Neurotoksyczny insektycyd fosforoorganiczny (OP) stosowany w produkcji owoców i warzyw w USA, chloropiryfos był szeroko badany pod kątem jego wpływu na neurorozwój dzieci.
Chloropiryfos został zakazany do użytku domowego w 2001 r., ale nadal jest stosowany na polach rolniczych, z szacunkową ilością 8 milionów funtów stosowanych rocznie. Według producenta DowDupont (obecnie Corteva), chloropiryfos został zarejestrowany do użytku w 100 krajach dla ponad 50 upraw. Działania prawne PAN i naszych partnerów zmusiły EPA do zrewidowania swojej oceny ryzyka dla zdrowia ludzkiego dla tej substancji chemicznej. W lipcu 2015 roku EPA uruchomiła proces wycofania chloropiryfosu z rynku, na podstawie rekomendacji naukowców agencji w marcu 2017 roku, obecna administracja cofnęła tę decyzję. Działania prawne są kontynuowane, podobnie jak rzecznictwo na poziomie stanowym. Chloropiryfos został zakazany na Hawajach i w Nowym Jorku, a Kalifornia ogłosiła plany anulowania jego rejestracji.
- Skutki dla człowieka
- Narażenie
- Zatrucia
- Wpływ na środowisko
- Źródła
Skutki dla zdrowia
Chloropiryfos jest pestycydem fosforoorganicznym znanym ze swojego szkodliwego działania na układ nerwowy człowieka. Jak wszystkie OP, chloropiryfos blokuje enzym (acetylocholinoesterazę), który jest potrzebny naszemu mózgowi do kontrolowania acetylocholiny, jednego z wielu neuroprzekaźników pośredniczących w komunikacji między komórkami nerwowymi. Te skutki neurologiczne stanowią szczególnie wysokie ryzyko dla dzieci, ponieważ ich mózgi i układy nerwowe rozwijają się.
Krótkoterminowe objawy narażenia na niskie dawki mogą obejmować bóle głowy, pobudzenie, niezdolność do koncentracji, osłabienie, zmęczenie, nudności, biegunkę i niewyraźne widzenie. Wyższe dawki mogą prowadzić do paraliżu oddechowego i śmierci. Kobiety w ciąży mogą być również bardziej wrażliwe na toksyczność chloropiryfosu, zgodnie z Agency for Toxic Substances and Disease Registry. Oprócz natychmiastowych skutków narażenia, chloropiryfos jest związany z szeregiem poważnych długoterminowych skutków zdrowotnych:
- Niekorzystny wpływ na rozwój układu nerwowego: Istnieje wiele prac dotyczących negatywnego wpływu chloropiryfosu (i innych fosforanów organicznych) na różne aspekty rozwoju poznawczego. Chloropiryfos został dobrze przebadany na modelach zwierzęcych i wykazano, że powoduje szereg skutków neurorozwojowych, takich jak wpływ na geny, które kontrolują istotne procesy w rozwijających się komórkach mózgowych. W kilku badaniach wykazano, że narażenie na niskie poziomy chloropiryfosu lub fosforanów organicznych ma negatywny wpływ na różne aspekty rozwoju poznawczego u ludzi.
- W kalifornijskiej dolinie Salinas badanie UC Berkeley wykazało, że grupa narażona na najwyższe poziomy fosforanów organicznych podczas ciąży była związana z 7-punktowym spadkiem wyników IQ u 7-latków.
- Badania Uniwersytetu Columbia wykazały spadek IQ w pełnej skali i pamięci operacyjnej 7-latków związany z niewielkim wzrostem prenatalnego narażenia na chloropiryfos. Inne badanie tej samej grupy wykazało, że 3-letnie dzieci z wyższą ekspozycją prenatalną na chloropiryfos częściej doświadczały opóźnień w rozwoju, problemów z uwagą, problemów z ADHD i problemów z zaburzeniami rozwoju pervasive developmental disorder.
- Badania UC Davis wykazały, że matki, które mieszkają w promieniu mili od pól, na których stosowano chloropiryfos i inne pestycydy fosforoorganiczne, miały o 60 procent większe szanse na posiadanie dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Związek między autyzmem a pestycydami może polegać na tym, że narażenie na pestycydy w ciąży przechyla szalę w kierunku zwiększenia ryzyka autyzmu.
- W dodatku, ostatnie badania wykazały związek między narażeniem na chloropiryfos a zmianami w architekturze mózgu u 7-letnich dzieci.
- Zmniejszony rozmiar urodzeniowy: Badanie na kobietach w ciąży narażonych na chloropiryfos poprzez stosowanie domowych środków owadobójczych wykazało związek między narażeniem in utero na chloropiryfos a zmniejszoną długością porodu i zmniejszoną masą urodzeniową. Ten wpływ na wielkość nie był już znaczący u noworodków urodzonych po 2001 r., kiedy to wycofano chloropiryfos z użytku domowego.
- Zaburzenia endokrynologiczne: Chloropiryfos jest również podejrzanym związkiem zaburzającym gospodarkę hormonalną. Zachowania specyficzne dla płci u myszy mogą być zmienione przez narażenie na chloropiryfos, przy czym te efekty zaburzające gospodarkę hormonalną wpływają na myszy w różny sposób w zależności od ich płci. Wykazano, że umiarkowane dawki zmieniają poziom hormonów w innych badaniach na zwierzętach.
- Rak płuc i prostaty: Podczas gdy EPA wymienia chloropiryfos jako dostarczający dowodów na brak rakotwórczości, ostatnie badania sugerują możliwe powiązania z rakiem płuc i prostaty.
Narażenie
Ludzie mogą oddychać lub być narażeni na pył chloropiryfosu, który dryfuje z pobliskich pól do domów i szkół. Raport z 2014 roku Departamentu Zdrowia Publicznego Kalifornii umieszcza chloropiryfos wśród 10 pestycydów najczęściej stosowanych w promieniu ¼ mili od szkół w tym stanie.
W naszych ciałach
O narażeniu ludzi na chloropiryfos świadczy jego obecność w naszych ciałach. Dane z Centers for Disease Control and Prevention wykazały obecność produktów rozpadu chloropiryfosu u 93% mieszkańców USA badanych w latach 1999-2002.
Dzieci mają szczególnie wysoki poziom chloropiryfosu – prawie dwukrotnie wyższy niż dorośli, jak wykazało badanie CDC. Poziomy chronicznego narażenia były 4,6 razy wyższe od „dopuszczalnego” poziomu dla dzieci (6-11 lat) i 3,0 razy wyższe od „dopuszczalnego” poziomu dla młodzieży (12-19 lat) (Patrz: Chemical Trespass). Rolnicy, osoby stosujące pestycydy i pracownicy produkujący chloropiryfos również są narażeni na większe obciążenie organizmu neurotoksycznym insektycydem.
Żywność i woda
Ludzie są również narażeni na chloropiryfos, którego pozostałości znajdują się na popularnych produktach spożywczych, takich jak jabłka, brzoskwinie i słodka papryka. Zanieczyszczenie wody pitnej chloropiryfosem jest również powodem do niepokoju; stan Minnesota nazwał pestycyd „substancją chemiczną budzącą obawy” z tego powodu, a amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) zauważyła, że stosowanie chloropiryfosu stwarza „obawy dotyczące narażenia wody pitnej w małych, wrażliwych działach wodnych.”
Znoszenie
Jak większość fosforanów, chloropiryfos jest podatny na znoszenie. Ta półlotna substancja chemiczna łatwo odparowuje z powierzchni liści i gleby i przenosi się w powietrzu, zwłaszcza gdy temperatury na zewnątrz są wysokie. W postaci gazu, neurotoksykant może migrować do pobliskich domów i szkół – narażając mieszkańców i ich dzieci.
Badanie znoszenia w Lindsay w Kalifornii wykazało obecność chloropiryfosu w powietrzu w pobliżu lub przy domach w tej rolniczej społeczności. W pobliżu domów pobrano ponad 100 próbek powietrza, a trzy czwarte z nich miało wykrywalne poziomy. Tylko 11 procent próbek było powyżej poziomu określonego jako „dopuszczalny” dla 24-godzinnego narażenia dzieci. Najwyższe zaobserwowane stężenie było prawie ośmiokrotnie wyższe od dopuszczalnego poziomu. Nie ma normy prawnej dla poziomów pestycydów w powietrzu – są tylko poziomy referencyjne lub regulacyjne.
Dane Departamentu Regulacji Pestycydów Kalifornii (DPR) z 2014 r. dotyczące monitoringu powietrza wykazały obecność chloropiryfosu w 26 procentach próbek z trzech miejsc.
Zatrucia
Wśród przypadków zatruć pestycydami, chloropiryfos jest częstym winowajcą. W latach 1997-2000, znoszenie chloropiryfosu z pól uprawnych spowodowało grupowe zatrucia w kalifornijskich hrabstwach Ventura, Tulare, Merced i Madera. Nowsze przypadki odnotowano w okresie 1998-2006.
Więcej na temat zatruć chloropiryfosem i znoszenia patrz: Fields of Poison 2002: California Farmworkers and Pesticides.
Wpływ na środowisko
Dla zwierząt, które są bardzo wrażliwe na chloropiryfos, narażenie na niewielkie stężenia może być śmiertelne. EPA wskazuje, że pojedyncza aplikacja chloropiryfosu stanowi znaczące ryzyko – szczególnie dla gatunków zagrożonych. Ryby, płazy, ptaki, gady i małe ssaki, a także pszczoły i inne pożyteczne owady są podatne na działanie silnego insektycydu.
Chloropiryfos jest umiarkowanie trwały w glebie, a jego rozkład może trwać od tygodni do lat. Insektycyd może również dotrzeć do rzek, jezior i strumieni, gdzie koncentruje się w tkance tłuszczowej ryb. Według Narodowego Programu Oceny Jakości Wód, chloropiryfos zanieczyścił wody powierzchniowe w strumieniach miejskich i rolniczych na poziomie potencjalnie szkodliwym dla życia wodnego.
Chloropiryfos może również przemieszczać się na duże odległości do odległych obszarów z dala od swojego źródła. Arktyczny Program Monitoringu i Oceny zgłosił obecność chloropiryfosu w wielu miejscach:
- Wody powierzchniowe, lód, & mgła z Morza Beringa & Morza Czukczi
- Alaskański śnieg i ryby z parków Alaski
- Arktyczne & subarktyczne Kanadyjskie jeziora
To skażenie spowodowane transportem spowodowało propozycje rozważenia chloropiryfosu do globalnej eliminacji w ramach Konwencji Sztokholmskiej w sprawie trwałych zanieczyszczeń organicznych.