En global fråga
Persistenta organiska föroreningar (POP) är giftiga kemikalier som negativt påverkar människors hälsa och miljön runt om i världen. Eftersom de kan transporteras med vind och vatten kan de flesta POP-ämnen som genereras i ett land påverka människor och vilda djur långt ifrån där de används och släpps ut. De finns kvar under långa perioder i miljön och kan ackumuleras och passera från en art till nästa genom näringskedjan. För att ta itu med denna globala oro gick USA samman med 90 andra länder och Europeiska gemenskapen för att underteckna ett banbrytande FN-avtal i Stockholm, Sverige, i maj 2001. Enligt fördraget, känd som Stockholmskonventionen, gick länder överens om att minska eller eliminera produktionen, användningen och/eller frisläppandet av 12 viktiga POP-ämnen (se ruta), och specificerade under konventionen en global granskning av kemikalier som har lett till andra globala kemikalier. oro.
Många av de POP som ingår i Stockholmskonventionen tillverkas inte längre här i landet. Däremot kan amerikanska medborgare och livsmiljöer fortfarande vara i riskzonen från POPs som har kvarstått i miljön från oavsiktligt producerade POPs som släpps ut i USA, från POPs som släpps ut någon annanstans och sedan transporteras hit (med vind eller vatten, till exempel), eller från båda. Även om de flesta utvecklade länder har vidtagit kraftfulla åtgärder för att kontrollera POPs, har ett stort antal utvecklingsländer först ganska nyligen börjat begränsa deras produktion, användning och frisättning.
Stockholmskonventionen tillför en viktig global dimension till våra nationella och regionala ansträngningar för att kontrollera POP. Även om USA ännu inte är part i Stockholmskonventionen har konventionen spelat en framträdande roll i kontrollen av skadliga kemikalier på både nationell och global nivå. Till exempel har EPA och staterna avsevärt minskat utsläppet av dioxiner och furaner till land, luft och vatten från amerikanska källor. Förutom att utvärdera dioxiner har EPA också arbetat flitigt med att minska DDT från globala källor. USA och Kanada undertecknade ett avtal för virtuell eliminering av långlivade giftiga ämnen i de stora sjöarna för att minska utsläppen från giftiga ämnen. USA har också undertecknat det regionala protokollet från Förenta nationernas ekonomiska kommission för Europa om POP under konventionen om långväga gränsöverskridande luftföroreningar som behandlar Stockholmskonventionen POP och andra kemikalier.
Utöver de POP-relaterade avtal som USA har deltagit i att underteckna, har USA också gett omfattande finansiellt och tekniskt stöd till länder över hela världen som stödjer minskning av POPs. Några av dessa initiativ inkluderar inventeringar av dioxin och furanutsläpp i Asien och Ryssland, och minskningen av PCB-källor i Ryssland.
Vad är POPs?
Många POP:er användes i stor utsträckning under högkonjunkturen i industriproduktionen efter andra världskriget, då tusentals syntetiska kemikalier introducerades för kommersiellt bruk. Många av dessa kemikalier visade sig vara fördelaktiga inom skadedjurs- och sjukdomsbekämpning, växtodling och industri. Samma kemikalier har dock haft oförutsedda effekter på människors hälsa och miljön.
Många känner till några av de mest kända POP-ämnena, såsom PCB, DDT och dioxiner. POP inkluderar en rad ämnen som inkluderar:
Avsiktligt framställda kemikalier som för närvarande eller en gång används inom jordbruk, sjukdomsbekämpning, tillverkning eller industriella processer. Exempel inkluderar PCB, som har varit användbara i en mängd olika industriella tillämpningar (t.ex. i elektriska transformatorer och stora kondensatorer, som hydrauliska och värmeväxlande vätskor, och som tillsatser till färger och smörjmedel) och DDT, som fortfarande används för att kontrollera myggor som bär malaria i vissa delar av världen.
Oavsiktligt producerade kemikalier, såsom dioxiner, som härrör från vissa industriella processer och från förbränning (till exempel förbränning av kommunalt och medicinskt avfall och förbränning av skräp på bakgården).
DDT-dilemmat
DDT är förmodligen en av de mest kända och kontroversiella bekämpningsmedel som någonsin gjorts. Uppskattningsvis 4 miljarder pund av denna billiga och historiskt effektiva kemikalie har producerats och applicerats över hela världen sedan 1940. I USA användes DDT i stor utsträckning på jordbruksgrödor, särskilt bomull, från 1945 till 1972. DDT användes också för att skydda soldater från insektsburna sjukdomar under andra världskrigets och andra hälsotillstånd, såsom malaria och tyfus. tropikerna. Den kraftiga användningen av denna mycket långlivade kemikalie ledde dock till utbredd miljöförorening och ackumulering av DDT i människor och vilda djur – ett fenomen som uppmärksammades av Rachel Carson i hennes bok Silent Spring från 1962. En mängd vetenskapliga laboratorie- och fältdata har nu bekräftat forskning från 1960-talet som bland annat tydde på att höga nivåer av DDE (en metabolit av DDT) i vissa rovfåglar gjorde att deras äggskal förtunnades så dramatiskt att de inte kunde producera levande avkommor.
En fågelart som är särskilt känslig för DDE var den skalliga örnen. Allmänhetens oro över örnarnas tillbakagång och möjligheten till andra långsiktiga skadliga effekter av DDT-exponering för både människor och vilda djur fick miljöskyddsmyndigheten (EPA) att avbryta registreringen av DDT 1972. Vitskalsörnen har sedan dess upplevt en av de mest dramatiska artåterhämtningarna i vår historia.
Gränsöverskridande resenärer
Global Dust: Den här bilden visar en satellitbild av passagen av ett dammmoln över Stilla havet till Nordamerika. Detta dammmoln höjdes av en storm i Asien i april 2001. Det visas också ett dammmoln från norra Afrika som reser västerut över Atlanten.
En stor drivkraft för Stockholmskonventionen var upptäckten av POP-kontamination i relativt orörda arktiska områden – tusentals mil från alla kända källor. Mycket av bevisen för långväga transport av luftburna gasformiga och partikelformiga ämnen till USA fokuserar på damm eller rök eftersom de är synliga i satellitbilder. Att spåra rörelsen av de flesta POPs i miljön är komplicerat eftersom dessa föreningar kan existera i olika faser (t.ex. som en gas eller fästa vid luftburna partiklar) och kan bytas ut mellan miljömedier. Till exempel kan vissa POPs transporteras i många mil när de avdunstar från vatten eller landytor till luften, eller när de adsorberar till luftburna partiklar. Sedan kan de återvända till jorden på partiklar eller i snö, regn eller dimma. POP:er färdas också genom hav, floder, sjöar och, i mindre utsträckning, med hjälp av djurbärare, såsom migrerande arter.
Vilka inhemska åtgärder har vidtagits för att kontrollera POP?
USA har vidtagit kraftfulla inhemska åtgärder för att minska utsläppen av POP. Till exempel är inget av de ursprungliga POP-bekämpningsmedlen som listas i Stockholmskonventionen registrerade för försäljning och distribution i USA idag och 1978 förbjöd kongressen tillverkning av PCB och begränsade kraftigt användningen av kvarvarande PCB-lager. Sedan 1987 har EPA och delstaterna dessutom effektivt minskat miljöutsläppen av dioxiner och furaner till land, luft och vatten från amerikanska källor. Dessa reglerande åtgärder, tillsammans med frivilliga ansträngningar från amerikansk industri, resulterade i en mer än 85 procents minskning av totala dioxin- och furanutsläpp efter 1987 från kända industriella källor. För att bättre förstå riskerna med dioxinutsläpp har EPA genomfört en omfattande omvärdering av dioxinvetenskapen och kommer att utvärdera ytterligare åtgärder som ytterligare kan skydda människors hälsa och miljön.
Stoppa DDT-användning
Under åren har USA vidtagit ett antal åtgärder för att begränsa användningen av DDT:
1969: Efter att ha studerat hur länge DDT-rester finns i miljön avbryter US Department of Agriculture (USDA) registreringen av vissa användningar av DDT (på skuggande träd, på tobak, i hemmet och i vattenmiljöer).
1970: USDA avbryter DDT-applikationer på grödor, kommersiella växter och träprodukter, såväl som för byggnadsändamål.
1972: Under EPA:s överinseende avbryts registreringarna av de återstående DDT-produkterna.
1989: De återstående undantagna användningarna (folkhälsoanvändning för att kontrollera vektorburna sjukdomar, militär användning för karantän och användning av receptbelagda läkemedel för att kontrollera kroppslöss) stoppas frivilligt.
Idag: Det finns ingen amerikansk registrering för DDT, vilket innebär att det inte lagligen kan säljas eller distribueras i USA.
Kontroll av dioxiner
EPA har bedrivit regulatorisk kontroll och hantering av dioxiner och furanutsläpp till luft, vatten och mark. Clean Air Act kräver tillämpning av högsta möjliga kontrollteknik för farliga luftföroreningar, inklusive dioxiner och furaner. Viktiga källor som regleras under denna myndighet inkluderar kommunal, medicinsk och förbränning av farligt avfall; massa- och papperstillverkning; och vissa metallproduktions- och raffineringsprocesser. Dioxinutsläpp till vatten hanteras genom en kombination av riskbaserade och teknikbaserade verktyg som fastställts enligt Clean Water Act. Saneringen av dioxinförorenad mark är en viktig del av EPA Superfund och Resource Conservation and Recovery Act Corrective Action-program. Frivilliga åtgärder för att kontrollera dioxiner och furaner inkluderar EPA:s Persistent, Bioaccumulative and Toxics Program och Dioxin Exposure Initiative, som båda samlar information för att informera om framtida åtgärder och ytterligare minska riskerna förknippade med dioxinexponering.
Hur påverkar POPs människor och vilda djur?
Studier har kopplat POP-exponeringar till minskningar, sjukdomar eller abnormiteter hos ett antal vilda djurarter, inklusive vissa typer av fiskar, fåglar och däggdjur. Vilda djur kan också fungera som vaktposter för människors hälsa: avvikelser eller nedgångar som upptäcks i vilda djurpopulationer kan låta en tidig varningsklocka för människor. Beteendeavvikelser och fosterskador hos fiskar, fåglar och däggdjur i och runt de stora sjöarna, till exempel, ledde till att forskare undersökte POP-exponeringar i mänskliga populationer (se nedan för mer information om de stora sjöarna).
Hos människor har reproduktiva, utvecklingsmässiga, beteendemässiga, neurologiska, endokrina och immunologiska negativa hälsoeffekter kopplats till POP. Människor exponeras främst för POP genom förorenade livsmedel. Mindre vanliga exponeringsvägar inkluderar att dricka förorenat vatten och direkt kontakt med kemikalierna. Både hos människor och andra däggdjur kan POP överföras genom moderkakan och bröstmjölken till avkomma under utveckling. Det bör dock noteras att trots denna potentiella exponering överväger de kända fördelarna med amning vida de misstänkta riskerna.
Ett antal populationer löper särskild risk att exponeras för POP-ämnen, inklusive personer vars dieter innehåller stora mängder fisk, skaldjur eller vilda livsmedel som innehåller mycket fett och som erhålls lokalt. Ursprungsbefolkningar kan till exempel vara särskilt utsatta för att de iakttar kulturella och andliga traditioner relaterade till deras kost. För dem är fiske och jakt inte sport eller rekreation, utan är en del av en traditionell livsstil, där ingen nyttig del av fångsten går till spillo. I avlägsna områden i Alaska och på andra håll kan lokalt erhållen försörjningsmat vara det enda lättillgängliga alternativet för näring (se nedan för mer information om Arktis).
Dessutom är känsliga populationer, såsom barn, äldre och de med undertryckt immunsystem, vanligtvis mer mottagliga för många typer av föroreningar, inklusive POP. Eftersom POP har kopplats till reproduktionsstörningar kan män och kvinnor i fertil ålder också vara i riskzonen.
POPS och näringskedjan
POPs arbetar sig igenom näringskedjan genom att ackumuleras i kroppsfettet från levande organismer och blir mer koncentrerade när de flyttar från en varelse till en annan. Denna process är känd som "biomagnifiering". När föroreningar som finns i små mängder längst ner i näringskedjan biomagnifieras, kan de utgöra en betydande fara för rovdjur som livnär sig längst upp i näringskedjan. Detta innebär att även små utsläpp av POP kan ha betydande effekter.
Biomagnification in Action: En studie från 1997 av Arctic Monitoring and Assessment Programme, kallad Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report, fann att caribou i Kanadas nordvästra territorier hade så mycket som 10 gånger nivåerna av PCB som den lav som de betade på; PCB-halterna i de vargar som livnärde sig på caribou förstorades nästan 60 gånger så mycket som laven.
Vetenskapens roll
Även om forskare har mer att lära sig om POP-kemikalier, har årtionden av vetenskaplig forskning avsevärt ökat vår kunskap om POP:s effekter på människor och vilda djur. Till exempel har laboratoriestudier visat att låga doser av vissa POPs negativt påverkar vissa organsystem och utvecklingsaspekter. Studier har också visat att kronisk exponering för låga doser av vissa POP kan resultera i reproduktions- och immunförsvarsbrister. Exponering för höga halter av vissa POP-kemikalier – högre än vad människor och vilda djur normalt möter – kan orsaka allvarlig skada eller dödsfall. Epidemiologiska studier av exponerade mänskliga populationer och studier av vilda djur kan ge mer information om hälsoeffekter. Men eftersom sådana studier är mindre kontrollerade än laboratoriestudier kan andra påfrestningar inte uteslutas som orsak till negativa effekter.
När vi fortsätter att studera POP kommer vi att lära oss mer om risken för POP exponering för allmänheten, hur mycket vissa arter (inklusive människor) exponeras och vilka effekter POP har på dessa arter och deras ekosystem. EPA utvecklade en rapport som sammanfattar vetenskapen om POPs (se Resurser nedan).
Reservoarer av POP
POP:er kan deponeras i marina och sötvattensekosystem genom utsläpp av avloppsvatten, atmosfäriskt nedfall, avrinning och andra sätt. Eftersom POPs har låg vattenlöslighet binder de starkt till partiklar i akvatiska sediment. Som ett resultat kan sediment fungera som reservoarer eller "sänkor" för POP. När de binds i dessa sediment kan POP tas ur cirkulation under långa tidsperioder. Om de störs kan de emellertid återinföras i ekosystemet och livsmedelskedjan, och potentiellt bli en källa till lokal, och till och med global, förorening.
SINOYQX citerad från Persistent Organic Pollutants: A Global Issue, A Global Response | US EPA