Dioxiner är trivialnamnet för polyklorerade derivat av dibensodioxin. Namnet kommer från det förkortade namnet på det giftigaste tetraklorderivatet - 2,3,7,8-tetraklordibenso[b, e]-1,4-dioxin ; föreningar med andra substituenter - halogenider - hör också till dioxiner. De är kumulativa gifter och tillhör gruppen farliga främlingsfientliga läkemedel .
Det fullständiga kemiska namnet på den mest giftiga representanten, 2,3,7,8-tetraklordibenso[b, e]-1,4-dioxin , är ganska långt, så förkortningar används ofta. Dessa förkortningar inkluderar: 2,3,7,8-tetraklordibensodioxin, 2,3,7,8-tetraklordibenso-p-dioxin, 2,3,7,8-TCDD.
Dioxiner är globala ekotoxiska ämnen med kraftfulla mutagena , immunsuppressiva , cancerframkallande , teratogena och embryotoxiska effekter. De är svagt splittrade och ackumuleras både i människokroppen och i planetens biosfär, inklusive luft, vatten och mat. Den dödliga dosen för dessa ämnen når 10 −6 g per 1 kg levande vikt, vilket är betydligt (med flera storleksordningar) mindre än det liknande värdet för vissa kemiska krigsmedel, till exempel för soman , sarin och tabun ( ca. 10 −3 g/kg).
Orsaken till dioxinernas toxicitet ligger i dessa ämnens förmåga att exakt passa in i receptorerna (till exempel AHR ) hos levande organismer och undertrycka eller förändra deras vitala funktioner [1] .
Dioxiner, som undertrycker immunsystemet och intensivt påverkar processerna för celldelning och specialisering, provocerar utvecklingen av onkologiska sjukdomar . Dioxiner invaderar också de endokrina körtlarnas komplexa välfungerande arbete . De stör reproduktionsfunktionen, dramatiskt saktar ner puberteten och leder ofta till kvinnlig och manlig infertilitet . De orsakar djupgående störningar i nästan alla metaboliska processer , undertrycker och bryter immunsystemets arbete, vilket leder till tillståndet för den så kallade "kemiska AIDS".
Nyligen genomförda studier har bekräftat att dioxiner orsakar missbildningar och utvecklingsproblem hos barn [2] .
Dioxiner kommer in i människokroppen på flera sätt: 90 procent - med vatten och mat genom mag-tarmkanalen , de återstående 10 procent - med luft och damm genom lungorna och huden . Dessa ämnen cirkulerar i blodet och deponeras i fettvävnad och lipider i alla kroppsceller utan undantag. Genom moderkakan [3] och med bröstmjölk överförs de till fostret och barnet.
För 2,3,7,8-TCDD:
Många journalistiska artiklar säger: "Föreningen 2,3,7,8-tetraklordibenso-p-dioxin eller (TCDD) är den dödligaste av de 75 kända dioxinerna. Som gift är den 150 000 gånger mer potent än cyanid." Detta uttalande är hämtat från Guinness Book of Records och är baserat på en felaktig jämförelse av minsta dödliga doser för marsvin.
För dioxiner och dioxinliknande ämnen med olika strukturer infördes ett "dioxinindex", vilket är den jämförande toxiciteten för det beskrivna dioxinet med den mest kända 2,3,7,8-TCDD. Vanligtvis är dioxinindexet mindre än ett, även om det finns föreningar med jämförbar och ännu högre toxicitet.
| onsdag | Enhet. | USA | Tyskland | Italien | Sovjetunionen [5] / Ryssland |
|---|---|---|---|---|---|
| Atmosfärisk luft i befolkade områden [6] | sid /m³ | 0,02 | - | 0,04 | 0,5 |
| Arbetsplats luft | pg/m³ | 0,13 | - | 0,12 | - |
| Vatten | sid/l | 0,013 | 0,01 | 0,05 | 1 [7] |
| Jorden på jordbruksmark | ng /kg | 27 | 5 | tio | - |
| Jord används inte för jordbruk | ng/kg | 1000 | - | femtio | - |
| mat produkter | ng/kg | 0,001 | - | - | - |
| Mjölk (beräknat som fett) | ng/kg | - | 1.4 | - | 5.2 |
| Fisk (beräknat för fett) | ng/kg | - | - | - | 88 |
Dioxiner bildas som en biprodukt vid framställningen av herbicider av klorfenolserien (främst derivat av 2,4-diklorfenoxiättiksyra och 2,4,5-triklorfenoxiättiksyror, samt deras estrar).
Så, till exempel, inkluderar framställningen av 2,4,5-triklorfenoxiättiksyra successiva steg av tetraklorbensenhydrolys i en metanollösning med alkali för att erhålla natrium-2,4,5-triklorfenolat och efterföljande alkylering av natrium-2,4,5-triklorfenolat med klorättiksyra; 2,3,7,8-tetraklordibenso-para-dioxin bildas i båda stegen under självkondensationen av natrium-2,4,5-triklorfenolat :
I synnerhet under Vietnamkriget från 1961 till 1971, som en del av Ranch Hands vegetationsförstörelseprogram, användes Agent Orange som ett avlövande medel - en blandning av 2,4-diklorfenoxiättiksyra ( 2,4-D ) och 2,4 ,5-triklorfenoxiättiksyra ( 2,4,5-T ) innehållande föroreningar av polyklorbensodioxiner. Som ett resultat, på grund av exponering för dioxiner, drabbades ett betydande antal både vietnameser och soldater som hade kontakt med Agent Orange.
Dioxiner bildas också som oönskade föroreningar från olika kemiska reaktioner vid höga temperaturer och i närvaro av klor . De främsta orsakerna till utsläppen av dioxiner till biosfären är först och främst användningen av högtemperaturteknik för klorering och bearbetning av organiska klorämnen och i synnerhet förbränning av produktionsavfall. Närvaron av allestädes närvarande polyvinylklorid och andra polymerer, olika klorföreningar i det förstörda sopor bidrar till bildandet av dioxiner i rökgaser. En annan källa till fara är massa- och pappersindustrin . Blekning av massa med klor åtföljs av bildning av dioxiner och en rad andra farliga klororganiska ämnen.
För 2,3,7,8- TCDD : Kemisk formel C12H4Cl4O2 , molmassa 321,98 ; Smältpunkt 320–325 °C (sönderdelas inte vid temperaturer upp till 750 °C); lösligheten i vatten är ca 0,001%.
Dioxinernas onormalt höga toxiska egenskaper är förknippade med strukturen hos dessa föreningar, med deras specifika kemiska och fysikaliska egenskaper.
För närvarande pågår en sökning efter genetisk modifiering av vissa typer av bakterier för att förbättra deras förmåga att absorbera dioxiner [8] .
Även för närvarande används kromatografi -masspektrometri och analys med hjälp av bioanalyser (CALUX) för att bestämma innehållet av dioxiner.
En explosion den 11 juli 1976 i den italienska staden Seveso vid det schweiziska företaget ICMESAs kemiska fabrik ledde till att ett moln av dioxin släpptes ut i atmosfären. Molnet hängde över industriförorterna och sedan började giftet lägga sig på hus och trädgårdar. Tusentals människor började få anfall av illamående, synen försvagades, en ögonsjukdom utvecklades, där konturerna av föremål verkade suddiga och ostadiga. De tragiska konsekvenserna av händelsen började visa sig efter 3-4 dagar. Den 14 juli fylldes Sevesos apotek med sjuka människor. Bland dem fanns många barn som led av utslag och variga bölder. De klagade över ryggsmärtor, svaghet och dov huvudvärk. Patienter berättade för läkarna att djur och fåglar på deras gårdar och trädgårdar började dö plötsligt. Under åren efter olyckan såg områdena runt fabriken en dramatisk ökning av fosterskador hos nyfödda, inklusive ryggmärgsbråck (spina bifida ) . Liknande anomalier har dokumenterats hos vietnameser och avkommor till veteraner från Amerikanska Vietnamkriget på grund av exponering för den avlövande Agent Orange .
Det finns ett antal klorerade föreningar som har liknande effekter som dioxin. Dessa ämnen inkluderar:
Ivshin V.P., Polushin R.V. Dioxiner och dioxinliknande föreningar. - Yoshkar-Ola, 2004