Chemikalia pochodzące z kwiatów mogą wydawać się nieszkodliwe, ale nowe badania budzą obawy dotyczące związków syntetyzowanych z chryzantem, które są stosowane w praktycznie każdym domowym pestycydzie.
Przez co najmniej dekadę, pyretroidy były insektycydami z wyboru dla konsumentów, zastępując pestycydy fosforoorganiczne, które są znacznie bardziej toksyczne dla ludzi i dzikich zwierząt. Ale dowody są coraz mocniejsze, że przejście na mniej toksyczne pyretroidy przyniosło własny zestaw nowych zagrożeń ekologicznych i zdrowia ludzkiego.
Około 70 procent ludzi w Stanach Zjednoczonych było narażonych na pyretroidy, z dziećmi stojącymi w obliczu największego narażenia, według badań opublikowanych w tym miesiącu. Chociaż zagrożenia dla zdrowia ludzkiego są nieznane, badania na zwierzętach znalazły dowody na uszkodzenia układów neurologicznego, odpornościowego i rozrodczego.
Dodatkowo, pyretroidy spływają z podwórek i ogrodów, zanieczyszczając niektóre strumienie i rzeki w stężeniach, które mogą zabić małe stworzenia istotne dla przetrwania ryb i innego życia wodnego. Zarówno Kalifornia jak i amerykańska Agencja Ochrony Środowiska dokonują ponownej oceny chemikaliów z powodu obaw o bezpieczeństwo.
„Pyretroidy są oczywiście bezpieczniejszą alternatywą dla fosforoorganicznych, ale tylko dlatego, że są bezpieczniejsze nie oznacza, że są bezpieczne,” powiedziała Dana Boyd Barr, profesor badań zdrowia środowiskowego w Emory University’s Rollins School of Public Health w Atlancie, Georgia. Barr jest autorką badania, które po raz pierwszy zmierzyło narażenie na pyretroidy w populacji USA.
Piretroidy znajdują się w ponad 3500 produktach używanych w domach i na uprawach, podwórkach i w ogrodach – w tym szamponach przeciw wszom, zamgławiaczach wewnątrz pomieszczeń, sprayach przeciw pchłom dla zwierząt domowych i pestycydach do zwalczania mrówek, os, komarów, mszyc i pająków. Konsumenci mogą zidentyfikować pyretroidy w produktach, sprawdzając etykiety dla związków, które kończą się na „thrin”, takich jak bifentryna, permetryna i cypermetryna.
Związki te są syntetycznymi wersjami naturalnie występujących insektycydów zwanych pyretrynami zebranymi z kwiatów chryzantemy. Chemicy zmieniają strukturę cząsteczki pyretryny, aby uczynić ją bardziej stabilną w świetle słonecznym i zwiększyć jej toksyczność. Chemikalia te zabijają owady poprzez zakłócanie funkcjonowania podstawowych komórek nerwowych. Owady i inne bezkręgowce są bardzo podatne na ich działanie, podczas gdy ptaki i ssaki są w stanie lepiej przeciwdziałać ich skutkom.
W nowym badaniu, 5,046 próbek moczu zebranych od dorosłych i dzieci z USA w latach 1999-2002 zostało przetestowanych pod kątem pięciu metabolitów insektycydów pyretroidowych. Metabolity są wynikiem rozkładu ciała chemicznego.
Śladowe ilości co najmniej jednego metabolitu pyretroidu znaleziono u 75 procent osób badanych w latach 2001-2002, w górę od 66 procent w latach 1999-2000. Stężenia dzieci były ponad 50 procent wyższe niż kwoty znalezione w młodzieży i dorosłych, według badań Barr i współpracowników opublikowane online w Environmental Health Perspectives na Feb. 3.
Dzieci są bardziej narażone na pyretroidy, ponieważ „spędzają dużo więcej czasu na podłodze i mają dużo więcej rąk do ust działalności” Barr powiedział. „Pyretroidy mają tendencję do gromadzenia się w kurzu lub na powierzchniach w domach, ponieważ nie odparowują łatwo do powietrza”. Badanie z 2008 roku znalazło pyretroidy i ich metabolity w kurzu z odkurzacza zebranym z domów i ośrodków opieki dziennej w Północnej Karolinie i Ohio.
Oprócz wdychania lub wchłaniania pyretroidów, które zalegają w gospodarstwach domowych, ludzie połykają ślady pyretroidów w swojej żywności, ponieważ chemikalia są stosowane na niektórych uprawach warzyw, owoców i zbóż.
Przegląd EPA z 2006 roku wykazał, że ryzyko narażenia przez dietę było na poziomie lub poniżej poziomu obaw agencji dla większości ludzi. Ale badanie wykazało również, że niemowlęta i małe dzieci są bardzo narażone w niektórych pokarmów, zwłaszcza bananów, ananasów i suszonej owsianki baby food.
„Teraz, gdy wiemy, że ludzie są narażeni na pyretroidy szeroko, musimy określić, jakie są dokładne skutki zdrowotne,” powiedział Barr.
Do tej pory istnieje niewiele danych naukowych oceniających potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego.
Badania na zwierzętach laboratoryjnych powiązały narażenie na pyretroidy z uszkodzeniem tarczycy, wątroby i układu nerwowego, a także z upośledzeniem rozwoju behawioralnego, zmianami w układzie odpornościowym i zaburzeniami hormonów rozrodczych, zgodnie z przeglądem EPA z 2006 roku. Te badania na zwierzętach są istotne dla zdrowia ludzkiego, ponieważ pyretroidy działają na funkcje układu nerwowego wspólne dla wszystkich zwierząt, według EPA.
Niektóre pyretroidy naśladują hormon estrogen i mogą zwiększać poziom estrogenu w komórkach raka piersi, a niektóre są podejrzewane o działanie rakotwórcze. Inne dane sugerują, że ludzie używający tych chemikaliów są narażeni na ryzyko zaostrzenia alergii lub astmy, chociaż EPA stwierdziła w zeszłym roku, że nie ma wyraźnego związku.
Producenci pestycydów twierdzą, że pyretroidy są bezpieczne i że są niezbędne dla rolnictwa i zwalczania komarów, które przenoszą wirusa Zachodniego Nilu i inne choroby. Ale istnieje niewiele danych na temat obaw o zdrowie ludzkie, dowodów jest coraz więcej, że pyretroidy mogą być szkodliwe dla ekosystemów wodnych. Badania strumieni i rzek w Kalifornii, Teksasie i Illinois sugerują, że pestycydy mogą niszczyć małe organizmy, które żyją w drogach wodnych i tworzą podstawę łańcucha pokarmowego. Badania z 2009 r. wykazały obecność pestycydów w osadach miejskich strumieni w środkowym Teksasie, gdzie są one szeroko stosowane do kontroli inwazji mrówek i mączników. Stężenia są śmiertelne dla małego, krewetkopodobnego skorupiaka o nazwie Hyalella azteca – gatunku powszechnie używanego w laboratoriach do badania wpływu pestycydów na bezkręgowce niezbędne dla zdrowych rzek. „Wszystkie nasze miejsca pobierania próbek były bardzo blisko osiedli z wypielęgnowanymi trawnikami”, powiedział Jason Belden, zoolog z Oklahoma State University i autor badania opublikowanego w czasopiśmie Environmental Pollution. „Niektórzy ludzie nie stosują się do najlepszych praktyk zarządzania. Nie są wystarczająco ostrożni z pestycydami. Wszyscy musimy podjąć wysiłek, aby używać pestycydów tylko wtedy, gdy ich potrzebujemy.” Piretroidy pojawiają się nie tylko w osadach, ale także w nurtach rzek Kalifornii, na poziomie toksycznym dla owadów i bezkręgowców wodnych, którymi żywią się ryby i inne zwierzęta. Biolog Donald Weston z Uniwersytetu Kalifornijskiego, Berkeley, szukał insektycydów w miejskich odpływów, ścieków oczyszczalni ścieków, i drenaży rolniczych w Kalifornii Sacramento-San Joaquin Delta rzeki. W laboratorium, Weston przetestował toksyczność tych próbek na krewetkopodobnej Hyalella azteca. „Praktycznie każda kropla odpływu ze społeczności miejskich była toksyczna dla Hyalella z powodu pyretroidów”, powiedział Weston. Po raz pierwszy w historii, Weston i jego zespół udokumentowali pyretroidy w odpływie z oczyszczalni ścieków, co było zaskakujące. „Około połowa oczyszczalni ścieków, z których pobraliśmy próbki była toksyczna”, powiedział Weston. „Większość ludzi nie spodziewałaby się, że pyretroidy przedostaną się przez system. Ludzie wyobrażali sobie, że zostaną one przechwycone przez breję na dnie – i prawdopodobnie wiele z nich jest – ale jest ich wystarczająco dużo, aby przedostać się przez system i uczynić odpływ toksycznym.” Rolnicze dreny, z drugiej strony, były tylko sporadycznym źródłem pyretroidów, zgodnie z badaniem, opublikowanym w tym miesiącu w Environmental Science and Technology. „Kiedy mówisz 'pestycydy’, myślę, że przeciętna osoba na ulicy ma tendencję do myślenia o rolnictwie,” powiedział Weston. „Nie mają tendencji do myślenia o domach na przedmieściach, podczas gdy okazuje się, że dom na przedmieściach był stałym źródłem toksyczności pyretroidów.” Badania wykazały toksyczność w dwóch miejskich potokach i w 30-kilometrowym odcinku rzeki American River, uważanej za jedną z najczystszych rzek w regionie Delta. „Woda jest całkowicie czysta – tak czysta jak woda, która wypływa z twojego kranu w łazience”, powiedział Weston. „Ale ostatnie 30 lub 40 mil rzeki, kiedy zaczynasz dostawać się do Sacramento, są bardzo mocno zurbanizowane. Wszystkie te społeczności zrzucają swoje wody burzowe do American River i to wystarczy, aby spowodować toksyczność.” Weston powiedział, że znalezienie substancji chemicznej w samej wodzie – nie tylko w osadach – jest powodem do niepokoju. „Pyretroidy są bardzo lepkie i nie lubią być rozpuszczane w wodzie, więc większość z nich jest w osadach”, powiedział Weston. „Ale to trwa tak mało w wodzie, aby być toksyczne – tylko dwie części na bilion. Stan Kalifornia wie teraz, że nie tylko musi się martwić o cząsteczki osadów, ale musi się również martwić o wodę. A woda podróżuje znacznie dalej w dół rzeki.” Poziomy toksyczności, które Weston zarejestrował, były więcej niż wystarczające, aby zabić cały szereg owadów i innych bezkręgowców niezbędnych dla zdrowej ekologii rzeki. Badacze nie udokumentowali, że istoty w strumieniach umarły. Ale jeśli próbki wody i osadu są toksyczne dla skorupiaka w laboratorium, to jest znak, że będą toksyczne dla podobnych stworzeń w waterways. „Bottom dwelling bezkręgowców i rzeczy jak stoneflies i mayflies są w zasadzie na dole łańcucha pokarmowego. Obawa jest, czy te środki owadobójcze są wycinanie tego niższego szczebla, że ryby zależą od” Weston powiedział. „To miałoby nie tylko konsekwencje ekologiczne, ale rekreacyjne i handlowe konsekwencje.” W odpowiedzi na obawy toksyczności podniesione przez pracę Westona, Kalifornijski Departament Regulacji Pestycydów rozpoczął ponowną ocenę regulacji pyretroidów w 2006 roku. Stan zażądał od producentów dodatkowych danych na temat bezpieczeństwa pyretroidów i analizuje co najmniej 700 produktów stosowanych w gospodarstwach domowych i rolnych. Podczas montażu przeglądu, Mary-Ann Warmerdam, dyrektor państwowej agencji pestycydów, powiedziała Los Angeles Times, że ocena stanu „jest strzałem w dziób dla producentów, że znaleźliśmy powód do niepokoju i musicie dostarczyć nam dane, aby albo wyeliminować obawy, zmienić skład waszych produktów lub rozważyć wycofanie ich z rynku.” „Stan Kalifornia ma prawo zakazać produktu w oparciu o wynik ponownej oceny,” Weston powiedział, „ale nie sądzę, że ktokolwiek spodziewa się, że to nastąpi. Bardziej prawdopodobne jest, że będą dalsze regulacje odnoszące się do stosowania pyretroidów.” Również, EPA w tym roku ponownie ocenia pyretroidy jako część swojego przeglądu pestycydów w 2010 roku. EPA systematycznie ocenia wszystkie zarejestrowane pestycydy co 15 lat. Potencjalne wyniki obejmują zakaz stosowania pyretroidów w niektórych obszarach, zaostrzenie polityki lub brak zmian w przepisach. Jednak proces EPA zajmie kolejne sześć do ośmiu lat. W międzyczasie, istnieją pewne alternatywy dla konsumentów. Barr sugeruje produkty wydobyte z warzyw i ziół lub sadzenie chryzantem wokół ogrodu. Naturalne pyretryny znalezione w roślinach chryzantemowych nie utrzymują się w środowisku, jak wersje syntetyczne zrobić. Inną opcją dla zabicia niektórych szkodników jest kwas borowy. Także, insektycyd o nazwie fipronil częściowo zastąpił pyretroidy do kontroli termitów i infestacji mrówek w niektórych obszarach. Podobnie jak pyretroidy, fipronil jest znacznie mniej toksyczny dla ptaków i ssaków niż inne insektycydy, ale nadal może zabijać małe żyjątka wodne. Weston mówi, że przejście na inną substancję chemiczną nie jest rozwiązaniem: wierzy, że ludzie muszą fundamentalnie zmienić sposób, w jaki używają pestycydów. Wiele osób stosuje tak dużo na swoich podwórkach i w ogrodach, że chemikalia przedostają się do dróg wodnych. „Myślę, że dobrym pomysłem jest zminimalizowanie narażenia na pestycydy wszelkiego rodzaju, nie tylko z powodu tego, co wiemy, ale z powodu tego, czego nie wiemy”, powiedział Weston. „Nie sądzę, że wiele z tych produktów jest potrzebnych. Im mniej można ich używać, tym lepiej.” .
California, Weston powiedział, nie chce wrócić do korzystania z fosforanów organicznych, takich jak chloropiryfos, który został zakazany z użytku domowego z powodu obaw o zdrowie ludzi, „ale chcą kontrolować wykorzystanie pyretroidów, aby zminimalizować skutki środowiskowe, które dokumentujemy.”