Каковы источники воздействия мышьяка в окружающей среде?
Мышьяк - это металлоидный элемент, который существует либо в виде металлического соединения, либо в виде элементарного кристалла. Ученые установили, что некоторые из бактерий способны утилизировать мышьяк в качестве респираторных метаболитов. Также считается, что следовые количества этого элемента могут быть необходимым элементом рациона животных и даже людей. Однако большие дозы приводят к отравлению мышьяком. Мышьяк был признан канцерогеном, при этом длительное воздействие мышьяка связано с широким спектром осложнений для здоровья, включая несколько видов рака, болезни сердца и диабет. Несмотря на свою токсичность, мышьяк все еще находит промышленное применение по всему миру. Наиболее распространенным источником отравления мышьяком является употребление загрязненной воды.
Загрязнение подземных вод
Основным источником отравления мышьяком у людей является употребление загрязненной воды. В некоторых регионах мира имеются подземные воды, уровень содержания мышьяка в которых превышает установленные ВОЗ стандарты. Миллионы людей по всему миру проживают в этих регионах, где подземные воды, вероятно, содержат мышьяк, причем по некоторым источникам эта цифра достигает 200 миллионов человек.
В американских штатах Висконсин, Невада, Мичиган, а также Северная и Южная Дакота была проведена оценка подземных вод, в которых были обнаружены концентрации мышьяка. В некоторых случаях мышьяк, содержащийся в подземных водах, может влиять на поверхностные воды. Примером может служить река Верде в Аризоне, которая питается грунтовыми водами и, как известно, содержит мышьяк.
Американское агентство по охране окружающей среды приняло стандарт в 0,01 миллиграмма на литр в качестве порогового уровня содержания мышьяка в питьевой воде. Однако в других странах, таких как Бангладеш и Индия, стандарт зависит от многочисленных географических, диетических и социально-экономических факторов. Норма содержания мышьяка в питьевой воде в районах без альтернативных источников воды в двух странах составляет 0,05 миллиграмма на литр.
Пестициды и консервация древесины
Соединения мышьяка использовались при производстве пестицидов, таких как арсенат водорода свинца, в начале 20-го века. Хотя использование таких пестицидов было запрещено в большинстве стран мира, стойкость мышьяка в окружающей среде означает, что во многих районах, где использовались пестициды на основе мышьяка, все еще имеются остатки мышьяка.
Некоторые продукты животноводства содержат мышьяк, например роксарсон, популярную закваску для бройлеров, использование которой было запрещено в Соединенных Штатах в 2009 году.
Однако наиболее широкое промышленное применение мышьяка в Соединенных Штатах - консервирование древесины. Арсенат хромированной меди десятилетиями использовался в качестве консерванта для древесины по всему миру, и хотя его использование было запрещено в Европейском союзе и Соединенных Штатах, он по-прежнему популярен во многих азиатских странах.
Последствия отравления мышьяком
Из-за своей высокой токсичности мышьяк традиционно использовался в качестве яда в средние века, а во времена корейской династии Чосон - для смертной казни.
Исследования, проведенные в Мичигане и Висконсине, показали обратную зависимость между уровнем концентрации мышьяка в грунтовых водах и распространенностью нескольких видов рака, в частности рака мочевого пузыря и почек. Воздействие мышьяка на беременных женщин при попадании в организм загрязненных грунтовых вод связано с детской смертностью, а также может привести к появлению у младенцев врожденных дефектов.
Диагноз отравления мышьяком может быть поставлен путем изучения образцов волос, крови, ногтей и мочи.
