Что такое ддт в биологии. Острое и хроническое отравление дустом: причины, симптомы, оказание помощи. Устойчивость к разложению
Ушная сера кита "рассказала" ученым об истории загрязнения океана Уши синих китов хорошо "спрятаны" - ушное отверстие почти не видно в складках кожи. При этом во внутреннем ушном канале накапливается сера - ранее ее использовали для оценки возраста животных, как годовые кольца деревьев."Мы часто говорим о ДДТ в прошедшем времени, полагая, что он превратился в "памятник истории" прошлого века. К сожалению, его молекулы никуда не исчезли из природы и присутствуют в нашем теле, и передаются от матери к ее детям. Наше исследование показало, что ДДТ может быть одной из причин развития аутизма", — заявил Алан Браун (Alan Brown) из Колумбийского университета в Нью-Йорке (США).
Дихлордифенилтрихлорэтан, или просто ДДТ, был одним из первых пестицидов, широко применявшихся человечеством в масштабах всей Земли. Он был создан основателями компании "Байер" еще в конце 19 века, однако его начали применять в качестве средства для борьбы с вредителями лишь после завершения Второй мировой войны.
В конце 1960 годов ученые обнаружили, что ДДТ накапливается в организме человека и почти не выводится из его тканей, что привело к запрету на его использование в большинстве развитых стран мира. Позже выяснилось, что ДДТ может вызывать рак, выкидыши, различные хронические болезни, а также способствовать развитию ожирения у сразу нескольких поколений его жертв.
Браун и его коллеги раскрыли еще одну негативную черту ДДТ, анализируя данные, которые финские социальные и медицинские службы собирали во время долгосрочных наблюдений за здоровьем молодых матерей в промежутке между 1986 и 2005 годами.
За это время в исследовании приняло участие свыше миллиона женщин, планировавших родить ребенка и позволивших ученым активно следить за изменениями в их самочувствии до, во время и после беременности. В ходе этих наблюдений медики регулярно забирали пробы крови, чем воспользовалась команда Брауна, изучавшая влияние ДДТ и других токсинов на развитие плода.
Как оказалось, высокая концентрация этого пестицида резко повышала вероятность развития аутизма у ребенка. К примеру, дети-аутисты рождались примерно на 32% чаще у женщин с самыми высокими уровнями ДДТ, чем у остальных участниц исследования. Особенно сильно страдали от этого жительницы Финляндии с умственной отсталостью - в таком случае риск повышался примерно в два раза.
Что интересно, другие токсичные вещества, содержащие в себе хлор и органику, фактически не влияли ни на развитие аутизма, ни на другие проблемы с работой мозга у детей. По мнению Брауна и его коллег, это связано с тем, что ДДТ уникальным образом тормозит развитие детей и заставляет их раньше покидать утробу матери, а также мешает работе определенных сигнальных молекул в их растущем мозге.
Все это, как отмечают ученые, говорит о том, что ДДТ продолжает оставаться угрозой для здоровья людей, и что за его распространением по планете стоит продолжать следить, если человечество хочет предотвратить появление еще большего числа аутистов.
Наденьте свой защитный костюм и респиратор, ведь мы сегодня очень близко рассмотрим пестицид ДДТ, мнения о котором будут учтены с обеих сторон. ДДТ используется с 30х годов прошлого столетия. Его первичное предназначение это борьба с малярийными комарами, тифозными вшами, мухой ЦЦ и другими насекомыми – переносчиками болезней, в чём пестицид оказался чрезвычайно эффективным. Его применение было настолько успешным в период Второй Мировой, что создатель ДДТ был удостоен Нобелевской Премии в медицине 1948 года. Пестицид ДДТ оказался, также, эффективным в защите сельхоз культур от различных вредителей и остаётся быть таковым. Но несколькими десятилетиями спустя, ДДТ стал восприниматься неоднозначно. Оппоненты заговорили о влиянии пестицида на здоровье людей и животных. В основном это касалось птиц, несущих яйца в слишком тонкой скорлупе и потенциально опасных заболеваний людей. В ответ на возросшее беспокойство пестицид ДДТ был запрещён во многих странах. Но противоречия не прекратились. Поскольку запрет обоснован, прежде всего, защитой птиц, он подвергся осуждению в излишней перестраховке, поскольку забота о популяции птиц приводит к заметному росту смертности людей от малярии в третьем мире. На самом деле ДДТ возвращается и производится во всё больших количествах Индией, Китаем и Северной Кореей для применения в сельском хозяйстве и борьбы с малярией.
ДДТ это дихлордифенилтрихлорметилметан, абсолютно синтетическое вещество, которого нет в природе. Это белая, воскообразная пудра, которая не растворяется в воде и, следовательно, не загрязняет её. ДДТ легко растворяется в масле и растворителе. Используется пестицид в виде белого дымообразного тумана. ДДТ убивает насекомых коротким замыканием их нейронов, приводя к спазмам и гибели. Гидрофобность ДДТ это и благо, и зло одновременно. Не растворяясь в воде, ДДТ не загрязняет её. Но он и не смывается осадками, оставаясь длительное время там, где его использовали.
Вероятно, ДДТ никогда не запретили бы, не появись в 1962 книга «Молчаливая весна» (Silent Spring), название которой взывает к мёртвым птицам. Автор, Рейчел Карсон (Rachel Carson) была популярным писателем и умерла всего двумя годами после выхода книги. Карсон была морским биологом, работавшим в «Службе Рыбы и Дикой Природы США» (U.S. Fish & Wildlife Service). Получила возможность оставить службу после написания трилогии о море. Книги стали бестселлером в 1950х годах, публика была очарована поэтическим повествованием обо всём, что связано с пляжами, островами, глубинами морей и населяющими их живыми существами. Последовавшие за трилогией публикации вскрывали проблемы сохранения окружающей среды, критикуя всё громче и громче индустрию, правительство и влияние человека на нашу планету.
«Молчаливая весна» публиковалась в журнале «Нью Йоркер» перед выходом книги и это было, вероятно, самое жёсткое повествование, хотя и великолепно написанное. Книга обвиняла ДДТ в угрозе здоровью и широком воздействии на окружающую среду, а именно, на популяцию птиц. Несомненно, книга стала отправной точкой к решению о запрете пестицида в США и других странах. Один из писателей «Агентства Защиты Окружающей Среды» сказал:
««Молчаливая весна» сыграла такую же роль в запрещении ДДТ, как «Хижина Дяди Тома» сыграла в запрещении рабства».
Список посмертных наград Рейчел Карсон довольно внушителен, свидетельствуя глубину признания «Молчаливой весны» не только защитниками окружающей среды, но и общественным сознанием. Президент Джимми Картер наградил Рейчел Президентской Медалью Свободы. Её портреты появились на почтовых марках нескольких стран. Её именем назван мост в Питтсбурге и правительственное здание в Харисбурге. Перечисление парков, школ, учебных программ, стипендий и природных заказников, названных именем Рейчел Карсон, займёт целую страницу.
Главный тезис «Молчаливой весны» в том, что ДДТ вредит популяции птиц, уменьшая толщину яичной скорлупы. В книге не описывается механизм воздействия, объяснение было предложено позднее другими исследователями. Процесс влияния на сегодня понят почти полностью. Если коротко, ДДТ влияет на железы, которые отвечают за производство карбоната кальция для яичной скорлупы, вследствие чего она становится тоньше. Более тонкая скорлупа яиц может привести к гибели зародыша. Утончение яичной скорлупы и есть главное беспокойство, связанное с ДДТ и окружающей средой.
Пролетело пять десятилетий со дня выхода в свет «Молчаливой весны», мы многое узнали за прошедшие годы. Пестицид ДДТ всего лишь одна из многих причин утончения яичной скорлупы. Другие причины включают токсичный свинец, ртуть и нефть. Недостаток фосфора и кальция, а также дегидратацию. Возможно наиболее значительным фактором, является содержание птиц в неволе при тестировании. Один только стресс может привести к нарушению толщины яичной скорлупы. Хотя механизм пестицида ДДТ вполне логичен для утончения яичной скорлупы, многочисленные эксперименты 70х и 80х годов не смогли подтвердить такого воздействия, даже при высоком и очень высоком уровне ДДТ. Остальные выводы Рейчел Карсон были подтверждены исследованиями. По мнению автора, какое-то влияние пестицида на толщину скорлупы есть, но оно не главное и не единственное. Использование ДДТ или запрет его не окажет заметного влияния на популяцию птиц.
Несмотря на определённую вероятность влияния ДДТ на птиц, известно, что Рейчел занималась преимущественно Белоголовыми Орлами, которые уже находились на грани вымирания даже до применения пестицида ДДТ. Потеря привычных мест обитания из-за наступления человека и браконьерство являлись основными причинами гибели Белоголовых Орлов. Охотники уменьшили количество особей в горах всего до нескольких сотен пар, способных воспроизвести птенцов. В долинах, Белоголовым Орлам просто не оставили возможностей для гнёздовья.
Американский Бурый Пеликан тоже часто приводится в пример как жертва применения пестицида ДДТ в Калифорнии. Значительное снижение популяции действительно совпало с применением пестицида, но нельзя исключать и совпадения. Рассерженные рыбаки в Техасе взялись за ружья и уменьшили количество птиц с 5000 ежегодного пополнения до 200 к 1941 году. Популяция Американского Бурого Пеликана в Калифорнии перенесла после публикации «Молчаливой весны» два ощутимых удара судьбы. В первый раз это утечка нефти 1969 года в Санта Барбара, во второй раз это болезнь Ньюкасла в 1971 году. Было уничтожено 12 миллионов Бурых и Белых Пеликанов и, как оказалось, только 4 особи были заражены. Это были не Пеликаны. ДДТ в этих случаях не причём, но его применение совпало с резким сокращением поголовья.
Конечно, было бы ошибкой пренебречь влиянием пестицида ДДТ только потому, что есть и иные факторы. Мы можем выполнить анализ соотношения польза/ущерб и принять взвешенное решение, что не имеет никакого отношения к науке. Каждый имеет право определиться с приоритетами, и в США решение принято в пользу птиц.
Последствия «Молчаливой весны» могут быть хороши для птиц, но не для людей в третьем мире. ДДТ оказался одним из наиболее эффективных инструментов в борьбе с малярией. Хотя применение ДДТ во многих малярийных регионах вполне легально, средства на его приобретение поступают из развитых стран, таких как США. Богатые спонсоры могут несколько изменить угол зрения, когда на одной чаше весов популяция Белоголовых Орланов, а на другой жизни детей в Мозамбике. Профессор Амир Аттаран (Prof. Amir Attaran) высказывается в журнале «Природная Медицина» (Nature Medicine) с суждением защитников окружающей среды, которые выступают против исключений запрета ДДТ в интересах здоровья общества:
«Защитники окружающей среды в богатых и развитых странах не выигрывают ничего от запрета ДДТ. Незначительные риски, которые вырисовываются дома несоизмеримо меньше пользы, получаемой от применения ДДТ в бедных тропиках. Более 200 групп, включая «Greenpeace», «Physicians for Social Responsibility» и « the World Wildlife Fund», активно осуждают ДДТ. »
В результате этого давления, многие пожертвования, получаемые из обеспеченных стран, зависят от запрета ДДТ, расходуются на менее эффективные и более дорогие пестициды. В это время умирают дети. До трёх миллионов человеческих жизней уносит ежегодно малярия, преимущественно в Африке. ДДТ, имея определенное влияние на здоровье и окружающую среду, как и все пестициды, ещё никого не убил. Если мы забрасываем на полку наиболее эффективное средство, в надежде получить когда-то ещё более эффективное и безопасное, мы будем ждать вечно, а тем временем ежедневно умирают тысячи людей. Это как раз случай, когда богатые защитники окружающей среды делают всё возможное для защиты своего элитарного стереотипа за счёт темнокожих людей. (Дополнительная информация: «Всемирная Организация Здравоохранения» (The World Health Organization) дала ограниченное разрешение на использование ДДТ в малярийных регионах. В Африке исключение разрешает применять только внутри помещений. Это подобно тому, как защитить ваше тело от опасности всего лишь на половину.)
Рейчел Карсон отлично понимала важность ДДТ в борьбе с малярией, но поспешила указать на недостаток: приобретённую невосприимчивость. Через 6-7 лет популяция москитов приобретает подобную невосприимчивость к ДДТ. Однако это касается всех пестицидов и не является основанием избегать ДДТ. Более того, мы знаем, что эффективность, хотя и снижается, всё равно остаётся довольно ощутимой. Адаптированные популяции москитов восприимчивы на 63%, против 87% восприимчивости неадаптированных популяций. Даже в адаптированных популяциях ДДТ остаётся исключительно эффективным репеллентом. В домах, обработанных ДДТ, погибают все москиты, адаптированные или неадаптированные.
Но, как и все синтетические средства, ДДТ обвиняется во всех возможных заболеваниях человека. Некоторые говорят, что это вызывает рак, диабет, гипертиреоз, бесплодие и многое другое. Всемирная Организация Здравоохранения классифицирует ДДТ как «умеренно опасный», а в ответ на многочисленные и противоречивые тестирования, «Агентство Защиты Окружающей Среды США» (the U.S. Environmental Protection Agency) классифицирует ДДТ как «возможный канцероген». Заявления о непременном заболевании при использовании ДДТ не соответствуют экспериментам. Конечно же, не следует соприкасаться с синтетическим веществом без необходимости. И дело здесь не в науке, а в степени возможных рисков.
ДДТ имеет своё место и его сегодняшнее применение в рамках необходимого. Исключением является Африка, где преимущества ДДТ значительно перевешивают недостатки. По мнению автора, спонсорам следует расслабиться и дать возможность окончательного решения о применении ДДТ специалистам на местах. Для большей части остального мира, ДДТ заменён более новыми и улучшенными пестицидами, где нет необходимости подвергать риску окружающую природу. Научный пересмотр почти всегда приводит к более разумному применению и, по мнению автора, отношение к ДДТ требует пересмотра.
Перевод Владимир Максименко 2013-2014
Дихлордифенилтрихлорэтан, более известный под аббревиатурой ДДТ, был синтезирован еще в 1874 году, но только в 1937-м обнаружили, что это соединение очень ядовито для насекомых.
Первым случаем широкого применения нового инсектицида было массовое опыление дустом ДДТ тихоокеанских островов, предпринятое американской армией перед освобождением островов от японцев в 1942 году. Этим десантников защитили от малярии, лихорадки денге и других тропических болезней, переносимых насекомыми. Зимой 1944 года американских солдат в Неаполе опыляли дустом, чтобы уничтожить вшей.
После Второй мировой войны новый инсектицид начали широко применять для уничтожения вредителей сельского хозяйства, но через некоторое время выяснилось, что это вещество разлагается в природе крайне медленно, по пищевой цепи передается другим организмам, накапливается в них и медленно их отравляет. К тому же появились устойчивые к ДДТ линии насекомых, выдерживающие даже десятикратные дозы препарата. Поэтому уже почти тридцать лет в большинстве стран использование ДДТ запрещено (первой была Швеция, запретившая этот инсектицид в 1969 году). Правда, Всемирная организация здравоохранения не запретила ДДТ, но уже давно не финансирует его закупки развивающимися странами. Всемирный банк даже не дает кредитов странам, которые все еще применяют этот инсектицид.
Однако теперь обнаруживается, что нет лучшего средства для борьбы с малярийными комарами, чем ДДТ. Когда в Южной Африке с большим отставанием от других стран в 1996 году этот инсектицид запретили, заболеваемость малярией выросла в шесть с лишним раз, и спустя пять лет его снова разрешили. Только не надо распылять его тоннами с самолетов, летающих над городами, водоемами, болотами и сельскохозяйственными угодьями. Осторожное применение внутри жилищ, считают теперь специалисты, вполне допустимо. По данным ВОЗ, два грамма ДДТ на квадратный метр глинобитной стены уменьшают вероятность заражения жильцов дома малярией на 90%. Опрыскивание надо повторять всего лишь раз в год. Поэтому Всемирная организация здравоохранения одобрила применение ДДТ для опрыскиваний внутри помещений, указав, что это не только лучшее оружие для борьбы с малярийными комарами, но и самый дешевый и эффективный из инсектицидов. Если использовать ДДТ правильно, он не представляет угрозы для природы или человека.
К тому же недавно пришлось поставить под сомнение данные о накоплении ДДТ и ядовитых продуктов его распада в живой природе.
Около двадцати лет назад экологи, следящие за содержанием токсичных веществ в жире морских млекопитающих, стали обнаруживать в пробах жира неизвестные органические соединения с атомами хлора в молекуле. По структуре они напоминали ДДТ, и был сделан вывод, что препарат и продукты его разложения сносятся реками в океан, а там накапливаются в млекопитающих.
И вот недавно в пузырьке с китовым жиром, сохранившемся в поставленном на вечный прикол у берегов Коннектикута (США) последнем паруснике-китобое, найдены те же соединения - целых 11 их разновидностей. Поскольку проба жира относится к 1921 году, когда ДДТ не производили и не применяли, остается заключить, что эти соединения синтезируются где-то в океане. Где именно - пока неясно, известно только, что нечто вроде ДДТ производят симбиотические бактерии, живущие в морских губках и, видимо, защищающие этим своих хозяев от поедания.
ДИХЛОРДИФЕНИЛТРИХЛОРЭТАН (ДДТ ; син.: гесарол, дикофан, дуотекс, неоцид, пентахлорин, пентацид, препарат СС-5, хлорфенотан ), 4,4"-дихлордифенилтрихлорметилметан - инсектицид, высокотоксичный для большинства членистоногих.
Синтезирован в 1874 г.; инсектицидные свойства открыты в 1939 г. Чистый препарат - белое кристаллическое вещество со слабым ароматическим запахом; t° пл 108,5-109°, t° кип 185° при 1 мм рт. ст. Не растворим в воде, хорошо растворим в органических растворителях. Инсектицидными свойствами обладает 4,4" изомер, содержание которого составляет 75-76% в ДДТ t° пл 74,5-93°; слабо летуч. Чрезвычайно стоек к воздействию факторов окружающей среды. ДДТ контактно-кишечный инсектицид. Применяют при борьбе с членистоногими переносчиками возбудителей инфекционных болезней. Выпускают в виде 5,5% дуста, 30% смачивающихся порошков, 20% концентрата минерально-масляной эмульсии, 50% пасты.
ДДТ - липотропный яд, проникает вовсе ткани и органы, особенно богатые жирами, выделяется из организма с калом и молоком, в меньшей степени с мочой; обладает резко выраженными кумулятивными свойствами.
В механизме токсического действия, по-видимому, ведущую роль играет тканевая гипоксия и сопровождающее ее нарушение энергетического обмена. ДДТ вызывает функциональные нарушения не только в ц. н. с., но и непосредственно в ее нервных волокнах, а также в рецепторах кожи и скелетных мышц. Токсическая доза для человека - 10-15 мг/кг, смертельная - 70- 85 мг/кг. Острая интоксикация характеризуется головными болями, головокружением, болями в конечностях, тошнотой, рвотой, болями в верхней части живота, тахикардией, одышкой, тремором, судорогами, коматозным состоянием. Смерть от остановки дыхания в особо тяжелых случаях наступает через 1-2 часа.
Первая помощь : вызывание рвоты, промывание желудка, солевое слабительное, сифонные клизмы, подкожное введение физиол, р-ра и успокаивающих средств, при необходимости - препараты, возбуждающие дыхание и деятельность сердца (нельзя вводить адреналин), при резком возбуждении - хлоралгидрат в клизме. Симптомы хронического отравления: потеря аппетита, головокружение, головные боли, быстрая умственная и физ. утомляемость, судорожные боли в конечностях по ходу нервных стволов, полиневриты, эмоциональная неустойчивость, сердцебиение, одышка, боли в правом подреберье. Хрон, отравление сопровождается гепатитами, гастритами, бронхитами, функциональными расстройствами почек. ДДТ может вызывать аллергическое состояние, в связи с чем повышается чувствительность к повторным контактам. При попадании в глаза вызывает сильную боль, конъюнктивит, офтальмию. Возможны экзематозные поражения кожи аллергического характера. ДДТ проходит через плаценту. Наличие ДДТ в молоке женщин приводит к накоплению инсектицида в организме ребенка, что отрицательно влияет на развитие ребенка.
Лечение симптоматическое с применением десенсибилизирующих средств. Перенесшим острое и хрон, отравление рекомендуется диета, обогащенная липотропными веществами, солями кальция, витаминами.
В тканях умерших людей, контактировавших с пестицидом, выявлено значительное содержание ДДТ и его метаболитов, наибольшее количество в костном мозге, подкожной клетчатке и сальнике.
Гиг. нормативы: предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны - 0,1 мг/м 3 , в воде бытового пользования - ОД мг/л, допустимое остаточное количество (ДОК) в овощах и фруктах - 0,5 мг/кг, в табаке - 0,7 мг/кг, в остальных продуктах, в т. ч. в молоке, масле, мясе, яйцах, ягодах - содержание ДДТ не допускается.
Широкое использование ДДТ в различных областях сельского хозяйства привело к загрязнению им пищевых продуктов растительного и животного происхождения.
Устойчивость в окружающей среде и выраженные кумулятивные свойства, способность выделяться из организма с молоком, вызывать в ничтожных количествах хрон, отравление послужили основанием для запрещения в СССР обработки препаратами ДДТ рогатого скота (1962) и плодоносящих культур. ДДТ исключен из «Списка химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями и сорняками, рекомендованных для применения в сельском хозяйстве СССР».
ДДТ в судебно-медицинском отношении
ДДТ может быть причиной острого отравления, что следует иметь в виду при проведении суд.-мед. экспертизы. При отравлении человека препаратами ДДТ имеют значение особенности клин, картины, возбуждение, судорожные сокращения мышц, расстройства пищеварения.
При наружном осмотре трупа характерные изменения не выявляются.
При суд.-мед. вскрытии трупа отмечаются дегенерация клеток и ядер ц. н. с., дегенерация и некроз клеток печени, отек почек, точечные кровоизлияния под эпикардом и эндокардом, миодегенерация мышечных волокон, гиперемия и кровоизлияния в головном мозге, легких, трахее.
Для суд.-мед. заключения об отравлении ДДТ большое значение имеют данные по определению его в органах трупа с учетом возможного накопления его в организме при жизни.
Определение ДДТ в трупном материале производится экстрагированием органическим растворителем (эфиром) с последующим проведением реакций отщепления хлора при нагревании со спиртовым р-ром едкой щелочи или водородом. Образующиеся полинитропроизводные обнаруживаются реакцией с р-ром метилана натрия в метаноле - продукт реакции окрашен в синефиолетовый цвет. Количественное определение производится аргентометрически по количеству отщепленного хлора в различных условиях. Рекомендуется применять также газовую хроматографию.
Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева и Э. Н. Левиной, ч. 1, с. 330, Л., 1976; Майер-Бодe Г. Остатки пестицидов, пер. с нем., с. 203, М., 1966; Мельников H. Н. Химия пестицидов, с. 85, М., 1968; Швайкова М. Д. Судебная химия, с. 78, М., 1965; Шицкова А. П. и Рязанова Р. А. Гигиена и токсикология пестицидов, с. 87, М., 1975.
Л. И. Медведь; А. Ф. Рубцов (суд. мед.).
До недавнего времени и начала эры синтетических перитроидов одна из наиболее эффективных групп инсектицидных препаратов была представлена хлорсодержащими пестицидами (ХОП). Эти соединения производились в огромных количествах и применялись на обширных территориях. Более детальное изучение химических и биологических свойств этих соединений со временем привело к более скептическому отношению к ним и в конце концов к их полному запрету. За 40-летний период, начиная с 1947 года, когда активно заработали заводы по производству ХОП, их было выпущено более 3,6 млн. т.
Среди ХОП наиболее широко применялся и наиболее полно изучен дихлордифенилтрихлорэтан (ДДТ) . Он был одним из первых мощных инсектицидов, широкое применение которого было связано с борьбой против переносчиков малярии и сыпного тифа во многих странах.
Впервые ДДТ был синтезирован и описан в 1873 году австрийским химиком Отмаром Цейдлером. Вещество долгое время не находило применения, пока в 1939 году швейцарский химик Пауль Мюллер не выявил и продемонстрировал его инсектицидные свойства. В 1942 году Мюллер, Лаугер и Мартин предложили использовать ДДТ в качестве эффективного инсектицида и запатентовали его.
В 1942 г. препарат поступил в продажу и начал своё шествие по планете. Он был представлен как идеальное средство для борьбы с переносчиками сыпного тифа и малярии – болезнями, бывшими во время второй мировой войны самыми крупными медицинскими проблемами. Токсичность ДДТ для людей оказалась настолько низкой, что его предполагали распылять на тело для уничтожения платяных вшей и профилактики сыпного тифа. В своё время в СССР выпускалось так называемое «дустовое мыло», содержащее ДДТ, для борьбы с головными и лобковыми вшами. Следует отметить, справедливости ради, что эффективность этого простого средства была весьма высока. Достаточно было однократного применения.
Относительно низкая цена ДДТ (что немаловажно) позволяла использовать его во время Второй мировой войны для распыления на целые острова Тихого океана перед высадкой вооружённых сил США, чтобы уничтожить там малярийных комаров и обезопасить десант от инфекции. Высокая устойчивость препарата даже при однократном распылении обеспечивала его эффективное действие в течение нескольких месяцев. В 1948 году Мюллеру была присуждена Нобелевская премия по физиологии и медицине.
Его применение позволило резко уменьшить смертность от болезней, переносимых насекомыми. С помощью ДДТ от этих болезней были спасены миллионы жизней.
Такая высокая эффективность препарата привела к тому, что ДДТ очень широко использовался как инсектицид во многих странах, в том числе и в бытовых условиях. Однако впоследствии выяснилось, что именно широкий спектр действия и крайне высокая метаболическая и экологическая устойчивость привели к тому, что сейчас во всех странах отказались от использования ДДТ.
Из-за широкого спектра действия вместе с вредными насекомыми уничтожались и полезные. А его высокая устойчивость в окружающей среде приводила к тому, что ДДТ накапливался в пищевых цепях и оказывал губительное действие на их концевые звенья.
Дальнейшие исследования показали, что ДДТ оказывает влияние практически на все живые организмы. Из-за высокой липофильности (Log Pow = 6,49 - 6,91) ДДТ накапливается в жировых тканях позвоночных и проявляет свои токсические свойства при длительном воздействии.
Оказалось, что ДДТ является промотором канцерогенеза, мутагеном, эмбриотоксином, нейротоксином, иммунотоксином, изменяет гормональную систему, отрицательно влияя на репродуктивную функцию, вызывает анемию, болезни печени и т. д.
Сильно влияет ДДТ и на птиц, особенно хищных и насекомоядных, приводя к утончению скорлупы яиц и тем самым препятствуя нормальному выведению птенцов. ДДТ также уменьшает воспроизводство у рыб, змей и хищных млекопитающих. Дело в том, что биоаккумуляция ДДТ приводит к его биомагнификации с коэффициентом около 10 на каждом звене пищевой цепи. Было установлено, что концентрация ДДТ в жире хищных птиц, питающихся рыбой, приблизительно в 1000 раз выше, чем у растительноядных птиц, и в 200 - 300 тысяч раз выше, чем его концентрация в водоёмах.
Рисунок 1. Основные метаболиты ДДТ.
ДДТ хоть и медленно, но всё же подвергается метаболическим и химическим превращениям в организме позвоночных и в окружающей среде. Но его основные метаболиты дихлордифенилдихлорэтан (ДДД) и дихлордифенилэтилен (ДДЭ) не менее стабильны и токсичны, чем исходное вещество, а по некоторым биологическим эффектам даже его превосходят. Роль метаболитов ДДТ часто недооценивается, хотя тот же ДДЭ столь же токсичен и еще более устойчив, чем ДДТ. Так, в большом исследовании, проведенном в США, было обнаружено, что из всех шести раковых заболеваний, изученных авторами, только смертность от рака печени прямо зависит от концентрации не только ДДТ, но и его основного метаболита ДДЭ в тканях организма.
Дальнейшие исследования показали, что всё выше сказанное о ДДТ в значительной степени присуще и другим представителям ХОП, таким, как линдан, мирекс, диэльдрин, альдрин, ГХЦГ и др..
Известно, что ДДТ, также как и другие СОЗ, с возрастом накапливается в жировой ткани человека. Причём, установлено, что основными источниками всех СОЗ (до 95%), включая ДДТ и его метаболиты и ТХДД для человека является продукция животноводства - мясо, яйца и молочные продукты. Отмечено также, что на долю ДДТ и его метаболитов приходится более 30% всех загрязнений. Особенно сильному загрязнению подвергается говядина и молочные продукты.
Рисунок 2. Накопление ДДТ и ДДЭ в жировой ткани человека.
При рассмотрении рисунка закономерно возникает вопрос. Откуда у ребёнка 5 лет от роду такие количества ДДТ? Всего лишь в 3 раза меньше, чем у 90-летнего деда. Ответ очень прост. С молоком матери.
Недавно провели оценку уровня отдельных хлорорганических веществ и пестицидов в плаценте и в грудном молоке датских и финских женщин. Среди них основными загрянителями были: р,р"-ДДЕ, бета-гексахлорциклогексан (ГХЦГ), гексахлорбензол (ГХБ), эндосульфан, диэльдрин, оксихлордан, цис-гептахлорэпоксид и р,р"-ДДТ. Наблюдалась линейная корреляция между концентрациями этих веществ в плаценте и грудном молоке в образцах из Дании и Финляндии. Из-за высокой липофильности эти загрязнители свободно проникают через плацентарный барьер и могут угрожать физическому и ментальному развитию плода. А из-за высокого содержания жира в молоке они при кормлении поступают в организм младенца, что также может негативно сказываться на его развитии. Известно, что концентрация большинства исследованных СОЗ, в том числе ДДТ и ТХДД, в женском молоке значительно выше (в 5 - 50 раз), чем в коровьем или в искусственных молочных смесях на основе коровьего молока.
Итак, в современном мире человек подвергается действию ДДТ с рождения. К чему это может привести? Как показывают результаты многочисленных исследований, ни к чему хорошему.
ДДТ и его метаболиты обладают выраженным эстрогенным и антиандрогенным действием. В какой-то мере это роднит ДДТ с эстрогенным фузаротоксином зеараленоном. Оба эти вещества весьма отрицательно влияют на развитие мужской половой сферы, как у человека, так и у животных. При попадании ZEA и ДДТ в организм петушков они прежде всего мешают нормальному формированию и развитию половых желёз.
Рисунок 3. Влияние ДДТ и зеараленона на развитие тестикул петухов.
Это обстоятельство целесообразно учитывать при содержании ремонтного молодняка и родительского стада. Кроме того, ДДТ вызывает истончение скорлупы яиц, снижение выводимости и качества цыплят.
У человека было обнаружено, что ДДТ вызывает уменьшение веса и ано-генитального расстояния у новорожденных мальчиков, увеличение риска развития карциномы яичка, снижение размера яичек и предстательной железы, уменьшение объёма эякулята у половозрелых мужчин и снижение до 2 раз концентрации сперматозоидов в семенной жидкости. Все эти проявления в совокупности могут приводить к снижению половой активности и ставить под сомнение возможность иметь потомство.
Сравнительно недавно было установлено, что ДДД имеет отношение к увеличению веса тела и развитию диабета 2-го типа, повышению артериального давления и уровня «плохого» холестерина в крови, увеличению риска развития рака молочной железы у молодых женщин, а также к возрастанию риска рождения ребёнка с признаками аутизма у матерей, подвергавшихся воздействию ДДТ.
1. В. Эйхлер // Яды в нашей пище // (1985) М. «Мир» 202 с.
2.H. Shen, K.M. Main, H.E. Virtanen et al. // From mother to child: investigation of prenatal and postnatal exposure to persistent bioaccumulating toxicants using breast milk and placenta biomonitoring // Chemosphere (2007) Apr; 67(9):S256-62.
3. Toxicological Profile for DDT, DDE, and DDD // U.S. Department of Health and Human Servicies, Public Health Service, Agency for Toxic Substances and Disease Registry (2002) 403 p.
4. P. Cocco, N. Kazerouni and Shelia Hoar Zahm // Cancer morality and environmental exposure to DDE in the United States // Envir. Health Persps. (2000) 108, No.1:1-4.
5. J. Toppari, J.C. Larsen, P. Christiansen et al. // Male reproductive health and environmental xenoestrogens // Environ. Health Persp. (1996) v. 104, Suppl. 4, p. 741-803.
6. B.A. Cohn, P.M. Cirillo, R.E. Christianson // Prenatal DDT exposure and testicular cancer: a nested case-control study // Arch. Environ. Occup. Health (2010) 65(3):127-34.
7. H. Guo, Y. Jin, Y. Cheng et al. // Prenatal exposure to organochlorine pesticides and infant birth weight in China // Chemosphere (2014) 110:1-7.
8. G. Toft, A. Rignell-Hydbom, E. Tyrkiel, et al. // Semen quality and exposure to persistent organochlorine pollutants // Epidemiology (2006) 17(4):450-8.
9. L.M. Jaacks, L.R. Staimez // Association of persistent organic pollutants and non-persistent pesticides with diabetes and diabetes-related health outcomes in Asia: A systematic review // Environ. Int. (2015) 76:57-70.
