Τα πολυχλωριωμένα διφαινύλια, επίσης γνωστά στην πιο περιστασιακή συνομιλία ως PCB, είναι μια ομάδα χημικών ενώσεων που κάποτε χρησιμοποιούνταν ευρέως στη βιομηχανική κατασκευή. Οι ενώσεις είναι φυσικές στο βαθμό που είναι συνήθως υποπροϊόντα καύσης πίσσας ή άλλων σχετικών διεργασιών, αλλά οι επιστήμονες βρήκαν επίσης τρόπους να τις παράγουν σε μεγάλες ποσότητες τεχνητά, με τη μορφή με την οποία ήταν πιο δημοφιλείς στο παρελθόν. Χρησιμοποιούνταν συχνά σε πράγματα όπως βιομηχανικά ψυκτικά υγρά και σταθεροποιητές για μετασχηματιστές ισχύος, καθώς και σε ορισμένα χρώματα και στεγανωτικά. Στα μέσα της δεκαετίας του 1970, οι μελετητές άρχισαν να αμφισβητούν την ασφάλειά τους και οι δοκιμές έχουν αποδείξει σε μεγάλο βαθμό ότι αυτές οι ενώσεις μπορεί να είναι πολύ επιβλαβείς για τον άνθρωπο και τα ζώα. Έχουν απαγορευτεί η χρήση τους στα περισσότερα μέρη του κόσμου, αλλά εξακολουθούν να παραμένουν στο περιβάλλον σε πολλά μέρη.
Βασική Σύνθεση
Δομικά, τα PCB είναι μια διαφορετική ομάδα ενώσεων. Η βασική δομή είναι ένα ζεύγος δακτυλίων βενζολίου, οι οποίοι αποτελούνται από έναν κύκλο έξι ατόμων άνθρακα με συνδεδεμένα άτομα υδρογόνου. Οι δακτύλιοι έχουν διπλούς δεσμούς και κάθε δακτύλιος έχει ένα ή περισσότερα άτομα χλωρίου. Ο αριθμός των ατόμων χλωρίου ανά δακτύλιο μπορεί να κυμαίνεται από ένα έως δέκα, οδηγώντας σε 209 πιθανές διαφορετικές ενώσεις. Ως ομάδα έχουν τον χημικό τύπο C12H10-xClx.
Πώς και γιατί χρησιμοποιήθηκαν
Υπήρξαν μερικές αξιοσημείωτες χρήσεις για αυτές τις ενώσεις όλα αυτά τα χρόνια, αλλά παραδοσιακά ήταν πιο δημοφιλείς στην κατασκευή ειδών όπως ηλεκτρικοί μετασχηματιστές και βιομηχανικά συστήματα ψύξης. Η προσθήκη της χημικής ουσίας σε ψυκτικά και μονωτικά υγρά τα βοήθησε να διατηρηθούν σταθερά και να γίνουν πιο αποτελεσματικά.
Η χημική ουσία έχει επίσης μια σειρά από συγκολλητικές ιδιότητες, και ως αποτέλεσμα ήταν μια κοινή προσθήκη σε χρώματα, προϊόντα καλαφώματος και πλαστικοποιημένα καλύμματα για πράγματα όπως συσκευές και κατασκευές που εκτίθενται στα εξωτερικά στοιχεία. Οι περισσότερες χρήσεις ήταν βιομηχανικές, αλλά ορισμένα πράγματα όπως αδιάβροχα επιχρίσματα και φινιρίσματα δαπέδου που πωλούνται για οικιακή χρήση περιείχαν επίσης υψηλά επίπεδα της ένωσης.
Διεθνής Απαγόρευση
Οι σύγχρονοι ερευνητές σήμερα γενικά συμφωνούν ότι αυτή η κατηγορία χημικών ουσιών, ενώ είναι αποτελεσματική, εγκυμονεί αρκετούς σοβαρούς κινδύνους για την ανθρώπινη υγεία. Ως αποτέλεσμα, τα PCB τέθηκαν εκτός νόμου στις Ηνωμένες Πολιτείες με νόμο του Κογκρέσου το 1979, και στις περισσότερες άλλες χώρες από τη Σύμβαση της Στοκχόλμης για τους έμμονους οργανικούς ρύπους, ένα διεθνές όργανο θέσπισης κανόνων, το 2001. Αυτές οι απαγορεύσεις βασικά απαγόρευσαν τη συνέχιση της παραγωγής και πώληση των χημικών ουσιών· γενικά δεν είχαν καμία επίδραση σε συσκευές ή προϊόντα που ήδη χρησιμοποιούνται. Ως εκ τούτου, εξακολουθούν να υπάρχουν υγρά και επιστρώσεις που περιέχουν PCB σε νοικοκυριά και επιχειρήσεις. Κατά συνέπεια, τα άτομα που κάνουν επισκευές ή ανακαινίσεις σε παλαιότερες κατασκευές συχνά πρέπει να εκπαιδεύονται ειδικά στο πώς να αντιμετωπίζουν το χημικό σε περίπτωση που έρθουν σε επαφή με αυτό.
Επιπτώσεις της έκθεσης
Οι περισσότεροι άνθρωποι εκτίθενται μόνο σε χαμηλές δόσεις PCB, τις οποίες το ανθρώπινο σώμα είναι γενικά ικανό να διασπάσει. Αυτές οι τοξίνες είναι, ωστόσο, αθροιστικές. Αυτό σημαίνει ότι συσσωρεύονται στο σώμα με την πάροδο του χρόνου.
Τα αποτελέσματα της έκθεσης σε μεγάλες ποσότητες της ένωσης σε οποιαδήποτε από τις μορφές της μπορεί να είναι αρκετά βαθιά. Η οξεία τοξικότητα μπορεί να εκδηλωθεί ως σοβαρές δερματικές διαταραχές. Τα ζώα που εκτίθενται μπορεί να αναπτύξουν καρκίνο του ήπατος και τα πολυχλωριωμένα διφαινύλια θεωρούνται πιθανά καρκινογόνα και στους ανθρώπους. Αυτές οι ουσίες έχει αποδειχθεί ότι προκαλούν αναπτυξιακά προβλήματα σε μωρά που έχουν εκτεθεί σε αυτές. Ο θυρεοειδής αδένας και το ανοσοποιητικό σύστημα μπορούν επίσης να επηρεαστούν από τα PCB.
Ρόλος της Βιοσυσσώρευσης
Τα αποτελέσματα των πολυχλωριωμένων διφαινυλίων οφείλονται εν μέρει στην ικανότητά τους να υφίστανται βιοσυσσώρευση. Όταν συνδέονται με ιζήματα στο νερό, τρώγονται συνήθως από μικρά ζώα και ψάρια. Αυτό μπορεί να αυξήσει τη συγκέντρωση πολυχλωριωμένου διφαινυλίου σε αυτά τα πλάσματα. Οποιοσδήποτε άλλος οργανισμός που στη συνέχεια τρώει το μολυσμένο ψάρι υπόκειται σε πολύ μεγαλύτερη δόση της χημικής ουσίας. Οι άνθρωποι που τρώνε πολλά ψάρια από μολυσμένα νερά μπορούν να εκτεθούν με αυτόν τον τρόπο.
Επιμονή στο Περιβάλλον
Παρά τις απαγορεύσεις για νέα παραγωγή, αυτές οι ενώσεις εξακολουθούν να βρίσκουν τον δρόμο τους στο περιβάλλον. Αυτό συμβαίνει συχνότερα ως αποτέλεσμα διαρροών χημικών ή πυρκαγιών. Τα βιομηχανικά απόβλητα που απορρίπτονται ακατάλληλα μπορεί επίσης να προκαλέσουν μόλυνση. Ορισμένα καταναλωτικά προϊόντα που περιέχουν πολυχλωριωμένα διφαινύλια μπορούν επίσης να εκπλύνουν τη χημική ουσία εάν απορριφθούν σε χώρους υγειονομικής ταφής που δεν έχουν σχεδιαστεί για την αντιμετώπιση επικίνδυνων αποβλήτων. Η αποτέφρωση μπορεί επίσης να είναι μια αιτία που συμβάλλει.
Η γενική τους αντοχή στην αποικοδόμηση σημαίνει ότι τα PCB μπορούν να παραμείνουν στο περιβάλλον για μεγάλες χρονικές περιόδους και είναι γνωστά ως έμμονοι οργανικοί ρύποι. Οι χημικές ιδιότητες μπορεί να ποικίλλουν, συνήθως ανάλογα με τον αριθμό και τη θέση αυτών των ατόμων χλωρίου. Γενικά, όσο περισσότερα άτομα χλωρίου έχει η ένωση, τόσο πιο ανθεκτική είναι στη διάσπαση.
Τα PCB μπορούν να βρεθούν στον αέρα, το έδαφος και το νερό και έχουν βρεθεί ακόμη και σε απομακρυσμένες περιοχές όπως η Αρκτική. Τα μόρια πολυχλωριωμένου διφαινυλίου με λίγα άτομα χλωρίου είναι ελαφριά και συχνά βρίσκονται στον αέρα. Τα μόρια με περισσότερα άτομα χλωρίου είναι συνήθως βαρύτερα και πιο πιθανό να είναι τοξικά και καρκινογόνα. Αυτές οι βαριές ενώσεις βρίσκονται συχνά σε ίζημα στο νερό.