Устойчивите органични замърсители: глобален проблем, глобален отговор

Глобален проблем

Устойчивите органични замърсители (УОЗ) са токсични химикали, които влияят неблагоприятно на човешкото здраве и околната среда по целия свят. Тъй като могат да бъдат пренасяни от вятъра и водата, повечето УОЗ, генерирани в една държава, могат да засегнат и засягат хора и дива природа далеч от мястото, където се използват и изпускат. Те се задържат за дълги периоди от време в околната среда и могат да се натрупват и да преминават от един вид на друг през хранителната верига. За да се справят с този глобален проблем, Съединените щати обединиха сили с 90 други държави и Европейската общност, за да подпишат новаторски договор на Организацията на обединените нации в Стокхолм, Швеция, през май 2001 г. Съгласно договора, известен като Стокхолмската конвенция, държавите се споразумяха да намалят или премахнат производството, употребата и/или изпускането на 12 ключови УОЗ (вижте карето) и определиха в рамките на Конвенцията процес на научен преглед, който доведе до добавянето на други УОЗ химикали от глобален характер.

Много от УОЗ, включени в Стокхолмската конвенция, вече не се произвеждат в тази страна. Въпреки това, гражданите и местообитанията на САЩ все още могат да бъдат изложени на риск от УОЗ, които са се задържали в околната среда, от неволно произведени УОЗ, изпускани в Съединените щати, от УОЗ, изпускани другаде и след това пренесени тук (например чрез вятъра или водата), или от двете. Въпреки че повечето развити страни са предприели решителни действия за контрол на УОЗ, голям брой развиващи се страни едва наскоро започнаха да ограничават тяхното производство, употреба и изпускане.

 

Стокхолмската конвенция добавя важно глобално измерение към нашите национални и регионални усилия за контрол на устойчивите органични замърсители (УОЗ). Въпреки че Съединените щати все още не са страна по Стокхолмската конвенция, тя играе важна роля в контрола на вредните химикали както на национално, така и на глобално ниво. Например, Агенцията за опазване на околната среда (EPA) и щатите значително намалиха изпускането на диоксини и фурани в земята, въздуха и водата от източници в САЩ. В допълнение към оценката на диоксините, EPA работи усърдно и за намаляване на ДДТ от глобални източници. Съединените щати и Канада подписаха споразумение за виртуално елиминиране на устойчивите токсични вещества в Големите езера за намаляване на емисиите от токсични вещества. Съединените щати подписаха и регионалния протокол на Икономическата комисия за Европа на ООН относно УОЗ по Конвенцията за трансгранично замърсяване на въздуха на далечни разстояния, който разглежда УОЗ и други химикали от Стокхолмската конвенция.

 

В допълнение към споразуменията, свързани с УОЗ, в чието подписване участват Съединените щати, те също така предоставят значителна финансова и техническа подкрепа на държави по целия свят, подкрепящи намаляването на УОЗ. Някои от тези инициативи включват инвентаризации на изпусканите диоксини и фурани в Азия и Русия, както и намаляване на източниците на ПХБ в Русия.

 

Какво представляват УОЗ?

Много устойчиви органични замърсители (УОЗ) бяха широко използвани по време на бума в промишленото производство след Втората световна война, когато хиляди синтетични химикали бяха въведени в търговска употреба. Много от тези химикали се оказаха полезни в борбата с вредителите и болестите, производството на култури и промишлеността. Същите тези химикали обаче оказаха непредвидени последици за човешкото здраве и околната среда.

Много хора са запознати с някои от най-известните устойчиви органични замърсители (УОЗ), като ПХБ, ДДТ и диоксини. УОЗ включват редица вещества, които включват:

Умишлено произведени химикали, използвани или използвани някога в селското стопанство, контрола на болестите, производството или промишлените процеси. Примерите включват ПХБ, които са били полезни в различни промишлени приложения (напр. в електрически трансформатори и големи кондензатори, като хидравлични и топлообменни течности и като добавки към бои и смазочни материали) и ДДТ, който все още се използва за контрол на комарите, пренасящи малария, в някои части на света.

Неволно произведени химикали, като диоксини, които са резултат от някои промишлени процеси и от горене (например изгаряне на битови и медицински отпадъци и изгаряне на боклук в задния двор).

 

Дилемата на ДДТ

ДДТ е вероятно един от най-известните и противоречиви пестициди, правени някога. Приблизително 4 милиарда паунда от този евтин и исторически ефективен химикал са произведени и приложени по целия свят от 1940 г. насам. В Съединените щати ДДТ е бил широко използван върху селскостопански култури, особено памук, от 1945 до 1972 г. ДДТ е бил използван и за защита на войниците от болести, пренасяни от насекоми, като малария и тиф по време на Втората световна война, и остава ценен инструмент за обществено здраве в части от тропиците. Интензивната употреба на този силно устойчив химикал обаче е довела до широко разпространено замърсяване на околната среда и натрупване на ДДТ в хората и дивите животни – феномен, за който Рейчъл Карсън е обърнала внимание в книгата си от 1962 г. „Тиха пролет“. Изобилие от научни лабораторни и полеви данни вече потвърждават изследвания от 1960-те години на миналия век, които предполагат, наред с други ефекти, че високите нива на ДДЕ (метаболит на ДДТ) при някои хищни птици са причинили драстично изтъняване на яйчените им черупки, че не са могли да произведат живо потомство.

Един вид птици, особено чувствителен към DDE, е белоглавият орел. Обществената загриженост относно намаляването на популацията на орлите и възможността за други дългосрочни вредни ефекти от излагането на DDT както върху хората, така и върху дивата природа, накара Агенцията за опазване на околната среда (EPA) да отмени регистрацията на DDT през 1972 г. Оттогава белоглавият орел преживява едно от най-драматичните възстановявания на вида в нашата история.

Трансгранични пътешественици

Глобален прах: Тази фигура показва сателитно изображение на преминаването на облак прах през Тихия океан до Северна Америка. Този облак прах е бил повдигнат от буря в Азия през април 2001 г. Показан е също облак прах от Северна Африка, пътуващ на запад над Атлантическия океан.

Основен тласък за Стокхолмската конвенция беше откриването на замърсяване с УОЗ в относително девствени арктически райони – на хиляди мили от всеки известен източник. Голяма част от доказателствата за пренос на газообразни и прахови вещества на дълги разстояния до Съединените щати се фокусират върху прах или дим, тъй като те са видими на сателитни изображения. Проследяването на движението на повечето УОЗ в околната среда е сложно, тъй като тези съединения могат да съществуват в различни фази (напр. като газ или прикрепени към частици във въздуха) и могат да се обменят между екологичните среди. Например, някои УОЗ могат да се пренасят на много километри, когато се изпаряват от водни или земни повърхности във въздуха или когато се адсорбират върху частици във въздуха. След това те могат да се върнат на Земята върху частици или в сняг, дъжд или мъгла. УОЗ също така пътуват през океани, реки, езера и, в по-малка степен, с помощта на животински преносители, като например мигриращи видове.

Какви вътрешни действия са предприети за контрол на УОЗ?

Съединените щати предприеха решителни вътрешни действия за намаляване на емисиите на УОЗ. Например, нито един от оригиналните УОЗ пестициди, изброени в Стокхолмската конвенция, не е регистриран за продажба и разпространение в Съединените щати днес, а през 1978 г. Конгресът забрани производството на ПХБ и силно ограничи употребата на останалите запаси от ПХБ. Освен това, от 1987 г. насам Агенцията за опазване на околната среда (EPA) и щатите ефективно намалиха изпусканията в околната среда на диоксини и фурани в земята, въздуха и водата от източници в САЩ. Тези регулаторни действия, заедно с доброволните усилия на американската индустрия, доведоха до спад с над 85 процента в общите изпускания на диоксини и фурани след 1987 г. от известни промишлени източници. За да разбере по-добре рисковете, свързани с изпусканията на диоксини, EPA провежда цялостна преоценка на науката за диоксините и ще оцени допълнителни действия, които биха могли допълнително да защитят човешкото здраве и околната среда.

Спиране на употребата на ДДТ

През годините Съединените щати предприеха редица стъпки за ограничаване на употребата на ДДТ:

1969: След проучване на устойчивостта на остатъците от ДДТ в околната среда, Министерството на земеделието на САЩ (USDA) отменя регистрацията на определени употреби на ДДТ (върху дървета, които дават сянка, върху тютюн, в дома и във водна среда).

1970: Министерството на земеделието на САЩ отменя приложенията на DDT върху култури, търговски растения и дървени изделия, както и за строителни цели.

1972: Под ръководството на EPA регистрациите на останалите DDT продукти са отменени.

1989 г.: Останалите освободени употреби (употреба за обществено здравеопазване за контрол на векторно пренасяни болести, военна употреба за карантина и употреба на лекарства с рецепта за контрол на телесни въшки) са доброволно прекратени.

Днес: Няма регистрация в САЩ за DDT, което означава, че не може законно да се продава или разпространява в Съединените щати.

Контролиране на диоксините

Агенцията за опазване на околната среда (EPA) е установила регулаторен контрол и управление на изпусканията на диоксини и фурани във въздуха, водата и почвата. Законът за чистия въздух изисква прилагането на максимално постижима технология за контрол на опасните замърсители на въздуха, включително диоксини и фурани. Основните източници, регулирани от този орган, включват изгаряне на битови, медицински и опасни отпадъци; производство на целулоза и хартия; и производство и рафиниране на някои метали. Изпусканията на диоксини във водата се управляват чрез комбинация от инструменти, базирани на риска и технологии, установени съгласно Закона за чистата вода. Почистването на замърсена с диоксини земя е важна част от програмите за коригиращи действия на EPA Superfund и Resource Conservation and Recovery Act. Доброволните действия за контрол на диоксините и фураните включват Програмата на EPA за устойчиви, биоакумулативни и токсични вещества и Инициативата за експозиция на диоксин, като и двете събират информация, за да информират бъдещи действия и допълнително да намалят рисковете, свързани с експозицията на диоксин.

Как УОЗ влияят на хората и дивата природа?

Проучванията свързват експозицията на УОЗ с намаляване на популациите, заболявания или аномалии при редица видове диви животни, включително някои видове риби, птици и бозайници. Дивите животни могат да действат и като пазачи за човешкото здраве: аномалии или намаляване на популациите на диви животни могат да бъдат ранен предупредителен звънец за хората. Поведенческите аномалии и вродените дефекти при риби, птици и бозайници в и около Големите езера, например, накараха учените да изследват експозицията на УОЗ в човешките популации (вижте по-долу за повече информация относно Големите езера).

При хората, репродуктивните, развойните, поведенческите, неврологичните, ендокринните и имунологичните неблагоприятни ефекти върху здравето са свързани с УОЗ. Хората са изложени на УОЗ главно чрез замърсени храни. По-рядко срещаните пътища на експозиция включват пиене на замърсена вода и директен контакт с химикалите. При хората, както и при други бозайници, УОЗ могат да се предават през плацентата и кърмата на развиващото се потомство. Трябва да се отбележи обаче, че въпреки това потенциално излагане, известните ползи от кърменето далеч надвишават предполагаемите рискове.

Редица групи от населението са изложени на особен риск от излагане на УОЗ, включително хора, чиито диети включват големи количества риба, миди или диви храни с високо съдържание на мазнини и местно производство. Например, коренното население може да е особено изложени на риск, защото спазва културни и духовни традиции, свързани с диетата им. За тях риболовът и ловът не са спорт или отдих, а са част от традиционен начин на живот, при който никаква полезна част от улова не се губи. В отдалечени райони на Аляска и другаде, местно произведената храна за препитание може да е единственият леснодостъпен вариант за хранене (вижте по-долу за повече информация относно Арктика).

Освен това, чувствителните групи от населението, като деца, възрастни хора и хора с потисната имунна система, обикновено са по-податливи на много видове замърсители, включително УОЗ. Тъй като УОЗ са свързани с репродуктивни нарушения, мъжете и жените в детеродна възраст също могат да бъдат изложени на риск.

УОЗ и хранителната верига

УОЗ си проправят път през хранителната верига, като се натрупват в телесните мазнини на живите организми и се концентрират все повече, докато се преместват от едно същество на друго. Този процес е известен като „биомагнификация“. Когато замърсителите, открити в малки количества в долната част на хранителната верига, се биомагнификацират, те могат да представляват значителна опасност за хищниците, които се хранят на върха на хранителната верига. Това означава, че дори малки изпускания на УОЗ могат да имат значително въздействие.

Биомагнификация в действие: Проучване от 1997 г. на Програмата за мониторинг и оценка на Арктика, наречено „Въпроси на замърсяването на Арктика: Доклад за състоянието на арктическата околна среда“, установи, че карибу в северозападните територии на Канада имат до 10 пъти по-високи нива на ПХБ от лишеите, с които пасат; нивата на ПХБ във вълците, които се хранят с карибу, са увеличени близо 60 пъти повече от лишеите.

Ролята на науката

Въпреки че учените имат още какво да научат за УОЗ химикалите, десетилетия научни изследвания значително са увеличили познанията ни за въздействието им върху хората и дивата природа. Например, лабораторни изследвания показват, че ниските дози на определени УОЗ влияят неблагоприятно на някои органи и аспекти на развитието. Проучванията също така показват, че хроничното излагане на ниски дози на определени УОЗ може да доведе до дефицити в репродуктивната и имунната система. Излагането на високи нива на определени УОЗ химикали – по-високи от обичайните за хората и дивите животни – може да причини сериозни увреждания или смърт. Епидемиологични проучвания на експонирани човешки популации и проучвания на дивата природа биха могли да предоставят повече информация за въздействието върху здравето. Тъй като обаче такива проучвания са по-слабо контролирани от лабораторните изследвания, други стресови фактори не могат да бъдат изключени като причина за неблагоприятните ефекти.

Докато продължаваме да изучаваме УОЗ, ще научим повече за риска от излагане на УОЗ на широката общественост, до каква степен са изложени определени видове (включително хора) и какви ефекти имат УОЗ върху тези видове и техните екосистеми. Агенцията за опазване на околната среда на САЩ (EPA) разработи доклад, обобщаващ научните постижения за УОЗ (вижте Ресурсите по-долу).

Резервоари на УОЗ

УОЗ могат да се отлагат в морските и сладководни екосистеми чрез изпускане на отпадъчни води, атмосферни отлагания, оттичане и други средства. Тъй като УОЗ имат ниска разтворимост във вода, те се свързват силно с твърди частици във водните седименти. В резултат на това седиментите могат да служат като резервоари или „поглъщатели“ за УОЗ. Когато се утаят в тези седименти, УОЗ могат да бъдат извадени от обращение за дълги периоди от време. Ако обаче бъдат нарушени, те могат да бъдат въведени отново в екосистемата и хранителната верига, потенциално превръщайки се в източник на локално и дори глобално замърсяване.

SINOYQX, цитирано от „ Устойчиви органични замърсители: Глобален проблем, глобален отговор“ | Агенция за опазване на околната среда на САЩ