2.5. Распространение химических загрязняющих веществ

Эмиссии токсичных загрязнений в Балтийском море представляют даже не локальную, а скорее глобальную проблему. Обычно загрязняющие вещества распределяются по различным средам

(вода, донные осадки, биота и воздух). Их относительная концентрация в каждой из сред во многом определяется физико-химическими характеристиками загрязняющих веществ и преобладающими условиями окружающей среды.

Установлено, что хлорорганичес-кие соединения, возникающие в процессе целлюлозно-бумажного производства, рассеиваются в водной фазе на больших пространствах Балтийского моря. Однако устойчивые к разложению хлорированные соединения можно обнаружить также на значительном удалении от любых видимых источников эмиссий. Единственное объяснение этому факту состоит в наличии дальнего переноса в атмосфере. В северозападной Европе преобладают воздушные потоки из приэкваториальных районов, направленные на север. По мере охлаждения воздуха в северных районах органические загрязнения конденсируются и либо осаждаются непосредственно на поверхность суши или моря, либо вымываются дождем. Понятно, что эта проблема касается не только Балтийского моря. В наши дни возрастает опасение, что все большее количество токсичных загрязняющих веществ будет поступать в холодные полярные зоны, где такие вещества становятся менее мобильными и более устойчивыми. В результате этого концентрация некоторых хлорированных загрязнителей (например, ПХБ) в грудном молоке инуитских женщин на севере Канады оказывается значительно выше, чем у женщин из других районов мира. В отдельных районах Арктики концентрация полихлорированных соединений в тканях рыб, тюленей и белых медведей настолько высока, что ежедневная потребляемая жителями доза оказывается выше той, которая допускается ВОЗ.

3. Устойчивые органические загрязнители

3.1. Галогенированная органика — от „немого источника" к Балтике наших дней

Галогенированные органические соединения составляют опасную группу загрязнителей Балтийско­го моря. Большинство этих соеди­нений галогенированы хлором и называются хлорированными органическими соединениями. Такие соединения обычно устой­чивы, липофильны и токсичны. В общем чем больше атомов галоге­на содержит органическая моле­кула, тем устойчивее она к разру­шению. Кроме того, устойчивость молекул зависит от расположе­ния атомов галогена в молекуле и от строения основной части моле­кулы. Углеводороды и эфиры, со­держащие более четырех атомов хлора, особенно опасны для окру­жающей среды. В последнее время большое вни­мание привлекли к себе полихло-рированные пестициды (ДДТ, токсафен, линдан), хлорирован­ные технические продукты (ПХБ) и хлорированные побочные про­дукты в отбеливающих растворах целлюлозно-бумажных комбина­тов (хлорированные фенолы, гва­яколы, диоксины и фураны). В то же время следует подчеркнуть, что большое количество галоге-нированных веществ создается также естественным образом (на­пример, выделяется наземными растениями и микроорганизмами, морскими организмами и при из­вержении вулканов). К биоакку­муляции способна, однако, лишь часть естественно образующихся органогалогенов.

В последнее время предложен ряд валовых параметров, характеризующих общее количество галогенирован-ного органического вещества в природных объектах. Наиболее часто определяются АОХ (сорби­руемые органически связанные га­логены) и ЕОС1 (экстрагируемый органически связанный хлор). АОХ характеризует долю галоге-нированной (т. е. фторированной, хлорированной, бромированной или иодированной) органики, ко­торая может быть сорбирована активированным углем и опреде­ляется довольно недорогим и щнь стым методом. Параметр ЕОХ обычно используется для того, чтобы охарактеризовать количе­ство хлорированной органики, присутствующей в организмах (например, в жировых тканях рыб) и в донных осадках. Этот по­казатель отражает долю хлориро­ванного вещества, которая экс­трагируется органическим рас­творителем, например гексаном. Иногда вместо АОХ используют показатель ТОС1 (общее количест­во органически связанного хлора), но поскольку определение ТОС1 занимает много времени, этот ме­тод выходит из употребления.

Однако ни один из названных по­казателей не пригоден для того, чтобы описать экологическое воз­действие галогенированных ве­ществ, поскольку эти валовые параметры характеризуют и вредные, и безвредные соедине­ния. Для того чтобы оценить эко­логические последствия, необхо­димо, кроме того, идентифициро­вать отдельные соединения.

ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Химические вещества, содержащие атомы углерода

ГАЛОГЕНИРОВАННЫЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Органические вещества, содержащие атомы фтора, брома, хлора или йода

УГЛЕВОДОРОДЫ

Химические вещества, содержащие только атомы углерода и водорода

ЭФИРЫ

Химические вещества, в структурную формулу которых входят сочетания углерод-кислород-углерод

На рис. 8 представлен баланс АОХ в Балтийском море. Общее содержание АОХ оценивается в 150 ООО— 325 ООО тонн, что соответствует средней концентрации 7—15 мг/л. Суммарная внешняя нагрузка (сток рек, выбросы предприятий, атмосферные выпадения, поступления с очистных сооружений, свалок) находится в пределах 38 600—48 300 тонн в год. Долю целлюлозно-бумажных предприятий Швеции и Финлян-дии в суммарной нагрузке состав-ляет 30—40 %.

В числе устойчивых органических соединений, присутствующих в водах, осадках и биоте Бал-тийского моря, недавно обнару-жен целый ряд новых загрязните-лей. Данные все еще малочислен-ны и неравномерно распределены по пространству. Прежде чем эти загрязнители удастся включить в программы регулярного монито-ринга и понять их значение как токсикантов, необходимо вложить значительные средства в разработку аналитических мето-дов. К числу таких биоаккумули-рующихся устойчивых „новых" загрязнителей относятся следую-щие:

• полибромированные бифени-лы (замедлители горения);

• полибромированные дифени-ловые эфиры (замедлители горения);

• полихлорированные трифени-лы (заменители ПХБ);

• полихлорированные нафтали-ны (замедлители горения, изо-лирующий материал в конден-саторах, биоциды, например, для консервирования древеси-ны);

• хлорированные парафины (за-медлители горения, пласти-фикаторы, присадки к раство-рам, используемым при реза-нии и сверлении металла);

• фтолаты (пластификаторы, например, в ПХВ-пленках, в смазочных материалах и в красках);

• нонилфенол (продукт распада нонилфенольных этоксила-тов, используемых как обильно пенящееся поверхностно-активное вещество).