Zanieczyszczona gleba i woda napędzają światową epidemię chorób serca

Zanieczyszczona gleba i woda napędzają światową epidemię chorób serca

Toksyczne chemikalia i mikroplastiki w glebie i wodzie powodują globalny kryzys związany z chorobami serca, ale naukowcy twierdzą, że rozwiązania są w zasięgu ręki.

Badanie opublikowane niedawno w czasopiśmieMiażdżycadokonali przeglądu powiązań między zanieczyszczeniem wody i gleby a zdrowiem człowieka.

Czysta woda i zdrowa gleba są niezbędne dla zdrowia, dobrostanu ludzi i środowiska. Zdrowe gleby stanowią podstawę ekosystemów, wspierając produkcję żywności, retencję wody, różnorodność biologiczną i magazynowanie dwutlenku węgla. Degradacja gleby zagraża zdrowiu 40% światowej populacji. Ponadto od 2021 r. ponad dwa miliardy ludzi żyło w regionach szczególnie podatnych na wodę. W 2019 r. choroby związane z zanieczyszczeniami spowodowały dziewięć milionów przedwczesnych zgonów. Ponadto zanieczyszczenie odpowiadało za około 268 milionów lat życia (DALYS).

Zanieczyszczenie powietrza i gleby znacząco wpływa na etapy życia Daly'ego, chociaż ten ostatni dotyka głównie osoby starsze. Ponadto zanieczyszczenie wody powoduje śmiertelność dzieci. Warto zauważyć, że ponad dwie trzecie chorób związanych z zanieczyszczeniami to choroby niezakaźne (NCD), a choroby układu krążenia (CVD) odpowiadają za 60% tego obciążenia. Jednakże w globalnym planie działania na rzecz zapobiegania i kontroli chorób niezakaźnych nie przewidziano środków łagodzących zanieczyszczenie środowiska. W badaniu podkreślono również, że czynniki środowiskowe, takie jak zanieczyszczenie, mogą przeważać nad predyspozycjami genetycznymi w promowaniu chorób niezakaźnych, podkreślając krytyczną lukę w obecnych strategiach zdrowotnych.

Zanieczyszczenie gleby wynika ze szkodliwych związków, takich jak syntetyczne chemikalia, metale ciężkie, patogeny, pestycydy, mikro/nanoplasty (MNP) i tworzywa sztuczne, głównie z górnictwa, przemysłu, rolnictwa, niewłaściwej gospodarki odpadami i zużycia paliw kopalnych.

MNP, pojawiające się zanieczyszczenia, uwalniają toksyczne dodatki, takie jak ftalany i bisfenole, które zakłócają funkcje komórkowe i zwiększają ryzyko sercowo-naczyniowe. W artykule podkreślono, że MNP działają jako nośniki innych toksycznych substancji chemicznych, wzmacniając ich szkodliwy wpływ na zdrowie układu krążenia i metabolizm. Choć mniej widoczne niż zanieczyszczenie powietrza, zanieczyszczenie wody i gleby pozostaje krytyczne. W niniejszym badaniu zbadano interakcję między zanieczyszczeniem wody i gleby a zdrowiem człowieka i położono nacisk na choroby układu krążenia.

Główne skutki zanieczyszczeń gleby na zdrowie człowieka, ze wskazaniem dotkniętych narządów lub układów oraz zanieczyszczeń, które je powodują. PCB, polichlorowane bifenyle; PBDE, polibromowane etery difenylowe; PFA, substancje per- i polifluoroalkilowe; Pop, trwałe zanieczyszczenia organiczne; BTEX odnosi się do substancji chemicznych: benzenu, toluenu, etylobenzenu i ksylenu. Na podstawie raportu Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (utworzonego na podstawie danych Agencji ds. Rejestru Substancji Toksycznych i Chorób oraz Campanale et al.fao.org/3/cb4894en/online/src/html/chapter-04-3.html​​​​​​

Zanieczyszczenia chemiczne

Zanieczyszczenie wody i gleby zagraża zdrowiu publicznemu w wyniku narażenia na toksyczne substancje chemiczne. Do substancji niebezpiecznych zaliczają się wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, metale ciężkie, rozpuszczalniki organiczne, pestycydy oraz substancje per- i polifluorowane (PFA). Metale ciężkie, takie jak ołów, rtęć, arsen i kadm, powodują raka, zaburzenia neurorozwojowe i choroby układu krążenia.

Arsen jest główną przyczyną zgonów związanych z wodą, podczas gdy ołów i kadm są powiązane z chorobą niedokrwienną serca i nadciśnieniem. Nawet niewielka ekspozycja na metale ciężkie zwiększa ryzyko chorób układu krążenia. Trwałe zanieczyszczenia organiczne, takie jak pestycydy, dioksyny i polichlorowane bifenyle gromadzą się w tkankach i zakłócają szlaki hormonalne.

Bisfenol A i PFA to substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego, które zwiększają ryzyko chorób układu krążenia, otyłości i dyslipidemii. Substancje zaburzające funkcjonowanie układu hormonalnego są również zaangażowane w zakłócanie rytmów dobowych i homeostazy metabolicznej, przyczyniając się do ryzyka chorób sercowo-naczyniowych.

MNP powstające w wyniku degradacji tworzyw sztucznych powodują stres oksydacyjny, dysfunkcję śródbłonka i miażdżycę. Ostatnie badania na ludziach pokazują, że MNP gromadzą się na blaszkach tętniczych i zwiększają ryzyko zdarzeń sercowo-naczyniowych.

Coraz więcej dowodów łączy zanieczyszczenia wody i gleby ze skutkami sercowo-naczyniowymi. Narażenie na ołów jest znaną przyczyną wysokiego ciśnienia krwi i wyższej śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych. Ponadto w szwedzkiej kohorcie według doniesień poziom ołowiu we krwi jest powiązany z miażdżycą tętnic szyjnych, co również potwierdzono w badaniu przeprowadzonym w Stanach Zjednoczonych (USA).

Wpływ zanieczyszczeń chemicznych pochodzących z różnych źródeł na globalny ciężar przedwczesnych zgonów. Szacunkowa roczna liczba zgonów na świecie ze wszystkich źródeł zanieczyszczeń chemicznych (A) oraz firmy chorobowe powiązane z tymi zgonami (B). (C) Zgony spowodowane wszelkimi zanieczyszczeniami chemicznymi – ranking 20 najlepszych krajów. Wskaźniki śmiertelności populacji w latach życia i niepełnosprawności (DALYS) w wyniku zanieczyszczenia ołowiem jako typowej substancji zanieczyszczającej glebę (D) i zanieczyszczenia wody (niebezpieczne źródło wody, w tym zagrożenia chemiczne) (e) zgłoszone dla 20 reprezentatywnych krajów z różnych regionów WHO.​​​​​​

Ekodestrukcyjne przyczyny zanieczyszczenia wód i gleby

Organizacja ds. Wyżywienia i Rolnictwa podkreśliła kluczową rolę gleby jako pochłaniacza dwutlenku węgla. Zmiana klimatu wpływa jednak na warunki gruntowe na całym świecie, a Europejska Agencja Środowiska podkreśliła zwiększone ryzyko pustynnienia, erozji, zmiany gleb przybrzeżnych i zmniejszonej wilgotności gleby w wyniku podnoszącego się poziomu mórz. Ponadto rosnące temperatury mają poważny wpływ na wydajność rolnictwa.

Nadprodukcja zakłóca cykle azotu i przyczynia się do powstawania PM2,5 i śmiertelności z powodu CVD. Nadmiar azotu z nawozów i zwierząt gospodarskich reaguje z substancjami zanieczyszczającymi, tworząc toksyczne cząsteczki powiązane z udarami i chorobami serca.

Wylesianie w wyniku pozyskiwania drewna, górnictwa, ekspansji rolnictwa i urbanizacji zakłóca ekosystemy, pogłębia zmianę klimatu i zagraża społecznościom ludzkim i dzikiej faunie i florze. Lasy stanowią krytyczne pochłaniacze dwutlenku węgla, a ich wycinanie powoduje uwalnianie gazów cieplarnianych i ogranicza zdolność planety do ich pochłaniania. Wylesianie zakłóca również cykl hydrologiczny, prowadząc do zmian w rozkładzie opadów, powodzi i susz oraz przyspieszonej utraty różnorodności biologicznej.

Źle zaprojektowane miasta o dużym natężeniu ruchu, ograniczonej przestrzeni zielonej i strefach przemysłowych zwiększają narażenie na zanieczyszczenia. Miejskie wyspy ciepła i zanieczyszczone ścieki zwiększają ryzyko chorób układu krążenia, a siedzący tryb życia wiąże się ze słabymi obciążeniami zdrowotnymi związanymi z infrastrukturą. Ponadto nieodpowiednia gospodarka odpadami na obszarach miejskich prowadzi do trwałego zanieczyszczenia gleby i wody metalami ciężkimi i niebezpiecznymi chemikaliami, co jeszcze bardziej zwiększa ryzyko chorób układu krążenia.

Społeczności wykorzystujące lasy do celów kulturowych, żywności i tradycyjnych leków stoją przed ogromnymi wyzwaniami, takimi jak brak bezpieczeństwa żywnościowego, utrata środków do życia i przesiedlenia. W Amazonii pożary przyspieszają emisję gazów cieplarnianych i utratę różnorodności biologicznej, co jeszcze bardziej destabilizuje system hydrologiczny regionu. Ponadto pył unoszący się w powietrzu powstaje w wyniku zaburzeń gleby spowodowanych budową, nieutwardzonymi drogami, erozją wietrzną spowodowaną pustyniami i rolnictwem.

Wdychanie pyłu powoduje stany zapalne, stres oksydacyjny oraz uszkodzenia układu sercowo-naczyniowego i oddechowego. Mniejsze cząsteczki kurzu mogą przedostać się do krwioobiegu i pogorszyć odpowiedź immunologiczną oraz choroby układu krążenia. Badania powiązały narażenie na pył pustynny z wyższym ryzykiem zgonów z powodu chorób układu krążenia i układu oddechowego. Ponieważ zmiany klimatyczne przyspieszają pustynnienie, ekstremalne warunki pogodowe i suszę, pył unoszący się w powietrzu prawdopodobnie stanie się znaczącym czynnikiem pogarszającym jakość powietrza, co uzasadnia wprowadzenie środków łagodzących.

Uwagi końcowe

Zanieczyszczenie wody i gleby znacząco zmniejsza różnorodność biologiczną oraz zagraża zdrowiu ludzkiemu i ekosystemowi. Narażenie na metale ciężkie, toksyny, pestycydy, MNP i tworzywa sztuczne powoduje dysfunkcję śródbłonka, zaburzenia rytmu dobowego, stany zapalne i stres oksydacyjny. MNP działają synergicznie z dodatkami chemicznymi i pogarszają uszkodzenie układu sercowo-naczyniowego poprzez mechanizmy takie jak piroptoza i aktywacja inflammasomu NLRP3. Zanieczyszczenia chemiczne mogą działać synergicznie z innymi czynnikami zdrowotnymi i zwiększać obciążenie chorobami niezakaźnymi. Jednakże zmniejszenie zanieczyszczenia wody i gleby wiąże się z korzyściami dla zdrowia układu krążenia.

Strategie łagodzące obejmują między innymi ograniczanie narażenia na chemikalia poprzez oczyszczanie powietrza, filtrację wody, rzucenie palenia i unikanie skażonej żywności. W artykule podkreślono, że interwencje medyczne, takie jak terapie chelatujące, w tym terapie na bazie EDTA, skutecznie usuwają metale ciężkie, takie jak ołów i kadm, oraz zmniejszają ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.

Interwencje w zakresie zdrowia publicznego, takie jak te z powodzeniem wdrożone w krajach o wysokich dochodach w celu ograniczenia narażenia na ołów i kadm, znacznie zmniejszyły śmiertelność z powodu CVD. Inicjatywy polityczne, takie jak „Wizja zerowego zanieczyszczenia” Komisji Europejskiej, mają na celu redukcję zanieczyszczeń do bezpiecznego poziomu do 2050 r., podczas gdy Traktat UE w sprawie gleby traktuje priorytetowo rekultywację gleby i redukcję zanieczyszczeń.

Celem UE jest także zapobieganie zasklepianiu gleby, poprawa różnorodności biologicznej gleby, ograniczenie pustynnienia i poprawa zasobów węgla organicznego w glebie w ramach szerszych celów w zakresie odtwarzania. Ponadto interwencje żywieniowe i związane ze stylem życia zapewniają ochronny wpływ na układ sercowo-naczyniowy. Chociaż zanieczyszczenie powoduje kilka chorób, można mu zapobiegać, a nie jest produktem ubocznym rozwoju gospodarczego, ponieważ kraje o wysokich dochodach pokazały, że powtarzalne, tanie rozwiązania mogą kontrolować zanieczyszczenie.

Źródła: