Мышьяк — токсин №1

b9fa23cba8d62d40f31d4abca537fe9d

Скачать в удобном виде — PDF, Word, памятка. Там же можно будет легко найти ссылку на первоисточник любой части материала через «поиск по странице» или клавиши Ctrl+F.

Мышьяк чрезвычайно токсичен.

Мышьяк занимает 1-е место в приоритетном списке опасных веществ Агентства США по регистрации токсичных веществ и заболеваний (ATSDR).

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) включила мышьяк в перечень ТОП-10 химических веществ, вызывающих серьезную опасность здоровью населения.

Международное агентство по исследованию рака (МАИР) классифицировало мышьяк как канцероген для человека (1 класс опасности), это означает, что мышьяк непосредственно вызывает рак.

Мышьяк также является эндокринным разрушителем (EDCs) — для которых не существует безопасных уровней (Эндокринное общество, Еврокомиссия).

Период полувыведения из организма достаточно велик (280 дней), поэтому при поступлении происходит его накопление, что может вызвать хроническое отравление.

Наибольшую угрозу для здоровья людей представляет мышьяк, содержащийся в грунтовых водах (родники, колодцы, ручные колонки, минеральная вода) (ВОЗ).

Для большинства людей пища является крупнейшим источником мышьяка (ACS).

Группами риска воздействия мышьяка являются группы населения, потребляющие воду с высоким содержанием мышьяка, а также младенцы и дети, питающиеся продуктами на основе риса (Еврокомиссия).

Промышленные атмосферные выбросы, жидкие и твердые отходы, пестициды, содержащие этот элемент, вызывают загрязнение почвы и воды, откуда мышьяк попадает в растения, в организм животных, а затем и в человека.

Рыба, моллюски, мясо, птица, молочные продукты и крупы являются основными источниками потребления мышьяка с пищей (ВОЗ).

Рис вызывает особую озабоченность. Он также является основным компонентом многих злаков, которые едят младенцы и маленькие дети. (Было обнаружено, что почти все рисовые продукты содержат по крайней мере некоторое количество мышьяка, хотя уровни могут сильно варьироваться) (ACS).

Знайте, что коричневый рис содержит больше мышьяка, чем белый рис (остается оболочка).

Самые высокие концентрации мышьяка в пище обнаружены в морепродуктах (ACS).

Морепродукты могут содержать в 100 раз больше мышьяка, чем рис, и содержат множество плохо изученных мышьякорганических соединений (EHP).

Рыба содержит большое количество органических соединений мышьяка. Напротив, рис содержит преимущественно неорганический мышьяк.

В отличие от органического мышьяка, неорганический мышьяк (iAs) чрезвычайно токсичен, и текущие оценки риска воздействия мышьяка с пищей полностью основаны на неорганических формах. Население в целом подвергается воздействию iAs через рацион питания (Еврокомиссия).

Воздействие мышьяка может затронуть почти каждый орган в организме, причем последствия для здоровья варьируются от поражений кожи и рака до диабета и заболеваний легких (EHP).

Содержащие мышьяк вещества даже в малых концентрациях способны вызывать тяжелые воспалительные и некротизирующие эффекты в пораженной области.

Доказано канцерогенное действие мышьяка (рак), генотоксическое и тератогенное действие мышьяка (нарушение эмбрионального развития, то есть пороки и аномалии).

Мышьяк влияет сразу на несколько биологических систем, иногда спустя годы или десятилетия после снижения воздействия.

Существует достаточно доказательств того, что некоторые люди более восприимчивы к мышьяку, чем другие.

Уязвимость людей к вредному воздействию мышьяка и других токсичных металлов частично обусловлена генетикой (Еврокомиссия).

Любые конструкции, построенные из пиломатериалов (например, доски), обработанных пропиткой под давлением, могут содержать консервант с мышьяком. В основном такая древесина предназначена для уличных конструкций.

Люди также могут подвергаться воздействию мышьяка, вдыхая опилки из срезанной древесины, обработанной мышьяком, или вдыхая дым от сжигания такой древесины.

Очевидно, что многие факторы — генетические и экологические — играют роль в реагировании на воздействие мышьяка, и эти факторы могут оказывать различное воздействие на разных этапах жизни и на разных людей. Мы только начинаем понимать, как мышьяк влияет на эти процессы на протяжении всей жизни. 

 И до тех пор, пока не появится больше научной информации о воздействии низких доз, — воздействие мышьяка должно быть настолько низким, насколько это практически возможно, и никакие безопасные уровни не рассматриваются (Еврокомиссия).

Продолжительность контакта (экспозиции) с мышьяком должна быть «настолько низкой, насколько это достижимо» (ВОЗ).

рис и рисовые продукты (содержат наибольшее количество неорганического мышьяка, который является более токсичной формой), в том числе:

морепродукты (могут содержать в 100 раз больше мышьяка, чем рис), в том числе:

морские водоросли

грибы

мясо и мясопродукты:

  • говядина (0,5–5 мкг/кг)

  • печень (2000 мкг/кг)

домашняя птица (особенно куриное мясо)

яйца (0,3–3 мкг/кг)

соль

приправы

молоко и молочные продукты:

белковые коктейли, белковые порошки 

масложировая продукция

зерновые (0,6–1200 мкг/кг)

переработанные продукты на основе зерна

хлебные продукты

пиво (интоксикации протекают очень тяжело, заканчиваются летально в 30% случаев)

алкоголь

фрукты (интоксикации протекают очень тяжело) (1–2000 мкг/кг)

яблоки

виноград

вино (бытовая интоксикация при злоупотреблении)

сок (интоксикации протекают очень тяжело):

ягоды

кофе и зеленый кофе

чай

сахар

мёд

кондитерские изделия

шоколад

попкорн

овощи (1–2000 мкг/кг)

пищевые добавки

питание для младенцев и детей младшего возраста

упаковка для еды

поражается кожа

нервная система (нейротоксичность):

  • периферическая невропатия

  • нейропсихологические осложнения

  • полинейропатия и др.

дыхательная система:

сердечно-сосудистая система:

эндокринная система

иммунная система (подавление иммунитета):

тяжелые воспалительные эффекты (даже в малых концентрациях)

тяжелые некротизирующие эффекты на ткани (даже в малых концентрациях)

увеличение проницаемости сосудистых стенок

паралич капилляров

нарушение кровоснабжение тканей

болезнь Блэкфута (тяжелое заболевание кровеносных сосудов, приводящее к гангрене)

кожные поражения (меланоз, алопеция, дисхромия и др.)

гиперкератоз (аномальное утолщение кожи)

слизистые оболочки

______

поражается костный мозг

печень

почки

мочевой пузырь

предстательная железа

конъюнктивит

анемия

диабет

желудочно-кишечные симптомы

диспепсические расстройства (желудок)

гастроэнтерит (тяжелый)

долго незаживающие язвы (куда попал токсикант)

повреждение ДНК

эпигенетические изменения

токсичность для развития (процессы развития)

общетоксическое воздействие на организм

Сведение к минимуму воздействия мышьяка является лучшим решением, особенно в период беременности и в раннем возрасте. Поэтому тестирование питьевой воды на мышьяк особенно важно для беременных женщин и женщин детородного возраста, учитывая потенциальные неврологические и другие пожизненные последствия воздействия в раннем возрасте.

Обычные бытовые фильтры для воды неэффективно удаляют мышьяк (ACS).

Потребление белка в рамках нормы способно снизить концентрацию мышьяка в крови на 10%.

Клетчатка является важным природным сорбентом, блокирующим доступ организма ко многим ксенобиотикам. Также пищевые волокна усиливают моторику кишечника, сокращая тем самым эффективный период абсорбции ксенобиотиков.

Витамины группы B, согласно проведенному моделированию, ведут к снижению концентрации мышьяка в крови (на 4%-35%) (Роспотребнадзор).

Потребление аскорбиновой кислоты в рамках суточной нормы дает возможность снизить концентрацию мышьяка на 9%.

Исследователи также обнаружили, что добавки фолиевой кислоты могут значительно снизить уровень мышьяка в крови у людей, хронически подверженных воздействию загрязненной мышьяком питьевой воды. Всего 400 микрограммов фолиевой кислоты в день, рекомендуемая норма США, снизила общий уровень мышьяка в крови в исследуемой популяции Бангладеш на 14% (NIEHS).

Если вы не уверены, содержит ли детская деревянная площадка мышьяк, безопаснее всего предположить, что мышьяк присутствует.

Чтобы уменьшить такое воздействие, Комиссия по безопасности потребительских товаров США (CPSC) рекомендует родителям и лицам, осуществляющим уход, убедиться, что руки детей и другие открытые части тела тщательно вымыты с мылом после игры на всех обработанных деревянных игровых площадках (конструкциях и палубах или вокруг них).

Также комиссией было предложено, чтобы дети не ели, находясь на деревянном оборудовании игровой площадки (ACS).

Не используйте такую древесину там, где может быть контакт с пищевыми продуктами или кормами для животных, например, на участках, используемых для выращивания овощей, фруктов или трав. Если у вас есть садовая овощная сеялка, изготовленная из обработанной древесины, положите в нее пластиковую прокладку, прежде чем засыпать ее почвой, чтобы уменьшить воздействие такой древесины.

CPSC также отмечает, что регулярное нанесение герметика на поверхность таких пиломатериалов (доски), может снизить количество мышьяка, выделяемого из древесины (каждые 1–2 года).

Мышьяк также может выделяться в воздух при резке или сжигании пиломатериалов, обработанных под давлением. Если вы распиливаете такие пиломатериалы, важно использовать надлежащее защитное оборудование (маска и пр.).

Не сжигайте пиломатериалы, обработанные под давлением.

Профессиональное воздействие мышьяком может быть значительным в нескольких отраслях промышленности, главным образом в выплавке цветных металлов, производстве мышьяка, консервировании древесины, производстве стекла.

Уровни мышьяка, как правило, выше в подземных источниках, таких как колодцы, чем в поверхностных источниках, таких как озера или водохранилища.

Сегодня известно, что по меньшей мере 140 миллионов человек в 50 странах пьют воду с концентрацией мышьяка выше рекомендованного ВОЗ уровня 10 мкг/литр (ВОЗ).

Национальный исследовательский совет США отметил, что потребление в течение всей жизни питьевой воды, содержащей мышьяк в концентрации 50 мкг/литр, может обусловливать дополнительно до 1 на 100 случаев смерти от рака (ВОЗ).

В Европе есть несколько регионов, где содержание мышьяка в воде составляет от 7 до 90 000 мкг/л — Румыния, Венгрия, Словакия и др. (Еврокомиссия).

Мышьяк в высоких концентрациях присутствуют естественным образом в грунтовых водах целого ряда стран, включая Аргентину, Бангладеш, Индию, Китай, Мексику, США и Чили (ВОЗ).

Относительный вклад рациона питания как источника воздействия мышьяка может быть значительным (особенно при низком уровне мышьяка в питьевой воде).

Установлено, что среди морских животных мышьяк накапливается в количестве от 0,005 до 0,3 мг/кг у кишечнополостных, некоторых моллюсков и ракообразных. Некоторые моллюски могут содержать более 100 мкг/г мышьяка (Еврокомиссия). 

Среднее содержание мышьяка в пресноводной рыбе составляет 0,54 мкг/г в пересчете на общий сырой вес, но некоторые значения достигают 77,0 мкг/г в жире печени пресноводного окуня (Еврокомиссия).

Рис обладает уникальной способностью поглощать токсичные металлы и металлоиды при выращивании в загрязненной почве и воде.

Было показано, что потребление риса связано с уровнем мышьяка в моче у беременных женщин и детей.

Из-за уровня потребления рисовых продуктов дети в возрасте до 3 лет, по оценкам EFSA, подвергаются наибольшему воздействию мышьяка с помощью питания (NIH).

____

Мышьяком и свинцом могут быть загрязнены соли, которые используются при изготовлении плавленых сыров. Во избежание повышенного содержания в сыре этих токсичных элементов должен осуществляться санитарно-гигиенический контроль.

Описаны случаи, связанные с употреблением загрязненного мышьяком пива, фруктов, соков. Такие интоксикации протекают очень тяжело, заканчиваются летально примерно в 30% случаев (SAICM).

В FDA были высказаны опасения по поводу содержания мышьяка в некоторых фруктовых соках (особенно в яблочном соке) (ACS).

Мышьяк, распространенный токсикант, воздействию которого подвергаются от 94 до 220 миллионов человек во всем мире из-за высокого содержания в грунтовых водах, причем подавляющее большинство из них проживает в Азии (Эндокринное общество).

Мышьяк используется в качестве кормовой добавки в птицеводстве и свиноводстве, чтобы увеличить привесы, улучшить эффективность питания, и профилактики заболеваний. 

Мышьяк намеренно добавляют в корм цыплятам, выращенным для потребления человеком. Органические соединения мышьяка менее токсичны, чем чистый мышьяк, и способствуют росту цыплят. При некоторых условиях мышьяк в корме для кур превращается в токсичную неорганическую форму.

Дети особенно подвержены риску мышьяка из-за их меньшего размера тела, более распространенного поведения «рука в рот», а также из-за того, что они ползают по полу или иным образом сталкиваются с загрязненной домашней пылью.

Люди, которые живут вблизи нынешних или бывших промышленных или сельскохозяйственных источников мышьяка, могут подвергаться воздействию более высоких уровней при вдыхании паров или употреблении загрязненной пищи.

Промышленные здания, такие как заводы по производству консервантов для древесины и стекла, могут загрязнять близлежащий воздух, почву и воду. Сообщества вблизи плавильных заводов или вблизи фермерских полей или садов, где использовались пестициды, содержащие мышьяк, также могут иметь загрязненную почву.

Использование древесины в обработанных под давлением пиломатериалах для большинства жилых (домашних) целей было прекращено в конце 2003 года (США), хотя оно по-прежнему используется в промышленных целях. Это было сделано из-за опасений, что часть мышьяка может выщелачиваться из древесины и попадать в почву или впитываться через кожу при прикосновении к древесине. Особую озабоченность вызывает древесина, к которой часто прикасаются дети, например, та, что находится в некоторых детских площадках.

Люди также могут подвергнуться воздействию мышьяка, вдыхая опилки из срезанной древесины, обработанной мышьяком, или вдыхая дым от сжигания такой древесины.

Хромированный арсенат меди (CCA) — это консервант древесины, содержащий соединения хрома, меди и мышьяка в различных пропорциях. Он используется для пропитки под давлением древесины и других изделий из древесины, особенно предназначенных для наружного использования для защиты от микробов и насекомых.

Мышьяк использовался в качестве затемнителя в керамике, создавая белую глазурь.

Содержащие мышьяк вещества даже в малых концентрациях способны вызывать тяжелые воспалительные и некротизирующие эффекты в пораженной области. Кроме того они являются капилляротоксическими ядами, увеличивающими проницаемость и паралич капилляров, ухудшая процесс питания тканей и провоцируя образование злокачественных опухолей (МГУ).

В организме человека мышьяк концентрируется в почках, печени, эритроцитах крови.

В Европе 16–52% участников исследования превысили эквивалент биомониторинга, установленный в качестве ориентировочного значения для предотвращения побочных эффектов (гиперпигментации и сосудистых осложнений). А суточная потребляемая доза неорганического мышьяка (iAs) соответствовало пожизненному избыточному риску рака легких (Еврокомиссия).

Мышьяк не только является известным канцерогеном человека, но и может предрасполагать детей к другим проблемам со здоровьем в более позднем возрасте. Одним из наиболее ярких примеров является почти 50-кратное увеличение стандартизированного коэффициента смертности от бронхоэктазов среди молодежи в Чили (2006), которые подвергались воздействию высоких уровней мышьяка из питьевой воды в утробе матери и в детстве (NIH).

Другие исследователи обнаружили повышенную заболеваемость раком легких и мочевого пузыря у взрослых, подвергшихся воздействию мышьяка в раннем возрасте, даже до 40 лет после прекращения высокого воздействия.

Важно отметить, что различные эндокринные системы, подверженные воздействию мышьяка, демонстрируют значительную взаимосвязь друг с другом, коллективно влияя на развитие функций многих тканей по всему организму. Поэтому неудивительно, что воздействие мышьяка связано с различными неблагоприятными последствиями для здоровья, включая репродуктивные, метаболические, сердечно-сосудистые и нейрокогнитивные расстройства (Эндокринное общество).

Объединенные данные указывают на чувствительность в процессе развития к воздействию на здоровье, которое может быть длительным и скрытым в течение более 50 лет. Последствия этого являются глубокими и ясно показывают, что необходимо приложить все усилия для предотвращения воздействия мышьяка на беременных женщин, женщин детородного возраста, младенцев и детей, чтобы предотвратить множество последствий для здоровья, особенно рак, в более позднем возрасте.

Объединенные данные указывают на чувствительность в процессе развития к воздействию на здоровье, которое может быть длительным и скрытым в течение более 50 лет. Последствия этого являются глубокими и ясно показывают, что необходимо приложить все усилия для предотвращения воздействия мышьяка на беременных женщин, женщин детородного возраста, младенцев и детей, чтобы предотвратить множество последствий для здоровья, особенно рак, в более позднем возрасте (NIH).

Соединения неорганического мышьяка (подобные тем, что обнаруживаются в воде и рисе) высокотоксичны, в то время как соединения органического мышьяка (подобные тем, что обнаруживаются в морепродуктах) причиняют меньший вред здоровью (ВОЗ).

Органические соединения мышьяка, которые в изобилии содержатся в пище, как правило, гораздо менее токсичны, чем неорганические, и считается, что они не связаны с раком (ACS).

Мышьяк в окружающей среде сочетается с другими элементами (кислород, хлор и сера) и называется неорганическим мышьяком. Неорганические соединения встречаются в промышленности, в строительных изделиях (обработанные под давлением пиломатериалы) и в загрязненной мышьяком воде. Это, как правило, более токсичная форма мышьяка, и ее связывают с раком (ACS).

Воздействие на человека повышенных уровней неорганического мышьяка происходит главным образом в результате:

  • потребления подземных вод, содержащих естественно высокие уровни мышьяка,  

  • продуктов питания, приготовленных с использованием этой воды, и 

  • продовольственных культур, орошаемых водой из источников с высоким содержанием мышьяка.

Восприимчивость к токсическому воздействию неорганического мышьяка (iAs) значительно различается у отдельных лиц и групп населения в зависимости от изменений в метаболизме iAs, связанных с такими факторами, как возраст, пол, стадия жизни (например, беременность, лактация), состояние питания и генетические полиморфизмы в регуляции ферментов, ответственных за биотрансформацию iAs (Еврокомиссия).

____

Исследования, раскрывающие сложный характер происхождения и токсичности мышьяка, подчеркивают важность повышения осведомленности о воздействии мышьяка на здоровье в более широких контекстах, чем считалось ранее.

Мышьяк является повсеместным элементом, который занимает 20-е место по распространенности в земной коре.

В городах при сжигании угля, концентрация мышьяка в воздухе составляет порядка 1–20 нг/м3, а вот около медеплавильных предприятий, котельных и ТЭЦ, работающих на угле, это значение может достигать 70–500 нг/м3, зато в экологически чистых районах концентрация мышьяка не превышает 1 нг/м3.

Типичные уровни мышьяка в воздухе для европейского региона в настоящее время оцениваются как:

  • не более 50 нг/м3 в промышленных районах,

  • от 0,5 до 3 нг/м3 в городских районах и

  • 0,2 и 1,5 нг/м3 в сельской местности (Еврокомиссия).

Морская вода обычно содержит 1–8 мкг/л мышьяка. Концентрация мышьяка в незагрязненных пресных водах обычно колеблется в пределах 1–10 г/л, повышаясь до 100–5000 г/л в районах сульфидной минерализации и добычи полезных ископаемых.

Высокие уровни мышьяка в водах из районов термальной активности в Новой Зеландии достигают 8,5 мг/л. Геотермальная вода в Японии содержит 1,8–6,4 мг/л, а в соседних ручьях — около 0,002 мг /л.

Уровни мышьяка в почвах различных стран варьируются от 0,1 до 50 мг/кг (в среднем 6 мг/кг), но значительно различаются в зависимости от географических регионов. Незагрязненные почвы обычно содержат 1–40 мг/кг мышьяка, с наименьшими концентрациями в песчаных почвах и гранитах, в то время как более высокие концентрации обнаруживаются в аллювиальных и органических почвах.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ, 2018–2022):

Американское онкологическое общество (ACS):

Эндокринное общество (2024): www.endocrine.org/-/media/endocrine/files/advocacy/edc-report2024finalcompressed.pdf 

Европейская комиссия (проект HBM4EU, 2022):

Национальный институт науки об охране окружающей среды США (NIEHS): https://www.niehs.nih.gov/health/topics/agents/arsenic/index.cfm

Национальные институты здравоохранения США (NIH, 2016):

Норвежского института здравоохранения (NIPH, 2021):

Здравоохранение Канады: www.canada.ca/en/health-canada/services/environmental-workplace-health/reports-publications/environmental-contaminants/human-biomonitoring-resources/arsenic-canadians.html

Институт фундаментальной медицины и биологии КФУ Минздрава России (2015): https://kpfu.ru/staff_files/F115812789/Uch.POSOBIE__pitanie_GRANT.pdf

Роспотребнадзор (2022):

Валерий Петросян (эксперт ООН по химической безопасности, книга, 2017): https://disk.yandex.ru/i/1OU94_sPPsOU3Q

GreenWomen, SAICM при ООН (2022): http://www.greenwomen.kz/pdf/women_health.pdf

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ, 2020): who.int/news-room/photo-story/photo-story-detail/10-chemicals-of-public-health-concern

Еврокомиссия (PHIME, 2023): https://cordis.europa.eu/article/id/33035-phime-puts-spotlight-on-toxic-metals

Green Science Policy Institute, SixClasses:

Википедия англ. («Мышьяк»): https://en.wikipedia.org/wiki/Arsenic

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ, 2019): https://www.who.int/docs/default-source/food-safety/arsenic/who-ced-phe-epe-19–4–1-eng.pdf

Национальные институты здравоохранения США (NIH, 2013): https://ehp.niehs.nih.gov/doi/10.1289/ehp.1205875

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ, 2015): https://iris.who.int/handle/10665/164589

Международное агентство по изучению рака (МАИР, ВОЗ, 2013): https://publications.iarc.fr/129

Национальная медицинская библиотека США (ToxTown, 2017): https://web.archive.org/web/20170202070956/https://toxtown.nlm.nih.gov/text_version/locations.php? id=31

SafeCosmetics (CSC): https://www.safecosmetics.org/chemicals/known-carcinogens/

Международное агентство по изучению рака (МАИР, ВОЗ, 2012): http://publications.iarc.fr/122

Роспотребнадзор (2022):

Роспотребнадзор (2020): fcrisk.ru/sites/default/files/upload/conference/1757/fcrisk_conf_2020_materials-2.pdf

Организация Объединенных Наций (ООН, 2023): https://www.unep.org/resources/report/chemicals-plastics-technical-report

Совет министров Северных стран (Chemically Clever Island): www.chemicallyclever.com/rooms/livingroom/chemically-clever-livingroom-advise-kick-start

Проект HBM4EU, Еврокомиссия (RPA EUROPE, 2020): https://www.hbm4eu.eu/wp-content/uploads/2019/03/Arsenic-3100120.pdf

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ, FOSCOLLAB): https://apps.who.int/foscollab/Dashboard/Food

Nature (2017): https://www.nature.com/articles/nrcardio.2017.36

ВЦЭРМ МЧС России: https://nrcerm.ru/patient-guide/live-healthy/cardiovascular-electronic-cigarettes/

Росконтроль (2019): roscontrol.com/journal/articles/tyagelie-metalli-v-produktah-gde-sodergatsya-i-kak-mogut-navredit/

Роспотребнадзор (2022): fcrisk.ru/sites/default/files/upload/conference/2202/fcrisk_conf_2022–05_materials-2.pdf

Международные карты химической безопасности ICSC (ООН, ВОЗ, МОТ):  https://www.ilo.org/dyn/icsc/showcard.display? p_lang=ru&p_card_id=0013&p_version=2

© Habrahabr.ru