Химическая безопасность: отравление свинцом

Свинец – токсичный металл природного происхождения, встречающийся в земной коре. Свинец применяется во многих отраслях промышленности, в том числе при производстве свинцово-кислых аккумуляторов для автомобилей и других накопителей энергии, пигментов и красок, припоев, боеприпасов, керамической глазури, ювелирных изделий, игрушек, а также некоторых косметических средств и препаратов народной медицины. В мире прекращено использование содержащих свинец присадок для автомобильного бензина (1); однако свинец по-прежнему входит в состав некоторых видов авиационного топлива. Обработка, использование и утилизация свинца могут приводить к обширному загрязнению окружающей среды и воздействию на организм человека. Являясь простым химическим элементом, свинец является стойким загрязнителем окружающей среды.

На протяжении истории свинец использовался в самых различных целях, и этим объясняется многообразие источников потенциального воздействия свинца на организм. В настоящее время значимыми источниками воздействия являются загрязнение окружающей среды в результате утилизации свинцово-кислотных аккумуляторов и слабого надзора за добычей и выплавкой свинца; использование свинецсодержащих средств в народной, комплементарной и интегративной медицине; использование глазурей, содержащих свинец при производстве керамической тары для пищевых продуктов; использование свинцовых водопроводных труб и других содержащих свинец компонентов в системах водоснабжения; и применение свинецсодержащих красок.

Все чаще источником загрязнения окружающей среды свинцом становится самовольная переработка электрических и электронных отходов с нарушением техники безопасности, особенно в странах с низким и средним уровнем дохода (СНСД) (2). Раньше существенным источником загрязнения свинцом был этилированный бензин, однако сегодня этот вид топлива запрещен во всех странах. Тетраэтилсвинец по-прежнему применяется в качестве присадки в составе некоторых видов авиационного топлива, что приводит к воздействию свинца на организм людей, проживающих вблизи аэродромов (3).

В результате загрязнения окружающей среды свинец и его соединения могут попадать в организм человека через желудочно-кишечный тракт и органы дыхания. В большинстве случаев причиной перорального отравления свинцом является попадание в организм небольшого количества содержащих свинец материалов, таких как загрязненная свинцом пыль или почва или фрагменты свинецсодержащей краски. Одним из основных профессиональных источников воздействия свинца на организм является вдыхание паров и твердых частиц свинца на производстве.

Отравление свинцом диагностируется на основании анамнеза, физикального обследования и результатов лабораторных исследований, в том числе по уровню концентрации свинца в крови и наличию биомаркеров воздействия свинца (которые определяются по полному анализу крови), а также, при необходимости, на основании результатов медицинской визуализации. Отравление свинцом может происходить при вдыхании паров и твердых частиц свинца либо при попадании в пищевой тракт загрязненной свинцом пыли, воды и пищевых продуктов. Значительному риску отравления подвергаются дети из-за склонности засовывать в рот пальцы и различные предметы.

Воздействие свинца может быть кратковременным (острое отравление) или продолжительным (хроническое отравление). Установленной нормы поступления свинца в организм без вредных последствий для здоровья на существует. По этой причине органы здравоохранения некоторых стран определяют воздействие как чрезмерное в случае превышения определенного контрольного значения концентрации свинца в крови для всей популяции. Обычно за такое контрольное значение принимается концентрация свинца в крови у 2,5% или 5% популяции с самой высокой концентрацией свинца в крови, то есть 97,5-й и 95-й перцентиль соответственно; при этом контрольные значения могут меняться. Так, в октябре 2021 г. Центры по контролю и профилактике заболеваний США снизили контрольное значение содержания свинца в крови для детей в возрасте 1–5 лет до 3,5 мкг/дл на основе 97,5-го перцентиля (4). С другой стороны, во Франции для детей младше семи лет установлено контрольное значение 5 мкг/дл на основе 98-го перцентиля (5).

Согласно рекомендациям ВОЗ, в отношении всех лиц с концентрацией свинца в крови ≥ 5 мкг/дл следует установить источник попадания свинца в организм и принять соответствующие меры для снижения и полного прекращения воздействия свинца (6).

Свинец не выполняет никакой биологической функции в организме человека и поражает практически все органы и системы. Проведенные к настоящему времени исследования не позволили установить такой уровень воздействия свинца, который был бы безвредным для детей или взрослых (6). Токсическое действие свинца может приводить к хроническим и инвалидизирующим нарушениям здоровья у представителей всех возрастных групп. Оно особенно опасно для детей младшего возраста, поскольку еще не сложившаяся нервная система ребенка подвержена токсическому действию свинца даже при низких концентрациях.

Следствиями воздействия свинца в раннем детстве могут стать снижение когнитивных способностей, пониженный коэффициент умственного развития (IQ), антисоциальное поведение и снижение успеваемости в учебе. Первыми признаками отравления свинцом могут стать эпизодическая рвота, потеря аппетита, изменение поведения с проявлениями агрессии, раздражительность и возбудимость, головная боль, гипергидроз кожных покровов и периодическая патологическая сонливость. Воздействие свинца может также вызывать анемию, гипертензию, почечную недостаточность и оказывать токсический эффект на иммунную и репродуктивную системы (6).

Попадание в организм большого количества свинца может вызвать кому и судороги и даже привести к смерти. У детей, перенесших острое отравление свинцом, могут оставаться необратимые неврологические поражения, такие как глухота и умственная отсталость. Свинец может проникать через плацентарный барьер, и его воздействие ассоциируется с неблагоприятными исходами родов, включая мертворождение, маловесность при рождении, недоношенность и выкидыш (6, 7).

Согласно оценкам Института показателей и оценки здоровья (IHME), в 2021 г. последствия воздействия свинца, в основном в виде сердечно-сосудистых заболеваний, стали причиной более 1,5 миллиона случаев смерти во всем мире (8).

Воздействие свинца на здоровье человека наносит как прямой, так и косвенный экономический ущерб. Экономический ущерб включает расходы на лечение отравления свинцом, социальные издержки, например связанные с организацией специального обучения для детей, страдающих обусловленными воздействием свинца умственными расстройствами, а также издержки, связанные со снижением производительности труда ввиду более низкого коэффициента умственного развития работников. Согласно расчетам, в 2011 г. экономические издержки в результате негативного воздействия свинца на развитие нервной системы в детском возрасте составили 1,2% мирового валового внутреннего продукта (ВВП). В региональном выражении эти издержки, по оценкам, составили 4% ВВП стран Африки, 2% ВВП стран Латинской Америки и Карибского бассейна и 1,9% ВВП стран Азии (9).

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи используются в механических транспортных средствах, для хранения электроэнергии, вырабатываемой солнечными батареями и ветряными турбинами, а также в качестве источников резервного электроснабжения. Все более широкое применение возобновляемых источников энергии, сопровождающееся ростом потребности в системах хранения электроэнергии, а также растущий по мере экономического развития стран спрос на автомобили увеличивают спрос на свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. На производство таких аккумуляторов приходится львиная доля совокупного мирового потребления свинца, и более половины этого спроса удовлетворяется за счет вторичной переработки. В среднем свинцово-кислотный аккумулятор содержит 10 кг свинца (10).

Свинец в виде паров, частиц и пыли может попадать в окружающую среду на всех этапах переработки использованного аккумулятора, от слива электролита и разборки батареи до переплавки и очистки свинца. Вторичная переработка может приводить к значительному загрязнению окружающей среды и подвергать серьезному негативному воздействию работников и проживающее поблизости население. Когда работники предприятий вторичной переработки, уходя с работы, не чистят и не меняют одежду, они приносят свинец на одежде домой, подвергая тем самым опасности здоровье членов семьи, в том числе детей.

Для предупреждения попадания свинца в окружающую среду необходимы надлежащие технические системы безопасности, подготовленный персонал, средства индивидуальной защиты и соблюдение стандартов охраны труда и окружающей среды Эти меры не предусмотрены либо не соблюдаются во многих странах мира, в которых практикуется переработка содержащего свинец оборудования. Нерегулируемая самовольная переработка свинцово-кислотных аккумуляторов осуществляется в жилых помещениях, на дворовой и придомовой территории, и меры по предупреждению загрязнения окружающей среды свинцом в таких условиях практически не принимаются. Такая практика способна оказывать негативное воздействие на большое число людей на территории целых местных сообществ или районов. Неконтролируемая или подпольная переработка – широко распространенное явление во многих СНСД, которое часто приводит к случаям массового отравления свинцом и ассоциируется с множеством неблагоприятных исходов, включая нарушения умственного развития детей, сердечно-сосудистые заболевания и даже смерть (9,10).

Под термином «краски» понимаются масляные лаки, нитролаки, пигменты, эмали, глазури, грунтовки и прочие лакокрасочные материалы. Как правило, краски представляют собой приготовленную по специальной рецептуре смесь смол, пигментов, наполнителей, растворителей и прочих добавок. В свинецсодержащую краску добавляется одно или несколько соединений свинца в целях придания ей определенных свойств, таких как цвет, устойчивость к коррозии или повышенная скорость высыхания. Соединения свинца, как правило, вводятся в краски на основе органических растворителей, например эмалевые краски. Содержание свинца в краске может быть разным и составлять от менее 90 ppm (90 мг/кг) до более 100 000 ppm (100 000 мг/кг). В красках, в которые свинец не добавляется, он может присутствовать в небольших количествах в результате использования для их производства загрязненного свинцом сырья. Если производитель внимательно подходит к подбору сырья, то концентрация свинца в краске, как правило, намного ниже 90 ppm.

Для достижения глобальной цели по поэтапному отказу от использования свинецсодержащих красок каждая страна должна ввести юридически обязательные нормы, ограничивающие производство, продажу, распространение и импорт этого типа продукции. Такие меры могут включать в себя законодательные акты, нормативные документы и/или обязательные к соблюдению технические стандарты, в которых установлены значения предельной концентрации свинца в краске и предусмотрены санкции за их превышение. Кроме того, в рецептуру лакокрасочных материалов могут вводиться альтернативные компоненты, не содержащие свинца. Многие производители, в том числе малые и средние предприятия, осознавая свою социальную ответственность за охрану здоровья работников, потребителей и окружающей среды, уже успешно изменили состав своей продукции и отказались от использования компонентов, содержащих свинец. Согласно данным об использовании свинецсодержащих красок в мире, в каждой стране, где проводились такие исследования, имеются производители красок, в которых концентрация свинца не превышает 90 ppm. Это свидетельствует о том, что местным производителям под силу прекратить использовать свинец при производстве любых видов краски (11). В странах, в которых отсутствуют нормативные ограничения на использование свинецсодержащих красок, на рынке, как правило, представлен широкий ассортимент бытовых красок с опасно высоким содержанием свинца.

Свинецсодержащие краски по-прежнему разрешены к применению в 52% стран и являются одним из наиболее распространенных источников воздействия свинца на организм детей в быту (12). По мере износа поверхностей, окрашенных свинецсодержащей краской, красочное покрытие растрескивается и отшелушивается, загрязняя обстановку в жилых помещениях. При определенных климатических условиях этот процесс может быть очень стремительным. Частицы краски и пыль легко попадают в организм детей, поскольку дети проводят много времени на полу и часто берут пальцы в рот. Некоторые дети непроизвольно отковыривают чешуйки краски от различных покрытий и проглатывают их. При несоблюдении техники безопасности удаление слоев свинецсодержащей краски, например в процессе бытового ремонта или техобслуживания окрашенных конструкций (опор мостов и т. д.), также может приводить к загрязнению окружающей среды пылью, содержащей свинец.

Свинецсодержащая краска может оставаться источником свинца в течение многих лет после введения запрета на ее использование. Даже в тех странах, где такие краски были запрещены несколько десятков лет назад, во многих домах до сих пор имеются окрашенные ими поверхности. Чем скорее в отдельно взятой стране будет введен запрет на использование свинецсодержащих красок, тем быстрее ей удастся избавиться от этого токсичного наследия.

При использовании в жилых помещениях свинецсодержащая краска становится потенциальным источником воздействия свинца на здоровье, особенно по мере старения и износа покрытия. Во Франции число детей, у которых концентрация свинца в крови превышает 10 мкг/дл, на сегодняшний день невелико, однако в 74% таких случаев это связано с проживанием в жилье низкого качества, где присутствует свинцовая краска (13). В США жилье старой постройки, в которых присутствуют свинецсодержащие краски, также признается одним из факторов риска повышенной концентрации свинца в крови у детей (14).

Удаление свинецсодержащей краски является дорогостоящим мероприятием, особенно принимая во внимание необходимость принятия мер по предупреждению попадания свинца в окружающую среду во время снятия и утилизации старого покрытия. Во Франции стоимость удаления свинецсодержащей краски во всех жилых помещениях в стране в ценах 2008 г. составила бы приблизительно от 133,1 до 342,5 млн евро (193,8–498,7 млн долл. США по курсу 2008 г.) (13). В 2009 г. в США стоимость удаления содержащих свинец покрытий в домах и квартирах, в которых проживают дети, оценивалась в сумму от 1,2 до 11 млрд долл. США (14).

Анализ экономической целесообразности таких мер показал, что вложение средств в сокращение использования свинецсодержащих красок приносит большую экономическую отдачу. Во Франции чистая выгода, по оценкам, может составить 3,8 млрд евро (5,5 млрд долл. США по курсу 2008 г.) (13). Эти преимущества оценивались исходя из предотвратимых медицинских расходов, связанных с последствиями воздействия свинца, а также предотвратимых социальных расходов, связанных с такими факторами, как снижение коэффициента умственного развития, необходимость организации специального обучения, а также снижение дохода людей на протяжении всей жизни. Согласно проведенным в США расчетам, экономическая отдача на каждый доллар США, вложенный в мероприятия по снижению уровня вредного воздействия свинцовых красок, составит 17‑221 долл. США (14).

Разумеется, наиболее рентабельным решением является полный запрет на использование свинецсодержащих красок. При этом отказ от использования свинца при изготовлении лакокрасочных материалов не обязательно связан с большими расходами, и целый ряд производителей уже успешно поменяли рецептуру своей продукции, отказавшись от добавления свинца (14).

Работой Глобального альянса для вывода из обращения содержащей свинец краски совместно руководят Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) и Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП). Глобальный альянс – добровольная совместная инициатива, направленная на объединение усилий и активизацию действий различных заинтересованных сторон по достижению поставленных на международном уровне целей в области предотвращения воздействия свинецсодержащих красок на детей и минимизации их профессионального воздействия.

К числу заинтересованных сторон Альянса относятся правительства стран, межправительственные организации и негосударственные структуры, включая организации гражданского общества, региональные органы, благотворительные организации, академические круги, СМИ и частный сектор. К Альянсу могут также присоединиться заинтересованные физические лица. Общая цель Альянса заключается в том, чтобы способствовать постепенному прекращению производства и сбыта свинецсодержащих красок, а в конечном итоге – полному устранению этого источника опасности для здоровья человека.

Дополнительная информация о Глобальном альянсе для вывода из обращения содержащей свинец краски и о порядке вступления в Альянс

Известны более безопасные альтернативы соединениям свинца для использования в качестве пигментов и добавок, ускоряющих высыхание красок. Однако во многих странах по-прежнему отмечается недостаточный уровень осведомленности об опасности свинца и отсутствуют обязательные стандарты, регулирующие его применение при изготовлении красок. В странах, в которых до сих пор используются свинецсодержащие краски, правительствам следует принять законодательные меры для их запрета или ограничения их применения. К числу таких мер можно отнести, например, введение запрета на использование любых соединений свинца при производстве лакокрасочной продукции или установление предельно допустимой концентрации свинца в красках на как можно более низком уровне. Дополнительная информация о введении юридически обязательных ограничений, включая Типовой закон и руководящий документ о регулировании содержащих свинец красок, размещена на веб-сайте ЮНЕП.

К числу других возможных мер относятся запрет на использование свинецсодержащих красок в помещениях общественных учреждений, таких как школы и больницы, и информирование населения об опасности свинца для стимулирования спроса на краски, не содержащие этот химический элемент. Такое рыночное давление может подтолкнуть производителей лакокрасочной продукции к добровольному отказу от использования свинцовых добавок.

Деятельность Глобального альянса для вывода из обращения содержащей свинец краски направлена на ликвидацию свинецсодержащей краски во всем мире за счет принятия всеми странами обязательного законодательства, нормативов, стандартов и процедур, регулирующих производство, импорт, сбыт и использование свинцовых красок. Выбор этой цели продиктован особой необходимостью отказаться от применения свинецсодержащих красок в декоративных целях, а также в других сферах, где они чаще всего являются источником вредного воздействия на детей; при этом конечной целью остается отказ от применения свинца при производстве всех типов красок. По состоянию на 31 марта 2023 г. 93 страны известили секретариат Альянса о введении соответствующих ограничительных мер. Дополнительную информацию о состоянии ограничительных мер в странах можно найти в базе данных Глобальной обсерватории здравоохранения ВОЗ (на английском языке).

Поэтапный отказ от использования свинецсодержащих красок является одним из приоритетных задач для стран, перечисленных в Дорожной карте ВОЗ по усилению участия сектора здравоохранения в Стратегическом подходе к международному регулированию химических веществ на пути к достижению цели 2020 г. и на последующий период. Эта дорожная карта была одобрена семидесятой сессией Всемирной ассамблеи здравоохранения в решении WHA70(23).

Отказ от использования свинецсодержащих красок будет способствовать предотвращению дальнейшего воздействия свинца на здоровье людей и связанных с этим воздействием токсических эффектов, а также загрязнения окружающей среды в результате разложения или утилизации содержащих свинец красок. Это, в свою очередь, будет способствовать выполнению указанных ниже задач в рамках ЦУР.

Задача 3.9. К 2030 г. существенно сократить количество случаев смерти и заболевания в результате воздействия опасных химических веществ и загрязнения и отравления воздуха, воды и почв.  

Задача 12.4. К 2020 г. добиться экологически рационального использования химических веществ и всех отходов на протяжении всего их жизненного цикла в соответствии с согласованными международными принципами и существенно сократить их попадание в воздух, воду и почву, чтобы свести к минимуму их негативное воздействие на здоровье людей и окружающую среду. 

Международная неделя по предотвращению отравления свинцом проводится каждый год в конце октября. Цель этой недельной кампании заключается в том, чтобы повысить осведомленность о последствиях контакта со свинцом для здоровья человека, особенно детей, продемонстрировать инициативы стран и партнеров по предупреждению вредного воздействия свинца и напомнить о настоятельной необходимости завершить процесс отказа от применения свинецсодержащих красок путем введения соответствующих мер регулирования.

Организаторы мероприятий по случаю Международной недели объединяются в глобальную сеть мероприятий, перечень которых ведется на специальной веб-странице ВОЗ. В 2023 г. общественные организации, органы здравоохранения, академические учреждения, органы государственной власти и другие организаторы провели 127 таких мероприятий в 58 странах.

ВОЗ опубликовала руководство по организации информационно-разъяснительной кампании или кампании по повышению осведомленности общественности о проблеме свинецсодержащих красок. В руководстве обобщен опыт Глобального альянса для вывода из обращения содержащей свинец краски в области подготовки и координации успешных кампаний по повышению осведомленности, включая мероприятия, проводившиеся в рамках Международной недели по предотвращению отравления свинцом в прошлые годы. В руководстве, переведенном на несколько языков, содержатся вспомогательные материалы и рекомендации для ведения информационно-разъяснительной работы, призванной стимулировать разработку, принятие и осуществление законодательства в отношении свинецсодержащей краски на национальном уровне.

Дополнительная информация о Неделе и материалы для организации кампании – на английском языке.

На индивидуальном уровне для защиты себя и своих близких от воздействия свинца необходимо быть разборчивым и осведомленным потребителем. Изучение и понимание потенциальных источников воздействия свинца и симптомов свинцового отравления помогают избежать приобретения и использования изделий с возможным содержанием свинца. В частности, при покупке красок следует проверять их маркировку на предмет возможного наличия свинца в их составе. В случае сомнений следует уточнить у продавца или производителя, содержит ли то или иное изделие свинец. Если в вашей стране отсутствуют ограничения на использование свинецсодержащих красок, требуйте от политиков принятия соответствующих мер.

Если вы планируете перекрасить дом или предмет мебели и подозреваете, что старая краска может содержать свинец, сначала проконсультируйтесь со специалистами о том, как безопасным образом удалить старую краску, и используйте рекомендованные методы.

Приобретайте косметику и средства народной, комплементарной и интегративной медицины только у производителей, деятельность которых регулируется государством, поскольку в таких изделиях иногда отмечаются высокие уровни содержания свинца.

При покупке нового аккумулятора для автомобиля старый аккумулятор следует сдать продавцу или в официальный центр утилизации отходов; использованные аккумуляторные батареи нельзя выбрасывать на свалки, хранить или отдавать на утилизацию подпольным или не имеющим соответствующей лицензии предпринимателям.

Сдавайте электрические и электронные приборы в утиль только в случае их поломки, а не просто когда они выходят из моды. Электрические и электронные изделия после завершения их эксплуатации следует выбрасывать в специально отведенные контейнеры или возвращать через системы возврата неисправного оборудования (2).

ВОЗ считает свинец одним из 10 химических веществ, причиняющих серьезный вред здоровью населения и требующих принятия государствами-членами мер по охране здоровья работников, детей и женщин репродуктивного возраста. В рамках своей работы по разработке норм и стандартов Организация предоставляет странам техническую поддержку и рекомендации через министерства здравоохранения и национальных экспертов. Важнейшими аспектами работы ВОЗ на уровне стран являются ликвидация существующих информационных пробелов для содействия принятию политических решений и повышения осведомленности, а также оказание поддержки по стратегическим и техническим вопросам.

В 2021 г. ВОЗ опубликовала научно обоснованное руководство по клиническому ведению лиц, подвергшихся воздействию свинца (6). Руководство призвано помочь директивным органам, органам общественного здравоохранения и медицинским специалистам в реализации мер по защите здоровья детей и взрослых от воздействия свинца.

ВОЗ играет роль ведущего учреждения по организации и поддержке Международной недели по предотвращению отравления свинцом.

ВОЗ ведет базу данных о текущем состоянии национального законодательства в отношении свинецсодержащих красок в государствах-членах (12).

Дополнительные материалы ВОЗ по проблеме свинца – на английском языке