Чистый воздух, вода и здоровая почва являются неотъемлемой частью функционирования экосистем, которые взаимодействуют в четырех основных областях Земли для поддержания жизни.Однако токсичные остатки пестицидов повсеместно распространены в экосистемах и часто обнаруживаются в почве, воде (как твердой, так и жидкой) и окружающем воздухе в количествах, превышающих стандарты Агентства по охране окружающей среды США (EPA).Эти остатки пестицидов подвергаются гидролизу, фотолизу, окислению и биоразложению, в результате чего образуются различные продукты трансформации, которые так же распространены, как и их исходные соединения.Например, 90% американцев имеют в организме хотя бы один биомаркер пестицида (как исходное соединение, так и метаболит).Присутствие пестицидов в организме может оказать влияние на здоровье человека, особенно на уязвимых этапах жизни, таких как детство, подростковый возраст, беременность и старость.В научной литературе указывается, что пестициды уже давно оказывают значительное неблагоприятное воздействие на здоровье (например, эндокринные нарушения, рак, репродуктивные/родовые проблемы, нейротоксичность, утрата биоразнообразия и т. д.) на окружающую среду (включая дикую природу, биоразнообразие и здоровье человека).Таким образом, воздействие пестицидов и их ФД может иметь неблагоприятные последствия для здоровья, включая воздействие на эндокринную систему.
Эксперт ЕС по эндокринным разрушителям (поздний) д-р Тео Колборн классифицировал более 50 активных ингредиентов пестицидов как эндокринные разрушители (ЭД), включая химические вещества в бытовых продуктах, таких как моющие средства, дезинфицирующие средства, пластмассы и инсектициды.Исследования показали, что эндокринные нарушения преобладают во многих пестицидах, таких как гербициды атразин и 2,4-Д, инсектицид для домашних животных фипронил и диоксины промышленного происхождения (ТХДД).Эти химические вещества могут попасть в организм, нарушить гормональный фон и вызвать неблагоприятное развитие, болезни и репродуктивные проблемы.Эндокринная система состоит из желез (щитовидной железы, 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 расстройства — это постоянная и растущая проблема, затрагивающая людей во всем мире.В результате защитники утверждают, что эта политика должна обеспечить более строгие правила использования пестицидов и усилить исследования долгосрочных последствий воздействия пестицидов.
Это исследование является одним из многих, в которых признается, что продукты распада пестицидов столь же токсичны или даже более эффективны, чем их исходные соединения.Во всем мире пирипроксифен (Pyr) широко используется 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 Pyrs обладают эстрогенистощающей активностью в крови, почках и печени.Малатион – популярный инсектицид, ингибирующий активность ацетилхолинэстеразы (АХЭ) в нервной ткани.Ингибирование АХЭ приводит к накоплению ацетилхолина — химического нейромедиатора, отвечающего за функции мозга и мышц.Такое 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 серьезная угроза дикой природе и здоровью населения.Таким образом, исследование показало, что два TP малатиона оказывают эндокринное разрушительное воздействие на экспрессию генов, секрецию гормонов и метаболизм глюкокортикоидов (углеводов, белков, жиров).Быстрая деградация пестицида феноксапроп-этила привела к образованию двух высокотоксичных ТФ, которые повышали экспрессию генов в 5,8–12 раз и оказывали большее влияние на активность эстрогенов.Наконец, основной ТФ беналаксила сохраняется в окружающей среде дольше, чем исходное соединение, является альфа-антагонистом эстрогеновых рецепторов и усиливает экспрессию генов в 3 раза.Четыре пестицида в этом исследовании были не единственными вызывающими беспокойство химическими веществами;многие другие также производят токсичные продукты распада.Многие запрещенные пестициды, старые и новые пестицидные соединения и побочные химические продукты выделяют токсичный общий фосфор, который загрязняет людей и экосистемы.
Запрещенный пестицид ДДТ и его основной метаболит ДДЭ остаются в окружающей среде десятилетиями после того, как их использование было прекращено, при этом Агентство по охране окружающей среды США (EPA) обнаружило концентрации химических веществ, превышающие допустимые уровни.В то время как ДДТ и ДДЕ растворяются в жировых отложениях и остаются там годами, ДДЕ остается в организме дольше.Опрос, проведенный Центрами по контролю заболеваний (CDC), показал, что DDE заразил тела 99 процентов участников исследования.Подобно эндокринным разрушителям, 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 оказывать воздействие на здоровье нескольких поколений, вызывая ожирение и диабет, а также увеличивает заболеваемость раком молочной железы среди нескольких поколений.Некоторые пестициды старого поколения, в том числе органофосфаты, такие как малатион, изготовлены из тех же соединений, что и нервно-паралитический агент времен Второй мировой войны (Агент Оранж), который отрицательно влияет на нервную систему.Триклозан, противомикробный пестицид, запрещенный 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).
Химические вещества «нового поколения», в том числе глифосат и неоникотиноиды, действуют быстро и быстро разрушаются, поэтому вероятность их накопления снижается.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 АМРА, 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 ТФ могут повышать уровни острой и сублетальной токсичности, что приводит к долгосрочным последствиям для видового богатства и биоразнообразия.Различные пестициды прошлого и настоящего действуют как другие загрязнители окружающей среды, и люди могут одновременно подвергаться воздействию этих веществ.Часто эти химические загрязнители действуют вместе или синергически, вызывая более серьезные комбинированные эффекты.Синергия является распространенной проблемой в смесях пестицидов и может недооценивать токсическое воздействие на здоровье человека, животных и окружающую среду.Следовательно, текущие оценки риска для окружающей среды и здоровья человека значительно недооценивают вредное воздействие остатков пестицидов, метаболитов и других загрязнителей окружающей среды.
Понимание того влияния, которое пестициды, нарушающие эндокринную систему, и продукты их распада могут оказать на здоровье нынешнего и будущих поколений, имеет решающее значение.Этиология заболеваний, вызванных пестицидами, плохо изучена, включая предсказуемые временные задержки между химическим воздействием, последствиями для здоровья и эпидемиологическими данными.
Один из способов снизить воздействие пестицидов на людей и окружающую среду — покупать, выращивать и хранить органические продукты.Многочисленные исследования показали, что при переходе на полностью органическое питание уровень метаболитов пестицидов в моче резко падает.Органическое сельское хозяйство имеет множество преимуществ для здоровья и окружающей среды, поскольку снижает потребность в химически интенсивных методах ведения сельского хозяйства.Вредное воздействие пестицидов можно уменьшить, применяя регенеративные органические методы и используя наименее токсичные методы борьбы с вредителями.Учитывая широкое использование альтернативных стратегий, не связанных с пестицидами, как домохозяйства, так и работники агропромышленного комплекса могут применять эти методы для создания безопасной и здоровой окружающей среды.
Время публикации: 6 сентября 2023 г.