Globāla problēma
Noturīgie organiskie piesārņotāji (NOP) ir toksiskas ķīmiskas vielas, kas nelabvēlīgi ietekmē cilvēku veselību un vidi visā pasaulē. Tā kā tos var transportēt vējš un ūdens, lielākā daļa NOP, kas rodas vienā valstī, var ietekmēt cilvēkus un savvaļas dzīvniekus tālu no vietas, kur tie tiek izmantoti un atbrīvoti. Tie ilgstoši saglabājas vidē un var uzkrāties un barības ķēdē pāriet no vienas sugas uz otru. Lai risinātu šīs globālās problēmas, Amerikas Savienotās Valstis apvienoja spēkus ar 90 citām valstīm un Eiropas Kopienu, lai 2001. gada maijā Stokholmā (Zviedrijā) parakstītu revolucionāru Apvienoto Nāciju Organizācijas līgumu. Saskaņā ar līgumu, kas pazīstams kā Stokholmas konvencija, valstis vienojās samazināt vai likvidēt 12 galveno NOP ražošanu, izmantošanu un/vai izplatīšanu pasaulē (sk. lodziņu), un saskaņā ar konvenciju tika norādīts, ka ir veikts citu POP ķīmisko vielu pārskatīšanas process.
Daudzas no Stokholmas konvencijā iekļautajām NOP šajā valstī vairs netiek ražotas. Tomēr ASV pilsoņus un biotopus joprojām var apdraudēt NOP, kas ir saglabājušās vidē no netīšām radītām NOP, kas tiek izlaistas ASV, no NOP, kas tiek izlaistas citur un pēc tam transportētas uz šejieni (piemēram, ar vēju vai ūdeni), vai no abiem. Lai gan lielākā daļa attīstīto valstu ir veikušas stingrus pasākumus, lai kontrolētu NOP, liela daļa jaunattīstības valstu tikai diezgan nesen ir sākušas ierobežot to ražošanu, izmantošanu un izplatīšanu.
Stokholmas konvencija pievieno nozīmīgu globālu dimensiju mūsu valsts un reģionālajiem centieniem kontrolēt NOP. Lai gan Amerikas Savienotās Valstis vēl nav Stokholmas konvencijas dalībnieces, konvencijai ir bijusi nozīmīga loma kaitīgo ķīmisko vielu kontrolē gan valsts, gan pasaules līmenī. Piemēram, EPA un štati ir ievērojami samazinājuši dioksīnu un furānu izdalīšanos zemē, gaisā un ūdenī no ASV avotiem. Papildus dioksīnu novērtēšanai EPA ir arī rūpīgi strādājusi pie DDT samazināšanas no globāliem avotiem. ASV un Kanāda parakstīja līgumu par noturīgo toksisko vielu virtuālo likvidēšanu Lielajos ezeros, lai samazinātu toksisko vielu emisijas. Amerikas Savienotās Valstis ir arī parakstījušas Apvienoto Nāciju Organizācijas Eiropas Ekonomikas komisijas reģionālo protokolu par NOP saskaņā ar Konvenciju par pārrobežu gaisa piesārņojumu lielos attālumos, kas attiecas uz Stokholmas konvencijas NOP un citām ķīmiskām vielām.
Papildus līgumiem, kas saistīti ar NOP, kuru parakstīšanā ir piedalījušās Amerikas Savienotās Valstis, tās ir sniegušas arī plašu finansiālu un tehnisku atbalstu valstīm visā pasaulē, atbalstot NOP samazināšanu. Dažas no šīm iniciatīvām ietver dioksīnu un furānu izdalīšanās krājumus Āzijā un Krievijā un PCB avotu samazināšanu Krievijā.
Kas ir POP?
Daudzas NOP tika plaši izmantotas rūpnieciskās ražošanas uzplaukuma laikā pēc Otrā pasaules kara, kad komerciālā lietošanā tika ieviesti tūkstošiem sintētisko ķīmisko vielu. Daudzas no šīm ķīmiskajām vielām izrādījās noderīgas kaitēkļu un slimību apkarošanā, augkopībā un rūpniecībā. Tomēr šīm pašām ķīmiskajām vielām ir bijusi neparedzēta ietekme uz cilvēku veselību un vidi.
Daudzi cilvēki ir pazīstami ar dažiem vispazīstamākajiem NOP, piemēram, PCB, DDT un dioksīniem. NOP ietver virkni vielu, kas ietver:
Apzināti ražotas ķīmiskas vielas, kuras pašlaik vai kādreiz izmanto lauksaimniecībā, slimību kontrolē, ražošanā vai rūpnieciskajos procesos. Piemēri ir PCB, kas ir bijuši noderīgi dažādos rūpnieciskos lietojumos (piemēram, elektriskajos transformatoros un lielos kondensatoros, kā hidrauliskie un siltuma apmaiņas šķidrumi, kā arī kā piedevas krāsām un smērvielām), un DDT, ko joprojām izmanto malārijas pārnēsātāju odu apkarošanai dažās pasaules daļās.
Netīši radītas ķīmiskas vielas, piemēram, dioksīni, kas rodas dažu rūpniecisku procesu un sadedzināšanas rezultātā (piemēram, sadzīves un medicīnisko atkritumu sadedzināšana un atkritumu dedzināšana pagalmā).
DDT dilemma
DDT, iespējams, ir viens no slavenākajiem un pretrunīgākajiem jebkad ražotajiem pesticīdiem. Kopš 4. gada visā pasaulē ir saražoti un lietoti aptuveni 1940 miljardi mārciņu šīs lētās un vēsturiski efektīvās ķīmiskās vielas. Amerikas Savienotajās Valstīs DDT tika plaši izmantots lauksaimniecības kultūrām, īpaši kokvilnai, no 1945. gada līdz 1972. gadam. DDT tika izmantots arī, lai aizsargātu karavīrus no kukaiņu pārnēsātām slimībām, piemēram, malārijas un tīfa, un Otrā pasaules kara laikā tas joprojām bija vērtīgs tropu līdzeklis. Tomēr šīs ļoti noturīgās ķīmiskās vielas intensīvā izmantošana izraisīja plašu vides piesārņojumu un DDT uzkrāšanos cilvēkos un savvaļas dabā — parādība, uz kuru sabiedrības uzmanību pievērsa Reičela Kārsone savā 1962. gada grāmatā Klusais pavasaris. Liela daļa zinātnisko laboratoriju un lauka datu tagad ir apstiprinājuši 1960. gadsimta XNUMX. gados veiktos pētījumus, kas, cita starpā, liecina, ka augstais DDE (DDT metabolīta) līmenis noteiktos plēsīgos putnos izraisīja to olu čaumalu retināšanu, tāpēc tie nevarēja radīt dzīvus pēcnācējus.
Viena putnu suga, kas īpaši jutīga pret DDE, bija ērglis. Sabiedrības bažas par ērgļu skaita samazināšanos un citu DDT iedarbības ilgtermiņa kaitīgo ietekmi gan uz cilvēkiem, gan savvaļas dzīvniekiem pamudināja Vides aizsardzības aģentūru (EPA) 1972. gadā atcelt DDT reģistrāciju. Kopš tā laika ērglis ir piedzīvojis vienu no dramatiskākajām sugu atjaunošanās iespējām mūsu vēsturē.
Pārrobežu ceļotāji
Globālie putekļi: Šis attēls parāda satelītattēlu, kurā redzams putekļu mākoņa pārgājiens pāri Klusajam okeānam uz Ziemeļameriku. Šo putekļu mākoni radīja vētra Āzijā 2001. gada aprīlī. Parādīts arī putekļu mākonis no Ziemeļāfrikas, kas ceļo uz rietumiem pāri Atlantijas okeānam.
Stokholmas konvencijas galvenais stimuls bija NOP piesārņojuma konstatēšana salīdzinoši neskartajos Arktikas reģionos — tūkstošiem jūdžu attālumā no jebkura zināma avota. Liela daļa pierādījumu par gaisa gāzveida un daļiņveida vielu transportēšanu lielos attālumos uz ASV ir vērsta uz putekļiem vai dūmiem, jo tie ir redzami satelītattēlos. Vairuma NOP kustības izsekošana vidē ir sarežģīta, jo šie savienojumi var pastāvēt dažādās fāzēs (piemēram, kā gāze vai pievienoti gaisā esošām daļiņām) un var tikt apmainīti starp vides līdzekļiem. Piemēram, dažus NOP var pārvadāt daudzas jūdzes, kad tie iztvaiko no ūdens vai zemes virsmām gaisā vai adsorbējas gaisā esošās daļiņās. Pēc tam tie var atgriezties uz Zemes uz daļiņām vai sniegā, lietū vai miglā. NOP pārvietojas arī pa okeāniem, upēm, ezeriem un, mazākā mērā, ar dzīvnieku pārvadātāju, piemēram, migrējošo sugu, palīdzību.
Kādas vietējās darbības ir veiktas, lai kontrolētu NOP?
Amerikas Savienotās Valstis ir veikušas stingrus iekšzemes pasākumus, lai samazinātu NOP emisijas. Piemēram, neviens no Stokholmas konvencijā uzskaitītajiem oriģinālajiem NOP pesticīdiem šodien nav reģistrēts pārdošanai un izplatīšanai Amerikas Savienotajās Valstīs, un 1978. gadā Kongress aizliedza PCB ražošanu un stingri ierobežoja atlikušo PCB krājumu izmantošanu. Turklāt kopš 1987. gada EPA un štati ir efektīvi samazinājuši dioksīnu un furānu izdalīšanos zemē, gaisā un ūdenī no ASV avotiem. Šīs regulatīvās darbības kopā ar ASV rūpniecības brīvprātīgajiem centieniem izraisīja kopējo dioksīnu un furānu emisiju samazināšanos pēc 85. gada no zināmiem rūpnieciskiem avotiem par vairāk nekā 1987 procentiem. Lai labāk izprastu ar dioksīnu izdalīšanos saistītos riskus, EPA ir veikusi visaptverošu dioksīnu zinātnes pārvērtēšanu un izvērtēs papildu darbības, kas varētu vēl vairāk aizsargāt cilvēku veselību un vidi.
DDT lietošanas pārtraukšana
Gadu gaitā Amerikas Savienotās Valstis ir veikušas vairākus pasākumus, lai ierobežotu DDT lietošanu:
1969. gads: Pēc DDT atlieku noturības vidē izpētes ASV Lauksaimniecības departaments (USDA) atceļ noteiktu DDT lietošanas veidu reģistrāciju (koku ēnā, tabakā, mājās un ūdens vidē).
1970. gads: USDA atceļ DDT pieteikumus kultūraugiem, komerciāliem augiem un koksnes izstrādājumiem, kā arī būvniecības vajadzībām.
1972. gads: EPA vadībā tiek atcelta atlikušo DDT produktu reģistrācija.
1989. gads: Pārējie atbrīvojumi (izmantošana sabiedrības veselības jomā, lai kontrolētu pārnēsātāju izraisītas slimības, militāra lietošana karantīnai un recepšu medikamentu lietošana ķermeņa utu apkarošanai) tiek brīvprātīgi pārtraukta.
Šodien: ASV nav reģistrēta DDT, kas nozīmē, ka to nevar likumīgi pārdot vai izplatīt Amerikas Savienotajās Valstīs.
Dioksīnu kontrole
EPA ir veikusi regulatīvu kontroli un pārvaldību attiecībā uz dioksīnu un furānu izplūdēm gaisā, ūdenī un augsnē. Likums par tīru gaisu nosaka, ka bīstamo gaisa piesārņotāju, tostarp dioksīnu un furānu, kontrolei ir jāpiemēro maksimāli sasniedzama kontroles tehnoloģija. Galvenie šīs iestādes regulētie avoti ir sadzīves, medicīnisko un bīstamo atkritumu sadedzināšana; celulozes un papīra ražošana; un noteikti metālu ražošanas un attīrīšanas procesi. Dioksīnu emisijas ūdenī tiek pārvaldītas, izmantojot uz risku balstītu un uz tehnoloģijām balstītu rīku kombināciju, kas izveidota saskaņā ar Tīra ūdens likumu. Ar dioksīniem piesārņotās zemes attīrīšana ir svarīga EPA Superfund un Resource Conservation and Recovery Act korektīvo darbību programmu daļa. Brīvprātīgās darbības, lai kontrolētu dioksīnus un furānus, ietver EPA noturīgu, bioakumulatīvu un toksisku vielu programmu un dioksīnu ekspozīcijas iniciatīvu, kuras abas apkopo informāciju, lai informētu par turpmākajām darbībām un vēl vairāk samazinātu ar dioksīnu iedarbību saistītos riskus.
Kā NOP ietekmē cilvēkus un savvaļas dzīvniekus?
Pētījumi ir saistījuši NOP iedarbību ar daudzu savvaļas sugu, tostarp noteiktu zivju, putnu un zīdītāju, samazināšanos, slimībām vai novirzēm. Savvaļas dzīvnieki var darboties arī kā sargs cilvēku veselībai: savvaļas dzīvnieku populācijās konstatētās novirzes vai samazināšanās var izsaukt agrīnu brīdinājuma zvanu cilvēkiem. Piemēram, zivju, putnu un zīdītāju uzvedības anomālijas un iedzimtie defekti Lielajos ezeros un ap tiem lika zinātniekiem izpētīt NOP iedarbību uz cilvēku populācijām (plašāku informāciju par Lielajiem ezeriem skatiet tālāk).
Cilvēkiem reproduktīvās, attīstības, uzvedības, neiroloģiskās, endokrīnās un imunoloģiskās nelabvēlīgās ietekmes uz veselību ir saistītas ar NOP. Cilvēki galvenokārt ir pakļauti NOP iedarbībai ar piesārņotu pārtiku. Retāk sastopamie iedarbības ceļi ietver piesārņota ūdens dzeršanu un tiešu saskari ar ķīmiskajām vielām. Gan cilvēkiem, gan citiem zīdītājiem NOP var pārnest caur placentu un mātes pienu jaunattīstības pēcnācējiem. Tomēr jāatzīmē, ka, neskatoties uz šo iespējamo iedarbību, zināmie ieguvumi no barošanas ar krūti ievērojami pārsniedz iespējamos riskus.
Vairākas populācijas ir īpaši pakļautas NOP iedarbības riskam, tostarp cilvēkiem, kuru uzturā ir liels daudzums zivju, vēžveidīgo vai savvaļas pārtikas, kas satur daudz tauku un kas iegūta uz vietas. Piemēram, pamatiedzīvotāji var būt īpaši apdraudēti, jo viņi ievēro kultūras un garīgās tradīcijas, kas saistītas ar savu uzturu. Viņiem makšķerēšana un medības nav sports vai atpūta, bet ir daļa no tradicionālā, iztikas veida, kurā netiek izniekota neviena noderīga loma. Aļaskas attālos apgabalos un citur vietēji iegūta pārtika var būt vienīgā viegli pieejamā uztura iespēja (plašāku informāciju par Arktiku skatiet tālāk).
Turklāt jutīgas iedzīvotāju grupas, piemēram, bērni, vecāka gadagājuma cilvēki un personas ar nomāktu imūnsistēmu, parasti ir jutīgākas pret dažāda veida piesārņotājiem, tostarp NOP. Tā kā NOP ir saistītas ar reproduktīvajiem traucējumiem, riskam var būt arī vīrieši un sievietes reproduktīvā vecumā.
POPS un pārtikas ķēde
NOP iziet cauri barības ķēdei, uzkrājoties dzīvo organismu ķermeņa taukos un kļūstot koncentrētākiem, pārvietojoties no vienas radības uz otru. Šis process ir pazīstams kā "biopalielinājums". Kad piesārņotāji, kas atrodas nelielos daudzumos pārtikas ķēdes apakšā, biopalielinās, tie var radīt ievērojamu apdraudējumu plēsējiem, kas barojas barības ķēdes augšdaļā. Tas nozīmē, ka pat nelielas NOP emisijas var būtiski ietekmēt.
Biomagnification in Action: Arktikas monitoringa un novērtēšanas programmas 1997. gada pētījums ar nosaukumu Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report atklāja, ka karibu Kanādas ziemeļrietumu teritorijās bija pat 10 reizes augstāks PCB līmenis nekā ķērpjiem, uz kuriem tie ganījās; PHB līmenis vilkos, kas barojās ar karibu, tika palielināts gandrīz 60 reizes vairāk nekā ķērpjiem.
Zinātnes loma
Lai gan zinātniekiem ir vairāk jāmācās par NOP ķīmiskajām vielām, gadu desmitiem ilgā zinātniskā izpēte ir ievērojami palielinājusi mūsu zināšanas par NOP ietekmi uz cilvēkiem un savvaļas dzīvniekiem. Piemēram, laboratorijas pētījumi ir parādījuši, ka noteiktu NOP nelielas devas negatīvi ietekmē dažas orgānu sistēmas un attīstības aspektus. Pētījumi arī ir parādījuši, ka hroniska dažu NOP zemu devu iedarbība var izraisīt reproduktīvās un imūnsistēmas deficītu. Pakļaušana lielam noteiktu NOP ķīmisko vielu līmenim — lielāka nekā parasti cilvēkiem un savvaļas dzīvniekiem — var izraisīt nopietnus bojājumus vai nāvi. Epidemioloģiskie pētījumi par pakļautajām cilvēku populācijām un pētījumi par savvaļas dzīvniekiem varētu sniegt vairāk informācijas par ietekmi uz veselību. Tomēr, tā kā šādi pētījumi ir mazāk kontrolēti nekā laboratorijas pētījumi, nevar izslēgt citus spriedzes faktorus kā nelabvēlīgas ietekmes cēloni.
Turpinot pētīt NOP, mēs uzzināsim vairāk par NOP iedarbības risku plašai sabiedrībai, to, cik lielā mērā noteiktas sugas (tostarp cilvēki) ir pakļautas iedarbībai, un kāda ir NOP ietekme uz šīm sugām un to ekosistēmām. EPA izstrādāja ziņojumu, kurā apkopota zinātne par NOP (skatiet tālāk esošos resursus).
NOP rezervuāri
NOP var nogulsnēties jūras un saldūdens ekosistēmās, izmantojot notekūdeņu izplūdes, nogulsnēšanos atmosfērā, noteci un citus līdzekļus. Tā kā NOP ir zema šķīdība ūdenī, tie spēcīgi saistās ar daļiņām ūdens nogulumos. Rezultātā nogulumi var kalpot kā NOP rezervuāri vai “izlietnes”. Ja NOP ir piesaistīti šajos nogulumos, tos var izņemt no apgrozības uz ilgu laiku. Tomēr, ja tie tiek traucēti, tie var tikt atkārtoti iekļauti ekosistēmā un pārtikas ķēdē, potenciāli kļūstot par lokāla un pat globāla piesārņojuma avotu.
SINOYQX citēts no Noturīgi organiskie piesārņotāji: globāla problēma, globāla atbilde | ASV EPA