Вот уже более 40 лет ученые замечают таинственное химическое вещество в очищенной питьевой воде, которую употребляют миллионы людей в США, но до сих пор никто не мог точно определить, что это такое. Авторы исследования, опубликованного в журнале Science, полагают, что химическое вещество, которое они назвали анионом хлорнитрамида, является побочным продуктом разложения хлорамина - химического вещества, которое многие очистные сооружения используют, чтобы сделать воду безопасной для питья, передает inbusiness.kz со ссылкой на CNN.
Согласно исследованию, около 113 миллионов человек пьют водопроводную воду, которая содержит анион хлорнитрамида. Неясно, может ли этот побочный продукт быть вредным для здоровья человека, но авторы исследования говорят, что его свойства аналогичны свойствам других молекул, которые достаточно токсичны, чтобы правительство могло их регулировать. И, по словам исследователей, есть некоторый прецедент, когда химические вещества, используемые для очистки питьевой воды, создают побочные продукты, которые Агентство по охране окружающей среды США должно регулировать, поскольку они, вероятно, являются канцерогенами.
В начале ХХ века многие общественные системы водоснабжения начали использовать хлор в низких концентрациях. Это решило главную проблему общественного здравоохранения, которая веками донимала власти, избавив воду от холеры и брюшного тифа - смертельных микробов, которые могут распространяться через питьевую воду. Но это также привело к новым проблемам со здоровьем.
Эпидемиологические исследования показали, что некоторые люди, которые пьют хлорированную воду длительное время, имеют более высокий риск развития рака толстой кишки и мочевого пузыря. У беременных, которые пьют хлорированную воду, также наблюдалась потенциальная связь с выкидышами и рождением детей с низким весом.
Хотя хлор сам по себе безопасен для употребления в небольших количествах, исследования показали, что при контакте с другими элементами, которые естественным образом содержатся в воде, образуются токсичные побочные продукты. Системы водоснабжения по-прежнему используют хлор для очистки, но Агентство по охране окружающей среды США контролирует и ограничивает количество побочных продуктов в питьевой воде, чтобы гарантировать ее безопасность для потребления человеком.
Некоторые системы перешли на хлорамин, соединение, образующееся при смешивании хлора и аммиака. Хлорамин, по-видимому, не имеет таких потенциально опасных побочных продуктов, как хлор, он более стабилен и, как правило, служит дольше.
Однако совсем недавно ученые начали замечать, что хлорамин также создает побочные продукты. Некоторые из них были знакомы, но одно оставалось загадкой, которая годами преследовала соавторов исследования, доктора Джулиана Фейри и доктора Дэвида Уомана.
После окончания аспирантуры в Техасском университете Фэйри и Уоман продолжили изучать химию хлорамина – Уоман в EPA, а Фэйри в Университете Арканзаса – и они решили, что хотят точно определить это безымянное, неизвестное соединение, которое появлялось в исследованиях около 40 лет.
Поначалу это казалось простым делом, но им потребовалось 15 лет, чтобы разгадать тайну.
Одной из первых, к кому они обратились за помощью, была доктор Джулиана Лазаковиц, эксперт в области масс-спектрометрии - аналитического инструмента, который может измерять отношение массы к заряду и определять точный молекулярный вес вещества. Лазаковиц пришлось проявить творческий подход и использовать метод, называемый ионной хроматографией, который позволяет разделять и анализировать ионы и полярные молекулы в сочетании с масс-спектрометрией.иц. Она смогла выделить соединение, чтобы получить его массу, а затем помогла выяснить его химическую формулу.
Доктор Кристофер Макнил, соавтор исследования и профессор химии окружающей среды в ETH Zurich, подтвердил его структуру, а затем Фейри создал то же самое соединение, используя другую технику, чтобы показать сходство. Желая доказать, что это вещество является побочным продуктом распада хлораминов, Уоман проверил его в системах питьевого водоснабжения по всей территории США, которые использовали это химическое вещество, и сравнил с системами в Швейцарии, которые этого не делали. Он обнаружил анионы хлорнитрамида в воде с хлораминами, но не в швейцарских системах водоснабжения. Хотя команда ученых многое узнала об анионах хлорнитрамида, они не смогли определить, вредит ли это здоровью человека.
“Его токсичность в настоящее время неизвестна, - сказал Фейри. - Честно говоря, его присутствие в той или иной степени ожидается во всех хлорированных питьевых водах из-за химического состава, и он имеет сходство с другими токсичными молекулами. Поэтому необходимы дальнейшие исследования аниона хлорнитрамида, чтобы понять его потенциальное применение в питьевой воде”.
Эксперт по водным ресурсам доктор Дэвид Седлак назвал это исследование “увлекательной историей и очень хорошим научным достижением”.
“У хлораминов есть свои собственные семейства побочных продуктов для дезинфекции, которые они производят, и, возможно, за последние 30 лет мы стали свидетелями некоторого раскаяния покупателей в связи с переходом от свободного хлора к хлораминам, потому что мы постоянно обнаруживаем эти побочные продукты для дезинфекции хлорамином”, - сказал Седлак.
В то же время профессор химии в Университете RMIT в Мельбурне Оливер Джонс, признавая "элегантность исследования", отмечает:
“Я не слишком беспокоюсь о своей водопроводной воде. Соединение, о котором идет речь, не было открыто недавно, а только что определено. Мы должны помнить, что наличие соединения автоматически не означает, что оно причиняет вред. Все может быть токсичным в нужном количестве, даже вода".
Вопрос в том, токсично ли это соединение на том уровне, на котором воздействует на людей? По мнению Джонса, ответ, скорее всего, отрицательный.
Авторы исследования предполагают, что, если люди беспокоятся о своей питьевой воде, может помочь простой угольный фильтр.
Изображение Anja с сайта Pixabay
Читайте по теме:
В 2025 году кызылординским селам обеспечат 100% доступ к питьевой воде - акимат