Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)
2. szám - Dr. Kertai Pál: A vízben és szennyvízben előforduló szennyező anyagok élettani és kórtani hatása
86 Hidrológiai Közlöny 1971. 2. sz. Dr. Kertai P.: Szennyező anyagok élettani hatása A vizek és szennyvizek károsító hatásának megítélése A vizek és szennyvizek károsító hatásának megítélésekor nem szabad elfelejtenünk, hogy több anyag együttes jelenlétéről van szó, amelyek egymással reagálhatnak és ebben a sok komponensű rendszerben gyakran a legkisebb mennyiségben jelen levő anyag a legtoxikusabb, tehát gyakorlatilag ez határozza meg az ivóvíz vagy a szennyvíz ártalmasságát. A kérdés illusztrálására álljon itt a klórozás példája. Mint ismeretes, a hatásos klórozás legfontosabb követelménye 0,3 mg/l disszociálatlan hipoklórsav jelenléte. Ammónia, fenol, vagy benzpirén jelenléte azonban különböző klórtermékek keletkezéséhez vezet. Ami az ammóniát illeti, a keletkezett termékek minősége és mennyisége függ a jelen levő ammónia koncentrációjától, valamint az ammónia és a klór arányától. Ilyen módon keletkezhet mono-di- és triklóramin, melyek közül az utóbbi íz- és szagrontó hatásánál fogva a vizet élvezhetetlenné teszi. Bár az említett anyagok közül a triklóramin keletkezik a legkisebb menynyiségben, ettől függ az ivóvíz minősége. Hasonló a helyzet a fenolnál. Aly 1968-ban fenolt és monoklórfenolt klórozott, majd a termékeket vékonyréteg-kromatográfia segítségével identifikálta [1], Megállapította valamennyi mono- és diklórfenolizomér, valamint triklórfenol jelenlétét. Elvileg nem elképzelhetetlen erősebb klórozáskor a pentaklórfenol jelenléte sem. Deiehman vizsgálataiból kiderült, hogy amíg a monodi- és triklórfenol szárnazékok toxicitása 500—700 mg/kg közt van, a tetraklórfenol ennek ötszöröse, a pentaklórfenol ennek százszorosa [2] Bármily csekély mennyiségben is legyen a pentaklórfenol jelen, a víz toxicitását ennek az anyagnak a jelenléte fogja meghatározni. A benzpirén klórozásakor — mint azt Gráf és Nothaft [3] kiderítette — két származék megjelenésével kell számolnunk. Gyengébb klórozáskor 5-monoklór —3—4-bepzpirén keletkezik — amely maga is rákot okozó hatású — míg erősebb klórozáskor a benzpirén —5—8-kinon, amely daganatot már nem okoz. A klórozás mértékét tehát nemcsak a víz fertőzöttségétől kell függővé tenni, hanem számolni kell más, a vizet szennyező anyagokkal is. A probléma kétség kívül az, hogy amíg az ammónia és fenol jelenléte óvatos, addig a benzpirén jelenléte erőteljes klórozást kívánna. A vízben vagy szennyvízben jelenlevő idegen anyagok keveréke nagymértékben befolyásolja az újonnan odakerülő anyagok toxikus hatását, más értelemben is: egymás biológiai hatását erősíthetik. Nézzünk erre is példát. Borneff 1963-ban 400 egeret több csoportra osztott [4 ] és azoknak benzpirént, detergenst, valamint benzpirén és detergens keverékét adagolta. Kiderült, hogy amíg a benzpirén, illetve detergens adagolása egymagában lényeges elváltozást nem okoz, addig a két anyag együttes adása után jelentős számban lépett fel az emberi kórképet utánzó gyomorrák. A magyarázat nyilván abban rejlik, hogy a lipid-oldékony benzpirén detergensek jelenlétében könnyebben jut be a gyomorfal hámsejtjeibe és ott hosszabb ideig tartózkodva fejtheti ki hatását. A detergensek gyorsítják a peszticidek felszívódását és fokozzák azok toxikus hatását még akkor is, ha a kezelés nem szimultán történt. Bugán [5] 1967-ben 4 mg/l detrgenst tartalmazó vízben tartott halakat. 2—4 hónapos expozíció után 50 /tg/l dieldrin, illetve 50 /(g/l DDD tartalmú vízben a halak jóval nagyobb mértékben pusztultak, mint azok a társaik, amelyeket nem ért előzetesen detergensexpozició. Mitrovic [G] 1968-ban hasonló összefüggést talált a cink ionok és a detergensek között. 0,8 mg/l cinket tartalmazó vízben 100 napig tartózkodó halak jobban pusztultak a detergens tartalmú vizekben, mint azok, amelyek előzőleg nem érintkeztek cinkkel. A vizekben található toxikus anyagok azonban nemcsak egymás hatását erősíthetik, hanem fokozhatják ugyancsak a vizekben vagy szennyvizekben élő kórokozók fertőzőképességét is. Gabiik* 1965-ben túlélő májsejteket 108 napig inkubált különböző peszticidek jelenlétében. [7] Úgy találta, hogy a szerves foszfátokkal történő előzetes inkubáció után a sejtek fokozottabban érzékenyek a gyermekbénulást okozó vírussal szemben. A fenti példákkal azt kívántuk bizonyítani: milyen nehéz helyzetben van a fiziológus akkor, amikor egy felszíni víz- vagy szennyvíz toxikus hatását el kell bírálnia. Nemcsak egy-egy anyag toxikus hatására kell figyelnie, hanem a többi jelenlevő anyagra is, hogy a reakciótermékekkel számolni tudjon, vagy a színergista hatásokat már előre jelezze. Még nehezebb helyzetbe kerül, ha a „küszöbalatti" hatásokról kell véleményt mondania. A szennyező anyagok „küszöbalatti" károsító hatásai Fejtegetésünk elején már említettük, hogy a biológiailag aktív idegen anyagok tartós bevitele általában nem körülírt kórképeket okoz, hanem a rejtett hatások a gyakoribbak. Ez azt jelenti, hogy olyan korai működésváltozásokat kell felkutatni, amelyek megelőzik a szervek szabad szemmel vagy mikroszkóppal fellelhető alaktani elváltozásait. Szovjet szerzőké az érdem, hogy elsőnek kezdeményezték a feltételes reflex-metodika alkalmaZclS£l clZ idegen anyagok határértékeinek megállapításánál. Elgondolásuk az volt, hogy az idegrendszerre ható anyagok már olyan híg koncentrációban gátolják a finomabb agykérgi működést, amely koncentráció még sem az idegrendszerben, sem egyéb szervekben nem okoz látható elváltozást. Az idegrendszeri működés — mint legfinomabb indikátor — vizsgálata kiválóan bevált és ma már nemcsak a szovjet, hanem a legkülönbözőbb laboratóriumok rutinvizsgálatként alkalmazzák. A vizsgálatokból magyar kutatók is kivették részüket, amelyre álljon itt néhány példa. A 2-4diklórfenoxiecetsav LD 5 0-je patkányokban 640— —670 mg/kg között van. 100 mg/kg befecskendezése után már kimutatható a központi idegrendszer kóros működése [8, 9]. Hasonló a helyzet a DDT-