Диоксины

Основные факты

• Диоксины – группа родственных химических соединений, которые относятся к стойким органическим загрязнителям (СОЗ).
• Диоксины встречаются во всем мире в объектах окружающей среды и накапливаются в пищевой цепи, в основном в жировых тканях животных.
• Более 90% диоксинов, попадающих в организм человека, поступает в него с пищей, главным образом при употреблении мясной и молочной продукции, рыбы и морепродуктов. Многие национальные органы осуществляют программы контроля пищевых продуктов на содержание диоксинов.
• Диоксины обладают большой токсичностью и могут наносить ущерб репродуктивной функции и развитию организма, вызывать нарушения в работе иммунной системы, вмешиваться в выработку гормонов и провоцировать развитие онкологических заболеваний.
• Все люди подвергаются фоновому воздействию диоксинов, которое обычно не имеет последствий для здоровья человека. Однако в силу высокого токсического потенциала этих соединений необходимо принимать меры для снижения их фонового воздействия.
• Предотвращение или снижение воздействия диоксинов на человека наилучшим образом достигается путем проведения мероприятий, ориентированных на их источники, то есть путем осуществления строгого контроля за промышленными процессами для уменьшения образования диоксинов.

Общая информация

Диоксины являются загрязнителями окружающей среды. Они входят в состав так называемой «грязной дюжины» – группы опасных химических веществ, известных как стойкие органические загрязнители (СОЗ). Диоксины вызывают особое беспокойство в связи с их высоким токсическим потенциалом. Эксперименты показывают, что они воздействуют сразу на несколько органов и систем.

Попав в организм человека, диоксины долгое время сохраняются в нем благодаря своей химической устойчивости и способности поглощаться жировыми тканями, в которых они затем откладываются. Период полураспада диоксинов в организме оценивается на уровне 7–11 лет. В окружающей среде диоксины имеют тенденцию накапливаться в пищевой цепи. Концентрация диоксинов выше в организмах животных, стоящих на более высоких уровнях пищевой цепи.

Химическое название диоксина – 2,3,7,8- тетрахлородибензопарадиоксин (ТХДД). Название «диоксины» часто используется для семейства структурно и химически схожих полихлорированных дибензопарадиоксинов (ПХДД) и полихлорированных дибензофуранов (ПХДФ). В понятие «диоксины» также включаются некоторые диоксиноподобные полихлорированные бифенилы (ПХБ) с похожими токсическими свойствами. Выявлено 419 типов относящихся к диоксинам соединений, но лишь 30 из них имеют значительную токсичность, а самыми токсичными являются ТХДД.

Источники диоксинового загрязнения

Диоксины образуются главным образом в результате промышленных процессов, но могут также быть результатом естественных явлений, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Они являются побочными продуктами целого ряда производственных процессов, включая плавление, отбеливание целлюлозы с использованием хлора и производство некоторых гербицидов и пестицидов. Основными источниками выбросов диоксинов в окружающую среду часто являются установки неконтролируемого сжигания мусора (для твердых и больничных отходов), не обеспечивающие полного сгорания. Существуют технологии, позволяющие осуществлять контролируемое сжигание отходов при низких выбросах.

Несмотря на локальный характер источников образования диоксинов, они распространяются в окружающей среде по всему миру. Самые высокие уровни диоксинов обнаруживаются в почвах, осадочных отложениях и пищевых продуктах, особенно в молочных продуктах, мясе, рыбе и морепродуктах. Крайне незначительные концентрации диоксинов зафиксированы в растениях, воде и воздухе.

Во всем мире имеются обширные запасы отработанных промышленных масел на основе ПХБ, многие из которых содержат высокие уровни ПХДФ. Длительное хранение и ненадлежащая утилизация таких материалов может приводить к выбросам диоксинов в окружающую среду и загрязнению пищевых продуктов и кормов для животных. Утилизировать отходы на основе ПХБ без загрязнения окружающей среды и популяций людей не просто. С такими материалами необходимо обращаться как с опасными отходами, и наилучшим способом их утилизации является сжигание при высоких температурах в специально оборудованных установках.

Случаи загрязнения диоксинами

Многие страны контролируют пищевые продукты на наличие диоксинов. Это позволяет своевременно выявлять случаи загрязнения диоксинами и нередко помогает предотвратить более масштабные негативные последствия. Иногда источником загрязнения диоксинами является наличие примесей в животных кормах; известны случаи, когда повышенное содержание диоксинов в молоке или кормах было вызвано их присутствием в глине, жирах или гранулированной цитрусовой пульпе, применяемых при изготовлении животных кормов.

Загрязнение диоксинами может происходить в любой стране, однако большинство таких случаев регистрируется в промышленно развитых странах, в которых имеются надлежащие механизмы контроля за загрязнением пищевых продуктов, выше осведомленность о проблеме и лучше развито нормативное регулирование.

Последствия для здоровья человека

Кратковременное воздействие высоких концентраций диоксинов на организм человека может привести к патологическим изменениям кожи, таким как хлоракне и очаговое потемнение, а также изменениям функции печени. Длительное воздействие приводит к поражению иммунной системы, нервной системы формирующегося организма, эндокринной системы и репродуктивных функций.

У животных в результате хронического воздействия диоксинов развиваются некоторые типы рака. В 1997 и 2012 гг. Международное агентство ВОЗ по изучению рака (МАИР) провело оценку воздействия ТХДД. На основе эпидемиологических данных о животных и человеческих популяциях ТХДД был отнесен МАИР к веществам с установленным канцерогенным воздействием на организм человека. ТХДД, однако, не оказывает воздействия на генетический материал, и на определенном уровне экспозиции к нему риск развития рака пренебрежимо мал.

В связи с повсеместным присутствием диоксинов все люди подвергаются их воздействию и имеют определенный уровень диоксинов в организме – так называемую нагрузку на организм. Обычное повседневное фоновое воздействие в среднем не имеет последствий для здоровья человека. Однако в силу высокого токсического потенциала этих соединений требуются меры по снижению их фонового воздействия.

Наиболее чувствителен к воздействию диоксина развивающийся плод. Определенные эффекты воздействия диоксинов могут быть также опасны для новорожденных детей, у которых быстро развиваются системы органов. Некоторые люди или группы людей подвергаются воздействию более высоких уровней диоксинов в силу особенностей питания (например, жители некоторых районов мира, употребляющие в пищу много рыбы) или рода деятельности (например, работники целлюлозно-бумажной промышленности, мусоросжигательных заводов, свалок опасных отходов).

Профилактика и контроль

Самым эффективным методом предупреждения и ограничения воздействия диоксинов является надлежащее сжигание загрязненных ими материалов. Этот метод позволяет, в частности, уничтожать отработанные масла на основе ПХБ. В процессе сжигания должна обеспечиваться температура горения свыше 850°С. Для уничтожения большого количества загрязненных материалов требуется температура не ниже 1000°С.

Предотвращение или снижение воздействия диоксинов на человека наилучшим образом достигается путем проведения мероприятий, ориентированных на их источники, то есть путем осуществления строгого контроля за промышленными процессами для уменьшения образования диоксинов. Это является обязанностью национальных правительств. В 2001 г. Комиссия «Кодекс Алиментариус» приняла Нормы и правила мероприятий, направленных на предотвращение загрязнения пищевых продуктов контаминантами, источниками которых является окружающая среда (CAC/RCP 49-2001). Позднее в 2006 г. были приняты Нормы и правила по предотвращению и снижению загрязнения диоксином и диоксиноподобными полихлоридбифенолами (ПХБ) пищевых продуктов и кормов (CAC/RCP 62-2006).

Более 90% диоксинов, попадающих в организм человека, поступает в него с пищей, главным образом при употреблении мясной и молочной продукции, рыбы и морепродуктов. По этой причине решающее значение имеет защита пищевых продуктов в процессе их производства. В дополнение к мерам по сокращению выбросов диоксина из источников необходимо также не допускать вторичного загрязнения пищевых продуктов на всех этапах пищевой цепи. Необходимым условием для производства безопасных пищевых продуктов является надлежащая организация и контроль их первичного производства, переработки, распределения и продажи. Первопричиной загрязнения пищевых продуктов часто является загрязненный корм для животных.

Во избежание превышения допустимых концентраций примесей требуются системы мониторинга загрязнения пищевых продуктов и кормов. Производители кормов и пищевых продуктов несут ответственность за обеспечение безопасности сырья и производственных процессов, а государственные органы стран обязаны контролировать безопасность поступающей в оборот продовольственной продукции и принимать меры для защиты здоровья населения. На случай возникновения подозрений на загрязнение продукции в странах должны быть приняты планы действий по выявлению, изъятию и утилизации содержащих примеси кормов и пищевых продуктов. Потребляющее такую продукцию население необходимо обследовать для оценки полученных доз загрязнителей (например, путем определения их содержания в крови или материнском молоке) и вызванных этим последствий (например, путем клинического наблюдения для выявления признаков ухудшения состояния здоровья).

Что должны делать потребители для снижения риска воздействия диоксинов?

Уменьшить поступление диоксиновых соединений в организм помогает удаление жировых отложений с мяса и употребление молочных продуктов с пониженным содержанием жира. Кроме того, сбалансированное питание (включающее фрукты, овощи и злаки в надлежащих количествах) помогает избежать избыточного поступления диоксинов в организм из одного источника. Такая долгосрочная стратегия снижения нагрузки на организм имеет особое значение для девочек и молодых женщин, способствуя в дальнейшей жизни уменьшению воздействия диоксинов на развивающийся плод, а также на ребенка в процессе грудного вскармливания. Вместе с тем в распоряжении потребителей имеются лишь ограниченные способы снижения индивидуального воздействия диоксинов.

Измерение уровня диоксинов в окружающей среде и продуктах питания

Для проведения количественного химического анализа на диоксины необходимы современные методы, доступные только в ограниченном числе лабораторий мира. Стоимость таких исследований очень высока и зависит от типа образца.

Активно разрабатываются методы биологического скрининга (на основе клеток или антител), которые все чаще признаются пригодными для анализа образцов пищевой продукции и кормов. Такие методы скрининга позволяют анализировать больше образцов при более низких расходах, а при получении положительного результата скринингового теста для подтверждения результатов требуется более сложный химический анализ.

Деятельность ВОЗ

В 2015 г. ВОЗ впервые опубликовала оценки глобального бремени болезней пищевого происхождения. Было продемонстрировано, что воздействие диоксинов, в частности на репродуктивную способность и функцию щитовидной железы, является серьезным фактором бремени болезней пищевого происхождения во всем мире.

ВОЗ провела ряд совещаний экспертов для определения приемлемого уровня поступления диоксинов в организм человека. В 2001 г. Объединенный комитет экспертов Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций (ФАО)/ВОЗ по пищевым добавкам (ОКЭПД) обновил всестороннюю оценку риска в отношении ПХДД, ПХДФ и диоксиноподобных ПХБ.

В рамках работы Комиссии «Кодекс Алиментариус» ВОЗ в сотрудничестве с ФАО разработала Нормы и правила по предотвращению и снижению загрязнения диоксином и диоксиноподобными полихлорированными бифенилами пищевых продуктов и кормов. Документ представляет собой руководство для соответствующих национальных и региональных органов по принятию мер профилактики.

ВОЗ определила показатели эквивалентов токсичности (TEF) для диоксина и родственных соединений и регулярно пересматривает их в ходе консультаций с экспертами. Последний пересмотр установленных ВОЗ значений TEF был проведен в 2022 г. ВОЗ установила параметры TEF, применяемые в отношении человека, млекопитающих, птиц и рыб.