PADLINA I CHEMIA ROZKŁADU: Co i jak śmierdzi w Oświęcimiu i czy może nas to otruć. Analiza.

Padlina. Rozkład ciała i jego gnicie to skomplikowany proces, ale spróbujmy wyodrębnić z niego to co nas najbardziej tu interesuję – to co odpowiada za fetor, fetor którym raczy nas firma Farmutil. Zanim przyjrzymy się określonym związkom warto przyjrzeć się procesowi rozkładu jako całości.

ETAPY ROZKŁADU. Dekompozycję można z grubsza podzielić na cztery etapy: etap świeżego rozkładu, etap puchnięcia, aktywną oraz zaawansowaną fazę rozkładu.

Pierwszy etap rozpoczyna się około cztery minuty po śmierci. Wraz z zatrzymaniem pracy serca komórki w organizmie zostają pozbawione tlenu. Gdy dwutlenek węgla oraz produkty odpadowe zwiekszają swoją koncentrację w organizmie komórki zaczynają się rozkładać. Jest to wynik procesów enzymatycznych zwanych autolizą. Ogólnie rzecz biorąc pierwsze wizualne oznaki rozkładu są minimalne.

Drugi etap rozkładu następuje w wyniku działania mikroorganizmów. Działania bakterii na tkanki miękkie ciała powodują powstawanie gazów, które doprowadzają do wzdęcia i pęcznienia ciała. Na tym etapie ciało może zwiększyć swoją objętość dwukrotnie. Bakterie uwalniają związki zawierające siarkę powodujące przebarwienia skóry nadając jej żółto-zielony odcień. Na wskutek wzdęcia i puchnięcia ciała, podwyższone ciśnienie sprawia, że płyny ustrojowe zostają wypchnięte z naturalnych otworów w ciele – nos, otwór gębowy, uszy etc. – a także powoduje pęknięcia w skórze. To pierwsze zapachy atakujące nasz zmysł powonienia. Na tym etapie owady np. muchy, mające dostęp do ciała, w pęknięciach w skórze oraz w naturalnych otworach ciałą zaczynają składać jaja z których wylęgają się larwy pożerające ciało.

Trzeci etap polega na aktywnym rozkładzie. Na tym etapie aktywność bakterii oraz dość zaawansowany już rozkład prowadzi do upłynnienia tkanek i utrzymywania intensywnego odoru. To na tym etapie ciało traci najwięcej ze swojej masy. Ostatni etap, rozkład zaawansowany, występuje, gdy większość z materiału zwłok uległo już rozkładowi.

Oczywiście, jest to bardzo ogólny zarys. Szerokie spektrum czynników może mieć wpływ na proces rozkładu, w tym, czy ciało zostało zakopane czy pozostaje na wolnym powietrzu, jaka jest temperatura otoczenia etc. Czynniki te mogą mieć również wpływ na dużą ilość dodatkowych związków chemicznych wytwarzanych podczas procesu rozkładu ciała.

Wiemy, że istnieje kilka kluczowych związków, które przyczyniają się do charakterystycznego fetoru. Dochodzimy do dwóch z nich, dwóch tłustych kotów: kadaweryny i putrescyny. To one powiązane są z typowym kojarzeniem zapachu gnijącego ciała. Związki te mają bardzo niski próg zapachowy (próg wyczuwalności) co oznacza, że już ich niewielkie stężenie może porazić ludzki zmysł węchu i zemdlić. Kadaweryna (smród moczu – wyobraźmy sobie plastikowy worek wypełniony zużytymi pieluchami pozostawiony na kilka dni na słońcu) oraz putrscyna (woń gnijących śmieci w zsypach czy osiedlowych śmietnikach w środku lata – czujecie?) Teraz wyobraźmy sobie 2 tony padliny w 40 stopniowym upale leżakujące tygodniami czasami bez dostępu powietrza. Co ciekawe obecność tych związków w organizmie nie jest ograniczona do czasu po śmierci. To te związki powodują nieświeży oddech.

Dwa następne związki to słowa klucze: skatol i indol. Skatol ma silną woń kału, podczas gdy indol ma zatęchłą, pleśniejącą nutę, często noszącą zapach naftaliny. Każdy zna woń sera pleśniowego np. typu blue cheese, który odrzuca na metr zaraz po otwarciu. Wyobraźmy sobie tone tego sera owiniętego w plastikową folię I pozostawionego na tydzień w pełnym słońcu. Teraz wyobraźmy sobie, że ktoś w nocy rozcina folię ii wielkim spychaczem przestwia wszystko w inne miejsce. Kojarzycie zapach? Oba związki znajdują się w odchodach ludzkich i zwierzęcych. Co ciekawe w obu przypadkach w niskich stężeniach, mają one dość przyjemny, kwiatowy aromat. Indole znajduje się w oleju jaśminowym, który z kolei wykorzystywany jest jako składnik wielu perfum, podczas gdy syntetyczne skatole w małych ilościach stosuje się jako przyprawy w lodach i deserach. Niskie stężenie skatoli to wspominiany już zapach kwiatowego odświerzacza powietrza często używanego w ubikacjach. Wszytko o czym pisze możemy wyczuć w nocnym odorze Farmutilu.

Siarka. Związki je zawierające również mogą przyczynić się do fetoru rozkładającej się padliny. Wytwarzane przez działanie bakterii, związki takie jak siarkowodór (zapach zgniłych jaj), metanotiol (woń kiszonej kapusty), dwusiarczek dimetylu (intensywny zapach czosnku) i trisulfid dimetylu (odór gnijącego mięsa, zintesyfikowana woń gotującej się kapusty) to to czym raczy nas Farmutil.

Cały szereg związków produkowany jest gdy tkanki ciała ulegają rozkładowi – jest ich ponad 400 choć nie wszystkie z nich przyczyniają się do powstawania fetoru. Popatrzmy niżej.

Oto lista lotnych związków organicznych wykrytych w rozkładających się tkankach.

Retention time (min)/ Compound name/Frequency (%)/ Overall frequency (High, Medium, Low)

1.38 Propanoic acid 14 L

1.45 Dimethyl disulfide 57 M

1.69 Toluene 43 M

1.77 1-Pentanol 43 M

2.18 Tetrachloroethylene 64 M

2.18 Hexanal 50 M

2.20 Butanoic acid, ethyl ester 7 L

2.54 Butanoic acid 14 L

3.14 2-Hexenal 21 L

3.41 p -Xylene 93 H

3.59 1-Hexanol 50 M

3.93 Cyclohexanone 21 L

3.99 2-Heptanone 43 M

4.35 Heptanal 36 M

4.76 Pentanoic acid 14 L

6.01 Benzaldehyde 42 M

6.05 2-Heptenal 7 L

6.94 1-Octen-3-ol 43 M

7.20 2-Pentyl-furan 64 M

7.58 Butanoic acid, butyl ester 14 L

7.66 Hexanoic acid, ethyl ester 29 M

7.77 Octanal 43 M

8.00 2,4-Heptadienal 14 L

8.67 Hexanoic acid 7 L

8.83 1-Hexanol, 2-ethyl- 50 M

9.93 2-Octenal 29 L

10.63 1-Octanol 36 M

11.97 Nonanal 43 M

14.34 2-Nonenal 29 L

16.65 2,4-Nonadienal 21 L

18.55 Indole 29 L

18.76 Hexanoic acid, pentyl ester 29 M

20.43 Hexanoic acid, hexyl ester 14

GENEZA SMRODU CHEMIA ROZKŁADU. Niezbędnik w PDF

Niezbędnik Oświęcimianina. Kliknij link po pełną wersję w PDF.

SMRÓD W PIGUŁCE, CZYLI FARMUTIL IN A NUTSHELL.

KADAWERYNA (pentane-1,5-diamine) (woń: intensywna odpychająca woń moczu)

PUTRESCYNA (butane-1,4-diamine) (woń: gnijące rozkładające się zwierzęce mięso/wnętrzności)

SKATOL (3-methylindole) (woń: fekalia, dezodorant, odświeżacz kwiatowy w sprayu)

INDOL (indole) (woń: stęchlizna, odrzucający odór pleśni, intensywne perfumy)

Każdy z tych związków ma niski próg wyczuwalności co oznacza, że tona padliny może wytworzyć smród, który ogarnie całe miasto jak gęsta chmura gazu. Związki te w większości działają porażająco dla ludzkiego zmysłu powonienia I atakują ich nerwy. Związki te w wyższych stężeniach są toksyczne. Charakterystyczny odór tych związku może wywołać odruchy wymiotne czy duszności.

CZY TO WSZYTKO? NIE. Warto jeszcze wiedzieć lub chociaż przeczytać to co poniżej. Fenole, sulfan, amoniak.

Siarkowodór (sulfan), H2S – W warunkach normalnych jest to bezbarwny, palny gaz, którego silny, charakterystyczny zapach zgniłych jaj jest wyczuwalny w bardzo niewielkich stężeniach. Próg wyczuwalności siarkowodoru w powietrzu to od 0,0007 do 0,2 mg/m³. Powyżej 4 mg/m³ zapach jest odczuwany jako bardzo silny, jednak przy jeszcze wyższych stężeniach, przekraczających 300 mg/m³ staje się niewyczuwalny z powodu natychmiastowego porażenia nerwu węchowego. Siarkowodór jest silnie trujący. Jako stężenie niebezpieczne dla zdrowia przyjmuje się 6 mg/m³. Stężenie 100 mg/m³ powoduje uszkodzenie wzroku, natomiast przy stężeniu powyżej 1 g/m³ śmierć może nastąpić już w wyniku zaczerpnięcia jednego oddechu.

Działanie toksyczne polega na porażaniu oddychania komórkowego przez blokowanie oksydazy cytochromowej, prowadzi to do ciężkiego niedotlenienia. Hamuje też działanie innych enzymów zawierających metale oraz wiąże hemoglobinę, zakłócając transport tlenu. Siarkowodór działa bezpośrednio toksycznie na komórki nerwowe.Objawy i mechanizm ostrego zatrucia są zbliżone do zatrucia cyjanowodorem. Przy dużych stężeniach gazu jego przebieg jest gwałtowny – następuje nagłe zatrzymanie oddechu i utrata przytomności. Śmierć przez uduszenie następuje w ciągu kilku minut. Lżejsze zatrucia objawiają się drapaniem w gardle, kaszlem, podrażnieniem spojówek, mdłościami i wymiotami. Skutkami długotrwałego narażenia na małe ilości siarkowodoru mogą być: bóle i zawroty głowy, łatwe męczenie się, nudności. Często występują zmiany zapalne układu oddechowego.

Amoniak (nazwy systematyczna azan, trihydrydoazot), NH3 – nieorganiczny związek chemiczny azotu i wodoru. Ciekły amoniak wylany na skórę wywołuje odmrożenia. Jest przy tym silnie toksyczny (LC50 wynosi 7,5 g/m³ (2h, szczur, inhalacja), a LD50 350 mg/kg dla szczura przy podaniu doustnym), działa drażniąco na skórę i błony śluzowe.