Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο

Βαθμολογία

Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο

Του Ιωάννη Ρέτσιου

Ως εκπαιδευτής εξοπλισμού ατομικής προστασίας οφείλω, να μεταλαμπαδεύω όσο περισσότερη γνώση είναι δυνατόν στους εκπαιδευόμενους που έχω σε κάθε σεμινάριο. Πολλές φορές επιμένω στην ανάλυση της συμβατότητάς των εξοπλισμών με σκοπό την μέγιστη ασφάλεια του χρήστη αλλά και την μακροβιότητά του εν λόγω ειδικού εξοπλισμού.

Στα συμβάντα με επικίνδυνες ουσίες (βλ. Haz.Mat) ή στα περιστατικά Χ.Β.Ρ.Π.Ε (βλ. C.B.R.Ν.E) οι πρώτοι ανταποκριτές πρέπει να έχουν όλα τα απαιτούμενα μέσα ατομικής προστασίας που προβλέπεται από την Ευρωπαϊκή νομοθεσία, σε άριστη κατάσταση με όλες τις πιστοποιήσεις τους, συντηρημένα και αποθηκευμένα σωστά.

Ένα από τα θέματα που εστιάζω στην εκπαίδευση με τις χημικές στολές, είναι τα γάντια προστασίας καθώς διέπονται από διαφορετικές προδιαγραφές και κατασκευάζονται από διάφορα υλικά.

Ελάχιστοι όμως δίδουν προσοχή σε αυτό, καθώς πιστεύουν ότι τα γάντια είναι πάντα τα σωστά γιατί έχουν έρθει μαζί με τον εξοπλισμό της στολής. Υπάρχει μια μαγική λέξη, που λέγεται «διαπερατότητα υλικών» (βλ. Permeation) και αυτή η μαγική λέξη μπορεί να σας κοστίσει την ζωή σας αν δεν προσέξετε.

Η περίπτωση της δηλητηρίασης της καθηγήτριας Χημείας, Karen Wetterhahn (Dartmouth College, New Hampshire) ήταν μία εξαιρετικά σπάνια περίπτωση, η οποία έδωσε όμως το έναυσμα για την ενημέρωση των ερευνητών αναφορικά με την υψηλή τοξικότητα του Διμεθυλοϋδράργυρου (βλ. DMHg).

Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο
Karen Wetterhahn

Ο διμεθυλοϋδράργυρος (dimethyl mercury, DMHg) είναι μία από τις τοξικότερες χημικές ουσίες (νευροτοξίνη) που έχει συνθέσει ποτέ ο άνθρωπος.

Παρασκευάστηκε το 1858 από τον χημικό George Buckton, (1818-1899) στο Royal College of Chemistry (σήμερα Imperial College), στα πλαίσια μια γενικότερης προσπάθειας σύνθεσης και χαρακτηρισμού οργανομεταλλικών ενώσεων (ενώσεις με δεσμό μετάλλου-άνθρακα).

Το 1971 αναφέρθηκε η περίπτωση ενός 28-χρονου Τσεχοσλοβάκου χημικού, ο οποίος συνέθεσε συνολικά 6 kg (!) DMHg σε διάστημα τριών μηνών. Ο νεαρός χημικός παρουσίασε συμπτώματα δηλητηρίασης και πέθανε ένα μήνα μετά την έναρξη των συμπτωμάτων.

Η μεγάλη επικινδυνότητα του DMHg επανήλθε στο προσκήνιο με τον θάνατο της Καθηγήτριας Karen Wetterhahn . H Wetterhahn ερευνούσε στο εργαστήριό της τον τρόπο αντίδρασης των ιόντων υδραργύρου με τις πρωτεΐνες, που επιδιορθώνουν το DNA (DNA repair proteins).

Πραγματοποιούσε μετρήσεις με Φασματοσκοπία Πυρηνικού Μαγνητικού Συντονισμού (NMR) για NMR-ενεργό ισότοπο Hg-199. Από το φάσμα NMR του πυρήνα του Hg-199 θα μπορούσε να καθορίσει ποια τμήματα του μορίου της πρωτεΐνης προσβάλλονται από τον υδράργυρο. Οι μετατοπίσεις των κορυφών υδραργύρου θα έπρεπε να μετρηθούν ως προς την κορυφή μιας πρότυπης ένωση υδραργύρου και αυτή ήταν ο DMHg, που ήταν γνωστό ότι έδινε την “καθαρότερη” κορυφή σε σχέση με άλλες λιγότερο επικίνδυνες ενώσεις του υδραργύρου, όπως διαλύματα ανόργανων αλάτων του.

Στις 14 Αυγούστου του 1996 η Wetterhahn θέλησε να μεταφέρει ποσότητα DMHg σε σωλήνα NMR για να προχωρήσει στη σχετική βαθμονόμηση του οργάνου. Γνωρίζοντας πολύ καλά την υψηλή τοξικότητα της ουσίας, είχε φορέσει γάντια (Latex), γυαλιά ασφαλείας και εργαζόταν σε απαγωγό με πολύ μικρές ποσότητες της ουσίας.

Η Wetterhahn αντιλήφθηκε ότι κατά τη διαδικασία 1-2 σταγόνες DMHg έπεσαν στο γάντι της, σε σημείο που αντιστοιχούσε με τη ράχη της παλάμης. Αυτό που δεν είχε αντιληφθεί, ήταν πως οι σταγόνες διαπέρασαν το υλικό του γαντιού και σε μικρό χρονικό διάστημα απορροφήθηκαν από το δέρμα της και εισήλθαν στον οργανισμό της. Για τους επόμενους λίγους μήνες συνέχισε τις επιστημονικές της δραστηριότητες χωρίς κάποιο πρόβλημα υγείας.

Τον Ιανουάριο του 1997 η Wetterhahn άρχισε να παρουσιάζει προβλήματα με την ισορροπία της, την όραση (λάμψεις και στένεμα οπτικού πεδίου) και την ακοή της. Τα δάκτυλά της μούδιαζαν και παρουσίαζε δυσκολία στην άρθρωση στην ομιλία της. Στις 28 Ιανουαρίου διαγνώσθηκε δηλητηρίαση του οργανισμού της από υδράργυρο.

Προσδιορισμός του υδραργύρου κατά μήκος τρίχας από τα μαλλιά της απεκάλυψε το “ιστορικό” της δηλητηρίασης (μετρήσεις με φθορισμό ακτίνων Χ). Μετρήθηκε ο Hg στα ούρα και στο αίμα με φασματομετρία ατομικής απορρόφησης. Η συγκέντρωση Hg στα ούρα βρέθηκε 234 μg/L (ανεκτά επίπεδα: 1-5 μg/L, τοξικά επίπεδα: >50 μg/L) και στο αίμα 4000 μg/L (ανεκτά επίπεδα: 1-8 μg/L, τοξικά επίπεδα: >200 μg/L).

Ακολούθησε εντατική θεραπεία με το χηλικό αντιδραστήριο ‘Succimer‘: μεσο-2,3-διμερκαπτο-ηλεκτρικό οξύ , το οποίο χορηγήθηκε σε ποσότητες 10 mg/kg σωματικού βάρους κάθε 9 ώρες σε συνδυασμό με βιταμίνη Ε (τοκοφερόλη) ως αντιοξειδωτικό .

Αμέσως άρχισε η αποβολή ποσοτήτων υδραργύρου από τα ούρα, αλλά η θεραπεία αυτή δεν στάθηκε ικανή να σώσει την Wetterhahn, παρά το ότι συνέβαλε στην απομάκρυνση περίπου 100 mg υδραργύρου από τον οργανισμό της.

Οι βλάβες στον εγκέφαλο ήταν πλέον μη αναστρέψιμες. Στην τελική φάση της ασθένειάς της έπεσε σε κώμα από το οποίο ποτέ δεν συνήλθε και πέθανε τον Ιούνιο του 1997.

Ο διμεθυλυδράργυρος σχηματίζεται στο παχύ έντερο των αγελάδων, στη λάσπη των βυθών λιμνών και σε χώρους υγειονομικής ταφής από ανόργανα άλατα του Hg++, που μεθυλιώνονται ενζυματικά από μικροοργανισμούς όπως το αναερόβιο βακτήριο Methanosarcia barkeri. Η μεθυλοκοβαλαμίνη, MeB12, παράγωγο της βιταμίνης Β12, παράγεται από ορισμένα είδη βακτηρίων τα οποία αν έρθουν σε επαφή με βαρέα μέταλλα, όπως ο Hg, στο περιβάλλον, μπορούν να μεταφέρουν τα μεθύλια της MeB12 στα μέταλλα και να τα μετατρέψουν σε μεθυλιωμένες μορφές.

Αναφέρονται επίσης εμφανίσεις του στο αργό πετρέλαιο αλλά και σε διαλύτες που προέρχονται από την κατεργασία του όπως μεθανόλη, τολουόλιο, διχλωρομεθάνιο, 2-προπανόλη.

Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο

Φαινόμενο Διαπερατότητας (Permeation Effect)

Ο DMHg διαπερνά ταχύτατα (μέσα σε δευτερόλεπτα) το λάτεξ, το PVC και το νεοπρένιο και απορροφάται από το δέρμα. Ως εκ τούτου, τα περισσότερα γάντια εργαστηρίου δεν παρέχουν επαρκή προστασία και η μόνη ασφαλής προφύλαξη είναι ο χειρισμός της ουσίας φορώντας ιδιαίτερα ανθεκτικά γάντια με απανωτές στρώσεις. Δοκιμές έχουν δείξει ότι μόνο τα γάντια SilverShield® είναι αδιαπέραστα από την ουσία για τουλάχιστον 4 ώρες. Πρέπει να φοριούνται κάτω από εξωτερικά γάντια νεοπρενίου και μετά τη χρήση είναι απαραίτητο να αφαιρούνται και να καταστρέφονται εντελώς.

Όλα τα γάντια που ενδέχεται να έχουν έλθει σε επαφή με DMHg θα πρέπει να θεωρούνται μολυσμένα και να μην επαναχρησιμοποιούνται.

Τα πιo ισχυρά γάντια χημικής προστασίας στο κόσμο αυτή τη στιγμή είναι τα Silvershield® και τα Barrier®.

Τα Silvershield® είναι του κατασκευαστικού ομίλου της Honeywell πλέον μετά την εξαγορά τους από την εταιρία North Safety Products. Αντίστοιχα τα γάντια Barrier® είναι του ομίλου Ansell.

Αρκετές εταιρίες χρησιμοποιούν αυτά τα γάντια στις χημικές στολές προστασίας καθώς είναι ότι καλύτερο υπάρχει αυτή τη στιγμή. Προσοχή όμως, αυτά τα γάντια δεν προστατεύουν από μηχανικές καταπονήσεις ή διάσχιση και για αυτό πρέπει να φέρει ο χρήστης εξωτερικά τα λεγόμενα over gloves (εξωτερικά γάντια) ειδικής ενίσχυσης από άλλα υλικά όπως π.χ. Tricotril®.

Ένας γνωστός συνδυασμός στις στολές χημικής προστασίας τύπου 1Α (υψηλότερης προστασίας) της Dräger είναι τα εσωτερικά γάντια Barrier® με συνδυασμό εξωτερικών γαντιών Tricotril®.
Εδώ βλέπουμε ένα παράδειγμα μια Γερμανικής εταιρίας που χρησιμοποιεί τα καλύτερά προϊόντα άλλων εταιριών επιπρόσθετα, με σκοπό την αύξηση προστασίας του τελικού χρήστη στο δικό της προϊόν.

Όμως καμία εταιρία δεν μπορεί να προστατεύσει τον τελικό χρήστη από τη άγνοια και την έλλειψη αντίληψης κινδύνου.  Οφείλουμε όλοι μας να ρωτάμε, για να μαθαίνουμε και να είμαστε ανοιχτοί σε όλες τις προτάσεις που μπορεί να βοηθήσουν στην αποτροπή ενός ατυχήματος ή δυστυχήματος.

Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο

Η αγορά μια χημικής στολής που κάθε εταιρία προμηθεύεται πρέπει να ελέγχεται από ανθρώπους της Υγιεινής και της Ασφάλειας με ειδικότητά Χημικού Μηχανικού κατ’ ελάχιστο καθώς είναι μεγάλη ευθύνη η χρήση της σε επικίνδυνους χώρους από εργαζόμενους.  Ο Χημικός μηχανικός ή ο Τεχνικός Ασφάλειας θα πρέπει να γνωρίζει όλους τους πιθανούς συνδυασμούς χρήσης γαντιών και υποδημάτων ασφαλείας στις στολές αλλά και την κατηγορία αντίστασης τους σε διάφορα επικίνδυνά υλικά και ουσίες βάσει των Ευρωπαϊκών προδιαγραφών.

Κλείνοντας αυτή την μικρή αναφορά στις επικίνδυνες ουσίες να θυμάστε ότι στην Ελλάδα πρέπει να έχουμε πρότυπα και πιστοποιήσεις στον εξοπλισμό μας βάσει των Ευρωπαϊκών προτύπων και όχι τρίτων χωρών.

Η ιστορία της Karen Wetterhahn αναλυτικά

Η Wetterhahn είχε την πρόνοια να ζητήσει από τον συνάδελφό της David Lemal να τη βοηθήσει σε κάποια φάση της διαδικασίας -να ανοίξει το σφραγισμένο γυάλινο φιαλίδιο (αμπούλα). Ο Lemal κατέψυξε το φιαλίδιο για να μειώσει την τάση ατμών του περιεχομένου του.
Λιμάρισε το επάνω μέρος της αμπούλας, το έκοψε ομαλά και έφυγε από το εργαστήριο. Η Wetterhahn με μια πιπέτα τύπου σύριγγας, τράβηξε μια μικρή ποσότητα DMHg από την αμπούλα και τη μετέφερε στον σωλήνα NMR πάχους ενός μολυβιού και το υπόλοιπο το μετέφερε σε μικρό φιαλίδιο με βιδωτό καπάκι.
Κατά τη διάρκεια αυτής της εργασίας 1 ή 2 σταγόνες του υγρού έπεσαν στο αριστερό της γάντι. Σφράγισε το φιαλίδιο και του έβαλε ετικέτα “dimethylmercury 8/14/96 KEW”, έβγαλε τα γάντια της, τα άφησε στον απαγωγό και έπλυνε σχολαστικά τα χέρια της. Όλα αυτά ήταν τυπικές διαδικασίες.

Η Karen Wetterhahn πήγε σπίτι της στον άντρα της και στα δυο της παιδιά. Ωστόσο, θα έπρεπε να είχε πάει κατ’ ευθείαν στο νοσοκομείο. Ο DMHg που έπεσε στο γάντι της, διαπέρασε το latex και μετά το δέρμα της, αρχίζοντας το αργό και αφανές ταξίδι στο αίμα και στον εγκέφαλό της.

Θα μπορούσε όμως να το ήξερε; Δεν υπήρχαν ορατές τρύπες στα γάντια. Ο DMHg, διαυγής σαν το νερό αλλά τρεις φορές πυκνότερος, δεν την είχε κάψει ούτε είχε με κάποιο τρόπο αναγγείλει την είσοδό του στο δέρμα της.

Ακόμη και η υγρότητα μιας ή δυο σταγόνων δεν θα μπορούσε να ξεχωρίσει από αυτή που συσσωρεύεται (από τον ιδρώτα) μέσα στα λαστιχένιά γάντια. Η Karen δεν είχε κάποιο λόγο να πιστεύει ότι εκτέθηκε στον DMHg.

Πέντε μήνες αργότερα η προσεκτική στις ενέργειές της επιστήμων, άρχισε να παραπατάει και να τραυλίζει. Η γυναίκα, που ποτέ δεν είχε ασθενήσει ξαφνικά, ζήτησε από τον άντρα της να την πάρει από τη δουλειά γιατί δεν αισθανόταν καλά για να οδηγήσει η ίδια.

Τελικά υπό την πίεση φίλων πείσθηκε να δει ένα γιατρό. Εισήχθη στο νοσοκομείο Dartmouth-Hitchcock. Όταν ο νευρολόγος Richard Nordgen της είπε ότι τα συμπτώματά της (ναυτία, απώλεια βάρους δυσκολία στην ομιλία) πιθανόν να οφείλονται σε έκθεση σε υδράργυρο, η Wetterhahn ανέφερε το περιστατικό με τις σταγόνες DMHg, που είχε συμβεί τον προηγούμενο Αύγουστο. Δείγματα αίματος και ούρων της Wetterhahn στάλθηκαν σε εργαστήριο για εξέταση.

Όταν βγήκαν οι αρχικές αναλύσεις, ήδη είχαν αρχίσει τα προβλήματα με την ακοή και την όρασή της. Όταν ήρθαν επιπλέον αποτελέσματα, που επιβεβαίωναν τη διάγνωση – σοβαρής δηλητηρίασης από υδράργυρο – ο κλινικός φαρμακολόγος του νοσοκομείου David Nierenberg της ξεκίνησε μια θεραπεία με χηλικές ενώσεις (chelation therapy). Κάθε ημέρα της έδιναν ένα φάρμακο που θα δρούσε σαν μαγνήτης τραβώντας και δεσμεύοντας τον υδράργυρο σε μια ένωση που το σώμα της θα μπορούσε να αποβάλει.

Μόλις ξεκαθάρισε η διάγνωση το εργαστήριο της Wettehahn σφραγίστηκε. Ο Nierenberg εξέτασε τα μέλη της οικογένειας της Wetterhahn και τους συνεργάτες της για υδράργυρο. Σε όλα τα μέλη του Τμήματος Χημείας δόθηκε η ευκαιρία να εξεταστούν.
Η Wetterhahn ζήτησε από τον Πρόεδρο του Τμήματος John Winn να εξεταστούν όλοι όσοι τη βοήθησαν με τον DMHg. Όλοι που εργάστηκαν μαζί της ή είχαν δουλέψει πρόσφατα με υδράργυρο εξετάστηκαν και βρέθηκαν κανονικοί.

Διμεθυλοϋδράργυρος μια από τις τοξικότερες χημικές ουσίες στο κόσμο

Το Γραφείο Περιβαλλοντικής Υγιεινής και Ασφάλειας του Πανεπιστημίου ανέθεσε σε μια ειδικευμένη εταιρεία να εξετάσει τον αέρα και τις επιφάνειες του εργαστηρίου της Wetterhahn, του γραφείου, του αυτοκινήτου και του σπιτιού της.

Εξετάστηκε κάθε τι που μπορεί να είχε αγγίξει, πόμολα, διακόπτες φωτισμού, τηλέφωνα. Το μόνο μέρος που βρέθηκε να περιέχει υδράργυρο ήταν το κάνιστρο, όπου βρισκόταν το φιαλίδιο με τον DMHg που χρησιμοποίησε η Wetterhahn. Το φύλαγε με ασφάλεια στον απαγωγό, μέχρις ότου τα πειράματά της θα γίνονταν δεκτά για δημοσίευση.

Το είχε κρατήσει για την περίπτωση που θα χρειαζόταν να επαναλάβει κάποια πειράματα. “Γιατί δεν το πετάξατε;”, ρώτησε τον Winn. Δεν ήθελε κανείς να αντιμετωπίσει αυτό που αντιμετώπιζε η ίδια.

Ο υδράργυρος στο σώμα της Wetterhahn κατέστρεφε το νευρικό της σύστημα με μεγάλη ταχύτητα.
Η όρασή της ελαττωνόταν. Η ακοή της είχε χαθεί. Παιδευόταν για να μιλήσει, αλλά ζήταγε από τον Winn και τον Nierenberg να κάνουν ό,τι μπορούσαν για να προειδοποιήσουν την επιστημονική κοινότητα για τους κινδύνους του DMHg.
Στις 6 Φεβρουαρίου, μόλις τρεις εβδομάδες μετά που κατάλαβε ότι κάτι δεν πάει καλά, η Karen Wetterhahn έπεσε σε κώμα, από το οποίο δεν συνήλθε ποτέ. Πέθανε την Κυριακή 8 Ιουνίου.

Παραπομπές – Πηγές

Για το Fire.gr, Ιωάννης Ρέτσιος

*Ο Ιωάννης Ρέτσιος είναι εκπαιδευτής μέσων ατομικής προστασίας και ειδικός σε θέματα εξοπλισμού για HazMat & C.B.R.N.e περιστατικά.

(Visited 28 times, 1 visits today)

Κάντε το πρώτο σχόλιο

Υποβολή απάντησης

Η ηλ. διεύθυνσή σας δεν δημοσιεύεται.


*


Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.