Neredzamais piesārņojums apdraud visus

 

Kas ir pirmais, kas iešaujas prātā brīdī, kad gribam iztēloties vides piesārņojumu? Pieļauju, ka, līdzīgi kā man, lielākajai daļai lasītāju prātā uzzibsnī aina ar rūpnīcām, kas dūmo tā, ka piesārņojums ieskauj apkārt esošo realitāti kodīgu sodrēju sarkofāgā, vai varbūt ar kādu bezpalīdzīgu savvaļas iemītnieku, kurš, sapinies izlietotos plastmasas iepakojumos, izmisīgi kampj pēdējo elpu un agonijā gaida savu atbrīvotāju. Šādas ainas izraisa riebumu pret cilvēka cūcīgo attieksmi pret planētu un, likumsakarīgi, arī pašam pret sevi. Tā gan nav nekāda sagadīšanās, ka iztēlē vizualizējam tieši tādas epizodes, kuras izraisa spēcīgu emocionālu kairinājumu. Angļu valodā ir kāda klišejiska frāze – ignorance is bliss (nezināšana ir svētlaime), kas trāpīgi raksturo divkājaino primātu attieksmi pret lielāko daļu problēmu, tajā skaitā piesārņojuma aisberga neredzamo daļu. No vienas puses, ir pat savā ziņā mierinoši nezināt, tomēr tas negatīvi atsaucas uz mūsu rīcību. Attiecīgi – jo mazāk esam informēti par potenciālajām briesmām, jo niecīgāka varbūtība, ka spēsim tās laikus novērst.

Kā vienu no visnepamanāmākajiem ķīmiskā piesārņojuma veidiem var izcelt noturīgos organiskos piesārņotājus (NOP). Tie ir dažādu veidu mazmolekulāri organiski savienojumi, kas [1]:

  • pat nelielā koncentrācijā rada riskus cilvēku un dzīvnieku veselībai;
  • var migrēt lielos attālumos ar nokrišņiem, atmosfēras aerosoliem vai okeānu straumēm;
  • uzkrājas jeb bioakumulējas taukaudos;
  • to koncentrācija audos pieaug atkarībā no tā, cik augstu barības ķēdē atrodas organisms (biomagnificējas);
  • vidē ārkārtīgi lēni degradējas.

Bez tam gandrīz visi NOP klases savienojumi satur vismaz vienu halogēna atomu – bromu, hloru vai fluoru. Šāda sakritība nav nejauša, jo ķīmiskā saite starp oglekli un halogēnu ir grūti saraujama, savukārt pašu halogēnu atomu īpašības piešķir piesārņotāja molekulai «superspējas», kuras ir atbildīgas gan par konkrēto savienojumu lietderīgajām īpašībām, gan ēnas pusēm. Tādēļ NOP ir it visur – gaisā, ēdienā, ūdenī, apkārtējā vidē un arī cilvēkos.

 

DDT anatomija

Lai ieskicētu NOP klases pārstāvju duālo dabu, varam aplūkot vienu no spilgtākajiem piemēriem – insekticīdu 1,1,1-trihlor-2,2-bis(4-hlorfenil)etānu, kas lielai daļai no mums pazīstams kā DDT. Šī savienojuma fenomenāli efektīvā iedarbība ļāva izglābt miljoniem cilvēku no malārijas un dzeltenā drudža draudiem un laika posmā no 20. gadsimta 40. gadiem līdz 60. gadiem padarīja to par pasaules mēroga «superzvaigzni». DDT atklājējs, šveiciešu ķīmiķis Hermanis Millers (Paul Hermann Müller), 1948. gadā saņēma augstāko zinātniskās sabiedrības atzinību – Nobela prēmiju. Sabiedrības eiforija par šo brīnumlīdzekli sita augstu vilni, un jau šķita, ka varam atkorķēt šampanieša pudeli, lai svinētu kolektīvo uzvaru pār nešķīstajiem ienaidniekiem – insektiem. Tomēr svinības nācās atlikt, jo aizvien biežāk atklājās gadījumi, kas atsedza insekticīda iedarbības tumšo pusi. Lūzuma punkts DDT spožajā karjerā bija 1962. gadā izdotā grāmata «Klusais pavasaris», kurā amerikāņu zinātniece Reičela Kārsona (Rachel Carson) saprotamā valodā izskaidro pesticīdu negatīvo ietekmi uz vidi. Protams, grāmata saņēma asu kritiku no industrijas pārstāvju puses, tomēr tā piešķīla dzirksteli plašākām publiskām debatēm par DDT drošumu. Rezultātā, sākot no 1968. gada (Ungārija) līdz 20. gadsimta 70. gadu vidum, balstoties uz vairākiem zinātniski pamatotiem argumentiem, lielākā daļa attīstīto valstu pieņēma lēmumu pārtraukt DDT ražošanu un stipri samazināt tā izmantošanu, jo pierādījumi nepārprotami liecināja, ka DDT intensīvā lietošana ir nopietni ietekmējusi bioloģisko daudzveidību. Likumsakarīgi, ka lielākos zaudējumus piedzīvoja kukaiņi, pret kuriem 20 gadus bija pavērsts DDT ložmetēja stobrs. Taču visspēcīgāko netiešo kaitējumu saņēma plēsīgie putni, kuriem insekticīds izraisīja nelabvēlīgas izmaiņas olas saturā un pašā embrijā.

Kopš šiem notikumiem ir pagājis gandrīz pusgadsimts, bet mūsu asinīs vēl joprojām pulsē kaut kas no DDT mantojuma. Piemēram, 2017. gadā publicētajā Pasaules Veselības organizācijas (World Health Organization – WHO) un Apvienoto Nāciju Organizācijas Vides programmas (United Nations Environment Programme – UNEP) pētījumā ziņots [2], ka mātes piens joprojām satur vismaz 100 ng/g DDT un tā metabolītu (summa, izteikta uz tauku saturu). Salīdzinot ar datiem no 20. gadsimta 60. gadiem, šo savienojumu apjomu ir izdevies pakāpeniski samazināt teju 100 reižu, tomēr sekas izjūtam vēl joprojām. Un nav viennozīmīgas atbildes uz jautājumu, vai mērķis – izskaust malāriju un citas insektu pārnēsātas slimības – attaisnoja nesamērīgu DDT lietošanu, kas ir atstājusi grūti dziedināmas rētas zemeslodes miesā.

1.tabula

 

Tiek izgudroti aizvien jauni NOP

Tomēr DDT ir tikai viens eksemplārs no plašā NOP sortimenta. Lai harmonizētu NOP savienojumu klasifikāciju un kontroli, 1995. gadā UNEP izsludināja starptautiska mēroga trauksmi, kas 2001. gadā kulminēja Stokholmas Konvencijā. Tika sperts nozīmīgs solis, lai globālā mērogā ierobežotu NOP ražošanu, izplatību un izmantošanu. Vispirms sarakstā iekļāva 12 dažādu veidu ķīmiskus savienojumus vai savienojumu grupas jeb «netīro duci». Laika gaitā to skaits pārsniedzis jau 20, un regulāri arvien jauni savienojumi tiek klasificēti kā NOP vai potenciālie NOP. (Ar konspektīvu apkopojumu, kurā ietverti līdz šim klasificētie NOP var iepazīties 1. tabulā.)

 

Liesmu slāpētāji

Pašsaprotami, ka viena raksta ietvaros nav iespējams aplūkot visus šāda veida piesārņotājus, nemaz nerunājot par padziļinātu to analīzi no vides, cilvēka veselības un pārtikas drošības rakursa. Tomēr vēlētos izcelt vienu NOP grupu, kura, lai gan ir visnotaļ plaši sastopama, reti apskatīta latviešu valodā pieejamajā literatūrā. Tā ir specifiska bromēto liesmas slāpētāju grupa – polibromētie difenilēteri (PBDE, 1. attēls). Pirms ķerties klāt pašiem PBDE, nepieciešams īsais «triecienkurss» par to, kas tad īsti ir liesmas slāpētāji. Jebkura lieta, ko cilvēce savā tehnoloģiskajā triumfā ir radījusi, no kaut kā sastāv. Ņemsim par piemēru gultas matraci. Lielākoties no tā sagaidām divas svarīgas īpašības. Pirmkārt, lai tas ir tieši tik mīksts vai ciets, kā mēs to gribam. Otrkārt, lai tas saglabā savu stingrību pēc iespējas ilgāk. Lai šīs īpašības panāktu, lielākā daļa matrača mīkstās daļas sastāv no kāda polimēra, kas rūpnīcā «uzputots» līdz precīzajai konsistencei gluži kā tāds sintētisks itāļu gelato. Par nelaimi, šādi materiāli neizceļas ar augstu ugunsdrošību. Ja vien nevēlamies, ka gulta aizdegas no mazas dzirkstelītes, kas pāris minūšu laikā var transformēt guļamistabu par Jāņu ugunskuru, šādiem materiāliem ražošanas laikā pievieno specifiskus savienojumus – tā dēvētos liesmas slāpētājus. Šajā brīdī jāatgriežas pie PBDE grupas, kura, sākot no 20. gadsimta 60. gadiem līdz pat pavisam nesenai pagātnei, tika aktīvi ražota un izmantota teju visās sadzīves precēs. 70. gados daudzās valstīs pamazām aizliedza izmantot divus citus liesmas slāpētājus – polibromētos bifenilus (PBB) un polihlorētos bifenilus (PHB), kuri tika klasificēti kā bīstami cilvēka veselībai un videi. Tā pa īstam PHB vadzis sāka lūzt vien 1968. gadā, kad sarūsējusi dzesēšanas caurule kādā Japānas rīsu kliju eļļas ražotnē piesārņoja pārtikā un dzīvnieku barībā lietojamu eļļu ar rekordlielu daudzumu PHB.

Vieta tukša ilgi nepalika, un sākās PBDE laikmets. Līdzīgi kā tā priekšgājēji PBB un PHB, arī PBDE nav ķīmiski saistīti apstrādātajā materiālā, tāpēc tie var veikli migrēt un nokļūt vidē – ūdenī, atmosfērā un putekļos, no kuriem tālāk jau pastāv augsti riski piesārņot gandrīz visu, kas atrodas uz mūsu planētas. Jāatceras, ka visiem NOP piemīt gan bioakumulējošas, gan biomagnificējošas īpašības, tādēļ visapdraudētākās ir dzīvās būtnes, kas atrodas salīdzinoši augstu barības ķēdē vai arī ir nepārtrauktā kontaktā ar piesārņoto vidi, piemēram, ūdeni. Latvijā augsti PBDE piesārņojuma līmeņi tālu nav jāmeklē. Baltijas jūras zivīs PBDE mediānā koncentrācija ir aptuveni 1400 pikogramu gramā (pg/g) un variē plašā diapazonā atkarībā no tā, cik augstu barības ķēdē konkrētā zivs suga atrodas [3]. Kā redzams 2. tabulā, brētliņas Sprattus sprattus satur daudz mazāk piesārņojuma nekā Baltijas jūrā mītošie Atlantijas laši Salmo salar [4]. Tāpēc trauksme par Baltijas lasi ir pamatota, jo tas nudien ir piespiedu kārtā bagātīgi saēdies dioksīnus, PHB un PBDE.

 

Bīstamās zivis un mātes piens

Visa iepriekš minētā dēļ arī cilvēki atrodas visnotaļ neapskaužamā situācijā. 2016. gadā publicētajā pētījumā, kurā tika analizēts PBDE saturs Dānijas un Somijas sieviešu pienā, konstatēts, ka tajā ir aptuveni 200 pg/g [5]. Vai tas ir daudz? Tas ir teju 20 reižu mazāk nekā lašos, bet tajā pašā laikā tās nav nebūtiskas koncentrācijas. Bez tam uz šo jautājumu skaidras atbildes nav un, visticamāk, tuvāko gadu laikā arī nebūs. Atskaitot atsevišķus incidentus ar ļoti augstu piesārņojošās vielas ekspozīcijas intensitāti, individuāli piesārņojuma ietekmi uz cilvēku vēl joprojām ir problemātiski precīzi izvērtēt. Nemaz nerunājot par kumulatīvo efektu, kad dažādu ķīmisku savienojumu kokteilis var savstarpēji mijiedarboties organismā. Tomēr ir pietiekami daudz pierādījumu, kas apliecina vairākus PBDE izraisītus kaitējumus. Tā, piemēram, zivīs, kuras pakļautas paaugstinātiem PBDE līmeņiem, ir novēroti traucējumi vairogdziedzera darbībā un dažādas reproduktīvās sistēmas izmaiņas, kuras nelabvēlīgi ietekmē nākamās paaudzes izdzīvošanas potenciālu [6]. Savukārt pētījumos ar laboratorijas pelēm vairākkārt ir izdevies pierādīt, ka PBDE ir neirotoksisks un izraisa anomālijas smadzeņu darbībā [7].

 

Pārstrādāta plastmasa var būt bīstama

Ja mums jautātu, vai vēlamies šādus ķīmiskos našķus atrast ēdienā, ūdenī un gaisā, visticamāk, bez lielas minstināšanās atbildētu: «Nē!» Par nelaimi, lai arī ko mēs mēģinātu darīt, ikdienā neizbēgami nākas (un nāksies) saskarties ar plašu NOP buķeti. Situācija nebūt nav spīdoša, bet nav arī bezcerīga. PBDE izplatība pēdējo 10 gadu laikā beidzot ir savaldīta un to koncentrācijas apkārtējās vides paraugos pakāpeniski mazinās. Tas gan nenozīmē, ka ir iemesls atslābt, jo mums vēl joprojām var uzglūnēt jauni riski. Piemēram, plastmasas otrreizēja pārstrāde savā ziņā turpina NOP izplatību, jo pagaidām nav iespējams attīrīt otrreizējās izejvielas no NOP. Tāpēc lietas, kuru ražošanā izmantota otrreizēji pārstrādāta plastmasa, var turpināt radīt ekoloģiskus draudus.

Arī strauji pieaugošais mikroplastmasas piesārņojums nav mazsvarīgs, jo sīkie plastmasas gabaliņi, ar kuriem esam pacentušies piepildīt okeānus, kalpo par labu transportlīdzekli, lai nogādātu ķīmisko piesārņojumu dzīvajos organismos. Pat utopiskā scenārijā, ka izdotos pilnībā izskaust PBDE no vides, paietu ilgs laiks, kamēr mēs paši tiktu no tiem atpestīti, jo nepieciešami vairāki gadi, lai no organisma izvadītu vismaz pusi no dzīves laikā uzkrātā PBDE piesārņojuma.

 

Štrunts par nākotni, ka tikai tagad ērti!

Ja viss ir tik slikti, jājautā, kādēļ šādi ķīmiskie savienojumi vispār ir jāražo, ja reiz tie ir tik kaitīgi. Arī šeit man nākas iestarpināt klišejisko frāzi: atbilde nav viennozīmīga. Pirmkārt, ieviešot jaunu ķimikāliju tirgū, tās toksiskums un potenciālie riski gandrīz nekad nav visaptveroši izpētīti. Otrkārt, daudzas no šīm ķimikālijām pilda ļoti svarīgu misiju, kas automātiski uz svaru kausiem pretnostata tūlītēju ieguvumu sabiedrībai. Piemēram, PBDE klātbūtne sadzīves priekšmetos ir ļāvusi palielināt mājokļu ugunsdrošību. Ja pirmo aspektu mēs vēl varētu uzlabot, ar otro jau ir daudz sarežģītāk. Daudzos gadījumos risku un ieguvumu attiecībai ir tieksme nosliekties par labu risinājumiem, kas pēc iespējas ātrāk atrisina mūsu pašu savārītās ziepes. Arī finansiālajai situācijai ir nozīmīga loma šo lēmumu pieņemšanā, jo ilgtspējīgs, bet finansiāli neizdevīgs piedāvājums nav pārāk kārdinošs kumoss investoru acīs. Šajā sakarā der atcerēties testu ar zefīru (Marshmallow test). Stenfordas zinātnieki nosēdināja pie galda pirmsskolas vecuma bērnus un piedāvāja viņiem mokošu izvēli – apēst vienu zefīra gabaliņu uzreiz vai arī pagaidīt 15 minūtes un dabūt veselus divus gardumus. Lai gan mūsdienās šī eksperimenta rezultāti tiek vērtēti pretrunīgi, tie labi ilustrē izvēles, kuras mums jāveic gan individuālā līmenī, gan risinot globāla mēroga problēmjautājumus. Man gribētos ticēt, ka nākamās paaudzes, jo īpaši tematos, kas skar ietekmi uz vidi, mācīsies no pagātnes kļūdām un tā vietā, lai neminstinoties pagrābtu viegli pieejamo zefīru, divreiz pārdomās savu lēmumu. Galu galā cīņa ar NOP nebūt nav beigusies, bet kas zina – varbūt kādreiz, sirmā vecumā, piedzīvošu to mirkli, kad pasaules līderi svinīgi pasludinās Stokholmas Konvenciju par noslēgtu un aizzīmogos noturīgo organisko piesārņotāju tēmu uz mūžīgiem laikiem.

2.tabula

Raksts par noturīgajiem organiskajiem piesārņotājiem izstrādāts projekta Nr. 1.1.1.1/16/A/258 «Inovatīvu instrumentāli analītisko metožu izstrāde un pielietojums kombinētai plaša spektra ķīmiskā un bioloģiskā piesārņojuma izpētei, atbalstot prioritārās bioekonomikas nozares» ietvaros (ERAF līdzfinansējums 85%, valsts budžeta līdzfinansējums 7,5%).

Ingus Pērkons, zinātniskā institūta «BIOR» pētnieks

 

Izmantotā literatūra

  1. Fernandes, A.R., et al. «Recently listed Stockholm convention POPs: Analytical methodology, occurrence in food and dietary exposure». «Science of The Total Environment» 678 (2019): 793–800.
  2. van den Berg, Martin, et al. «WHO/UNEP global surveys of PCDDs, PCDFs, PCBs and DDTs in human milk and benefit–risk evaluation of breastfeeding». «Archives of Toxicology» 91 (2017): 83–96.
  3. Airaksinen, Riikka, et al. «Levels and Congener Profiles of PBDEs in Edible Baltic, Freshwater, and Farmed Fish in Finland». «Environmental Science & Technology» 49 (2015): 3851–3859.
  4. Zacs, Dzintars, et al. «Occurrence of Brominated Persistent Organic Pollutants (PBDD/DFs, PXDD/DFs, and PBDEs) in Baltic Wild Salmon (Salmo salar) and correlation with PCDD/DFs and PCBs». «Environmental Science & Technology» 47 (2013): 9478–9486.
  5. Antignac, J.P., et al. «Country-specific chemical signatures of persistent organic pollutants (POPs) in breast milk of French, Danish and Finnish women». «Environmental Pollution» 218 (2016): 728–738.
  6. Noyes, Pamela D., et al. «PBDE flame retardants – Toxicokinetics and thyroid hormone endocrine disruption in fish». «Endocrine Disruptors» 2 (2014): e29430.
  7. Costa, Lucio G., et al. «Developmental neurotoxicity of polybrominated diphenyl ether (PBDE) flame retardants». «NeuroToxicology» 28 (2007): 1047–1067.

 

 

One Reply to “Neredzamais piesārņojums apdraud visus”

  1. Es domāju, ka tā ir ļoti lietderīga informācija, kas var palīdzēt daudziem no mums. Katrs no mums domāja par to, lai nepiesārņotu dabu un lai tas būtu tīrs. Katrs no mums nevēlas, lai mūsu atmosfēra būtu piesārņota utt., piemēram, ikviens no mums staigāja uz sestdienu un priecājās, ka novācis savu pilsētu vai savu ciematu. Mums pilsētā ir ļoti daudz cilvēku, kuri ļoti bieži piesārņo mūsu dabu un iznīcina mūsu iemīļoto pilsētu. Katrā cilvēkā ir ļaunums, lai iznīcinātu mūsu pilsētu. Es pilnībā piekrītu šim rakstam,

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *