Ang mga Xenobiotics ay terminong ginamit para sa simbolo mga kemikal na compound, dayuhan sa isang buhay na organismo. Ang salita ay may ugat na Griyego. Sa literal na pagsasalin, ito ay nangangahulugang "buhay na dayuhan." Tingnan natin kung ano ito xenobiotics. Pag-uuri Ang mga sangkap na ito ay ibibigay din sa artikulo.
Pangkalahatang Impormasyon
Tulad ng ipinapakita ng kasanayan, ang pagtaas ng konsentrasyon at biotransformation ng xenobiotics sa kalikasan ay hindi direkta o direktang nauugnay sa mga aktibidad sa ekonomiya ng tao. Sa sandaling nasa panlabas na kapaligiran, maaari silang maging sanhi ng pagkamatay ng mga organismo at mga pagbabago sa mga namamana na katangian. Sa ilalim ng impluwensya ng mga compound na ito, ang dalas ng mga reaksiyong alerhiya ay tumataas, ang metabolic at iba pang mga proseso na nagaganap sa mga natural na ekosistema ay nasisira.
Mga katangian ng xenobiotics
Ang pangunahing tampok ng mga sangkap na ito ay ang kanilang kakayahang magkaroon ng pangmatagalang epekto. Gayunpaman, ang kanilang mga konsentrasyon ay maaaring hindi gaanong mahalaga. Halimbawa, ang mga seryosong pagbabago sa katawan ng isang bata ay maaaring sanhi ng kaunting antas ng mga hormone-like compound sa panahon ng prenatal. Karamihan sa mga xenobiotic ay lipophilic (hydrophobic). Nagagawa nilang tumagos sa mga lamad sa pamamagitan ng pagsasabog, lumipat sa dugo sa tulong ng mga lipoprotein, at maipon sa adipose tissue. Ang mga xenobiotics ay maaaring pumasok sa katawan sa pamamagitan ng gastrointestinal tract, baga, at balat.
Mga mekanismo ng pagkilos
Ang mga Xenobiotics ay mga koneksyon na may kakayahang:
- Baguhin ang metabolismo sa mga selula o tisyu. Bilang resulta, ang mga natural na proseso sa katawan ay nagambala at lumilitaw ang ilang mga sintomas.
- Impluwensya ang cellular DNA, baguhin ang genetic na impormasyon. Bilang resulta, nangyayari ang malignant na pagbabago.
- Gayahin ang pagkilos ng mga natural na compound, halimbawa, mga hormone. Nagdudulot ito ng pagkagambala sa normal na paglaki, pag-unlad ng mga tisyu, organo, immune, at nervous system.
- Baguhin ang aktibidad ng mga panlaban ng katawan. Sa kasong ito, ang negatibong epekto ay ipinahayag sa immune modulation, na ipinahayag sa pagbuo ng hypersensitivity, isang pagtaas sa bilang ng B o T lymphocytes, at pagpapasigla ng mga proseso ng autoimmune.
Sa simpleng salita, ang mga xenobiotic ay lason. Ang kanilang pinaka-pinag-aralan na ari-arian ay ang epekto ng mga epekto ng endocrine system. Karamihan sa kanila ay pumukaw ng ilang mga pathologies na umaasa sa kapaligiran. Gayunpaman, kabilang sa mga compound na ito ay may mga panggamot (kapaki-pakinabang) xenobiotics. Sa pangkalahatan, ang mga kahihinatnan ng impluwensya ng mga sangkap sa katawan ay:
Mga uri ng xenobiotics
Ang mga sangkap na pinag-uusapan ay nahahati sa mga sumusunod na kategorya:
- Natural na pinanggalingan.
- Nabuo sa katawan sa ilalim ng impluwensya ng ilang mga kadahilanan.
- Nagmumula sa labas sa panahon ng pagtanggap, pagproseso, pag-iimbak ng mga produktong pagkain.
Ang huli ay kinabibilangan ng:
Mga lason sa bakterya
Ang ganitong mga xenobiotics ay mga high-molecular compound ng lipopolysaccharide, polypeptide o likas na protina. Mayroon silang mga antigenic na katangian. Ngayon, higit sa 150 tulad ng mga lason ang napag-aralan. Marami sa kanila ang itinuturing na pinaka-nakakalason. Ang pangunahing xenobiotics ng grupong ito ay: staphylococcal, cholera, diphtheria toxins, tetanotoxin, botulinum toxin. Ang mga bacterial substance ay nakakaapekto sa iba't ibang mga sistema at organo ng mga mammal, sa partikular na mga tao. Bilang isang patakaran, ang mga pangunahing kaguluhan ay sinusunod sa paggana ng central nervous system, puso at mga daluyan ng dugo. Ang mga bakterya ay may kakayahang gumawa ng mga lason ng isang medyo simpleng istraktura. Kabilang dito ang, halimbawa, butanol, acetaldehyde, at formaldehyde.
Mycotoxins
Ang partikular na interes sa isang praktikal na kahulugan ay ang mga compound na ginawa ng microscopic fungi. Maaari nilang mahawahan ang pagkain. Kasama sa mga sangkap na ito ang ilang mga ergotoxin. Ang mga ito ay ginawa ng mga fungi mula sa grupong Claviceps. Bilang karagdagan, kasama rin sa mycotoxin ang mga aflatoxin, gayundin ang mga compound na malapit sa kanila. Ang mga ito ay tinatago ng Aspergillus fungi. Ang mga sangkap na mga analogue ng ergotamine ay nakakaapekto sa gitnang sistema ng nerbiyos, na nagiging sanhi ng mga spasms sa mga daluyan ng dugo at mga contraction ng mga kalamnan ng matris. Noong unang panahon, ang pagkalason mula sa butil na nahawaan ng ergot ay madalas na epidemya. Ngayon, ang mass morbidity ay halos hindi nakikita, ngunit ang mga baka ay malamang na maapektuhan. Ang mga nakakalason na sangkap ay ginawa ng maraming mas mataas na fungi. Ang mga compound na ito ay may malawak na spectrum ng aktibidad. Ang pinaka-mapanganib ay kinabibilangan ng mga amanin, amanitin, at phalloidins, na nasa toadstool. Ang hindi sinasadyang pagkonsumo ng kabute na ito ay maaaring makapinsala sa mga bato at atay. Ang iba pang mga kilalang nakakalason na compound ay kinabibilangan ng muscarine, ibonetic acid, at gyromitrine. Ang ilang mga mushroom ay nag-synthesize ng mga sangkap na may mataas na aktibidad ng hallucinogenic.
Phytotoxins
Ang isang malaking bilang ng mga compound na mapanganib sa mga tao at hayop ay ginawa ng mga halaman. Gumaganap bilang mga produktong metabolic, ang mga phytotoxin ay madalas na gumaganap ng mga proteksiyon na function. Ngunit karamihan sa kanilang mga gawain ay nananatiling hindi alam. Ang mga phytotoxin ay mga sangkap na may iba't ibang biological na aktibidad at istruktura. Kabilang dito ang mga organic acids, saponins, glycosides, terpenoids, coumarins, flavonoids, alkaloids, atbp. Maraming mga compound ng pinagmulan ng halaman ang ginagamit sa gamot. Ang mga naturang sangkap, sa partikular, ay kinabibilangan ng galantamine, atropine, digitoxin, strophanthin, physostigmine, atbp. Ang ilang mga phytotoxin ay nagdudulot ng pagkagumon. Kabilang sa mga ito ang nikotina, cocaine, morphine, harmine, atbp. Ang isang bilang ng mga phytotoxin ay nailalarawan sa pamamagitan ng aktibidad na carcinogenic. Ang ilang mga compound ay naroroon sa mga kultura sa maliit na dami at maaaring magkaroon ng epekto sa mga espesyal na inihandang paghahanda.
Mga zootoxin
Ang anumang nabubuhay na organismo ay synthesize ng isang malaking bilang ng mga aktibong compound. Pagkatapos ng paghihiwalay, pagproseso at pagpapakilala sa iba pang mga organismo, maaari silang makapukaw ng matinding pagkalasing. Ang mga tisyu ng ilang mga hayop ay naglalaman ng mga mapanganib na sangkap. Ito ay nagpapahintulot sa amin na uriin sila bilang isang espesyal na grupo ng mga makamandag na nilalang. Ang ilang mga hayop ay itinuturing na pangalawang mapanganib. Hindi sila gumagawa, ngunit nag-iipon ng mga lason na nagmumula sa labas. Kasama sa gayong mga nilalang, halimbawa, ang mga mollusk na nag-iipon ng saxitoxin na ginawa ng mga single-celled na organismo. Ang ilang mga grupo ng mga compound na ginawa ng mga hayop ay itinuturing na passive zootoxin. Ang mga ito ay isinaaktibo kapag ang host ay kinakain.
Mga inorganikong compound
Ang partikular na kahalagahan sa maraming mga sangkap ay ang mga metal, ang kanilang mga compound, mga pollutant ng panlabas na kapaligiran at ang hangin ng mga lugar ng produksyon. SA natural na kondisyon ang dating ay matatagpuan sa anyo ng mga mineral at ores. Ang mga ito ay matatagpuan sa tubig, lupa, at hangin. Ang nilalaman ng mga nakakalason na compound ay tumaas nang malaki dahil sa aktibidad ng tao (pagtunaw ng metal mula sa mga ores). Ang pinakanakakalason ay mercury, arsenic, zinc, lead, thallium, copper, beryllium, chromium, cadmium, atbp. Ang huli ay itinuturing ngayon na isa sa mga pinaka-mapanganib na xenobiotics. Ang Mercury, sa kabila ng toxicity nito, ay malawakang ginagamit sa paggawa ng mga fungicide at industriya ng electronics. Noong unang panahon, ang mga epidemya ng pagkalason sa tambalang ito ay karaniwan sa mga pulp at paper mill. Ang Beryllium ay ginagamit sa metalurhiya. Ang tingga ay malawak ding ginagamit sa mga gawaing pang-ekonomiya. Kamakailan, ang mga konsentrasyon nito sa kapaligiran naging napakatangkad.
Sa pag-unlad lipunang industriyal naganap ang mga pagbabago sa pagbuo ng biosphere. Maraming mga dayuhang sangkap, ang produkto ng aktibidad ng tao, ang pumasok sa kapaligiran. Bilang resulta, nakakaapekto ang mga ito sa aktibidad ng buhay ng lahat ng nabubuhay na organismo, kabilang ang atin.
Ano ang xenobiotics?
Xenobiotics- Ito ay mga sintetikong sangkap na may negatibong epekto sa anumang organismo. Kasama sa grupong ito ang mga basurang pang-industriya, mga produktong sambahayan (mga pulbos, mga panlaba ng pinggan), mga materyales sa pagtatayo, atbp.
Ang isang malaking bilang ng mga xenobiotics ay mga sangkap na nagpapabilis sa hitsura ng mga pananim. Napakahalaga para sa agrikultura na mapataas ang paglaban ng pananim sa iba't ibang mga peste, gayundin upang bigyan ito ng magandang hitsura. Upang makamit ang epektong ito, ginagamit ang mga pestisidyo, na mga sangkap na dayuhan sa katawan.
Ang mga materyales sa konstruksiyon, pandikit, barnis, gamit sa bahay, mga additives ng pagkain ay pawang xenobiotics. Kakatwa, ang ilang biological na organismo, halimbawa, mga virus, bacteria, pathogenic fungi, at helminth, ay nabibilang din sa grupong ito.
Ang mga sangkap na banyaga sa lahat ng nabubuhay na bagay ay may masamang epekto sa maraming mga metabolic na proseso. Halimbawa, ang mga mabibigat na metal ay maaaring huminto sa paggana ng mga channel ng lamad, sirain ang mga mahahalagang protina na gumagana, masira ang plasmalemma at pader ng cell, at maging sanhi ng mga reaksiyong alerdyi.
Ang anumang organismo ay iniangkop sa isang antas o iba pa upang maalis ang mga nakakalason na lason. Gayunpaman, ang malalaking konsentrasyon ng sangkap ay hindi maaaring ganap na maalis. Ang mga metal ions, nakakalason na organic at inorganic na mga sangkap sa kalaunan ay naipon sa katawan at pagkatapos ng isang tiyak na tagal ng panahon (madalas ilang taon) ay humahantong sa mga pathology, sakit, at alerdyi.
Xenobiotics- ito ay mga lason. Maaari silang tumagos sa digestive system, respiratory tract, at kahit sa pamamagitan ng buo na balat. Ang mga ruta ng pagpasok ay nakasalalay sa estado ng pagsasama-sama, istraktura ng sangkap, pati na rin sa mga kondisyon sa kapaligiran.
Sa pamamagitan ng lukab ng ilong na may hangin o alikabok, ang mga gas na hydrocarbon, ethyl at methyl alcohol, acetaldehyde, hydrogen chloride, eter, at acetone ay pumapasok sa katawan. Ang mga phenol, cyanides, at mabibigat na metal (lead, chromium, iron, cobalt, copper, mercury, thallium, antimony) ay tumagos sa digestive system. Kapansin-pansin na ang mga microelement tulad ng iron o cobalt ay kinakailangan para sa katawan, ngunit ang nilalaman nito ay hindi dapat lumampas sa isang ikalibo ng isang porsyento. Sa mas mataas na dosis nagdudulot din sila ng mga negatibong epekto.
Pag-uuri ng xenobiotics
Xenobiotics– ang mga ito ay hindi lamang mga kemikal na organiko at di-organikong pinagmulan.
Kasama rin sa pangkat na ito ang mga biological na kadahilanan, kabilang ang mga virus, bacteria, pathogenic protist at fungi, at helminths. Kakatwa, ang mga pisikal na phenomena tulad ng ingay, vibration, radiation, radiation ay nabibilang din sa xenobiotics.
Sa pamamagitan ng komposisyong kemikal lahat ng lason ay nahahati sa:
- Organiko(phenols, alcohols, hydrocarbons, aldehydes at ketones, halogen derivatives, ethers, atbp.).
- Organoelement(organophosphorus, organomercury at iba pa).
- Mga inorganics(mga metal at ang kanilang mga oxide, acid, base).
Batay sa kanilang pinagmulan, ang mga kemikal na xenobiotic ay nahahati sa mga sumusunod na grupo:
- Pang-industriya.
- Sambahayan.
- Pang-agrikultura.
- Mga nakakalason na sangkap.
Bakit nakakaapekto ang xenobiotics sa kalusugan?
Ang hitsura ng mga dayuhang sangkap sa katawan ay maaaring seryosong makaapekto sa pagganap nito. Ang isang pagtaas ng konsentrasyon ng xenobiotics ay humahantong sa paglitaw ng mga pathologies at mga pagbabago sa antas ng DNA.
Ang kaligtasan sa sakit ay isa sa mga pangunahing proteksiyon na hadlang. Ang impluwensya ng xenobiotics ay maaaring umabot sa immune system, na nakakasagabal sa normal na paggana ng mga lymphocytes. Bilang resulta, ang mga selulang ito ay hindi gumagana ng maayos, na humahantong sa isang pagpapahina ng mga panlaban ng katawan at ang paglitaw ng mga alerdyi.
Ang cell genome ay sensitibo sa mga epekto ng anumang mutagen. Ang Xenobiotics, na tumatagos sa isang cell, ay maaaring makagambala sa normal na istraktura ng DNA at RNA, na humahantong sa paglitaw ng mga mutasyon. Kung ang bilang ng mga naturang kaganapan ay malaki, may panganib na magkaroon ng kanser.
Ang ilang mga lason ay piling kumikilos sa target na organ. Kaya, mayroong mga neurotropic xenobiotics (mercury, lead, manganese, carbon disulfide), hematotropic (benzene, arsenic, phenylhydrazine), hepatotropic (chlorinated hydrocarbons), nephrotropic (cadmium at fluorine compound, ethylene glycol).
Xenobiotics at mga tao
Ang mga aktibidad sa ekonomiya at industriya ay may masamang epekto sa kalusugan ng tao dahil sa malaking halaga ng basura, kemikal, at mga gamot. Ang mga xenobiotics ay matatagpuan halos lahat ng dako ngayon, na nangangahulugan na ang posibilidad na makapasok sila sa katawan ay palaging mataas.
Gayunpaman, ang pinakamakapangyarihang xenobiotics na nakatagpo ng mga tao sa lahat ng dako ay mga droga. Ang pharmacology bilang isang agham ay nag-aaral ng epekto ng mga gamot sa isang buhay na organismo. Ayon sa mga eksperto, ang mga xenobiotics ng pinagmulang ito ay ang sanhi ng 40% ng hepatitis, at ito ay hindi nagkataon: ang pangunahing pag-andar ng atay ay upang neutralisahin ang mga lason. Samakatuwid, ang organ na ito ay higit na naghihirap mula sa malalaking dosis ng mga gamot.
Ang Xenobiotics ay mga sangkap na dayuhan sa katawan. Katawan ng tao ay nakabuo ng maraming alternatibong daanan upang maalis ang mga lason na ito. Halimbawa, ang mga lason ay maaaring ma-neutralize sa atay at mailabas sa kapaligiran sa pamamagitan ng respiratory, excretory system, sebaceous, pawis at kahit mammary glands.
Sa kabila nito, ang tao mismo ay dapat gumawa ng mga hakbang upang mabawasan ang mga nakakapinsalang epekto ng mga lason. Una, kailangan mong maingat na piliin ang iyong pagkain. Ang mga pandagdag sa pangkat na "E" ay malakas na xenobiotics, kaya dapat iwasan ang pagbili ng mga naturang produkto. Ito ay hindi katumbas ng halaga hitsura pumili ng mga gulay at prutas.
Laging bigyang pansin ang petsa ng pag-expire, dahil pagkatapos itong mag-expire, ang mga lason ay nabuo sa produkto. Ito ay palaging nagkakahalaga ng pag-alam kung kailan titigil sa pag-inom ng mga gamot. Siyempre, para sa epektibong paggamot ito ay madalas na isang kinakailangang pangangailangan, ngunit siguraduhin na ito ay hindi bubuo sa sistematikong hindi kinakailangang pagkonsumo ng mga parmasyutiko.
Iwasang gumamit ng mga mapanganib na reagents, allergens, at iba't ibang sintetikong sangkap. Bawasan ang epekto ng mga kemikal sa bahay sa iyong kalusugan.
Konklusyon
Hindi laging posible na obserbahan ang mga nakakapinsalang epekto ng xenobiotics. Minsan sila ay nag-iipon sa maraming dami, na nagiging isang bomba ng oras. Ang mga sangkap na banyaga sa katawan ay nakakapinsala sa kalusugan, na humahantong sa pag-unlad ng mga sakit. Samakatuwid, tandaan ang pinakamababang mga hakbang sa pag-iwas. Maaaring hindi mo kaagad mapansin ang anumang negatibong epekto, ngunit pagkatapos ng ilang taon, ang xenobiotics ay maaaring humantong sa malubhang kahihinatnan. Huwag kalimutan ang tungkol dito.
Ang Xenobiotics ay mga sangkap na kakaiba sa kalikasan, komposisyon at metabolismo ng mga buhay na organismo.[...]
Ang XENOBIOTICS (mula sa Greek xenos - alien) ay mga sangkap na banyaga sa mga buhay na organismo.[...]
Xenobiotics (Greek hepoh - alien at bios - buhay). Mga sangkap na banyaga sa isang partikular na organismo o ecosystem na nagdudulot ng mga kaguluhan sa mga biological na proseso, kabilang ang sakit at pagkasira o pagkamatay ng mga indibidwal na organismo, grupo ng mga organismo o ecosystem. [...]
Ang Xenobiotics ay mga sangkap na dayuhan sa kalikasan, komposisyon at metabolismo ng mga buhay na organismo; pangunahing mga produkto ng technogenesis: organic synthesis, nuclear cycle, atbp.[...]
Ang Xenobiotic ay isang substance na alien sa isang organismo, species, komunidad.[...]
Ang Xenobiotics ay may genotoxic at mutagenic, membrane-toxic at enzymatic toxic effect sa mga selula at organo ng immune system ("Clinical Immunology", 1998). Ang mga pagkakalantad sa panahon ng pagbuo ng iba't ibang yugto ng ontogenesis ay lalong mapanganib. Ang ganitong mga epekto ay maaaring maging sanhi ng hindi maibabalik na "minor" na mga depekto, na ipinakita sa anyo ng mga immunodeficiencies sa isang bata na ang ina ay nakaranas ng mga nakakalason na epekto bago o sa panahon ng pagbubuntis (Veltishchev, 1989).[...]
Ang Xenobiotics ay mga pollutant sa kapaligiran mula sa anumang klase ng mga kemikal na compound na hindi matatagpuan sa mga natural na ecosystem.[...]
Ang xenobiotic ay isang kemikal na sangkap na banyaga sa mga organismo at hindi kasama sa natural na biotic cycle.[...]
Ang xenobiotic ay isang sangkap na ginawa bilang isang resulta ng aktibidad ng ekonomiya ng tao na banyaga sa natural na ekosistema. Karaniwang ginagamit ang termino para sa mga nakakalason na pang-industriya.[...]
Ang Xenobiotics ay mga sangkap na nakuha sa pamamagitan ng artipisyal na synthesis at hindi kasama sa bilang ng mga natural na compound.[...]
Sa mga xenobiotic, ang pinakakaraniwan ay ang mga herbicide at pestisidyo, na mga halogen-containing compound at pumapasok sa mga anyong tubig mula sa lupa at atmospera. Kung ang mga espesyal na teknolohiya ng adsorption membrane o ozonation ay hindi ginagamit, kung gayon ang mga umiiral na natural na water treatment plant para sa mga layuning pang-ekonomiya ay hindi masisiguro ang pag-alis ng xenobiotics. Ang sitwasyong ito ay nagdudulot ng problema sa paunang paglilinis ng mga natural na tubig mula sa xenobiotics, na maaaring malutas sa pamamagitan ng pag-greening o paghinto ng produksyon ng mga kaukulang gamot, o sa pamamagitan ng biotechnology na pamamaraan.[...]
Karamihan sa mga xenobiotics ay pumapasok sa katawan ng tao sa pamamagitan ng nutritional route sa pamamagitan ng mga produktong pinagmulan ng hayop at halaman. Maliban sa mga halimbawa sa itaas ng talamak na pagkalason, sila, bilang isang panuntunan, ay nag-iipon (nag-iipon) sa katawan nang paunti-unti, na nagpapakita ng isang pathological na epekto.[...]
Karamihan sa mga xenobiotic ay nalulusaw sa tubig; ang mas maliit na bahagi ay nalulusaw sa taba (may kaugnayan sa adipose tissue at tisyu ng utak). Ang mga sangkap na natutunaw sa taba ay sumasailalim sa isang yugto ng biotransformation sa mga endoplasmic membrane ng mga selula ng atay, kung saan sila ay sumasailalim sa enzymatic conversion sa mga metabolite na nalulusaw sa tubig at pinalabas mula sa katawan. Kapag ang pag-andar ng atay ay may kapansanan, sila ay idineposito sa katawan sa ilang mga tisyu, sa gayon ay pinapanatili ang kamag-anak na katatagan ng colloid osmotic pressure. Cover tissue concentrate silikon, arsenic, titan; tisyu ng utak - tingga, mercury, tanso, mangganeso, aluminyo. Ang huli ay itinuturing na hindi nakakapinsala kamakailan. Gayunpaman, ang microelement na ito, na naipon sa katawan, ay nagdudulot ng kapansanan sa aktibidad ng utak, mga sakit sa buto, anemia, at iba't ibang hindi tiyak na mga sindrom. Ang kapasidad ng pagdeposito ng mga barrier tissue ay tumataas kasabay ng edad kaugnay ng lead, aluminum, cadmium at iba pang elemento.[...]
Ang mga pangunahing pinagmumulan ng xenobiotics ay mga negosyo ng lahat ng industriya, pagpoproseso ng langis at gas, thermal at nuclear energy, pati na rin ang air at ground transport gamit ang internal combustion engine (tingnan, halimbawa, Tables 3.1 at 3.2).[...]
Ang isang malaking bilang ng mga xenobiotics ng technogenic na pinagmulan ay umiikot sa biosphere, na marami sa mga ito ay may napakataas na toxicity. Bagama't ang terminong ito ay hindi kinikilala sa pangkalahatan, at ang paggamit nito ay medyo arbitrary, nagbibigay-daan pa rin ito sa amin na matukoy mula sa isang malaking bilang ng mga pollutant ang mga nagdudulot ng pinakamalaking panganib sa mga tao. [...]
Ang isang malaking bilang ng mga xenobiotics ng technogenic na pinagmulan ay umiikot sa biosphere, na marami sa mga ito ay may napakataas na toxicity. Bagama't ang terminong ito ay hindi karaniwang kinikilala, at ang paggamit nito ay medyo arbitrary, pinapayagan pa rin nito na matukoy natin mula sa isang malaking bilang ng mga pollutant ang mga nagdudulot ng pinakamalaking panganib sa mga tao. Ang ekolohikal at analytical na pagsubaybay sa mga superecotoxicant ay kasalukuyang nakakatanggap ng mas mataas na atensyon dahil din ang mga compound na ito ay maaaring maipon sa mga buhay na organismo, na nakukuha sa mga trophic chain. mga deformidad Ito mismo ang nagsilbing motibasyon sa pagsulat ng isang aklat na sumusuri sa mga problema ng ekolohiya at analytical chemistry ng super-ecotoxicants.[...]
Tulad ng inilarawan na, isang paunang kinakailangan para sa pagkasira ng xenobiotics sa natural na kapaligiran ay ang pagkakaroon ng mga compound na nauugnay sa istruktura dito. Ang mga natural na mekanismo ay maaaring sa simula ay hindi epektibo sa pagbabago ng xenobiotics dahil sa kinetic na limitasyon na dulot ng pagtitiyak ng substrate ng mga enzyme. Sa paglipas ng panahon, maaari itong madaig sa pamamagitan ng sobrang produksyon ng (mga) enzyme, pag-alis o pagbabago ng kontrol sa regulasyon ng synthesis nito, pagdoble ng gene na humahantong sa epekto ng dosis, o pagkakaiba-iba ng mutational na lumilikha ng enzyme na may binagong pagtitiyak ng substrate. Maaaring mangyari ang karagdagang adaptasyon dahil sa adaptive plasticity ng mga microorganism sa pamamagitan ng genetic rearrangement.[...]
Ang mga direktang masamang epekto ng xenobiotics ay makikita sa pangkalahatang nakakalason, nakakainis at nakakapagpasensiya na mga epekto. Ang mga pangmatagalang kahihinatnan ng pagkakalantad sa mga kemikal na kadahilanan ay dahil sa kanilang gonadotropic (benzene, chlorprene, caprolactam, lead, atbp.), embryotropic, mutagenic at carcinogenic effect. Ang isang karaniwang tampok ng mga epekto ng mga kemikal na kadahilanan sa katawan ay ang lahat ng mga ito ay mga immunosuppressant.[...]
Ang layunin ng gawain ay pag-aralan ang epekto ng organophosphorus xenobiotic, methylphosphonic acid, sa aktibidad ng peroxidase at lipid peroxidation. Ang mga eksperimento ay isinagawa sa mga kondisyon ng field. Ang mga nilinang at ligaw na halaman ay na-spray ng isang beses ng mga solusyon ng methylphosphonic acid (MPA). Ang aktibidad ng peroxidase ay tinutukoy ayon kay Mikhlin (Ermakov et al., 1952) sa ika-4 na araw pagkatapos ng paggamot. [...]
Golovleva L. A. Metabolic na aktibidad ng mga pseudomonads na nagpapababa ng mga xenobiotics //Genetics at physiology ng microorganisms - promising objects of genetic engineering.[...]
Ang paggamit ng mga microorganism na sumisira sa xenobiotics (nakakalason, mahirap sirain ang mga organikong sangkap) para sa paglilinis ng mataas na puro wastewater ay mukhang may pag-asa at epektibo. Ang biological na paggamot ng pang-industriya na wastewater ay maaaring maganap sa ilalim ng natural at artipisyal na mga kondisyon. Kasama sa una ang mga pamamaraan ng paglilinis ng lupa. Dahil ang lupa ay isang masalimuot na kumplikado ng mga organiko at di-organikong sangkap na pinaninirahan ng isang malaking bilang ng iba't ibang mga mikroorganismo, ito ay kumakatawan sa isang maaasahan at makapangyarihang salik sa neutralisasyon ng wastewater.[...]
Karamihan sa mga problema sa paggamit ng mga pestisidyo ay lumitaw dahil halos lahat ng mga pestisidyo ay xenobiotics - mga kemikal na compound na dayuhan sa kalikasan. [...]
Ang lahat ng ito ay muling binibigyang-diin ang malaking papel ng mga indicator indicator ("target") para sa agroecological assessment ng mga epekto ng pestisidyo at xenobiotics sa pangkalahatan sa lupa.[...]
Kasama ng mga epektong nakaka-induce at nagbabawal, ang mga superecotoxicant ay maaaring magdulot ng matinding pagtaas ng sensitivity sa mga xenobiotic sa kapaligiran at ilang substance na natural na pinagmulan sa mga tao at hayop. Kinakailangan din na tandaan ang kanilang likas na pagtitiyaga at ang kawalan ng limitasyon ng toxicity (supercumulation). Para sa halos lahat ng super-ecotoxicant, ang kontrol ng MPC ay nagiging walang kabuluhan. Sa ilang mga konsentrasyon ay naroroon sila sa lahat ng mga kapaligiran, nagpapalipat-lipat sa kanila at nagsasagawa ng kanilang mga epekto sa pamamagitan ng mga sangkap sa kapaligiran. Ang isang tao ay nalantad sa mga super-ecotoxicant sa pamamagitan ng paghinga, sa pamamagitan ng pagkain na pinagmulan ng halaman at hayop, at sa pamamagitan ng tubig, kung saan sila ay nag-iipon mula sa lupa at hydrosphere. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng isa pang ari-arian - ang pinakamataas na kadaliang mapakilos sa biosphere. Tinutukoy ng mga katangiang ito ng mga super-ecotoxicant ang kumplikadong epekto ng mga ito sa mga tao at mga nabubuhay na organismo, na maaaring magdulot ng mutagenic, teratogenic, carcinogenic at porphyrogenic na epekto, gayundin ang humahantong sa pagsugpo sa cellular immunity, pinsala sa mga panloob na organo at pagkapagod ng katawan. .[...]
Ang isa sa mga paraan ng pagbabawas ng xenobioticism ng ekonomiya ay ang pagpapakilala ng mga biotechnological na proseso sa iba't ibang sektor ng produksyon at ang naturalisasyon ng pagkonsumo - ang pagpapalit ng pinakamaraming synthetic xenobiotics hangga't maaari ng mga natural at environment friendly na mga produkto at materyales.[... ]
Ang mga sangkap na nakapaloob sa mga paglabas at paglabas ng mga negosyo, depende sa kanilang mga tiyak na katangian, ay lumalabas din na mga lason, at ang mga sitwasyon na nauugnay sa banta ng pagkalason ng tao ay tinatawag na "ecological traps". Dahil ang pinagmumulan ng xenobiotics ay pang-industriya at teknikal na aktibidad, ang mga ito ay tinatawag na industrial poisons.[...]
Ang pinaka-epektibo at matipid ay mga biological na pamamaraan ng reclamation. Kabilang dito ang paggamit ng mga biological na produkto at biostimulant para sa pagkasira ng mga produktong langis at petrolyo. Batay sa kakayahan ng mga microorganism na gumamit ng petroleum hydrocarbons at iba pang xenobiotics, iminungkahi ang isang paraan ng biocorrection ng polusyon, na binubuo ng dalawang yugto: 1 - pag-activate ng nakakababang kakayahan ng katutubong microflora sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga sustansya - biostimulation; 2 - pagpapakilala sa kontaminadong lupa ng mga dalubhasang microorganism, na dati ay nakahiwalay sa iba't ibang kontaminadong pinagmumulan o genetically modified - biosupplementation.[...]
Ito ay isang malalim na maling opinyon. Una, ang mga natural na geochemical anomalya ay binubuo ng mga natural (kahit na nakakapinsala) na mga sangkap na "natutunan" ng mga organismo sa mahabang panahon ng ebolusyon na kilalanin at, sa isang antas o iba pa, pinoprotektahan ang kanilang sarili mula sa. Ang mga anomalya na ginawa ng tao sa mga lupa, bilang panuntunan, ay binubuo ng xenobiotics - mga sangkap na nilikha ng tao, dayuhan sa biosphere at hanggang ngayon ay hindi kilala ng mga organismo. Samakatuwid, sa konsentradong anyo ay nakakasira sila sa mga ecosystem.[...]
Kapag ang ibabaw ng Earth ay nadumhan ng mga superecotoxicant - chlordioxins, polychlorinated biphenyls, polycyclic aromatic hydrocarbons, long-lived radionuclides, isang matalim na pagtaas sa bilang ng mga genetic disorder, allergy, at pagkamatay ay naitala. Ang lahat ng mga sangkap na ito ay xenobiotics at pumapasok sa kapaligiran bilang resulta ng mga aksidente sa mga kemikal na planta at nuclear power plant, hindi kumpletong pagkasunog ng gasolina sa mga makina ng sasakyan, at hindi epektibong wastewater treatment.[...]
Gayunpaman, para sa mga tao, ang talamak na toxicity ng dioxin at mga kaugnay na compound ay hindi isang criterion ng panganib. Ang data mula sa mga nakaraang taon ay nagpapakita na ang panganib ng mga dioxin ay hindi namamalagi sa talamak na toxicity, ngunit sa pinagsama-samang epekto at pangmatagalang mga kahihinatnan. Ang pakikilahok ng PCDD sa iba pang mga proseso ng biochemical sa antas ng cellular ay naitatag din. Sa kasong ito, ang aktibong sentro ay lumilitaw na ang isa na sterically naa-access sa planar PCDD, dahil ang iron porphyrin lamang, dahil sa geometry at electronic na istraktura nito, ay may kakayahang magbigkis sa isang complex na may mga dioxin. Sa sandaling nasa katawan, ang PCDD ay kumikilos bilang mga inducers ng mga maling bioresponse, na nagtataguyod ng akumulasyon ng isang bilang ng mga biocatalyst-hemoprotein sa mga dami na mapanganib para sa paggana ng cell. Mahalaga rin na ang pagkagambala sa mga mekanismo ng regulasyon ay humahantong sa isang paghina ng mga proteksiyon na function ng katawan laban sa xenobiotics at pagsugpo sa mga immune system. Samakatuwid, kahit na ang banayad na mga sugat sa PCDD ay humahantong sa mataas na pagkapagod, pagbaba ng pisikal at mental na pagganap, at pagtaas ng pagiging sensitibo sa mga impeksyon, lalo na sa ilalim ng stress. [...]
Kaya, para sa normal na paggana at pagpapanatili ng mga ekolohikal na sistema at ang biosphere sa kabuuan, ang ilang mga maximum na load sa mga ito ay hindi dapat lumampas. Ang mga ito, sa partikular, ay itinuturing na maximum na pinapayagang environmental load (MPEL) o ang maximum na pinapayagang konsentrasyon ng ilang partikular na substance na alien sa isang partikular na sistema - xenobiotics (MPC).[...]
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang mga superecotoxicant ay mga dayuhang sangkap na may natatanging biological na aktibidad, na kumakalat sa kapaligiran na lampas sa kanilang orihinal na lokasyon at nasa antas na ng mga microimpurities ay may negatibong epekto sa mga buhay na organismo. Hindi tulad ng ginawa ng tao na mga paglabas ng iba pang xenobiotics, ang epekto nito sa kapaligiran at sa mga tao ay nanatiling hindi napapansin sa loob ng maraming dekada. Ito ay higit sa lahat dahil sa kakulangan ng napakasensitibong pamamaraan para sa pagsusuri sa karamihan ng mga super-ecotoxicant (halimbawa, mga chlorinated dioxin at biphenyls). Kamakailan lamang, nang lumitaw ang mga modernong pamamaraan ng analytical na pagsubaybay sa nilalaman ng mga superecotoxicant sa mga bagay sa kapaligiran, mga produktong pagkain at biological na tisyu, naging malinaw na ang panganib na ito ay hindi maihahambing na mas seryoso kaysa sa polusyon ng natural na kapaligiran sa iba pang mga sangkap. Bilang karagdagan, maraming mga super-ecotoxicant ang may kahanga-hangang katatagan - nangangailangan ng maraming siglo para tuluyang mabulok ang mga ito.[...]
Ang ibig sabihin ng greening ay maxi-cologization, ang posibleng asimilasyon ng mga proseso ng produksyon sa pangkalahatan at mga resource cycle lalo na sa natural na cycle ng matter sa biosphere. Siyempre, hindi natin maaaring pag-usapan ang tungkol sa mga teknolohiyang "walang basura". At sa mga biogeochemical cycle, ang bahagi ng sangkap ay patuloy na hindi kasama sa cycle, ngunit hindi katulad ng produksyon, ang mga by-product ay hindi xenobiotics at hindi bumubuo ng "basura", ngunit isang reserbang idineposito para sa isang tiyak na oras. Kung minsan ang pagtatanim ay nauunawaan bilang anumang mga hakbang na nagbabawas sa panganib ng produksyon para sa kalikasan at mga tao. Ang mga pamamaraang ito ay hindi sumasalungat sa isa't isa.[...]
Ang anumang mga proseso na nauugnay sa produksyon ay nailalarawan hindi lamang sa pamamagitan ng pagbabago ng mga mapagkukunan sa paggawa ng mga kinakailangang sangkap, kundi pati na rin sa pagbuo ng mga by-product, na tinatawag na basura, dahil ang kanilang direktang pag-recycle para sa isang kadahilanan o iba pa ay imposible o mahirap. Ang mga by-product na ito sa maraming kaso ay alien sa natural na kapaligiran at mga biochemical na proseso, ibig sabihin, sila ay xenobiotics (mula sa Greek xenos - alien). Ang ebolusyon ng buhay ay naganap sa kawalan ng mga sangkap na ito o sa hindi gaanong halaga ng mga ito sa hangin, tubig, at lupa. Bago ang pagdating ng metalurhiya, halos walang mga libreng metal at ilang mga asin sa kalikasan. Bilang resulta ng pag-unlad ng industriya ng kemikal, ang mga ganap na bagong kumbinasyon ng mga elemento ay nilikha sa anyo ng mga espesyal na nagpapalamig, organic at inorganic na pestisidyo (pesticides), detergents (detergents), atbp. Maraming mga sangkap ay hindi xenobiotics, ngunit isang matalim. ang pagtaas ng kanilang nilalaman sa natural na kapaligiran kumpara sa unang nilalaman ay maaaring humantong sa mga pagbabago sa kalidad ng kapaligiran sa pandaigdigang antas (maraming alikabok, carbon dioxide, nitrogen oxide, atbp.).[...]
Ang pangunahing criterion para sa pag-uuri ng isang sangkap bilang isang lason ay ang kakayahang makagambala sa homeostasis ng anumang organismo. Bukod dito, ang parehong sangkap ay maaaring nakakalason sa ilang mga organismo, ngunit hindi nakakalason sa iba. Sa kabilang banda, ang hitsura ng mga nakakalason na sangkap sa mga kadena ng pagkain ng iba't ibang grupo ng mga organismo ay maaaring magkaroon ng isang kumplikadong epekto sa iba't ibang "mga link" ng kadena na ito. Ano ang aktwal na papel ng maraming xenobiotics o mababang-nakakalason na mga sangkap sa mga kumplikadong food chain ng mga organismo at iba't ibang ecosystem - ito ay nananatiling higit na hindi kilala.[...]
Ang pag-unlad ng kalinisan at kalinisan, ang paggamit ng mga malalakas na disinfectant, at pagkatapos ay mga dalubhasang impiyerno - biocides at pestisidyo - ay unti-unting humantong sa isang husay na pagbabago sa polusyon ng kapaligiran ng tao. Mayroong mas kaunting biogenic na organikong bagay, mga pathogenic na organismo at ang kanilang mga carrier, o hindi bababa sa dalas ng pakikipag-ugnay sa kanila ay nabawasan, ngunit ang dami ng mga sintetikong pollutant, nakakapinsalang mga inorganic na sangkap, xenobiotics, radionuclides at iba pang gawa ng tao na ahente ay tumaas. Ang isang dumi ay pinalitan ng isa pa, halos hindi gaanong mapanganib sa mga terminong epidemiological. Sa anumang kaso, ang paglaganap ng biogenic na polusyon sa nakaraan ay mas natural sa likas na katangian ng mga antigen at nag-ambag sa pagpapayaman ng kaligtasan sa tao. Sa kaibahan, ang katawan ng tao ay walang epektibong immune defense laban sa isang malaking bilang ng mga modernong pollutant, at ang mga mekanismo ng detoxification at pag-alis ng mga lason ay madalas na hindi na makayanan ang gawain ng paglilinis sa sarili. Bilang karagdagan, ang ilang mga sintetikong xenobiotics ay malakas na mutagens at maaaring magdulot ng mga mapanganib na pagbabago ng mga pathogenic microbes, mga virus at iba pang mga ahente, tulad ng, sa partikular, na ipinapakita para sa prion - mga protina na nagdudulot ng spongiform encephalopathy (mad cow disease, Creutzfeldt-Jakob syndrome sa mga tao) .[...]
Ang ebolusyon ng biosphere, lalo na ang mga nabubuhay na organismo na kasama dito, ay naganap sa kawalan ng mga naturang sangkap: alinman sa hindi sila umiiral, o sila ay nasa napakaliit na dami sa isang libreng estado. Bilang isang patakaran, hindi sila "magkasya" sa mga natural na proseso ng biogenic cycle ng mga sangkap at sumasalungat sa mga pagbabagong kemikal ng mga sangkap sa mga nabubuhay na organismo na "nagawa" ng ebolusyon. Samakatuwid, lumabas silang mapanganib sa kalusugan ng mga tao, kasama ng mga hayop at halaman. Ang mga ito ay tinatawag na xenobiotics (Greek xenos - alien, bios - buhay). [...]
Sa kasalukuyan, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, mula 6 hanggang 10 milyong mga kemikal na sangkap ang na-synthesize at nahiwalay mula sa mga likas na mapagkukunan. Ang kanilang bilang ay tumataas taun-taon ng 5%. Bukod dito, ang mga polymer at oligomeric compound, pati na rin ang mga komposisyon at mixtures ay hindi isinasaalang-alang dito. Sa USA, humigit-kumulang 120 libong mga bagong synthetic compound lamang ang nakarehistro bawat taon. Ang lahat ng ito ay nagpapahiwatig na ang aktibidad ng tao ay aktibong nagdaragdag ng potensyal para sa materyal na polusyon ng OH1C. Kabilang sa mga substance na anthropogenic na pinagmulan, ang karamihan ay xenobiotics - mga substance na banyaga sa mga buhay na organismo at hindi kasama sa natural na bio-geochemical cycle, samakatuwid ay potensyal na mapanganib.[...]
Ang kapaligiran ng tao ay pinagmumulan din ng mga stressor. Ang mga ito ay pangunahing mga salik na naiimpluwensyahan ng pisikal at kemikal na stress. Ang mga kadahilanan ng pisikal na stress ay nauugnay sa mga kaguluhan sa mga kondisyon ng liwanag, acoustic o vibration, pati na rin sa antas ng electromagnetic radiation. Bilang isang patakaran, ang mga paglihis mula sa mga pamantayan ng mga salik na ito ay katangian ng isang urban o pang-industriyang kapaligiran, kung saan ang mga kondisyon kung saan ang katawan ng tao ay ebolusyonaryong inangkop ay madalas at sa pinakamalaking lawak ay nilalabag. Ang mga kadahilanan ng stress ng kemikal ay lubhang magkakaibang. SA mga nakaraang taon Mahigit sa 7 libong iba't ibang mga sangkap, na dating dayuhan sa biosphere, ay na-synthesize - xenobiotics (mula sa Greek xeno - alien at Lobyo - buhay). Ang mga decomposer sa natural na ekosistema ay hindi makayanan ang napakaraming dayuhang sangkap, para sa pagkabulok kung saan walang mga dalubhasang biochemical na mekanismo sa kalikasan, samakatuwid ang xenobiotics ay isang mapanganib na uri ng polusyon. Ang katawan ng tao ay hindi rin makayanan ang mga dayuhang artipisyal na sangkap na ito, dahil wala itong paraan ng pag-detox sa kanila.[...]
Karaniwan, ang panganib ng mga compound ng kemikal ay nailalarawan sa halaga ng pinakamababang epektibo, o threshold, na dosis (konsentrasyon) ng isang sangkap, na, na may isang solong (talamak) o paulit-ulit (talamak) na pagkakalantad, ay nagdudulot ng halata ngunit nababaligtad na mga pagbabago sa mahahalagang tungkulin ng katawan. Ang mga ito ay tinutukoy ng 1ltac at b1tcb 12]. Tulad ng para sa mga nakamamatay (nakamamatay) na tagapagpahiwatig, ang average na nakamamatay at ganap na nakamamatay na mga dosis (konsentrasyon) ay ginagamit bilang tulad - Ob50 at Elyo (SG50 at Cio) na nagiging sanhi ng pagkamatay ng 50% at 100% ng mga eksperimentong hayop, ayon sa pagkakabanggit. Kaugnay ng lubhang nakakalason na mga sangkap, ang halaga ng toxicity (7) ay tinutukoy din gamit ang Haber formula, na hindi isinasaalang-alang ang mga kahihinatnan ng biotransformation ng xenobiotics at ang pinagsama-samang epekto. [...]
Ang mga aromatic compound ay pumapasok sa biosphere sa iba't ibang paraan at ang kanilang mga pinagmumulan ay mga pang-industriya na negosyo, transportasyon, at wastewater ng sambahayan. Ang partikular na atensyon na binabayaran sa mga aromatic compound ay higit sa lahat dahil sa kanilang mga carcinogenic properties. Ang mga aromatic compound mismo (benzene, mga homologue at derivatives nito, phenols), pati na rin ang mga polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), ay pumapasok sa atmospera bilang resulta ng mga emisyon at basura mula sa mga halaman ng coke, ilang mga kemikal na halaman, tambutso mula sa mga internal combustion engine, at pagkasunog. mga produkto iba't ibang uri panggatong. Ang mga effluent mula sa mga halaman ng coke ay naglalaman din ng malaking halaga ng mga phenolic compound. Ang tubig sa lupa ay madalas na kontaminado ng mga PAH dahil sa iba't ibang dumi ng dumi sa alkantarilya. Ang mga phenolic compound sa pangkalahatan ay kumakatawan sa isang malaking grupo ng mga xenobiotics ng anthropogenic na pinagmulan.
TALAAN NG MGA NILALAMAN.
PANIMULA 3
XENOBIOTIC ENVIRONMENTAL PROFILE 4
LIHIM AT HINDI inaasahang PANGANIB. 5
MARCH NI DIOXIN SA PLANETA 9
"OPERATION RANCH HAND" - KRIMEN NG SIGLO 9
ANO ANG ALAM TUNGKOL SA MGA KATANGIAN NG DIOXIN. labing-isa
DIOXIN TOXICITY SA PANAHON NG SINGLE ADMINISTRATION. 12
DIOXIN AT MGA BAKAS NITO SA VIETNAM. 13
HUWAG PAYAAN NA MAG-ACCUMULATE ANG DIOXIN SA BIOSPHERE! 15
BIBLIOGRAPIYA. 17
PANIMULA
Ang pag-unlad ng industriya ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa pagpapalawak ng hanay ng mga kemikal na ginamit. Ang pagtaas ng dami ng mga pestisidyo, pataba at iba pang mga kemikal na ginagamit ay isang katangian ng modernong agrikultura at kagubatan. Ito ang layuning dahilan para sa patuloy na pagtaas ng panganib ng kemikal sa kapaligiran, na nakatago sa mismong kalikasan ng aktibidad ng tao.
Ilang dekada lamang ang nakalipas, ang mga kemikal na basura mula sa produksyon ay itinapon lamang sa kapaligiran, at ang mga pestisidyo at pataba ay halos hindi makontrol, batay sa utilitarian na pagsasaalang-alang, sa malalawak na lugar. Kasabay nito, pinaniniwalaan na ang mga gas na sangkap ay dapat na mabilis na mawala sa kapaligiran, ang mga likido ay dapat bahagyang matunaw sa tubig at madala mula sa mga lugar ng paglabas. Bagama't malaki ang naipon ng particulate matter sa mga rehiyon, ang potensyal na panganib mula sa mga industrial emission ay itinuturing na mababa. Ang paggamit ng mga pestisidyo at pataba ay nagbigay ng epekto sa ekonomiya na maraming beses na mas malaki kaysa sa pinsalang dulot ng mga nakakalason sa kalikasan.
Gayunpaman, noong 1962, lumitaw ang aklat ni Rachel Carson na Silent Spring, kung saan inilalarawan ng may-akda ang mga kaso ng malawakang pagkamatay ng mga ibon at isda mula sa hindi makontrol na paggamit ng mga pestisidyo. Napagpasyahan ni Carson na ang naobserbahang mga epekto ng mga pollutant sa wildlife ay nagbabadya rin ng paparating na sakuna para sa mga tao. Ang aklat na ito ay nakakuha ng atensyon ng lahat. Lumitaw ang mga lipunang nangangalaga sa kapaligiran at batas ng pamahalaan na kumokontrol sa mga xenobiotic emissions. Sa aklat na ito, sa katunayan, nagsimula ang pagbuo ng isang bagong sangay ng agham - toxicology ng hayop.
Ang Ecotoxicology ay pinili bilang isang independiyenteng agham ni Rene Trout, na sa unang pagkakataon, noong 1969, ay pinagsama ang dalawa nang ganap. iba't ibang paksa: ekolohiya (ayon kay Krebs - ang agham ng mga relasyon na tumutukoy sa pamamahagi at tirahan ng mga nabubuhay na nilalang) at toxicology. Sa katunayan, ang lugar na ito ng kaalaman ay kinabibilangan, bilang karagdagan sa mga ipinahiwatig, mga elemento ng iba pang mga natural na agham, tulad ng kimika, biochemistry, pisyolohiya, genetika ng populasyon, atbp.
Nagkaroon ng posibilidad na gamitin ang terminong ecotoxicology upang tumukoy lamang sa katawan ng kaalaman tungkol sa mga epekto ng mga kemikal sa ecosystem maliban sa mga tao. Kaya, ayon kay Walker et al.(1996), ang ecotoxicology ay ang pag-aaral ng mga mapaminsalang epekto ng mga kemikal sa ecosystem. Sa pamamagitan ng pag-aalis ng mga bagay ng tao mula sa hanay ng mga bagay na isinasaalang-alang ng ecotoxicology, tinutukoy ng kahulugang ito ang pagkakaiba sa pagitan ng ecotoxicology at environmental toxicology at tinutukoy ang paksa ng pag-aaral ng huli. Ang terminong environmental toxicology ay iminungkahi na gamitin lamang para sa mga pag-aaral ng mga direktang epekto ng mga pollutant sa kapaligiran sa mga tao.
Sa proseso ng pag-aaral ng mga epekto ng mga kemikal na naroroon sa kapaligiran sa mga tao at mga pamayanan ng tao, ang environmental toxicology ay gumagana nang may mga naitatag na kategorya at konsepto ng klasikal na toxicology at, bilang panuntunan, inilalapat ang tradisyonal na pamamaraang eksperimental, klinikal, at epidemiological nito. Ang layunin ng pananaliksik ay ang mga mekanismo, dinamika ng pag-unlad, mga pagpapakita ng masamang epekto ng mga nakakalason at ang mga produkto ng kanilang pagbabago sa kapaligiran sa mga tao.
Habang ibinabahagi ang pamamaraang ito sa pangkalahatan at positibong tinatasa ang praktikal na kahalagahan nito, dapat tandaan, gayunpaman, na ang mga pagkakaiba sa pamamaraan sa pagitan ng ecotoxicology at environmental toxicology ay ganap na nabubura kapag ang mananaliksik ay may tungkulin sa pagtatasa ng mga hindi direktang epekto ng mga pollutant sa populasyon ng tao (halimbawa. , sanhi ng nakakalason na pagbabago ng biota), o, sa kabaligtaran, upang malaman ang mga mekanismo ng pagkilos ng mga kemikal sa kapaligiran sa mga kinatawan ng isang partikular na species ng mga nabubuhay na nilalang.
XENOBIOTIC ENVIRONMENTAL PROFILE
Mula sa posisyon ng isang toxicologist, ang abiotic at biotic na mga elemento ng tinatawag nating kapaligiran ay lahat ay kumplikado, minsan ay organisadong mga agglomerates, mga pinaghalong hindi mabilang na mga molekula.
Para sa ecotoxicology, tanging mga molecule na bioavailable ang interesado, i.e. may kakayahang makipag-ugnayan sa non-mechanically sa mga buhay na organismo. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay mga compound na nasa isang gas o likidong estado, sa anyo ng mga may tubig na solusyon, na na-adsorbed sa mga particle ng lupa at iba't ibang mga ibabaw, mga solidong sangkap, ngunit sa anyo ng pinong alikabok (laki ng butil na mas mababa sa 50 microns), at panghuli mga sangkap na pumapasok sa katawan kasama ng pagkain.
Ang ilan sa mga bioavailable na compound ay ginagamit ng mga organismo, na nakikilahok sa mga proseso ng kanilang plastic at pagpapalitan ng enerhiya sa kapaligiran, i.e. nagsisilbing mapagkukunan ng tirahan. Ang iba, na pumapasok sa katawan ng mga hayop at halaman, ay hindi ginagamit bilang mga mapagkukunan ng enerhiya o plastik na materyal, ngunit, kumikilos sa sapat na mga dosis at konsentrasyon, ay may kakayahang makabuluhang baguhin ang kurso ng mga normal na proseso ng physiological. Ang mga naturang compound ay tinatawag na dayuhan o xenobiotics (alien sa buhay).
Ang kabuuan ng mga alien substance na nakapaloob sa kapaligiran (tubig, lupa, hangin at mga buhay na organismo) sa isang anyo (pinagsama-samang estado) na nagpapahintulot sa kanila na pumasok sa mga kemikal at physicochemical na pakikipag-ugnayan sa mga biological na bagay ng ecosystem ay bumubuo sa xenobiotic profile ng biogeocenosis. Ang xenobiotic profile ay dapat isaalang-alang bilang isa sa pinakamahalagang salik sa kapaligiran (kasama ang temperatura, liwanag, halumigmig, trophic na kondisyon, atbp.), na maaaring ilarawan ng mga katangian ng husay at dami.
Ang isang mahalagang elemento ng profile ng xenobiotic ay mga dayuhang sangkap na nakapaloob sa mga organo at tisyu ng mga nabubuhay na nilalang, dahil ang lahat ng mga ito ay maaga o huli na natupok ng ibang mga organismo (ibig sabihin, mayroon silang bioavailability). Sa kabaligtaran, ang mga kemikal na naayos sa solid, non-air-dispersible at water-inoluble object (bato, solid industrial na produkto, salamin, plastik, atbp.) ay walang bioavailability. Maaari silang ituring bilang mga mapagkukunan ng pagbuo ng isang xenobiotic profile.
Ang mga profile ng Xenobiotic ng kapaligiran, na nabuo sa panahon ng mga proseso ng ebolusyon na naganap sa planeta sa milyun-milyong taon, ay maaaring tawaging natural na mga profile ng xenobiotic. Magkaiba sila sa iba't ibang rehiyon ng Earth. Ang mga biocenoses na umiiral sa mga rehiyong ito (biotopes) ay, sa isang antas o iba pa, inangkop sa kaukulang mga natural na profile ng xenobiotic.
Iba't ibang natural na banggaan, at sa mga nakaraang taon, aktibidad ng ekonomiya ng tao, kung minsan ay makabuluhang nagbabago sa natural na xenobiotic profile ng maraming rehiyon (lalo na sa mga urbanisado). Ang mga kemikal na sangkap na naipon sa kapaligiran sa dami na hindi karaniwan para dito at nagdudulot ng mga pagbabago sa natural na xenobiotic profile ay nagsisilbing ecopollutants (pollutants). Ang pagbabago sa xenobiotic profile ay maaaring magresulta mula sa labis na akumulasyon ng isa o maraming ecopollutants sa kapaligiran (Talahanayan 1).
Talahanayan 1. Listahan ng mga pangunahing polusyon sa kapaligiran
Mga polusyon sa hangin | Mga polusyon sa tubig at lupa |
Mga gas: Mga particle ng alikabok: | Mga metal (lead, arsenic, cadmium, mercury) |
Hindi ito palaging humahantong sa mga mapaminsalang kahihinatnan para sa wildlife at populasyon. Tanging isang ecopollutant na naipon sa kapaligiran sa isang sapat na halaga upang simulan ang isang nakakalason na proseso sa biocenosis (sa anumang antas ng organisasyon ng buhay na bagay) ang maaaring italaga bilang isang ecotoxicant.
Ang isa sa pinakamahirap na praktikal na gawain ng ecotoxicology ay ang pagtukoy ng mga quantitative parameter kung saan ang isang ecopollutant ay nagiging ecotoxicant. Kapag nilutas ang problemang ito, kinakailangang isaalang-alang na sa totoong mga kondisyon ang buong xenobiotic profile ng kapaligiran ay nakakaapekto sa biocenosis, sa gayon ay binabago ang biological na aktibidad ng isang indibidwal na pollutant. Samakatuwid, sa iba't ibang mga rehiyon (iba't ibang xenobiotic profile, iba't ibang biocenoses), ang mga quantitative parameter ng pagbabago ng isang pollutant sa isang ecotoxicant ay mahigpit na nagsasalita ng iba.
Ang Ecotoxicokinetics ay isang sangay ng ecotoxicology na sumusuri sa kapalaran ng mga xenobiotics (ecopollutants) sa kapaligiran: ang mga pinagmumulan ng kanilang hitsura; pamamahagi sa abiotic at biotic na mga elemento ng kapaligiran; pagbabago ng xenobiotic sa kapaligiran; pag-aalis mula sa kapaligiran.
LIHIM AT HINDI inaasahang PANGANIB.
Ang mga dioxin at dioxin-like compound ay natagpuan sa tubig ng Lake Baikal, sa isda, zoo- at phytoplankton, pati na rin sa mga itlog ng mga ibon na naninirahan sa mga baybayin at isla ng "sagradong dagat". Tinatawag din silang "degradation hormones" o "premature aging hormones." Ang mga dioxin ay inuri bilang partikular na mapanganib na patuloy na mga organikong pollutant, dahil ang mga ito ay lubos na lumalaban sa photolytic, kemikal at biological na pagkasira. Bilang resulta, maaari silang manatili sa kapaligiran sa loob ng mahabang panahon. Kasabay nito, walang "threshold ng pagkilos" para sa mga dioxin, iyon ay, kahit isang molekula ay may kakayahang magsimula ng abnormal na aktibidad ng cellular at magdulot ng isang kadena ng mga reaksyon na nakakagambala sa mga pag-andar ng katawan. Ito ay kilala, halimbawa, na sa panahon ng labanan sa Vietnam, aktibong ginamit ng sandatahang lakas ng US, bukod sa iba pang uri ng mga sandatang kemikal, ang herbicide na "Orange Agent", na naglalaman ng dioxin. Ang gamot na ito ay nagdulot ng artipisyal na pagkahulog ng dahon sa gubat, na nag-alis sa mga gerilya ng Vietnam ng kanilang natural at pangunahing kanlungan
Ang epekto ng dioxins sa mga tao ay dahil sa kanilang impluwensya sa mga receptor para sa endocrine at hormonal disorder, ang nilalaman ng mga sex hormones, thyroid at pancreatic hormones ay nagbabago, na nagpapataas ng panganib na magkaroon ng diabetes mellitus, at ang mga proseso ng pagbibinata at pag-unlad ng pangsanggol ay nagambala. . Ang mga bata ay nahuhuli sa pag-unlad, ang kanilang pag-aaral ay nahahadlangan, at ang mga kabataan ay nagkakaroon ng mga sakit na katangian ng pagtanda. Sa pangkalahatan, ang posibilidad ng kawalan ng katabaan, kusang pagpapalaglag, congenital defects at iba pang mga anomalya ay tumataas. Nagbabago din ang immune response, na nangangahulugang tumataas ang pagkamaramdamin ng katawan sa impeksyon, at ang dalas ng mga reaksiyong alerhiya at pagtaas ng kanser.
Sa toxicology, ang terminong "dioxin" ay tumutukoy sa isang derivative ng tambalang ito, katulad ng 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, na isang kinatawan ng isang malaking grupo ng mga lubhang mapanganib na xenobiotics mula sa mga polychlorinated polycyclic compound. Ang mga partikular na mapanganib na sangkap ay kinabibilangan ng polychlorinated aromatic compound na may mga condensed ring. Sa sandaling nasa katawan, ina-activate nila (induce) ang synthesis ng iron-containing enzymes - cytochromes P-450, na kadalasang humahantong sa metabolic disorder at pinsala sa mga indibidwal na organo at tisyu. Ang pagkakaroon ng mataas na simetrya, ang mga naturang compound ay maaaring umiral sa katawan sa loob ng mahabang panahon. Ang dioxin ay isa sa mga pinaka mapanlinlang na lason na kilala sa sangkatauhan. Sa kabaligtaran, alam ng kasaysayan ng sangkatauhan ang maraming mga kaso ng paglitaw sa biosphere ng malalaking dami ng mga potensyal na mapanganib na sangkap. Ang epekto ng mga dayuhang compound na ito (xenobiotics) sa mga buhay na organismo ay minsan ay nagdulot ng kalunos-lunos na mga kahihinatnan, gaya ng ipinakita ng kuwento ng insecticide na DDT. Ang Dioxin ay naging mas kilalang-kilala, na lumilitaw sa kapaligiran ng isang bilang ng mga bansa sa Kanluran noong 50-60s, gayundin sa South Vietnam sa panahon ng digmaang kemikal na isinagawa ng Estados Unidos sa panahon mula 1961 hanggang 1972. Ang Dioxin sa organikong kimika ay tinatawag na anim na miyembro na heterocycle , kung saan ang dalawang oxygen atoms ay pinag-uugnay ng dalawang carbon-carbon double bond. Sa toxicology, ang terminong "dioxin" ay tumutukoy sa isang derivative ng tambalang ito, katulad ng 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin, na isang kinatawan ng isang malaking grupo ng mga lubhang mapanganib na xenobiotics mula sa mga polychlorinated polycyclic compound. Ang mga partikular na mapanganib na sangkap ay kinabibilangan ng polychlorinated aromatic compound na may mga condensed ring. Sa sandaling nasa katawan, ina-activate nila (induce) ang synthesis ng iron-containing enzymes - cytochromes P-450, na kadalasang humahantong sa metabolic disorder at pinsala sa mga indibidwal na organo at tisyu. Ang pagkakaroon ng mataas na simetrya, ang mga naturang compound ay maaaring umiral sa katawan sa loob ng mahabang panahon.
Ang dioxin ay isa sa mga pinaka mapanlinlang na lason na kilala sa sangkatauhan. Hindi tulad ng mga nakasanayang lason, ang toxicity nito ay nauugnay sa pagsugpo sa ilang mga pag-andar ng katawan, dioxin at mga katulad na xenobiotics ay nakakaapekto sa katawan dahil sa kakayahang lubos na mapataas (mag-udyok) sa aktibidad ng isang bilang ng mga oxidative iron-containing enzymes (monooxygenases). ), na humahantong sa pagkagambala sa metabolismo ng maraming mahahalagang sangkap at mga function ng pagsugpo sa isang bilang ng mga sistema ng katawan. Ang dioxin ay mapanganib sa dalawang dahilan. Una, ito ay nananatili sa kapaligiran, ay epektibong dinadala sa pamamagitan ng mga kadena ng pagkain at sa gayon ay nakakaapekto sa mga buhay na organismo sa loob ng mahabang panahon. Pangalawa, kahit. sa mga dami na medyo hindi nakakapinsala sa katawan, ang dioxin ay lubos na nagpapataas ng aktibidad ng lubos na tiyak na mga monooxygenases sa atay, na nagko-convert ng maraming mga sangkap ng sintetiko at natural na pinagmulan sa mga lason na mapanganib sa katawan. Samakatuwid, kahit na maliit na halaga ng dioxin ay lumilikha ng panganib ng pinsala sa mga buhay na organismo sa pamamagitan ng karaniwang hindi nakakapinsalang xenobiotic na magagamit sa kalikasan. Kahit na mula sa maikling paglalarawan sa itaas ay malinaw kung gaano kahalaga at kumplikado ang problema ng proteksyon laban sa mapanganib na xenobiotic na ito. Samakatuwid, sa Estados Unidos, kung saan ang malaking halaga ng dioxin ay ipinapasok sa kapaligiran, ang pederal na pamahalaan lamang ay naglalaan ng $5 milyon taun-taon upang pag-aralan ang problemang ito.
Mula noong 1971 ang problema ng dioxin at mga kaugnay na compound ay regular na tinatalakay sa USA sa mga espesyal na kumperensya, na kamakailan ay ginanap taun-taon bilang mga internasyonal na forum ng mga siyentipiko mula sa mga interesadong bansa. mga koleksyon: Dioxin: toxicological at chemical na aspeto. N.Y.-Ln, 1978, v.1; Mga dioxin. Mga mapagkukunan, pagkakalantad, transportasyon at kontrol. Ohio, 1980, v.1,2. Sa nakalipas na 10-12 taon, ang mga siyentipikong aspeto ng problemang ito ay malawakang nasuri. Ang lahat ng natutunan tungkol sa dioxin ay nagpapahiwatig ng matinding panganib ng sangkap na ito para sa mga tao, lalo na sa mga kondisyon ng talamak na pagkalason, at nagpapahintulot sa amin na bumalangkas ng mga pangunahing gawain na kinakaharap ng sangkatauhan na may kaugnayan sa hitsura ng xenobiotic na ito sa kalikasan. Kasabay nito, ang problema sa dioxin ay mayroon ding mga aspetong panlipunan, pampulitika at militar. Iyon ang dahilan kung bakit sa ilang mga bansa sa Kanluran, at lalo na sa Estados Unidos, sadyang sinusubukan nilang ikubli ang ilang aspeto ng problema, hindi gumagawa ng pampublikong impormasyon na nagpapakita ng panganib ng lason na ito para sa sangkatauhan, gamit ang mga resulta ng maling mga eksperimento upang gumawa ng mga paghatol tungkol sa dioxin, atbp.
Ang kasaysayan ng dioxin ay malapit na konektado sa mga problema ng kumikitang asimilasyon ng polychlorinated benzenes, na mga basura mula sa isang bilang ng mga malalaking industriya ng kemikal. Noong unang bahagi ng 30s, ang Dow Chemical (USA) ay bumuo ng isang paraan para sa paggawa ng polychlorophenols mula sa polychlorobenzenes sa pamamagitan ng alkaline hydrolysis sa mataas na temperatura sa ilalim ng presyon at ipinakita na ang mga paghahandang ito, na tinatawag na daucides, ay mabisang paraan para sa pag-iingat ng kahoy. Noong 1936, may mga ulat ng malawakang sakit sa mga manggagawa. Ang Mississippi ay nakikibahagi sa konserbasyon ng troso kasama ang mga ahenteng ito. Karamihan sa kanila ay nagdusa mula sa isang malubhang sakit sa balat - chloracne, na dati nang naobserbahan sa mga manggagawa sa paggawa ng chlorine. Noong 1937, ang mga kaso ng mga katulad na sakit ay inilarawan sa mga manggagawa sa isang planta sa Midland (Michigan, USA) na kasangkot sa paggawa ng mga daucides. Ang pagsisiyasat sa mga sanhi ng pinsala sa mga ito at sa maraming katulad na mga kaso ay humantong sa konklusyon na ang chloracnogenic factor ay naroroon lamang sa mga teknikal na daucides, at ang mga purong polychlorophenols ay walang katulad na epekto. Ang pagpapalawak ng sukat ng pinsala na dulot ng polychlorophenols ay kasunod na dahil sa kanilang paggamit para sa mga layuning militar. Sa panahon ng Ikalawang Digmaang Pandaigdig, ang mga unang herbicide na may pagkilos na tulad ng hormone batay sa 2,4-dichloro- at 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acids (2,4-D at 2,4,5-T) ay nakuha sa USA. Ang mga gamot na ito ay binuo upang patayin ang mga halamang Hapones at pinagtibay ng US Army ilang sandali matapos ang digmaan. Kasabay nito, ang mga acid na ito, ang kanilang mga asing-gamot at ester ay nagsimulang gamitin para sa kemikal na weeding sa mga pananim ng cereal, at mga mixtures ng 2,4-D at 2,4,5-T esters - para sa pagkasira ng hindi gustong mga puno at shrub na halaman. . Pinahintulutan nito ang mga bilog na industriyal-militar ng US na lumikha ng malakihang produksyon ng 2,4-dichloro-, 2,4,5-trichlorophenols, at sa kanilang batayan ang mga acid 2,4-D at 2,4,5-T. Sa kabutihang palad, ang paggawa at paggamit ng 2,4-D ay walang negatibong kahihinatnan para sa sangkatauhan. Sa kabaligtaran, ang pag-aaral ng mga katangian ng 2,4-D at ang mga derivatives nito ay isang malakas na impetus para sa pagbuo ng modernong herbicide chemistry.
Ang mga kaganapang nauugnay sa pagpapalawak ng sukat ng produksyon at paggamit ng 2,4,5-T na binuo sa isang ganap na naiibang paraan. Nasa 1949 na Isang pagsabog ang naganap sa planta ng Nitro (West Virginia, USA), na gumagawa ng 2,4,5-trichlorophenol. 250 katao ang malubhang nasugatan. Totoo, ang katotohanang ito ay nalaman lamang noong huling bahagi ng dekada 70, at tungkol sa mga kahihinatnan ng pagsabog para sa lokal na populasyon at kapaligiran, nababalot pa rin sila ng misteryo. Noong 50s, lumitaw ang mga ulat tungkol sa madalas na pinsala mula sa teknikal na 2,4,5-T at trichlorophenol sa mga kemikal na halaman sa Germany at France, na may mga kahihinatnan ng mga pagsabog sa Ludwigshafen (1953, halaman ng BASF) at Grenoble (1956, halaman ng BASF) " Ron Poulenc") ay tinalakay nang malawakan at detalyado. Maraming kaso ng mga manggagawang napinsala ng trichlorophenol noong dekada 50 ay naganap din sa Estados Unidos (sa mga halaman ng Dow Chemical, Monsanto, Hooker, Diamond, atbp.). Gayunpaman, ang mga insidenteng ito ay hindi isinapubliko hanggang sa huling bahagi ng dekada 70. Ang panahon mula 1961 hanggang 1970, nang ang 2,4,5-T na mga planta ay nagpapatakbo sa pinakamataas na kapasidad dahil sa napakalaking pagbili ng militar ng US Army, ay partikular na mayaman sa mga kaganapang may kaugnayan sa dioxin. Ang mga mass casualty na dulot ng mga pagsabog sa mga pabrika ay naganap sa USA, Italy, Great Britain, Holland at France. Ang lahat ng mga insidenteng ito (maliban sa mga naganap sa France) ay hindi na-cover sa press hanggang sa huling bahagi ng 70s. Lalo na kakila-kilabot ang mga kahihinatnan ng pagsabog sa planta ng Philips Duffard sa Amsterdam (1963), pagkatapos ay napilitang buwagin ng administrasyon ng planta ang mga kagamitan at pasilidad ng produksyon at bahain ang mga ito sa karagatan. produksyon at pagproseso ng mga halaman 2,4,5-trichlorophenol. Ang pinaka-kahila-hilakbot na sakuna ay sa lungsod ng Seveso (1976, Italy), bilang isang resulta kung saan hindi lamang mga manggagawa, kundi pati na rin ang lokal na populasyon ay nagdusa. Upang maalis ang mga kahihinatnan ng insidenteng ito, ang ibabaw na layer ng lupa ay kailangang alisin mula sa isang malaking lugar.
Ang paraan para maiwasang makontamina ang bansa ng mga dioxin ay gawin ang lahat ayon sa mga patakaran. Scheme ng pagbuo ng dioxin sa panahon ng alkaline hydrolysis ng tetrachlorobenzene. Ang reaksyong ito ay karaniwang isinasagawa sa isang solusyon ng methanol (CH 3 OH) sa ilalim ng presyon sa isang temperatura na higit sa 165 o C. Ang sodium trichlorophenolate atom na nabuo ay palaging bahagyang na-convert sa predioxin, at pagkatapos ay sa dioxin. Sa pagtaas ng temperatura sa 210 o C, ang rate ng side reaction na ito ay tumataas nang husto, at sa mas matinding kondisyon, ang dioxin ay nagiging pangunahing produkto ng reaksyon. Sa kasong ito, ang proseso ay hindi nakokontrol at nagtatapos sa isang pagsabog sa ilalim ng mga kondisyon ng produksyon. Ang mga sanhi ng pinsala sa mga manggagawa na kasangkot sa produksyon at pagproseso ng 2,4,5-trichlorophenol ay itinatag noong 1957. halos sabay-sabay ng tatlong grupo ng mga siyentipiko. Ibinukod ni G. Hoffmann (Germany) ang chloracnogenic factor ng teknikal na trichlorophenol sa dalisay nitong anyo, pinag-aralan ang mga katangian nito, aktibidad ng pisyolohikal at iniugnay dito ang istraktura ng tetrachlorodibenzofuran. Ang na-synthesize na sample ng tambalang ito ay aktwal na may parehong epekto sa mga hayop bilang teknikal na trichlorophenol. Kasabay nito, si K. Schulz (Germany), isang espesyalista sa larangan ng mga sakit sa balat, ay nagbigay-pansin sa katotohanan na ang mga sintomas ng pinsala sa kanyang kliyente, na nagtatrabaho sa chlorinated dibenzo-para-dioxins, ay magkapareho sa mga sintomas ng pinsalang dulot ng teknikal na trichlorophenol. Ipinakita ng kanyang mga pag-aaral na ang chloracnogenic factor ng technical trichlorophenol ay talagang 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-para-dioxin (dioxin) - isang hindi maiiwasang by-product ng alkaline processing ng simetriko tetrachlorobenzene. Nang maglaon, ang impormasyon ni K. Schultz ay nakumpirma sa mga gawa ng iba pang mga siyentipiko. Ang mataas na toxicity ng dioxin ay itinatag noong 1957. at sa USA. Nangyari ito pagkatapos ng isang aksidente sa American chemist na si J. Dietrich, na, habang nag-synthesize ng dioxin at mga analogue nito, ay nakatanggap ng matinding pinsala na nakapagpapaalaala sa teknikal na trichlorophenol at naospital sa mahabang panahon. Ang katotohanang ito, tulad ng maraming iba pang mga insidente sa produksyon ng trichlorophenol sa Estados Unidos, ay itinago sa publiko, at ang mga halogenated na dibenzo-p-dioxin na na-synthesize ng isang Amerikanong chemist ay kinuha para sa pag-aaral ng departamento ng militar. Kaya, sa pagtatapos ng 50s, ang sanhi ng madalas na pinsala mula sa teknikal na trichlorophenol ay natukoy at ang toxicity ng dioxin at tetrachlorodibenzofuran ay naitatag. Bukod dito, noong 1961, inilathala ni K. Schultz ang detalyadong impormasyon tungkol sa napakataas na toxicity ng dioxin para sa mga hayop at ipinakita ang espesyal na panganib ng talamak na pinsala mula sa lason na ito. Kaya, 25 taon pagkatapos ng paglitaw nito sa kalikasan, ang dioxin ay tumigil na maging isang hindi kilalang "chloroacnogenic factor." Sa oras na ito, sa kabila ng mataas na toxicity nito, ang 2,4,5-trichlorophenol ay tumagos sa maraming lugar ng produksyon. Ang sodium at zinc salts nito, pati na rin ang naprosesong produkto - hexachlorophene, ay malawakang ginagamit bilang biocides sa teknolohiya, agrikultura, industriya ng tela at papel, gamot, atbp. Sa batayan ng phenol na ito, inihanda ang mga insecticides, paghahanda para sa mga pangangailangan ng beterinaryo, at mga teknikal na likido para sa iba't ibang layunin. Gayunpaman, natagpuan ng 2,4,5-trichlorophenol ang pinakalaganap na paggamit nito sa paggawa ng 2,4,5-T at iba pang mga herbicide na nilalayon hindi lamang para sa mapayapa kundi para sa mga layuning militar. Bilang resulta, noong 1960 Ang produksyon ng trichlorophenol ay umabot sa isang kahanga-hangang antas - maraming libu-libong tonelada bawat taon.
ANG MARSO NG DIOXIN SA PALIGID NG PLANETA
Matapos ang paglalathala ng gawa ni K. Schultz, maaaring asahan ng isa na ang mga pabrika para sa paggawa ng trichlorophenol ay isasara o ang mga bagong teknolohikal na pamamaraan para sa paggawa ng produktong ito ay bubuo na hindi papayagan ang akumulasyon ng gayong malakas na lason dito. Gayunpaman, hindi lamang ito hindi nangyari, ngunit, sa kabila bait, ang karagdagang mga publikasyon sa aktibidad ng pisyolohikal at mga landas ng pagbuo ng dioxin at tetrachlorodibenzofuran ay tumigil lamang. Kasabay nito, ang mga ulat ng mga kaso ng pinsala sa tao mula sa trichlorophenol at mga derivatives nito ay halos tumigil, kahit na sa panahong ito, tulad ng nalaman sa kalaunan, na ang mga ito ay pinakamadalas.
Kasabay nito, ang paggawa ng trichlorophenol at mga produkto nito ayon sa lumang teknolohikal na pamamaraan ng 50s sa mga bansa sa Kanluran, at lalo na sa USA, ay lumawak nang malaki, ang isang mataas na antas ng pagkonsumo ng mga mapanganib na produktong ito ay nanatili at ang pag-export nito ay patuloy na nadagdagan. Ang biocidal, insecticidal at herbicidal na paghahanda batay sa 2,4,5-trichlorophenol ay dumating sa maraming bansa sa kontinente ng Amerika, sa ilang bansa sa Africa at Southeast Asia, sa Australia at Oceania. Kasama nila, ang dioxin ay patuloy na ipinakilala sa mga lupa at tubig, lungsod at bayan ng malalawak na lugar sa mundo. Lalo na ang malalaking dami nito ay pumasok sa kapaligiran na may wastewater sa mga lugar kung saan matatagpuan ang mga pabrika na gumagawa ng trichlorophenol. Ang mga resulta ng aktibidad na ito ay agaran: sa huling bahagi ng 60s at unang bahagi ng 70s, maraming kaso ng malawakang pagkasira ng mga manok at maging ang mga supling ng mga ligaw na hayop ay nakarehistro sa Estados Unidos.
Kalaunan ay ipinakita na ang mga herbicide ng 2,4,5-T na uri, na ibinibigay sa US domestic at foreign market noong 60s, ay naglalaman ng dioxin sa mga konsentrasyon mula 1 hanggang 100 parts per million (ppm), ibig sabihin, sa dami , na lumampas. ang mga pinahihintulutang halaga ng sampu, daan-daan at kahit libu-libong beses. Kung ipagpalagay natin na ang mga produktong pagproseso ng trichlorophenol na ginagamit para sa mapayapang layunin ay naglalaman lamang ng 10 ppm ng dioxin, kung gayon sa kasong ito, sa dekada na lumipas mula nang maitatag ang mga sanhi ng toxicity ng mga produktong ito, daan-daang kilo ng lason na ito ang ipinakilala. sa kapaligiran ng US, kasama ang maraming libu-libong toneladang pestisidyo. Ang isang katulad na dami ng dioxin ay lumitaw sa mga bansang nag-import ng mga produktong ito mula sa Estados Unidos.
OPERATION RANCH HAND - ANG KRIMEN NG SIGLO
Ang programang militar ng US para sa paggamit ng mga produktong pagproseso ng trichlorophenol ay naging napakalawak. Noong 1960s, natapos na ng militar ng US ang isang malawak na plano para pag-aralan ang mga herbicide bilang isang potensyal na sandata ng pakikidigma sa kapaligiran, na isasagawa sa Indochina sa ilalim ng code name na Operation Ranch Hand. Bukod dito, sa panahong ito ay napili na ang mga pormulasyon ng herbicide, ang mga pamamaraan at paraan ng paggamit ng mga ito ay binuo, at ang mga malawak na pagsubok ay isinagawa sa ilalim ng mga kondisyon na gayahin ang mga tropikal na sona ng Indochina. Sa panahon ng pagsubok, ang pangunahing atensyon ng mga espesyalista sa militar ay binayaran sa mga pormulasyon ng herbicide na naglalaman ng 2,4,5-T ester.
Kung titingnan mo ang mga materyales mula sa 60s, lalo kang tinatamaan ng laki ng propaganda na isinasagawa sa Estados Unidos para sa ganitong uri ng sandata ng malawakang pagkawasak. Ang hindi nakapipinsalang pangalan na "defoliants" ay pinili para dito, sa madaling salita, mga ahente na nagiging sanhi ng pagkalaglag ng mga dahon ng halaman. Gayunpaman, sa katotohanan, ang US Army ay mayroon lamang mga herbicide formulation sa serbisyo, na idinisenyo upang ganap na sirain ang mga halaman. Sa bukas na mga tagubilin ng US Army, ang mga "defoliants" ay itinalaga sa papel ng pagbukas ng maskara sa mga partisan at pagsugpo sa kanilang suplay ng pagkain. Pinuri ng press ang "pagkatao" ng bagong uri ng sandata na ito. Ang mga pahayag ng matataas na ranggo ng mga kinatawan ng hukbo at maging ang administrasyon ng US ay ginagarantiyahan ang kumpletong kaligtasan ng paggamit nito para sa kapaligiran, mga tao at hayop.
Ano ba talaga ang nangyari? Noong tag-araw ng 1961, sa presensya ng isang kinatawan ng White House, sinimulan ng US Air Force ang pagpapatupad ng Operation Ranch Hand sa South Vietnam, at pagkaraan ng tatlong taon, natapos ang unang yugto nito. Humigit-kumulang 2 libong tonelada ng mga herbicide ang kinakailangan upang malutas ang mga pangunahing problema ng unang yugto na may kaugnayan sa pagpili ng mga pinaka-epektibong formulations, pamamaraan, taktika at estratehiya para sa kanilang paggamit. Noong taglagas ng 1964 Sinimulan ng US Air Force ang isang sistematikong malawakang pagsira sa kapaligiran ng Vietnam, pagkatapos nito ay naging malinaw sa komunidad ng siyensya na ang US Army sa Vietnam ay nagsasagawa ng malalaking pagsubok ng mga bagong uri ng mga armas ng malawakang pagkawasak - mga armas ng ecocide at genocide. Sa papuri ng mga progresibong Amerikanong siyentipiko, sila ang unang nagpahayag ng kanilang mga boses ng protesta laban sa digmaang kemikal sa Vietnam. Gayunpaman, hindi isinasaalang-alang ang kanilang mga pahayag sa pahayagan o ang kanilang mga kolektibong petisyon sa administrasyong US.
Pagkatapos ng 1965, ang laki ng mga kampanyang kemikal ay nagsimulang tumaas; sampu-sampung libong tonelada ng mga herbicide ang itinapon sa mga kagubatan at bukid ng Vietnam bawat taon. Ayon sa hindi kumpletong opisyal na data, sa digmaang kemikal noong 1961-1972. Gumamit ang USA ng humigit-kumulang 96 libong tonelada ng mga herbicide, kung saan 57 libong tonelada ay mga pormulasyon na naglalaman ng dioxin. Ang impormasyon tungkol sa dami ng paggamit ng herbicide noong 1970-1972 ay nanatiling inuri. sa Vietnam at ang laki ng mga paggamot sa herbicide sa Laos at Kampuchea. Gayunpaman, mula sa balanse ng produksyon at pagkonsumo ng mga herbicide ay sumusunod na, dahil sa mga pagbili ng militar ng US, ang pagtaas sa produksyon ng 2,4,5-T noong 60s ay umabot sa 50 libong tonelada, mula sa halagang ito higit sa 100 libong tonelada ng mga formulasyon lamang ng herbicide na naglalaman ng dioxin.
Kapag tinatasa ang dami ng dioxin na ipinakilala sa kapaligiran ng Vietnam, kinakailangang isaalang-alang na ang konsentrasyon nito sa mga teknikal na 2,4,5-T ester ay tinutukoy ng teknolohiya ng produksyon, na noong 50s at 60s ay hindi nagbago at humantong sa isang mataas na nilalaman ng lason. Mula sa napakaraming bilang ng mga pangunahing pinagmumulan ay sumusunod na ang konsentrasyon ng dioxin sa mga pormulasyon ng herbicide ng US Army ay umabot sa ilang sampu ng ppm. Ito ay pare-pareho sa impormasyon tungkol sa kontaminasyon ng 2,4,5-T eter na ginawa noong 60s, na ibinigay sa gawain ng K. Rappe (hanggang sa 100 ppm) at sa ulat ng US National Academy of Sciences (hanggang sa 50 ppm). Kinumpirma ito ng opisyal na data mula sa US Air Force sa nilalaman ng dioxin ng US Army na purple, pink at green formulations (33-66 ppm). Ang mga Amerikanong siyentipiko na nag-aaral sa mga katangian ng pagbabalangkas ng Orange Agent ay gumamit ng mga tipikal na sample na naglalaman ng 15-30 ppm ng dioxin. Tanging ang opisyal na data ng US Air Force na nakuha ni A. Young para sa Orange Agent ay lubos na naiiba sa impormasyong ibinigay sa itaas: sinasabi nila na ang average na nilalaman ng dioxin sa pormulasyon na ito, ang pinakamalawak na ginagamit sa Vietnam, ay malapit sa 2 ppm. Gayunpaman, tulad ng sumusunod mula sa opisyal na data ng Kagawaran ng Agrikultura ng US, 2,4,5-T ester ng antas ng kadalisayan na ito ay hindi palaging nakuha sa USA kahit na noong unang bahagi ng 70s, kapag ang yugto ng trichlorophenol purification ay kasama sa ang teknolohikal na pamamaraan.
Pagkatapos lamang ng pagpapatupad ng isang pamamaraan na may dobleng paglilinis ng trichlorophenol ay posible na makakuha ng mga produkto na may nilalamang dioxin sa ibaba 1 ppm. A. Bata at iba pang mga kinatawan ng mga opisyal na lupon ng US ay nagsasabing ang paglilinis ng trichlorophenol mula sa dioxin sa US ay kasama sa teknolohikal na pamamaraan mula noong kalagitnaan ng 60s. Gayunpaman, mula sa teknikal at patent na literatura ay sumusunod na ang mga pagpapabuti sa produksyon ng trichlorophenol ay nagsimula pagkatapos ng 1970. Ang mga kalkulasyon na ginawa ni A. Young ay batay sa kalidad ng 2,4,5-T ester na ginawa noong 1971-1973. Ang lahat ng ito ay nagpapahintulot sa amin na isaalang-alang ang mas makatwirang data sa mataas na nilalaman ng dioxin sa mga herbicide tulad ng 2,4,5-T, na ginawa noong 60s. Kaya, 57 libong tonelada ng mga pormulasyon batay sa 2,4,5-T, ang paggamit nito sa Vietnam ay opisyal na kinikilala sa Estados Unidos, ay nagdala ng higit sa 500 kg ng dioxin sa medyo maliit na teritoryo ng Indochina. May malaking panganib na ang bilang na ito ay dapat na doblehin man lang upang makakuha ng tunay na larawan.
Kapag tinatasa ang antas ng polusyon sa kapaligiran na may dioxin, kinakailangan ding isaalang-alang ang posibilidad ng pangalawang pagbuo nito pagkatapos ng paggamit ng mga derivatives ng trichlorophenol. Ang thermal conversion ng predioxin, kadalasang naroroon sa mga teknikal na paghahanda batay sa trichlorophenol, sa dioxin ay ipinakita na ngayon nang hindi malabo. Ang yield ng dioxin sa panahon ng thermolysis ng iba pang non-volatile trichlorophenol derivatives, kabilang ang 2,4,5-T, ay mataas.
Ang mga negatibong resulta na iniulat sa panitikan ay nauugnay alinman sa paggamit ng pabagu-bago ng dioxin precursors o sa pagkakaroon ng mga kondisyon para sa kanilang epektibong pag-alis mula sa reaksyon sphere. Dahil ang trichlorophenol at 2,4,5-T esters ay mabilis na nagiging mga non-volatile derivatives sa iba't ibang mga bagay sa kapaligiran, iba't ibang mga materyales na napanatili sa biocides, pati na rin ang mga labi ng mga halaman na apektado ng 2,4,5-T herbicides, kapag sinunog, ay malinaw na pinagmumulan ng karagdagang halaga ng dioxin. Ang posibilidad ng pangalawang pagbuo ng dioxin sa mga kondisyon ng digmaang kemikal, na isinagawa sa Vietnam, ay dapat isaalang-alang lalo na mataas. Dito, sa panahon ng labanan, higit sa 500 libong tonelada ng napalm ang nasunog (kabilang ang mga malawak na lugar ng mga apektadong kagubatan), higit sa 13 milyong tonelada ng mga air bomb, shell at mina ang sumabog. Samakatuwid, ang dioxin ay pumasok sa kapaligiran ng Vietnam sa mas malaking dami kaysa sa nilalaman ng maraming libu-libong toneladang herbicide na ginamit ng US Army. Upang isipin ang mga kahihinatnan ng akumulasyon ng dioxin sa kapaligiran, ipakikilala namin ang mambabasa nang mas detalyado sa mga katangian ng mapanganib na lason na ito.
ANO ANG ALAM TUNGKOL SA MGA KATANGIAN NG DIOXIN.
Istruktura, pisikal at Mga katangian ng kemikal. Ang molekula ng dioxin ay patag at may mataas na simetrya. Ang pamamahagi ng density ng elektron sa loob nito ay ang maximum ay nasa zone ng oxygen at chlorine atoms, at ang minimum ay nasa mga sentro ng benzene ring. Ang mga tampok na istruktura at elektronikong estado na ito ay tumutukoy sa mga naobserbahang matinding katangian ng molekula ng dioxin.
Ang dioxin ay isang mala-kristal na substansiya na may mataas na punto ng pagkatunaw (305 o C) at napakababang pagkasumpungin, hindi gaanong natutunaw sa tubig (2x10-8% sa 25 o C) at mas mahusay sa mga organikong solvent. Ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na thermal stability: ang agnas nito ay sinusunod lamang kapag pinainit sa itaas ng 750 o C, at epektibong isinasagawa sa 1000 o C.
Ang dioxin ay isang chemically inert substance. Hindi ito nabubulok ng mga acid at alkali kahit na pinakuluan. Ito ay pumapasok sa mga reaksyon ng chlorination at sulfonation na katangian ng mga aromatic compound lamang sa ilalim ng napakahirap na kondisyon at sa pagkakaroon ng mga catalyst. Ang pagpapalit ng mga chlorine atoms ng dioxin molecule sa iba pang mga atoms o grupo ng mga atoms ay isinasagawa lamang sa ilalim ng mga kondisyon ng free radical reactions. Ang ilan sa mga pagbabagong ito, tulad ng reaksyon sa sodium naphthalene at reductive dechlorination sa ilalim ng ultraviolet irradiation, ay ginagamit upang sirain ang maliit na dami ng dioxin. Kapag na-oxidize sa ilalim ng anhydrous na mga kondisyon, ang dioxin ay madaling nagbibigay ng isang electron at nagiging isang matatag na radical cation, na, gayunpaman, ay madaling nababawasan ng tubig sa dioxin dahil sa kakayahan nitong bumuo ng malakas na mga complex na may maraming natural at sintetikong polycyclic compound.
Mga nakakalason na katangian. Ang dioxin ay isang kabuuang lason, dahil kahit na sa medyo maliit na dosis (konsentrasyon) ay nakakaapekto ito sa halos lahat ng anyo ng nabubuhay na bagay - mula sa bakterya hanggang sa mga hayop na mainit ang dugo. Ang toxicity ng dioxin sa kaso ng mga simpleng organismo ay maliwanag na dahil sa pagkagambala sa mga function ng metalloenzymes kung saan ito ay bumubuo ng malakas na mga complex. Ang pinsalang dulot ng dioxin sa mas matataas na organismo, lalo na sa mga may mainit na dugo, ay mas mahirap. Sa katawan ng mga hayop na may mainit na dugo, ang dioxin ay unang pumapasok sa adipose tissue, at pagkatapos ay muling ipinamamahagi, na naipon pangunahin sa atay, pagkatapos ay sa thymus at iba pang mga organo. Ang pagkasira nito sa katawan ay hindi gaanong mahalaga: ito ay excreted higit sa lahat hindi nagbabago, sa anyo ng mga complex ng isang hindi pa kilalang kalikasan.
Ang kalahating buhay ay mula sa ilang sampu-sampung araw (mouse) hanggang isang taon o higit pa (primates) at kadalasang tumataas sa mabagal na paggamit. Sa pagtaas ng pagpapanatili sa katawan at pumipili na akumulasyon sa atay, ang sensitivity ng mga indibidwal sa dioxin ay tumataas.
Sa kaso ng talamak na pagkalason ng mga hayop, ang mga palatandaan ng pangkalahatang nakakalason na epekto ng dioxin ay sinusunod: pagkawala ng gana, pisikal at sekswal.