5. Ökologische und menschliche Auswirkungen
5. Ökologische und menschliche Auswirkungen
Ökologische Auswirkungen
Obwohl die ökologischen Auswirkungen von Chemikalien komplex sind, sind einige Auswirkungen gut dokumentiert. Die Auswirkungen auf verschiedene Tiere, Vögel (Campbell und Cooke, 1997) und Fische (Cameron & Berg, 1994; Stebbing et al., 1992) umfassen Geburtsfehler, Krebs und Schäden für das Nerven-, Fortpflanzungs- und Immunsystem (siehe Kasten 4). Beispielsweise wurde Dichlordiphenyltrichlorethan (DDT) in den frühen 1970er Jahren als Ursache für ein Fortpflanzungsversagen bei Adlern und anderen Vögeln aufgrund der Ausdünnung von Eierschalen in Betracht gezogen. Seitdem wurde eine Reihe anderer Fälle untersucht, in denen wild lebende Tiere vorkommen, darunter große Fischsterben und ein Rückgang der Meeressäugerpopulationen. Die Kontamination von Fischen durch Quecksilber, PCB und andere toxische Chemikalien scheint in den USA zuzunehmen (NRDC, 1998), und in Europa nehmen die Beweise für die Auswirkungen einer geringen, aber möglicherweise weit verbreiteten Kontamination von Fischen zu (Matthiessen, 1998; Tyler, 1998). . Jüngste Ergebnisse aus Großbritannien legen beispielsweise nahe, dass die Häufigkeit von Feminisierung und anderen sexuellen Störungen bei Fischen „höher ist als bisher angenommen und mit Einleitungen aus Kläranlagen verbunden ist“ (EA, 1998).
Die Komplexität von Ökosysteme wie die Nordsee erschweren die Risikobewertung ohne umfangreiche multidisziplinäre Forschung und integrierte Bewertungen (MacGarvin, 1994; Neal et al., 1998).
Auswirkungen auf den Menschen
Eindeutige wissenschaftliche Beweise für viele Auswirkungen der hergestellten Chemikalie auf die menschliche Gesundheit (mit Ausnahme einiger beruflicher Expositionen) sind ebenfalls komplex und schwer zu identifizieren. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, dass Menschen durch Verschmutzung im Innen- und Außenbereich durch verschiedene Wege, einschließlich Luft, Wasser, Nahrung und Durchgang durch die Haut, vielen verschiedenen Substanzen und ihren Abbauprodukten ausgesetzt sind. Seit den 1970er Jahren gibt es zunehmend Bedenken hinsichtlich Konsumgütern, einschließlich Lebensmitteln, die für viele Menschen einer der Hauptwege für die Exposition gegenüber Chemikalien sein können. Nach Schätzungen der USA (Wallace, 1993) können wichtige stationäre und mobile Expositionsquellen, wie z. B. Fabrikschornsteine, weniger als 25% der Gesamtexposition ausmachen.
Ein weiteres Problem bei der Identifizierung von Risiken durch Chemikalien ergibt sich aus diesen Berücksichtigung der Auswirkungen anderer Erreger wie Rauchen, Strahlung und natürlicher Toxine, die entweder einzeln oder manchmal in Kombination mit hergestellten Chemikalien gesundheitliche oder ökologische Schäden verursachen können (EWR, 1998b). Darüber hinaus bestehen in der Regel große zeitliche Lücken zwischen der Exposition gegenüber einer Chemikalie, der Beobachtung möglicher Nebenwirkungen und einer medizinischen oder wissenschaftlichen Bewertung des Zusammenhangs und der Ursache (Kasten 3).
Kasten 3 Assoziation und Kausalität
Es ist manchmal ziemlich einfach zu zeigen, dass ein Maß für die Krankheit (z. B. die Anzahl der Krankenhauseinweisungen pro Tag) mit einer möglichen Ursache verbunden ist, wie z tägliche Variation der Luftschadstoffkonzentrationen. Es ist jedoch schwieriger zu zeigen, dass ein Kausalzusammenhang besteht. Eine Reihe von Richtlinien oder Tests wurde entwickelt, um dies zu bewerten. Dazu gehört die Feststellung, ob zwischen dem vorgeschlagenen kausalen Faktor und der Wirkung eine „Dosis-Wirkungs-Beziehung“ besteht, ob die Abfolge der Ereignisse sinnvoll ist (dh die Ursache geht immer der Wirkung voraus), die Überprüfung der Konsistenz der Ergebnisse zwischen verschiedenen Studien. und die Art und Weise, wie die Ergebnisse verschiedener Studien zusammenpassen (Kohärenz).
Der Nachweis der Kausalität ist oft sehr schwierig, aber durch die Anwendung dieser und anderer Kriterien kann ein Sachverständiger beurteilen, ob es sich um eine Assoziation handelt wahrscheinlich kausal sein kann oft gemacht werden. Wenn die Auswirkungen wahrscheinlich schwerwiegend und / oder irreversibel sind, kann ein geringes Beweisniveau wie im „Vorsorgeprinzip“ ausreichen, um Maßnahmen zur Beseitigung oder Verringerung der wahrscheinlichen Ursachen zu rechtfertigen (WHO) & EWR, 1997).
Gesundheitsprobleme wie Krebs oder Allergien sind schwer zu verstehen, wenn sie mehrere, oft voneinander abhängige Ursachen haben Welche „chemischen Cocktails“ dürfen nur ein Teil sein. Das Ausmaß und die Beweislast des Schadens sind ebenfalls kritische Punkte bei der Risikobewertung (Gee, 1995; Bro-Rasmussen, 1997). People atrisk und andere Interessengruppen, einschließlich Verbraucher- und Gewerkschaftsgruppen, müssen in Risikobewertungen einbezogen werden (NRC, 1996; Consumers Association, 1997).
| Kasten 4: Einige Beispiele für ökologische Auswirkungen und mögliche Ursachen
Die Assoziation / Ursache wird auf der Skala bewertet: 1 = keine beobachtete Assoziation, 2 = vermutete Assoziation, 3 = schwache Assoziation, 4 = eindeutige Assoziation , 5 = signifikante Assoziation.
Quelle Swedish EPA, 1993 |
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Trotz der Schwierigkeiten bei der Identifizierung und Bewertung potenzieller Risiken gibt es Hinweise auf die gesundheitlichen Auswirkungen hergestellter Chemikalien beim Menschen, einschließlich Krebs, Herz-Kreislauf- und Atemwegserkrankungen, Allergien und Überempfindlichkeit , Fortpflanzungsstörungen und Erkrankungen des zentralen und peripheren Nervensystems. Diese potenziellen gesundheitlichen Auswirkungen und einige ihrer möglichen Ursachen sind in Kasten 5 zusammengefasst.
| Kasten 5 Einige gesundheitliche Probleme Auswirkungen von Chemikalien
Dies ist eine Zusammenfassung der wichtigsten gesundheitlichen Auswirkungen von Chemikalien. Der Zusammenhang mit Chemikalien reicht von bekannten kausalen Zusammenhängen wie Benzol und Leukämie bis hin zu suggestiven Zusammenhängen wie chemischer Empfindlichkeit und Pestiziden. Die meisten schädlichen Wirkungen sind das Ergebnis vieler zusammenwirkender Ursachen, wie Genetik, Lebensstil, Strahlung, Ernährung, Arzneimittel, Chemikalien (hergestellt und natürlich), Rauchen und Luftverschmutzung, einschließlich Expositionen im Innen- und Außenbereich. Es ist auch wichtig, sensible Gruppen wie ältere Menschen, Kinder, Embryonen, Kranke und Schwangere zu berücksichtigen, die möglicherweise in viel geringeren Dosen als andere betroffen sind.
* Nur Beispiele |
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Einige Chemikalien verursachen in einigen exponierten Gruppen eindeutig Krebs, aber die Rolle der Chemikalien bei der gesamten Krebsursache ist unklar und umstritten (Doll, 1992; Epstein, 1998). Jegliche übermäßige Krebssterblichkeit aufgrund eines chemischen Schadstoffs wird wahrscheinlich auf einen Teil der Bevölkerung beschränkt, so dass die Sterblichkeitsraten für ganze Bevölkerungsgruppen häufig schwache und unempfindliche Indikatoren für die Auswirkungen der Umweltverschmutzung auf die Umwelt sind. Eine geringe Exposition gegenüber Chemikalien, einschließlich Pestiziden, kann unterdrücken die Immunantwortabwehr des Körpers, wodurch Menschen anfälliger für Krankheiten durch Viren, Parasiten, Bakterien und Tumoren werden (WRI, 1996).
Die potenziell gefährlichen Wirkungen von pharmazeutischen Chemikalien, wie z. B. eine größere Resistenz gegen tierische Antibiotika und Kontamination der Wasserversorgung (Envirolink, 1998) werden in dieser Zusammenfassung nicht weiter behandelt.
Chemische Schadstoffe, die die reproduktive Gesundheit beeinträchtigen können, und Neugeborene umfassen bestimmte Metalle (z. B. Blei und Methylquecksilber), Pestizide (z. B. DDT). Industriechemikalien (z. B. PCBs), Lösungsmittel und andere Substanzen (Foster & Rousseaux, 1995; CJPH, 1998, im Druck). Expositionen können durch die Plazenta und die Muttermilch auftreten (Jensen, 1996; Rogan, 1996), und einige können kleine Abnormalitäten des Immunantwortsystems verursachen. Die WHO und andere kommen jedoch zu dem Schluss, dass die Vorteile des Stillens das Risiko von Schadstoffen in der Muttermilch überwiegen (Weisglas-Kuperus et al., 1996; WHO, 1996).
Kinder sind möglicherweise besonders gefährdet Chemikalien aufgrund ihrer höheren biologischen Empfindlichkeit und höheren Exposition gegenüber Umweltverschmutzung im Verhältnis zum Körpergewicht (NRC, 1993; McConnell, 1992; Bearer, 1995). Ihre physiologische und intellektuelle Entwicklung kann durch Einwirkung von Chemikalien beeinträchtigt werden (Rodier, 1995; Rylanderet al., 1995; Jacobson, 1996; -Grand Jean et al., 1997). Eine geringe Pestizidkontamination von Lebensmitteln (Säuglinge verbrauchen achtmal mehr Lebensmittel pro Kilogramm Körpergewicht als Erwachsene, was dies zu einem bedeutenderen Expositionsweg macht; CICH, 1997) sowie von Wohnflächen und Spielzeug in Großbritannien und den USA wird berichtet (Pesticides Trust, 1998, Gurunathan et al., 1998). Einige Regulierungsbehörden widmen dem höheren Risiko, dass Kinder durch Umweltverschmutzung gefährdet werden, besondere Aufmerksamkeit (US EPA, 1996). Zum Beispiel verlangt der Food Quality ProtectionAct in den USA von der Regierung, der Risikobewertung von Chemikalien, denen Kinder ausgesetzt sein können, einen zusätzlichen Sicherheitsspielraum hinzuzufügen.
Krebs bei Kindern in den USA nimmt zu (Pogoda, 1997; EHP, 1998; Rachels EHW, 1998), und eine groß angelegte Studie über Leukämien bei Kindern und andere Krebsarten in Großbritannien hat dies festgestellt mit dem Leben in der Nähe von Industrieanlagen in Verbindung gebracht werden, insbesondere dort, wo fossile Brennstoffe verwendet oder verarbeitet wurden (Knox & Gillman, 1997).
Die Ursachen für eine erhöhte Inzidenz von Hodenkrebs und Brustkrebs beim Menschen und für die Auswirkungen endokrin wirkender chemischer Substanzen auf die Fortpflanzung von Wildtieren, die in vielen Ländern beobachtet wurden, sind weitgehend unbekannt. Änderungen in der Umwelt sowie im Lebensstil können dafür verantwortlich sein (Colburn, 1993, CEC et al., 1997; EA, 1998 – siehe Kasten 6).
Kasten 6: Der „Weybridge-Bericht“ zu endokrinen Disruptoren
Der EWR hat die Ergebnisse des Berichts des Europäischen Workshops über die Auswirkungen endokriner Disruptoren auf die menschliche Gesundheit und wild lebende Tiere (CEC et al., 1997) wie folgt zusammengefasst:
Es gibt Zunehmende Anzeichen und Besorgnis über steigende Trends bei reproduktiven Krankheiten bei Wildtieren und Menschen sowie einige Substanzen wurden in Verbindung gebracht, es bestehen jedoch große Unsicherheiten hinsichtlich der Ursachen für reproduktive Krankheiten.
Wichtige Schlussfolgerungen sind:
Es gibt ausreichende Beweise dafür, dass die Hodenkrebsraten beim Menschen steigen.
Der offensichtliche Rückgang der Anzahl menschlicher Spermien in einigen Ländern war wahrscheinlich echt.
Es gibt nicht genügend Beweise, um einen ursächlichen Zusammenhang zwischen den gesundheitlichen Auswirkungen bei Menschen mit Exposition gegenüber zu belegen Chemikalien.
Der Hauptweg der Exposition gegenüber endokrin wirkenden Substanzen (EDS) ist normalerweise die Aufnahme von Nahrungsmitteln und in geringerem Maße von Wasser. Es gilt für Landtiere, Vögel und Säugetiere, einschließlich Menschen.
Verglichen mit der Situation in den USA gibt es in der EU nur wenige Fälle von reproduktiven Erkrankungen bei Wildtieren, bei denen die Auswirkungen eindeutig in Verbindung gebracht werden könnten mit endokrin wirkenden Substanzen.
Es gibt jedoch einige Fälle im EU-Raum, in denen nachteilige endokrine Wirkungen oder Reproduktionstoxizität bei Vögeln und Säugetieren mit einem hohen Anteil an anthropogenen Substanzen zusammenfallen, von denen gezeigt wurde, dass sie endokrin störende Eigenschaften haben in einigen Testsystemen.
Die erheblichen Unsicherheiten und Datenlücken könnten durch die Empfehlungen zur Erforschung und Überwachung der Exposition und der Auswirkungen bei Wildtieren und Menschen verringert werden.
Aktuelle ökotoxikologische Tests, Studien und Risikobewertungen sind nicht darauf ausgelegt, endokrin wirkende Aktivitäten zu erkennen.
In der Zwischenzeit sollte erwogen werden, die Exposition von Menschen und Wildtieren gegenüber endokrinen Disruptoren gemäß dem „Vorsorgeprinzip“ zu verringern.
Quelle: Europäische Umweltagentur, basierend auf CEC et al., 1997
Es ist das weit verbreitete Vorhandensein kleiner Mengen vieler Chemikalien, das zunehmend Anlass zur Sorge gibt, weil sie allein oder in Kombination mit anderen Wirkstoffen auftreten kann zu Krebs, Allergien (UCB, 1997), Auswirkungen auf die Fortpflanzung und das Immunantwortsystem sowie zu neurotoxischen Wirkungen beitragen (NRC, 1992; Kilburn, 1998). Der Zeitpunkt der Exposition gegenüber einigen Chemikalien ist wichtig, insbesondere bei endokrin wirkenden Substanzen, bei denen die Exposition in den ersten 30 Tagen nach der Empfängnis kritisch zu sein scheint. Obwohl die Exposition gegenüber Chemikalien für die meisten Menschen sehr gering sein kann (d. H. In Teilen pro Million oder Billionen Luft, Wasser oder Lebensmittel), können einige Chemikalien in solch niedrigen Dosen wirksam sein. Zum Beispiel arbeitet Östradiol, das wichtigste Östrogenhormon des Körpers, in Konzentrationen von Teilen pro Billion, die einem Tropfen Wasser in 660 „Bahntankern“ entsprechen (Brekine, 1997). Und einige Chemikalien können bei niedrigeren Dosen schädlicher sein als bei höheren Dosen, da beispielsweise beschädigte Zellen mehr Schaden verursachen können als tote Zellen, und höhere Dosen eine Entgiftungsaktivität auslösen können, die nicht durch niedrigere Dosen ausgelöst wird (Lodovicet al., 1994) ).
Eine kürzlich durchgeführte und umfassende Überprüfung der Risikobewertung neuer und vorhandener Chemikalien ergab: „Nach dem derzeitigen Kenntnisstand können wir die nachteiligen Auswirkungen auf die Ökosysteme nicht angemessen vorhersagen, und wir können auch nicht vorhersagen, welcher Teil der menschlichen Bevölkerung sein wird.“ Wir können Risiken nur sehr allgemein und vereinfacht bewerten „(van Leeuwen et al., 1996).
Trotz der Schwierigkeiten bei der Risikobewertung gibt es zahlreiche Regierungs- und Branchenrichtlinien, die zum Schutz von Mensch und Umwelt durch Minimierung der Risiken hergestellter Chemikalien entwickelt wurden.
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