tg: Научный Абсурд
Спойлер для ЛЛ: неправда
Вопрос «что делать, если разбился градусник» волнует многих интернет-пользователей, поэтому своими разъяснениями на эту тему делятся как официальные органы власти (такие материалы можно найти, например, на официальном сайте мэра и правительства Москвы mos.ru, на сайтах МЧС РФ и Роспотребнадзора), так и различные СМИ (РИА «Новости», РБК, телеканал «Наука»). Особенно спрашивающих волнует вероятность отравиться разлившейся из термометра ртутью, а также вопрос, как долго нельзя заходить в помещение, где разбился градусник.
Ртуть — это так называемый переходный металл, при комнатной температуре она представляет собой тяжёлую серебристо-белую жидкость. Ртуть и многие её соединения ядовиты, они оказывают токсическое действие на нервную, дыхательную, пищеварительную и иммунную системы, а также способны повредить почки, кожу и глаза. ВОЗ относит этот металл к десяти основным химическим веществам, представляющим опасность для человека.
Существует три формы ртути: элементарная (или металлическая), неорганическая и органическая (представленная, например, токсичной метилртутью). Они отличаются по степени токсичности и воздействию на человека. В привычных нам ртутных термометрах содержится именно элементарная ртуть, в бытовом измерительном приборе обычно находится 1 г ртути.
Из внешнего мира вещества в организм попадают тремя основными путями: их съедают, вдыхают или они контактируют с поверхностью кожи.
Съесть ртуть из разбитого градусника абсолютно не опасно, так как организмом всасывается менее 0,1% поглощённой ртути. Более того, в медицинской литературе описан потрясающий случай: мужчина намеренно проглотил 220 мл (3 кг) жидкой ртути, при обращении за медицинской помощью пожаловался на тремор, раздражительность и усталость, но никаких поражений в желудочно-кишечном тракте или почках врачи не обнаружили, при этом в крови и моче зафиксировали запредельно высокие концентрации металла. Бóльшая часть ртути покинула организм этого человека через кишечник в течение следующих десяти дней, лабораторные анализы пришли в норму ещё через десять месяцев. Для сравнения, летальный исход вызывает употребление всего 250 г такого привычного всем продукта, как соль. А вот поедание содержимого 3000 градусников не способно убить человека. В справочнике «Токсикологический профиль ртути», подготовленном министерством здравоохранения и социальных служб США, в разделе «Смертельные случаи» вообще не описано ни одного отравления путём проглатывания чистой ртути, только её разнообразных соединений.
При этом органические соединения ртути крайне опасны при систематическом употреблении. Наиболее токсична метилртуть — она образуется при взаимодействии элементарной ртути с различными микроорганизмами. Основной её источник — рыба и морепродукты, которые накапливают это соединение в процессе своей жизни. Чем крупнее рыба, тем больше шанс, что её мясо содержит высокие концентрации метилртути. Наиболее резонансный случай отравления метилртутью зафиксирован в Японии, где в 1932–1968 годах завод, производивший уксусную кислоту, сливал жидкие отходы, в том числе неорганическую ртуть, в залив Минамата. Рыбы и моллюски, которые обитали в прибрежных водах и аккумулировали в своих организмах метилртуть, были основой рациона местного населения. Пострадавшие жаловались на онемение и слабость в ногах и руках, постоянное чувство усталости, звон в ушах, ухудшение зрения и слуха, нечленораздельность речи и неуклюжесть. В наиболее тяжёлых случаях отравившиеся сходили с ума, наступал паралич и смерть. Такое отравление метилртутью назвали болезнью Минамата. Правда, риска её развития из-за разбившегося градусника нет — для того, чтобы из элементарной ртути образовалась метилртуть, необходимы особые микроорганизмы и водоросли, которые могли бы её переработать и которые живут не в квартирах или частных домах, а на дне крупных водоёмов.
Второй потенциальный путь, которым ртуть может попасть в организм, — это вдыхание её паров. Ртуть начинает испаряться уже при температуре +16 °С, поэтому совет попытаться снизить температуру в помещении, где разбился градусник, вполне оправдан. Вдыхаемые пары организм усваивает в куда более значительных концентрациях, чем всасывает желудок, — порядка 80% паров попадают в лёгкие, а откуда током крови разносятся по всему организму. Однако паниковать рано: к летальному исходу приведёт только вдыхание 2,5 г паров ртути, то есть нужно разбить одновременно хотя бы три градусника в непроветриваемом помещении и оставаться там некоторое время.
Острое, но не смертельное отравление парами ртути наступает при концентрации в 0,13–0,80 мг/м3. Обычно ртуть из градусника образует несколько довольно крупных шариков, на полу принимающих форму полусфер, которые, во-первых, достаточно легко убрать, а во-вторых, их площадь испарения будет не самая большая. Однако рассмотрим худший, пусть и во многом гипотетический сценарий: вся ртуть вытекла и распалась на такие капли, которые не видны невооружённым глазом. Человек способен невооружённым глазом различить предметы длиной до 0,01 см, возьмём эту величину за диаметр каждой капли. Пусть эффективное испарение происходит с двух третей поверхности, так как полусфера из ртути какой-то своей частью лежит на полу. Вычислим площадь поверхности всей сферы, а затем площадь испарения. Общая площадь составит 3,14 * 10-4 см2, а площадь испарения — 2,09 * 10-4 см2.
Зная плотность ртути и вычислив объём одного шарика (0,52 * 10-6 см3), можно узнать его массу (7,07 * 10-6 г). Затем можно посчитать, на сколько таких капель распадётся тот самый 1 г ртути из термометра. Получается, в наихудшей ситуации на полу окажется 141 500 мельчайших частиц ртути общей площадью 45 см2, а площадь, с которой металл испаряется, составит 30 см2. Скорость испарения ртути при комнатной температуре — 0,002 мг/см2 в час. Таким образом, за час в помещении испарится 0,06 мг ртути.
Если посмотреть на предельно допустимую концентрацию (ПДК) ртути, установленную законодательно, а именно 0,0003 мг/м3, то может сложиться впечатление, что ртути в воздухе очень много и скоро наступит отравление. Однако здесь не учтён важный момент — величина ПДК не определяет разовое потребление, а описывает воздействие за промежуток времени. Перенесём наши расчёты в конкретное жильё. Так как газообразная ртуть будет распространяться по всем помещениям, то следует брать в расчёт всю площадь, а не только пострадавшую комнату. Пусть дело происходит в квартире площадью 60 м2 с высотой потолков 2,7 м. Объём такого помещения составит 160 м3. Так как оно не герметично, будет происходить естественный воздухообмен (в случае открытых окон более быстрый, но и с закрытыми воздух циркулирует как внутри дома, так и попадает с улицы и проникает наружу). Допустим, что объём циркулирующего воздуха в час составит 320 м3, то есть сменится половина объёма. Рассчитаем концентрацию с учётом этих данных и получим, что в час она в худшем случае составляет 0,00018 мг/м3, что даже ниже дозы, установленной законом. Иными словами, для острого отравления, которое наступает при дозе в 0,13–0,80 мг/м3, в комнате придётся разбить более 720 градусников.
Теперь попробуем вычислить длительное воздействие, например недельное. Допустим, человек, разбивший градусник, всю неделю не покидает квартиру (по всё тому же худшему сценарию, весь металл разлетелся на невидимые глазу частицы). Получится, что за это время в организм попадёт около 0,03 мг ртути (на самом деле ещё меньше, так как со временем ртуть будет испаряться медленнее). Этот показатель также ниже опасного даже в рассматриваемом, самом неблагоприятном случае, поэтому опасаться, что из-за разбитого градусника квартира надолго станет опасной, безосновательно.
Третий потенциальный путь отравления — это проникновение ртути через кожные покровы. Однако ртуть — слишком плотный металл (в 13 раз плотнее воды) и не может впитываться через кожу. При этом с поверхности кожи она по-прежнему может испаряться и отравлять организм своими парами. Собирать разлившуюся ртуть голыми руками не стоит и потому, что через порезы и иные повреждения кожного покрова металл может проникнуть в кровоток и негативно повлиять на здоровье.
Таким образом, страх отравления ртутью из-за разбившегося градусника преувеличен. Это действительно крайне токсичный при вдыхании металл, однако в домашних термометрах он содержится в весьма небольшом количестве. Чтобы получить дозу ртути, способную привести к острому отравлению, придётся разбить далеко не один градусник, не убрать крупные капли и специально остаться в помещении. Другой способ — намеренно вдохнуть пары содержимого трёх термометров так, чтобы они полностью попали в лёгкие. Проглоченный шарик ртути и вовсе не может навредить организму. Также нет большой опасности, если ртуть коснётся кожи — впитаться она может только через её повреждённые участки.
Изображение на обложке: Mercury thermometer with many medical capsules and pills von Marco Verch via ccnull.de
Наш вердикт: неправда
В сообществах отсутствуют спам, реклама и пропаганда чего-либо (за исключением здравого смысла)
Аудиоверсии проверок в виде подкастов c «Коммерсантъ FM» доступны в «Яндекс.Подкасты», Apple Podcasts, «ЛитРес», Soundstream и Google.Подкаст
В начале 1950-х в городе Минамата, стоящем на берегу одноименного залива на юге Японии, затанцевали кошки. Это история не про какое-нибудь синтоистское чудо. У животных сначала виляла походка, они спотыкались, будто пританцовывая, через некоторое время наступали конвульсии и смерть. Не то чтобы на это не обратили внимания, просто не придавали особого значения – мало ли отчего дохнут бродяги… пока такие же симптомы не появились у людей.
Первой 21 апреля 1956 года в больницу доставили пятилетнюю девочку с симптомами поражения нервной системы. У малышки была затруднена речь, она едва держалась на ногах, а тело периодически сотрясали конвульсии. Спустя два дня с такими же проявлениями в клинику попала ее младшая сестра. Мать девочек заявила докторам, что больна и дочка соседей. Врачи обошли дом за домом весь район и нашли еще восемь больных. 1 мая директор больницы вынужден был доложить в местный департамент здравоохранения о начале «эпидемии неизвестного заболевания центральной нервной системы», которое впоследствии получило название болезнь Минамата.
Руководство города учредило Kiby Taisaku Iinkai, буквально – Комитет по противодействию странной болезни. Стали выдвигаться гипотезы. Сначала из-за того, что больные жили по соседству, решили, что болезнь инфекционная. Пациентов поместили на карантин, а их дома продезинфицировали. Вскоре выяснилось, что микробы и вирусы тут ни при чем, но для пораженных болезнью Минамата было уже поздно – их стали избегать и бояться.
Однако в ходе этих бесполезных мероприятий всплыли важные обстоятельства. Местные рассказали врачам о «танцующих» кошках, а при подробных расспросах оказалось, что и они – не первые жертвы болезни. Уже несколько лет в этом районе умирали птицы, а рыба всплывала вверх брюхом. Бедствие на глазах приобретало новые масштабы. В Минамата выехала группа исследователей из Национального университета Кумамото.
К ОКТЯБРЮ 1956 ГОДА было зарегистрировано 40 случаев болезни, 14 пациентов (35 % заболевших!) впали в кому и скончались. Исследователи изо всех сил пытались выяснить причину болезни. Картина рисовалась странная. Болезнь Минамата всегда начиналась внезапно: ни лихорадки, ни плохого самочувствия. Первые признаки, которые описывали пациенты и их родные, – онемение пальцев. Например, заболевшие замечали, что не могут взять мелкий предмет со стола, потому что неспособны его нащупать. Затем начинались проблемы с передвижением и глотанием, голос приобретал высокий тембр, ухудшались зрение и слух.
Исследователи нашли еще кое-что общее у пациентов, помимо симптомов. Все они жили в рыбацких поселениях вдоль побережья залива Минамата, и их ежедневной едой, как и у местных кошек, были рыба и моллюски, выловленные в заливе. Что такого может быть в еде, что одинаково поражает нервную систему животных разных видов? 4 ноября 1956 года исследовательская группа опубликовала первичные выводы: болезнь Минамата вызвана отравлением тяжелыми металлами, содержащимися в рыбе, а значит и в воде залива.
ПОДОЗРЕНИЕ ТУТ ЖЕ ПАЛО на сточные воды местного градообразующего предприятия – завода компании Chisso, производившего удобрения и химические реактивы: ацетилен, уксусный альдегид, уксусную кислоту и прочее. Экологическая ответственность тогда была еще не в моде, и отходы своей деятельности завод сбрасывал прямо в бухту Хяккэн, сообщавшуюся с морем. Тесты показали, что в сточных водах завода содержится чуть ли не вся середина таблицы Менделеева: марганец, медь, мышьяк, таллий, селен. Но что именно вызвало массовое отравление? Может быть, марганец? Симптомы отравления им похожи на болезнь Паркинсона, а у пострадавших от болезни Минамата как раз наблюдались неконтролируемые движения. Однако посетивший Минамата в марте 1958 года британский невролог Дуглас МакАлпайн (Douglas McAlpine), один из пионеров исследований рассеянного склероза, указал, что симптомы болезни очень похожи на отравление органическими соединениями ртути.
Исследователи стали искать ртуть и пришли в ужас. Не только рыба в заливе Минамата была пропитана ртутью. По 2 кг ртути приходилось на каждую тонну осадка, покрывавшего дно, – достаточно, чтобы добывать ее прямо из песка и ила промышленным способом. Нужно отдать должное сметливости руководителей Chisso – позже они так и поступили: учредили дочернюю компанию по добыче ртути из залива.
У заболевших людей и их соседей взяли для анализа образцы волос. У тех, у кого проявились симптомы болезни, содержание ртути в волосах достигало 705 ppm (parts per million/миллионных долей). У тех, кто не показывал симптомов, но жил рядом с заливом, – порядка 191 ppm. Среднее же содержание ртути в волосах человека – 4 ppm.
Концентрация соединений ртути в воде резко возрастала по направлению от залива вдоль бухты Хяккэн. Ртутный след определенно вел к источнику загрязнения – заводу Chisso. Однако компания, вместо того чтобы предпринять меры по защите людей, решила защитить себя. Когда исследователи из Университета Кумамото озвучили свои выводы, Chisso закрыла ворота на замок и отказалась даже предоставить информацию о том, что именно и какими методами она производит. Это одна из причин, по которым расследование затянулось на два года. Но ученым и врачам все же удалось восстановить картину произошедшего.
Симптомы болезни Минамата не полностью соответствовали отравлению металлической ртутью (Hg0) или ее неорганическими соединениями (например, хлоридом или сульфатом – HgCl2, HgSO4, Hg2SO4). Хронические отравления ими обычно начинаются с головных болей, общей слабости, сонливости, а острые (парами ртути) сопровождаются рвотой, поносом и кровоточивостью десен. Потому подозрение и пало на органические соединения ртути, многие из которых являются нейротоксинами.
ЗАВОД CHISSO производил уксусный альдегид – CH3CHO. Метод описан в любом учебнике химии – это так называемая «реакция Кучерова». При температуре 90–95 °С к молекуле ацетилена CH=CH, разрывая ее двойную связь, присоединяется молекула воды. Катализатором в реакции служит сульфат ртути (Hg2SO4). Ион ртути Hg2+ «внедряется» в двойную связь ацетилена, делая возможным присоединение воды. В теории ртуть затем отсоединяется, и на выходе получаются отдельно ртуть и отдельно уксусный альдегид.
CH=CH + Hg2+ + H2OCH3CHO + Hg
НО НА ПРАКТИКЕ РЕАКЦИЯ не проходит «чисто». Часть ртути не покидает молекулы углеводорода, и побочным продуктом реакции Кучерова становится метилртуть [CH3Hg]+. Это положительно заряженный ион-радикал. Даже если вы не поняли ничего из предыдущего абзаца, про радикалы вы наверняка слышали. Радикалы очень активны и обожают вступать в химические реакции с другими веществами. Для метилртути в организме главной жертвой становится тиоловая группа (-SH), входящая в состав аминокислоты цистеин. К слову, свое старое название – «меркаптаны» – тиолы получили как раз за способность захватывать ртуть (англ. mercury capture).
Цистеин входит в состав белков-ферментов, в том числе пищеварительных и обезвреживающих токсины, а главное – многие белки держат свою форму и структуру как раз за счет мостиков из тиоловых групп цистеина. «Убиваем» тиоловую группу – белок меняет форму и больше не может выполнять свою работу. Кроме того, именно способность связываться с цистеином делает метилртуть особенно опасной для нервной системы. Сев на хвост аминокислоте, токсин вместе с ней спокойно проходит через гематоэнцефалический барьер – фильтр, установленный в сосудах головного мозга и обычно защищающий его от отравляющих веществ и агрессии со стороны иммунитета. Поэтому симптомы поражения нервной системы у жителей Минамата проявлялись гораздо ярче, чем это обычно происходит при отравлениях ртутью.
У метилртути есть и другое опасное свойство – способность к биоаккумуляции. Из соединений ртути она легче всех проникает в ткани тела, а выводится медленно. Поэтому в хищных рыбах и фильтрующих организмах, вроде мидий и устриц, уровень метилртути возрастает в десятки раз по сравнению с ее количеством в воде, планктоне или мелких рыбешках. Рыба в заливе Минамата содержала в среднем по 15 мкг (одна миллионная доля грамма) ртути на грамм веса, а моллюски – все 178 мкг. Для обычной морской рыбы и моллюсков максимум – это 1,5 и 0,75 мкг/г. Именно эти отравленные моллюски и крупная рыба попадали на стол к рыбакам и их семьям. В человеческих организмах процесс продолжался. Период полувыведения метилртути из тела взрослого – 65–70 дней, а загрязненную рыбу в городе ели каждый день. Токсин копился в тканях, пока не сдавалась нервная система.
ЧИСЛО ЗАБОЛЕВШИХ продолжало расти, а поведение руководства компании Chisso оставляло желать лучшего. Следующим его шагом стало изменение места сброса сточных вод. Видимо, исследователи с пробирками, бегавшие вокруг бухты Хяккэн и собиравшие образцы, изрядно раздражали бизнесменов. И в сентябре 1958-го сточные воды вместо бухты стали сливать прямо в реку Минамата, впадающую в море чуть севернее залива. В устье реки тут же передохла рыба, а случаи отравления метилртутью стали появляться в других частях побережья моря Ширануи.
Сегодня в подобной ситуации Минамата уже наводнили бы зарубежные журналисты и экоактивисты, а фабрика была бы окружена протестующими с транспарантами. Акции Chisso рухнули бы на бирже, а в новостях сообщали бы о пошатнувшемся курсе японской йены. Но до 1968 года было еще далеко. Студенты, которые в ходе международных протестов 10 лет спустя заговорили на весь мир не только об антимилитаризме и свободной любви, но и о защите окружающей среды, еще ходили за ручку с мамой. А мир жил если не при недокоммунизме, то при капитализме самого дикого извода, где что-то значит только тот, у кого деньги.
Трагедия в Минамата разыгрывалась в полной тишине. Ни репортеров, ни возмущенной общественности. Более того, заболевшие люди продолжали подвергаться дискриминации. Уже не потому, что кто-то боялся заразиться. Chisso давала до четверти рабочих мест городу, да и половину налогов в местный бюджет платил именно завод. Компанию поддерживали Министерство международной торговли и Японская ассоциация химической промышленности. Так что жертв болезни Минамата теперь их же соседи и друзья клеймили за то, что из-за них разваливается экономика города. Еще и крупнейший в истории случай «обвинения жертвы».
СИТУАЦИЮ СПАСЛИ РЫБАКИ. Не пострадавшие семьи, а те, кто продолжал ловить рыбу в заливе. Chisso уже дважды откупалась от них, когда в заливе падали уловы, – в 1926-м и в 1943-м. Но на этот раз рыбы в заливе почти не осталось – ее добыча упала на 91 %. 6 августа 1959 года рассерженные рыбаки пришли к воротам завода Chisso требовать компенсаций. Они вернулись вновь 12 августа. 17 октября к рыбакам из Минамата присоединились те, кто лишились улова, когда завод поменял место сброса стоков. Не получив ответа, рыбацкий кооператив обратился в Токио и добился, чтобы в Минамата прибыла делегация из парламента.
2 ноября, одновременно с визитом парламентариев, протестующие прорвались на территорию завода, учинив там разрушения на 10 млн йен (около $100 000). Восстание широко освещалось на японском телевидении, что привлекло внимание к происходящему в Минамата. Chisso пошла на мировую. 17 декабря было подписано соглашение, по которому рыбакам полагалось 17 млн йен на всех в виде единовременных выплат, а также учрежден фонд объемом 65 млн на постепенное покрытие их убытков.
Те, кто пострадал от болезни Минамата, по-прежнему были слишком запуганы, чтобы действовать прямо. После ноябрьских событий они обратились в префектуру Кумамото, то есть к руководству региона, чтобы их запрос на компенсации рассмотрели вместе с требованиями рыбаков. Chisso в итоге согласилась. Пациентам, которые были официально зарегистрированы как пострадавшие от отравления метилртутью, назначили ежегодные выплаты в 100 000 йен ($917), детям – 30 000 йен ($275). Семьи погибших получили единовременную компенсацию в 320 000 йен ($2935).
К 2001 ГОДУ ЖЕРТВАМИ БОЛЕЗНИ МИНАМАТА были признаны 2265 человек. Всего же на этот статус претендовали 17 000. Такой цифре не стоит удивляться. Компания Chisso и после инцидента наращивала объемы производства уксусного альдегида, к 1960 году выйдя на рекордные показатели в 45 245 т в год. Метод производства завод сменил только в 1968-м.
В 1959-м, сразу после того как на Минамата обратили внимание журналисты, Chisso поставили на свою трубу очистительную установку Cyclator. Президент компании Кииши Йошиока (Kiichi Yoshioka) 21 октября торжественно перерезал ленточку при ее запуске и выпил стакан воды, прошедшей очистку. Позже выяснилось, что Cyclator в тот день еще не работал, и вода, которую пил бизнесмен, была просто водой из-под крана, а не частью сточных вод завода. Шестью годами позже, когда в японской префектуре Ниигата произошла вспышка такой же болезни, по вине уже другой химической компании, независимая экспертиза обнаружила, что устройства типа Cyclator вообще не очищают воду от органических соединений ртути.
Компания Chisso по сей день выплачивает компенсации жертвам.
В ЗАЛИВЕ МИНАМАТА С 1960-Х развернулась программа рекультивации прибрежной полосы. Большую часть берегового грунта и донных осадков, где концентрация ртути превышала 25 ppm, вынули. На их место завезли новый грунт. В итоге залив уменьшился по площади на 58 га. Сейчас там находится экопарк, а неподалеку – Музей болезни Минамата с мемориалом.
В 1974 году между заливом Минамата и остальным морем натянули заградительные сети, чтобы зараженная рыба не расплывалась в другие части прибрежных вод и не попадалась рыбакам. В 1994 году экспертиза показала, что содержание ртути в рыбе залива Минамата не превышает допустимых национальных норм – 0,4 ppm общей ртути и 0,3 ppm метилртути. (Следовые количества метилртути обнаруживаются в рыбе всегда, так как часть ртути метилируется прямо в организмах, связываясь с органическими молекулами.) В июле 1997-го глава префектуры Кумамото объявил, что залив больше ничем не отличается от окружающего его моря и безопасен для людей.
Среди жертв болезни Минамата были не только те, кто жили в городе, пока Chisso сливала ядовитые отходы в море. Как выяснилось, метилртуть легко проходит, помимо гематоэнцефалического, еще и плацентарный барьер. У жительниц города после того, как их подвергли отравлению, родилось множество детей с врожденными пороками – в первую очередь, с тяжелыми поражениями нервной системы. Символом трагедии в Минамата стала фотография американского фотожурналиста Уильяма Юджина Смита (William Eugene Smith) «Томоко Уэмура в ванне» (Tomoko Uemura in Her Bath). На ней изображена Риоко Уэмура (Ryoko Uemura), она была беременна, когда в Минамата произошло массовое отравление метилртутью. Дочь Томоко, которую она держит на руках в ванне, родилась глухой, слепой и парализованной ниже пояса. Ее руки скрючены непроходящей судорогой. Фото было опубликовано в 1971 году. В 1977 году Томоко умерла. Ей был 21 год.
В 2013 году, через 57 лет после трагедии, в Минамата была подписана Международная конвенция о ртути. Страны, ее подписавшие, обязаны регулировать использование ртути в промышленности, в медицинских и бытовых приборах. С 2020 года этот договор запрещает производство, экспорт и импорт ртутьсодержащих электрических батарей, электрических выключателей и реле, люминесцентных ламп, термометров и приборов измерения давления. Россия подписала Минаматскую конвенцию о ртути в сентябре 2014 года.
Источник:
https://21mm.ru/news/interesno/sama-minamata-samoe-krupnoe-v...