Примерное время чтения: 4 мин.
Мышьяк (м.в. 74,9) — один из наиболее хорошо известных токсичных металлов. Он существует в виде ряда токсичных и нетоксичных форм. Токсичными являются неорганические соединения As3+ — As (III) и As5+ — As (V), последний более токсичен. Нетоксичные формы органического мышьяка присутствуют в различных видах пищи (преимущественно арсенобетаин и арсенохолин), наиболее часто нетоксичный органический мышьяк присутствует в морепродуктах.
Мышьяк является естественным металлоидным элементом земной коры и широко распространен в окружающей среде — в воздухе, воде и почве и занимает 20 место по распространённости. Большинство форм этого химического элемента чрезвычайно токсичны и опасны для человека. Доказано, что неорганический мышьяк является высокотоксичным канцерогеном
, а в глобальном масштабе — основным загрязнителем воды. Помимо опасности употребления такой воды в качестве питьевой люди подвергаются воздействию повышенных концентраций неорганического мышьяка при орошении загрязненной водой продовольственных сельскохозяйственных культур, во время промышленных процессов, а также при употреблении в пищу загрязненных продуктов и в процессе табакокурения.
Мышьяк, являющийся попутным токсичным веществом, может попадать в отходы горнодобывающего производства вместе с основными рудными химическими элементами (свинец, медь, олово, цинк) и иными попутными токсичными веществами (кадмий, сурьма и др.), которые в процессе переработки перемещаются в хвостохранилища, где происходит их масштабное накопление. Размывающиеся отходы горного производства попадают в поверхностные и подземные воды, где содержание химических элементов превышает установленные нормы предельно-допустимой концентрации (ПДК).
Так, например, в Забайкальском крае находится порядка 80 хвостохранилищ обогатительных фабрик и шлаки рудников, перерабатывавших руды полиметаллических месторождений золота, молибдена, вольфрама, олова, редких металлов, германия, флюорита, закрытых в девяностые годы. Данные зарубежных исследований, проводимых в некоторых штатах Индии, Мексики, Китая, США, свидетельствуют о накоплении в грунтовых водах и растительной массе мышьяка, свинца, цинка, серы, сурьмы и других компонентов, извлечённых из недр, которые в конечном счёте попадают в организм человека. Повышенное содержание мышьяка в питьевой воде также отмечается во многих районах России: в Красноярском, Алтайском, Пермском, Ставропольском, Хабаровском краях, Свердловской, Челябинской, Магаданской, Пензенской и Иркутской областях, в Республике Дагестан.
Мышьяк, поступающий с питьевой водой, легко всасывается в кровь и быстро выводится, но при этом отмечается его достаточно длительное депонирование в волосах и костях. Органами-мишенями при избыточном содержании мышьяка в организме являются нервная, сердечно-сосудистая и гормональная системы, желудочно-кишечный тракт, печень, почки, кожные покровы.
Длительное воздействие мышьяка, содержащегося в питьевой воде и пищевых продуктах, может приводить к хроническому отравлению. Наиболее характерными последствиями такого отравления являются поражения кожи и рак кожи. Многочисленные исследования доказали наличие негативных последствий воздействия мышьяка на умственное развитие, уровень интеллекта и память.
В литературе также описаны случаи возникновения местных заболеваний, связанных с возрастанием концентрации мышьяка в водоемах и источниках водоснабжения. В 1882 году в Германии вследствие наличия мышьяка в питьевых водах возникла серьезная вспышка мышьяковых отравлений. А на берегу Кёнигсбергского залива, куда спускались сточные воды целлюлозной фабрики, получавшей серную кислоту с содержанием 0,3% мышьяка, была даже объявлена эпидемия. Широкое распространение этой болезни и ее тяжелый характер заставило фабрику отказаться от этого сырья и принять усиленные меры по очистке сточных вод, чтобы содержание мышьяка в них не превышало 2 мг/л.
Согласно научным исследованиям, в настоящее время 140 миллионов человек как минимум в 70 странах пьют воду с концентрацией мышьяка выше рекомендованного ВОЗ уровня, составляющего 10 мкг/л. По нормам СанПиН содержание мышьяка в питьевой воде не должно превышать показатель 0,05 мг/л. В США он снижен до 0,01 мг/л. По федеральным нормам России ПДК мышьяка в воде, подаваемой в системы хозяйственно-бытового водоснабжения, не может быть выше 0,1 мг/л. Зараженную воду нельзя использовать для приготовления пищи, для мытья, полива, поения животных.
Совместная программа ВОЗ/ЮНИСЕФ по мониторингу водоснабжения, санитарии и гигиены осуществляет мониторинг прогресса в направлении достижения глобальных целей в отношении питьевой воды. Согласно Повестке дня в области устойчивого развития на период до 2030 года показатель «Услуги водоснабжения, организованного с соблюдением требований безопасности» предполагает отслеживание доступа населения к питьевой воде, свободной от фекального загрязнения и приоритетных химических контаминантов, включая мышьяк.