Czyste powietrze, woda i zdrowa gleba są integralną częścią funkcjonowania ekosystemów, które współdziałają w czterech głównych obszarach Ziemi, aby podtrzymać życie.Jednakże toksyczne pozostałości pestycydów są wszechobecne w ekosystemach i często można je znaleźć w glebie, wodzie (zarówno w postaci stałej, jak i ciekłej) oraz w otaczającym powietrzu w ilościach przekraczających normy amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska (EPA).Te pozostałości pestycydów ulegają hydrolizie, fotolizie, utlenianiu i biodegradacji, w wyniku czego powstają różne produkty przemiany, które są tak powszechne, jak ich związki macierzyste.Na przykład 90% Amerykanów ma w organizmie co najmniej jeden biomarker pestycydu (zarówno związek macierzysty, jak i metabolit).Obecność pestycydów w organizmie może mieć wpływ na zdrowie człowieka, szczególnie na wrażliwych etapach życia, takich jak dzieciństwo, okres dojrzewania, ciąża i starość.Literatura naukowa wskazuje, że pestycydy od dawna mają znaczący niekorzystny wpływ na zdrowie (np. zaburzenia endokrynologiczne, nowotwory, problemy z rozrodem/porodem, neurotoksyczność, utrata różnorodności biologicznej itp.) na środowisko (w tym na dziką przyrodę, różnorodność biologiczną i zdrowie ludzkie).Zatem narażenie na pestycydy i ich PD może mieć niekorzystne skutki zdrowotne, w tym wpływ na układ hormonalny.
Ekspert UE ds. substancji zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego (nieżyjący już) dr Theo Colborne sklasyfikował ponad 50 aktywnych składników pestycydów jako substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego (ED), w tym chemikalia zawarte w produktach gospodarstwa domowego, takie jak detergenty, środki dezynfekcyjne, tworzywa sztuczne i środki owadobójcze.Badania wykazały, że zaburzenia endokrynologiczne dominują w przypadku wielu pestycydów, takich jak herbicydy atrazyny i 2,4-D, insektycyd dla zwierząt domowych fipronil i dioksyny pochodzące z produkcji (TCDD).Te chemikalia mogą przedostać się do organizmu, zaburzyć gospodarkę hormonalną i spowodować niekorzystny rozwój, choroby i problemy z reprodukcją.Układ hormonalny składa się z gruczołów (tarczycy, gonad, nadnerczy i przysadki mózgowej) oraz wytwarzanych przez nie hormonów (tyroksyny, estrogenu, testosteronu i adrenaliny).Gruczoły te i odpowiadające im hormony regulują rozwój, wzrost, rozmnażanie i zachowanie zwierząt, w tym ludzi.Zaburzenia endokrynologiczne są stałym i narastającym problemem, który dotyka ludzi na całym świecie.W rezultacie zwolennicy argumentują, że polityka powinna egzekwować bardziej rygorystyczne przepisy dotyczące stosowania pestycydów i wzmacniać badania nad długoterminowymi skutkami narażenia na pestycydy.
To badanie jest jednym z wielu, które potwierdzają, że produkty rozkładu pestycydów są tak samo toksyczne, a nawet bardziej skuteczne niż ich związki macierzyste.Na całym świecie piryproksyfen (Pyr) jest powszechnie stosowany do zwalczania komarów i jest jedynym pestycydem zatwierdzonym przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) do zwalczania komarów w pojemnikach z wodą pitną.Jednakże prawie wszystkie siedem piramid TP wykazuje działanie niszczące estrogeny we krwi, nerkach i wątrobie.Malation to popularny środek owadobójczy, który hamuje aktywność acetylocholinoesterazy (AChE) w tkance nerwowej.Hamowanie AChE prowadzi do akumulacji acetylocholiny, chemicznego neuroprzekaźnika odpowiedzialnego za funkcjonowanie mózgu i mięśni.Ta akumulacja chemiczna może prowadzić do ostrych konsekwencji, takich jak niekontrolowane szybkie skurcze niektórych mięśni, porażenie oddechowe, drgawki, a w skrajnych przypadkach hamowanie acetylocholinoesterazy jest jednak nieswoiste, co prowadzi do rozprzestrzeniania się malationu.Stanowi to poważne zagrożenie dla dzikiej przyrody i zdrowia publicznego.Podsumowując, badanie wykazało, że dwa TP malationu mają zaburzający wpływ na gospodarkę hormonalną na ekspresję genów, wydzielanie hormonów i metabolizm glukokortykoidów (węglowodanów, białek i tłuszczów).Szybka degradacja pestycydu fenoksapropu etylowego spowodowała utworzenie dwóch wysoce toksycznych TP, które zwiększały ekspresję genów 5,8–12-krotnie i miały większy wpływ na aktywność estrogenów.Wreszcie, główny TF benalaksylu utrzymuje się w środowisku dłużej niż związek macierzysty, jest antagonistą receptora estrogenowego alfa i zwiększa ekspresję genów 3-krotnie.Cztery pestycydy uwzględnione w tym badaniu nie były jedynymi substancjami chemicznymi budzącymi obawy;wiele innych również wytwarza toksyczne produkty rozkładu.Wiele zakazanych pestycydów, starych i nowych związków pestycydów oraz chemicznych produktów ubocznych uwalnia toksyczny fosfor całkowity, który zanieczyszcza ludzi i ekosystemy.
Zakazany pestycyd DDT i jego główny metabolit DDE pozostają w środowisku dziesiątki lat po zaprzestaniu jego stosowania, a amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) wykryła stężenia substancji chemicznych przekraczające dopuszczalne poziomy.Podczas gdy DDT i DDE rozpuszczają się w tkance tłuszczowej i pozostają tam przez lata, DDE pozostaje w organizmie dłużej.Badanie przeprowadzone przez Centra Kontroli Chorób (CDC) wykazało, że DDE zainfekowało ciała 99 procent uczestników badania.Podobnie jak substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego, narażenie na DDT zwiększa ryzyko związane z cukrzycą, wczesną menopauzą, zmniejszoną liczbą plemników, endometriozą, wadami wrodzonymi, autyzmem, niedoborem witaminy D, chłoniakiem nieziarniczym i otyłością.Jednakże badania wykazały, że DDE jest jeszcze bardziej toksyczny niż jego związek macierzysty.Metabolit ten może mieć wielopokoleniowe skutki zdrowotne, powodując otyłość i cukrzycę, a także w wyjątkowy sposób zwiększa częstość występowania raka piersi u wielu pokoleń.Niektóre pestycydy starszej generacji, w tym fosforany organiczne, takie jak malation, są wytwarzane z tych samych związków, co środek nerwowy z II wojny światowej (Agent Orange), który niekorzystnie wpływa na układ nerwowy.Triklosan, pestycyd przeciwdrobnoustrojowy zakazany w wielu produktach spożywczych, utrzymuje się w środowisku i tworzy rakotwórcze produkty rozkładu, takie jak chloroform i 2,8-dichlorodibenzo-p-dioksyna (2,8-DCDD).
Substancje chemiczne „nowej generacji”, w tym glifosat i neonikotynoidy, działają szybko i szybko się rozkładają, dzięki czemu prawdopodobieństwo ich gromadzenia jest mniejsze.Jednakże badania wykazały, że niższe stężenia tych substancji chemicznych są bardziej toksyczne niż starsze substancje chemiczne i wymagają kilku kilogramów mniejszej masy.Dlatego produkty rozkładu tych chemikaliów mogą powodować podobne lub poważniejsze skutki toksykologiczne.Badania wykazały, że glifosat będący herbicydem przekształca się w toksyczny metabolit AMPA, który zmienia ekspresję genów.Ponadto nowe metabolity jonowe, takie jak denitroimidaklopryd i decyanothiacloprid, są odpowiednio 300 i ~200 razy bardziej toksyczne dla ssaków niż macierzysty imidaklopryd.
Pestycydy i ich TF mogą zwiększać poziom toksyczności ostrej i subletalnej, powodując długoterminowe skutki dla bogactwa gatunków i różnorodności biologicznej.Różne dawne i obecne pestycydy działają jak inne zanieczyszczenia środowiska, a ludzie mogą być narażeni na działanie tych substancji w tym samym czasie.Często te zanieczyszczenia chemiczne działają razem lub synergistycznie, powodując poważniejsze połączone skutki.Synergia jest częstym problemem w mieszaninach pestycydów i może powodować niedoszacowanie toksycznego wpływu na zdrowie ludzi, zwierząt i środowisko.W rezultacie obecne oceny ryzyka dla środowiska i zdrowia ludzkiego w dużym stopniu nie doceniają szkodliwego wpływu pozostałości pestycydów, metabolitów i innych substancji zanieczyszczających środowisko.
Zrozumienie wpływu, jaki pestycydy zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego i produkty ich rozkładu mogą mieć na zdrowie obecnych i przyszłych pokoleń, ma kluczowe znaczenie.Etiologia chorób wywoływanych przez pestycydy jest słabo poznana, łącznie z przewidywalnymi opóźnieniami czasowymi pomiędzy narażeniem na substancje chemiczne, skutkami zdrowotnymi i danymi epidemiologicznymi.
Jednym ze sposobów ograniczenia wpływu pestycydów na ludzi i środowisko jest kupowanie, uprawianie i utrzymywanie produktów organicznych.Liczne badania wykazały, że po przejściu na dietę całkowicie organiczną poziom metabolitów pestycydów w moczu drastycznie spada.Rolnictwo ekologiczne przynosi wiele korzyści dla zdrowia i środowiska, ponieważ zmniejsza potrzebę stosowania intensywnych chemicznie praktyk rolniczych.Szkodliwe działanie pestycydów można ograniczyć, przyjmując organiczne praktyki regeneracyjne i stosując najmniej toksyczne metody zwalczania szkodników.Biorąc pod uwagę powszechne stosowanie alternatywnych strategii niezawierających pestycydów, zarówno gospodarstwa domowe, jak i pracownicy sektora rolno-przemysłowego mogą stosować te praktyki, aby stworzyć bezpieczne i zdrowe środowisko.
Czas publikacji: 6 września 2023 r