Dioksin Nedir? Dioksin Kaynakları Nelerdir?

di2

Dioksin, benzer yapıya sahip olan büyük bir grup kimyasal bileşiğin genel ismidir. Bu bileşikler karbon, oksijen, hidrojen ve klor atomlarından oluşmaktadır.

Dioksin molekülündeki klor atomlarının sayısı ve pozisyonları, zehirlilik derecesini belirler. En zehirli olanları dört klorlu dioksin bileşikleridir. Bunlar TCDD olarak bilinir ve üzerinde en çok çalışılan dioksin bileşiklerinden biridir. Bu bileşikler, çevrede yok olmaz ve çok küçük miktarları dahi öldürücü nitelikte olabilir.

Poliklorlu dibenzo-p-dioksinler (PCDD) ve poliklorlu dibenzofuranlar (PCDF) yapısal, kimyasal ve biyolojik özelliklerinin birbiriyle benzer olması nedeniyle dioksinler olarak adlandırılırlar. Dioksin ve furanlar (PCDD/F) karbon, hidrojen, oksijen ve klor içeren renksiz ve kokusuz aromatik bileşiklerdir. Bu bileşikler, kimyasalların geniş bir grubunu oluşturmakta olup, 135 farklı PCDD/F bileşiğinin 17 tanesi en toksik olanlardır. Bu bileşikleri toksik güçleri, klor gruplarının molekülde bağlandıkları karbon atomuna göre değişiklik göstermektedir. Bu toksik bileşikler, kimyasal işlemlerin ürünleri olarak oluşurlar ve bu kimyasal işlemlerin aralığı doğal olaylardan (volkanik patlamalar, orman yangınları) antropojenik işlemlere (atık yakma tesisleri, kağıt endüstrisi, kimya endüstrisi, metal endüstrisi, kimyasal madde üretimi, motorlu taşıtlar) kadar uzanır.

Kompost ve kanalizasyon çamurunda klorofeniller, enzimatik reaksiyonlarla PCDD/F’ye dönüşür. Yine de bu kimyasal endüstri ve yanma işlemleri ile karşılaştırıldığında ihmal edilecek seviyededir. Elektrik üretim tesislerinde özellikle tehlikeli atıklar (patlayıcı maddeler, radyoaktif maddeler, akü ve piller) yakıldığı zaman tehlikeli PCDD/F emisyonları daha etkili oluşur.

di4

PCDD ve PCDF bileşiklerinin en önemli özellikleri biyolojik, fotolitik, kimyasal olarak bozulmaya dirençli olmaları, besin zincirinin üst seviyesinde yüksek konsantrasyona ulaşmaları ve atmosferik taşının mekanizmaları ile kaynaktan çok uzak mesafelere taşınabilmeleridir. Bunlar çevrede sediment ve organik madde içinde tutunup bağlanabilirler. Bu bileşikler oldukça toksik kimyasallardır ve kanser, hormon kesilmesi, bağışıklık sisteminde düzensizlik gibi ciddi sağlık problemleri yaratabilir. Tolore edilebilen günlük miktar kilogram başına 1 pikogramdır.

Dioksinli bileşikler, laboratuvarlardaki kimyasal analizlerde kullanımı haricinde herhangi bir amaçla sentezlenmeleri yasaktır. Tabiatta bulunan dioksinli bileşikler kimyasal olaylara ve yüksek ısıya bağlı olarak oluşurlar. Doğada çeşitli amaçlarla kullanılan kimyasal maddelerin bir yan ürünü olarak dioksin şekillenmesi kimyasal süreç olarak tanımlanır.

Kimyasal ve termal süreçler sırasında açığa çıkan dioksin bileşikleri çoğunlukla hava yoluyla taşınarak su, toprak, hayvansal dokular ve bitkilerde birikirler. Bu bileşiklerin yağda çözünürlük oranları fazla olduğundan özellikle organik maddeler, toprak ve bitkilerde daha yoğun olarak birikmektedir. Doğada bulunan dioksin bileşikleri özellikle bitkiler yolu ile hayvanlar tarafından alınır ve hayvanların yağ dokularında birikerek kararlı durumda bulunurlar. İnsanlar, dioksin bileşiklerini hayvansal ve bitkisel gıdalar yoluyla alarak dioksine maruz kalırlar. İnsanlardaki dioksin zehirlenmelerinin % 90’ının besin zinciri yoluyla olduğu bildirilmektedir.

di

PCDD/F, iki benzen halkası içeren bir klorlu aromatik bileşiktir. Dioksin molekülü iki oksijen atomu ile bağlanırken, furan molekülü tek oksijen atomu ile doğrudan bağlanır. Standart atmosferik koşullar altında bütün dioksinler katıdır ve suda az çözünürler.

Poliklorlu dibenzo-p-dioksin ve poliklorlu dibenzofuran, 1 ila 8 klor atomlu trisiklik aromatik hidrokarbonların bir grubudur. Dioksinin moleküler yapısı iki benzen halkasının bir çift oksijen atomu ile bağlanması ile oluşur. Dioksinli bileşikler terimi; 75 PCDD, 135 PCDF ve 12 PCB’li bileşik olmak üzere toplam 222 farklı kimyasal yapıyı temsil etmektedir.

Dioksin Kaynakları
Kâğıt üretim endüstrisi, çevrenin dioksinle bulaşmasında en önemli kaynaklardan biridir. Hammaddenin muhafazası amacıyla kullanılan klorofenoller çevreyi kontamine etmektedir. Denizaşırı taşınan tomrukların artan tuz miktarına bağlı olarak klor yükü de artmaktadır. Ayrıca odundaki lignin gibi hidrokarbon yapılar dioksin oluşumunda öncü olarak bilinmektedir. Meydana gelen dioksinler sıvı atıklarla çevreye taşınmakta ve gıda zincirine girmektedir.

di5

Fungusit, insektisit ve bakterisit olarak kullanılan klorofenollerin üretimi esnasında dioksin yan ürün olarak oluşur ve dolayısıyla ticari klorofenollerde de mevcuttur. 2,4,5-Trikloro fenoksi asetikasit gibi fenoksiherbisitler de üretimleri esnasında oluşan TCDD ve diğer poliklorlanmış dioksinleri içermektedir. Günlük hayatımızda sıklıkla kullandığımız farmasötik preparatlada da (tıp, dişçilik ve kozmetik ürünlerinde) 200 ila 500 mg/kg düzeyinde dioksin bulunmaktadır. Süt ürünlerinde kullanılan kağıt ambalajlar ve kartonlar dioksin ve kartonlar dioksin kontaminasyon kaynaklarıdır. Bu kontaminasyon cam kaplara göre daha fazladır ve zamanla artmaktadır.

Dioksin içerme potansiyeli olan diğer başlıca ürünler de; motor ve madeni yağlar, immersiyon yağları, ısı iletimi için kullanılan akışkanlar ve hidrolik sıvılar, boya ve mürekkep, vakslar, pestisiter, lastikler, elektrik ekipmanları, silo örtüleri, ahşap koruyucu ajanlar, süt işletmelerinde ekipman bakımında kullanılan gres yağı ve yağ karışımları, süt sağım makinelerinin vakum pompalarında bulunan vakum yağları sayılabilir.

Endüstri bölgelerindeki atıklar ve havanın da dioksin bulundurma potansiyeli yüksektir.

Yazar: Nihat Keleş