Интервью, часть I

За прошедшие 2 месяца к нам на сайт поступили несколько запросов от сервисных компаний, занимающихся обслуживанием маслонаполненных трансформаторов. Коллеги интересуются, что же будет происходить в законодательном плане с трансформаторными маслами, которые в свете нашумевшего октябрьского приказа Росприроднадзора номер 529 фактически приравнены к отходам 1 класса опасности. По крайней мере до тех пор, пока это не будет опровергнуто сертифицированной лабораторией.
О новшествах по обращению с отходами, содержащими полихлорированные бифенилы и трифенилы, мы пообщались с директором компании «Экологический советник», аудитором-экологом, который в 2017 году провел первые в России общественные слушания о технологиях утилизации ПХБ-загрязненных масел – Кулаком Данилом Васильевичем. Результаты этого общения предлагаем Вашему вниманию.

сайт: Здравствуйте. Итак, каких же изменений следует ожидать?
Д.В.: Добрый день. Сразу отмечу, что изменения в природоохранном законодательстве не следует рассматривать как новый порядок по обращению с отходами. Дело в том, что Законодатель конкретизировал определенные шаги по регулированию обращения с отходами, содержащими полихлорированные бифенилы и трифенилы (далее – содержащие ПХБ).
В 2017 году произошло одно важное событие в этой сфере, а именно - утвержден План выполнения Российской Федерацией обязательств, предусмотренных Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях. Данный план предусматривает довольно серьезный перечень шагов по стимулированию ответственных сторон к решению проблемы стойких органических соединений. Планом предусмотрены мероприятия, срок выполнения которых начинается уже в текущем 2018 году и далее до 2028 года.
Сам План имеется в свободном доступе. Реквизиты для поиска - Приказ Министерства природных ресурсов и экологии РФ от 3 октября 2017 г. N 529 "Об утверждении Плана выполнения Российской Федерацией обязательств, предусмотренных Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях" (от сайт: план доступен для скачивания на нашем сайте).
Перечень мероприятий является исчерпывающим, сроки также определены в документе. По сути, изменения уже произошли и законодательно закреплены, осталось начать их выполнять.

сайт: Вы упомянули о стимуляции заинтересованных сторон. Можно поподробнее акцентировать внимание на этом вопросе?
Д.В.: План содержит мероприятия. По каждому мероприятию определены ответственные исполнители. Данными исполнителями являются органы исполнительной власти, в том числе Минпромторг, Росприроднадзор, Роспотребнадзор и прочие. Основная их задача – организовать процесс выполнения Стокгольмской конвенции через создание нормативной базы и системы регулирования.
Но основное бремя выполнения, конечно же, ложится на собственников уже образованных отходов, а также на организации, эксплуатирующие оборудование (трансформаторы, конденсаторы), трансформаторное масло из которого еще не слито, но считается потенциально опасным.

сайт: Если говорить о бремени, которое ложится на рядовых природопользователей – владельцев отходов и оборудования, то какие практические примеры можно привести?
Д.В.: Давайте рассмотрим следующую ситуацию: организация эксплуатирует трансформаторы. Организация столкнулась с необходимостью модернизации производства или иной причиной, в результате которой трансформатор со всем своим содержимым передается на утилизацию. Что обычно понимают под утилизацией трансформаторов: разрезали метал, цветной в одну стопку, черный в другую – обе стопки сдали для вторичного использования, отработанное трансформаторное масло – также для вторичного использования на регенерацию.
Соответственно в лучшем случае при такой схеме у второй организации (принимавшей трансформатор) имеется лицензия на деятельность по обращению с отходами.

сайт: А в худшем - ее нет?
Д.В.: Да, в худшем нет. Но, как правило, любую из этих организаций раньше особо сильно не трогали, а масло уходило на регенерацию или в печное топливо.
Теперь рассмотрим эту же ситуацию с учетом введенного Плана выполнения Российской Федерацией обязательств, предусмотренных Стокгольмской конвенцией о стойких органических загрязнителях, и самой Стокгольмской конвенции.
Организация имеет на балансе трансформатор. Трансформатор – потенциально опасное оборудование, т.к. масло, находящееся в нем, может содержать ПХБ, которые относятся к стойким органическим загрязнителям. По статистике таких трансформаторов в мире 5-7%. Предварительное исследование 600 образцов масел около 5 лет назад подтвердило, что цифры по РФ укладываются в эту статистику.

сайт: Какую роль играет понятие «потенциально»?
В данном контексте - пока не будет доказано обратное.

сайт: То есть презумпция невиновности в данном случае отсутствует... Хорошо, так что нам предписывает План и с чем столкнутся оба природопользователя – передающий трансформатор и принимающий?
Д.В.: Первое. Приведу дословно одно из мероприятий Плана: «Проведение комплексной инвентаризации источников стойких органических загрязнителей (включая промышленные источники, места хранения и захоронения с оценкой их состояния) с созданием кадастра источников стойких органических загрязнителе».
Основная цель данного мероприятия - учет трансформаторного масла еще в «не слитом состоянии».
Соответственно, организация, эксплуатирующая трансформатор должна провести анализ на предмет наличия ПХБ в трансформаторном масле. Требования Конвенции и Плана говорят нам, о том, что безопасной концентрацией ПХБ в масле является показатель – не более 50 мг/кг.
Принимающая сторона должна удостовериться при приеме трансформатора о проведении анализа на содержание ПХБ в масле. В противном случае вместо процедуры реализации регенерированного масла, черного и цветного металла можно столкнуться с необходимостью обезвреживать отходы 1 класса опасности. Стоимость подобного процесса оценивается в 100-150 тыс. руб. за тонну. Помимо прямых финансовых затрат есть еще и траты на инфраструктуру. Подробнее разберем в следующем абзаце.

Второе мероприятие: «Обеспечение обработки, сбора, транспортировки и хранения имеющихся отходов (запасов), содержащих стойкие органические загрязнители, экологически безопасным образом до их направления для удаления в соответствии с установленными требованиями». Данное мероприятие предполагает наличие особой инфраструктуры для сбора, транcпортирования и временного хранения трансформаторного масла и частей трансформаторов.
Посмотрите - трансформаторное масло, содержащее ПХБ согласно Федерального классификационного кадастра отходов (ФККО) относится к отходам первого класса опасности. Организация, передающая трансформатор и принимающая его, сталкивается с тем, что у них образуются отходы 1 и 2 класса опасности в виде загрязненного ПХБ трансформаторного масла и металла. Готовы ли два этих хозяйствующих субъекта к утилизации? Думаю, не готовы.
С требованиями по сбору, транспортированию, хранению подобных отходов можно ознакомиться в ГОСТ Р 55829 от 2013 года (Ресурсосбережение. Наилучшие доступные технологии. Ликвидация отходов, содержащих стойкие органические соединения). И приходим мы в итоге к необходимости дополнительных трат на обустройство дополнительной инфраструктуры и, конечно, к штрафам согласно статьям 8.1 и 8.2 КоАП РФ.

сайт: Получается, что пока масло у меня в трансформаторе, я могу ни о чем не беспокоиться? Даже если анализ показал, что оно содержит ПХБ?
Д.В.: Да, так. Но недолго. Цитирую еще одно мероприятие: «Осуществление эксплуатации оборудования, содержащего полихлорированные бифенилы, в соответствии с установленными требованиями экологической безопасности и прекращение использования такого оборудования не позднее 2025 года».
Здесь прямым текстом для наших природопользователей, для тех эксплуатирующих трансформаторы, содержащие ПХБ, говорится о требовании прекращения использования подобного оборудования после 2025 года. Т.е замена существующих трансформаторов и конденсаторов, использующих масло и диэлектрические жидкости с ПХБ на чистые.

И четвертое. Еще одно мероприятие: «Обеспечение направления содержащих полихлорированные бифенилы жидкостей и загрязненного полихлорированными бифенилами оборудования для их экологически безопасного удаления в максимально сжатые сроки, но не позднее 2028 года».
Экологическая безопасность удаления, утилизации, обезвреживания и иных процессов обработки отходов подтверждается процедурой Государственной экологической экспертизы. По сути всем природопользователям, в том числе и организациям, принимающим на утилизацию трансформаторное масло, содержащее ПХБ и части трансформаторов необходимо использовать технологии и оборудование прошедшее процедуру Государственной экологической экспертизы. По старинке – разрезать на части уже не пройдет. Да и лицензию на право обращения с отходами, относящимися к группе стойких органических загрязнителей получить будет уже непросто.

сайт: А если трансформатор промыть чистым маслом?
Д.В.: Да, теоретически это возможно.

сайт: Потребуется ли для этого Государственная экологическая экспертиза?
Д.В.: Закон не дает абсолютно четкого трактования данной хитрости. Я считаю, что если масло, применяемое для промывки, будет утилизировано в установленном законом порядке, а анализ трансформатора не покажет превышения ПДК - то нет, не потребуется.

сайт: Хорошо, спасибо, какие выводы?
Д.В.: В качестве выводов, важных для читателей и подписчиков вашего сайта, отмечу несколько аспектов:
- в первую очередь важно определить, содержит трасформатор ПХБ или нет. В случае подтверждения необходимо будет сделать отдельный анализ определения концентраций ПХБ. Подобные исследования проводят специализированные лаборатории. Результаты исследования определят, идет природопользователь по сценарию Плана или ограничивается стандартными требованиями природоохранного законодательства;
- отдельно для компаний-утилизаторов трансформаторов – требуйте от поставщика трансформаторов анализ на содержание в масле ПХБ. Если вы принимаете трансформатор без анализов, вам самим придется проводить анализ, а также вы рискуете столкнуться с необходимостью обезвреживать отходы 1 класса опасности (более подробно по этому пункту указано в следующем абзаце);
- утилизация масла, содержащего ПХБ, и частей трансформатора возможна только с привлечением лицензированной организации. В свою очередь, организация должна быть готова к приему отходов 1 класса опасности, для чего необходима дополнительная инфраструктура, а ответственность за нарушение требований при обращении с отходами 1 класса опасности контролируется значительно тщательней;
- также стоит отметить, что утилизация и обезвреживание возможно только с привлечением технологий и оборудования, имеющего положительное заключение Государственной экологической экспертизы.

Еще добавлю, что, по нашим сведениям, Центральный аппарат Росприроднадзора в начале текущего года обязал свои территориальные управления вести на местах учет и мониторинг объектов, содержащих стойкие органические соединения, и отчитываться ежемесячно перед Центральным аппаратом по проделанной работе.
Думаю, организациям, на балансе которых находятся трансформаторы, следует озаботиться необходимостью подтверждения наличия/отсутствия ПХБ в трансформаторном масле.
Компаниям, принимающим трансформаторы, важно оценить собственное соответствие действующим природоохранным требованиям при утилизации трансформаторов и трансформаторных масел, т.к. масло с содержанием ПХБ может моментально превратиться из отхода 3 класса опасности в отход 1 класса опасности. Аналогичная ситуация с металлом, который также будет относиться к отходам первого класса опасности. Запрашивайте анализ масла у стороны, передающей вам трансформатор. Цена утилизации отходов первого класса опасности выше прибыли, которую можно получить за реализацию регенерированного масла и металла.

Конец первой части. В следующий раз мы поговорим подробнее о проведении анализов и о методах утилизации

Полихлорированные бифенилы (ПХБ ) – это класс синтетических хлорсодер-жащих полициклических соединений, используемых в качестве инсектицидов. В США для этой цели они производились с 1929 по 1977 год под промышленной маркой «Арохлор». Кроме того, ПХБ широко использовались при производстве электрооборудования, в частности, трансформаторов и усилителей (охлаждающие жидкости), а также в качестве наполнителей при производстве красителей и пестицидов, смазочных материалов для турбин, гидравлических систем, текстиля, бумаги, флуоресцентных ламп, телевизионных приемников и др.

Такое широкое использование ПХБ было обусловлено их высокой термо-стойкостью, химической стабильностью, диэлектрическими свойствами. В 70-е годы в лабораторных и натурных исследованиях была установлена высокая опасность этих веществ обусловленная способностью персистировать в окружающей среде и токсичностью для лабораторных животных. В 1979 году производство веществ в США было запрещено.

На рисунке 7.1 представлена структура одного из представителей галоге-нированных бифенилов. Теоретически возможно существование 209 изомеров вещества.

Рисунок 7.1 – Структура молекулы ПХБ. Хлор может замещать атомы водорода при любом атоме углерода. Представлена структура 3,5,3*,5*-тетрахлорбифенила

При остром воздействии вещества обладают сравнительно низкой токсич-ностью. В зависимости от строения изомера и вида экспериментального животного средняя смертельная доза колеблется в интервале от 0,5 до 11,3 г/кг . Хлор-замещенные бифенилы в мета- и параположении более токсичны.

Токсикокинетика. В организм млекопитающих и человека ПХБ могут прони-кать через кожу, легкие и желудочно-кишечный тракт. На производстве основной способ поступления веществ – через кожные покровы, в то время как в повседневной жизни большее количество веществ поступает в организм с загрязненной пищей.

Попав в кровь, вещества быстро накапливаются в печени и мышцах, откуда затем, перераспределяются в жировую ткань. Коэффициент распределения веществ в тканях – мозг: печень: жир – составляет в среднем 1: 3,5: 81.

ПХБ метаболизируют в основном в печени с образованием гидро-ксилированных фенольных соединений, через промежуточный продукт – ареноксид . Возможно дегалогенирование соединений. Скорость метаболизма зависит от струк-туры изомера и вида экспериментального животного, на котором изучается процесс. Собаки и грызуны метаболизируют ПХБ с большей скоростью, чем приматы. Их введение в организм сопровождается усилением метаболизма других ксенобиотиков. Основные пути выведения: с желчью в содержимое кишечника и через почки с мочой. В зависимости от строения изомеров период полувыведения ПХБ из организма человека колеблется от 6 -7 до 33 – 34 месяцев.

Токсикодинамика. Наибольшую опасность представляют подострые и хро-нические воздействия ПХБ, которые приводят к развитию многообразных эффектов: прогрессивному падению веса, хлоракне, выпадению волос, отекам, инволюции тимуса и лимфоидной ткани, гепатомегалии, угнетению костного мозга, нарушению репродуктивных функций и т.д. Изменения иммунного статуса не однозначны: отмечается как иммуносупрессивное, так и активирующее действие ПХБ. В экспери-менте частота инфекционных заболеваний среди лабораторных животных увеличи-вается. У животных, подвергшихся воздействию токсикантов в пренатальном, неонатальном и постнатальном периоде развиваются неврологические знаки, про-являющиеся, главным образом, нарушением поведения: склонностью к стереотип-ным «манежным» движениям, гипер- или гипоактивности.

У человека наиболее достоверным проявлением действия ПХБ является пато-логия кожных покровов, и в частности, хлоракне.

В условиях производства или при проживании на зараженной местности, от-мечается неблагоприятные последствия действия токсикантов на репродуктивные функции женщин и плод. Это проявляется преждевременными родами, снижением веса новорожденных, микроцефалией, отставанием в умственном и физическом раз-витии детей.

Получены многочисленные данные, свидетельствующие о мутагенном действии ПХБ. В опытах на животных показана способность веществ образовывать аддукты (аддукт - химическое соединение AB, образующееся в результате взаи-модействия соединений A и B, при котором не происходит какого-либо отщепления фрагментов; продукт присоединения молекул друг к другу) с молекулами ДНК. Однако у человека этот вид токсического действия не подтвержден. Хроническое действие ПХБ в эксперименте проявляется увеличением числа опухолей печени. Показано также, что эти вещества могут являться модификаторами действия извест-ных канцерогенов, выступая в роли промоторов или ингибиторов опухолевого роста. Так, в опытах на животных доказана их роль как промоторов гепатоцеллюлярных опухолей и неопластических изменений, развивающихся при действии N-нитро-заминов. Свойства промоторов у различных изомеров ПХБ выражены тем сильнее,

чем в большей степени они способны активировать цитохром Р-450-зависимые оксидазы, чувствительные к 3-метилхолантрену.

7.2Хлорированные бензолы

Хлорированные бензолы(ХБ) – это группа химических соединений, исполь-зуемых в качестве органических растворителей, пестицидов, фунгицидов, компо-нентов химического синтеза. Они представляют собой молекулу бензола, в которой атомы водорода замещены 1 – 6 атомами хлора (рисунок 8.2)

Рисунок 7.2 – Структура молекулы гексахлорбензола

Как правило, воздействию веществами люди подвергаются в производственных условиях, однако в последнее время достаточно высокое количество веществ стали обнаруживать в окружающей среде: воздухе, почве, продовольствии, воде. Чем выше степень хлорирования молекулы, тем ниже растворимость в воде, летучесть веществ.

Токсикокинетика. Хлорированные бензолы – липофильные вещества и потому способны к биоаккумуляции в тканях животных и человека (хотя и в меньшей степе-ни, чем другие хлорированные ароматические углеводороды).

В опытах на животных показано, что вещества, попавшие в организм метабо-лизируют в печени при участии цитохром-Р-450-зависимых оксидаз до хлориро-ванных фенолов, через стадию ареноксидов. Часть ксенобиотика, попавшего в орга-низм, связывается с клеточными белками и подвергается превращению путем дегало-генирования молекулы. Метаболизм веществ в организме человека практи-чески не изучен. У лиц, подвергшихся воздействию ХБ, метаболиты определялись в крови, жировой ткани, моче, выдыхаемом воздухе.

Хлорированные фенолы выделяются с мочой и калом в основном в форме серусодержащих конъюгатов. Скорость элиминации низка. Полагают, что ХБ могут депонироваться в тканях человека на период до 15 лет (Burton, Bennett, 1987).

Токсикодинамика. Основным проявлением острого токсического действия ХБ является porphyria cutanea tarda. Этот эффект, в частности, развился у лиц, употре-бивших в пищу зерно, обработанное гексахлобензолом (Турция, 1950).

Данные о других проявления поражения ХБ малочисленны и противоречивы.

Сообщается, что у лиц, подвергшихся острому воздействию 1,2-дихлорбензола, развились беспокойств, головная боль, чувство слабости, тошнота, раздражение глаз и слизистых дыхательных путей. У обследованных обнаружено повышение числа хромосомных аберраций в лейкоцитах периферической крови (8,9% против 2% в контроле).

Исследования на животных свидетельствуют о способности веществ (гекса-хлобензола, дихлорбензола) вызывать карциному печени, почек и аденому пара-щитовидной железы. Исследования на генотоксичность веществ дают отрица-тельных результат. Не удалось получить объективных данных о канцерогенности ХБ для человека.

Лекция 8 – Характеристика тяжелых металлов, как опасных для человека экотоксикантов

Кадмий

Кадмий (Cd) представляет собой серебристый, кристаллический металл, напо-минающий цинк. Валентность кадмия в его кислородных соединениях: +1, +2. Чаще металл образует двухвалентные соединения, включая оксиды, гидроксиды, сульфиды, селениды, теллуриды, галлиды. В водных растворах образует с галлидами комплексные анионы.

Металл широко распространен в окружающей среде. Он встречается в природе в форме редких минералов гринокит (CdS ) и отавит (CdCO 4 ). Оба соединения обнаруживаются в цинковых и цинково-свинцовых рудах. Потребление кадмия и загрязнение им почвы, воды и воздуха в результате производственной деятельности неуклонно возрастает. Источниками большинства антропогенных загрязнений являются: выброс кадмия в сточные воды, производство и использование фосфатных удобрений, сжигание отходов, угля бензина и т.д. Однако больше всего в окру-жающую среду кадмий поступает в виде побочного продукта при выплавке и элект-ролитической очистке цинка.

К производствам и процессам, опасным в плане воздействия кадмия, отно-сятся:

1. Производство (выплавка) кадмия.

2. Выплавка цинка и свинца.

3. Электроанодирование металлов.

4. Изготовление кадмиево-никилиевых батарей.

5. Переплавка анодированных кадмием металлов.

6. Производство сплавов (с медью, серебром).

7. Производство стабилизаторов пластмасс.

8. Производство красителей.

9. Ювелирное производство.

10. Электронная промышленность.

Кадмий относится к числу высокотоксичных металлов. Он действует на самые разные органы и системы. Металл обладает очень высокой кумулятивной способ-ностью. Пары кадмия, образуемые при плавлении, являются чрезвычайно опасными и представляют собой основную причину острых смертельных интоксикаций метал-лами. Установленные и подозреваемые эффекты кадмия (от гипертонии до канце-рогенеза) наряду с его широким и все возрастающим использованием и накоплением в окружающей среде заставляют предположить, что этот металл представляет наивысшую угрозу человечеству, как экополлютант.

В большинстве стран отсутствует регламент на содержание кадмия в пищевых продуктах. ВОЗ рекомендует максимально допустимую дозу металла, поступающую с водой и пищей – до 400-500 мкг/неделю , в качестве максимально допустимого

уровня заражения воздуха концентрацию 10 мкг/м 3 .

Токсикокинетика. Поступление кадмия с пищей и водой – основной путь воз-действия, не связанный с производством. Содержание кадмия в различных пищевых продуктах колеблется от 0,001 до 1,3 частей на миллион (1,3 мкг/г ), а суточное потребление кадмия с водой и продовольствием составляет в среднем 10-30 мкг . В сильно загрязненных регионах потребление может составить до 400 мкг/сутки . Особенно много кадмия содержится в печени и почках убоины, а также море-продуктах. Растительные продукты в целом содержат больше кадмия, чем мясные.

Ингаляция – другой важный путь поступления кадмия в организм. Средняя кон-центрация кадмия в воздухе в различных регионах неодинакова: в сельской местнос-ти – 1-6 нг/м 3 , в городах – 5-60 нг/м 3 , индустриальных регионах – 20-700 нг/м 3 . Ежедневное поступление кадмия с вдыхаемым воздухом колеблется в интервале от 0,02 мкг/сут до 2 мкг/сутки . Таким образом, даже в сильно загрязненной местности пища и вода – основные источники поражения населения кадмием.

Дополнительный источник поступления кадмия в организм – курение. Дело в том, что табак активно кумулирует кадмий, содержащийся в загрязненной почве. Установлено, что курильщик ежедневно выкуривающий пачку сигарет, допол-нительно ингалирует около 2 мкг Сd/сутки .

Абсорбция кадмия в первую очередь зависит от пути поступления, а затем уже от строения соединения. Большинство солей кадмия плохо абсорбируются в желу-дочно-кишечном тракте. По расчетам лишь около 5% вещества, попавшего в желу-дочно-кишечный тракт, всасывается в кровь, хотя ряд факторов, таких как характер пищи и железодефицитная анемия, могут усиливать поступление вещества. Время прохождения металла по желудочно-кишечному тракту достаточно продолжительно, вероятно, вследствие захвата его клетками слизистой оболочки.

Абсорбция в дыхательной системе проходит достаточно полно. В зависимости от степени растворимости в воде ингалированных соединений всасывается до 90% вещества проникшего в глубокие отделы дыхательной системы.

Поступивший в кровь кадмий быстро связывается эритроцитами и альбуминами плазмы. Связавшийся с плазмой металл быстро переходит в различные ткани и органы, преимущественно печень и почки (до 50% поступившего в организм Сd).

Кадмий очень медленно выводится из организма. Период его полувыведения из организма человека составляет по современным оценкам 25-30 лет. Первоначально Сd в неизмененном состоянии выделяется через почки. Однако после развития нефропатии происходит значительное увеличение выведения элемента с мочой в комплексе с металлотионеином.

Примерно 95% Сd, попавшего в желудочно-кишечный тракт, выделяется с

калом в силу плохой всасываемости металла.

Токсикодинамика. Кадмий и его соединения представляют реальную опас-ность, как при остром, так и хроническом воздействии.

Острая интоксикация может развиться как при ингаляционном, так и алимен-тарном поступлении кадмия в организм. Однако для этого нужны достаточно высо-кие дозы и концентрации. Так, для крыс ЛД 50 при внутрижелудочном введении CdO равна 72 мг/кг , CdSO 3 – 88 мг/кг , CdCl 2 – 94 мг/кг , CdSO 4 – 2425 мг/кг . При вдыхании в течение получаса крысами аэрозоля CdO , образующегося при сжигании кадмия на пламени электрической дуги, ЛК 50 составляет 45 мг/м 3 .

Хроническое поражение людей зараженной кадмием водой, которую исполь-зовали для ирригации рисовых полей, проявлялось, в частности, в форме болезни «Итай-итай» (Япония).

Проявления хронического воздействия кадмия наиболее отчетливо просле-живаются со стороны дыхательной системы и почек. Поражение легких возникает исключительно при ингаляционном способе воздействия, в то время как почки стра-дают при поступлении кадмия в организм всеми возможными способами.

Другими эффектами хронического действия металла являются поражения опор-но-двигательного аппарата, нарушение функций сердечно-сосудистой системы. Длительное введение металла экспериментальным животным (крысы) сопровож-дается некрозом нервных клеток чувствительных ганглиев и аксональной дегене-рацией и демиелинизацией периферических нервных стволов.

Иммуносупрессивное действие кадмия может быть причиной канцерогенеза, встречающегося у работников, контактирующих с металлом.

Данные, полученные на животных свидетельствуют о том, что кадмий может быть сильным канцерогеном. Однако проведенные эпидемиологические обсле-дования не привели к получению однозначных результатов. Так, в ходе эпиде-миологических исследований, проведенных Waalkes и Oberdorster (1990), не удалось зарегистрировать абсолютную связь между действием кадмия и канцерогенезом, хотя в опытах на грызунах было установлено, что хроническое воздействие кадмия приводит к развитию аденокарциномы легких. С другой стороны, установлено, что профес-сиональное воздействие смеси токсикантов, среди которых был и кадмий, приводит к значительному росту числа опухолей почек (Kolonel, 1976). Тем не менее до настоящего времени кадмий не рассматривается как безусловный канцероген для человека.

Тератогенное действие кадмия выявляется в опытах на животных. У человека тератогенное действие кадмия не зарегистрировано.

Мышьяк (As).

8.2.1 Антропогенные источники загрязнения:

а) - металлургия (мышьяк – примесь во многих рудах): производство Pb, Zn, Ni, Cu, Sn, Mo, W;

б) - производство серной кислоты и суперфосфата;

в) - сжигание каменного угля, нефти, торфа;

г) - производство мышьяка и As -содержащих ядохимикатов;

Кожевенные заводы.

Выбросы в воздух с дымом и со сточными водами.

Den V.Bench (Дэн В.Бенч), бакалавр, горный инженер, координатор по ПХБ,
Агентство по охране окружающей среды США

Полихлорированные бифенилы (ПХБ) входят в группу из 12 химических веществ, определяемых как стойкие органические загрязнители (СОЗ), подпадающие под действие Стокгольмской Конвенции ООН от 2001 г., когда 90 стран мира, таких как США и члены ЕС, приняли решение о сокращении или прекращении производства, использования и/или недопущения утечки ПХБ. СОЗ являются высокоустойчивыми токсичными органическими соединениями, которые надолго сохраняются в окружающей среде и аккумулируются в жирах. ПХБ являются одним из немногих загрязнителей окружающей среды, действительно глобального масштаба. Их обнаруживали в небольших, но измеримых концентрациях почти во всех морских, растительных и животных организмах (в рыбе, млекопитающих, птицах, птичьих яйцах и в человеческом организме). Они могут попадать в организм через легкие, желудочно-кишечный тракт, кожу и, однажды проникнув в организм с пищей или воздухом, ПХБ циркулируют в нем вместе с кровью и аккумулируются в жировых тканях и некоторых органах, таких как печень, почки, легкие, надпочечники, мозг, сердце и кожа. Люди, постоянно проживающие в США, имеют измеримые концентрации ПХБ в жировых тканях .

Рудник Игл, Джилман, Колорадо.
Трансформатор емкостью около 290 л (цилиндры с ребрами охлаждения и маркировкой ПХБ) на горизонте 20 при проведении Агентством по охране окружающей среды операции извлечения оборудования в связи с предстоящим закрытием и затоплением рудника

Сегодня уже не осталось никаких сомнений в том, что ПХБ представляет угрозу для здоровья человека и окружающей среды даже в самых небольших концентрациях. Оказавшись в организме, ПХБ могут привести к его разрушению . ПХБ получили такое широкое распространение, что Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) сочло необходимым указывать предельно допустимые концентрации ПХБ на коробках и упаковке продуктов питания (рыбы, мяса, молока и яиц). В жировой ткани организмов ПХБ могут аккумулироваться в больших концентрациях даже в тех случаях, когда эти организмы подвергаются небольшому воздействию. В частности, рыба может накапливать ПХБ в своих тканях в 740 тысяч раз превышающих содержание этих веществ в воде, в которой она обитает . Это не считая ПХБ, получаемого рыбой в результате потребления зараженных беспозвоночных. Выяснилось, что радужная форель, питаясь зараженными беспозвоночными, биологическим путем накапливает ПХБ в концентрации, в 10 млн. раз выше концентрации этих веществ в озере Онтарио . Этот процесс биологического аккумулирования привел к закрытию рыбного промысла на Великих Озерах и к выпуску рекомендаций для организаций спортивного рыболовства с указанием концентрации ПХБ при потреблении рыбы, выловленной из 100% Великих Озер, из 71% полосы прибрежных вод, а также из 28% озер и 14% общей протяженности рек 48 штатов, расположенных ниже Великих Озер. .

Океаны являются крупнейшими «поглотителями стоков» ПХБ, и последствия этого неизвестны. Средние коэффициенты биологической концентрации ПХБ, поступающих из воды в фитопланктон, составляют от 10 тыс. до 1 млн. , однако очень редко кто-либо упоминает о том, что фитопланктон является основой пищевой цепи в океане и главным источником атмосферного кислорода .

Кроме того, ПХБ классифицируются Агентством по охране окружающей среды как вероятные канцерогены человека, ухудшающие память и отрицательно сказывающиеся на интеллектуальном развитии детей и взрослых и вызывающие заболевания печени, хлоракне (воспаление сальных желез, вызываемое хлором), и нарушение репродуктивной функции человека. ПХБ являются разрушителями эндокринной системы , а также способствуют росту онкологических заболеваний .

Рудничная комплектная трансформаторная подстанция с распределительным
устройством, в составе которой обычно присутствуют конденсаторы

Изготовление ПХБ осуществлялось в США с 1929 г. по 1977 г., когда их производство было добровольно прекращено. В 1978 г. изготовление ПХБ было запрещено официально, а использование и размещение стало строго регулироваться Правилами, подготовленными Агентством по охране окружающей среды США (EPA), в точном соответствии с требованиями Раздела 6(е) Закона о контроле токсических веществ (TSCA). Несмотря на то, что их изготовление было запрещено в США и многих других странах в соответствии с установленными Правилами ПХБ все же разрешено использовать в электрооборудовании, прежде всего в качестве жидкого диэлектрика (или в смесях жидких диэлектриков).

Область применения и свойства ПХБ

ПХБ выгодно отличаются от трансформаторного масла высокой температурой воспламенения и негорючестью, что определило их широкое использование в электрических аппаратах, применяющихся в различных отраслях промышленности, в т.ч. при разработке месторождений полезных ископаемых. Поэтому в настоящее время ПХБ используются в качестве диэлектриков в трансформаторах, трансформаторах регулируемого напряжения, конденсаторах и флуоресцирующих веществах осветительных приборов. В США ПХБ выпускались под торговой маркой Ароклор (Aroclor), до прекращения их производства в 1977 г. Ароклоры представляют собой фракции ПХБ с различными концентрациями хлора, обладающими различными свойствами. Самые распространенные разновидности этой продукции – Ароклор 1254 и Ароклор 1260. Эти продукты смешивались с растворителями, например, с трихлорбензолом, и продавались под торговыми марками, которые указываются на пластинах с заводскими характеристиками электрооборудования, в котором присутствуют ПХБ. Наиболее известны торговые марки диэлектриков, содержащих ПХБ – Pyranol, Inerteen, Elemex, и Chlorextol и др.

Физические и химические свойства, которые определяют промышленную ценность ПХБ, одновременно являются губительными для окружающей среды. ПХБ являются весьма стойкими соединениями, которые не склонны к разрушению под воздействием высоких температур и старению. Однажды проникнув в окружающую среду, они остаются в ней в течение длительного времени, легко циркулируя из воздуха в воду, из воды в почву и обратно . ПХБ в десятки раз лучше растворяются в жирах, чем в воде, поэтому накапливаются в жировых тканях организмов.

Горные предприятия и ПХБ

Горная промышленность является отраслью, в которой наиболее широко применяется электрооборудование, содержащее ПХБ. Использование на шахтах и рудниках электрооборудования, содержащего ПХБ, было документально зафиксировано в ходе проверок, проведенных за последние двадцать лет Агентством по охране окружающей среды США по 8-му Округу, и его можно встретить на шахтах всего мира.

Следует подчеркнуть, что электрооборудование, содержащее ПХБ, может применяться в угольных, рудных и нерудных шахтах и карьерах, а также на ДСФ и ДОФ горных предприятий. Присутствие ПХБ наиболее вероятно в трансформаторах, емкостях с отработанным трансформаторным маслом, конденсаторах и флуоресцирующих веществах осветительных приборов. Трансформаторы и конденсаторы могут располагаться на стационарных электроподстанциях или устанавливаться на рудничных вагонетках. Конденсаторы, содержащие ПХБ, встречались и в электровозах. На угольных шахтах конденсаторы часто используются в передвижных трансформаторных подстанциях с распределительными устройствами. В соответствии с установленными Правилами это оборудование должно маркироваться знаками (наклейками) ПХБ, если оно содержит 500 единиц на миллион (0.05%) и более этих веществ и именоваться как «ПХБ-содержащие трансформаторы и конденсаторы».

конденсатор, содержащий ПХБ

В зависимости от соотношения затрат на извлечение и эффективности повторного использования оборудования, при ликвидации шахт часто под землей остается горно-шахтное, горно-транспортное, подъемное или электрическое оборудование. По данным специалистов горной промышленности очень большое количество электрооборудования, содержащего ПХБ, было оставлено под землей еще до принятия Правил, регламентирующих использование и размещение ПХБ .

Здесь особенно следует выделить шахты, так как брошенное под землей электрооборудование, содержащее ПХБ, может стать причиной загрязнения подземных вод, что оказывает негативное влияние на окружающую среду.

Общеизвестно, что большинство закрытых шахт подвергается затоплению и обрушению. При этом оставленное электрооборудование подвергнется коррозии под воздействием кислых шахтных вод и/или будет просто разрушено, раздавлено и т.п. Кроме того, горные работы приводят к образованию обширных массивов с высокой степенью трещиноватости. Трещины создают дополнительные каналы, по которым подземные шахтные воды, содержащие жидкие диэлектрики, выпускаемые под торговой маркой ПХБ, из нарушенных участков могут просачиваться сквозь породы всего шахтного пространства и за его пределы. Гидрологи не могут прогнозировать характер движения грунтовых и шахтных вод по трещинам и коэффициенты их разбавления . В любом случае грунтовые воды и открытые источники воды могут подвергнуться загрязнению и представлять опасность для окружающей среды .

Следует иметь в виду, что ПХБ – не единственные искусственные химические вещества, которые применяются под землей, и использование которых регулируется установленными Правилами. Существуют и другие вещества, утечка которых может представлять угрозу для окружающей среды. Подземные ремонтные службы могут использовать растворители для очистки и обезжиривания оборудования, например, трихлорэтан и метиленхлорид. Размещение этих растворителей регулируется Законом об охране и восстановлении ресурсов (RCRA) США, который регламентирует производство, обращение и размещение опасных отходов, за исключением ПХБ. Утечка этих растворителей может по-своему представлять угрозу загрязнения подземных и грунтовых вод. Кроме того, пролитые растворители могут вызвать мобилизацию ПХБ, ускорив, таким образом, перенос этих веществ и их попадание в грунтовые и подземные воды и открытые водные источники. Некоторые шахты организуют собственные свалки и склады металлолома, в которых складируются и ПХБ и растворители, размещение которых регулируется Законом RCRA.

Проведение инспекций

8-й Округ Агентства по охране окружающей среды включает шесть штатов: Колорадо, Монтана, Северная и Южная Дакота, Юта и Вайоминг. В этом районе сосредоточено большое количество угольных шахт страны. Опыт работы в 8-м Округе может служить своего рода индикатором для других организаций и других стран с развитой горной промышленностью. Программа инспектирования шахт 8-го Округа началась в 1978 г. с обнародования Правил, касающихся ПХБ. В пределах Округа за последние 20 лет были проинспектированы 75 шахт и выдвинуто более 30-ти официальных исков исполнительной власти о взыскании штрафов за нарушение Правил использования и размещения ПХБ. На 44% проинспектированных шахт были допущены нарушения этих Правил.

Проверки проводились, главным образом, в подземных выработках шахт, т.к. существовала потенциальная опасность того, что электрооборудование, содержащее ПХБ, будет оставлено под землей, и произойдет загрязнение подземных и грунтовых вод. Поэтому, большая часть административных обвинений коснулась именно шахт.

Всякий раз, когда инспекторы появлялись в каком-либо районе, где до этого Агентство по охране окружающей среды не обеспечивало с помощью мер принуждения выполнения Правил, касающихся ПХБ, они сталкивались с отсутствием понимания опасности и незнанием этих Правил. Они также обнаруживали отсутствие такого понимания другими правительственными организациями, которые обладают определенными полномочиями. В ходе инспекций было обнаружено электрооборудование, содержащее ПХБ, в драглайнах на угольных карьерах, в мехлопатах на рудных карьерах, а также на складе металлолома в трансформаторах и конденсаторах, предназначенных для утилизации. Их также находили в шахтных подстанциях, насосных станциях, комплектных трансформаторных подстанциях с распределительными устройствами и в электровозах. Электрооборудование, содержащее ПХБ, было также обнаружено на обогатительных фабриках, плавильных печах, в установках рафинирования металлов, в дробильных отделениях и перегрузочных пунктах. Представители Агентства по 8-му Округу уверены, что если Управление техники безопасности и охраны труда в горной промышленности (MSHA) считает, что шахты безопасны для здоровья шахтеров, то они тем более безопасны для посещения их инспекторами Агентства по охране окружающей среды. Для гарантии полной безопасности проверяющих инспектировались в основном только действующие и законсервированные предприятия. Главная цель инспекции – обеспечить принудительное выполнение установленных Правил и предотвратить случаи оставления под землей оборудования, содержащего ПХБ. Закрытые шахты не инспектировались в связи с их недоступностью (затопленные, обрушенные), опасностью обвалов и т.п. угроз здоровью и жизни людей. Проверки подтвердили, что основная опасность загрязнения шахтных вод ПХБ в будущем будет исходить от брошенного под землей электрооборудования, содержащего его. Инспекционная программа могла бы предотвратить случаи оставления оборудования под землей в будущем.

В качестве примера можно привести участие автора статьи на руднике Игл (Колорадо) в проведении акции 8-го Округа по незамедлительному устранению нарушений в соответствии с Законом об ответственности и компенсациях за экологические нарушения (CERCLA) . Этот закон регулирует процедуры очистки неконтролируемых или заброшенных полигонов опасных отходов. Рудник имел вертикальный ствол глубиной 122 м, пройденный до главного откаточного горизонта 16, от которого проведены два уклона – 1620 и 1623 для обслуживания горизонта 20. Горизонты разделены 30-метровым по вертикали слоем породы. Ниже гор. 20 шахта была полностью затоплена до гор. 28. Протяженность горизонтальных и слабонаклонных выработок рудника составляла 160 км , большая часть которых была недоступна из-за затопления, плохого проветривания и открытого пожара, охватившего уклон 1623. Всё предприятие с электрооборудованием, содержащим ПХБ, находилось под землей, и только концентрат для плавильного отделения и хвосты вывозились с рудника. Агентство предписывало владельцу вывезти электрооборудование, содержащее ПХБ, с тех участков, которым угрожала опасность затопления. Но, после того как была прекращена работа электрооборудования и насосной станции на гор. 20, должных мер по выводу этого оборудования не было предпринято. Агентство приняло на себя все расходы и в течение трех дней произвело демонтаж трех трансформаторов (емкостью по 288 л), содержащих Пиранол (ПХБ) и 27 конденсаторов большой емкости, также содержащих Пиранол. Три трансформатора, из которых ранее слили Пиранол, были оставлены на подстанции в связи с высокими затратами и рисками, связанными с их подъемом на поверхность. Неизвестно, осталось ли оборудование, содержащее ПХБ, на доступных участках рудника и ниже гор. 20. Такое отсутствие информации типично для оставленных или затопленных участков шахт и рудников. И хотя это мероприятие могло оказаться опасным, риски были известны и управляемы. При этом вся операция проводилась в присутствии инспекторов MSHA. Если бы в это время Агентство по охране окружающей среды не проводило проверку, трансформаторы и конденсаторы, содержащие ПХБ, никогда бы не были обнаружены, и сегодня они оказались бы под 215-метровой толщей воды, которая поступает в реку Колорадо.

Обращение с оборудованием, содержащим ПХБ

Первостепенной задачей является инвентаризация всего электрооборудования на предмет строгого обозначения, учета количества и места нахождения оборудования, содержащего ПХБ. Оборудование должно быть маркировано таким образом, чтобы его легко можно было узнать, оно должно иметь соответствующую защиту, и ни в коем случае нельзя допускать небрежности при его размещении и утилизации.

Большое значение имеет письменная отчетность. В зависимости от наличия финансовых средств, второй по важности задачей является замена такого оборудования и его размещение в местах безопасного хранения в соответствии с Правилами.

Третьей задачей является размещение и захоронение. При принятии решений о выборе мест хранения и размещения оборудования чрезвычайно важно иметь в виду ту опасность, которая связана с ПХБ, и продолжительность существования этих веществ в окружающей среде. Сжигание на открытом воздухе может привести к превращению ПХБ в диоксины – еще более опасные яды. Захоронение диэлектриков, содержащих ПХБ, в земле может привести к загрязнению грунтовых и подземных вод. Размещение диэлектриков, содержащих ПХБ, требует применения специальных приемов нейтрализации, которые могут обеспечить разрушение молекулы ПХБ. В некоторых странах отсутствуют соответствующие возможности для их захоронения, поэтому необходимо будет обеспечить их длительное хранение.

Заключение

Учитывая огромную протяженность выработок крупных шахт можно сделать очевидный вывод о том, что существует возможность незаконного и неправильного размещения опасных отходов в них, и так, что эти отходы вряд ли когда-либо могут быть обнаружены. На многих шахтах, независимо от их величины, есть такие возможности. И только текущие проверки подземных горных предприятий правительственными организациями, в компетенцию которых входит контроль ПХБ, могли бы предотвратить оставление такого оборудования под землей. Не существует никаких соображений безопасности, которые могли бы помешать проведению таких проверок. В этом деле необходимо использовать методы и просвещения, и принуждения. Везде, где проводятся мероприятия по очистке и экологической реабилитации территорий, следует рассматривать и тестировать возможность присутствия ПХБ.

Взгляды, изложенные в этой статье, отражают точку зрения автора и не обязательно могут отражать политику, проводимую Агентством по охране окружающей среды США.

Полихлорбифенилы

Полихлорированные дифенилы (ПХД ) или полихлорированные бифенилы (ПХБ ) - группа органических соединений, включающая в себя все хлорозамещённые производные дифенила (1-10 атомов хлора, соединённые с любым атомом углерода дифенила, молекула которого составлена из двух бензольных колец), отвечающие общей формуле C 12 H 10-n Cl n .

Химическая структура ПХД.

Впервые были синтезированы в 1929. Особенностью этих веществ является теплостойкость и возможность использования как изолятора в электротехнике. Бесцветные и без запаха, ПХБ также химически стабильны. По этим причинам ПХБ стали добавлять во многие материалы.

Полихлорированные бифенилы (ПХБ) относятся к группе стойких органических загрязнителей (СОЗ), мониторинг которых является обязательным в развитых индустриальных странах вследствие их высокой опасности для окружающей среды и здоровья населения.

ПХБ устойчивы к гидролизу и биотрансформации в воде, но при фотолизе на солнечном свету ПХБ могут в процессе ряда последовательных реакций образовывать диоксины, гораздо более токсичные загрязнители по сравнению с ПХБ. В почву ПХБ могут попадать не только с отходами в индустриальных районах, но и при использовании осадочного ила, в качестве удобрений. Полагают, что до настоящего времени в окружающую среду поступило до 80 % общего количества ПХБ, произведенного во всем мире, причем, большая часть этого количества попала в пресные и морские воды. Возможно образование ПХБ из хлорорганических пестицидов (ДДТ) и верхних слоях атмосферы под влиянием ультрафиолетовых лучей. Разложение хлороорганических пестицидов до простейшихбифенилов может происходить и в морской воде. За многолетний период интенсивного использования ПХБ в промышленности во многих странах мира огромные количества этих соединений внесены в окружающую среду и в настоящее время загрязнение этими ксенобиотиками затрагивает всю биосферу. Наряду с хлорорганическими пестицидами, ПХБ являются наиболее распространенными продуктами, загрязняющими воду в природных водоемах. Считается, что концентрация ПХБ в незагрязненных пресных водах не должна превышать 0,5 нг/л, а умеренно загрязненных 50 нг/л. Пороговая концентрация трихлорбифенила, изменяющая органолептические свойства воды, составляет 0,13 мг/л. Будучи устойчивыми соединениями, ПХБ кумулируются в объектах окружающей среды и передаются через пищевые цепи. Водные организмы - гидробионты, рыбы, моллюски, ракообразные накапливают ПХБ. Содержание хлорированных углеводородов, в частности, ПХБ в мясе и печени рыб может достигать несколько десятков мг/кг. Даже однократное загрязнение ПХБ донных отложений может приводить к постоянному локальному загрязнению водных организмов в течение длительного времени (до нескольких лет) после того, как произошло это загрязнение.

ПХБ обладают довольно высокой токсичностью. Доказанное многогранное повреждающее действие этих веществ на ряд органов и систем вместе со способностью к длительному накоплению в жировой ткани.

Опасность ПХБ для здоровья человека заключается, прежде всего, в том, что они являются мощными факторами подавления иммунитета ("химический" СПИД). Кроме того, поступление ПХБ в организм провоцирует развитие рака, поражений печени, почек, нервной системы, кожи (нейродермиты, экземы, сыпи). Попадая в организм плода и ребенка, ПХБ способствуют развитию врожденного уродства и детской патологии (отставание в развитии, снижение иммунитета, поражение кроветворения).

Однако, самое опасное влияние ПХБ на человека заключается в их мутагенном действии, что негативно сказывается на здоровье последующих поколений людей. Вот почему в странах ЕЭС, США и Канаде эти соединения с 1973 года запрещены к производству и применению. В них налажен обязательный мониторинг ПХБ в объектах окружающей среды и продуктах питания. Проблема заключается в том, что ПХБ практически не разрушаются и способны накапливаться в биологических объектах и продуктах питания. Ко времени осознания мировым сообществом их опасности уже было произведено огромное количество этих соединений (с 1929 г. по середину 70-х годов), глобально загрязнивших Землю и постоянно циркулирующих в объектах окружающей среды. Так, например, ПХБ постоянно обнаруживаются в грудном молоке женщин Западной Европы, что послужило обязательным ограничением сроков грудного вскармливания до 1,5 - 2 мес. и подтолкнуло к переходу в большинстве этих стран к искусственному вскармливанию младенцев очищенными смесями. Попадая в организм, ПХБ хорошо всасываются в желудочно-кишечном тракте, в легких, проникают через кожу и накапливаются в основном в жировой ткани. В большинстве проб жировой ткани содержание ПХБ составляет 1 мг/кг или менее, большие количества - до 700 мг/кг - обнаруживали в образцах жировой ткани людей, подвергавшихся профессиональному воздействию (содержание в крови соответственно - 0,3 и 200 мкг/100 мл).

ПХБ обладают сравнительно низкой острой токсичностью, но, благодаря своим кумулятивным свойствам, накапливаются в печени, сначала приводя к ее увеличению, а затем и поражению. ПХБ частично проникают через плаценту и способны выделяться с материнским молоком. Анализы грудного молока отобранных у двух женщин вАрхангельске и Каргополе показали, что токсичность грудного молока в этом регионе обусловлена не диоксинами, как предполагалось, а полихлорированными бифенилами, что было впоследствии подтверждено и в других городах России.

органический токсикант стойкий пестицид

ПХБ могут оказывать эмбриотоксический эффект, вызывая снижение числа мест имплантации, количества новорожденных и увеличение продолжительности беременности. При длительном введении ПХБ обезьянам - резусам до и во время беременности, а также в период лактации наблюдались ранние выкидыши, преждевременные роды, гибель плодов вскоре после рождения.

Симптомами воздействия ПХБ являются хлоракне, раздражение глаз, вялость, головные боли и боль в горле.

В Японии в 1968 около 16 тыс. человек получили отравление и многие из них умерли. Производство ПХБ было запрещено в 1970-х из-за высокой токсичности большинства родственных ПХБ и смесей. Они классифицируются как стойкие органические загрязнители, которые биоаккумулируются в животных.

Полихлорированные бифенилы (ПХБ)

ПХБ являются одними из наиболее устойчивых химических веществ. Низкая диэлектрическая постоянная и высокая точка кипения сделали их идеальными для использования в качестве жидкого диэлектрика в электроконденсаторах и электротрансформаторах.

Можно отметить, что помимо трансформаторов и конденсаторов ПХБ имели много иных видов применения: лаки, воски, синтетические смолы, эпоксидные краски и краски для подводных частей кораблей, покрытия, смазочно-охлаждающие эмульсии, жидкие теплоносители, рабочие жидкости и др.

Физические и химические свойства, которые сделали ПХБ полезными в промышленности, сделали их одними из опаснейших загрязнителей окружающей среды. Обладая термической и химической стабильностью, ПХБ оказались чрезвычайно устойчивы к воздействию биотических и абиотических факторов.

ПХБ попадают в окружающую среду различными путями. Это происходит как за счет современного промышленного применения ПХБ, так и за счет их возможного побочного образования. ПХБ могут попадать в окружающую среду из технических изделий, трансформаторов, конденсаторов, лаков, красок, химикатов, строительных материалов и т.д. Поступая в окружающую среду, ПХБ распределяются во все компоненты (воздух, вода, почва и т.д.). Они способны включаться в глобальный круговорот и перемещаться с водными и воздушными потоками на большие расстояния. В настоящее время ПХБ обнаруживаются повсеместно, в том числе на территориях, находящихся на значительном удалении от мест их производства и использования.

В арктические регионах ПХБ, как и другие СОЗ, переносятся воздушными потоками из средних широт и интенсивно накапливаются в объектах окружающей среды. По некоторым оценкам, в Мурманской области за счет дальнего атмосферного переноса выпадает примерно 1 тонна ПХБ в год. Установлено также поступление ПХБ со стоками некоторых рек. Низкие температуры воздуха и поверхности земли в Арктике, снежный покров и отсутствие света продолжительной зимой резко замедляют интенсивность биологической (микробной) деградации и ассимиляции СОЗ. Таким образом, климатические особенности Арктики способствуют накоплению ПХБ в воде, почве, донных отложениях.

Опасность ПХБ заключается в их способности к передаче по пищевой цепи (биоконцентрации) и аккумуляции в жиросодержащих компонентах.

Установлено, что коэффициент накопления ПХБ в некоторых биологических объектах достигает миллионов раз. Поэтому даже при низких концентрациях ПХБ в компонентах природной среды имеется опасность их аккумуляции в организме человека, как высшем звене пищевой цепи.

ПХБ, как и подавляющее большинство СОЗ, липотропны и накапливаются в жировых тканях животных. Наличие жиров в структуре традиционного питания способствует поступлению ПХБ и других СОЗ в организм человека.

Особый риск вредного воздействия возникает при беременности, поскольку ПХБ, как и другие СОЗ, легко переносятся через плацентарный барьер, поступая в организм в период внутриутробного развития.

К настоящему времени доказано, что ПХБ обладают выраженным эмбриотоксическим и потенциальным канцерогенным эффектами. Однако самое опасное их влияние заключается в мутагенном действии.

Широкое применение ПХБ в течение нескольких десятилетий в производстве электроэнергии и в ряде других отраслей привело к существенному ухудшению экологической обстановки, что создает опасность для здоровья и воспроизводства будущих поколений, стимулирует увеличение детской смертности и сокращение продолжительности жизни людей.

В этой связи, для решения проблемы ПХБ, в первую очередь необходимо получение объективных данных о количестве электрооборудования и об объемах использования ПХБ-содержащих материалов.

В период с 1939 по 1993 гг. на территории СССР произведено ориентировочно около 180 тыс. тонн ПХБ. Товарными продуктами, содержащими СОЗ, были:

• совол - смесь тетра- и пентахлорированных бифенилов;
• совтол - смесь совола с 1,2,4-трихлорбензолом, в отношении 9:1;
• трихлорбифенил (ТХБ) - смесь изомеров трихлорбифенила.

Совол использовался в качестве пластификатора при производстве лакокрасочной продукции, в смазках, до 1969 г. в качестве изолирующих жидкостей в конденсаторах и на предприятиях оборонного комплекса. Вся продукция с добавлением совола к настоящему времени использована.

Основным потребителем совтола и ТХБ в СССР была электротехническая промышленность. Совтол использовался в качестве диэлектрической жидкости для трансформаторов типов: ТНЗП и ТНЗ. ТХБ использовался в качестве изолирующей жидкости в силовых конденсаторах КС.

Другие потребители (автомобильная промышленность, нефтехимический и лесохимический комплекс, металлургия и машиностроение, оборонные предприятия, строительные учреждения и организации) использовали от 0,25% до 0,35% произведенного объема совтола.

Более половины произведенного ТХБ было поставлено на предприятия электротехнической промышленности бывших республик СССР.

Трансформаторы и конденсаторы имеют длительный срок службы (25-40 лет), поэтому часть ПХБ-оборудования по-прежнему находится в эксплуатации (трансформаторы с ПХБ, заполненные ПХБ конденсаторы).

Полихлорированные бифенилы в Беларуси

В Беларуси выявлено:

• 380 силовых трансформаторов, заполненных совтолом-10 или импортными аналогами;
• свыше 46000 силовых ПХБ-содержащих конденсаторов;
• 29 емкостей с диэлектрическими жидкостями на основе ПХБ;
• около 40 тыс. малогабаритных конденсаторов.

По состоянию на 1 января 2013 г. общее количество выявленных в Беларуси ПХБ оценивается в более чем 1300 тонн.

Установлено, что ПХБ-содержащее оборудование имеется на предприятиях различного профиля: машиностроения и металлообработки, электроэнергетики, химической и нефтехимической, легкой и пищевой промышленности, жилищно-коммунального хозяйства и многих других. При этом наибольшие объемы ПХБ сконцентрированы на предприятиях машиностроительного комплекса (40 %) и нефтехимии (около 25 %).

В Беларуси выявлено 762 предприятия, на балансе которых имеется ПХБ-содержащее оборудование. Данные предприятия рассредоточены по всей территории страны.

ПХБ поступают в окружающую среду в результате непосредственных утечек из поврежденного электрооборудования. Основными причинами повреждения конденсаторов являются повреждения (иногда с разгерметизацией) металлического корпуса, физический износ оборудования, коррозия корпуса.

Меры по снижению влияния ПХБ на окружающую среду

Во многих европейских странах, в том числе в Республике Беларусь, разработаны меры, регламентирующие производство, эксплуатацию, переработку и уничтожение ПХБ.

В число этих мер входят:

• полный запрет на производство ПХБ;
• постепенная замена ПХБ альтернативными материалами с менее токсичными свойствами;
• контроль за материалами, содержащими ПХБ, при их эксплуатации, складировании, транспортировке и размещении;
• разработка эффективных экологически безопасных технологий переработки и обезвреживания ПХБ и ПХБ-содержащих материалов;
• разработка новых правил эксплуатации установок, в которых используются ПХБ, с учётом более жёстких требований к экологической безопасности производств.

Наиболее перспективным способом снижения количества ПХБ является их обезвреживание и переработка в экологически безопасные продукты. Можно выделить следующие способы переработки ПХБ:

• щелочное дехлорирование (для регенерации загрязненного трансформаторного масла);
• высокотемпературное сжигание (1200 °С);
• плазмохимическая переработка;
• фотохимическое окисление жестким ультрафиолетовым излучением в присутствии озона и пероксида водорода.

Эти методы могут включать операции концентрирования ПХБ перед обработкой. К таким операциям относятся экстракция, адсорбция, диализ, выпаривание, дистилляция, фильтрация. Особое значение подобные операции приобретают при необходимости очистки трансформаторов и конденсаторов от остатков ПХБ.

За последние годы, благодаря применению экстракции жидкостями при критических температуре и давлении, значительно повысилась эффективность извлечения ПХБ из агрегатов, подлежащих очистке.

В целом выбор методов утилизации ПХБ, ПХБ-содержащего оборудования, отходов зависит от агрегатного состояния отходов и концентрации в них ПХБ.

Более подробную информацию об обезвреживании ПХБ - содержащих отходов можно найти здесь.