Monocyklické aromatické uhľovodíky (nehalogénované)

Do tejto skupiny patria zlúčeniny odvodené od benzénu. Substitúciou vodíkových atómov vznikajú chlórbenzény, nitrobenzény, etylbenzén a ďalšie. Všetky tieto zlúčeniny sú veľmi prchavé. Monocyklické aromatické uhľovodíky, ktoré sú nepolárne alebo nerozpustné vo vode, majú zväčša schopnosť vysokej sorpcie na organickej zložke horninového prostredia alebo kalu. Vo všeobecnosti odolávajú oxidácii (Hrnčiar, 1982).

Benzén C6H6

Benzén je bezfarebná horľavá jedovatá zapáchajúca kvapalina s teplotou varu 80 °C. Jeho pary sú na vzduchu výbušné. Patrí medzi základné suroviny chemického priemyslu. Používa sa najmä na výrobu rozpúšťadiel, ale aj pri výrobe farbív, liečiv, plastov, výbušnín a pesticídov. Benzén sa do životného prostredia dostáva z viacerých zdrojov. Z prírodných zdrojov sú to emisie zo sopečnej činnosti, lesných požiarov a dopravy. Z priemyselných zdrojov je to v prvom rade únik emisií z  čistiarní odpadových vôd (ČOV) do ovzdušia (Pitter, 1999).

Do organizmu sa dostáva inhaláciou, konzumáciou kontaminovanej pitnej vody a z pôdy prostredníctvom potravy. Benzén má nepriaznivé účinky na ľudský organizmus, je mutagénny. V organizme sa oxiduje na reaktívne epoxidy, ktoré majú karcinogénne vlastnosti a schopnosť reagovať s DNA. Benzén je, podobne ako väčšina ostatných benzenoidných uhľovodíkov, jedovatý. Akútna otrava nastáva pri koncentrácii 10 mg . l–1 vzduchu. Medzi prejavy akútnej otravy benzénom patria závraty, zvracanie, triaška, prípadne až bezvedomie. Pri požití extrémne vysokých, hoci aj jednorazových dávok benzénu môže nastať smrť. Pri chronickej otrave nastáva masívne poškodenie obličiek, pečene a kostnej drene a vzniká porucha krvotvorby (rapídne klesá produkcia červených krviniek). Benzén zaraďujeme medzi karcinogény. Spôsobuje najmä leukémiu (Pitter, 1999).

IARC klasifikuje benzén pre zdravie človeka ako karcinogén skupiny A . US EPA zaradila benzén do skupiny A ako karcinogén pre ľudí s dostatočným stupňom dôkazu.

Toluén C6H5CH3

Toluén je bezfarebná, zdraviu škodlivá kvapalina. So vzduchom tvorí výbušnú zmes. Je reaktívnejší ako benzén (Hrnčiar, 1982). Význam získal až v druhej polovici devätnásteho storočia po objave trinitrotoluénu TNT (nitráciou toluénu koncentrovanou HNO3 vzniká trinitrotoluén, ktorý slúži ako priemyselná výbušnina). Toluén dobre rozpúšťa syntetické farby, laky a lepidlá. Je hlavnou zložkou široko používaného riedidla S6005. Používa sa aj na výrobu plastov a umelého sladidla sacharínu a kyseliny benzoovej, ktorá sa využíva ako konzervant v potravinárstve.

Toluén má oktánové číslo 120, preto sa používal ako aditívum do vysokooktánových benzínov. Dnes sa znižuje obsah aromátov v benzínoch, pretože pri ich spaľovaní vzniká nadmerné množstvo karcinogénnych produktov, ako sú polycyklické aromáty.

Toluén nepretrváva v zložkách životného prostredia dlhý čas a neakumuluje sa v telách živočíchov. Do organizmu sa dostáva dýchacím traktom exhalátmi z dopravy, inhaláciou kontaminovaného vzduchu v pracovnom prostredí, používaním výrobkov s obsahom toluénu aj resorpciou cez pokožku a konzumáciou kontaminovanej pitnej vody.

Časť sa vylúči dýchaním, čo spôsobuje charakteristický zápach narkomanov. Zvyšok sa detoxikuje oxidáciou pomocou cytochrómu P-450 na benzylalkohol. Vylučuje sa močom, malá časť však zoxiduje na veľmi reaktívne epoxidy. Väčšina týchto peroxidov sa zlikviduje redukciou glutationom, ale časť alkyluje membrány, nukleové kyseliny a iné bunkové štruktúry, čím sa toluén stáva mutagénnym. Expozícia toluénom spôsobuje nevoľnosť, únavu a bolesti hlavy. Dlhodobo vznikajú psychózy a poškodenia obličiek a pečene. Je návykový, pri vdychovaní poškodzuje dýchacie cesty a centrálnu nervovú sústavu. US EPA nezaraďuje toluén ako látku s karcinogénnymi účinkami na človeka.

Xylény (dimetylbenzény)

Xylény (o-, m-, p-polohové izoméry) sú bezfarebné nestále horľavé kvapalné chemické látky, známe pod názvom dimetylbenzény. Komerčný technický produkt je „zmes xylénov“, v zásade obsahuje približne 40 % m-xylénu, 20 %  o-xylénu a 20 % p-xylénu (Hrnčiar, 1982).

Používajú sa pri syntézach v chemickom priemysle, ako rozpúšťadlo v kožiarskom priemysle a v priemysle farieb, lakov a fermeží a na riedenie čistiarenských prostriedkov. Vyrábajú sa z nich syntetické vlákna a aromatické dikarboxylové kyseliny. Xylény v ovzduší podliehajú fotodegradácii. V oblastiach priemyselnej výroby sa nachádzajú aj v pitnej vode.

Xylény sa do organizmu dostávajú najmä inhaláciou a dermálnou cestou a akumulujú sa v tkanivách, najmä tukových. Približne 90 % xylénu cirkuluje v krvi a viaže sa na bielkoviny. Výsledky dlhodobých testov na potkanoch inhalačnou cestou potvrdili zníženie telesnej hmotnosti, hyperaktivitu a poškodenie kostného tkaniva. Výsledky krátkodobých testov inhalačnou cestou na myšiach potvrdili poškodenie pečene, obličiek a tkanív. Testy na experimentálnych zvieratách nedokázali s určitosťou tvorbu nádorov. US EPA zaraďuje xylény do skupiny D – látky nemajú karcinogénne účinky na človeka.

Styrén (fenyletylén, vinylbenzén)

Styrén je bezfarebná až žltkastá kvapalina s prenikavo sladkým zápachom (Hrnčiar, 1982). Pri bežnej teplote tvorí pôsobením svetla rôsol. Kvapalina a jej výpary sú dráždivé, výbušné a horľavé. Používa sa ako surovina na výrobu polystyrénu a farbív, plastov a syntetického kaučuku v gumárenskom priemysle.

Látka je škodlivá, nebezpečná pre vodné organizmy. Ak prenikne do pôdy a vody vo väčšom množstve, môže ohroziť zdroje pitnej vody. Je dobre biodegradovateľná – 80 % za 20 dní.

IARC hodnotí styrén ako karcinogén skupiny 2B (pravdepodobne karcinogénny pre ľudí), podobne US EPA.

 

© Atlas sanačných metód environmentálnych záťaží

Autori: Jana Frankovská, Jozef Kordík, Igor Slaninka, Ľubomír Jurkovič, Vladimír Greif,

Peter Šottník, Ivan Dananaj, Slavomír Mikita, Katarína Dercová a Vlasta Jánová

Štátny geologický ústav Dionýza Štúra, Bratislava 2010, 360 s,

ISBN    978-80-89343-39-3