эссе СВЕТ И ТЕНИ глобальной химизации техносферы. Ч.4.

[Александр Подтероб]

ХИМИКАТЫ ВОКРУГ НАС

Опасность представляют не только аварии на химических предприятиях. В окружающей среде десятилетиями накапливались стойкие органические загрязнители (СОЗ). Это отдельные хлорорганические пестициды (ХОП), впоследствии запрещённые к применению, некоторые полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), например, всем известный бензопирен (правильнее – 3,4-бенз(а)пирен), уже упоминавшиеся диоксины, а также многочисленные диоксиноподобные соединения (дибензофураны, бифенилы, бифенилены). СОЗ мигрируют по пищевым цепям, накапливаются в живых организмах и продуктах питания, они высокотоксичные и устойчивые. Период полураспада в почве большинства ХОП более 1,5 года, ДДТ и дильдрина – 15–20 лет, а самого опасного из всех диоксинов – 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксина – более 10 лет.

Среди всех пестицидов наиболее опасны хлорорганические. Они являются промоторами канцерогенеза и мутагенеза, отрицательно влияют на развитие плода. Установлено, что ДДТ снижает плодовитость многих видов птиц. Причины: запаздывание начала яйцекладки, снижение количества отложенных яиц, бесплодие самок, а также нарушение кальциевого обмена, из-за чего скорлупа яиц получается тонкой и разрушается при насиживании.

С этими причинами связывают катастрофическое снижение численности популяций, а в некоторых странах почти полное исчезновение редких видов хищных птиц: сокола-сапсана, скопы, белоголового орлана, беркута, ястреба-перепелятника. Действительно, сегодня этих красивых птиц можно увидеть разве только в музее. А в бывшем СССР в середине 1970-х гг. от отравления пестицидами погибали зайцы, кабаны, лоси, утки, гуси, пресноводная рыба.

Тем не менее, пестициды во второй половине ХХ века играют важную роль в сельском хозяйстве, поскольку растущему населению планеты требовалось всё больше продуктов питания. В итоге, в борьбе за урожай, в бывшем СССР было произведено столько пестицидов, что после запрещения некоторых из них к использованию или по истечении срока годности возникла проблема их захоронения.

Так, по некоторым данным, в странах бывшего СССР накопилось около 40 тыс. тонн неиспользованных пестицидов. Такое крупнотоннажное производство стало возможным благодаря эксплуатации заводов, оставшихся после запрещения производства химического оружия на них.

В одной только Республике Беларусь по состоянию на 01.01.2006 г. на складах и в захоронениях находится около 6558 тонн непригодных пестицидов, в том числе 718 тонн ДДТ. Всего же с 1960 по 1990 гг. на поля республики внесено свыше 20 тыс. тонн ХОП. Те непригодные пестициды, которые сегодня хранятся на складах, переупаковываются с целью герметизации. Но происходит ли утечка пестицидов, захороненных в бункерах под землёй? На этот вопрос ответить сложно.

Такие СОЗ как диоксины и фураны (далее – диоксины/фураны), образуются и поступают в окружающую среду непрерывно, главным образом, при сжигании хлорсодержащих соединений. Диоксины/фураны – это не целевые продукты химической промышленности, они являются её спутниками. Суммарные годовые выбросы диоксинов/фуранов на территории РБ оцениваются в 142 г в пересчёте на 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксин (токсический эквивалент или ТЭ).

Бифенилы длительное время производились в основном для изготовления трансформаторов и конденсаторов. На территории РБ выявлено 1564 тонны жидких полихлорированных бифенилов (ПХБ).

Применение ХОП на протяжении нескольких десятилетий, использование ПХБ в качестве жидких диэлектриков, пластификаторов и в других целях, непрерывная эмиссия в окружающую среду полихлорированных диоксинов/фуранов (5 тонн в год) и бензопирена (5000 тонн в год) приводят к тому, что все эти устойчивые супертоксиканты сейчас обнаруживаются практически везде. Их токсические свойства исследуются в опытах над мышами, крысами и другими животными в так называемых затравочных камерах. К примеру, установлено, что для крыс летальная доза 2,3,7,8-тетрахлордибензодиоксина составляет 0,022–0,045 мг/кг, что по сравнению с ДДТ ниже в 5–7 тыс. раз.

Пестициды и другие загрязнители биосферы, в конечном счёте, попадают в продукты питания. К тому же, пища в буквальном смысле слова напичкана самыми разнообразными добавками.

ОПАСНЫ ЛИ ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ?

Этот вопрос волнует всех. Большинство пищевых добавок получают в настоящее время синтетическим путём. При ведении натурального хозяйства, в условиях самообеспеченности продуктами питания, в веществах подобного рода необходимости нет (кроме уксуса и соли). Но мировая торговля, конкуренция производителей, их отдалённость от потребителей, урбанизация и так называемое быстрое питание – всё это требует консервации пищевых продуктов на длительное время, сохранения (или усиления) их первоначального цвета, запаха, вкуса и других качеств. Эти задачи призваны решать самые разнообразные добавки, количество которых в настоящее время составляет около 2000.

Существуют натуральные добавки, безвредные для человека, для которых отсутствуют ПДК, например: Е164 (шафран), Е160 (натуральные экстракты каротинов), Е260 (уксусная кислота), Е290 (двуокись углерода). Но к подавляющему большинству других добавок люди относятся с осторожностью.

Ещё давно были известны странные расстройства под названием «синдром китайского ресторана». У сытно отобедавших посетителей вдруг начинаются головные боли и судороги мышц лица. Причина – чрезмерное добавление поварами в пищу глутамата натрия, усилителя вкуса. Отмечаются и такие реакции на эту добавку как тошнота, рвота, понос, астма, учащённое сердцебиение, спутанность сознания, перепады настроения, депрессия и другие. Чем это можно объяснить? Избытком данного вещества в организме? Но ведь глутаминовая кислота, как известно, входит в состав белков, которых для полноценного питания в рационе того или иного жителя планеты может не хватать.

Возможно, вышеописанные реакции организма были связаны с недостаточной так называемой оптической чистотой синтетического продукта, полученного по несовершенной технологии. Дело в том, что только одна форма глутаминовой кислоты – L-глутаминовая кислота – имеет вкус мяса и встречается в белках, наряду с ещё девятнадцатью другими альфа-аминокислотами L-ряда. Но другая её форма, или оптический изомер, – D-глутаминовая кислота – безвкусна и в состав белков не входит, очевидно, она и не играет в организме полезной роли, а, возможно, причиняет ему вред.

Далее, если любую альфа-аминокислоту синтезировать в лаборатории путём простых реакций, то получается рацемат – смесь равных частей L- и D-форм (оптических изомеров или энантиомеров). Следовательно, при синтетическом способе получения L-глутаминовой кислоты возникает необходимость разделения смеси энантиомеров. Это в настоящее время достигается путём селективной кристаллизации L-формы из раствора рацемата. Таким образом, нет оснований сомневаться в том, что промышленный синтез глутаминовой кислоты из акрилонитрила в настоящее время тщательно контролируется и идёт с высоким оптическим выходом. Мировое производство глутамата натрия представляет внушительную величину – 200 тыс. тонн в год!

Но, как бы там ни было, существуют ограничения в потреблении глутамата натрия. Допустимое суточное его потребление подростками не более 0,5 г, а взрослыми – 1,5 г. Глутамат натрия исключается из детского питания. Необходимо также иметь в виду, что, используя глутаматы, недобросовестные производители могут маскировать низкое качество сырья и плохую свежесть продуктов.

По мере накопления новых данных о свойствах пищевых добавок некоторые из них запрещают к применению. Так, в Беларуси запретили применение красителей Е121 (красный цитрусовый 2) и Е123 (амарант), которые ранее содержались в сладкой газированной воде, леденцах, мороженом, десертах. Запрещено также применение улучшителей качества муки и хлеба Е924а (бромат калия) и Е924б (бромат кальция).

Пути попадания вредных веществ в пищевые продукты разнообразны и далеко не ограничиваются внесением пищевых добавок. Одни вещества диффундируют в продукты питания из упаковок, другие образуются при хранении, третьи – в процессе кулинарной обработки. Стойкие загрязнители окружающей среды, недавно рассматриваемые, мигрируют в системе «почва - растения - животные» и таким путём концентрируются в продуктах питания. Следовательно, основная доля вредных веществ попадает в наш организм с пищей.
Существует ещё один потенциально опасный источник вредных веществ в быту – ПВХ.

(Продолжение следует)

© Александр Подтероб

2013