Привычные средства гигиены, такие, как шампуни, гели для душа и пенки для ванн, могут оказаться причиной образования токсичных соединений в воде бассейнов. К такому выводу пришли ученые Северного Арктического федерального университета (САФУ) в ходе уникального исследования, впервые изучившего химические превращения широко используемого вещества - кокамидопропилбетаина (КАПБ). О результатах сообщил директор центра коллективного пользования научным оборудованием "Арктика" Дмитрий Косяков, передает inbusiness.kz со ссылкой на ТАСС.
"Мы впервые обратили внимание на кокамидопропилбетаин. Если вы покупаете шампунь, где-то половина в нем это будет КАПБ. И он в больших количествах попадает в воду бассейнов. А дальше никто не изучал, потому что считалось, что это довольно нереакционноспособное соединение", — рассказал Косяков.
Однако, по словам ученого, при взаимодействии с хлорсодержащими реагентами, используемыми для обеззараживания воды, КАПБ начинает активно трансформироваться. В результате в бассейне образуется "большой бульон" из сотен различных соединений, происходящих из пота человека, косметики, средств для волос, бытовой химии и реагентов. Несмотря на то, что концентрации отдельных веществ не превышают допустимых норм, их совокупное действие может быть неблагоприятным для здоровья.
Особое внимание исследователи уделили азотсодержащим соединениям, включая КАПБ, которые при хлорировании становятся особенно опасными.
"Когда их хлорируют для дезинфекции, получаются хлор- и азотсодержащие соединения, все они отличаются повышенной токсичностью", — пояснил Дмитрий Косяков. — "Поэтому очень важно искать, изучать, как трансформируются при дезинфекции те азотсодержащие соединения, которые попадают в воду".
Кокамидопропилбетаин — это поверхностно-активное вещество, получаемое химическим путем из кокосового масла. Долгое время считалось, что КАПБ устойчив к хлорированию. Однако эксперименты показали обратное: в лабораторных условиях ученые ЦКП "Арктика" выявили образование большого числа продуктов, включая крайне токсичный и потенциально канцерогенный диметилкарбамоилхлорид.
Для анализа использовались жидкостная и двумерная газовая хроматография в сочетании с масс-спектрометрией высокого разрешения. С помощью компьютерного моделирования специалисты оценили токсичность полученных продуктов. Установлено, что степень опасности увеличивается пропорционально числу атомов хлора в молекулах: такие соединения способны воздействовать на кровь, почки и органы дыхания.
В образцах воды из плавательных бассейнов, собранных в рамках исследования, было зафиксировано содержание исходного КАПБ в концентрации 0,8 мкг/л и 18 продуктов его трансформации. Из них 10 были хлорсодержащими, общей концентрацией 0,1 мкг/л. Эти вещества показали выраженную токсичность по отношению к водным организмам и потенциальную угрозу для здоровья человека.
Кроме того, при воздействии ультрафиолета, который нередко используется для очистки воды, выявлено образование новых соединений — гидрокси-КАПБ и гидроксихлор-КАПБ, ранее неизвестных науке.
"Это не означает, что вода плавательных бассейнов не соответствует действующим гигиеническим нормативам и представляет непосредственную опасность для их посетителей", — подчеркнул Дмитрий Косяков. — "Более того, положительное влияние плавания на здоровье человека, скорее всего, перевешивает негативные эффекты от присутствующих в воде примесей. Однако образование последних и их долгосрочное влияние на организм требует тщательного изучения".
Научная работа сотрудников САФУ поднимает важный вопрос о необходимости модернизации методов водоподготовки. Как отметил Косяков, хлор - не идеальный дезинфектор. Альтернативой в ряде стран выступает бром, который не обладает резким запахом и отбеливающим действием, однако и он способен образовывать токсичные соединения.
Еще одна технология - озонирование - также не лишена недостатков: при обработке воды озоном могут образовываться вредные для здоровья соединения.
"Однозначного решения, какая технология может решить проблему, нет. Сейчас считается, что надо менять технологии водоочистки и водоподготовки так, чтобы минимизировать образование, хоть и в небольших концентрациях, но потенциально опасных соединений. Это большая отрасль науки", — подытожил директор центра "Арктика".
Читайте по теме:
В Казахстане планируют производство лекарств от рака