Діоксини в воді

Ми вирішили поговорити про ці токсиканти, після зацікавленості ствердженням на теренах Інтернету, щодо утворення діоксину при повторному кип’ятінні води.

Почнемо з того, що це не поодинока сполука - існує цілий клас хлорорганічних хімічних речовин, який охоплює 75 найменувань діоксинів (поліхлорованих дибензоодіоксинів), 135 різноманітних фуранів і 209 поліхлорованих біфенілів. Особливо небезпечними в цьому класі є лише 29 речовин. Ми не будемо заглиблюватися у подробиці хімічної будови - всі вони  складні органічні сполуки, які містять один або кілька атомів хлору у своїй структурі. Проте розберемося звідки вони беруться, і чим небезпечні.

Звідки беруться діоксини у воді та їжі?

Ці речовини є скрізь: у воді, в їжі та навіть у повітрі. Джерелами є переважно промислові підприємства (виробництво пестицидів, гербіцидів та інших сільськогосподарських реагентів), целюлозно-паперова галузь, а також нафтопереробна та електролітична галузі.

Оскільки температура розкладання діоксинів досягає 800-900 °С, то будь-які процеси спалювання при нижчих температурах також будуть їх джерелами. А саме, низькотемпературне спалювання автомобільного палива і бензину зі свинцевими присадками, промислових і побутових хлоровмісних відходів. Таке спалювання буде насамперед причиною забруднення повітря.

Також викид діоксину в ґрунти та води відбувається внаслідок неправильного захоронення відходів, як хімічної промисловості, так і побутових. Тому правильна переробка і високотемпературне (понад 850 °С) спалювання сміття знижують діоксинове забруднення.

Сильні сплески забруднення навколишнього середовища можуть викликати: аварії на промислових підприємствах, пожежі на сміттєвих полігонах, а також застосування бойових отруйних речовин

Чим небезпечні діоксини?

Існує два варіанти впливу. Перший - це гостре отруєння великими дозами, характеризується виникненням хлоракне (темні плями на шкірі) і загальним токсичним ефектом (спостерігався після отруєння у Віктора Ющенка).

Системний вплив менших доз не призводить до гострого отруєння, але має пролонгований ефект: спочатку токсикант накопичується в людських тканинах, паралельно можуть розвиватися серцево-судинні захворювання, діабет, рак, порфірій, проблеми репродуктивної системи, зниження рівня тестостерону і гормонів щитоподібної залози, аномалії шкіри, зубів і нігтів, порушення передачі сигналів факторів росту, і порушення метаболізму.

Найбільш негативний вплив діоксини мають на плід і дітей грудного віку.

Скільки діоксинів у воді?

Важливою хімічною властивістю, від якої необхідно відштовхуватися, є той факт, що діоксини не розчинні у воді. Як пісок або частинки глини, вони лише можуть дрейфувати в товщі води, поступово осідаючи на твердих поверхнях або розчиняючись в натуральних і штучних жирах. Ця властивість сприяє поширенню діоксинів в ґрунті, звідки вони успішно потрапляють в харчовий ланцюжок людини: рослини вбирають діоксини з землі, тварини їдять рослини, а людина їсть як рослини, так і м'ясо, яйця, молоко тварин і рибу.

Що ж стосується поширення діоксинів у воді, все простіше: через те, що вони не здатні в ній розчинятися, то потрапляючи в потік річок або озера, поступово осідають на донних шарах мулу. Втім, дослідження показують, що системи централізованого очищення води можуть видаляти близько 87% діоксинів, хоча іноді їх концентрація збільшується після хлорування.

З ґрунтовими водами все складніше: оскільки вода переносить діоксини механічно, в колодязях і природних джерелах вони є в різних концентраціях, залежно від рівня забруднення регіону.

Найбезпечнішими в плані забруднення органікою будуть свердловинні води, які захищені від антропогенного впливу шаром землі.

Згідно з інформацією ВООЗ, концентрація діоксинів у питній воді зазвичай не перевищує 0,1 - 0,5 нг/літр. Відповідно, людина, випиваючи 2 літри води на день буде отримувати добову дозу в 0,01- 0,02, а місячну в 0,2 - 0,6 нг/кг (маса тіла 100-50 кг), Дослідним шляхом встановлено, що допустимий рівень щомісячного надходження становить 70 пг/кг або ж 0,07 нг на місяць. Системних досліджень української води немає передусім через складність аналізу води. Поодинокі експерименти сильно розрізнені.

Проте вода не є основним джерелом діоксинів, ними є харчові продукти (близько 90%) і повітря (10%).

Чи утворюються у воді діоксини після хлорування?

Дослідження показують, що хлорування може збільшувати вміст діоксинів у воді. Наприклад, поширений в косметиці та побутовій хімії інгредієнт триклозан під час хлорування води здатний перетворюватися в один із найнебезпечніших діоксинів.

Що стосується інших хлорорганічних сполук, які утворюються внаслідок хлорування органічних забруднювачів води, вони не належать до ряду діоксинів, оскільки мають простішу структуру. Але також мають канцерогенні властивості.

Що ж стосується утворення діоксину при кип'ятінні, вважати це можливим, не існує будь-яких підстав.

Висновки

Вся група діоксинів є нерозчинною у воді, вона може містити тільки в товщі колоїдні домішки та, відповідно, виконувати роль транспорту в ґрунтах. Зустріти діоксини найскладніше в воді з глибоких свердловин, а найпростіше в колодязях і струмках, які заповнюються ґрунтовими водами. Що стосується водопровідної води, то після проходження стандартного очищення на водоканалі, більшість діоксинів разом з іншими механічними домішками повинні видалитися.

Технологія зворотного осмосу є ефективним і простим методом видалення цих та інших забруднень з питної води.