1.18: Вплив на здоров'я людини

ВСТУП

Коли умови навколишнього середовища погіршуються таким чином, що діапазон толерантності перевищено, це матиме значний вплив на здоров'я людини. Наше індустріально розвинене суспільство скидає величезну кількість забруднюючих речовин та токсичних відходів у земну біосферу без повного розгляду наслідків. Такі дії серйозно погіршують здоров'я екосистем Землі, і ця деградація в кінцевому підсумку позначається на здоров'ї і добробуті людського населення.

АГЕНТИ

Протягом більшої частини історії людства біологічні агенти були найбільш значущим фактором здоров'я. До них належать патогенні (викликають захворювання) організми, такі як бактерії, віруси, найпростіші та внутрішні паразити. У сучасний час серцево-судинні захворювання, рак та нещасні випадки є провідними вбивцями в більшості частин світу. Однак інфекційні захворювання все ще спричиняють близько 22 мільйонів смертей на рік, переважно в нерозвинених країнах. До таких захворювань відносяться: туберкульоз, малярія, пневмонія, грип, коклюш, дизентерія і синдром набутого імунного дефіциту (СНІД). Більшість постраждалих - діти. Неправильне харчування, нечиста вода, погані санітарні умови та відсутність належної медичної допомоги - все це відіграє роль у цих смертях.

Проблеми інфекційних захворювань ускладнюють такі фактори, як лікарські стійкі збудники, стійкі до інсектицидів носії та перенаселення. Надмірне вживання антибіотиків дозволило хвороботворним мікроорганізмам виробити резистентність до ліків. Наприклад, туберкульоз (ТБ) був майже ліквідований у більшості частин світу, але стійкі до наркотиків штами зараз змінили цю тенденцію. Інший приклад - малярія. Інсектицид ДДТ широко використовувався для боротьби з популяціями комарів, що переносять малярію, в тропічних регіонах. Однак через багато років комарі виробили природну стійкість до ДДТ і знову широко поширили хворобу. Протималярійні ліки також були понад призначені, що дозволило збуднику малярії стати стійким до наркотиків.

У нашому індустріально розвиненому суспільстві хімічні агенти також мають значний вплив на здоров'я людини. Прикладами цих хімічних агентів є токсичні важкі метали, діоксини, пестициди та ендокринні руйнівники. Важкі метали (наприклад, ртуть, свинець, кадмій, вісмут, селен, хром, талій) зазвичай виробляються як побічні продукти гірничо-виробничих процесів. Всі вони біозбільшуються (тобто стають більш концентрованими у видів зі збільшенням рівня харчового ланцюга). Ртуть із забрудненої води може накопичуватися в рибі-мечі до рівня, токсичного для людини. Коли токсичні важкі метали потрапляють в організм, вони накопичуються в тканині і з часом можуть спричинити хворобу або смерть. Дослідження показують, що люди з вище середнього рівня свинцю в кістках мають підвищений ризик розвитку синдрому дефіциту уваги та агресивної поведінки. Свинець також може пошкодити клітини мозку і впливати на м'язову координацію.

Діоксини - це органічні сполуки, як правило, виробляються як побічний продукт виробництва гербіцидів. Вони є стійкими сполуками і можуть накопичуватися в навколишньому середовищі. Діоксини також біозбільшуються через харчовий ланцюг і можуть спричинити вроджені вади та смерть у дикій природі. Хоча діоксин, як відомо, надзвичайно токсичний для ссавців, його вплив низького рівня на організм людини недостатньо відомий. Сумнозвісний агент Orange, який використовувався як дефоліант під час війни у В'єтнамі, містив діоксиновий компонент. Багато ветеранів цієї війни страждають від різноманітних медичних проблем, пов'язаних з впливом агента Orange.

Пестициди використовуються у всьому світі для підвищення врожайності сільськогосподарських культур і як стримуючий засіб для хвороб, що передаються комахами. Пестицид ДДТ широко використовувався десятиліттями. Він розглядався як ідеальний пестицид, оскільки він недорогий і повільно руйнується в навколишньому середовищі. На жаль, остання характеристика дозволяє йому біозбільшуватися через харчовий ланцюг. Популяції видів птахів у верхній частині харчового ланцюга, наприклад, орлів і пеліканів, сильно постраждали від ДДТ у навколишньому середовищі. Коли у цих птахів достатній рівень ДДТ, шкаралупи їх яєць настільки тонкі, що ламаються, роблячи розмноження неможливим. Після того, як ДДТ був заборонений у Сполучених Штатах в 1972 році, постраждалі популяції птахів зробили помітні видужання.

За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, понад три мільйони людей отруюються пестицидами щороку, переважно в нерозвинених країнах, і близько 220 000 з них помирають. Тривалий вплив пестицидів фермерськими працівниками та працівниками пестицидних фабрик, здається, позитивно корелює з підвищеним ризиком розвитку різних видів раку.

Важкі метали, діоксини та пестициди можуть бути ендокринними порушниками. Ендокринні руйнівники втручаються в функції гормонів в організмі людини, особливо тих, хто контролює ріст і розмноження. Вони роблять це, імітуючи певні гормони і надсилаючи помилкові повідомлення організму. Оскільки вони активні навіть у низьких концентраціях, ендокринні порушники можуть викликати проблеми у відносно низьких дозах. Деякі з ефектів включають низьку кількість сперматозоїдів і стерильність у чоловіків. З 1940 року кількість сперми знизилася на 50 відсотків у чоловіків людини, можливо, внаслідок впливу ендокринних порушників.

ЕФЕКТИ

Гострий вплив речовини - це той, який швидко виникає після впливу великої кількості цієї речовини. Хронічний ефект речовини виникає внаслідок впливу невеликої кількості речовини протягом тривалого періоду часу. У такому випадку ефект може бути не відразу очевидним. Хронічні ефекти важко виміряти, оскільки наслідки можуть не спостерігатися роками. Тривалий вплив куріння сигарет, низький рівень радіаційного опромінення та помірне вживання алкоголю, як вважають, спричиняють хронічні ефекти.

Протягом століть вченим відомо, що практично будь-яка речовина токсична в достатній кількості. Наприклад, невелика кількість селену потрібна живим організмам для правильного функціонування, але велика кількість може спричинити рак. Вплив певної хімічної речовини на людину залежить від дози (кількості) хімічної речовини. Цей зв'язок часто ілюструється кривою доза-відповідь, яка показує взаємозв'язок між дозою та реакцією індивіда.

Смертельні дози у людей були визначені для багатьох речовин з інформації, зібраної з записів вбивств і випадкових отруєнь. Значна частина інформації про дозу-відповідь також надходить від тестування на тварині. Миші, щури, мавпи, хом'яки, голуби та морські свинки зазвичай використовуються для тестування дозової реакції. Популяція лабораторних тварин піддається впливу вимірюваних доз в контрольованих умовах та відзначаються та аналізуються ефекти. Однак тестування на тварині створює численні проблеми. Наприклад, тести можуть бути болючими для тварин, а неспоріднений вид може по-різному реагувати на один і той же токсин. Крім того, багато відмінностей між тестовими тваринами та людьми робить екстраполяцію результатів тестів на людину дуже складною.

Доза, яка смертельна для 50 відсотків населення тестових тварин називається смертельною дозою-50 відсотків або LD-50. Визначення ЛД-50 потрібно для нових синтетичних хімічних речовин, щоб дати міру їх токсичності. Доза, яка змушує 50 відсотків населення проявляти будь-яку значну реакцію (наприклад, випадання волосся, затримка розвитку), називається ефективною дозою-50 відсотків або ED-50.

Деякі токсини мають порогову кількість, нижче якого немає видимого впливу на опромінену популяцію. Деякі вчені вважають, що всі токсини повинні зберігатися на нульовому рівні порогу, оскільки їх вплив на низьких рівнях недостатньо відомий. Тобто через синергетичного ефекту, при якому одна речовина посилює наслідки іншого. Наприклад, якщо куріння сигарет збільшує рівень раку легенів у 20 разів, а професійне опромінення азбесту також збільшує рівень раку легенів у 20 разів, то куріння та робота на азбестовому заводі можуть збільшити рівень раку легенів до 400 разів.

ВІДНОСНІ РИЗИКИ

Оцінка ризику допомагає нам оцінити ймовірність того, що трапиться небажана подія. Це дозволяє нам встановлювати пріоритети та ефективно управляти ризиками. Чотири етапи оцінки ризиків:

1. Виявлення небезпеки.
2. Оцінка дози-відповіді. Знайдіть зв'язок між дозою речовини та серйозністю її впливу на популяцію.
3. Оцінка експозиції. Оцініть кількість впливу людини на ту чи іншу речовину.
4. Характеристика ризику. Об'єднайте дані оцінки доза-відповіді та оцінки експозиції.

Управління ризиками речовини оцінює її оцінку ризику у поєднанні з відповідними політичними, соціальними та економічними міркуваннями з метою прийняття регуляторних рішень щодо речовини. У нашому суспільстві політичні, соціальні та економічні міркування, як правило, враховуються більше, ніж інформація про оцінку ризику. Ознаки цього проявляються всюди. Люди слухають гучну музику, хоча рівні, як відомо, пошкоджують слух. Вони курять сигарети, які, як вони знають, можуть спричинити рак та серцеві захворювання.

Люди часто не логічні в прийнятті вибору. Прикладом цього є курця, яка п'є бутильовану воду, бо боїться, що водопровідна вода нездорова. Оцінки ризику показали, що людина в 1,8 мільйона разів частіше хворіє на рак від куріння, ніж від питної водопровідної води. Одне з можливих пояснень такої поведінки полягає в тому, що люди відчувають, що можуть контролювати своє куріння, якщо вирішать, але ризики, над якими люди не мають контролю, такі як громадські водопостачання та ядерні відходи, як правило, викликають більш страшні відповіді. Оскільки управління ризиками має справу з невідомим, воно часто лише слабо пов'язане з наукою.