dr inż. Barbara Mikołajczak

Najbardziej niebezpieczne związki chemiczne występujące w wodzie pitnej

Żyjemy w okresie, w którym coraz częściej mówi się o chorobach cywilizacyjnych, których przyczyną - oprócz stresów - są różne substancje chemiczne zgromadzone w nadmiarze w środowisku naturalnym. Należy przy tym zwrócić uwagę, że choroby te nie są wynikiem maksymalnych stężeń toksyn, lecz mikrostężeń (stężeń subtoksycznych), często niezauważalnych, ale kumulujących się w organizmie.

Obecnie do chorób cywilizacyjnych zalicza się: choroby układu krążenia (nadciśnienie, miażdżycę, zawały i udary mózgu), choroby uczuleniowe w postaci alergii skórnej lub astmy oskrzelowej, choroby psychiczne (jako wynik uszkodzenia najbardziej delikatnej tkanki - tkanki mózgowej), choroby nowotworowe oraz przewlekłe choroby układu oddechowego. Powstała nowa specjalizacja - medycyna środowiskowa (lub ekologia kliniczna). Zwraca ona uwagę na stale zwiększającą się liczbę osób nadwrażliwych, u których nawet śladowe ilości substancji toksycznych, czasem pojedyncze cząsteczki, w stężeniach znacznie niższych od dopuszczalnych norm są zdolne wywołać reakcje chorobowe. Coraz częściej bowiem zamiast adaptacji do szkodliwych warunków występuje nadwrażliwość.

Chociaż mechanizmy działania poszczególnych substancji toksycznych są bardzo różne, można stwierdzić, że atakują dwa fundamentalne dla życia kierunki:

  • procesy metaboliczne pozwalające na otrzymywanie i wykorzystywanie energii,
  • przekazywanie informacji genetycznych w przyszłych pokoleniach.

Zachwianie pierwszego z nich prowadzi do obniżenia poziomu energii, czego objawem jest uczucie duszności i zmęczenia nawet u ludzi w pełni sił. Można nawet mówić o pojawieniu się nowej jednostki - choroby środowiskowej, obniżenie sił fizycznych, zaburzenia neuromotoryczne, zmniejszenie ilorazu inteligencji, senność, apatia i zmniejszenie odporności.

Drugi kierunek dotyczy przekazywania informacji genetycznej, a zachodzące zmiany są wynikiem obecności w środowisku substancji mutagennych. Można z nimi wiązać występowanie wrodzonych defektów genetycznych, zwiększoną liczbę samoistnych poronień, a także zwiększoną liczbę nowotworów. Obok zagrożenia zdrowia obecnie żyjących ludzi - stwarza to niebezpieczeństwo dla zdrowia przyszłych pokoleń.

Większość specjalistów w dziedzinie nauk o środowisku jest przekonana o tym, że 85% nowotworów u człowieka spowodowanych jest stałym stykaniem się z substancjami zawartymi w wodzie i powietrzu. Uważa się również, że w przypadku substancji rakotwórczych nie istnieje ich stężenie nieszkodliwe.

Opracowanie to ma na celu przybliżenie charakteru i rodzaju toksycznych dla człowieka zanieczyszczeń zawartych w wodzie do picia. Substancje chemiczne dostają się do organizmu człowieka przez powietrze (pyły i dymy z kominów fabrycznych), pokarm (konserwanty, barwniki), ale najczęściej i w największej ilości za pośrednictwem spożywanej wody lub innych napojów z niej sporządzanych. Wody gruntowe, które wypełniają studnie, wody powierzchniowe, będące źródłem wody dla zakładów wodociągowych, oraz wody głębinowe stanowiące surowiec dla wód mineralnych (w ostatnich latach zarejestrowano w Polsce ponad 500 nowych źródeł tych wód), są swoistym śmietnikiem dla wszystkich związków chemicznych, które woda łatwo rozpuszcza. Zakłady wodociągowe nigdy nie były przystosowane do usuwania tych związków z wody - od początku ich tworzenia na przełomie XIX i XX wieku miały one, przez dezynfekcję wody, przeciwdziałać chorobom oraz epidemiom wywoływanym przez bakterie. Paradoksem jest dzisiaj to, że żadna z tradycyjnych metod oczyszczania wody w tych zakładach nie jest w stanie skutecznie eliminować z niej związków chemicznych, lecz przeciwnie powstają w nich (oraz w sieci rurociągów) nowe związki w wyniku reakcji chloru ze związkami organicznymi. Poniżej opisano tylko wybrane, najbardziej groźne substancje chemiczne występujące powszechnie w wodzie pitnej.

AZBEST

Azbest używany jest jako materiał uszczelniający instalacje wodociągowe i kanalizacyjne. Stosowany jest w postaci tkanin i sznurów nasyconych smarami i grafitem; wykorzystywany jest również jako azbestocement.

Włókna i pyły azbestowe ulegają wypłukaniu i wraz z wodą pitną trafiają do organizmu człowieka.

W latach 60. XX wieku położono w Polsce tysiące kilometrów rur cementowo-azbestowych do transportu wody pitnej. Rury te w wielu miejscach kraju funkcjonują do tej pory. Spożywanie azbestu wraz z wodą pitną nie pozostaje obojętne dla organizmu człowieka.

Azbest należy do bardzo silnych czynników rakotwórczych.

AZOTANY I AZOTYNY

Wysoka zawartość azotanów w wodzie ma ujemny wpływ na zdrowie człowieka.

Do wód powierzchniowych azotany mogą dostawać się ze ściekami komunalnymi, przemysłowymi, a także wskutek spływu z terenów rolniczych, które nawożono sztucznymi nawozami azotowymi.

Azotyny wywołują zaburzenia w procesie przenoszenia w organizmie tlenu przez hemoglobinę. Powstająca w wyniku ich obecności we krwi methemoglobina blokuje przekazywanie tlenu, powodując sinicę, groźną chorobę szczególnie dla niemowląt.

Podwyższona zawartość azotanów w wodzie może być przyczyną chronicznego niedotlenienia organizmu, co powoduje nieprawidłowy jego rozwój. Niedotlenienie jest szczególnie groźne dla rozwijającego się płodu i dla niemowląt. Może objawiać się w postaci wad rozwojowych, zwłaszcza ośrodkowego układu nerwowego, oraz opóźnieniem rozwoju psychiki czy niedorozwojem umysłowym. Potwierdzone to zostało przez badania przeprowadzone w Australii, gdzie w niektórych rejonach z powodów naturalnych (złoża geologiczne) poziom azotanów w wodach jest szczególnie wysoki.

Podwyższona zawartość azotanów w wodzie pitnej może być przyczyną nadciśnienia tętniczego i zawału serca. Stwierdzono także, że są one rakotwórcze. W przewodzie pokarmowym w wyniku reakcji azotanów z aminami zawartymi w pożywieniu powstają N-nitrozoaminy, związki o bardzo silnej aktywności kancerogennej. Nowotwory wywołane przez tę grupę związków umiejscawiają się głównie w żołądku.

CHLOR

Jest stosowany w technologii uzdatniania wody do dezynfekcji. Od czasu, kiedy zaczęto go używać w tym celu (początek XX w.), znacznie zmniejszyła się zachorowalność na choroby zakaźne. Ma bardzo silne działanie bakteriobójcze, a przenikając do wnętrza komórki bakteryjnej, niszczy jej podstawowe enzymy.

W latach 70. XX wieku stwierdzono, niestety, że podczas procesu chlorowania powstają połączenia organiczne chloru o bardzo dużej toksyczności dla organizmu człowieka. Ponadto, już sam chlor rozpuszczony w wodzie powoduje różne schorzenia i uszkodzenia organizmu.

Przyjmowany doustnie (z wodą pitną) wywołuje głównie raka pęcherza moczowego i jelita prostego (prostnicy), gdzie zalega z wydalinami. Przy kontakcie ze skórą wywołuje jej podrażnienie, suchość, pękanie i obniżenie odporności na dodatkowe zakażenia grzybicami i drożdżakami. Pochodne organiczne chloru, zwłaszcza chloroform, mogą być przyczyną marskości wątroby, raka wątroby i nerek, a niekiedy guzów tarczycy. Chlorowane pochodne fenolu mogą wywołać białaczki i guzy chłoniakowe. Chlor i jego pochodne zakłócają wchłanialność jodu, obniżając ją, a także zwiększają szybkość utleniania nienasyconych kwasów tłuszczowych, niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu.

Mimo wielu negatywnych skutków "w dalszym ciągu chlorowanie jest najbardziej", rozpowszechnioną metodą dezynfekowania wody. Szacuje się, że około połowa ludności w Polsce korzysta z wody chlorowanej.

CHLORANY I NADCHLORANY

Chlorany sodu, potasu i wapnia należą do pestycydów - grupy herbicydów tzw. totalnych, które niszczą wszelką roślinność.

Do wód powierzchniowych przedostają się wraz ze spływami z terenów, na których zastosowano te związki, np. nasypy kolejowe, drogi, autostrady, boiska sportowe oraz ze ściekami przemysłowymi. Mogą także występować w wodzie pitnej, gdzie najczęstszym ich źródłem jest chlorowanie wody uprzednio ozonowanej.

Chlorany wywołują methemoglobinemię. W zależności od ilości methemoglobiny we krwi dochodzi do słabszego lub silniejszego niedotlenienia tkanek, czego następstwem są zaburzenia czynności różnych narządów.

CHLOROFORM

W wodach powierzchniowych występuje jako wynik zanieczyszczenia ściekami przemysłu chemicznego.

Jego obecność w wodzie pitnej może być następstwem niedostatecznego oczyszczenia ujmowanej do celów pitnych wody powierzchniowej. Najczęściej jednak tworzy się w trakcie uzdatniania wody w reakcji zachodzącej między chlorem a substancjami organicznymi pochodzenia humusowego. Chloroform należy do grupy związków określanych jako haloformy i zalicza się do substancji silnie toksycznych.

Wykazuje silne działanie narkotyczne na centralny układ nerwowy. Powoduje zaburzenia wzroku, stany oszołomienia i odurzenia, zawroty głowy, nerwobóle, podniecenie, ogólną utratę sił i bóle żołądka.

Działa szkodliwie na przemianę materii i narządy wewnętrzne, powodując uszkodzenie i zwyrodnienie wątroby oraz nerek. W wyniku uszkodzenia funkcji nerek występuje cukromocz. Powoduje także zakłócenia akcji serca. Chloroform zaliczany jest do związków o stwierdzonym działaniu rakotwórczym . Działając na skórę, wywołuje zapalenie i egzemy.

CHLORONAFTALENY

Ich źródłem w wodach powierzchniowych są ścieki przemysłowe.

W wodach pitnych pojawiają się w wyniku niedokładnie oczyszczonych wód powierzchniowych lub jako efekt chlorowania naftalenu podczas procesu dezynfekowania wody chlorem.

Chloronaftaleny należą do grupy silnych trucizn; szczególnie niebezpieczne są dla dzieci (do 6 roku życia), powodując hemolizę krwi oraz zaczopowanie kanalików nerkowych. Mogą być także przyczyną uszkodzenia wątroby i jej bóli, żółtaczki oraz zmian skóry w postaci wysypki.

CHLOROWANE FENOLE

Chlorowane fenole należą do pestycydów - grupy fungicydów (środków grzybobójczych).

Do wód powierzchniowych trafiają wraz ze spływami z terenów rolniczych, na których były stosowane, i ściekami, przede wszystkim z przemysłu chemicznego.

W wodzie pitnej powstają podczas chlorowania wód powierzchniowych zawierających fenole. Woda pitna zawierająca chlorofenole ma bardzo intensywny, odrażający zapach i smak charakterystyczny dla tych związków.

Chlorofenole stanowią grupę silnych trucizn działających na układ nerwowy, krążeniowy i oddechowy. Mogą wywoływać białaczki i guzy chłoniakowe oraz zmiany alergiczne skóry i błon śluzowych.

CZTEROCHLOROETYLEN (tetrachloroetylen)

Do wód powierzchniowych trafia ze ściekami. Jest produkowany w dużych ilościach przez przemysł chemiczny i szeroko stosowany jako rozpuszczalnik, przede wszystkim w pralnictwie.

Należy do haloformów - grupy związków tworzących się w wodzie pitnej w trakcie uzdatniania, jeżeli stosowano chlorowanie.

Czterochloroetylen należy do chlorowanych węglowodorów alifatycznych, związków o działaniu narkotycznym, silnie toksycznych dla centralnego układu nerwowego. Powoduje także uszkodzenie obwodowego układu nerwowego, nerwobóle, zaburzenia wzroku, stany oszołomienia i odurzenia. Długotrwałe narażenie na działanie tego związku powoduje zwyrodnienie i uszkodzenie wątroby, nerek i mięśnia sercowego. Na skórę działa drażniąco. Zaliczany jest do substancji rakotwórczych .

DETERGENTY

Są to związki chemiczne, których zastosowanie zarówno w przemyśle, jak i w gospodarstwach domowych jest bardzo rozpowszechnione, ponieważ wchodzą w skład proszków do prania, środków do mycia, czyszczenia, zmywania itd. Należą do grupy związków bardzo trwałych i trudno ulegających biodegradacji. W wodach podziemnych stwierdza się ich obecność nawet po upływie kilku lat od wprowadzenia.

Do wód powierzchniowych trafiają ze ściekami komunalnymi i przemysłowymi, szczególnie z przemysłu chemicznego, z fabryk produkujących środki czystości, a także z pralnictwa, przemysłu spożywczego itp. W wodach pitnych znajdują się w wyniku niedostatecznego oczyszczenia wody powierzchniowej.

Związki te dzięki właściwości zmniejszania napięcia powierzchniowego ułatwiają lub nawet umożliwiają wchłanianie innych toksycznych substancji z przewodu pokarmowego do krwi (np. stwierdzono ułatwione przenikanie do organizmu niektórych pestycydów i wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, w tym rakotwórczego benzo/a/pirenu).

Detergenty ze względu na swoje właściwości fizykochemiczne gromadzą się w komórkach tłuszczowych lub w błonach komórkowych, gdzie zakłócają przemianę kwasów tłuszczowych i uszkadzają błony, co może prowadzić do obumarcia komórki. Po dostaniu się do organizmu działają alergizująco i niszczą śluzówkę przewodu pokarmowego, co powoduje stany nieżytowe.

Długotrwałe przyjmowanie detergentów wywołuje uszkodzenie wątroby i kory nadnerczy, gdzie oprócz występowania nowotworów stwierdzono zaburzenia w produkowaniu i uwalnianiu hormonów kory nadnerczy, które są głównym regulatorem procesów przemiany materii. Działają bardzo szkodliwie na skórę, powodując jej wysuszenie, pękanie, podrażnienie i różnego rodzaju egzemy.

FENOL

Fenol występuje w wodach powierzchniowych jako produkt rozpadu substancji organicznych. Często jego źródłem są ścieki przemysłowe, m.in. z koksowni i przemysłu chemicznego.

W wodzie pitnej spotyka się go bardzo często jako efekt niedokładnego oczyszczenia wody powierzchniowej.

Fenol należy do silnych trucizn. Działa porażająco na układ nerwowy i krążeniowy. Uszkadza drogi oddechowe, powoduje denaturację (ścinanie) białek, działa bardzo silnie na skórę, wywołując nekrozę polegającą na początkowym bieleniu, a po kilku dniach jej łuszczeniu. Może powodować methemoglobinemię - sinicę, tzn. zaburzenia i zahamowania procesu przenoszenia tlenu przez hemoglobinę.

W trakcie uzdatniania wody przez chlorowanie jej powstają chlorofenole, związki o toksycznych właściwościach nadające odrażający zapach i zmieniony smak wodzie pitnej.

GLIN (aluminium)

Wody powierzchniowe, gruntowe i głębinowe - w zależności od struktury geologicznej i rodzaju podłoża zawsze zawierają pewne ilości glinu. Dodatkowym źródłem są ścieki przemysłowe, osady - wodociągowe (powstające w procesie uzdatniania wody pitnej) odprowadzane do rzek lub kanalizacji, skąd również mogą trafić do wód powierzchniowych.

W wodzie do picia glin pojawia się najczęściej w wyniku jej niewłaściwego uzdatniania w procesie koagulacji przy użyciu związków glinu, i to może stanowić główne zagrożenie dla organizmu człowieka.

Glin nie należy do pierwiastków niezbędnych do funkcjonowania organizmu człowieka.

Sole glinu przyjmowane z wodą i pożywieniem są absorbowane przez ustrój, ale ulegają częściowo reakcji z fosforanami i wydalane są z kałem. Glin, który dostał się do organizmu człowieka przez przewód pokarmowy, ulega kumulacji w kościach, nie odkłada się natomiast w tkankach. Dlatego więc do niedawna zawartość glinu w wodzie pitnej była uważana za nieszkodliwą dla zdrowia. W ostatnich latach stwierdzono jednak, że w mózgu osób chorych na epilepsję oraz demencję, w tym chorobę Alzheimera, znajduje się znaczna ilość glinu w porównaniu z osobami zdrowymi.

Prowadzone w Anglii badania statystyczne wykazały prawdopodobną zależność choroby Alzheimera od jakości spożywanej wody zawierającej powyżej 0,01 mg Al/l. W Polsce dozwolone jest 0,2 mg Al/l.

Obecnie uważa się, że glin należy do czynników wywołujących zaburzenia w strukturze i czynnościach komórek nerwowych, przede wszystkim mózgu. Przykładem jest właśnie choroba Alzheimera - degeneracyjne schorzenie niszczące komórki centralnego układu nerwowego, związane z występowaniem podwyższonych stężeń glinu w tkance nerwowej i płynach ustrojowych. Jest to proces nieodwracalny, ponieważ komórki nerwowe nie ulegają odtworzeniu i odbudowie.

HALOFORMY

Haloformy są to chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych. Trójchlorowcopochodne metanu THM, stanowią grupę związków wchodzących w skład haloformów.

Tworzą się z substancji organicznych, przede wszystkim ze związków humusowych podczas procesu uzdatniania, w którym zastosowano chlorowanie. Substancje humusowe są tzw. prekursorami haloformów.

Są to związki o bardzo dużej toksyczności i szerokim wpływie na organizm człowieka, a większość z nich charakteryzuje się silnym działaniem kancerogennym i mutagennym.

Ogromnym zagrożeniem jest to, że reakcja tworzenia w wodzie pitnej haloformów przebiega nie tylko w miejscu jej uzdatniania (wodociąg), ale także w sieci rozprowadzającej wodę, przy czym im dalej płynie woda, tym ich wyższe stężenie i tym większa różnorodność. Proces tworzenia trwa do momentu wyczerpania jednego ze składników reakcji: chloru lub substancji organicznej.

Zapobieganie tworzeniu się i eliminowanie tego typu związków jest sprawą ogromnie trudną, kosztowną i skomplikowaną nie tylko w Polsce, lecz i na świecie. Zmiana technologii uzdatniania: zastąpienie chloru przez ozon, dwutlenek chloru lub chloraminę, napowietrzanie wody, stosowanie filtrów węglowych itp. nie dają pełnej gwarancji otrzymania wody wolnej od haloformów.

Ogromną groźbę występowania haloformów w wodzie zbadano po raz pierwszy w USA w 1959 r., gdzie w Nowym Orleanie stwierdzono bardzo wysoką zachorowalność i śmiertelność na raka pęcherza. Fundacja Ochrony Środowiska USA zainteresowała się sprawą i porównała statystyki dotyczące procentu zgonów wywołanych przez nowotwory dróg moczowych i przewodu pokarmowego w 64 okręgach stanu Luizjana. Zestawienie wskazywało na wyraźny związek między piciem uzdatnionej wody pochodzącej z Missisipi a śmiertelnością nowotworową. W 1967 r. zajęto się badaniem czynności rakotwórczej wody pitnej w Nowym Orleanie. Analiza wykazała obecność w niej chloroformu i ponad 60 innych związków, z których wiele uznanych jest za czynniki rakotwórcze.

KADM

Kadm przedostaje się do wód powierzchniowych wraz ze ściekami przemysłowymi, najczęściej z galwanizerni, zakładów chemicznych, metalurgicznych i wzbogacania rudy.

Głównym źródłem w wodzie pitnej jest wymywanie go z rur wodociągowych wykonanych z PCV, do produkcji którego używa się jako stabilizatora soli metali ciężkich, m.in. kadmu. Jest on również wypłukiwany z rur i innych elementów instalacji wodociągowej, np. z niektórych gatunków mosiądzu, metali lutowniczych, z zanieczyszczonego kadmem cynku (rury ocynkowane).

Kadm jest metalem bardzo toksycznym dla organizmu człowieka. Posiada zdolności kumulowania się, a dostarczanie z wodą pitną nawet małych ilości przez dłuższy czas może okazać się bardzo szkodliwe.

Gromadzi się przede wszystkim w wątrobie, nerkach, trzustce, tarczycy, kościach i włosach. Szczególnie dużą kumulację stwierdzono w wątrobie i nerkach, co powoduje poważne uszkodzenia tych narządów. W zawyżonych ilościach uszkadza mięsień sercowy, a także jest czynnikiem rakotwórczym. Poza tym kadm powoduje zmiany w funkcjonowaniu szpiku kostnego, zaburzenia układu nerwowego i nadciśnienie oraz deformację kości i szkieletu. Kumulacja kadmu w kościach, znana pod nazwą choroby Itai-itai (Japonia, WHO - 1972 r.) prowadzi nie tylko do bolesnych złamań kończyn, ale także do zmian degeneracyjnych w szkielecie, powodując jego deformację i zanik.

PESTYCYDY - ŚRODKI OCHRONY ROŚLIN

Dzielą się na kilka grup o specyficznym działaniu, a do najważniejszych z nich zalicza się:

  • Akarycydy - do zwalczania roztoczy,
  • Algicydy - do zwalczania glonów,
  • Insektycydy - do zwalczania owadów,
  • Herbicydy - do zwalczania chwastów,
  • Fungicydy - do zwalczania grzybów,
  • Moluskocydy - do zwalczania ślimaków,
  • Nematocydy - do zwalczania nicieni,
  • Rodentycydy - do zwalczania gryzoni.

Ogromne rozpowszechnienie pestycydów w rolnictwie spowodowało nagromadzenie ich w środowisku (gleba, woda, powietrze), a także w organizmach żywych, nie wyłączając człowieka.

Są to substancje szkodliwe, przy czym często ulegają w organizmie kumulacji, szczególnie te o bardzo długim okresie rozpadu, które stosowano dawniej (np. DDT, aldryna, dieldryna itp.). Często nieznany jest toksyczny wpływ pestycydów na organizm ludzki, a także skutki długotrwałego oddziaływania małych dawek.

Ich działanie toksyczne zależy od budowy chemicznej. Często w składzie zawierają metale, takie jak: arsen, rtęć, cyna, same charakteryzujące się dużą szkodliwością dla organizmu. Np. jako środki owadobójcze powszechnie stosowane były preparaty zawierające chlorowane węglowodory o właściwościach kumulacyjnych i bardzo trudno ulegające rozkładowi zarówno w ustroju ludzkim, jak i w środowisku naturalnym. Najczęściej wywołują uszkodzenia nerek i wątroby, gdzie ulegają detoksykacji i wydalaniu. W przypadku długotrwałego (chronicznego) narażenia na działanie tej grupy insektycydów występują: bóle głowy, bezsenność, drażliwość, trudności w koncentracji, czasami mdłości i bóle żołądka. Większość z nich wykazuje właściwości hepatoksyczne o różnym stopniu intensywności.

Związki fosforoorganiczne (najczęściej preparaty owadobójcze) mogą powodować osłabienie mięśni, uszkadzać centralny układ nerwowy, najczęściej funkcje mózgu, zwłaszcza w sferze psychiki, powodować zwolnienie procesu myślenia i osłabiać pamięć.

Wielu pestycydom przypisuje się działanie kancero- i mutagenne, jak również uszkadzające układ nerwowy. Narządem wrażliwym najbardziej na działanie pestycydów rakotwórczych jest wątroba.

Na przestrzeni ostatnich kilkudziesięciu lat intensywnego stosowania zmienia się asortyment środków ochrony: jedne są wycofywane z uwagi na toksyczność, długi okres rozpadu oraz uodpornienie się organizmów na ich działanie (szczególnie dotyczy to środków owadobójczych), a inne wprowadzane. Lawinowo wręcz narasta ich ilość, co w bardzo wielu przypadkach utrudnia uchwycenie i określenie ich toksyczności. Wyniki wstępnych badań laboratoryjnych na zwierzętach nie zawsze można odnosić do człowieka.

Należy zatem starać się ograniczyć możliwość narażenia (środki spożywcze, woda, powietrze), co najłatwiej uczynić w przypadku wody pitnej.

Pestycydy - szczególnie te należące do odpornych na rozkład fizykochemiczny i biodegradację, a także wiele innych - przenikają do wód powierzchniowych przede wszystkim ze spływami z pól uprawnych, z powietrza wymywane są przez opady atmosferyczne. Poza tym w wodach, a szczególnie osadach dennych oraz mułach rzek i jezior, w dalszym ciągu wykrywa się w niemałych ilościach niektóre insektycydy, najczęściej o bardzo dużej trwałości, jak np. DDT (zabroniony w Polsce od 1974 r., ale nadal jest aktywny, bowiem okres jego rozkładu biologicznego wynosi 50 lat).

Pestycydy w wodzie do picia mogą występować jako wynik niedostatecznego oczyszczenia wody powierzchniowej.

WIELOPIERŚCIENIOWE WĘGLOWODORY AROMATYCZNE (WWA)

Do substancji stanowiących bardzo poważne zagrożenie dla zdrowia należą wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne (WWA) o działaniu rakotwórczym.

Wśród około 800 dotąd znanych substancji rakotwórczych, WWA stanowią największą grupę, obejmującą ponad 200 związków. Dotychczas w wodach powierzchniowych wykryto ponad 100 różnych związków należących do WWA. Można przykładowo wymienić: benzo/a/piren, naftalen, antracen, fluoranten, koronen, piren oraz ich pochodne. WWA powstają w procesie niepełnego spalania substancji organicznych, czyli w procesie pirolitycznym, oraz w sposób naturalny w przyrodzie. Na drodze przemian biochemicznych stwierdzono tworzenie się ich w bakteriach i roślinach.

Źródłem WWA w środowisku jest przede wszystkim przemysł petrochemiczny, koksowniczy i motoryzacyjny, a także ciepłownie, elektrociepłownie, urządzenia ogrzewcze w gospodarstwach domowych oraz gazy spalinowe z samochodów i samolotów.

Znajdujące się w wodach powierzchniowych, pochodzą przede wszystkim ze ścieków przemysłowych i komunalnych. Do rzek, jezior i wód gruntowych, a nawet głębinowych WWA przenikają jako zanieczyszczenia wypłukiwane przez opady atmosferyczne z powietrza i ścieranych nawierzchni asfaltowych.

WWA wykazują zdolność do kumulacji w organizmie i dlatego narażenie na najmniejsze nawet dawki może stać się przyczyną zachorowania. Aktywność kancerogenna zależy przede wszystkim od ich budowy chemicznej. WWA przedostają się do organizmu zarówno z pożywieniem i wodą pitną, jak i z powietrzem. W zależności od drogi wprowadzenia mogą występować nowotwory całego układu pokarmowego, a najczęściej żołądka; przy wchłanianiu z wdychanym powietrzem - rak płuc. Związki te działają także na skórę i przez skórę, a wnikając do organizmu tą drogą, powodują zmiany chorobowe. W przypadku działania na skórę występuje zaczerwienienie, egzemy, zmiany wskazujące na skłonność do rakowacenia i liczne przypadki raka.

W wodzie pitnej poddanej chlorowaniu powstają chloropochodne WWA, np. z benzo/a/pirenu tworzy się szereg chloropochodnych, m.in. chlorobenzeno/a/piren. Nie można jednak wykluczyć, że powstające w wodzie nowe związki nie okażą się w takim samym stopniu lub może bardziej szkodliwe dla organizmu niż związki wyjściowe.

dr inż. Barbara Mikołajczak

Dr inż. Barbara Mikołajczak zajmowała się wodą przez cały okres swojej aktywności zawodowej. Pracowała kilkanaście lat w zakładach wodociągowych we Wrocławiu, następnie w Wojewódzkiej Stacji Sanitarno-Epidemiologicznej, a przez ostatnie lata swojej kariery zawodowej - w Instytucie Ochrony Środowiska. We wszystkich tych instytucjach zajmowała się badaniem zanieczyszczenia wód powierzchniowych oraz pitnych. Jest w Polsce uznanym specjalistą w dziedzinie toksykologii substancji chemicznych pochodzących z wody pitnej. Jest autorką książki pt. "Rakotwórcza woda".

Copyright © HYDROPURE 2010. Wszelkie prawa zastrzeżone.
Projekt i realizacja: OGICOM