Полиароматические углеводороды и диоксины

Среди множества токсичных органических веществ, образую­щихся при сжигании ископаемого топлива, мусора, медицинских отходов, производстве продукции химической, нефтехимической, металлургической, целлюлозно-бумажной промышленности, наи­более опасными являются полиароматические углеводороды (ПАУ) и особенно диоксины. Полиароматические углеводороды объединяют вещества, для которых характерно наличие в химической структуре трех конденсированных бензольных колец и более. Диоксины и ди-оксиноподобные вещества содержат специфическую гетероцикли­ческую структуру с атомами хлора в качестве заместителей.

6.5.1. ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИЕ АРОМАТИЧЕСКИЕ И ХЛОРСОДЕРЖАЩИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) широко распространены в окружающей среде. Они образуются в процес­сах сгорания нефтепродуктов, угля, дерева, мусора, пищи, табака. Чем ниже температура в устройстве для сжигания, тем больше об­разуется ПАУ. Представители этой группы соединений обнаруже­ны в выхлопных газах двигателей, продуктах горения печей и ото­пительных установок, табачном и коптильном дыме. Полицикли­ческие ароматические углеводороды присутствуют в воздухе, почве и воде.

При комнатной температуре все ПАУ — твердые кристалличес­кие вещества. Температуры их плавления близки к 200 °С. При охлаждении горячих газов ПАУ конденсируются вблизи источ­ников выбросов, но большая их часть уносится на дальние рас­стояния в виде аэрозолей. Хорошим адсорбентом для ПАУ явля­ются сажевые частицы. В США при сгорании угля в воздух вы­брасывается около 600 т, производстве кокса — 200, лесных по­жарах — 150, сжигании дров — 70 т бенз(а)пирена в год. Концен­трация бенз(а)пирена в воздухе сельской местности — 0,1 — 1,0нг/м³, города— 0,2—20, комнате, наполненной табачным ды­мом, — 100 нг/м³.

Загрязнение почвы одним из ПАУ — бенз(а)пиреном является индикатором общего загрязнения окружающей среды вследствие возрастающего загрязнения атмосферного воздуха.

Накапливаемый в почве бенз(а)пирен может переходить через корни в растения, т. е. растения загрязняются не только осажда­ющейся из воздуха пылью, но и через почву. Концентрация его в почве разных стран варьирует от 0,5 до 1 000 000 мкг/кг. В воде в зависимости от загрязнения найдены различные концентрации бенз(а)пирена: в грунтовой — 1—10 мкг/м³, в речной и озерной — 10—25, в поверхностной — 25—100 мкг/м³.

ПАУ чрезвычайно устойчивы в любой среде, и при системати­ческом образовании существует опасность их накопления в при­родных объектах. В настоящее время 200 представителей канцеро­генных углеводородов, включая их производные, относятся к са­мой большой группе известных канцерогенов, насчитывающей более 1000 соединений.

По канцерогенности полициклические ароматические углево­дороды делят на три основные группы:

® наиболее активные канцерогены — бенз(а)пирен, дибенз(о, /г)-

антрацен, дибенз(я,/)^пиР^ен;

• умеренно активные канцерогены — бенз(/г)флуорантен;

» менее активные канцерогены — бенз(е)пирен, бенз(а)антра-цен, дибенз(а,с)антрацен, хризен и др. (табл. 6.5).