Чистый воздух, вода и здоровая почва являются неотъемлемой частью функционирования экосистем, которые взаимодействуют в четырех основных регионах Земли для поддержания жизни. Однако токсичные остатки пестицидов повсеместно присутствуют в экосистемах и часто обнаруживаются в почве, воде (как твердой, так и жидкой) и окружающем воздухе в концентрациях, превышающих стандарты Агентства по охране окружающей среды США (EPA). Эти остатки пестицидов подвергаются гидролизу, фотолизу, окислению и биодеградации, что приводит к образованию различных продуктов трансформации, которые так же распространены, как и их исходные соединения. Например, у 90% американцев в организме присутствует по крайней мере один биомаркер пестицидов (как исходное соединение, так и метаболит). Присутствие пестицидов в организме может оказывать влияние на здоровье человека, особенно в уязвимые периоды жизни, такие как детство, юность, беременность и старость. Научная литература свидетельствует о том, что пестициды уже давно оказывают значительное неблагоприятное воздействие на здоровье (например, эндокринные нарушения, рак, проблемы с репродуктивной функцией/родами, нейротоксичность, потеря биоразнообразия и т. д.) и на окружающую среду (включая дикую природу, биоразнообразие и здоровье человека). Таким образом, воздействие пестицидов и их ПД может иметь неблагоприятные последствия для здоровья, в том числе на эндокринную систему.
Эксперт ЕС по эндокринным разрушителям (покойный) доктор Тео Колборн классифицировал более 50 активных ингредиентов пестицидов как эндокринные разрушители (ЭД), включая химические вещества в бытовых товарах, таких как моющие средства, дезинфицирующие средства, пластик и инсектициды. Исследования показали, что эндокринные нарушения преобладают у многих пестицидов, таких как гербициды атразин и 2,4-Д, инсектицид для домашних животных фипронил и производственные диоксины (ТХДД). Эти химические вещества могут проникать в организм, нарушать гормональный фон и вызывать неблагоприятное развитие, болезни и репродуктивные проблемы. Эндокринная система состоит из желез (щитовидной, половых желез, надпочечников и гипофиза) и вырабатываемых ими гормонов (тироксина, эстрогена, тестостерона и адреналина). Эти железы и соответствующие им гормоны управляют развитием, ростом, размножением и поведением животных, включая человека. Эндокринные нарушения являются постоянной и растущей проблемой, которая затрагивает людей во всем мире. В результате сторонники утверждают, что политика должна ужесточить регулирование использования пестицидов и усилить исследования долгосрочных последствий воздействия пестицидов.
Это исследование – одно из многих, признающих, что продукты распада пестицидов столь же токсичны или даже более эффективны, чем их исходные соединения. Пирипроксифен (Pyr) широко используется во всем мире для борьбы с комарами и является единственным пестицидом, одобренным Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) для борьбы с комарами в емкостях с питьевой водой. Однако почти все семь TP Pyr обладают эстроген-истощающей активностью в крови, почках и печени. Малатион – популярный инсектицид, ингибирующий активность ацетилхолинэстеразы (АХЭ) в нервной ткани. Ингибирование АХЭ приводит к накоплению ацетилхолина, химического нейромедиатора, ответственного за функции мозга и мышц. Это химическое накопление может привести к острым последствиям, таким как неконтролируемые быстрые подергивания определенных мышц, паралич дыхания, судороги, а в крайних случаях, однако, ингибирование ацетилхолинэстеразы неспецифично, что приводит к распространению малатиона. Это представляет серьезную угрозу для дикой природы и здоровья населения. Подводя итог, можно сказать, что исследование показало, что два ТФ малатиона оказывают эндокринные разрушительные эффекты на экспрессию генов, секрецию гормонов и метаболизм глюкокортикоидов (углеводов, белков, жиров). Быстрая деградация пестицида феноксапроп-этила привела к образованию двух высокотоксичных ТФ, которые увеличили экспрессию генов в 5,8–12 раз и оказали большее влияние на активность эстрогенов. Наконец, основной ТФ беналаксила сохраняется в окружающей среде дольше, чем исходное соединение, является антагонистом эстрогенового рецептора альфа и усиливает экспрессию генов в 3 раза. Четыре пестицида в этом исследовании были не единственными химическими веществами, вызывающими беспокойство; многие другие также производят токсичные продукты распада. Многие запрещенные пестициды, старые и новые пестицидные соединения и химические побочные продукты выделяют токсичный общий фосфор, который загрязняет людей и экосистемы.
Запрещенный пестицид ДДТ и его основной метаболит ДДЕ остаются в окружающей среде десятилетиями после прекращения использования, при этом Агентство по охране окружающей среды США (EPA) обнаруживает концентрации химических веществ, которые превышают допустимые уровни. В то время как ДДТ и ДДЕ растворяются в жировых отложениях и остаются там годами, ДДЕ остается в организме дольше. Исследование, проведенное Центрами по контролю и профилактике заболеваний (CDC), показало, что ДДЕ заразил 99 процентов участников исследования. Как и эндокринные разрушители, воздействие ДДТ увеличивает риски, связанные с диабетом, ранней менопаузой, снижением количества сперматозоидов, эндометриозом, врожденными аномалиями, аутизмом, дефицитом витамина D, неходжкинской лимфомой и ожирением. Однако исследования показали, что ДДЕ еще более токсичен, чем его исходное соединение. Этот метаболит может иметь многопоколенческие последствия для здоровья, вызывая ожирение и диабет, и однозначно увеличивает заболеваемость раком молочной железы в нескольких поколениях. Некоторые пестициды старого поколения, включая органофосфаты, такие как малатион, производятся из тех же соединений, что и нервно-паралитическое вещество времён Второй мировой войны («Агент Оранж»), которое негативно влияет на нервную систему. Триклозан, антимикробный пестицид, запрещённый к применению во многих пищевых продуктах, сохраняется в окружающей среде и образует канцерогенные продукты распада, такие как хлороформ и 2,8-дихлордибензо-п-диоксин (2,8-ДХДД).
Химикаты «следующего поколения», включая глифосат и неоникотиноиды, действуют быстро и быстро разрушаются, поэтому они менее склонны к накоплению. Однако исследования показали, что более низкие концентрации этих химикатов более токсичны, чем старые химикаты, и требуют на несколько килограммов меньше веса. Следовательно, продукты распада этих химикатов могут вызывать аналогичные или более серьезные токсикологические эффекты. Исследования показали, что гербицид глифосат превращается в токсичный метаболит AMPA, который изменяет экспрессию генов. Кроме того, новые ионные метаболиты, такие как денитроимидаклоприд и децианотиаклоприд, в 300 и ~200 раз более токсичны для млекопитающих, чем исходный имидаклоприд соответственно.
Пестициды и их трансгенные соединения могут повышать уровни острой и сублетальной токсичности, что приводит к долгосрочным последствиям для видового богатства и биоразнообразия. Различные пестициды, применявшиеся в прошлом и в настоящее время, действуют подобно другим загрязнителям окружающей среды, и люди могут подвергаться их воздействию одновременно. Часто эти химические загрязнители действуют совместно или синергетически, вызывая более серьёзные комбинированные эффекты. Синергизм — распространённая проблема смесей пестицидов, которая может недооценивать токсическое воздействие на здоровье человека, животных и окружающую среду. Следовательно, современные оценки рисков для окружающей среды и здоровья человека значительно недооценивают вредное воздействие остатков пестицидов, их метаболитов и других загрязнителей окружающей среды.
Понимание влияния пестицидов, нарушающих эндокринную систему, и продуктов их распада на здоровье нынешнего и будущих поколений имеет решающее значение. Этиология заболеваний, вызываемых пестицидами, изучена недостаточно, включая предсказуемые временные задержки между воздействием химических веществ, последствиями для здоровья и эпидемиологическими данными.
Один из способов снизить воздействие пестицидов на людей и окружающую среду — покупать, выращивать и хранить органическую продукцию. Многочисленные исследования показали, что при переходе на полностью органическое питание уровень метаболитов пестицидов в моче значительно снижается. Органическое земледелие имеет множество преимуществ для здоровья и окружающей среды, снижая потребность в химикатах. Вредное воздействие пестицидов можно снизить, внедряя регенеративные органические методы и используя наименее токсичные методы борьбы с вредителями. Учитывая широкое распространение альтернативных стратегий, не основанных на пестицидах, как домохозяйства, так и работники агропромышленного комплекса могут применять эти методы для создания безопасной и здоровой среды.
Время публикации: 06 сентября 2023 г.