FoodPro Preloader

Hormon-imiterende kjemikalier funnet gjennom store innsjøer


I mellomtiden frykter forskerne de biologisk aktive forurensningene, og deres metabolitter kan endre hormonene i fisk og andre akvatiske skapninger, noe som fører til reproduktive, atferds- og utviklingsproblemer. Larry Barber brukte ti år på å teste vann og fisk i Great Lakes-regionen. Men han lette ikke etter forurensningene som alle har hørt om. Mer

I mellomtiden frykter forskerne de biologisk aktive forurensningene, og deres metabolitter kan endre hormonene i fisk og andre akvatiske skapninger, noe som fører til reproduktive, atferds- og utviklingsproblemer.

Larry Barber brukte ti år på å teste vann og fisk i Great Lakes-regionen. Men han lette ikke etter forurensningene som alle har hørt om.

Mercury ... PCBer ... dette er fortsatt problemer. Men det er en mindre kjent klasse av forurensninger, som har lammende og om helseeffekter på vannlevende skapninger.

Barber, en forskningsgeolog med den amerikanske geologiske undersøkelsen, lette etter og fant hormonforstyrrende stoffer - kalt alkylfenoler - som gjør det gjennom avløpsrensningsanlegg og forurensende elver og fisk i Great Lakes og Upper Mississippi River.

Forbindelsene gjennomsyrer de store innsjøområdene vannveier som mottar avløpsrensningsanlegg.

"Det spiller ingen rolle om det er et stort urbane avløpsanlegg, en middelstort byavløpsanlegg eller individuelle septiktanker, " sa Barber. "Disse kjemikaliene er til stede."

Avløpsvannbehandlingsanlegg var ikke opprinnelig konstruert for å håndtere disse forbindelsene, mye brukt både kommersielt og hjemmehørende i produkter som vaskemidler, rengjøringsmidler og klebemidler. Operatørene krypterer for å holde tritt med hormon-imitere som går inn i plantene sine.

I mellomtiden frykter forskerne de biologisk aktive forurensningene, og deres metabolitter kan endre hormonene i fisk og andre akvatiske skapninger, noe som fører til reproduktive, atferds- og utviklingsproblemer.

"Når det gjelder effekter, er disse alkylfenolene bare en delmengde av forbindelser som legger opp for å gi bivirkninger, " sa Alan Vajda, en biologisk assistent professor ved University of Colorado. "En liten alkylfenol, en liten østrogen prevensjon ... de legger alle sammen."

Nesten allestedsnærværende
Fra 1999 til 2009 så barber og kollegaer seg etter ni forbindelser og deres metabolitter, hvorav mange er kjent for å forstyrre det endokrine systemet, i avløpet fra avløpsrensningsanlegg i Duluth og St. Paul, Minnesota, Chicago, Detroit, Indianapolis og Akron, Ohio. De fant alle ni forbindelser i hver plantes avløp.

Over studietiden var mengden utladet ganske konstant, sa Barber.

Dette er ikke første gang forskerne har funnet forbindelsene i de store innsjøene. I 2007 rapporterte Miljø Canada at stoffene var i sedimenter av et kystvåtland i Great Lakes i Ontario, og samlet seg i vevet hos lokale uvirvelløse dyr.

En annen kanadisk studie fra 2009 testet 28 steder i innsjøer Erie, Huron og Ontario, og fant alkylfenoler fordelt mye i sedimenter i de nedre Great Lakes, med konsentrasjoner høyere i sedimenter nær større byer.

Alkyfenoler er "nesten allestedsnærværende, " sa Vajda. "Det er så mange kilder til disse forbindelsene i forbrukerprodukter og i industriell bruk og landbruk."

Det er ikke alltid den overordnede sammensetningen som forskerne leter etter. Forbindelsene deles delvis ned når de går gjennom avløpsrensningsanlegg.

Imidlertid bryter de ned i metabolitter som vedvarer og fremdeles utviser hormonforstyrrende egenskaper.

"De går ned i avløpet, gjennom kloakkene, gjennom renseanlegget, tilbake i strømmen, og mange blir omgjort til mer biologisk aktive former enn hva de startet som, " sa Barber.

Østrogen påvirkning for å fiske
Alkyfenoler forstyrrer endokrine systemer, som virker østrogene hos fisk, fugler og pattedyr.

Østrogenforbindelser virker gjennom østrogenreseptoren - og den vanlige helsevirkningen folk tenker på er reproduksjon, sa Vajda. "Men rollene er mye mer varierte enn det - østrogener er viktige for hjernen, metabolisme, kardiovaskulær helse, " sa han.

Frisør og kollegaer testet noen fisk i Great Lakes-regionen for indikasjoner på endokrine forstyrrelser. De fant ut at et protein - kalt plasma vitellogenin, som hovedsakelig er hos kvinnelig fisk - var for det meste redusert hos kvinnelig fisk og til stede hos menn.

Respons fra begge kjønn er indikativ for endokrin forstyrrelse, sa Barber.

"Mange endokrine forstyrrelser skaper ubalanser i disse biologiske tilbakemeldingssystemene. Etter eksponering vil kvinners maskiner bli slått av siden det er østrogendrevet, "sa Barber. "Mannlig fisk utsatt for østrogen vil produsere dette proteinet i blodet."

Når du blir bedt om å kommentere Barbers funn, sa Tara Johnson, en talsperson med US Environmental Protection Agency, via e-post: "Ingen av de faktiske resultatene er spesielt bemerkelsesverdige eller uventede basert på tidligere studier av denne typen med alkylfenoler."

Forskere har koblet alkyphenoler til en rekke helseeffekter i fisk.

Det meste av forskningen har vært fra laboratorieundersøkelser, sier Reynaldo Patiño, en USGS-forsker og leder av Texas Cooperative Fish and Wildlife Research Unit.

"Studier tyder på atferdsproblemer, svekket reproduksjon, utvikling av immunsystem, sykdomsresistens, " sa Patiño. "Dette er alle viktige funksjoner."

For eksempel fant Barber, Vajda og kollegaer i 2010 at minnows utsatt for hormon- og alkylfenol-forurenset avløpsvann fra Boulder, Colorado, ble demaskulinisert innen 14 dager.

I løpet av undersøkelsesperioden tok Boulder Water-tjenestemenn tiltak for å begrense alkyphenoler, noe som førte til en "dramatisk reduksjon i forbindelsene som vises i avløp, " sa Vajda.

"Og med det så vi en dramatisk reduksjon i helsemessige konsekvenser i fisk, " sa han og tilføyde at dette forholdet foreslo at alkyphenolene i stor grad var skyld i den første demaskulinisering.

Michigan forskere fant at kreps hadde alvorlige utviklingsproblemer når de ble utsatt og konkluderte med at forbindelsene utgjorde en "alvorlig risiko for fremtidige krepsbestander og dermed matnett".

I ørret stimulerer fire vanlige alkylfenoler genuttrykk og vekst av brystkreftcellelinjer, ifølge forskning fra Storbritannias Imperial Cancer Research Fund.

Vajda sa at alle disse studiene er relevante for Great Lakes-fisken, siden hormonforstyrrende forbindelser skal fungere på samme måte over fiskearter. Han la til at det er vanskelig å knytte noen spesifikke helseeffekter på noen gruppe forbindelser siden fisk blir utsatt for en blanding av så mange.

Den ultimate bekymringen er at forbindelser kan påvirke fiskpopulasjoner. Dette ville også være ganske vanskelig å klemme ned, sier Patiño, men det er ikke en strekk å tro at det kan være innvirkning på befolkningsnivået.

"Avløpsvannet påvirker individuell fisk. Det er ikke urimelig å tenke om individer påvirkes, inkludert disse reproduktive endepunktene, for å utvide det og prosjektet som populasjoner sannsynligvis vil bli påvirket, sier Patiño.

Alle eksponeringer teller
Det er vanskelig å kvantifisere risikoen for alkyphenolisk forurenset fisk til mennesker, sier Dr. Ana Soto, en professor og biolog fra Tufts University, og legger til at hva og hvor mange fisk som spises, vil bestemme eksponeringen.

Imidlertid representerer både forurenset fisk og vann enda en økt eksponering for østrogen for mennesker.

"Vi er allerede rammet av østrogener som BPA, og vi vet at effektene er additiv, " sa Soto. "I et nøtteskall kan jeg ikke fortelle deg hvor mye endokrine forstyrrelser [hos mennesker] vil øke fra å spise fisken i elva. Men jeg kan si at det er potensial, og alle eksponeringer teller. "

"Og vi har allerede østrogener, nå er det potensielt mer gitt til kroppen fra vannet ... og fisk."

Stopper dem ved kilden
Alkylfenoler er utbredt i avløpsavløp fordi avløpsrensningsanlegg ikke er designet for å håndtere slike forbindelser.

"Det grunnleggende konseptet av planter ble konseptualisert for 70 eller 80 år siden da noen sa" hei, kan vi ta naturlig bionedbrytingsprosess i miljøet, og få fart på det, "sier Chris Hornback, senior direktør for reguleringssaker med National Association of Clean Water Byråer (NACWA).

"Disse plantene var designet for å få ting når du tenker på kloakk ut av vannet, få det renset og returnere det til miljøet, " sa han. "Ingenting i fantasiens rike da disse prosessene først ble konseptualisert, fantes triclosan, østrogen fra prevensjonspiller eller alkyphenolics."

Det er noen undersøkelser for å styrke fjerningsgraden av slike forbindelser. Hornback sa at omvendt osmose, som renser vann ved å skyve det gjennom membraner, synes å fungere best for å fjerne fremvoksende forurensninger som alkyfenoler. Imidlertid er omvendt osmose forbudt dyrt for de fleste planter.

Andre forskere har hatt en viss suksess ved å redusere slamretensjonstiden, som holder avløpsvannet i den delen av behandlingsprosessen hvor organismer bruker organisk materiale. En lengre holdingsperiode ser ut til å fjerne flere forurensninger som alkyfenoler. Men det er ikke uten problemer heller, sier Hornback.

"Å senke alt ned påvirker virkelig den totale behandlingsprosessen, og endrer hvor mye kapasitet du kan gjennomføre. Det er ikke en behandlingsteknologi du kan slå på og si "fjern forurensning X eller Y, " sa han.

Et annet alternativ for å styrke fjerningen er aktiverte karbonfiltre, sier Larry Rogacki, distriktsjef for støttetjenester ved Minnesota Metropolitan Council Environmental Services, som driver renseanlegg for St. Paul, Minneapolis-regionen.

Men det ville også være "ekstremt dyrt", sa Rogacki. "Vi snakker hundrevis av millioner dollar." I stedet for å gjøre en slik investering, sa Rogacki det er mye mer fornuftig å holde disse stoffene ut av sanitæranlegget i utgangspunktet.

"Hvis alkyphenoliske forbindelser forårsaker problemer i miljøet, bør vi jobbe for å holde dem ut av kloakken, " sa Hornback. "Kloakken er ikke en søppelkanne."

Byens tjenestemenn i Boulder, Colorado, jobbet for eksempel med Barber og andre for å overvåke lokale vannveier for alkyfenoler og nå ut til næringer nær høye konsentrasjoner for å utdanne dem om potensielle virkninger og alternative alternativer.

Hornback sa at den største bekymringen er at EPA godkjenner forbindelser og da, etter at miljøpåvirkningen er bekreftet, vil tvinge avløpsbehandlingsanlegg til å håndtere dem

EPAs Johnson sa at byrået ikke har noen menneskelige eller akvatiske vannkvalitetsnormer for noen av kjemikaliene som Barber og kolleger overvåket.

Det er heller ikke "overhengende planer om å utvikle" noen standarder, la hun til.

Men frivillige reduksjoner i kjemikalier kan redusere deres tilstedeværelse i miljøet, sa Barber.

"Det er godt å få ordet ut. Hvis folk innser "Åh, jeg bruker produkter som har en uheldig miljøpåvirkning", og innser at de har alternativer, vil de vanligvis vende seg til alternativene. "

Denne artikkelen sto opprinnelig på Environmental Health News, en nyhetskilde utgitt av Environmental Health Sciences, et nonprofit mediefirma.

I motsetning til Sylvester og Tweety får katter vanligvis sine fugler - opptil 3,7 milliarder av demNy sesong på den røde planetenSpørsmål & Svar: Lawrence Krauss på den største historien noensinne fortaltRing meg på MetaphoneVarmere hav knyttet til østkysten orkanutbruddVenter på reformer kan gi det vitenskapelige fellesskapet lindring fra Storbritannias farliggjørende skadereglerItalias oliventre måtte ikke dø6 Supercool Tech Toy Standouts på 2016 International Toy Fair [Slide Show]