'n Globale Kwessie
Aanhoudende organiese besoedelstowwe (POP's) is giftige chemikalieë wat menslike gesondheid en die omgewing regoor die wêreld nadelig beïnvloed. Omdat hulle deur wind en water vervoer kan word, kan en beïnvloed die meeste POP's wat in een land gegenereer word, mense en wildlewe ver van waar hulle gebruik en vrygestel word. Hulle bly vir lang tydperke in die omgewing en kan ophoop en van een spesie na die volgende deur die voedselketting oorgaan. Om hierdie wêreldwye kommer aan te spreek, het die Verenigde State kragte saamgesnoer met 90 ander lande en die Europese Gemeenskap om in Mei 2001 in Stockholm, Swede, 'n baanbrekende Verenigde Nasies-verdrag te onderteken. Ingevolge die verdrag, bekend as die Stockholm-konvensie, het lande ooreengekom om die produksie, gebruik en/of vrystelling van 12 sleutel-POP's (sien kassie) te verminder of uit te skakel, en het onder die Konvensie 'n wetenskaplike hersieningsproses gespesifiseer wat gelei het tot die byvoeging van ander POP-chemikalieë van wêreldwye kommer.
Baie van die POP's wat in die Stockholm-konvensie ingesluit is, word nie meer in hierdie land geproduseer nie. Amerikaanse burgers en habitatte kan egter steeds in gevaar wees as gevolg van POP's wat in die omgewing voortbestaan het, as gevolg van onbedoeld geproduseerde POP's wat in die Verenigde State vrygestel word, as gevolg van POP's wat elders vrygestel word en dan hierheen vervoer word (byvoorbeeld deur wind of water), of as gevolg van albei. Alhoewel die meeste ontwikkelde lande sterk stappe gedoen het om POP's te beheer, het 'n groot aantal ontwikkelende lande eers redelik onlangs begin om hul produksie, gebruik en vrystelling te beperk.
Die Stockholm-konvensie voeg 'n belangrike globale dimensie by tot ons nasionale en streekspogings om POP's te beheer. Alhoewel die Verenigde State nog nie 'n Party by die Stockholm-konvensie is nie, het die Konvensie 'n prominente rol gespeel in die beheer van skadelike chemikalieë op beide 'n nasionale en globale vlak. Byvoorbeeld, die EPA en die state het die vrystelling van dioksiene en furane na land, lug en water uit Amerikaanse bronne aansienlik verminder. Benewens die assessering van dioksiene, het die EPA ook ywerig gewerk aan die vermindering van DDT uit globale bronne. Die Verenigde State en Kanada het 'n ooreenkoms onderteken vir die virtuele eliminasie van aanhoudende giftige stowwe in die Groot Mere om die uitstoot van giftige stowwe te verminder. Die Verenigde State het ook die streekprotokol van die Verenigde Nasies se Ekonomiese Kommissie vir Europa oor POP's onderteken onder die Konvensie oor langafstand-grensoorskrydende lugbesoedeling wat die Stockholm-konvensie POP's en ander chemikalieë aanspreek.
Benewens die POP-verwante ooreenkomste wat die Verenigde State onderteken het, het die Verenigde State ook ruim finansiële en tegniese ondersteuning verleen aan lande regoor die wêreld wat POP-vermindering ondersteun. 'n Paar van hierdie inisiatiewe sluit in dioksien- en furaanvrystellingsvoorraad in Asië en Rusland, en die vermindering van PCB-bronne in Rusland.
Wat is POP's?
Baie POP's is wyd gebruik tydens die oplewing in industriële produksie na die Tweede Wêreldoorlog, toe duisende sintetiese chemikalieë in kommersiële gebruik bekendgestel is. Baie van hierdie chemikalieë het voordelig geblyk in plaag- en siektebeheer, gewasproduksie en nywerheid. Hierdie selfde chemikalieë het egter onvoorsiene gevolge vir menslike gesondheid en die omgewing gehad.
Baie mense is vertroud met sommige van die bekendste POP's, soos PCB's, DDT en dioksiene. POP's sluit 'n reeks stowwe in, insluitend:
Doelbewuste chemikalieë wat tans of eens in landbou, siektebeheer, vervaardiging of industriële prosesse gebruik word. Voorbeelde sluit in PCB's, wat nuttig was in 'n verskeidenheid industriële toepassings (bv. in elektriese transformators en groot kapasitors, as hidrouliese en hitte-uitruilvloeistowwe, en as bymiddels tot verf en smeermiddels) en DDT, wat steeds gebruik word om muskiete te beheer wat malaria in sommige dele van die wêreld dra.
Onbedoeld vervaardigde chemikalieë, soos dioksiene, wat voortspruit uit sommige industriële prosesse en uit verbranding (byvoorbeeld, munisipale en mediese afvalverbranding en die verbranding van vullis in die agterplaas).
Die DDT-dilemma
DDT is waarskynlik een van die bekendste en mees kontroversiële plaagdoders wat ooit gemaak is. Na raming is 4 miljard pond van hierdie goedkoop en histories effektiewe chemikalie wêreldwyd sedert 1940 vervaardig en toegepas. In die Verenigde State is DDT van 1945 tot 1972 op groot skaal op landbougewasse, veral katoen, gebruik. DDT is ook gebruik om soldate teen insekgedraagde siektes soos malaria en tifus tydens die Tweede Wêreldoorlog te beskerm, en dit bly 'n waardevolle openbare gesondheidsinstrument in dele van die trope. Die swaar gebruik van hierdie hoogs aanhoudende chemikalie het egter gelei tot wydverspreide omgewingsbesoedeling en die ophoping van DDT in mense en wildlewe – 'n verskynsel wat deur Rachel Carson in haar 1962-boek, Silent Spring, onder die publiek se aandag gebring is. 'n Rykdom aan wetenskaplike laboratorium- en velddata het nou navorsing uit die 1960's bevestig wat onder andere daarop dui dat hoë vlakke van DDE (’n metaboliet van DDT) in sekere roofvoëls veroorsaak het dat hul eierdoppe so dramaties dunner geword het dat hulle nie lewende nageslag kon produseer nie.
Een voëlspesie wat veral sensitief was vir DDE was die Amerikaanse seearend. Openbare kommer oor die arende se afname en die moontlikheid van ander langtermyn skadelike gevolge van DDT-blootstelling vir beide mense en wildlewe het die Omgewingsbeskermingsagentskap (EPA) aangespoor om die registrasie van DDT in 1972 te kanselleer. Die Amerikaanse seearend het sedertdien een van die mees dramatiese spesieherstels in ons geskiedenis beleef.
Grensoorskrydende Reisigers
Globale Stof: Hierdie figuur toon 'n satellietbeeld van die beweging van 'n stofwolk oor die Stille Oseaan na Noord-Amerika. Hierdie stofwolk is in April 2001 deur 'n storm in Asië opgewek. Ook getoon word 'n stofwolk van Noord-Afrika wat wes oor die Atlantiese Oseaan beweeg.
'n Groot dryfveer vir die Stockholm-konvensie was die bevinding van POP-besmetting in relatief ongerepte Arktiese streke – duisende kilometers van enige bekende bron. Baie van die bewyse vir langafstandvervoer van luggas- en partikelstowwe na die Verenigde State fokus op stof of rook omdat dit sigbaar is in satellietbeelde. Die nasporing van die beweging van die meeste POP's in die omgewing is kompleks omdat hierdie verbindings in verskillende fases kan bestaan (bv. as 'n gas of geheg aan lugdeeltjies) en tussen omgewingsmedia uitgeruil kan word. Sommige POP's kan byvoorbeeld vir baie kilometers vervoer word wanneer hulle van water- of landoppervlaktes in die lug verdamp, of wanneer hulle aan lugdeeltjies adsorbeer. Dan kan hulle na die Aarde terugkeer op deeltjies of in sneeu, reën of mis. POP's reis ook deur oseane, riviere, mere, en, in 'n mindere mate, met die hulp van dieredraers, soos trekspesies.
Watter binnelandse stappe is geneem om POP's te beheer?
Die Verenigde State het sterk binnelandse stappe geneem om die uitstoot van POP's te verminder. Byvoorbeeld, geeneen van die oorspronklike POP's-plaagdoders wat in die Stockholm-konvensie gelys word, is vandag geregistreer vir verkoop en verspreiding in die Verenigde State nie, en in 1978 het die Kongres die vervaardiging van PCB's verbied en die gebruik van oorblywende PCB-voorrade ernstig beperk. Boonop het die EPA en die state sedert 1987 die omgewingsvrystellings van dioksiene en furane na land, lug en water uit Amerikaanse bronne effektief verminder. Hierdie regulatoriese aksies, tesame met vrywillige pogings deur die Amerikaanse industrie, het gelei tot 'n afname van meer as 85 persent in totale dioksien- en furanvrystellings na 1987 uit bekende industriële bronne. Om die risiko's wat met dioksienvrystellings verband hou, beter te verstaan, het die EPA 'n omvattende herevaluering van dioksienwetenskap gedoen en sal bykomende aksies evalueer wat menslike gesondheid en die omgewing verder kan beskerm.
Stop DDT-gebruik
Oor die jare het die Verenigde State 'n aantal stappe geneem om die gebruik van DDT te beperk:
1969: Nadat die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) die voortbestaan van DDT-residue in die omgewing bestudeer het, kanselleer hulle die registrasie van sekere gebruike van DDT (op skadubome, op tabak, in die huis en in akwatiese omgewings).
1970: Die Amerikaanse Departement van Landbou (USDA) kanselleer DDT-toepassings op gewasse, kommersiële plante en houtprodukte, sowel as vir boudoeleindes.
1972: Onder die gesag van die EPA word die registrasies van die oorblywende DDT-produkte gekanselleer.
1989: Die oorblywende vrygestelde gebruike (openbare gesondheidsgebruik vir die beheer van vektorgedraagde siektes, militêre gebruik vir kwarantyn, en voorskrifmedisynegebruik vir die beheer van liggaamsluise) word vrywillig gestaak.
Vandag: Daar is geen Amerikaanse registrasie vir DDT nie, wat beteken dat dit nie wettiglik in die Verenigde State verkoop of versprei kan word nie.
Beheer van Dioksiene
Die EPA het regulatoriese beheer en bestuur van dioksiene en furane se vrystellings in die lug, water en grond nagestreef. Die Wet op Skoon Lug vereis die toepassing van maksimum haalbare beheertegnologie vir gevaarlike lugbesoedelingstowwe, insluitend dioksiene en furane. Belangrike bronne wat onder hierdie gesag gereguleer word, sluit in munisipale, mediese en gevaarlike afvalverbranding; pulp- en papiervervaardiging; en sekere metaalproduksie- en raffineringsprosesse. Dioksienvrystellings in water word bestuur deur 'n kombinasie van risikogebaseerde en tegnologiegebaseerde instrumente wat onder die Wet op Skoon Water ingestel is. Die opruiming van dioksien-besmette grond is 'n belangrike deel van die EPA Superfund en die Wet op Hulpbronbewaring en -herstel se korrektiewe aksieprogramme. Vrywillige aksies om dioksiene en furane te beheer, sluit in die EPA se Aanhoudende, Bioakkumulatiewe en Giftige Program en die Dioksienblootstellingsinisiatief, wat albei inligting insamel om toekomstige aksies in te lig en die risiko's wat met dioksienblootstelling verband hou, verder te verminder.
Hoe beïnvloed POP's mense en wildlewe?
Studies het blootstelling aan POP's gekoppel aan afnames, siektes of abnormaliteite in 'n aantal wildspesies, insluitend sekere soorte visse, voëls en soogdiere. Wilde diere kan ook as wagte vir menslike gesondheid optree: abnormaliteite of afnames wat in wildbevolkings opgespoor word, kan 'n vroeë waarskuwingsklokkie vir mense lui. Gedragsafwykings en geboortedefekte in visse, voëls en soogdiere in en om die Groot Mere, byvoorbeeld, het wetenskaplikes daartoe gelei om POP-blootstelling in menslike bevolkings te ondersoek (sien hieronder vir meer inligting oor die Groot Mere).
By mense is reproduktiewe, ontwikkelings-, gedrags-, neurologiese, endokriene en immunologiese nadelige gesondheidseffekte aan POP's gekoppel. Mense word hoofsaaklik aan POP's blootgestel deur besmette voedsel. Minder algemene blootstellingsroetes sluit in die drink van besmette water en direkte kontak met die chemikalieë. By mense en ander soogdiere kan POP's deur die plasenta en borsmelk na ontwikkelende nageslag oorgedra word. Daar moet egter op gelet word dat ten spyte van hierdie potensiële blootstelling, die bekende voordele van borsvoeding die vermeende risiko's verreweg oortref.
'n Aantal bevolkingsgroepe loop 'n besondere risiko vir blootstelling aan POP's, insluitend mense wie se diëte groot hoeveelhede vis, skulpvis of wilde voedsel insluit wat hoog in vet is en plaaslik verkry word. Inheemse volke kan byvoorbeeld veral in gevaar wees omdat hulle kulturele en spirituele tradisies wat verband hou met hul dieet nakom. Vir hulle is visvang en jag nie sport of ontspanning nie, maar deel van 'n tradisionele, bestaanswyse, waarin geen nuttige deel van die vangs vermors word nie. In afgeleë gebiede van Alaska en elders kan plaaslik verkrygde bestaansvoedsel die enigste geredelik beskikbare opsie vir voeding wees (sien hieronder vir meer inligting oor die Arktiese gebied).
Daarbenewens is sensitiewe bevolkingsgroepe, soos kinders, bejaardes en diegene met onderdrukte immuunstelsels, tipies meer vatbaar vir baie soorte besoedelingstowwe, insluitend POP's. Omdat POP's gekoppel is aan reproduktiewe afwykings, kan mans en vroue van vrugbare ouderdom ook in gevaar wees.
POPS en die voedselketting
POP's werk hul pad deur die voedselketting deur op te hoop in die liggaamsvet van lewende organismes en meer gekonsentreerd te raak soos hulle van een skepsel na 'n ander beweeg. Hierdie proses staan bekend as "biomagnifikasie". Wanneer besoedelingstowwe wat in klein hoeveelhede aan die onderkant van die voedselketting voorkom, biomagnifiseer, kan hulle 'n beduidende gevaar inhou vir roofdiere wat aan die bokant van die voedselketting voed. Dit beteken dat selfs klein vrystellings van POP's beduidende impakte kan hê.
Biomagnifikasie in Aksie: 'n Studie in 1997 deur die Arktiese Moniterings- en Assesseringsprogram, genaamd Arktiese Besoedelingskwessies: 'n Verslag oor die Toestand van die Arktiese Omgewing, het bevind dat kariboe in Kanada se Noordwes-gebiede soveel as 10 keer die vlakke van PCB's gehad het as die korsmos waarop hulle gewei het; PCB-vlakke in die wolwe wat op die kariboe gevreet het, was byna 60 keer soveel vergroot as die korsmos.
Die Rol van Wetenskap
Alhoewel wetenskaplikes meer het om te leer oor POP-chemikalieë, het dekades se wetenskaplike navorsing ons kennis van POP's se impak op mense en wildlewe aansienlik verhoog. Laboratoriumstudies het byvoorbeeld getoon dat lae dosisse van sekere POP's sommige orgaanstelsels en aspekte van ontwikkeling nadelig beïnvloed. Studies het ook getoon dat chroniese blootstelling aan lae dosisse van sekere POP's kan lei tot reproduktiewe en immuunstelseltekorte. Blootstelling aan hoë vlakke van sekere POP-chemikalieë – hoër as wat normaalweg deur mense en wildlewe teëgekom word – kan ernstige skade of dood veroorsaak. Epidemiologiese studies van blootgestelde menslike bevolkings en studies van wildlewe kan meer inligting oor gesondheidsimpakte verskaf. Omdat sulke studies egter minder beheer word as laboratoriumstudies, kan ander stresfaktore nie as die oorsaak van nadelige effekte uitgesluit word nie.
Soos ons voortgaan om POP's te bestudeer, sal ons meer leer oor die risiko van POP-blootstelling vir die algemene publiek, hoeveel sekere spesies (insluitend mense) blootgestel word, en watter uitwerking POP's op hierdie spesies en hul ekosisteme het. Die EPA het 'n verslag ontwikkel wat die wetenskap oor POP's opsom (sien Hulpbronne hieronder).
Reservoirs van POP's
POP's kan in mariene en varswater-ekosisteme neergelê word deur middel van afvalwatervrystellings, atmosferiese afsetting, afloop en ander middele. Omdat POP's lae wateroplosbaarheid het, bind hulle sterk aan partikelmateriaal in akwatiese sedimente. Gevolglik kan sedimente dien as reservoirs of "sinkplekke" vir POP's. Wanneer hulle in hierdie sedimente gesekwestreer word, kan POP's vir lang tydperke uit sirkulasie gehaal word. Indien hulle egter versteur word, kan hulle weer in die ekosisteem en voedselketting ingebring word, wat moontlik 'n bron van plaaslike en selfs globale kontaminasie kan word.
SINOYQX aangehaal uit Aanhoudende Organiese Besoedelingstowwe: 'n Globale Probleem, 'n Globale Reaksie | Amerikaanse EPA