Асбест и другие минеральные волокна

Ряд природных волокнистых минералов, относящихся к группам амфиболов и серпентинов обычно называют асбестом. Основные пред­ставители амфиболов – крокидолит и амозит, а также антофиллит, тремолит и актинолит (три последних редко встречаются и мало ис­пользуются), к серпентинам относится хризотил, на долю которого приходится 95% мировой торговли асбестом. Другими природными минеральными волокнами, обладающим потенциальной вредностью для здоровья человека являются эрионит, волластонит, аттапульгит и сепиолит.

Асбест широко распространен в земной коре, он находится в при­родных залежах, попадает в воду и воздух при добыче, переработке и измельчении, а также в результате износа и разрушения асбестсодержащих материалов.

Самый большой потребитель асбеста – асбоцементная промыш­ленность. В продуктах этого вида промышленности (трубы и листы) содержится 10-15% асбеста (в основном хризотил). Другим важней­шим потребителем асбоволокна является производство асфальта и ви­ниловых плиток для половых покрытий. Кроме того, асбест широко при­меняется в производстве таких изделий, как: изоляционные и огнеупор­ные материалы (асбестовый картон и войлок), фрикционные изделия (тормозные прокладки и покрытия сцеплений, в основном в автомо­бильной промышленности), асбестовые ткани, которые применяются при изготовлении огнестойкой спецодежды, упаковочных и термоизо­ляционных материалов и т.п.

Минеральные волокна относительно устойчивы и длительное время находятся в окружающей среде. Они могут переноситься с воздушны­ми массами и водными потоками на большие расстояния. Вместе с тем минеральные волокна, как в водной среде, так и в живых организ­мах обычно претерпевают определенные химические изменения и, кроме того, они способны адсорбировать на себе различные органи­ческие вещества.

В воздухе городов концентрация асбеста не превышает, как пра­вило 100 нг/куб.м, обычно же меньше на порядок. Однако, вблизи предприятий, производящих или широко использующих асбестовые изделия широко варьирует, достигая величин до 800 нг/куб.м. Сред­ние концентрации асбеста в питьевой воде составляют 0,3-1,5 мкг/л. Следует обратить внимание на то, что асбестовые волокна могут по­падать в пищевые продукты, алкогольные и безалкогольные напитки, некоторые лекарственные препараты.

У многих видов животных после ингаляционного воздействия хри­зотиласбеста и амфибол-асбеста наблюдаются фиброзы. Имеются ограниченные данные о том, что ингаляционная затравка крыс сепио-литом и аттапульгитом также вызывает фиброзы легких.

При ингаляции, внутриплевральном, эндотрахеальном или внутрибрюшинном введении мышам, крысам, хомякам, кроликам все виды асбестовых волокон вызывали мезотелиомы плевры и рак легкого. В некоторых опытах отмечено также появление доброкачественных аденоматозных полипов толстого кишечника или брыжеечных гемангиом у крыс при воздействии хризотил-асбеста. Экспертами МАИР доказа­тельства канцерогенности асбестовых волокон для животных призна­ны убедительными.

Асбест не обладает мутагенным действием на бактерий E.coli и Salmonella typhimurium. При оценке его генетической активности в культурах клеток млекопитающих получены противоречивые данные. Вместе с тем показано, что различные асбесты способны вызывать трансформацию в культурах клеток хомяков, крыс и мышей. В ряде опытов установлено, что амозит, крокидолит и хризотил-асбест могут вызывать хромосомные аберрации, индуцировать микроядра, анеуплоидикм и сестринские хроматидные обмены.

Доказательства канцерогенности асбеста для людей признаны убедительными. Асбест отнесен по классификации МАИР к гр. канцерогенного риска, т.е. является безусловным канцерогеном для человека. Многочисленные эпидемиологические исследования, проведенные в различных странах, показали существование прямой зависимости между производственной экспозицией к асбесту и возникновением плевральных и перитонеальных мезотелиом и бронхи­альных карцином. В ряде эпидемиологических наблюдений сообщалось о мезотелиомах вагинальной оболочки яичка и перикарда у рабочих асбестодобывающей промышленности. В меньшем проценте случаев наблюдались мезотелиомы плевры у жителей районов, прилегающих к асбестовым шахтам и выработкам или работающих в тех областях промышленности, где широко применяют асбестсодержащие материа­лы. Способность вызывать опухоли других органов установлена для асбеста с меньшей достоверностью. Установлено, что курение повы­шает уровень смертности от асбестоза и заболевания раком легкого (но не мезотелиомой) у лиц, подвергавшихся воздействию асбеста. Курильщик, работающий с асбестом, имеет в 9 раз больше шансов заболеть раком легких, чем его некурящий напарник. Обычно случаи заболевания злокачественной мезотелиомой быстро приводят к смер­тельному исходу. В последние годы резко прогрессирует частота ме-зотелиом, связанных с асбестом в промышленно развитых странах. Доказано, что среди всех разновидностей асбестовых волокон наи­большее значение для развития рака легкого и мезотелиом висце­ральных оболочек имеют хризотил и крокидолит, причем установлено, что максимальной канцерогенной активностью обладают волокна дли­ной более 5 мкм и диаметром менее 1,5 мкм.

Из неасбестовых волокнистых природных материалов показана канцерогенность одного из цеолитов – эрионита, который отнесен экс­пертами МАИР также к группе 1 – безусловных канцерогенов для чело­века. Исследованиями турецких ученых установлена необычно высокая частота легочных заболеваний, в том числе мезотелиомы плевры и рака легких в Центральной Анатолии, которые нельзя было связать с асбес­том, так как в этом регионе последний не добывается в виду его отсут­ствия, но в окружающей среде (почве и строительных материалах) вы­явлен эрионит. Так, среди населения деревни Тузкей (1780 жителей старше 15 лет) за три года от злокачественных опухолей умер 41 чело­век, в том числе 27 от мезотелиомы плевры и брюшины, а также 8 человек от рака легких. Это послужило основанием для переселения деревни в другое место. Подобные наблюдения чрезвычайно важны, так как вулканический туф, содержащий эрионит, широко применяется в промышленности и сельском хозяйстве ряда стран и сегодня.

Следует указать, что в специально проведенных эпидемиологи­ческих исследованиях была установлена и канцерогенность талька, содержащего асбестовидные волокна, который также отнесен к груп­пе 1. Получены убедительные доказательства его роли в происхожде­нии рака легких и возможного риска рака яичников у женщих, приме­нявших такой тальк в качестве накожных присыпок.

Механизмы фиброгенного и канцерогенного действия асбеста и других природных минеральных волокон до настоящего времени не известны. Предполагается, что в асбестовом фиброгенезе основная роль принадлежит неполному фагоцитозу и образованию свободных радикалов, а также влиянию минеральной пыли на макрофаги и сти­муляции вследствие этого фибробластов. Механизмы индукции канцерогенеза (как возникновения рака легкого, так и мезотелиом) свя­зывают с влиянием минеральных волокон на внутриклеточные процес­сы (синтез ДНК и белков), генотоксичностью асбеста (подразумеваю­щего прямое взаимодействие с наследственным аппаратом клетки). Возможно, что асбестовые волокна являются опухолевым промотором. Одним из механизмов, предложенных для объяснения возникно­вения бронхогенного рака является "гипотеза переносчиков", соглас­но которой волокна асбеста адсорбируют на себе и переносят поли­циклические ароматические углеводороды. Однако эксперименталь­ных данных в пользу того или иного из указанных механизмов дейст­вия минеральных волокон явно недостаточно.

Несмотря на то, что производство и использование изделий из минеральных волокон в последнее десятилетие резко ограничилось в связи с их канцерогенностью (главным образом в странах Западной Европы и США), длительность персистенции асбеста в окружающей среде и практически повсеместное его распространение и примене­ние, указывают на реальную экологическую опасность.