D – Škodliviny

Dichlordifenyltrichlorethan (DDT): Charakteristika, zdroje a vliv na životní prostředí

Obecné informace

Dichlordifenyltrichlorethan (DDT), přesněji 1,1,1-trichlor-2,2-bis(4-chlorfenyl)ethan, je organochlorový insekticid (chemický vzorec C14H9Cl5). Byl hojně používán v polovině 20. století, zejména v 50. a 60. letech. V Československu byl zakázán v roce 1974, ale i nadále se v omezené míře používá v některých zemích pro kontrolu vektorů malárie (komár Anopheles). DDT je perzistentní organická látka (POP) s vysokou bioakumulací. Expozice člověka probíhá převážně kontaminovanou potravou. DDT a jeho metabolity se hromadí v tkáních těla, procházejí placentou a do mateřského mléka. Akutní expozice poškozuje nervový systém, chronická expozice může vést k rakovině jater, narušení metabolismu steroidních hormonů, poruchám vývoje plodu a plodnosti. DDT je regulováno Stockholmskou úmluvou.

Chemické a fyzikální vlastnosti

  • Chemický vzorec: C14H9Cl5
  • Systematický název: 1,1,1-trichlor-2,2-bis(4-chlorfenyl)ethan
  • Molekulová hmotnost: 354,49 g/mol
  • Struktura: Molekula DDT se skládá ze dvou chlorfenylových skupin připojených k ethyletherovému fragmentu s třemi atomy chloru.
  • Vlastnosti: DDT je krystalická látka s nízkou rozpustností ve vodě, ale dobře rozpustná v organických rozpouštědlech a tucích. Je stálý a málo těkavý.

Zdroje DDT v životním prostředí

Hlavní zdroje DDT v životním prostředí jsou:

  • Historické používání jako insekticidu v zemědělství a zdravotnictví
  • Nelegální používání a nesprávná likvidace zásob
  • Dovoz kontaminovaných krmiv a potravin
  • Staré ekologické zátěže (sklady pesticidů, kontaminované lokality)

DDT se v životním prostředí rozkládá pomalu chemickou i biologickou cestou, přičemž vznikají perzistentní metabolity jako DDE (dichlordifenyldichlorethen) a DDD (dichlordifenyldichlorethan). Poločas rozpadu DDT v půdě se odhaduje na 8–15 let.

Vliv na zdraví

DDT je pravděpodobný lidský karcinogen (skupina 2B dle IARC). Mezi hlavní zdravotní rizika spojená s expozicí DDT patří:

  • Poškození nervového systému (akutní toxicita)
  • Rakovina jater
  • Narušení endokrinního systému (imitace estrogenů)
  • Reprodukční a vývojové problémy
  • Imunosuprese

Dioxiny (PCDD/PCDF): Charakteristika a regulace

Obecné informace

Dioxiny zahrnují polychlorované dibenzo-p-dioxiny (PCDD) a polychlorované dibenzofurany (PCDF). Jedná se o nežádoucí vedlejší produkty vznikající při:

  • Spalování odpadů a fosilních paliv (300–600 °C),
  • Průmyslových procesech s chlórem (chemický, papírenský průmysl),
  • Vulkanické činnosti nebo lesních požárech.

Klíčové vlastnosti:

  • Chemická stabilita a perzistence v prostředí (POPs),
  • Lipofilnost – kumulace v tukových tkáních živočichů,
  • Nízká rozpustnost ve vodě, vazba na pevné částice.

Toxikologicky významné kongenery

Ze 75 PCDD a 135 PCDF kongenerů je 17 látek považováno za vysoce toxické, zejména ty s chlorem v polohách 2,3,7,8. Mezi nejtoxičtější patří:

  • 2,3,7,8-TCDD (C₁₂H₄Cl₄O₂, CAS 1746-01-6),
  • 2,3,4,7,8-PeCDF (C₁₂H₃Cl₅O, CAS 57117-31-4).

Hodnocení toxicity se provádí pomocí toxického ekvivalentu (TEQ), který zohledňuje relativní toxicitu jednotlivých kongenerů.

Zdravotní rizika

  • Karcinogenita: 2,3,7,8-TCDD je prokázaný lidský karcinogen (IARC kategorie 1).
  • Chronické účinky: Poškození imunitního a nervového systému, endokrinní disruptor (štítná žláza), reprodukční poruchy.
  • Akutní otrava: Projevuje se chlorakné (např. případ Viktora Juščenka).
  • Tolerovatelný příjem (EFSA): 2 pg TEQ/kg tělesné hmotnosti/týden (od 2018).

Výskyt v prostředí

  • Potraviny: Nejvyšší koncentrace v rybách ze Severního a Baltského moře (až 10× více než v Tichomoří).
  • Půda: Pozaďové hodnoty v ČR: 0,1–2,5 pg I-TEQ/g sušiny. Kontaminované lokality (Ostravsko, Ústecko) dosahují až 14 pg I-TEQ/g.
  • Ovzduší: V Praze naměřeno až 10 746 fg I-TEQ/m³ (1 fg = 10⁻¹⁵ g).