Вольфдитрих Эйхлер - Яды в нашей пище

• Название: Яды в нашей пище
• Автор: Вольфдитрих Эйхлер
• Издательство: Мир
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1985

Книга известного ученого из ГДР посвящена чрезвычайно важной и актуальной проблеме — накоплению ядов в окружающей среде и распространению их по пищевым цепям. Рассмотрены эпизоды из истории применения инсектицидов, гербицидов и т.д., биоцидное действие тяжелых металлов (ртути, кадмия, свинца и др.), хлорорганических соединений, удобрений и других потенциальных загрязнителей окружающей среды, проблема загрязнения воды, пути поступления ядов с пищей растительного и животного происхождения, накопление их в организме и воздействие на животных и человека.

Предназначена для токсикологов, гигиенистов, специалистов по охране окружающей среды, врачей.

---

В. Данный водоем был так мал, что из-за этого рост щук останавливался. У многих видов рыб прослеживается четкая корреляция между имеющимся жизненным пространством и максимальными размерами, которых достигают особи.

11. Рассказ о скопе

У пойманной в Швеции на исходе лета скопы «этого года рождения» все большие маховые перья отличались высоким содержанием ртути, так как она ведь питалась рыбой из шведских водоемов, а в ней всегда много Hg. Когда же исследовали весной скопу, вернувшуюся в Швецию из Африки, то у нее 4-е и 8-е большие маховые перья тоже содержали большие количества ртути; это были те самые перья, которые у нее выросли в прошлом году в Швеции. Иное дело перья 1, 2, 3, 5, 6 и 7: ртути в них почти не было. Они-то ведь сменились во время зимней линьки, а в Африке рыба (пока еще!) не содержала ртути.

Хяккинен и Хясянен (Häkkinen, Häsänen) при исследовании скоп в Финляндии нашли, что содержание ртути у них сильно варьирует. После запрета на применение ртутных препаратов фоновый уровень ртути снизился, однако размножение скоп не стало более эффективным.

12. Содержание ртути в животных организмах

Содержание метилртути в рыбах Балтийского и Северного морей (в мг/кг): у щуки в Финляндии 3, в Швеции 5...6, в Нидерландах 10; у угря в Нидерландах 2; у окуня в Финляндии 2. Рыбы с содержанием ртути 20 мг/кг считаются обреченными на гибель.

Содержание ртути в печени или в печеночно-почечном гомогенате птиц в Швеции (в мг/кг): у пустельги до 41 (у 50% птиц более 2); у ястреба у 80% птиц больше 2, у 50% больше 5, у 25% больше 25; у сарыча 10; у кряквы 60; у пеганки (в печени) 40.

Содержание ртути в перьях птиц Швеции (в мг/кг): у чомги около 15; у скопы около 15 (летальная доза около 20 мг/кг, т.е. птицы с таким высоким содержанием ртути в перьях уже погибают от ртутного отравления); у сокола-сапсана 50; у орлана-белохвоста до 60; у филина 20–40.

Рыбы в Рейне возле Карлсруэ содержат ртуть в количестве 0,4 мг/кг, а около Маннхейма уже 1,3. В США 811 из 853 исследованных особей меч-рыбы содержали слишком много ртути. В консервах из тунца (США) концентрация Hg составляла 1,3 мг/кг.

У побережья Новой Зеландии в пробах донного грунта ртути содержалось менее 1 мг/кг, в различных моллюсках 0,02, а в устрицах (которые весьма активно накапливают Hg) даже 0,08 мг/кг. Естественным содержанием ртути в рыбе считают в Японии 0,1, а в Финляндии 0,2 мг/кг. Рыбы могут аккумулировать в своем организме ртуть, повышая ее концентрацию почти в 3000 раз, и при этом они получают ртуть не только через свою пищевую цепь, но и непосредственно из воды.

В то время как в Швеции зерноядные и питающиеся рыбой виды птиц накапливали ртутные остатки в угрожающих количествах, белые куропатки и беркуты совершенно не содержали ртути: дело в том, что они не едят ни посевного зерна на полях, ни рыбы.

У горных серн содержание ртути в почках с мая по октябрь составляло всего лишь четверть того количества, которое определялось у них в зимние месяцы, когда они находятся в долинных участках Альп.

Рис. 11. Упрощенная схема превращений ртути в воде. Все формы ртути прямым или непрямым путем переходят в метилртуть (по Jernelöv из Eichler, 1972).

13. Преобразование соединений ртути в водной среде

Каким бы путем ртуть ни попадала в воду, микроорганизмы метилируют ее, и при этом всегда образуется метилртуть. Это соединение жирорастворимо, чрезвычайно ядовито и очень устойчиво. Поэтому оно представляет собой одну из самых ядовитых форм ртути, о чем нам не следует забывать. На рис. 11 показано, как «все пути ведут к метилртути». Чтобы облегчить восприятие, здесь приведена упрощенная схема; более детализированную общую схему можно найти в работе Ернелёва (Jernelöv, 1969).

14. Опасность метилртути для человека

Усиленное потребление рыбы человеком даже при относительно низкой концентрации в ней метилртути (например, порядка 0,8 мг/кг у окуня или 1,6 мг/кг у щуки) приводит к отложению ртути в волосах в количестве 50 мг/кг. При таком содержании ртути в волосах (а оно возможно и при меньшем потреблении рыбы, если концентрация ртути в щуках составляет 2 мг/кг) у человека уже начинают проявляться отчетливые признаки заболевания. Если же в волосах содержится около 300 мг/кг, то это означает опасность для жизни.

Как выяснилось, волосы человека могут служить удобным индикатором в случае угрозы ртутного отравления; они являются как бы шкалой, показывающей степень накопления ртути в организме. При этом концентрации Hg в волосах до 10 мг/кг считаются еще безопасными, так как они возможны даже при потреблении воды и рыбы, практически не содержащих ртути.

Однако наличие ртути в природе — это для человека не только вопрос о том, должен ли он есть больше или меньше рыбы; остается еще вопрос, как влияет присутствие ртути в организме на вещество наследственности. А между прочим было обнаружено, что метилртуть вызывает в клетках тканевых культур аномальные митозы (так называемые К-митозы), а также поломки хромосом, причем ее воздействие в 1000 раз превышает эффект от колхицина.

Рис. 12. Жертва врожденной «болезни Минамата» в Японии. В результате того что мать регулярно потребляла рыбу, отравленную метилртутью, ребенок родился неизлечимо больным (фото из архива Хёрца)

У японских детей с врожденным отравлением метилртутью была обнаружена необычно высокая частота уродств. Шведскими учеными было доказано, что у людей, которые питались рыбой, содержавшей метилртуть, статистически достоверно повышена частота хромосомных аберраций по сравнению с контрольной группой нормально питавшихся лиц. А ведь поломки хромосом — это такой кариологический факт, который более всего подкрепляет подозрение в том, что метилртуть может вызывать врожденные уродства или другие структурные аномалии (а также и психические дефекты!).

Токсикологию металлической ртути считали хорошо изученной и широко известной. Однако трагедия у реки Минамата показала нам, что органические соединения ртути по характеру их токсичности следует рассматривать особо и что в данном случае доминируют поражения головного мозга: на это указывает не только столь типичное для болезни Минамата ограничение полей зрения, вплоть до угрозы полной слепоты, но и нарушенная координация движений, из-за которой больные напоминают «дышащих деревянных кукол». Еще более серьезной следует считать опасность минимальных доз для эмбрионов. У зародышей леопардовой лягушки (Rana pipiens) даже такие концентрации метилртути, как 1...5 мкг/кг, уже вызывают специфические аномалии и препятствуют дальнейшему развитию. У людей дозы ртути, которые кажутся вполне безвредными для матери, могут повреждать мозг плода; у кошек это было подтверждено экспериментально. Разумно ли после этого все еще объявлять концентрацию ртутных остатков 0,15 мг/кг совершенно безвредной для взрослых и утверждать, что будто бы тот, кто ест рыбу с содержанием ртути 1 мг/кг только раз в неделю, не подвергается никакой опасности?

Метилртуть не оказывает тератогенного действия[2] на крыс, зато вполне проявляет его на мышах. В последнее время польские врачи считают возможным, что ртуть вызывает лейкемию.

Наземные и водные пищевые цепи метилртути, рассмотренные выше, — это, так сказать, классические пути, через которые человек получает вместе с пищей ртутную нагрузку. И повторяющиеся снова и снова случаи употребления в пищу посевного зерна, протравленного ртутью, здесь можно было бы оставить вначале без внимания, поскольку ясно, что такое зерно не предназначалось для питания. Однако теперь уже и в рисе найдены ртутные остатки в количестве 1 мг/кг. И отказ от рыбы тоже не служит надежной защитой от поступления ртути, если приготовляют рыбную муку и применяют ее в качестве корма для домашних животных. Даже растительная пищевая цепь с домашнего огорода может быть источником ртути, если к компосту было добавлено средство для улучшения структуры почвы, содержащее ртуть.

Подобные сведения поддерживают мою точку зрения: если установлено, что какому-нибудь дикому виду птиц угрожает вымирание из-за присутствия какого-то биоцида в природной среде, то это всегда должно означать сигнал тревоги — ведь опасность грозит и человеку!

Рис. 13. Содержание ртути в волосах двух лиц, переставших потреблять рыбу из водоемов, загрязненных ртутью (Nuorteva, 1971).

Тема моей книги — пищевые цепи, а не охрана труда, однако при обозрении всех путей, на которых человек может встретиться с ртутью, следует все же полноты ради упомянуть и о профессиональных группах, которые потенциально подвергаются подобному риску; к ним относятся горнорабочие ртутных рудников (например, в Испании); промышленные рабочие на химических заводах; химики; шляпочники.