В 3-х км от пересечения Киевского шоссе с Московской кольцевой автодорогой находится небольшой населенный пункт Саларьево. Более 40 лет (1960-2007гг.) его жители вынуждены наблюдать, как стремительно растет гора твердых бытовых отходов на одноимённом поселку полигоне. По данным Википедии это крупнейшая свалка Европы (площадь 59 Га, высота
Как ни парадоксально, но полигон «Саларьево» имеет опосредованное отношение к событиям, которые происходили более 40 лет назад в годы химической агрессии армии США во Вьетнаме (1962-1971гг.). Этот полигон, впрочем, как и практически все полигоны твердых бытовых отходов, является постоянно действующим источником диоксинов. О существовании этих веществ широкая общественность узнала благодаря упомянутой войне.
В группу диоксинов входит более двухсот токсичных веществ. Среди этих веществ есть мировой лидер по показателю токсичности — 2,3,7,8–тетрахлордибензо-p-диоксин (ТХДД). Его обозначают как суперэкотоксиксант. ТХДД был технологической примесью гербицида «Оранжевый агент». Это средство уничтожения растительности создано фирмой «Monsato» по заказу военного ведомства США. В странах Юго-Восточной Азии и, в первую очередь во Вьетнаме оно было использовано в гигантских масштабах для уничтожение лесов и сельхозугодий на юге страны. Крайней формой связанных с «Оранжевым агентом» экологических проблем стал экоцид. Фундаментальные проблемы отдаленных экологических и медико-биологических последствий экоцида разрабатывает Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцева РАН в содружестве с биологическим факультетом МГУ им. М.В. Ломоносова.
Оказалось, что источниками диоксинов может быть не только война, но и мирные технологии. К основным секторам экономики, деятельность которых может сопровождаться выбросами и/или сбросами диоксинов в окружающую среду обычно относят энергетику, транспорт, коммунальное хозяйство и промышленность.
Особенности диоксинов таковы, что из очага первичного загрязнения, например, из поверхности почв, они активно перемещаются в сопредельные среды, поглощаясь при этом живыми организмами. У многих организмов эти вещества вызывают интоксикацию. Негативным последствием антропогенной трансформации загрязненных диоксинами экосистем может быть потеря стабильности ее безопасности для населения и, как следствие, возникновение новых социальных проблем. Для разработки мероприятий по предупреждению этого довольно мрачного сценария надо знать закономерности антропогенной трансформации загрязненных диоксинами биосистем, уметь их изучать и оценивать, создавать на основе получаемых знаний основы для поддержания стабильности безопасности биосистем. Но обо всем по порядку.
Что мы уже знаем о диоксинах?
Изучением опасности диоксинов и других суперэкотоксикантов занимается Центр безопасности биосистем, руководит которым Румак Владимир Степанович. Двери с соответствующими табличками можно увидеть на биологическом факультете МГУ, в ИПЭЭ РАН, а также в совместном Российско-Вьетнамском Тропическом научно-исследовательском и технологическом центре, который находится во Вьетнаме. Именно там в настоящее время ведутся основные натурные исследования. Многое из того, о чем речь пойдет ниже, известно благодаря работе Центра.
Изучаются необычайно сложные закономерности экологической судьбы диоксинов в тропиках, включая особенности их перераспределения между объектами среды. Результаты этих работ позволили установить ключевые пути потребления диоксинов населением территорий экоцида. Получены и систематизированы данные о формах проявления отдаленных медико-биологических последствий интоксикации в поколениях населения. Оценена их социальная и демографическая значимость, разработаны методы диагностики, разрабатываются перспективы предупреждения, а при необходимости и лечения. Отмечена важная особенность токсического действия диоксинов на уровне экосистем. Здесь окружающая среда выступает активным фактором, определяющим поведение диоксинов в природе, особенности их взаимодействия с различным компонентами биоты и, в конечном счете, меру ущерба, наносимого живым организмам, их популяциям и экосистемам. Оказалось, что климато–географические характеристики конкретного региона имеют решающее значение для перемещения, превращения и удаления диоксинов, а также вызываемых ими токсических эффектов на уровне биологических эффектов экосистем. Получены серьезные основания предполагать, что наиболее продолжительное и выраженное негативное влияние диоксинов на человека и природу следует ожидать на загрязненных этими веществами территориях Арктики.
Традиционный для наших соотечественников вопрос: «Что делать?»
Вернемся к населенному пункту Саларьево и сходным с ним по показателю соседства с объектами твердых бытовых отходов другим, к сожалению, многочисленными, населенными пунктами России. Разработка экологических проблем, ожидаемых от этого соседства, требует знания механизмов возникновения потерь стабильности безопасного состояния среды для населения загрязненных этими веществами территорий, а также методического обеспечения для их оценки. Разработке этих проблем посвящен специальный проект Центра безопасности биосистем, который выполняется по конкурсному заданию РГНФ. В исследованиях уже участвуют кафедра ихтиологии и Экоцентр МГУ; Центр безопасности биосистем, и лаборатория аналитической экотоксикологии ИПЭЭ РАН. Работы только начаты, поэтому ответов на поставленные вопросы пока нет. Более того, всесторонней разработки подобных проблем в России пока не велось – не хватает ресурсов. Но это не значит, что не сделано вообще ничего. Неплохо изучена экологическая судьба загрязняющих веществ в г. Красноярск. Там исследовали несколько крупных заводов, отходы которых попадают в реки. Было выяснено, что токсичные химические загрязнители этих выбросов, проходя через моря, остаются в Арктике, негативно влияя на жизнь обитающим там живых организмов. Вклад в процессы загрязнения Арктики вносит также эффект глобальной дистилляции, который заключается в том, что все, что испарилось в более теплых частях планеты, осаждается в холодных.
Не менее интересными оказались планы сотрудников Центра безопасности биосистем, которые разрабатываются совместно с кафедрой генетики. Эти замыслы планируется реализовывать на базе российско-вьетнамского Тропического центра, который находится во Вьетнаме. Уже доказано, что суперэкотоксиканты, например, диоксины, отличает способность активно влиять на состояние генома и/или внутриклеточных белков. Сотрудниками Центра эти взаимодействия уже изучаются, оценивается их влияния на состояние клеток, а также органы и ткани. Планируемые работы призваны расшифровывать эпигенетические аспекты токсичности диоксинов.
Нет худа без добра
Появление диоксинов стало вызовом человечеству, который стимулировал создание новых научных направлений в области биологии, химии и медицины. Например, токсикология суперэкотоксикантов, ультраследовой анализ и масс-спектрометрия загрязняющих веществ, тропическая и молекулярной токсикологии диоксинов. Но пока этого недостаточно. Свое участие в ликвидации имеющегося отставания сотрудники Центра безопасности биосистем связывают со следующими мероприятиями. Это создание комплексной программы экспедиций по отбору проб, которые помогут решать наиболее актуальные проблемы экотоксикологии диоксинов. Результатом сбора станет банк проб, призванный создавать благоприятные условия для системных аналитических работ. Планируется увеличить чувствительность методов определения диоксинов до нескольких фемтограмм (10?15 г) вещества. Ключевым направлением исследований останется разработка проблем оценки опасности суперэкотоксикантов. Дело в том, что если вещество живой организм уже поглотил, то это не означает, что в период жизненного цикла особи или индивидуума возникнут достаточные условия для проявления его токсических свойств. Надо иметь «инструменты» выявления, характеристики и идентификации токсических эффектов диоксинов.
Одним словом, работы еще много. Радует надежда, что к этой проблеме со всей серьезностью стали относится и в России. Уже ратифицирована Стокгольмская Конвенция о СОЗ, которая регулирует все области производства, продажи и применения этих веществ. Остается надеяться на то, что на фоне масштабных мероприятий экономического характера будут не упущены уже возникшие экологические проблемы.
Текст: Вадим Сухов