в некоторых частях мира.
Снижение воздействия диоксинов является важной целью общественного здравоохранения для снижения заболеваемости. Чтобы дать рекомендации по допустимым уровням воздействия, ВОЗ провела серию совещаний экспертов для определения допустимого потребления диоксинов.
В 2001 году Объединенный комитет экспертов Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО)/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) провел обновленную комплексную оценку рисков, связанных с ПХДД, ПХДФ и «диоксиноподобными» ПХД.
Для оценки долгосрочных или краткосрочных рисков для здоровья, связанных с этими веществами, общее или среднее потребление следует оценивать в течение нескольких месяцев, а допустимое потребление следует оценивать в течение периода не менее 1 месяца. Эксперты установили условное допустимое месячное потребление (PTMI) в размере 70 пикограмм/кг в месяц. Этот уровень представляет собой количество диоксинов, которое может быть проглочено в течение жизни без заметных последствий для здоровья.
ВОЗ в сотрудничестве с ФАО через Комиссию Codex Alimentarius разработала «Свод практических правил по предотвращению и сокращению загрязнения диоксинами и диоксиноподобными ПХД в пищевых продуктах и кормах». В этом документе содержатся рекомендации для национальных и региональных органов власти по превентивным мерам.
ВОЗ также отвечает за Программу мониторинга и оценки загрязнения пищевых продуктов Глобальной системы мониторинга окружающей среды. Эта программа, широко известная как GEMS/Food, предоставляет информацию об уровнях и тенденциях содержания загрязняющих веществ в пищевых продуктах через сеть участвующих лабораторий в более чем 50 странах мира. Диоксины включены в эту программу мониторинга.
ВОЗ также проводила периодические исследования уровней диоксинов в грудном молоке. Эти исследования обеспечивают оценку воздействия на человека диоксинов из всех источников. Последние данные о воздействии показывают, что меры, принятые для контроля выброса диоксинов в ряде развитых стран, привели к существенному снижению воздействия за последние 2 десятилетия. Данные из развивающихся стран являются неполными и пока не позволяют провести анализ временных тенденций.
ВОЗ продолжает эти исследования в сотрудничестве с Программой Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) в контексте «Стокгольмской конвенции» — международного соглашения о сокращении выбросов некоторых стойких органических загрязнителей (СОЗ), включая диоксины. Рассматривается ряд действий по сокращению образования диоксинов в процессах сжигания и производства. ВОЗ и ЮНЕП проводят глобальные исследования грудного молока, в том числе во многих развивающихся странах, для отслеживания тенденций загрязнения диоксином во всем мире и эффективности мер, принимаемых в рамках Стокгольмской конвенции.
Диоксины встречаются в виде сложной смеси в окружающей среде и в пищевых продуктах. Для оценки потенциального риска всей смеси к этой группе загрязняющих веществ была применена концепция токсической эквивалентности.
ВОЗ установила и регулярно переоценивает коэффициенты токсической эквивалентности (TEF) для диоксинов и родственных соединений посредством консультаций с экспертами. Были установлены значения WHO-TEF, применимые к людям, млекопитающим, птицам и рыбам.
Меркурий и здоровье
Ртуть существует в различных формах: элементарной (или металлической) и неорганической (воздействию которой люди могут подвергаться в силу своей профессии); и органические (например, метилртуть, воздействию которой люди могут подвергаться через свой рацион). Эти формы ртути различаются по степени токсичности и воздействию на нервную, пищеварительную и иммунную системы, а также на легкие, почки, кожу и глаза.
Ртуть встречается в природе в земной коре. Он выделяется в окружающую среду в результате вулканической деятельности, выветривания горных пород и в результате деятельности человека. Человеческая деятельность является основной причиной выбросов ртути, особенно угольными электростанциями, сжиганием угля в жилищах для отопления и приготовления пищи, промышленными процессами, установками для сжигания отходов и в результате добычи ртути, золота и других металлов.
Попадая в окружающую среду, ртуть может быть преобразована бактериями в метилртуть. Затем метилртуть биоаккумулируется (биоаккумуляция происходит, когда организм содержит более высокие концентрации вещества, чем окружающая среда) в рыбе и моллюсках. Метилртуть также биомагнифицирует. Например, крупные хищные рыбы с большей вероятностью будут иметь высокие уровни содержания ртути в результате употребления в пищу большого количества более мелких рыб, которые приобрели ртуть в результате проглатывания планктона.
Люди могут подвергаться воздействию ртути в любой ее форме при различных обстоятельствах. Однако воздействие в основном происходит при употреблении в пищу рыбы и моллюсков, загрязненных метилртутью, и при вдыхании рабочими паров элементарной ртути во время промышленных процессов. Приготовление пищи не устраняет ртуть.
Воздействие ртути
Все люди подвергаются воздействию ртути в той или иной степени. Большинство людей подвергаются воздействию низких уровней ртути, часто в результате хронического воздействия (постоянный или периодический длительный контакт). Однако некоторые люди подвергаются воздействию высоких уровней ртути, включая острое воздействие (воздействие происходит в течение короткого периода времени, часто менее суток). Примером острого воздействия может быть воздействие ртути в результате промышленной аварии.
Факторы, определяющие возникновение последствий для здоровья и их тяжесть, включают:
- соответствующий тип ртути;
- доза;
- возраст или стадия развития человека, подвергшегося воздействию (наиболее восприимчив плод);
- продолжительность воздействия;
- путь воздействия (ингаляция, проглатывание или кожный контакт).
Как правило, две группы более чувствительны к воздействию ртути. Плоды наиболее восприимчивы к воздействию ртути на развитие. Воздействие метилртути в утробе матери может быть результатом употребления матерью рыбы и моллюсков. Это может негативно повлиять на растущий мозг и нервную систему ребенка. Основным воздействием метилртути на здоровье является нарушение развития нервной системы. Таким образом, когнитивное мышление, память, внимание, речь, мелкая моторика и зрительно-пространственные навыки могут быть нарушены у детей, подвергшихся воздействию метилртути в эмбриональном периоде.
Вторая группа — это люди, которые регулярно подвергаются (хроническому воздействию) высоким уровням ртути (например, население, которое занимается рыболовством, или люди, подвергающиеся профессиональному воздействию). Среди отдельных групп населения, занимающихся натуральным рыболовством, от 1.5/1000 до 17/1000 детей продемонстрировали когнитивные нарушения (легкая умственная отсталость), вызванные употреблением рыбы, содержащей ртуть. К ним относятся популяции в Бразилии, Канаде, Китае, Колумбии и Гренландии.
Важный пример воздействия ртути на здоровье населения произошел в Минамата, Япония, между 1932 и 1968 годами, когда завод по производству уксусной кислоты сбрасывал жидкие отходы в залив Минамата. Выбросы содержали высокие концентрации метилртути. Залив был богат рыбой и моллюсками, обеспечивавшими основные средства к существованию для местных жителей и рыбаков из других районов.
В течение многих лет никто не понимал, что рыба заражена ртутью и что она вызывает странную болезнь в местном сообществе и в других районах. В той или иной степени пострадали не менее 50 000 человек, и было зарегистрировано более 2000 1950 случаев болезни Минамата. Пик болезни Минамата пришелся на XNUMX-е годы, когда в тяжелых случаях наблюдалось повреждение головного мозга, паралич, бессвязная речь и делирий.
Воздействие ртути на здоровье
Элементарная и метилртуть токсичны для центральной и периферической нервной системы. Вдыхание паров ртути может оказывать вредное воздействие на нервную, пищеварительную и иммунную системы, легкие и почки и может привести к летальному исходу. Неорганические соли ртути разъедают кожу, глаза и желудочно-кишечный тракт и при попадании внутрь могут вызывать отравление почек.
Неврологические и поведенческие расстройства могут наблюдаться после вдыхания, проглатывания или воздействия на кожу различных соединений ртути. Симптомы включают тремор, бессонницу, потерю памяти, нервно-мышечные расстройства, головные боли, а также когнитивную и двигательную дисфункцию. Легкие, субклинические признаки токсического поражения центральной нервной системы могут наблюдаться у рабочих, подвергающихся воздействию элементарной ртути в воздухе на уровне 20 мкг/м3 и более в течение нескольких лет. Сообщалось о почечных эффектах, начиная от повышения содержания белка в моче и заканчивая почечной недостаточностью.
Как уменьшить воздействие на человека источников ртути
Существует несколько способов предотвращения неблагоприятных последствий для здоровья, включая продвижение экологически чистой энергии, прекращение использования ртути в добыче золота, прекращение добычи ртути и поэтапный отказ от второстепенных ртутьсодержащих продуктов.
Содействовать использованию чистых источников энергии, которые не сжигают уголь
Сжигание угля для производства электроэнергии и тепла является основным источником ртути. Уголь содержит ртуть и другие опасные загрязнители воздуха, которые выбрасываются при сжигании угля на угольных электростанциях, промышленных котлах и бытовых печах.
Исключить добычу ртути и использование ртути в добыче золота и других промышленных процессах.
Меркурий — элемент, который нельзя уничтожить; таким образом, уже используемая ртуть может быть переработана для других важных целей без необходимости дальнейшей добычи ртути. Использование ртути в кустарной и мелкомасштабной добыче золота особенно опасно, и воздействие на здоровье уязвимых групп населения является значительным. Необходимо продвигать и внедрять безртутные (нецианидные) методы извлечения золота, а там, где ртуть все еще используется, необходимо использовать более безопасные методы работы для предотвращения воздействия.
Поэтапный отказ от использования второстепенных ртутьсодержащих продуктов и обеспечение безопасного обращения, использования и утилизации оставшихся ртутьсодержащих продуктов
Ртуть содержится во многих продуктах, в том числе:
- батареи
- измерительные приборы, такие как термометры и барометры
- электрические выключатели и реле в оборудовании
- лампы (в том числе некоторые виды ламп накаливания)
- стоматологическая амальгама (для пломбирования зубов)
- средства для осветления кожи и другие косметические средства
- фармацевтические препараты.
Принимается ряд мер по снижению содержания ртути в продуктах или поэтапному отказу от ртутьсодержащих продуктов. В здравоохранении ртутьсодержащие термометры и тонометры заменяются альтернативными приборами.
Стоматологическая амальгама используется практически во всех странах. Консультация экспертов ВОЗ в 2009 г. пришла к выводу, что глобальный краткосрочный запрет на амальгаму будет проблематичным для общественного здравоохранения и стоматологического сектора, но следует добиваться поэтапного отказа, продвигая профилактику заболеваний и альтернативы амальгаме; исследование и разработка экономичных альтернатив; обучение стоматологов и повышение осведомленности общественности.
Неорганическая ртуть в значительных количествах добавляется в некоторые средства для осветления кожи. Многие страны запретили содержащие ртуть продукты для осветления кожи, поскольку они опасны для здоровья человека.
Использование ртути в вакцинах и фармацевтических препаратах
Ртуть, такая как тиомерсал (этилртуть), используется в очень небольших количествах в качестве консерванта в некоторых вакцинах и фармацевтических препаратах. По сравнению с метилртутью этилртуть сильно отличается. Этилртуть быстро расщепляется организмом и не накапливается. ВОЗ более 10 лет внимательно отслеживала научные данные, касающиеся использования тиомерсала в качестве консерванта вакцин, и постоянно приходила к одному и тому же выводу: нет никаких доказательств того, что количество тиомерсала, используемого в вакцинах, представляет риск для здоровья.
Политическое соглашение
Продолжающийся выброс ртути в окружающую среду в результате деятельности человека, присутствие ртути в пищевой цепочке и продемонстрированное неблагоприятное воздействие на человека вызывают такую озабоченность, что в 2013 году правительства согласились с Минаматской конвенцией о ртути. Конвенция обязывает государства-участники принять ряд мер, включая решение проблемы выбросов ртути в атмосферу и поэтапный отказ от некоторых ртутьсодержащих продуктов.
Ответ ВОЗ
ВОЗ публикует фактические данные о воздействии на здоровье различных форм ртути, рекомендации по выявлению групп населения, подверженных риску воздействия ртути, инструменты для снижения воздействия ртути и рекомендации по замене ртутьсодержащих термометров и приборов для измерения артериального давления в здравоохранении. ВОЗ возглавляет проекты по содействию рациональному обращению с медицинскими отходами и их удалению и содействовала разработке доступного, проверенного, не содержащего ртути устройства для измерения артериального давления.
