Что у тебя в воде?

По словам Карстена Прассе из Университета Джонса Хопкинса и его сотрудников из Университета Калифорнии, Беркли и Швейцарии, смешивание питьевой воды с хлором, наиболее распространенным в мире способом дезинфекции питьевой воды, приводит к появлению ранее неизвестных токсичных побочных продуктов.

«Нет сомнений в том, что хлор полезен; хлорирование спасло миллионы жизней во всем мире от болезней, таких как брюшной тиф и холера, с момента его появления в начале 20-го века», - говорит Прассе, доцент кафедры гигиены окружающей среды и инженерии в Университете Джона Хопкинса и ведущий автор статьи. «Но этот процесс уничтожения потенциально смертельных бактерий и вирусов имеет непредвиденные последствия. Обнаружение этих ранее неизвестных высокотоксичных побочных продуктов ставит вопрос о том, сколько хлорирования действительно необходимо».

Фенолы, которые представляют собой химические соединения, которые встречаются в природе в окружающей среде и широко распространены в продуктах личной гигиены и фармацевтических препаратах, обычно содержатся в питьевой воде. Когда эти фенолы смешиваются с хлором, процесс создает большое количество побочных продуктов.

Современные аналитические методы химии, однако, не в состоянии обнаружить и идентифицировать все эти побочные продукты, некоторые из которых могут быть вредными и могут вызвать долгосрочные последствия для здоровья, говорит Прассе.

В этом исследовании Прассе и его коллеги использовали метод, обычно используемый в области токсикологии, для идентификации соединений на основе их реакции с биомолекулами, такими как ДНК и белки. Они добавили N--ацетил-лизин, который почти идентичен аминокислоте лизин, которая составляет много белков в нашем организме, для обнаружения реактивных электрофилов. Предыдущие исследования показывают, что электрофилы являются вредными соединениями, которые связаны с различными заболеваниями.

Сначала исследователи хлорировали воду, используя те же методы, что и в коммерческих целях, для питьевой воды; это включало добавление избытка хлора, который обеспечивает достаточную дезинфекцию, но также устраняет безвредные запахи и вкусовые соединения, на которые часто жалуются потребители. После этого команда добавила вышеупомянутую аминокислоту, позволила воде инкубироваться в течение одного дня и использовала масс-спектрометрию, метод анализа химических веществ, чтобы обнаружить электрофилы, которые реагировали с аминокислотой.

Их эксперимент обнаружил соединения 2-бутен-1,4-диал (BDA) и хлор-2-бутен-1,4-диал (или BDA с присоединенным хлором). BDA является очень токсичным соединением и известным канцерогеном, который до этого исследования ученые не обнаруживали в хлорированной воде раньше, говорит Прассе.

Хотя Прассе подчеркивает, что это лабораторное исследование, и присутствие этих новых побочных продуктов в реальной питьевой воде не оценивалось, результаты также поднимают вопрос об использовании альтернативных методов дезинфекции питьевой воды, включая использование озона, УФ обработка или простая фильтрация, пишет EurekAlert.

«В других странах, особенно в Европе, хлорирование используется не так часто, и вода по-прежнему безопасна от болезней, передающихся через воду. На мой взгляд, нам необходимо оценить, когда хлорирование действительно необходимо для защиты здоровья человека и когда альтернативные подходы могут будь лучше», - говорит Прассе. «В нашем исследовании также четко подчеркивается необходимость разработки новых аналитических методов, которые позволяют нам оценивать образование токсичных побочных продуктов дезинфекции при использовании хлора или других дезинфицирующих средств. Одна из причин, по которой регулирующие органы и коммунальные предприятия не проводят мониторинг этих соединений, заключается в том, что они У меня нет инструментов, чтобы найти их».