- •2. Промышленные загрязнения в балтийском регионе
- •2.2. Основные источники
- •2.3. Сгорание топлива и сжигание мусора создают и разрушают загрязняющие вещества
- •2.4. Транспортные средства также создают загрязнения
- •2.5. Распространение химических загрязняющих веществ
- •3. Устойчивые органические загрязнители
- •3.1. Галогенированная органика — от „немого источника" к Балтике наших дней
- •3.2. Хлорированные соединения, образующиеся на целлюлозно-бумажных комбинатах
- •3.3. Пестициды: ддт, токсафен, линдан
- •3.4. Технические продукты: пхб
- •3.5. Диоксины —
- •3.6. Нефтяное загрязнение — результат не только разливов
- •4. Тяжелые металлы
- •4.1Естественные и промышленные источники
- •4.2. Ртуть — металл, широко распространенный в воде и в воздухе
- •4.3. Кадмий — уровень загрязнения нарастает
- •5. Перспективы: что можно сделать?
- •5.2. Для изменений необходимы стимулы и экономическое давление
- •5.3. Уже заметны положительные сдвиги, но еще многое предстоит сделать
- •5.4. Решение состоит в чистой, безотходной технологии, а не в очистке выбросов на конце выпускной трубы
- •5.5. Бытовые отходы — проблема усугубляется
3.4. Технические продукты: пхб
Полихлорированные бифенилы
(ПХБ) — группа технических продуктов, сильно загрязнивших Балтийское море. Промышленное производство ПХБ началось в 1930-е годы, и они нашли широкое применение(например, как изолирующие материалы в конденсаторах и трансформаторах, в гидравлических жидкостях и теплоносителях и как присадки в клеях, пластмассах и некоторых красках).
Существует не менее 209 возможных изомеров и соединений, похожих на ПХБ, так что точная оценка контактов и влияния, ока-зываемого всеми отдельными компонентами, сложна и требует много времени. В 1970-е годы производство и использование ПХБ заметно снизились, по-скольку появились подходящие заменяющие материалы. Это про-явилось в явном снижении кон-центрации ПХБ в балтийской биоте. Однако снижение было не столь быстрым, как в случае ДДТ, и сейчас, похоже, остановилось. Концентрации установились на уровне примерно Уз мак-симальных значений, отмечав-шихся в 1970-е годы. Подобная же тенденция во времени отмечена для концентраций ПХБ в грудном молоке (рис. 12).
ПХБ рассеиваются и в воде, и в воздухе. Они очень вредны для живых организмов как из-за большой устойчивости и токсич-ности, так и из-за их способности к биологическому накоплению в отдельных организмах и при про-хождении по пищевой цепи.
На рис. 13 показаны концентрации ПХБ в печени трески, еже-годно отлавливавшейся в Балтий-ском море в 1980—1988 гг.
3.5. Диоксины —
сверхтоксичные
соединения
Полихлорированные дибензо-пара-диоксины (ПХДД) и дибензофураны (ПХДФ) — структурно сходные соединения (всего 210 веществ), обычно именуемые диоксинами. Они устойчивы к разложению и способны к биоаккумуляции, а некоторые из них крайне токсичны для биоты (например, рыб). К числу самых силь-нодействующих соединений из семейства диоксинов (табл. 3) от-носятся тетрахлорные соединения 2, 3, 7, 8-ТХДД и 2, 3, 7, 8-ТХДФ. По сравнению, например, с хлор-фенолами, считающимися очень токсичными для рыб (в концентрации мкг/л), 2, 3, 7, 8-ТХДД дает сходные эффекты уже при миллионной доле концентрации хлорфенолов (уровень пг/л).
Для облегчения сравнения ток-сичности различных диоксинов используется такое понятие, как „ТХДД-эквивалент". Это мера объединенного токсического дей-ствия всех отдельных диоксинов, обнаруженных в пробе, отнесен-ная к тому количеству 2, 3, 7, 8-ТХДД, которое дало бы аналогичный эффект. В табл. 3 приведены ТХДД-эквиваленты для самых сильнодействующих диоксинов.
Таблица 3. ТХДД-эквиваленты, показывающие относительную токсич- |
|
ность самых сильнодействующих диоксинов, согласно сведениям, изло- |
|
женным на коллоквиуме Nordic Council |
в 1988 г. (с изменениями по de |
Wit, С. The Swedish dioxin survey: Levels in Baltic herring, Dioxin Survey |
|
Report 5,1989, Swedish Environmental Protection Agency) |
|
Соединение |
ТХДД-эквивалент |
Изомеры диоксинов |
|
2, 3, 7, 8-тетра-ХДД (ТХДД) |
1,0 |
1, 2, 3, 7, 8-пента-ХДД |
0,5 |
2, 3, 7, 8-замещенные гекса-ХДД |
0,1 |
1, 2, 3, 4, 6, 7, 8-гепта-ХДД |
0,01 |
Окта-ХДД |
0,001 |
Изомеры дибензофурана |
|
2,3, 7, 8-тетра-ХДФ |
од |
1, 2, 3, 7, 8-пента-ХДФ |
0,01 |
2, 3, 4, 7, 8-пента-ХДФ |
0,5 |
2, 3, 7, 8-замещенный гекса-ХДФ |
0,1 |
2, 3, 7, 8-замещенный гепта-ХДФ |
0,01 |
Окта-ХДФ |
0,001 |
|
|
Таблица 4. Расчетные годовые эмиссии диоксинов в Швеции в ТХДД-эк- |
|
вивалентах в г/год (согласно Swedish Environmental Protection Agency, |
|
1988) |
|
Источник |
ТХДД-эквивалент |
Сжигание мусора |
50—100 |
Транспорт |
5—15 |
Сталелитейная промышленность |
50—150 |
Целлюлозно-бумажная промышленность |
4—6 |
Угольные ТЭС |
~1 |
Больничные отходы |
-10 |
|
|
Таблица 5. Содержание диоксинов в некоторых видах рыб из Балтийского моря в ТХДД-эквивалентах в пг/г сырого веса (согласно Rappe, С. Standigt nyafynd, 1989, Kalla 34:11—22) |
||
Виды рыб |
Место поимки |
ТХДД-эквивалент, пг/г |
Треска Сельдь Сиг Лосось |
Собственно Балтика Собственно Балтика Ботнический залив Собственно Балтика |
0,1—0,4 6,7—9,0 2,3—5,5 20—40 |
|
||
Следы диоксинов обнаружены в| продуктах, образующихся в процессах с участием хлора, например в пестицидах (феноксикисло-ты) и древесных консервантах) (хлорфенолы). Однако они образуются и поступают в окружающую среду также, например, при сжигании мусора и работе муфельных печей, плавлении металлов, отбеливании целлюлозы и при работе автомобильных двигателей на этилированном бензине с галогенированными добавками. Диоксины переносятся в атмосфере на большие расстояния (в основном сорбированными на частицах) и потому распространены глобально. Концентрации диоксинов в природных объектах обычно меньше концентраций других известных органических загрязнителей, но из-за их чрезвычайной токсичности крайне важно по возможности предотвратить их образование и утечку в окружающую среду.
В табл. 4 приведены сведения о расчетных годовых эмиссиях диоксинов из разных источников в Швеции в 1988 г. Наибольшие нагрузки по диоксинам пока создают предприятия сталелитейной промышленности и установки для сжигания мусора. Эмиссии последних значительно снизились в последние годы благодаря внедрению новых методов сжигания и систем газоочистки. В 1985 г. сжигание мусора считалось крупнейшим источником диоксинов в Швеции с годовыми эмиссиями 200— 300 г ТХДД-эквивалента. В 1988 г. (см. табл. 4) соответствующая цифра составила 50—100 г ТХДД-эквивалента, а сейчас близка к 10. В последние годы заметно снизились также эмиссии от отбеливания целлюлозы благодаря тому, что теперь в этом процессе используется меньше хлорного газа.
Подсчитано, что во всей рыбе Балтийского морясодержится диоксинов порядка 10 г ТХДД-эквивалента, что может показаться довольно небольшим количеством. Однако с учетом предложенной группой Нордик „максимально допустимой недельной дозы", составляющей для человека 35
пикограмм (1 пк = 10~12 г) на 1 кг массы тела, это значительная величина.
В табл. 5 показаны ТХДД-эквиваленты для разных видов рыб из
Балтийского моря. Если от данных табл. 5 перейти к рекомендуемой средней за неделю дозе потребления, мы заметим, что для взрослого человека уже пятьсот граммов балтийской сельди или несколько сот граммов балтийского лосося обеспечат дозу диоксинов, превышающую рекомендованное значение. Нужно помнить, однако, что рекомендуемые значения получены со значительным коэффициентом безопасности по отношению к количеству диоксинов, наносящих вред лабораторным животным. Это означает, что случайное „переедание" рыбы не создает опасности для здоровья.
Повышенные концентрации диоксинов обнаружены в донных осадках неподалеку от шведского ЦБК, расположенного на берегу Ботнического залива. На расстоянии 4 км от комбината суммарное содержание диоксинов более чем в 5 раз выше, чем в центральной части Ботнического залива. Основной изомер в окрестностях комбината — это 2, 3, 7, 8-ТХДФ, т. е. соединение, в общем преобладающее в стоках, образующихся в процессе отбеливания целлюлозы. При удалении от комбината концентрации ТХДФ убывают подобно концентрациям Е0С1 в донных осадках (рис. 14).
В Ботническом заливе при удалении от берега перестает преобладать изомер 2, 3, 7, 8-ТХДФ и состав диоксинов больше напоминает их состав в газах, образующихся при сжигании мусора. Содержание диоксинов в окунях из принимающих вод составляет до 19 пг ТХДФ-эквивалента на грамм сырого веса. Для балтийских рыб концентрация обычно составляет менее 10 пг ТХДД-эквивалента на грамм сырого веса, и никаких отчетливых тенденций изменения со временем пока не обнаружено. Преобладающие диоксины в балтийской сельди — это тетра- и пен-тахлорные диоксины. В мышцах кайр и в жировой ткани серого тюленя концентрация диоксинов несколько выше, чем в рыбе.
