Globalni problem
Obstojna organska onesnaževala (POP) so strupene kemikalije, ki negativno vplivajo na zdravje ljudi in okolje po vsem svetu. Ker jih lahko prenašata veter in voda, lahko večina POP, ki nastanejo v eni državi, vpliva na ljudi in prostoživeče živali daleč od kraja, kjer se uporabljajo in sproščajo. V okolju vztrajajo dlje časa in se lahko kopičijo ter prenašajo z ene vrste na drugo prek prehranjevalne verige. Da bi se spopadle s to globalno težavo, so Združene države Amerike maja 2001 v Stockholmu na Švedskem združile moči z 90 drugimi državami in Evropsko skupnostjo ter podpisale prelomno pogodbo Združenih narodov. V skladu s pogodbo, znano kot Stockholmska konvencija, so se države dogovorile, da bodo zmanjšale ali odpravile proizvodnjo, uporabo in/ali sproščanje 12 ključnih POP (glej okvir), in v okviru Konvencije določile znanstveni postopek pregleda, ki je privedel do dodajanja drugih kemikalij POP, ki vzbujajo globalni pomen.
Številna POP, vključena v Stockholmsko konvencijo, se v tej državi ne proizvajajo več. Vendar pa so državljani in habitati ZDA še vedno lahko ogroženi zaradi POP, ki so se zadržali v okolju zaradi nenamerno proizvedenih POP, ki se sproščajo v Združenih državah Amerike, zaradi POP, ki se sproščajo drugam in se nato prenašajo sem (na primer z vetrom ali vodo), ali zaradi obojega. Čeprav je večina razvitih držav sprejela odločne ukrepe za nadzor POP, je veliko držav v razvoju šele pred kratkim začelo omejevati njihovo proizvodnjo, uporabo in sproščanje.
Stockholmska konvencija dodaja pomembno globalno razsežnost našim nacionalnim in regionalnim prizadevanjem za nadzor obstojnih strupenih snovi. Čeprav Združene države Amerike še niso pogodbenica Stockholmske konvencije, je Konvencija igrala pomembno vlogo pri nadzoru škodljivih kemikalij tako na nacionalni kot na svetovni ravni. EPA in zvezne države so na primer znatno zmanjšale izpuste dioksinov in furanov v zemljo, zrak in vodo iz ameriških virov. Poleg ocenjevanja dioksinov EPA skrbno dela tudi na zmanjšanju DDT iz svetovnih virov. Združene države Amerike in Kanada sta podpisali sporazum o virtualni odpravi obstojnih strupenih snovi v Velikih jezerih za zmanjšanje emisij strupenih snovi. Združene države Amerike so podpisale tudi regionalni protokol Ekonomske komisije Združenih narodov za Evropo o obstojnih strupenih snoveh v okviru Konvencije o onesnaževanju zraka na velike razdalje preko meja, ki obravnava obstojna organska onesnaževala in druge kemikalije iz Stockholmske konvencije.
Poleg sporazumov, povezanih s POP-ji, katerih podpis so sodelovale Združene države Amerike, so Združene države Amerike zagotovile tudi obsežno finančno in tehnično podporo državam po vsem svetu, ki podpirajo zmanjševanje POP-jev. Nekatere od teh pobud vključujejo popise izpustov dioksinov in furanov v Aziji in Rusiji ter zmanjšanje virov PCB v Rusiji.
Kaj so POPs?
Številni POP-ji so se pogosto uporabljali med razcvetom industrijske proizvodnje po drugi svetovni vojni, ko je bilo v komercialno uporabo uvedenih na tisoče sintetičnih kemikalij. Številne od teh kemikalij so se izkazale za koristne pri zatiranju škodljivcev in bolezni, pridelavi poljščin in industriji. Vendar pa so imele te iste kemikalije nepredvidene učinke na zdravje ljudi in okolje.
Mnogi ljudje poznajo nekatere najbolj znane obstojne organske onesnaževalce (POP), kot so PCB-ji, DDT in dioksini. POP-ji vključujejo vrsto snovi, ki vključujejo:
Namerno proizvedene kemikalije, ki se trenutno ali nekoč uporabljajo v kmetijstvu, zatiranju bolezni, proizvodnji ali industrijskih procesih. Primeri vključujejo PCB-je, ki so bili uporabni v različnih industrijskih aplikacijah (npr. v električnih transformatorjih in velikih kondenzatorjih, kot hidravlične in toplotne izmenjevalne tekočine ter kot dodatki barvam in mazivom), in DDT, ki se v nekaterih delih sveta še vedno uporablja za zatiranje komarjev, ki prenašajo malarijo.
Nenamerno proizvedene kemikalije, kot so dioksini, ki nastanejo pri nekaterih industrijskih procesih in pri zgorevanju (na primer sežiganje komunalnih in medicinskih odpadkov ter sežiganje smeti na dvoriščih).
Dilema DDT
DDT je verjetno eden najbolj znanih in kontroverznih pesticidov, kar jih je bilo kdajkoli izdelanih. Ocenjujejo, da je bilo od leta 1940 po vsem svetu proizvedenih in uporabljenih približno 4 milijarde funtov te poceni in zgodovinsko učinkovite kemikalije. V Združenih državah Amerike so DDT med letoma 1945 in 1972 pogosto uporabljali na kmetijskih pridelkih, zlasti na bombažu. Med drugo svetovno vojno so DDT uporabljali tudi za zaščito vojakov pred boleznimi, ki jih prenašajo žuželke, kot sta malarija in tifus, in ostaja dragoceno orodje javnega zdravja v nekaterih delih tropov. Vendar pa je obsežna uporaba te zelo obstojne kemikalije privedla do širokega onesnaženja okolja in kopičenja DDT pri ljudeh in divjih živalih – pojav, na katerega je javnost opozorila Rachel Carson v svoji knjigi Tiha pomlad iz leta 1962. Bogastvo znanstvenih laboratorijskih in terenskih podatkov je zdaj potrdilo raziskave iz šestdesetih let prejšnjega stoletja, ki so med drugim nakazovale, da visoke ravni DDE (metabolita DDT) pri nekaterih pticah roparicah povzročajo tako dramatično tanjšanje njihovih jajčnih lupin, da niso mogle imeti živih potomcev.
Ena od vrst ptic, ki je bila še posebej občutljiva na DDE, je bil plešasti orel. Zaskrbljenost javnosti zaradi upada števila orlov in možnosti drugih dolgoročnih škodljivih učinkov izpostavljenosti DDT-ju tako za ljudi kot za divje živali je Agencijo za varstvo okolja (EPA) leta 1972 spodbudila k preklicu registracije DDT-ja. Plešasti orel je od takrat doživel eno najbolj dramatičnih okrevanj vrste v naši zgodovini.
Čezmejni popotniki
Globalni prah: Ta slika prikazuje satelitsko sliko prehoda oblaka prahu čez Tihi ocean v Severno Ameriko. Ta oblak prahu je aprila 2001 dvignila nevihta v Aziji. Prikazan je tudi oblak prahu iz severne Afrike, ki potuje proti zahodu čez Atlantski ocean.
Pomemben razlog za Stockholmsko konvencijo je bilo odkritje onesnaženja s POP-ji v relativno neokrnjenih arktičnih regijah – tisoče kilometrov stran od katerega koli znanega vira. Veliko dokazov o prenosu plinastih in trdnih snovi v zraku na dolge razdalje v Združene države Amerike se osredotoča na prah ali dim, ker sta vidna na satelitskih posnetkih. Sledenje gibanju večine POP-jev v okolju je zapleteno, ker lahko te spojine obstajajo v različnih fazah (npr. kot plin ali vezane na delce v zraku) in se lahko izmenjujejo med okoljskimi mediji. Na primer, nekateri POP-ji se lahko prenašajo več kilometrov, ko izhlapevajo z vodnih ali kopenskih površin v zrak ali ko se adsorbirajo na delce v zraku. Nato se lahko vrnejo na Zemljo z delci ali v snegu, dežju ali megli. POP-ji potujejo tudi skozi oceane, reke, jezera in v manjši meri s pomočjo živalskih prenašalcev, kot so selivske vrste.
Kateri domači ukrepi so bili sprejeti za nadzor obstojnih organskih onesnaževal?
Združene države so sprejele odločne domače ukrepe za zmanjšanje emisij obstojnih organskih onesnaževal (POPs). Na primer, noben od originalnih pesticidov POPs, navedenih v Stockholmski konvenciji, danes ni registriran za prodajo in distribucijo v Združenih državah, leta 1978 pa je kongres prepovedal proizvodnjo PCB-jev in strogo omejil uporabo preostalih zalog PCB-jev. Poleg tega so EPA in zvezne države od leta 1987 učinkovito zmanjšale izpuste dioksinov in furanov v zemljo, zrak in vodo iz ameriških virov. Ti regulativni ukrepi so skupaj s prostovoljnimi prizadevanji ameriške industrije po letu 1987 povzročili več kot 85-odstotno zmanjšanje skupnih izpustov dioksinov in furanov iz znanih industrijskih virov. Da bi bolje razumeli tveganja, povezana z izpusti dioksinov, EPA izvaja celovito ponovno oceno znanosti o dioksinih in bo ocenila dodatne ukrepe, ki bi lahko dodatno zaščitili zdravje ljudi in okolje.
Prenehanje uporabe DDT-ja
Združene države so skozi leta sprejele številne ukrepe za omejitev uporabe DDT-ja:
1969: Po preučevanju obstojnosti ostankov DDT v okolju je ameriško ministrstvo za kmetijstvo (USDA) preklicalo registracijo nekaterih uporab DDT (na drevesih, ki dajejo senco, na tobaku, v gospodinjstvih in v vodnem okolju).
1970: USDA prekliče uporabo DDT na pridelkih, komercialnih rastlinah in lesnih izdelkih, pa tudi za gradbeništvo.
1972: Pod nadzorom Agencije za varstvo okolja (EPA) so bile registracije preostalih izdelkov DDT preklicane.
1989: Preostale izvzete uporabe (uporaba v javnem zdravstvu za nadzor nad boleznimi, ki jih prenašajo vektorji, vojaška uporaba za karanteno in uporaba zdravil na recept za nadzor nad telesnimi ušmi) so prostovoljno ukinjene.
Danes: DDT v ZDA ni registriran, kar pomeni, da ga v Združenih državah ni mogoče zakonito prodajati ali distribuirati.
Nadzor dioksinov
Agencija za varstvo okolja (EPA) si prizadeva za regulativni nadzor in upravljanje izpustov dioksinov in furanov v zrak, vodo in tla. Zakon o čistem zraku zahteva uporabo tehnologije za največji mogoči nadzor nevarnih onesnaževal zraka, vključno z dioksini in furani. Glavni viri, ki jih ureja ta organ, vključujejo sežiganje komunalnih, medicinskih in nevarnih odpadkov; proizvodnjo celuloze in papirja; ter proizvodnjo in rafiniranje nekaterih kovin. Izpusti dioksinov v vodo se upravljajo s kombinacijo orodij, ki temeljijo na tveganju in tehnologiji, vzpostavljenih v skladu z Zakonom o čisti vodi. Čiščenje zemljišč, onesnaženih z dioksini, je pomemben del programov EPA Superfund in Resource Conservation and Recovery Act Corrective Action. Prostovoljni ukrepi za nadzor dioksinov in furanov vključujejo program EPA za obstojne, bioakumulativne in toksine ter pobudo za izpostavljenost dioksinom, ki zbirata informacije za prihodnje ukrepe in nadaljnje zmanjšanje tveganj, povezanih z izpostavljenostjo dioksinom.
Kako POPs vplivajo na ljudi in divje živali?
Študije so povezale izpostavljenost POP-jem z upadom, boleznimi ali nepravilnostmi pri številnih vrstah prostoživečih živali, vključno z nekaterimi vrstami rib, ptic in sesalcev. Divje živali lahko delujejo tudi kot stražarji za zdravje ljudi: nepravilnosti ali upadi, odkriti v populacijah prostoživečih živali, so lahko za ljudi zgodnji opozorilni znak. Vedenjske nepravilnosti in prirojene okvare pri ribah, pticah in sesalcih v Velikih jezerih in okolici so na primer znanstvenike spodbudile k raziskovanju izpostavljenosti POP-jem v človeških populacijah (za več informacij o Velikih jezerih glejte spodaj).
Pri ljudeh so bili s POP povezani reproduktivni, razvojni, vedenjski, nevrološki, endokrini in imunološki neželeni učinki na zdravje. Ljudje so POP izpostavljeni predvsem prek onesnažene hrane. Manj pogosti načini izpostavljenosti vključujejo pitje onesnažene vode in neposreden stik s kemikalijami. Pri ljudeh in drugih sesalcih se POP lahko prenesejo skozi posteljico in materino mleko na razvijajoče se potomce. Vendar je treba opozoriti, da kljub tej potencialni izpostavljenosti znane koristi dojenja daleč odtehtajo domnevna tveganja.
Številne populacije so še posebej ogrožene zaradi izpostavljenosti POPs, vključno z ljudmi, katerih prehrana vključuje velike količine rib, školjk ali divje hrane z visoko vsebnostjo maščob in lokalno pridobljene. Na primer, domorodna ljudstva so lahko še posebej ogrožena, ker spoštujejo kulturne in duhovne tradicije, povezane z njihovo prehrano. Zanje ribolov in lov nista šport ali rekreacija, temveč del tradicionalnega načina življenja, pri katerem se noben uporaben del ulova ne zavrže. V oddaljenih območjih Aljaske in drugod je lokalno pridobljena hrana za samooskrbo morda edina lahko dostopna možnost prehrane (za več informacij o Arktiki glejte spodaj).
Poleg tega so občutljive populacije, kot so otroci, starejši in osebe z oslabljenim imunskim sistemom, običajno bolj dovzetne za številne vrste onesnaževal, vključno s POPs. Ker so POPs povezani z reproduktivnimi okvarami, so lahko ogroženi tudi moški in ženske v rodni dobi.
POPS in prehranjevalna veriga
POP-ji se prebijajo skozi prehranjevalno verigo tako, da se kopičijo v telesni maščobi živih organizmov in se med prehodom iz enega bitja v drugo bolj koncentrirajo. Ta proces je znan kot »biomagnifikacija«. Ko se onesnaževalci, ki jih najdemo v majhnih količinah na dnu prehranjevalne verige, biomagnificirajo, lahko predstavljajo veliko nevarnost za plenilce, ki se hranijo na vrhu prehranjevalne verige. To pomeni, da imajo lahko že majhni izpusti POP-jev znatne posledice.
Biomagnifikacija v praksi: Študija programa za spremljanje in ocenjevanje Arktike iz leta 1997 z naslovom Vprašanja onesnaženosti Arktike: Poročilo o stanju arktičnega okolja je pokazala, da so imeli karibuji na severozahodnih ozemljih Kanade kar 10-krat večjo vsebnost PCB-jev kot lišaj, na katerem so se pasli; raven PCB-jev pri volkovih, ki so se hranili s karibuji, je bila skoraj 60-krat večja kot pri lišajih.
Vloga znanosti
Čeprav se morajo znanstveniki o POPs kemikalijah še veliko naučiti, so desetletja znanstvenih raziskav močno povečala naše znanje o vplivih POPs na ljudi in prostoživeče živali. Laboratorijske študije so na primer pokazale, da nizki odmerki nekaterih POPs negativno vplivajo na nekatere organske sisteme in vidike razvoja. Študije so tudi pokazale, da lahko kronična izpostavljenost nizkim odmerkom nekaterih POPs povzroči reproduktivne in imunske okvare. Izpostavljenost visokim ravnem nekaterih POPs kemikalij – višjim od tistih, s katerimi se običajno srečujejo ljudje in prostoživeče živali – lahko povzroči resno škodo ali smrt. Epidemiološke študije izpostavljenih človeških populacij in študije prostoživečih živali bi lahko zagotovile več informacij o vplivih na zdravje. Ker pa so takšne študije manj nadzorovane kot laboratorijske študije, drugih stresov ni mogoče izključiti kot vzroka za neželene učinke.
Med nadaljnjim preučevanjem POPs se bomo naučili več o tveganju izpostavljenosti POPs za širšo javnost, o tem, koliko so jim izpostavljene določene vrste (vključno z ljudmi) in kakšne učinke imajo POPs na te vrste in njihove ekosisteme. EPA je pripravila poročilo, ki povzema znanost o POPs (glejte spodnje vire).
Rezervoarji POPs
Obstojna organska onesnaževala se lahko odlagajo v morskih in sladkovodnih ekosistemih z izpusti odpadnih voda, atmosferskimi odlaganji, odtoki in na druge načine. Ker imajo obstojna organska onesnaževala nizko topnost v vodi, se močno vežejo na delce v vodnih usedlinah. Posledično lahko usedline služijo kot rezervoarji ali "ponori" za obstojna organska onesnaževala. Ko se vežejo v te usedline, se lahko za daljša obdobja izločijo iz obtoka. Če pa so motena, se lahko ponovno vnesejo v ekosistem in prehranjevalno verigo, kar lahko postane vir lokalne in celo globalne kontaminacije.
SINOYQX, citirano iz Obstojna organska onesnaževala: globalni problem, globalni odziv | Ameriška agencija za varstvo okolja