CAPITOLUL I – Poluanţii organici şi anorganici şi efectele lor asupra mediului I.1. Poluanţii organici persistenţi (POP) Poluanţii organici persistenţi (POP) sunt substanţe chimice care persistă în mediul înconjurător , se bioacumulează în organismele vii (prin intermediul hranei, apei şi a aerului inspirat) şi prezintă riscul de a cauza efecte adverse asupra sănătăţii umane şi asupra mediului. Aceste substanţe intră în mediul înconjurător ca rezultat al unei activităţi antropice. Cele mai importante categorii de poluanţi organici persistenţi sunt : a) pesticidele : aldrin, clordan, DDT, dieldrin, endrin, heptaclor, mirex, toxafen; b) substanţele chimice industriale: hexaclorbenzen(HCB) şi bifenilii policloruraţi (BPC); c) produse secundare : dioxinele şi furanii CARACTERISTICILE POLUANŢILOR ORGANICI PERSISTENŢI Persistenţa - reprezintă rezistenţa la degradare prin reacţii chimice, fotochimice şi biochimice în fază apoasă; în atmosferă şi în sol determină durata lungă de viaţă a acestor substanţe şi stabilitatea lor pe distanţe lungi (datorită acestei proprietăţi POP- urile pot exista în regiuni unde nu au fost folosiţi niciodată).Timpii de înjumătăţire ai acestora sunt mai mari de 2 luni în apă, mai mari de 6 luni în sol, mai mari de 2 zile în aer. Transportul pe distanţe lungi - este evidenţiat de măsurătorile substanţelor chimice în biotopuri depărtate faţă de sursă.POP-urile
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
CAPITOLUL I – Poluanţii organici şi anorganici şi efectele lor asupra mediului
I.1. Poluanţii organici persistenţi (POP)
Poluanţii organici persistenţi (POP) sunt substanţe chimice care persistă în mediul înconjurător , se bioacumulează în organismele vii (prin intermediul hranei, apei şi a aerului inspirat) şi prezintă riscul de a cauza efecte adverse asupra sănătăţii umane şi asupra mediului. Aceste substanţe intră în mediul înconjurător ca rezultat al unei activităţi antropice.
Cele mai importante categorii de poluanţi organici persistenţi sunt :
b) substanţele chimice industriale: hexaclorbenzen(HCB) şi bifenilii policloruraţi (BPC);
c) produse secundare : dioxinele şi furanii
CARACTERISTICILE POLUANŢILOR ORGANICI PERSISTENŢI
Persistenţa - reprezintă rezistenţa la degradare prin reacţii chimice, fotochimice şi biochimice în fază apoasă; în atmosferă şi în sol determină durata lungă de viaţă a acestor substanţe şi stabilitatea lor pe distanţe lungi (datorită acestei proprietăţi POP-urile pot exista în regiuni unde nu au fost folosiţi niciodată).Timpii de înjumătăţire ai acestora sunt mai mari de 2 luni în apă, mai mari de 6 luni în sol, mai mari de 2 zile în aer.
Transportul pe distanţe lungi - este evidenţiat de măsurătorile substanţelor chimice în biotopuri depărtate faţă de sursă.POP-urile sunt transportate peste frontierele internaţionale influenţând calitatea aerului în statele vecine.
Bioacumularea - nu sunt solubile în apă, ci in ţesuturile organismelor (în majoritatea cazurilor), ceea ce determină concentrarea lor în ţesuturile adipoase ale organismelor vii, factorul de bioacumulare în speciile acvatice fiind de peste 5000 (POP-urile cu MM> 700 nu sunt bioacumulative).
Toxicitatea - proprietatea substanţei chimice de a cauza prejudicii omului şi mediului.Toxicitatea acută se constituie mai mult ca reper (datorită lipsei de cunoştinţe exacte).Au acţiune nocivă atât asupra omului cât şi asupra animalelor, conducând la dezechilibre ale sistemului imunitar, endocrine, de reproducere.Au efecte cancerigene şi genotoxice.
Volatilitatea – proprietatea compuşilor chimici de a se vaporiza în aer.Substanţele care volatilizează la presiuni mai mici de 1000 Pascali sunt cele mai importante.POP-urile sunt substanţe chimice semivolatile.După eliberarea lor în mediu, străbat mai multe cicluri de
evaporare,transport prin aer şi condensare.Aşa numitul efect “în salturi” permite POP-urilor să străbată rapid distanţe mari.
Expunerea – supunerea sub acţiunea POP-urilor, pe diverse căi.Presiunea de vapori - sunt substanţe semivolatile predispuse să treacă din fază de vapori
în fază de condens (aerosoli) şi invers, ceea ce favorizează transportul lor pe distanţe lungi.Bioaccesibilitatea - având la bază datele din teren sau expertizele în domeniu,a fost
propusă drept criteriu pentru identificarea POP-urilor.
SURSE DE EMISIE ALE POLUANŢILOR ORGANICI PERSISTENŢIPunctiforme – din activităţi industriale şi neindustriale:
Procese de fabricare: - producerea de chimicale clorurate- obţinerea clorului cu electrozi de grafit- fabricarea hârtiei- producerea fontei (emisii de hidrocarburi aromatice policiclice-PAH)- producţia de oţeluri în cuptoare electrice
Procese industriale sau folosirea produselor:- aplicarea pesticidelor/ierbicidelor- folosirea echipamentelor şi a transformatoarelor electrice- folosirea şi aplicarea solvenţilor, vopselelor,etc.
Procese termice:- cuptoare de ciment- incinerarea deşeurilor umane,industriale- procese carbo-chimice- combustia deşeurilor din lemn- incinerarea tehnologică a deşeurilor periculoase şi a nămolului- incinerarea deşeurilor spitaliceşti- combustia gazelor/biogazului rezultat de la rampele de gunoi- producţia continuă sau discontinuă de asfalt în mixere tip cuptor şi în
tambur rotativ (emisii de benzo-α-antren, crisen, benzo-β-fluorantren,benzo- α-piren)
Procese de reciclare a :- metalelor- hârtiei- solvenţilor- uleiurilor uzate- materialelor plastice
Eliminarea şi stocarea :
- rampelor de gunoi şi levigatului aferent- în mări şi oceane- transformatorilor uzaţi- lemnului tratat (emisii de creozot)
De suprafaţă - din activităţi agricole cum ar fi arderea miriştilor sau aplicarea produselor fitosanitare.De linie - din transporturi în afara drumurilor publice (drumuri interne în fabrici,agricultură). Emisiile în atmosferă ale POP-urilor utilizate în sectorul agricol provin din surse staţionare (aplicarea pesticidelor pe teren şi ardere) sau din surse mobile (tractoare şi alte mijloace de transport).
Denumire chimică CAS: 1,1’-(2,2,2 -tricloroetilidenă)bis(4-clorbenzen)Aspect : cristale sau pudră albă, cu miros slab, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici; PA = 162-171°C; MM = 354,49.Sinonime şi denumiri comerciale (listă parţială): Agritan, Anofex, Arkotine, Azotox, Bosan Supra, Bovidermol, Chlorophenothan, Chloropenothane, Clorophenotoxum, Citox, Clofenotane, Dedelo, Deoval, Detox, Detoxan, Dibovan, Dicophane, Didigam, Didimac, Dodat, Dykol, Estonate, Genitox, Gesafid, Gesapon, Gesarex, Gesarol, Gueasopon, Gyron, Havero-extra, Ivotan, Ixodex, Kopsol, Mutoxin, Neocid, Parachlorocidum, Pentachlorin, Pentech, Rudseam,Santobane, Zeidane, Zerdane.DDT este un pesticid folosit extensiv în culturile agricole (se utlizează mult la culturile de bumbac) şi controlul unor boli transmise prin insecte ca vectori (ţânţari, purici, păduchi). A fost interzis sau sever restricţionat în numeroase ţări.
Denumire chimica CAS: 1,2,3,4,10,10-Hexacloro-1,4,4a,5,8,8a-hexahidro-1,4:5,8-dimetanonaftalenă.Aspect: cristale albe inodore în stare pură, produsul de calitate tehnică este de culoare roşcată către brun închis şi are un miros chimic slab; insolubil în apă, solubil in majoritatea solvenţilor organici, neinflamabil, MM=364,93.Sinonime şi denumiri comerciale (listă parţială): Aldrec, Aldrex, Aldrex 30, Aldrite, Aldrosol, Altox, Copound 118, Drinox,Octalene, Seedrin.Aldrinul este un pesticid aplicat solurilor, contra termitelor, lăcustelor şi altor insecte dăunătoare, a viermilor care atacă rădăcinile cerealelor. Folosirea aldrinului a fost interzisă sau sever restrânsă
în multe ţări.
DIELDRINNr. CAS: 60-57-1Formulă moleculară: C12H8Cl6O Denumire chimică CAS: 3,4,5,6,9,9-Hexacloro-1a,2,2a,3,6,6a,7,7a-octahidro-2,7:3,6-dimetanonaft [2,3-b]oxirenă.Aspect: cristale albe sau lamelar slab roşcate, incolore sau cu miros chimic slab, solid sub formă de fulgi strălucitori, insolubil în apă, metanol, hidrocarburi alifatice, solubil în acetonă şi benzen; neinflamabil, MM = 380,91.Sinonime şi denumiri comerciale (listă parţială): Alvit, Dieldrit, Illoxol, Panoram D -31, Quintox.Dieldrinul este un pesticid folosit în principal împotriva termitelor, dăunătorilor plantelor textile, insectelor vectoare de maladii şi celor care trăiesc în solurile utilizate în agricultură.ENDRINNr.CAS: 72-20-8Formula moleculară: C12H8Cl60Denumire chimica CAS: 3,4,5,6,9,9,-Hexachloro-1a,2,2a,3,6,6a,7,7a-octahidro-2,7:3,6-dimetanonaft[2,3-b]oxirenă.Aspect: pulbere cristalină albă, insolubil în apă, solubil în cetone, esteri şi hidrocarburi aromatice; neinflamabil; MM = 380,92.Sinonime şi nume comerciale (listă parţială): Compound 269, Endrex, Hexadrin, Isodrin Epoxide, Mendrin, NendrinEndrinul este un insecticid foliar utilizat în principal la plantele din cultura mare (cereale, bumbac). Acesta a fost de asemenea utilizat în lupta contra rozătoarelor (rodenticid). Endrinul a fost intezis în numeroase ţări.CLORDANNr. CAS: 57-74-9Formulă moleculară: C10H6Cl8
Denumire chimică CAS: 1,2,4,5,6,7,8,8-Octacloro-2,3,3a,4,7,7a-hexahidro-4,7,-metano-1H-indenă.Aspect: lichid vâscos incolor până la brun gălbui, sau de culoarea ambrei, miros înţepător asemănător cu cel al clorului, insolubil în apă, miscibil cu solvenţi alifatici sau hidrocarburi aromatice; PA = 90°C; MM = 409,80.Sinonime şi denumiri comerciale (listă parţială): Aspon, Chlordane, Belt, Chloriandine, Chlorkil, Corodan, Cortilan-neu, Dowchlor, HCS 3260, Kypchlor, M 140, Niran, Octachlor, Octaterr, Ortho-Klor, Synklor, Tatchlor 4, Topichlor, Toxichlor, Veliscol-1068.Clordanul este un insecticid cu spectru larg, utilizat la culturile agricole în special la legume (cartofi), cereale (porumb), plante tehnice (sfeclă de zahăr, oleaginoase, bumbac), pomi fructiferi (nuci etc). Acesta a fost folosit pe scară largă împotriva termitelor. Clordanul este interzis în numeroase ţări.HEPTACLOR
Nr. CAS: 76-44-8Formula moleculară: C10H5Cl7
Denumire chimică CAS: 4,7- Metano-1 H indenă, 1,4,5,6,7,8,8-heptacloro-3a,4,7,7a-tetrahidro- sau 4,7-Metanoindenă-, 1,4,5,6,7,8,8- heptacloro-3a,4,7,7a-tetrahidro-Aspect: cristale de culoare albă; în stare tehnică se prezintă moale ca ceara, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici; combustibil; MM = 373,35; T1/2 = 0,91 – 3,2 ani (sol).Sinonime şi nume comerciale (listă parţială):Heptachlor, Aahepta, Agroceres, Baskalor, Drinox, Drinox H-34, Heptachlorane, Heptagran, Heptagranox, Heptamak, Heptamul, Heptasol, Heptox, Soleptax, Rhodiachlor, Veliscol 104,Veliscol Heptachlor.Heptaclorul este un insecticid de ingestie şi contact utilizat în principal contra insectelor (termite, lăcuste, ţânţari etc), care afectează culturile de bumbac şi combate malaria. Heptaclorul a fost interzis în numeroase ţări.MIREXNr. CAS: 2385-85-5Formula moleculară: C10Cl12
Denumire chimică CAS: 1,3,4-Meteno-1H-ciclobuta [cd] pentalenă, 1,1a,2,2,3,3a,4,5,5a,5b,6,-dodecacloroocta-hidro- sau 1,3,4-meteno-2H-ciclobuta[cd]pentalenă.Aspect: cristale sau pulbere de culoare albă, insolubil în apă, neinflamabil; MM = 545,50.Sinonime şi nume comerciale (listă parţială): Dechlorane, Ferriamicide, GC 1283.Mirexul este un insecticid de ingestie utilizat în principal împotriva furnicilor, termitelor şi viespilor. A fost folosit drept produs ignifug în plastice, cauciuc, hârtie pictată şi materiale electrice.TOXAFENNr CAS: 8001-35-2Formula moleculară: C10H10Cl8
Denumire chimică CAS: ToxafenAspect: solid de culoare galbenă sau de culoarea ambrei, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici, posibil să fie combustibil; MM = 413,80.Sinonime şi nume comerciale (listă parţială): Alltex, Alltox, Attac 4-2, Attac 4-4, Attac 6, Attac 6-3, Attac 8, Camphechlor, Camphochlor, Camphoclor, Chemphene M5055, chlorinated camphene, Chloro-camphene, Clor chem T-590, Compound 3956, Huilex, Kamfochlor, Melipax, Motox, Octachlorocamphene, Penphene, Phenacide, Phenatox, Phenphane, Polychlorocamphene, Strobane-T, Strobane T-90, Texadust, Toxakil, Toxon 63, Toxyphen, Vertac 90%.Toxafenul este un insecticid de contact care a fost utilizat mai ales asupra bumbacului, cerealelor, pomilor fructiferi şi legumelor. Acesta a fost folosit totodată pentru a lupta împotriva acarienilor inclusiv a căpuşelor la vite. Toxafenul nu este un singur compus ci un amestec de 177 substanţe chimice.A fost interzis în numeroase ţări.HEXACLOROBENZEN (HCB)Nr.CAS: 118-74-1Formula moleculară: C6Cl6
Denumire chimică CAS: hexaclorobenzen.
Aspect: solid cristalin-ace de culoare albă, insolubil în apă, solubil în benzen, cloroform şi eter;PA = 250°C; MM = 284,78.Sinonime şi nume comerciale (listă parţială): Hexachlorobenzene, Amaticin, Anticarie, Bunt-cure, Bunt-no-more, Co-op hexa, Granox, No bunt, Sanocide, Smut-go, Sniecotox.HCB este un fungicid, care a fost introdus prima dată în 1945 la tratarea seminţelor de cereale împotriva mălurei. HCB este un produs secundar rezultat din fabricarea produselor chimice industriale (tetraclorura de carbon, percloroetilenă, tricloroetilenă şi pentaclorura de benzen), fiind prezent totodată ca impuritate şi în alte pesticide.BIFENILIPOLICLORURATI (PCB)
Nr CAS: 1336-36-3Formulă chimică: C12H(10-n)Cln
Denumire chimică CAS: bifenilipolicloruraţi sau PCBsAspect: lichide uleioase (clorizate mai puţin) până la răşini de culoare neagră (intens clorizate). Amestecurile comerciale se prezintă ca lichide uleioase de culoare maron. Au stabilitate redusă în apă şi în general sunt solubili în solvenţi organici şi în uleiuri. Se consideră aproape inflamabili; PA = 195°C; MM = 188,5 – 499.Sinonime şi denumiri comerciale (listă parţială):Aroclor, Pyranol, Pyroclor, Phenochlor, Pyralene, Clophen, Elaol, Kanechlor, Santotherm, Fenchlor, Apirolio, Sovol.PCB sunt hidrocarburi clorurate folosite intens încă din 1930 în industrie (transformatori, condensatori, aditivi în vopsele, la hârtiile autocopiante, plastice). Din 1985 au fost interzise la marketing şi folosire în Uniunea Europeană. DIOXINE ŞI FURANI
Dioxinele (dibenzo p-Dioxin policlorurate – PCDD) şi furanii (dibenzofurani policloruraţi – PCDF) sunt prin esenţă “produse secundare obţinute neintenţionat” în urma reacţiilor chimice şi a proceselor de combustie.Dioxinile au 75 de izomeri din care 7 sunt cei mai importanţi, iar furanii 135 de izomeri cu toxicitate variabilă.ALTE TIPURI IMPORTANTE DE POP-URIPENTACLOROFENOLFormulă chimică: C6HCl5O
Aspect: Solid de culoare albă sau alb-murdară, în funcţie de puritate, insolubil în apă, solubil în alcool, eter şi benzen; se livrează de regulă în soluţie de solvent organic 5%; MM = 266,35.
CLORDECON Formulă chimică: C10 Cl10O / Folosire: insecticid.Aspect: Solid de culoare albă, usor solubil în apă şi hidrocarburi, solubil în alcooli, cetone şi acid acetic; posibil inflamabil; MM = 490,68.
ENDOSULFAN Formulă chimică: C9H 6Cl 6O 3S Folosire: insecticid (culturi şi păduri).Aspect: cristale de culoare maron; solubilitate în apă 0,32 mg/l (izomer alfa) şi 0,33 mg/l (izomer beta); neinflamabil, iar în stare de emulsie PA = 40°C; MM = 406,95; T1/2 = 60 zile (sol); 0,17 - 200 zile (apă); 3,7 - 6,4 h (aer).
PENTACLORONITROBENZENFormulă chimică: C6Cl5NO2 /Folosire: fungicid pentru horticultură.Aspect: Cristale incolore, insolubile în apă, solubile în bisulfura de carbon, benzen şi cloroform; posibil inflamabil; MM = 295,36 ; T1/2 > 2 zile.
LINDAN Formulă chimică: C6H6Cl6
Folosire: insecticid din categoria HCH.Aspect: Solid amorf de culoare maronie sau gri, solubil în apă: 7 mg/l, neinflamabil; MM = 290,85; T1/2= 4,6 - 15 zile.
CREOSOT Formulă chimică: amestec de PAH.Aspect: Lichid uleios de culoare gălbuie până la albastru închis-maroniu, insolubil în apă, solubil în acetonă, toluen şi benzen; PA = 74°C.
HEXABROMOBIFENOL Formulă chimică: C12H4Br6
Aspect: Lichid uleios de culoare gălbuie până la albastru închis-maroniu, insolubil în apă, solubil în acetonă, toluen şi benzen; PA = 74°C.
PARAFINE CLORURATE (lanţ scurt)Formulă chimică: de la C10 la C13 Folosire: metalurgie, retardant de flacără în industria pielăriei, textilelor, vopsele.
Aspect: Lichid uleios, vâscos de culoare galbenă -chihlimbar, insolubil în apă, solubil în alcool, miscibil cu benzenul, clorofenolul, eterul şi tetraclorura de carbon. Inflamabil. T1/2 = 0,85 – 7,2 zile.
INTERACŢIA POP-URILOR CU MEDIUL ÎNCONJURĂTOR
În cantităţi reduse,POP-urile nu influenţează calitatea apei în sensul că nu produc modificări ale aspectului ei, însă prezenţa în cantităţi mari determină un miros specific, caracteristic.Prin procese de migrare POP-urile ajung odată cu apa de ploaie în pânzele freatice.
Aerul din jurul fabricilor de incinerare a deşeurilor şi din zonele în care se utilizează pesticidele, conţine substanţe cloroorganice persistente şi se caracterizează printr-un miros puternic iritativ, provocând chiar dureri de cap.
Se consideră că pesticidele nu influenţează semnificativ proprietăţile solului .În schimb, în lanţul trofic, concentraţia acestora creşte.Poluarea accidentală cu cantităţi mari de pesticide poate influenţa structura solului: devine nisipos, se observă prezenţa unor cristale brune,albastre,verzi, în funcţie de natura poluantului.
Ierbicidele, defolianţii şi alte substanţe utilizate în agricultură au un impact negativ asupra regnului vegetal,prin distrugerea florei sălbatice.Plantele cultivate adsorb şi reţin vreme îndelungată compuşii chimici toxici în ţesuturile lor.Fitoplanctonul acumulează pesticidele din apă, influenţând negativ procesele de fotosinteză şi productivitatea sistemelor biologice acvatice.
EFECTE NOCIVE ALE POP-URILOR ASUPRA OMULUI ŞI MEDIULUI ÎNCONJURĂTOR
DDTEfecte asupra sănătăţii omului- Efectele acute pe termen scurt ale DDT-ului asupra oamenilor sunt limitate, dar expunerile pe termen lung au fost asociate cu boli cronice şi cu risc de cancer la sân. - Expunerea la DDT poate apare prin consumul anumitor alimente; acesta a fost detectat pretutindeni în hrană (ouă, carne etc), inclusiv în laptele sugarilor.
Efecte asupra mediului înconjurător- DDT-ul este semivolatil, insolubil în apă, solubil în solvenţi organici, având o stabilitate ridicată. De aceea DDT-ul, reziduurile şi metaboliţii sunt transportaţi pe distanţe lungi putând fi găsiţi oriunde, chiar şi în Arctica.- Persitenţa şi stabilitatea sa, ca şi a compuşilor înrudiţi, este decelată în sol până la 50% după 10-15 ani de la aplicare.- DDT-ul are un efect nefast mai ales asupra păsărilor sălbatice (răpitori) prin subţierea cochiliei ouălelor.S-a constatat că DDT-ul este toxic pentru peşti.
ALDRIN SI DIELDRINEfecte asupra sănătăţii omuluiAldrinul şi dieldrinul sunt substanţe foarte toxice, periculoase pentru om.Determinarea dieldrinului în sânge oferă informaţii specifice privitoare la expunerea la aldrin / dieldrin.La oameni adulţi doza letală este estimată la 5g, echivalând la 83mg/kg greutate corporală.Expunerea la aldrin poate apare prin consumul anumitor produse zilnic cum ar fi lactatele şi carnea.Simptomele intoxicaţiei cu aldrin/dieldrin includ: dureri de cap, greţuri, vome, contracţii musculare, spasme şi convulsii.Aldrinul se concentrează în organisme în principal sub forma derivaţilor săi, iar expunerea profesională la aldrin, dieldrin şi endrin este asociată cu creşterea importantă a cazurilor de cancer al ficatului şi vezicii biliare, influenţând negativ şi graviditatea. Aldrinul are efect letal asupra oamenilor, păsărilor şi peştilor. Reziduuri ale dieldrinului au fost detectate inclusiv în laptele sugarilor.Efecte asupra mediului înconjurătorAldrinul folosit ca insecticid reprezintă o sursă majoră de dieldrin (până la 97%) în mediul înconjurător.Aldrinul şi dieldrinul sunt rapid absorbiţi în sol, în special în soluri cu conţinut mare de materie organică, aceşti compuşi pătrund prin crăpăturile solului contaminând astfel apa freatică.Dieldrinul, ca principal produs de transformare rapidă a aldrinului, are concentraţii în mediu mai ridicate decât în cazul utilizării sale ca atare. Proprietăţile chimice ale dieldrinului - slaba solubilitate în apă, stabilitatea ridicată şi semivolatilitatea - îi favorizează transportul pe distanţe lungi, astfel că fost detectat în mediul şi organismele Arcticei. Transportul ambilor compuşi se realizează prin eroziunea solului şi transportul sedimentelor; rezistând eficient la levigarea în apele subterane.Folosirea aldrinului şi a dieldrinului în agricultură duce la existenţa unor reziduuri, care pot persista o perioadă foarte îndelungată; timpul de înjumătăţire fiind de 4 - 7 ani.Plantele nu sunt afectate de aldrin decât prin doze foarte ridicate.Efecte similare cu cele asupra omului apar şi asupra vieţii sălbatice, astfel, reziduuri de aldrin şi dieldrin au fost detectate în: păsări moarte, ouă, animale necrofage, prădători, peşti, broaşte, nevertebrate şi sol. Insectele acvatice sunt grupa cea mai sensibilă dintre nevertebrate la acţiunea Dieldrinului.Aldrinul şi dieldrinul pătrund în atmosferă prin evapotranspiraţia rezultată din tratarea culturilor şi solului sau în mod direct în timpul aplicării acestui pesticid.
CLORDANEfecte asupra sănătăţii omului
Clordanul este o substanţă foarte toxică, periculoasă pentru om.Expunerea la clordan poate apare prin consumul anumitor alimente.La adulţi doza letală este estimată la 25-50 mg/kg greutate corporală.Efecte asupra mediului înconjurătorClordanul este stabil la lumină.Este absorbit în sol, însă migrarea prin sol sau contaminarea apei freatice este nesemnificativă.Este persistent în sol şi sedimente în special sub forma izomerilor alfa şi gamma. Perioada lui de înjumătăţire este de 1 an.Are efecte letale specifice asupra peştilor şi păsărilor. Toxicitatea ridicată a clordanului faţă de viermii subterani este un indicator de risc asupra mediului.
HEPTACLOREfecte asupra sănătăţii omuluiHeptaclorul este o substanţă toxică, periculoasă pentru om.Heptaclorul este absorbit prin ingestie şi contact dermic, se regăseşte în principal în ţesuturile adipoase.Laptele mamar poate fi o cale majoră de eliminare a reziduurilor de Heptaclor.Substanţa a fost clasificată ca un posibil cancerigen afectând sistemul imunitar.Efecte asupra mediului înconjurătorHeptaclorul este persistent şi relativ imobil în sol, de unde poate dispare prin evaporare lentă şi prin oxidare în heptaclor epoxid (un produs de degradare mai persistent). Acesta se răspândeşte odată cu particulele de praf şi curenţii de aer.Heptaclorul este puţin solubil în apă, solubil în solvenţi organici, destul de volatil pentru a se distribui în atmosferă, se fixează rapid în sedimentele acvatice şi este bioconcentrat în grăsimile organismelor vii.Perioada de înjumătăţire a heptaclorului în solurile zonei temperate poate atinge 2 ani.Este toxic pentru mediul acvatic, iar toxicitatea sa variază în funcţie de specie.Proprietăţile chimice ale substanţei - slabă solubilitate în apă, stabilitate ridicată, semivolatilitate - îi favorizează transportul pe distanţe lungi, fiind detectată în aerul, apa şi organismele din Arctica.Heptaclorul se bioacumulează şi bioamplifică în organismele acvatice.Se consideră a fi responsabil pentru declinul multor populaţii de păsări sălbatice (gâsca canadiană etc), substanţa fiind indicată ca periculoasă pentru viaţa sălbatică.
MIREXEfecte asupra sănătăţii omuluiNu a fost raportată nici o maladie directă a organismului uman expus la mirex. Acţiunea sa dăunătoare poate surveni prin intermediul consumului de carne, fiind considerat un potenţial agent cancerigen.Efecte asupra mediului înconjurătorSubstanţa este foarte rezistentă la degradare, puţin solubilă în apă, intră în compoziţia sedimentelor acvatice, se bioacumulează şi bioamplifică.Toxic pentru peşti, crustacei, afectând totodată şi speciile vegetale prin reducerea germinării. Contaminarea plantelor are loc ca efect al absorbţiei emisiilor atmosferice, ce se volatilizează pornind de la suprafaţa solului.Mirexul este considerat a fi unul din cele mai stabile şi persistente pesticide, cu perioade de înjumătăţire de peste 10 ani.
TOXAFENEfecte asupra sănătăţii omuluiOtrăvirea acută cu toxafen poate apare prin inhalarea indelungată a substanţei.Printre efectele sale dăunătoare se numără creşterea în greutate a ficatului şi rinichilor, modificări ale ţesuturilor acestora ca şi a tiroidei.Efecte asupra mediului înconjurătorSubstanţa este foarte puţin solubilă în apă, perioada sa de înjumătăţire în sol poate atinge intervalul dintre 100 de zile şi 12 ani, în funcţie de tipul de sol şi climat.Toxafenul este bioconcentrat de organismele acvatice şi transportat cu uşurintă în atmosferă.Toxafenul este netoxic pentru plante; efectele toxice au fost observate la concentraţii mai ridicate decât doza recomandată. Este foarte toxic pentru peşti afectându-le şi icrele.HEXACLOROBENZEN (HCB)Efecte asupra sănătăţii omuluiHCB este o substanţă toxică, periculoasă pentru om.La adulţi doza letală este estimată la 0,13 mg/kg greutate corporală.HCB poate fi dăunător prin inhalare sau îngurgitare.Oamenii care au ingerat seminţe tratate, suferă de următoarele simptome: leziuni cutanate fotosensibile, hiperpigmentare, colici, slăbiciune severă, debilitate, dermatoze, efectele nocive apar asupra reproducerii şi a aparatului genital. Substanţa trece prin placentă de la mamă la făt şi apare în laptele matern. Mortalitatea sugarilor poate ajunge la 95%. HCB a fost găsit în orice tip de hrană.Efecte asupra mediului înconjurătorHCB este foarte răspândit în mediu datorită mobilităţii (poate fi transportat în atmosferă pe distanţe lungi) şi stabilităţii sale chimice; astfel că a fost detectat în aerul, apa, sedimentele, solul şi organismele din toată lumea.HCB este o substanţă bioacumulativă.Prezintă o toxicitate mare faţă de organismele acvatice.HCB este foarte persistent, perioada de înjumătăţire în sol este estimată între 3-22 ani, timp suficient pentru a fi bioconcentrat în organisme.
BIFENILIPOLICLORURATI (PCB) Efecte asupra sănătăţii omuluiDintre cele 209 tipuri de PCB, 13 dintre aceştia au o toxicitate similară Dioxinei.Efectele expunerii vizează: ficatul, pielea, sistemul imunitar, aparatul genital, tubul digestiv, glanda tiroidă, tulburările de comportament, atrofia timusului şi ganglionilor limfatici, afectarea măduvei osoase şi a mucoasei gastrice.Decesele datorate cancerului (leucemie, tub digestiv, plămâni) la persoanele implicate în fabricarea condensatorilor electrici au fost semnificativ mai ridicate.Efecte asupra mediului înconjurătorProprietăţile chimice ale PCB - slabă solubilitate în apă, stabilitate ridicată, semivolatilitate - le favorizează transportul pe distanţe lungi. Transportul atmosferic poate constitui un mecanism important al distribuţiei acestora în mediu. Acestea au fost detectate în aerul, apa şi organismele Arcticei. PCB-urile sunt asociate compuşilor organici din sol, sedimentelor şi ţesuturilor biologice şi sistemelor acvatice. PCB-urile se volatilizează parţial la suprafaţa apelor datorită hidrofobicităţii lor. Persitenţa în mediu corespunde gradului de clorinare, iar perioada de înjumătăţire variază de la 10 zile la o jumătate de an. Toxicitatea PCB-urilor este slabă la
animalele de laborator.PCB-urile sunt toxice pentru organismele acvatice, fiind letale la doze ridicate, în doze mici cauzând avortarea pontelor de icre la peşti. Principala sursă de expunere a populaţiilor ihtiofage este regimul alimentar. PCB afectează sistemul imunologic şi aparatul de reproducere al diferitelor mamifere sălbatice (foci, nurci), mai puţin la păsări.
DIOXINE ŞI FURANIEfecte asupra sănătăţii omuluiExistă numeroase efecte potenţiale ale dioxinelor şi furanilor. Expunerea oamenilor la dioxine este asociată cu riscurile apariţiei leziunilor dermice, alterarea funcţiilor ficatului, stări de oboseală datorate pierderilor în greutate, scăderea imunităţii.Expunerea omului la aceşti compuşi poate interveni şi prin consumul alimentar (mai mult de 90%). Odată cu frunctele şi legumele nespălate poate fi ingerarat solul contaminat; inhalarea aerului şi absorbţia la nivelul dermei sunt surse minore.Existenţa acestor compuşi în laptele matern continuă să fie o problemă.Expunerea la dioxine şi furani poate surveni în cazul anumitor ocupaţii: producerea de herbicide, accidentele industriale sau arderea substanţelor chimice, precum şi prin arderea necontrolată a deşeurilor.Dioxinle şi furanii au fost clasificaţi ca posibili cancerigeni pentru om.Efecte asupra mediului înconjurătorDioxinle au o toxicitate mai mare decât PCB-urile, iar prin comparaţie cu acestea din urmă cantitatea de dioxine şi furani eliberată în mediul înconjurător este mai mare. In mod normal dioxinle şi furanii sunt amestecuri de 210 compuşi, din care 17 au un grad de toxicitate ridicat. Unul dintre aceştia cunoscut sub numele de “dioxina Seveso” este considerat cel mai toxic compus fabricat de om.Dioxinle pătrund în mediu ca rezultat al producţiei pesticidelor şi altor substanţe clorurate. Furanii sunt de asemenea contaminanţi importanţi. Dioxinle şi furanii sunt puţini solubili în apă, lipofili, fiind foarte stabili şi persistenţi în mediul înconjurător. Perioada de injumătăţire a fost detectată în sol după 10 -12 ani de la prima expunere.Proprietăţile chimice ale dioxinlor şi furanilor (solubilitate slabă în apă, stabilitate ridicată şi semivolatilitate) favorizează transportul acestora pe distanţe lungi, aceşti compuşi fiind detectaţi în organismele din Arctica.Dioxinle şi furanii se găsesc în mod particular în sol şi sedimente.Efecte similare ale dioxinelor şi furanilor au fost observate şi asupra vieţii sălbatice, astfel expunerea animalelor la dioxine a vizat: reducerea fertilităţii, defecte genetice şi mortalitatea embrionilor.
METODE DE ANALIZĂ A POLUANŢILOR ORGANICI PERSISTENŢI
Analiza poluanţilor organici se poate realiza prin :metode clasice
gravimetria titrimetria
sau prin metode standardizate spectrometria de absorbţie moleculară UV-VIS,IR
spectrometria de absorbţie atomică (AA) spectrometria de masă (SM) cromatografia de gaze (CG) cromatografia de lichide la presiune înaltă (HPLC) cromatografia ionică(IC)
Pentru obţinerea unor rezultate corecte se au în vedere şi următoarele aspecte:- alegerea locului de prelevare a probelor- prelevarea probelor- instrumentele utilizate la prelevarea probelor- gradul de puritate al aparatelor/ambalajelor destinate păstrării probei- acurateţea proceselor de pregătire a probelor pentru analiză
I.2. Poluanţii anorganici 1.1. Metalele
Metalele sunt definite de către chimişti ca fiind elemente cu aspect lucios, bune
conducătoare de energie şi care intră în combinaţii chimice ca ioni pozitivi sau cationi. Metalele
sunt substanţe naturale care sunt prezente pe Pământ încă de la formarea sa. În marea majoritate
a cazurilor, metalele devin poluanţi în urma activităţii umane, prin minerit şi extractie, când sunt
extrase din rocile în care sunt depozitate si sunt relocate în diferite situaţii. Factorul uman este
responsabil pentru marea parte a circutului global al cadmiului, plumbului, zincului şi
mercurului. Se poate defini aşa numitul factor de îmbogăţire antropogen care reprezintă
procentul pe care îl deţin sursele antropice din totalul de emisii anuale ale unui metal. Acest
factor este de 97% pentru Pb, 89% pentru Cd, 72 pentru Zn, 12 pentru Mg.
Tendinţa metalelor de a forma legături covalente are două consecinţe toxicologice
importante. Prima este aceea de a se lega covalent de grupuri organice formând compuşi
lipofilici şi ioni. Unii din aceşti compuşi sunt extrem de toxici. În al doilea rând aceste elemente
pot avea efecte toxice prin legarea de constituenţi nemetalici din macromoleculele celulare (ex.
legarea cuprului, mercurului, plumbului, arsenului de proteine).
Termenul de metale grele a fost folosit extrem de mult în trecut pentru a desemna
metalele care sunt considerate poluanţi ai mediului. Termenul a fost înlocuit în ultimii ani de o
schemă de clasificare care consideră proprietăţile chimice în detrimentul densităţii relative.
Această abordare este mai logică întrucât există anumite metale care nu sunt considerate grele,
dar care pot fi poluanţi importanţi. Aluminiul este un astfel de exemplu, fiind un poluant
important în lacurile acide unde devine solubil şi toxic pentru fauna acvatică.
Metalele nu sunt biodegradabile neputând fi astfel transformate în compuşi mai puţin
dăunători. Detoxificarea constă în legarea ionilor metalici activi de proteine specifice
(metalotioneine- legaţi covalent de sulf), depozitarea în forme insolubile în granule intracelulare
care sunt depozitate pe termen lung şi excretate prin fecale.
Unele metale sunt esenţiale pentru dezvoltarea şi creşterea organismelor, concentraţia acestora fiind necesar a se menţine în limite destul de mari. Din această categorie fac parte calciul, fosforul, potasiul, magneziul, sodiul, clorul şi sulful. Pe lângă acestea, există o serie de alte metale care sunt la rândul lor indispensabile, însă ele sunt prezente în cantităţi foarte mici în organism (fier, iod, cupru, mangan, zinc, cobalt, molibden, seleniu, crom, nichel, vanadiu, arsen). În cazul acestor elemente depăşirea concentraţiilor maxime admise poate determina apariţia efectelor toxice.
1.1. Alţi ioni anorganici
Există câţiva poluanţi anorganici care nu sunt toxici în mod normal, dar care pot cauza
probleme datorită faptului că sunt utilizaţi în mod excesiv. În această categorie intră anioni ca
azotaţii (nitraţii, NO3-) sau fosfaţii (PO4
3-). Ambii dintre ei sunt folosiţi mai ales în agricultură.
Creşterea azotului disponibil poate cauza eutrofizarea apelor, adică explozia populaţiilor
algale şi apariţia fenomenului de anorexie în ecosistemele acvatice.
O problemă de sănătate poate să apară la nou născuţii hrăniţi cu lapte praf preparat cu apă
contaminată cu nitraţi. În primele luni de viaţă nou născuţii au un stomac în care predomină
condiţiile de anaerobioză, iar în aceste condiţii nitraţii sunt transformaţi în nitriţi, care se
combină cu hemoglobina şi îi reduc acesteia capacitatea de a transporta oxigenul. Apare astfel
boala numită methemoglobinemie.
1.3. Poluanţii gazoşi
Cei mai importanţi poluanţi gazoşi sunt ozonul şi oxizii de carbon, de azot şi de sulf.
În ceea ce priveşte ozonul, principala preocupare la nivel mondial este reducerea
concentraţiei sale în stratosferă şi consecinţele pe care le are acest fapt asupra populaţiei umane.
La nivel local, ozonul este produs în smogul fotochimic în care oxizii de azot atmosferici
şi fumul provenit de la arderea altor combustibili fosili reacţionează cu vaporii de apă sub
acţiunea luminii solare. Concentraţii ridicate ale ozonului în aer provoacă iritarea căilor
respiratorii la animale şi pot afecta direct creşterea unor plante. Astfel, tutunul este o plantă
sensibilă la ozon, iar în Germania ozonul a fost considerat un factor principal responsabil de
eutipoza pădurilor (moartea părţiilor periferice ale arborilor ca urmare a prezenţei unor paraziţi
sau a factorilor de mediu, inclusiv poluare).
Nivelul de CO2 atinge concentraţii toxice extrem de rar şi numai în locuri izolate. În
schimb, CO2 este principalul gaz responsabil de amplificarea efectului de seră putând astfel
influenţa semnificativ echilibrul ecosistemelor.
Dioxidul de sulf este produs, în principal, în urma erupţiilor vulcanice şi ca urmare a
arderii combustibililor fosili. SO2 se dizolvă în picăturile de apă cu formare de acid sulfuros şi
sulfuric care ajung ulterior pe pământ ca şi ploi acide. Ploile cu un pH acid pot direct afecta
frunzele şi rădăcinile plantelor. În plus, nutrienţii din sol pot fi îndepărtaţi pe măsură ce ionii de
hidrogen înlocuiesc elementele esenţiale din particulele solului. De asemenea, ploile acide pot
creşte mobilitatea poluanţilor metalici în sol.
I.3. Impactul general al poluanţilor asupra solului, apei şi aerului
Acțiunea directă a poluării aerului asupra sănătății
În cadrul acestei acțiuni se disting efectele acute (după expuneri de scurtă durată),
efectele cronice (după expuneri de lungă durată) și efectele tardive.
Efectele acute sunt caracterizate prin modificări ale sănătății care urmează la scurt timp
după expunerea la poluanți atmosferici. În acest tip de efecte avem intoxicații acute sau
modificări ale sănătății cu agravarea sau descompensarea unei boli. În general efectele imediate
sunt caracteristice nivelurilor ridicate de poluare a aerului.
Efectele cronice se datorează acțiunii timp îndelungat a concentrațiilor moderate de
poluanți atmosferici. În producerea cumulării acțiunii poluanților distingem fie o cumulare a
subsanței poluante, fie o cumulare funcțională. În prima categorie sunt cuprinși toxici cumulativi
care se depun în diferite țesuturi sau organe și care provoacă apariția fenomenelor toxice. În a
doua categorie se găsesc poluanți care duc în timp la modificări inițial funcțional reversibile
ulterior morfologice și parțial reversibile cu aparițiam de îmbolnăviri.
Efectele tardive sunt cele în care latența cu care apar fenomenele patologice cuprinde
uneori decenii. În acest caz este vorba de acțiunea cancerigenă a poluanților atmosferici.
Prezenţa poluanţilor organici în aer se datorează emisiilor de la intreprinderile chimice şi
fabricile de ardere a deşeurilor, tratamentului chimic al plantelor agricole şi al suprafeţelor de
pădure contra bolilor şi dăunştorilor, evaporării şi sublimării lor de pe învelisul solului etc.
Aerul din zonele cu utilizare intensă a pesticidelor sau din preajma fabricilor de
incinerare a deşeurilor conţine substanţe clororganice persistente. În cazurile dispersării
intenţionate a pesticidelor (contra bolilor şi dăunătorilor culturilor agricole) se simte un miros
puternic ce irită organele respiratorii şi chiar provoacă dureri de cap. În Moldova s-au înregistrat
mai multe cazuri, inclusiv în vara anului 2003, când unele persoane au avut de suferit din cauza
aflării în zonă cu aer poluat. Se observă o acumulare sporită a pesticidelor în praful degajat. De
exemplu, dacă conţinutul obişnuit de DDT în aerul atmosferic este de 0,000004 mg/l, apoi în
pulberi el se ridică până la 0,04 mg/l, concentraţia maxim admisibilă (CMA) pentru fiecare din
ele fiind respectiv de 0,003 ? 51,6 ×10-6 şi 1 ? 102×10-6.
Impactul asupra apeiÎn majoritatea bazinelor acvatice, cursurilor de apă, mărilor ţi oceanelor sunt depistate
diferite concentraţii de pesticide şi alte substanţe organice persistente. Urme ale acestor compuşi
sunt atestate în apa de ploaie, precum şi în cea provenita de la topirea gheţarilor din munţi. În
mod direct, poluanţii organici în concentraţii mici nu influenţează calitatea apei, nu se răsfrâng
asupra aspectului lor. Doar în cazul unor cantităţi mai mari de pesticide apa capata un miros
specific, caracteristic acestor tipuri de substanţe. Datorita proceselor de migrare, pesticidele
impreuna cu apa de ploaie se infiltreaza în straturile freatice şi chiar în cele arteziene
Solul este recipientul cel mai prielnic pentru acumularea diferitor substanţe de
provenienţă tehnogenă, inclusiv a pesticidelor clororganice şi altor poluanţi organici.
În prezent nu poate fi găsit macar un loc pe suprafaţa terestra, inclusiv în rezervatiile
naturale, unde n-ar fi putut fi depistate remanente de pesticide. Continutul de fond al pesticidelor
în sol constituie câteva părţi de miligram. Se consideră că pesticidele nu influenţează
semnificativ proprietăţile solului, însa ele au proprietatea de a mări concentraţiile în şirul trofic:
plante, insecte, animale de pradă, om.
Uneori poluarea solului cu pesticide poate fi semnificativă şi cu consecinţe negative de
lungă durată. Din lipsa de disciplină tehnologică sau neatenţie, împrăştierea pesticidelor are loc
la încărcare-descărcare sau la staţionarea agregatelor pentru introducerea erbicidelor. Chiar şi în
prezent, dupa zeci de ani de la asemenea poluări accidentale, pe câmpuri sau la marginea lor poţi
vedea pleşuri de pământ lipsite de orice vegetaţie. Situaţie similară se poate observa pe teritoriul
şi în imediata apropiere a depozitelor pentru chimicale sau a staţiilor de pregătire a soluţiilor
chimice.
O cale raspandită de poluare a solului este aşezarea pe suprafaţa lui a depunerilor solide
din aer. Particulele cu continut de dioxin, furan şi alţi compuşi clororganici sunt purtati de vânt la
distanţe mari de la sursa, apoi se aţează pe plante şi sol, acumulându-se treptat dacă această sursa
nu este înlăturată.
CAPITOLUL II – Compuşii chimici cancerigeni
II.1. Clasificarea compuşilor chimici cancerigeni
Clasificarea europeană a agenţilor chimici cancerigeniEvaluarea potenţialului cancerigen, mutagen şi a toxicităţii pentru
reproducere al substanţelor chimice, pentru specia umană ţine seama de rezultatele provenite din datele epidemiologice şi din studiile experimentale efectuate pe celule, ţesuturi sau organe izolate.
Criteriile de clasificare referitoare la substanţele cancerigene, mutagene şi toxice pentru reproducere sunt definite în anexa VI a directivei 67/548/CEE (anexa 1 la H.G. nr. 490/2002).
Aceste substanţe sunt clasificate în trei categorii si se regăsesc împreună cu substanţele chimice periculoase în anexa I a aceleiaşi directive.
Lista acestor substanţe este stabilită de Uniunea Europeană şi publicată în Jurnalul Oficial al Comunităţii Europene (JOCE). (a se vedea Anexa 10.3)
Categoria 1 O substanţă este clasificată în categoria 1 atunci când puterea sa cancerigenă,
mutagenă sau toxicitatea pentru reproducere este dovedită pentru specia umană prin studii epidemiologice. Este cazul agenţilor pentru care sunt disponibile suficiente elemente care dovedesc cu certitudine existenţa unei relaţii de la cauză la efect între expunerea individului la o asemenea substanţă şi apariţia unui cancer şi/sau a unei alterări a fertilităţii şi/sau dezvoltării la specia umană.
De exemplu, in categoria 1 ca şi compuşi cancerigeni sunt clasificaţi benzenul, azbestul, anhidrida arsenioasă, radiaţiile ionizante sau benzidina, trioxidul de crom, β-naftilamină, clorura de vinil, nichelul (compuşi). Nici un agent mutagen nu se înscrie în această categorie. Ca agenţi toxici pentru reproducere, in categoria 1 sunt clasificaţi cea mai mare parte a compuşilor plumbului, monoxidul de carbon (toxic pentru dezvoltare) etc.
Categoria 2 Încadrarea in aceasta categorie implica o prezumţie puternică de
carcinogenitate/mutagenitate/toxicitate pentru reproducere. In categoria 2 intra toate substanţele înainte ca acestea sa fie confirmate ca substanţe cancerigene/mutagene sau toxice pentru reproducere pentru specia umană. Prezumţiile de carcinogenitate/toxicitate pentru reproducere a unei substanţe
pentru individul care se expune se bazează, in special, pe experimentele asupra
animalelor (studii pe termen lung) sau orice alte informaţii însuşite în ceea ce
priveşte particularităţile cancerogene ale substanţei (teste de mutageneză in vitro
de exemplu).
benzopirenul, hidrazina, diazometanul, beriliul, bicromaţii, cadmiul (compuşi), sulfatul de etil sunt clasificate cancerigene din categoria 2. Acrilamida, benzopirenul, oxidul de etilena, bicromaţii, sulfatul de etil sunt clasificate ca mutagene în categoria 2. Nichelul tetracarbonil (toxic pentru dezvoltare), benzopirenul (toxic pentru fertilitate şi dezvoltare), metoxietanolul, etilentioureea ca şi unii eteri de glicol (metilglicolul, etilglicolul, acetatul de metilglicol, acetatul de etilglicol) sunt clasificate în categoria 2, ca toxice pentru reproducere. Substanţele cancerigene şi mutagene clasificate în categoria 1 sau 2 sunt exclusiv
rezervate uzului profesional (comercializarea către publicul larg fiind strict interzisă). Aceste
substanţe interzise consumului sunt menţionate în Directiva 76/769/CEE "limitarea
comercializării" (modificată) (a se vedea Anexa 10.1).
Categoria 3
Categoria 3 grupează substanţele susceptibile ca ar putea fi cancerigene /mutagene/toxice
pentru reproducere, dar, pentru care rezultatele studiilor documentare si experimentale sunt
divergente şi nu conduc la concluzii clare.
În ceea ce priveşte agenţii chimici mutageni clasificaţi în categoria 3, criteriile de
clasificare sunt puţin diferite, aici fiind cuprinse substanţe cu efect mutagen asupra tuturor
celulelor, cu excepţia celulelor de reproducere.
Iodura de metil sau vata minerală (vată de sticlă, de zgură) sunt cancerigene
clasificate în categoria 3.
4-aminobifenilul, glioxalul sunt, de exemplu, clasificate ca mutageni de categoria 3.
Numeroşi compuşi ai plumbului sunt clasificaţi în categoria 3 din punct de vedere al
efectului lor asupra fertilităţii (fiind deja clasificaţi în categoria 1, din punct de vedere al
efectului lor asupra dezvoltării), alături de nitrobenzen, sulfură de carbon etc
Agenţi chimici neclasificaţi încă
Este important de reţinut că substanţele chimice periculoase care nu sunt încă clasificate
de Comisia europeană în anexa 2 la H.G. nr. 490/2002, dar se încadrează în GHID
METODOLOGIC PENTRU PREVENIREA RISCURILOR LEGATE DE EXPUNEREA LA
AGENTI CANCERIGENI, MUTAGENI SI TOXICI PENTRU REPRODUCERE 19 criteriile
de clasificare ca fiind cancerigene, mutagene sau toxice pentru reproducere de categoria 1 sau 2
şi preparatele care le conţin, trebuie să fie etichetate, de către angajator, corespunzător
compoziţiei. În acest fel lucrătorii expuşi la aceste substanţe sunt preveniţi.
Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoria 1
Substanţele/preparatele clasificate la nivel comunitar pot fi utilizate în
diverse produse. În ordinea importanţei, agenţii chimici cancerigeni din categoria
1 se regăsesc în:
produse folosite în metalurgie şi construcţii de maşini: agenţi de protecţie,
decapanţi, pasivanţi, fosfatanţi, produse folosite în acoperiri galvanice;
vopsele, lacuri, cerneluri şi produse conexe;
adaosuri folosite la fabricarea cauciucurilor şi materialelor plastice;
carburanţi;
diverse (a se vedea tab.2).
Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoria 2
În ceea ce priveşte substanţele /preparatele clasificate în categoria a 2-a,
acrilamida, hidrocarburile C26-C55 bogate în aromatice, α-diclorhidrina şi
hidrazina sunt substanţele cancerigene cele mai utilizate.
Preparatele cancerigene din această clasă se folosesc cel mai frecvent în
fabricarea de lacuri şi vopsele şi în anumite activităţi specifice (a se vedea tab.3):
fabricarea cauciucului şi materialelor plastice; • construcţii şi lucrări publice; • metalurgie şi construcţii de maşini; • tratarea lemnului;
• produse de papetărie; • carburanţi; • separarea de material biologic; • solvenţi şi intermediari de sinteză.
4.4 Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoriile 1 şi 2 Este important de precizat că în domeniile vopselelor, cauciucului şi materialelor plastice, metalurgiei şi construcţiilor
de maşini se regăsesc preparate care conţin concomitent substanţe cancerigene din categoriile 1 şi 2 (a se vedea tab.4
Tabelul 2: Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoria 1 Domeniile de utilizare Substanţe cancerigene din categoria 1
CAUCIUC ŞI MASE PLASTICE
Adaosuri Cromat de zinc
METALURGIE ŞI CONSTRUCŢII DE MAŞINI (produse pentru):
Agenţi de protecţie Trioxid de crom
Decapanţi pentru îndepărtarea ruginii şi altor oxizi (mai puţin decapanţi utilizaţi la îndepărtarea vopselelor).
Trioxid de crom
Pasivanţi Cromat de zinc sau trioxid de crom
Fosfatanţi Trioxid de crom
Produse de galvanizare, de exemplu agenţi de luciu Trioxid de crom
Metalurgie şi construcţii de maşini Trioxid de crom sau cromat de potasiu.
VOPSELE, LACURI, CERNELURI ŞI PRODUSE CONEXE:
Vopsele, lacuri, cerneluri, produse anticorozive şi produse conexe
Cromat de zinc, pigment galben cu cromat de zinc
DIVERSE
Produse pentru cromarea zincului şi aliajelor sale, produse de cromare destinate tratamentului prin aspersie (stropire) sau imersie a aluminiului, cromarea
Cromat de zinc sau azotat de nichel/carbonat de nichel
Catalizator de hidrogenare Nedeterminate
Produse folosite la formarea băilor de pasivare după fosfatare
Trioxid de crom
Pasivare după fosfatare amorfă Trioxid de crom
Fabricare de aditivi pentru catalizatori pentru automobile Monoxid de nichel
Carburanţi Benzen
Tabelul 3: Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoria 2 Domeniile de utilizare Substanţe cancerigene din categoria 2
CONSTRUCŢII (produse pentru):
Produse de etanşare şi izolare Acrilamida
Mortar de smoală epoxidică în trei componenţi Benzopiren
Agent de protecţie pentru industria de construcţii şi lucrări publice
Extract petrolier de solvenţi
Mortar sintetic Hidrocarburi C25-C55 bogate în aromatice
Grunduri 4,4 metilen dianilină
Masticuri Hidrocarburi C25-C55 bogate în aromatice
Construcţii (altele) Distilat parafinic greu, hidrocarburi C25-C55 bogate în aromatice
CAUCIUC ŞI MASE PLASTICE (materiale pentru):
Întăritori Hidrocarburi C25-C55 bogate în aromatice, 4,4 metilen dianilina
Fabricarea de pneuri Stiren/butadienă, distilat parafinic
Altele Benzopiren, α-diclorhidrina, distilat de parafină
METALURGIE ŞI CONSTRUCŢII DE MAŞINI (produse folosite în):
Agenţi de protecţie 4,4 metilen dianilina, benzopiren, benzoantracen
Pasivanţi Bicromat de amoniu
VOPSELE, LACURI, CERNELURI ŞI PRODUSE CONEXE:
Acoperiri Cromat de stronţiu, hidrocarburi C25-C55 bogate în aromatice
Întăritori 4,4 metilen dianilina
Vopsele, lacuri, cerneluri şi produse conexe (altele) Cromat de stronţiu, 4,4 metilen dianilina
PRODUSE DE ÎNTREŢINERE A LEMNULUI
Produse de patinare a lemnului Bicromat de potasiu
Tabelul 4: Preparate care conţin substanţe cancerigene din categoriile 1 şi 2 Domeniile de utilizare Substanţe cancerigene din categoriile 1 şi 2
METALURGIE ŞI CONSTRUCŢII DE MAŞINI - produse pentru pasivanti:
trioxid de crom/cromat de crom
VOPSELE, LACURI, CERNELURI ŞI PRODUSE CONEXE:
pigment galben/de cromat de zinc
II.2 Principalele cauze ale declanşării cancerului
3.1.1 Ce este cancerul? O dereglare a mecanismelor biologice
În mod normal, ţesuturile şi organele au o structură foarte stabilă care este protejată în cursul proceselor de reproducere, distrugere şi reînnoire celulară. Aceste procese de distrugere şi de înlocuire celulară, foarte bine controlate pe toată durata vieţii individului prin mecanismele biologice de bază, se dereglează uneori şi atrag după sine apariţia cancerului.
Cancer este un termen generic care desemnează un grup de boli susceptibile să afecteze orice parte a corpului. Cancerul este o proliferare anarhică de celule, care provoacă tumori localizate iniţial în diverse organe (tumori maligne ale creierului, plămânului, sângelui, prostatei, carcinoame ale pielii, colonului, ale măduvei osoase, ganglionilor) şi care pot ulterior să disemineze la distanţă.
Diferitele stadii de dezvoltare a cancerului Contactul cu substanţele, preparatele sau procedeele cancerigene
declanşează un proces de alterare a materialului genetic. Mecanismele celulare încearcă să repare genomul2, dar se dovedesc ineficiente în anumite cazuri şi celulele anormale nu mai răspund regulilor normale de funcţionare a organismului. Celulele devenite tumorale depăşesc frontierele obişnuite şi invadează ţesuturile învecinate. Pot să afecteze şi alte organe, alte ţesuturi mai îndepărtate, formând metastaze.
In dezvoltarea cancerului sunt recunoscute, în general, patru faze: Faza de iniţiere celulară care presupune modificarea caracteristicilor celulelor cu apariţia de leziuni specifice, stabile ale patrimoniului genetic.
Faza de promovare care conduce celulele iniţiale spre formarea de celule precanceroase. Acest fenomen se realizează sub acţiunea specifică a unei familii de agenţi negenotoxici de o foarte mare varietate chimică şi biologică denumiţi promotori tumorali (radiaţii ultraviolete, hormoni etc.). Faza de evoluţie (progres) acoperă perioada în cursul căreia celulele canceroase scapă definitiv din mecanismele obişnuite de reglare ale organismului, nu mai recunosc semnalele comandă şi evoluează spre stadiul canceros. Ele au dobândit autonomie în comportament şi acţionează după un regulament propriu. Faza de invazie în cursul căreia are loc infiltrarea celulelor tumorale din ce în ce mai rezistente la tratamente, în ţesuturile vecine. Această migrare poate să se producă pe cale limfatică sau sanguină spre diferitele părţi ale organismului, unde celulele tumorale dezvoltă metastaze, tumori de tip analog tumorii primare.
3.1.2 Care sunt principalele mecanisme ale carcinogenezei? Carcinogeneza reprezintă totalitatea proceselor care conduc celula sănătoasă spre stadiul
cancerigen.
IV.3. Tipuri de cancer şi compuşii chimici care le provoacă
Agenţii chimici CMR pot fi de natură diversă, minerală sau organică, sub formă de
particule solide, de lichid sau de gaz. Pot pătrunde în organism pe trei căi – inhalare, ingerare sau
absorbţie transcutanată si/sau percutanata – şi pot provoca cancer/anomalii genetice
ereditare/alterarea funcţiilor de reproducere sau pot duce la creşterea riscului de apariţie a
acestora.
Unii dintre aceşti agenţi nu sunt utilizaţi ca atare ci se formează în cursul procedeelor de
fabricaţie şi este necesar ca şi aceştia să fie luaţi în considerare de către angajator la evaluarea
riscurilor.
Calea respiratorie
Cazurile de cancer produse prin inhalare sunt cele mai frecvente. Substanţele genotoxice
pot să pătrundă pe această cale de intrare « privilegiată », sub formă de gaz (oxid de etilenă,
diazometan etc.), de vapori (benzen, clorura de vinil etc.), de aerosoli sau pulberi (siliciu
cristalin, azbest etc.).
Doza absorbită în acest mod depinde de mai mulţi parametri, în special de concentraţia
medie a agentului toxic în aerul inspirat în timpul expunerii, durata expunerii, ventilaţia
pulmonară. Inhalarea acestor agenţi este susceptibilă să antreneze apariţia tumorilor localizate la
nivelul arborelui pulmonar sau – după difuzia în sânge sau în sistemul limfatic – la nivelul altor
organe şi sisteme ale organismului uman. Aceşti agenţi pot fi toxici ei înşişi sau pot deveni toxici
după o transformare biochimică în organismul individului.
Calea cutanată
Produsele chimice, de exemplu aminele aromatice (β-naftilamină, 4-aminobifenil,
benzidină etc.), pot să pătrundă uşor prin pielea sănătoasă. Anumiţi solvenţi organici, care străbat
uşor barierele constituite de membranele celulare, favorizează această pătrundere cutanată, de
exemplu sulfat de metil, dimetil formamida. Trebuie avut în vedere că adesea este greu de
cuantificat aportul pătrunderii agentului chimic periculos prin piele.
Calea digestivă
Contaminarea pe cale digestivă este mai rară la locul de muncă. Este cazul unor ingestii
accidentale de alfatoxină în timpul manipulării de arahide contaminate.
Trebuie menţionat faptul că fumatul, băutul şi mâncatul la locul de muncă poluat expun la o
contaminare deloc neglijabilă.
IV.4. Mutaţiile genetice şi compuşii chimici care le induc
In perioada celui de-al doilea razboi mondial (Ch.Auerbach, cit. P.Raicu, 1997), in
Anglia, au fost semnalate primele cercetari privind capacitatea unor substante chimice de a
produce modificari ale materialului genetic.
Pe masura acumularii de observatii asupra mutagenezei chimice s-a conturat ideea ca
unele substante chimice pot fi importanti factori mutageni si pentru om. Unele substante chimice
produse de industrie, ingrasaminte chimice, erbicide, fungicide, insecticide, unii aditivi
alimentari, medicamente cu care omul vine in contact direct sau indirect, pot afecta aparatul
genetic celular.
Se aproximeaza ca in mediul inconjurator, cel al civilizatiei industriale, exista cca 4 000
000 de substante diferite, dintre care cel putin 60 000 sunt de uz comun.
Pe plan mondial, cca 1000 de substante noi sunt create si introduse in mediul ambiant, in
fiecare an.
· Este bine cunoscut cazul medicamentului thalidomida care a determinat, prin folosirea lui de
catre femeile insarcinate, unele fenomene teratogene puternice la copiii nou-nascuti (deformari
ale sistemului osos, digestiv, circulator, uro-genital etc.).
· Unele substante alchilante (iperita, azoriperita, alchilmetansulfanatii etc.), care prin actiunea
lor citostatica, mutagena si carcinogena sunt asemanatoare cu efectele razelor X; ele sunt numite
si substante radiomimetice. Ele pot alchila guanina (gruparea cloretil a acestor substante se
leaga de macromolecula de ADN) si astfel, aceasta se poate detasa din structura ADN-ului,
lasand o lacuna apurinica; de asemenea, guanina alchilata devine complementara timinei, si nu