Et globalt problem
Persistente organiske forurenende stoffer (POP'er) er giftige kemikalier, der negativt påvirker menneskers sundhed og miljøet rundt om i verden. Fordi de kan transporteres med vind og vand, kan de fleste POP'er, der genereres i ét land, påvirke mennesker og dyreliv langt fra, hvor de bruges og frigives. De forbliver i lange perioder i miljøet og kan akkumulere og passere fra en art til den næste gennem fødekæden. For at imødegå denne globale bekymring gik USA sammen med 90 andre lande og Det Europæiske Fællesskab for at underskrive en banebrydende FN-traktat i Stockholm, Sverige, i maj 2001. I henhold til traktaten, kendt som Stockholm-konventionen, blev landene enige om at reducere eller eliminere produktionen, brugen og/eller frigivelsen af 12 nøgle-POP'er (se boks), og specificeret under konventionen, som har ført til en yderligere gennemgang af kemiske kemikalier i konventionen. bekymring.
Mange af de POP'er, der indgår i Stockholm-konventionen, produceres ikke længere her i landet. Amerikanske borgere og levesteder kan dog stadig være i fare for POP'er, der er forblevet i miljøet fra utilsigtet producerede POP'er, der frigives i USA, fra POP'er, der frigives andre steder og derefter transporteres hertil (f.eks. med vind eller vand), eller fra begge. Selvom de fleste udviklede nationer har taget kraftige skridt til at kontrollere POP'er, er et stort antal udviklingslande først for ganske nylig begyndt at begrænse deres produktion, brug og frigivelse.
Stockholmkonventionen tilføjer en vigtig global dimension til vores nationale og regionale bestræbelser på at kontrollere POP'er. Selvom USA endnu ikke er part i Stockholm-konventionen, har konventionen spillet en fremtrædende rolle i kontrollen med skadelige kemikalier på både nationalt og globalt plan. For eksempel har EPA og staterne betydeligt reduceret frigivelsen af dioxiner og furaner til land, luft og vand fra amerikanske kilder. Ud over at vurdere dioxiner har EPA også arbejdet ihærdigt på at reducere DDT fra globale kilder. USA og Canada underskrev en aftale om virtuel eliminering af persistente giftige stoffer i de store søer for at reducere emissioner fra giftige stoffer. USA har også underskrevet den regionale protokol fra De Forenede Nationers Økonomiske Kommission for Europa om POP'er under konventionen om grænseoverskridende luftforurening over store afstande, som omhandler Stockholm-konventionen POP'er og andre kemikalier.
Ud over de POP-relaterede aftaler, som USA har deltaget i at underskrive, har USA også ydet rigelig finansiel og teknisk støtte til lande over hele kloden, der støtter POP-reduktion. Nogle få af disse initiativer omfatter dioxin- og furanfrigivelsesopgørelser i Asien og Rusland og reduktion af PCB-kilder i Rusland.
Hvad er POP'er?
Mange POP'er blev meget brugt under boomet i industriel produktion efter Anden Verdenskrig, hvor tusindvis af syntetiske kemikalier blev introduceret til kommerciel brug. Mange af disse kemikalier viste sig at være gavnlige i skadedyrs- og sygdomsbekæmpelse, afgrødeproduktion og industri. De samme kemikalier har dog haft uforudsete virkninger på menneskers sundhed og miljøet.
Mange mennesker er bekendt med nogle af de mest kendte POP'er, såsom PCB'er, DDT og dioxiner. POP'er omfatter en række stoffer, der omfatter:
Forsætligt fremstillede kemikalier, der i øjeblikket eller engang anvendes i landbrug, sygdomsbekæmpelse, fremstilling eller industrielle processer. Eksempler omfatter PCB'er, som har været nyttige i en række industrielle anvendelser (f.eks. i elektriske transformere og store kondensatorer, som hydrauliske og varmevekslende væsker og som additiver til maling og smøremidler) og DDT, som stadig bruges til at kontrollere myg, der bærer malaria i nogle dele af verden.
Utilsigtet producerede kemikalier, såsom dioxiner, der stammer fra nogle industrielle processer og fra forbrænding (f.eks. forbrænding af kommunalt og medicinsk affald og baggårdsafbrænding af affald).
DDT-dilemmaet
DDT er sandsynligvis et af de mest berømte og kontroversielle pesticider, der nogensinde er lavet. Det anslås, at 4 milliarder pund af dette billige og historisk effektive kemikalie er blevet produceret og anvendt over hele verden siden 1940. I USA blev DDT i vid udstrækning brugt på landbrugsafgrøder, især bomuld, fra 1945 til 1972. DDT blev også brugt til at beskytte soldater mod insektbårne sygdomme, som f.eks. troperne. Den kraftige brug af dette meget persistente kemikalie førte imidlertid til udbredt miljøforurening og akkumulering af DDT i mennesker og dyreliv – et fænomen, der blev bragt til offentlighedens opmærksomhed af Rachel Carson i hendes bog fra 1962, Silent Spring. Et væld af videnskabelige laboratorie- og feltdata har nu bekræftet forskning fra 1960'erne, der blandt andet tydede på, at høje niveauer af DDE (en metabolit af DDT) i visse rovfugle fik deres æggeskaller til at tynde så dramatisk ud, at de ikke kunne producere levende afkom.
En fugleart, der er særligt følsom over for DDE, var den hvidhovedede ørn. Offentlig bekymring over ørnens tilbagegang og muligheden for andre langsigtede skadelige virkninger af DDT-eksponering for både mennesker og dyreliv fik Environmental Protection Agency (EPA) til at annullere registreringen af DDT i 1972. Den skaldede ørn har siden oplevet en af de mest dramatiske gendannelser af arter i vores historie.
Grænseoverskridende rejsende
Globalt støv: Denne figur viser et satellitbillede af passagen af en støvsky over Stillehavet til Nordamerika. Denne støvsky blev rejst af en storm i Asien i april 2001. Også vist er en støvsky fra det nordlige Afrika, der rejser vest over Atlanterhavet.
En vigtig drivkraft for Stockholm-konventionen var fundet af POP-forurening i relativt uberørte arktiske områder - tusindvis af miles fra enhver kendt kilde. Meget af beviserne for langdistancetransport af luftbårne gasformige og partikelformige stoffer til USA fokuserer på støv eller røg, fordi de er synlige på satellitbilleder. Det er komplekst at spore bevægelsen af de fleste POP'er i miljøet, fordi disse forbindelser kan eksistere i forskellige faser (f.eks. som en gas eller knyttet til luftbårne partikler) og kan udveksles mellem miljømedier. For eksempel kan nogle POP'er transporteres i mange kilometer, når de fordamper fra vand- eller jordoverflader til luften, eller når de adsorberer til luftbårne partikler. Derefter kan de vende tilbage til Jorden på partikler eller i sne, regn eller tåge. POP'er rejser også gennem oceaner, floder, søer og i mindre grad ved hjælp af dyrebærere, såsom vandrende arter.
Hvilke indenlandske tiltag er der blevet truffet for at kontrollere POP'er?
USA har truffet stærke indenlandske foranstaltninger for at reducere emissioner af POP'er. For eksempel er ingen af de originale POP-pesticider, der er opført i Stockholm-konventionen, registreret til salg og distribution i USA i dag, og i 1978 forbød Kongressen fremstillingen af PCB og begrænsede strengt brugen af resterende PCB-lagre. Derudover har EPA og staterne siden 1987 effektivt reduceret miljøudslip af dioxiner og furaner til land, luft og vand fra amerikanske kilder. Disse regulatoriske handlinger, sammen med frivillig indsats fra den amerikanske industri, resulterede i et mere end 85 procent fald i den samlede dioxin- og furanfrigivelse efter 1987 fra kendte industrielle kilder. For bedre at forstå de risici, der er forbundet med dioxinfrigivelser, har EPA gennemført en omfattende revurdering af dioxinvidenskaben og vil evaluere yderligere tiltag, der kan beskytte menneskers sundhed og miljøet yderligere.
Stop brug af DDT
I årenes løb har USA taget en række skridt for at begrænse brugen af DDT:
1969: Efter at have studeret forekomsten af DDT-rester i miljøet annullerer US Department of Agriculture (USDA) registreringen af visse anvendelser af DDT (på skyggetræer, på tobak, i hjemmet og i vandmiljøer).
1970: USDA annullerer DDT-applikationer på afgrøder, kommercielle planter og træprodukter såvel som til byggeformål.
1972: Under EPA's myndighed annulleres registreringerne af de resterende DDT-produkter.
1989: De resterende fritagne anvendelser (anvendelse i folkesundheden til bekæmpelse af vektorbårne sygdomme, militær anvendelse til karantæne og brug af receptpligtig medicin til bekæmpelse af kropslus) stoppes frivilligt.
I dag: Der er ingen amerikansk registrering for DDT, hvilket betyder, at det ikke lovligt kan sælges eller distribueres i USA.
Kontrol af dioxiner
EPA har forfulgt regulatorisk kontrol og styring af dioxiner og furanudledninger til luft, vand og jord. Clean Air Act kræver anvendelse af maksimalt opnåelig kontrolteknologi for farlige luftforurenende stoffer, herunder dioxiner og furaner. Større kilder reguleret under denne myndighed omfatter kommunal, medicinsk og farligt affaldsforbrænding; fremstilling af papirmasse og papir; og visse metalproduktions- og raffineringsprocesser. Dioxinudledninger til vand styres gennem en kombination af risikobaserede og teknologibaserede værktøjer etableret under Clean Water Act. Oprydning af dioxin-forurenet jord er en vigtig del af EPA Superfund og Resource Conservation and Recovery Act Corrective Action-programmer. Frivillige tiltag til at kontrollere dioxiner og furaner omfatter EPA's Persistent, Bioaccumulative and Toxics Program og Dioxin Exposure Initiative, som begge indsamler information for at informere fremtidige handlinger og yderligere reducere risici forbundet med dioxineksponering.
Hvordan påvirker POP'er mennesker og dyreliv?
Undersøgelser har knyttet POP-eksponeringer til tilbagegang, sygdomme eller abnormiteter i en række dyrearter, herunder visse slags fisk, fugle og pattedyr. Dyreliv kan også fungere som vagtposter for menneskers sundhed: abnormiteter eller fald, der er opdaget i dyrelivspopulationer, kan lyde en tidlig advarselsklokke for mennesker. Adfærdsmæssige abnormiteter og fødselsdefekter hos fisk, fugle og pattedyr i og omkring De Store Søer, for eksempel, fik videnskabsmænd til at undersøge eksponeringen af POP'er i menneskelige populationer (se nedenfor for mere information om De Store Søer).
Hos mennesker er reproduktive, udviklingsmæssige, adfærdsmæssige, neurologiske, endokrine og immunologiske negative sundhedseffekter blevet forbundet med POP'er. Folk udsættes hovedsageligt for POP'er gennem forurenede fødevarer. Mindre almindelige eksponeringsveje inkluderer at drikke forurenet vand og direkte kontakt med kemikalierne. Både hos mennesker og andre pattedyr kan POP'er overføres gennem moderkagen og modermælken til udviklende afkom. Det skal dog bemærkes, at trods denne potentielle eksponering opvejer de kendte fordele ved amning langt de formodede risici.
En række populationer er i særlig risiko for at blive udsat for POP'er, herunder mennesker, hvis kost omfatter store mængder fisk, skaldyr eller vilde fødevarer, der er højt i fedt og lokalt fremstillet. For eksempel kan oprindelige folk være særligt udsatte, fordi de observerer kulturelle og spirituelle traditioner relateret til deres kost. For dem er fiskeri og jagt ikke sport eller rekreation, men er en del af en traditionel levevis, hvor ingen nyttig del af fangsten går til spilde. I fjerntliggende områder af Alaska og andre steder kan lokalt tilvejebragt subsistensføde være den eneste let tilgængelige mulighed for ernæring (se nedenfor for mere information om Arktis).
Derudover er følsomme befolkningsgrupper, såsom børn, ældre og dem med undertrykt immunsystem, typisk mere modtagelige for mange slags forurenende stoffer, herunder POP'er. Fordi POP'er er blevet forbundet med reproduktive svækkelser, kan mænd og kvinder i den fødedygtige alder også være i fare.
POPS og Fødevarekæden
POP'er arbejder sig gennem fødekæden ved at ophobe sig i kropsfedtet fra levende organismer og blive mere koncentreret, når de bevæger sig fra et væsen til et andet. Denne proces er kendt som "biomagnificering". Når forurenende stoffer fundet i små mængder i bunden af fødekæden biomagnificerer, kan de udgøre en betydelig fare for rovdyr, der lever i toppen af fødekæden. Det betyder, at selv små udgivelser af POP'er kan have betydelige konsekvenser.
Biomagnification in Action: En undersøgelse fra 1997 foretaget af Arctic Monitoring and Assessment Programme, kaldet Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report, viste, at rensdyr i Canadas nordvestlige territorier havde så meget som 10 gange niveauet af PCB som laven, som de græssede på; PCB-niveauerne i de ulve, der fodrede rensdyr, blev forstørret næsten 60 gange så meget som laven.
Videnskabens rolle
Selvom forskerne har mere at lære om POP-kemikalier, har årtiers videnskabelig forskning i høj grad øget vores viden om POP'ers indvirkning på mennesker og dyreliv. For eksempel har laboratorieundersøgelser vist, at lave doser af visse POP'er påvirker nogle organsystemer og udviklingsaspekter negativt. Undersøgelser har også vist, at kronisk eksponering for lave doser af visse POP'er kan resultere i reproduktions- og immunsystemmangel. Eksponering for høje niveauer af visse POP-kemikalier - højere end normalt møder af mennesker og vilde dyr - kan forårsage alvorlig skade eller død. Epidemiologiske undersøgelser af udsatte menneskelige populationer og undersøgelser af dyreliv kan give flere oplysninger om sundhedsvirkninger. Men fordi sådanne undersøgelser er mindre kontrollerede end laboratorieundersøgelser, kan andre belastninger ikke udelukkes som årsag til bivirkninger.
Efterhånden som vi fortsætter med at studere POP'er, vil vi lære mere om risikoen for POP'er eksponering for offentligheden, hvor meget visse arter (inklusive mennesker) er udsat, og hvilke effekter POP'er har på disse arter og deres økosystemer. EPA udviklede en rapport, der opsummerer videnskaben om POP'er (se Ressourcer nedenfor).
Reservoarer af POP'er
POP'er kan deponeres i marine og ferskvandsøkosystemer gennem spildevandsudledninger, atmosfærisk aflejring, afstrømning og andre midler. Fordi POP'er har lav vandopløselighed, binder de sig stærkt til partikler i akvatiske sedimenter. Som et resultat kan sedimenter tjene som reservoirer eller "dræn" for POP'er. Når de sekvestreres i disse sedimenter, kan POP'er tages ud af cirkulation i lange perioder. Hvis de forstyrres, kan de imidlertid genindføres i økosystemet og fødekæden og potentielt blive en kilde til lokal og endda global forurening.
SINOYQX citeret fra Persistente Organiske Forurenende Stoffer: Et Globalt Problem, En Global Indsats | US EPA