Ровно 120 лет назад, 12 января 1899 года, на свет появился будущий ученый, получивший Нобелевскую премию за вещество, которое было признано крайне опасным для человека и запрещено к применению. Химик из Швейцарии Пауль Герман Мюллер в 1948 году стал лауреатом Нобелевки по физиологии и медицине за то, что нашел средство для истребления насекомых, распространяющих малярию и сыпной тиф. Этим средством оказался ДДТ — яд, отношение к которому за следующие несколько десятков лет успело кардинально измениться.
MedAboutMe разбирался, почему ДДТ из разряда крайне полезных для человечества соединений перешел в категорию особо опасных, и как ДДТ используется в медицине на сегодняшний день.
Что такое ДДТ?
Собственно впервые о 4,4-дихлордифенилтрихлорэтане (ДДТ) еще в 1873 году сообщил австриец Отмар Цейдлер, но на тот момент эффекты этого соединения еще не были до конца изучены. И только в 1939 году Пауль Мюллер открыл, что ДДТ является инсектицидом, то есть с его помощью можно уничтожать комаров, разносящих малярию, а также вредителей арахиса, сои и хлопка и даже саранчу.
Среди основных преимуществ ДДТ:
- низкая стоимость,
- простота получения,
- высокая эффективность.
Препарат действует на нервную систему насекомых, причем для гибели личинок мух хватает менее чем одной миллионной миллиграмма вещества. Следует понимать, что в таких минимальных концентрациях оно не причиняет вреда теплокровным животным, к которым мы тоже относимся. Поэтому долгое время ДДТ считался безопасным для людей.
Разговорное название ДДТ — дуст, от английского слова dust — пыль. ДДТ представляет собой мелкокристаллический белый порошок.
Дуст против болезней
В 1948 году швейцарский химик стал нобелевским лауреатом — и ни одно открытие пестицида больше не приносило своему исследователю такую награду. Награда была заслуженной, ведь речь шла не только о защите сельскохозяйственных культур, но и о спасении буквально миллионов человеческих жизней.
- Так, в 1944 году именно ДДТ был использован для того, чтобы остановить эпидемию тифа в Италии. Чтобы уничтожить вшей, людей опрыскивали 5%-ным раствором ДДТ. За исключением нескольких случаев раздражения кожи, никаких побочных эффектов на тот момент отмечено не было. Позднее дуст использовали для борьбы с тифом в странах Латинской Америки и в Египте.
- В конце 1950-х и 1960-х годах ДДТ использовали для уничтожения малярийных комаров в Индии, Италии, Греции и в других странах. По оценкам ВОЗ, дуст спас более 5 млн человеческих жизней, которые иначе были бы унесены малярией.
- В те же годы Индия при помощи ДДТ активно боролась с москитами, распространяющими висцеральный лейшманиоз. После запрета дуста это заболевание вспыхнуло в стране с новой силой.
И даже безотносительно борьбы с болезнями, ДДТ стал одним из базовых элементов Зеленой революции — масштабных перемен в сельском хозяйстве, которые позволили увеличить объёмы выращиваемого продовольствия и снизить угрозу голода в странах третьего мира.
Почему ДДТ опасен?
Главная опасность ДДТ заключается в том, что он накапливается в живых организмах. ДДТ отлично растворяется в жирах и очень плохо в воде. Поэтому он откладывается в жировой ткани. А все живое в мире является частью пищевых цепочек разной длины. И в каждом звене такой цепочки концентрация ДДТ возрастает примерно в 10 раз.
Это значит, что если в иле на дне реки содержалось некоторое количество ДДТ, то водоросли, выросшие на этом месте, будут содержать уже 10-кратную дозу этого вещества. Те, кто питается водорослями (микроскопические рачки дафнии), в своих крошечных тельцах получат 100-кратное увеличение дозы от той, что была в иле. Тела рыб, которые питаются зоопланктоном, будут содержать 1000-кратную дозу уже совсем не безобидного (в таких-то количествах!) вещества. У хищных рыбы, поедающих других обитателей реки, превышение изначальной дозы в телах будет достигать уже 10 тысяч. Несложно представить, что произойдет с телом человека, который будет питаться такими рыбами.
Накопление ДДТ в телах живых обитателей идет не на одном месте, а там, куда этих обитателей занесло — зоопланктон, водоросли, животные, птицы и рыбы могут мигрировать по всему свету. Это не привязка к источнику сточных вод или свалке токсичных отходов. Учитывая, что ДДТ не разрушается в течение многих лет, его активное применение угрожает всему живому на планете.
Дуст в теле человека
Рыбы, птицы... Нас, конечно, более всего волнует вопрос влияния ДДТ на тело человека. И с уверенностью можно говорить о том, что это для нас яд. В незначительных дозах ДДТ приводит к отравлению, в высокой концентрации — к смерти человека.
Как и в других живых организмах, дуст накапливается в нашей жировой ткани, проникает в материнское молоко и кровь. Со временем развивается общая интоксикация организма. В значительной степени токсичность ДДТ связана с тем, что он генерирует активные формы кислорода, вызывающие состояние разрушительного окислительного стресса в клетках. При этом происходит повреждение клеточной мембраны и метаболические изменения, сходные с теми, что наблюдаются в раковых клетках. При этом слабеют защитные барьеры иммунной системы, так как, по данным отдельных исследований, ДДТ ингибирует (угнетает) работу ферментов, задействованных в формировании антител.
В целом, есть данные о том, что ДДТ связан с такими заболеваниями, как рак, гепатит, некоторые болезни сердца и сосудов, бесплодие и др. Влияние ДДТ на развитие полиомиелита доказать не удалось, а вот повышенная концентрация этого вещества в организме беременной женщины значительно повышает угрозу рождения у нее ребёнка-аутиста, а также детей с врожденными пороками развития.
Конец эпохи ДДТ
ДДТ был столь эффективен и казался столь безопасным, что его стали применять по всему миру в огромных количествах, не задумываясь о возможных последствиях. Первыми тревогу забили экологи после публикации книги Рэйчел Карсон «Silent Spring», в которой говорилось о вредном действии дуста на организмы птиц. Однако, некорректное использование данных стало причиной того, что именно те птицы, которые были намного менее чувствительны к действию ДДТ, чем другие, стали основным объектом исследования. В результате окончательное понимание опасности ДДТ для человечества пришло с запозданием.
Вскоре, кстати, обнаружилось, что природа не стоит на месте — уже через несколько лет после начала активного применения ДДТ оказалось, что насекомые учатся ему противостоять: появились мухи, на которых не действовали даже 10-кратные дозы дуста.
Первой применение ДДТ запретила Швеция — еще в 1969 году. За ней постепенно волна запретов прокатилась по всему миру. ВОЗ официально использование ДДТ не ограничивала, она просто перестала финансировать его применение в странах, где ДДТ стал панацеей от инфекционных заболеваний, распространяемых насекомыми.
Впрочем, в 1970-х годах запрет на использование дуста в некоторых тропических странах был снят, и вещество по-прежнему используют для уничтожения комаров, распространяющих такие тяжелые патологии, как малярия, лихорадка денге и лихорадка Зика. Например, в Южной Африке без применения ДДТ заболеваемость малярией мгновенно вырастает в несколько раз. Конечно, теперь его не распыляют с самолетов надо городами и плантациями, а используют локально, в виде аэрозолей для обрызгивания стен домов раз в год. По данным наблюдений, в таких концентрациях ДДТ не причиняет вреда человеку.
ДДТ — яркий пример того, что ни одно, даже самое замечательное по эффекту вещество, не должно использоваться широко до тех пор, пока не будут изучены все возможные аспекты его применения, в том числе и его влияние на экологию, на окружающую нас среду.
