Дым над Риддером, огонь на трубах... (почти по Deep Purple)

Бенз(а)пирен (или 3,4-бензпирен, бензпирен, бензапирен) - полициклический ароматический углеводород, образующийся при воздействии высокой температуры на некоторые органические вещества. Наиболее распространенный в окружающей среде из ряда канцерогенных полиароматических углеводородов (ПАУ). Химическая формула С20Н12 Физические и химические свойства Молекулярная масса: 252,3; Желтые пластинки и иглы; Температура плавления: 179 °C; Температура кипения: 495 °C; Плотность: 1,24 г/см³; Флуоресценция: конц. Н2SO4 А 521нм (470нм); F 548 нм (493 нм). Растворимость: растворим в бензоле, толуоле, ксилоле; умеренно растворим ЕtОН, МеОН. Общие данные Регистрационный номер по Chemical Abstract Service (CAS) 50-32-8. Органическое вещество 1 класса опасности (чрезвычайно опасное), канцероген (способен вызвать у человека образование злокачественных и доброкачественных опухолей), преимущественные пути поступления в организм человека - ингаляционный, накожный, трансплацентарно. В экспериментальных исследованиях бенз(а)пирен был испытан на девяти видах животных, включая обезьян. При всех этих способах воздействия удавалось вызвать злокачественные опухоли у животных. Важным фактором в канцерогенезе полициклическими углеводородами является относительная скорость синтеза и разрушения канцерогенных промежуточных соединений. Гидроксилируется по положениям 5, 8 и 10. Некоторые метаболиты экскретируются в желчь. Антропогенные источники бенз(а)пирена Стационарные (промышленные предприятия, ТЭЦ, крупные и мелкие отопительные системы), загрязняющими атмосферу в относительно ограниченных районах Передвижные (транспорт), выбросы которых распространяются на значительно большие пространства. Одним из широко распространённых источников бенз(а)пирена является процесс горения практически всех видов горючих материалов. Бенз(а)пирен присутствует в дымовых газах, копоти и саже, оседающих в дымоходах и на поверхностях, имевших контакт с дымом, точнее в смолистых веществах, содержащихся в продуктах сгорания. Бенз(а)пирен находят и в местах стихийно возникающих лесных пожаров, он появляется в атмосфере также в результате извержения вулканов. Однако, собственно процесс горения (т.е. окисление углерода) не обязателен для возникновения бенз(а)пирена. Он образуется в результате протекания процессов полимеризации относительно простых по структуре осколков молекул (в основном свободно радикального характера), которые образуются из исходного топлива вследствие действия высоких температур, при неблагоприятных условиях горения. Одним из наиболее распространённых источников образования бенз(а)пирена является также пиролиз. В молекулярно-дисперсном состоянии бенз(а)пирен может находиться лишь в ничтожно малых количествах. В воздухе он преимущественно связан с твердыми частицами атмосферной пыли. Твердые частицы, содержащие бенз(а)пирен, довольно быстро выпадают из воздуха вследствие седиментации (разрушение коллоида и выпадение осадка), а также с атмосферными осадками и переходят в почву, растения, почвенные воды и водоемы. Это обуславливает довольно большую изменчивость концентрации бенз(а)пирена в атмосферном воздухе, которая зависит не только от интенсивности выброса его из источника загрязнения, но и от метеорологических условий. Будучи химически сравнительно устойчивым, бенз(а)пирен может долго мигрировать из одних объектов в другие. В результате многие объекты и процессы окружающей среды, сами, не обладающие способностью синтезировать бенз(а)пирен, становятся его вторичными источниками. Почвы и грунты на территориях, прилегающих к автомагистралям, испытывают регулярное химическое загрязнение тяжелыми металлами, нефтепродуктами и полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ), которые содержатся, главным образом, в газопылевых выбросах автотранспорта. Ситуация усугубляется тем, что дорожные проезды за пределами боковых примагистральных газонов активно используются в качестве парковок автомобилей, часто кратковременных. Как известно, выхлопные газы прогревающегося двигателя автомобиля более обогащены токсичными веществами, особенно ПАУ (в том числе 3,4-бенз(а)пиреном). Поэтому уровень химического загрязнения этих участков довольно высок. В окружающей среде накапливается преимущественно в почве, меньше в воде. Из почвы поступает в ткани растений и продолжает своё движение дальше в трофической цепи, при этом на каждой её ступени содержание БП в природных объектах возрастает на порядок. Обязательные требования к содержанию бенз(а)пирена Атмосферный воздух населенных мест (городских и сельских поселений): Среднесуточная предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена не более 0,1 мкг / 100 куб.м. (ГН 2.1.6. 1338-03); Воздух рабочей зоны (на рабочих местах независимо от их расположения - в производственных помещениях, в горных выработках, на открытых площадках, транспортных средствах и т.п.): Среднесменная предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена в воздухе рабочей зоны не более 0,00015 мг / куб.м. (из п.1. и п.2. ГН 2.2.5. 1313-03); Предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена (с учетом фона) в почве (населенных пунктов, сельскохозяйственных угодий, зон санитарной охраны источников водоснабжения, территории курортных зон и отдельных учреждений, разного характера землепользования): не более 0,02 мг / кг; Вода водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования: Предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена не более 0,000001 мг/л. (из п.2. ГН 2.1.5. 1315-03); Вода подземных источников (открытых для общего пользования или находящихся в индивидуальном пользовании, шахтные и трубчатые колодцы, каптажи родников), используемая для питьевых и хозяйственных нужд населения при нецентрализованном водоснабжении (забираемая с помощью различных сооружений и устройств, без подачи ее к месту расходования): В зависимости от местных природных и санитарных условий перечень контролируемых химических показателей качества и безопасности воды устанавливается постановлением Главного государственного санитарного врача по соответствующей территории. В данном случае ПДК бенз(а)пирена устанавливается Главным государственным санитарным врачом по соответствующей территории как дополнительный химический показатель качества и безопасности. (из п.1.3., п.4.1. и п.4.2. СанПиН 2.1.4. 1175-02); Питьевая вода централизованных систем питьевого водоснабжения: Предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена не более 0,000005 мг / л (из п.1.2.2.2. СанПиН 2.1.4.1074-01); Вода, расфасованная в емкости (питьевая вода бутылированная). Критерий безвредности химического состава по содержанию бенз(а)пирена (из табл.2.п.II.д. СанПиН 2.1.4. 1116-02): - Высшая категория - вода безопасная для здоровья и оптимальная по качеству (из самостоятельных. как правило подземных, предпочтительно родниковых или артезианских водоисточников, надежно защищенных от биологического и химического загрязнения - не более 0,001 мкг / л; - Первая категория - вода питьевого качества (независимо от источника ее получения) безопасная для здоровья - не более 0,005 мкг / л; Пищевые продукты (в зерне, в копченых мясных и рыбных продуктах контролируются допустимые уровни бенз(а)пирена) не более 0,001 мг / кг : - Колбасные изделия, продукты из мяса всех видов убойных животных, кулинарные изделия из мяса (для копченых продуктов) - Продукты мясные с использованием субпродуктов (паштеты, ливерные колбасы, зельцы, студни и др.) и крови. Изделия вареные с использованием субпродуктов, крови, колбасы, заливные (хлебы, колбасы, студни, ливерные колбасы, заливные блюда). - Колбасные изделия, копчености, кулинарные изделия с использованием мяса птицы (для копченых продуктов). - Мясопродукты с использованием субпродуктов птицы, шкурки (паштеты, ливерные колбасы и др.). - Консервы и пресервы рыбные (для копченых продуктов). - Рыба копченая. - Зерно продовольственное, в т.ч. пшеница, рожь, тритикале, овес, ячмень, просо, гречиха, рис, кукуруза, сорго - Шпик копченый По показателям безопасности ароматизаторы должны соответствовать следующим требованиям- в коптильных ароматизаторах содержание бенз(а)пирена не должно превышать 2 мкг/кг(л), вклад коптильных ароматизаторов в содержание бенз(а)пирена в пищевых продуктах не должен превышать 0,03 мкг/кг(л); В других продуктах содержание банз(а)пирена не допускается Не допускается присутствие бенз(а)пирена в продуктах детского и диетического питания. Метод измерений содержание бен(за)пирена в почве Метод измерения основан на экстракции бенз(а)пирена из проб почв и других анализируемых по методике объектов хлористым метиленом, концентрировании экстракта, очистке его методом колоночной хроматографии, хроматографическом разделении, регистрации сигнала компонентов с использованием флуоресцентного детектора, идентификации пика бенз(а)пирена на хроматограмме по времени удерживания и расчете массовой доли бенз(а)пирена в пробе с использованием градуировочной зависимости. Контроль содержания бензпирена в природных продуктах производится методом жидкостной хроматографии. Воздействие бензапирена табачного дыма на молекулу ДНК В составе смолы табачного дыма содержится мощнейший канцероген и мутаген, оказывающий мощное воздействие на молекулу ДНК, — бензапирен или бензпирен. Что же это за мерзость? Бензапирен – искусственное химическое вещество, член родства полициклических углеводородов, соединение высшего класса опасности. Химическая формула — С20Н12. Формируется при сжигании углеводородного твёрдого, жидкого и, собственно, газообразного ресурса (в малой степени при сгорании вещества в газообразном состоянии). Бензапирен представляет собой обыкновенный канцероген химического свойства, опасный для человека в самых малых по дозе концентрациях, так как обладает функцией накапливания в естественной среде организма. Кроме этого, он имеет мутагенные свойства, т.е. он способен вызывать мутации на генном уровне. Ученые со всего мира проводили специальные опыты в лабораториях с бензапиреном на животных, и эти испытания подтвердили, что это вещество имеет способность проникать внутрь организма через кожный покров, желудочно-кишечный путь, органы дыхания, и, наконец, самое страшное это то, что он может также проникнуть и через плаценту в организм ребенка в утробе матери. Ученые протестировали все вышеописанные варианты передачи бензапирена в организм подопытных животных, и в каждом случае получилось, что он способен вызывать развитие и эволюцию злокачественной раковой опухоли у всех объектов исследования. Бензапирен способен усваиваться в организме, кроме того, он является химически устойчивым веществом, мигрирующим из одних субъектов в другие. Рассмотрим, как бензапирен влияет на ДНК человека. Молекула бензапирена умеет соединяться с другими подобными элементами, образуя крепкие молекулярные системы с ДНК и внедряясь в её комплекс, она расширяет двойную спираль, постепенно нарушая взаимосвязи молекул ДНК. Следовательно, спираль раскручивается и появляется новая — испорченная, а это уже генетическая модификация (преобразование) молекулы ДНК и, собственно, происходит мутация. Таким ужасным внедрением в организм всего один из тысяч компонентов табачного дыма влияет на жизнь курильщика, портя его генетический фонд, который, возможно, еще давно начал портить его курящий предок. Курильщик, в свою очередь, передаёт гены, подверженные мутации, своему будущему потомству, а это может вызвать самые непредсказуемые последствия — различные врожденные патологии и уродства при рождении. В непроветриваемом помещении там, где курят, бензапирена содержится в десятки раз больше, чем в самых неблагополучных с экологической точки зрения местах – вблизи фабрик и заводов.