- Tekijät, jotka ovat muuttaneet elävien olentojen aineenvaihduntaa ja niiden ympäristöä ympäristön pilaantumisen suhteen
- Torjunta-aineiden käyttö
- neurotoksisuus
- dioksiinit
- Vaikutukset eläviin olentoihin
- Typpidioksidi
- Viitteet
Erilaisten teollisuus-, maatalous- ja kaupunkiprosessien kehittäminen on tavalla tai toisella suuntautunut kehitykseen ja elämänlaadun parantamiseen. Nämä toimet, joihin yhdistyvät kotimaiset toimet, ovat aiheuttaneet erittäin vakavan maailmanlaajuisen ympäristön pilaantumisen.
Suurin osa teollisuudessa käytetyistä antropogeenisista kemikaaleista muuttaa ympäristöä. Seurauksena pilaantumiseen liittyvät tekijät, kuten torjunta-aineet ja typpidioksidi, vaikuttavat solujen aineenvaihduntaan ja elävien olentojen ympäristöön.
Ympäristön saastuminen. Lähde: Gabriel Villena Albacetesta, Espanja
Metaboliset prosessit liittyvät kaikkien elintärkeiden toimintojen, kuten hengityksen, ruuansulatuksen ja homeostaasin, suorittamiseen. Näissä tapahtuu joukko fysikaalis-kemiallisia reaktioita, joihin vaikuttavat muun muassa pH: n ja lämpötilan vaihtelut.
Aineenvaihdunta osallistuu muun muassa kehon kudosten luomiseen ja hajoamiseen sekä energian hankkimiseen ja varaamiseen ensisijaisena lähteenä kehon toiminnalle.
Tekijät, jotka ovat muuttaneet elävien olentojen aineenvaihduntaa ja niiden ympäristöä ympäristön pilaantumisen suhteen
Torjunta-aineiden käyttö
Maatalouden toiminnan kehitys on johtanut hyönteisten torjunta-aineiden käytön tarpeeseen, mikä vaikuttaa viljelykasvien elinkelpoisuuteen.
Tällä hetkellä käytetään erittäin voimakkaita torjunta-aineita, kuten orgaanisia kloorivetyjä, jotka ovat ympäristössä stabiileja. Käytetään myös orgaanisia fosfaatteja, vähemmän vakaita kuin aikaisemmat, mutta joilla on korkea toksisuus.
Torjunta-aineiden aiheuttama ympäristön pilaantuminen johtuu pääasiassa niiden suorasta levityksestä maatalouskasveihin. Se johtuu myös varastosäiliöiden ja muun muassa maasta löydettyjen jäämien riittämättömästä huollosta.
Tällä tavoin myrkylliset hiukkaset sisällytetään ilmaan, veteen ja maaperään, mikä muuttaa niiden omia ominaisuuksia. Esimerkiksi maaperä hajoaa aiheuttaen muutoksia sen pH: ssa, kosteudessa ja lämpötilassa muun muassa.
Torjunta-ainejäämät siirtyvät maaperästä rehuun, jonka eläimet kuluttavat. Nämä myrkylliset aineet varastoituvat rasvaan, mikä lisää niiden pitoisuutta maidossa ja lihassa.
Torjunta-aineet leviävät ympäristöön ja muuttuvat epäpuhtauksiksi eri ekosysteemien muodostaville bioottisille olennoille. Siten aineenvaihdunnan stabiilisuus on vaarassa, mikä on vakava vaara kansanterveydelle.
neurotoksisuus
Asiantuntijat ovat tutkineet orgaanisten fosfaattien torjunta-aineiden vaikutuksia eläimiin. Tulokset osoittavat, että myös pienissä pitoisuuksissa nämä myrkylliset aineet ovat hormonitoimintaa häiritseviä.
Tällä tavoin ne voisivat aiheuttaa muutoksia synaptisessa välityksessä, samoin kuin ne voisivat muuttaa neuroendokriinisen järjestelmän homeostaattisia mekanismeja.
Suurimmat herkkyyden torjunta-aineille altistumisen vaiheet ovat alkion kehitys ja ensimmäiset elämänvuodet, ajanjaksot, jolloin solujen kasvuprosessit ovat hormonien hallitsemia.
Minkään aineenvaihdunnan prosessin muutokset vaikuttavat immuunijärjestelmään, aivojen kehitykseen ja elimiin, kuten kilpirauhanen.
Hypotalamus, aivolisäke ja kilpirauhanen akseli ovat herkkiä torjunta-aineille. Ne toimivat vähentämällä tyroksiinihormonin tuotantoa johtuen TSH: n alhaisesta vasteesta TRH: hon. Tällä tavalla hypotalamuksen ja aivolisäkkeen välillä on toimintahäiriö.
Kun torjunta-aineet vaikuttavat homeostaasiin, myös kilpirauhashormonin tuotanto heikkenee. Tämän seurauksena serotonergisen ja katekoolaminergisen toiminnan modulointi, tämän hormonin suorittama toiminta, muuttaa aivojen tasolla esiintyviä erilaisia metabolismeja.
dioksiinit
Dioksiineja pidetään pysyvinä orgaanisina pilaavina aineina, joille on ominaista korkea myrkyllisyys. Kun he saapuvat vartaloon, he pysyvät siinä pitkään, johtuen suuresta kemiallisesta stabiilisuudestaan ja kiinnittyvyydestään rasvakudokseen, missä ne varastoidaan.
Ympäristössä ne kerääntyvät koko ravintoketjuun, joten mitä korkeampi eläin on, sitä enemmän dioksiineja se on saattanut varastoida kehossaan. Toinen tartuntareitti on äidistä lapselle istukan ja rintamaidon kautta.
Dioksiinit ovat teollisuusprosessien sivutuotteita, kuten valimo, paperin kloorivalkaisu ja rikkakasvien torjunta-aineet. Niitä voi esiintyä myös metsäpaloissa ja tulivuorenpurkauksissa.
Sairaalajätteen ja kiinteiden aineiden, kuten muovin tai paperin, polttaminen on yleensä tärkein syy tämän elementin aiheuttamaan ympäristön pilaantumiseen, koska tämä palaminen on epätäydellistä.
Tämä toiminta aiheuttaa dioksiinien leviämisen ilman kautta ekosysteemeihin, joilla on korkein pitoisuus maaperässä ja sedimenteissä. Ne varastoidaan myös ruokaan, kuten lihaan, meijeriin, äyriäisiin ja kalaan.
Vaikutukset eläviin olentoihin
Maailman terveysjärjestö pitää tätä myrkyllistä yhdistettä ”ihmisen syöpää aiheuttavana aineena”. Lisäksi se voi vaikuttaa kehitykseen ja lisääntymis-, hermosto-, immuuni- ja hormonijärjestelmiin.
Ihmisillä altistuminen dioksiinille voi aiheuttaa tummapisteitä ja kloorista aknetta. Se myös heikentää maksan eri aineenvaihduntaprosesseja. Korkeina pitoisuuksina se voisi muuttaa hormonitasoja ja glukoosimetaboliaa.
Eläimillä se voi aiheuttaa maksavaurioita, painonpudotusta ja hormonitoimintaa. Joillakin lajeilla on immuunivaikeuksia, mikä vähentää kykyä torjua viruksia ja bakteereja.
Typpidioksidi
Viimeaikaiset tutkimukset vahvistavat ilman pilaantumisen vaikutukset aineenvaihduntaan. WHO: n mukaan tämäntyyppinen pilaantuminen aiheuttaa yli 5,4 prosenttia ihmisten kuolemista maailmanlaajuisesti.
Typpidioksidi on kemiallinen yhdiste, jonka pääasiallinen lähde on moottoriajoneuvojen palaminen. Sitä löytyy myös teollisuuden päästöistä. Se esiintyy luonnollisesti tulivuorenpurkauksissa ja metsäpaloissa.
Smog liittyy melkein yksinomaan hengitysvaikeuksiin ja sydän- ja verisuonitauteihin. Tällä hetkellä tutkimukset kertovat, että ihmisillä, jotka ovat altistuneet tälle pilaavalle aineelle, voi olla suurempi riski kärsiä tyypin 2 diabeteksesta.
Tutkijat totesivat, että korkeampi altistuminen NO2: lle lisää insuliiniresistenssiä. Lisäksi, koska p-solujen metabolisissa toiminnoissa on muutoksia, insuliinin eritys vähenee.
On myös osoitettu, että kun elin on kosketuksessa typpidioksidin kanssa, ihonalaisessa vatsan rasvakudoksessa saattaa lisääntyä.
Kun sikiö altistuu ilmansaasteille NO2: lla, vauva voi kokea nopeaa painonnousua syntymän yhteydessä. Tämä voi johtaa lisääntyneeseen kardiometaboliseen riskiin keski-lapsuudessa.
Viitteet
- WHO (2019). Dioksiinit ja niiden vaikutukset ihmisten terveyteen. Haettu osoitteesta who.int.
- Françoise Brucker-Davis (2009). Ympäristö synteettisten kemikaalien vaikutukset kilpirauhasen toimintaan. Palautettu osoitteesta liebertpub.com.
- Kim JT, Lee HK. (2014). Metabolinen oireyhtymä ja ympäristön epäpuhtaudet mitokondrioiden näkökulmista. NCBI. Palautettu osoitteesta ncbi.nlm.nih.gov.
- Brigitte Le Magueresse-Battistoni, Hubert Vidal ja Danielle Naville (2018). Ympäristön pilaavat aineet ja aineenvaihduntahäiriöt: Monen altistumisen skenaario elämästä. Palautettu osoitteesta ncbi.nlm.nih.gov.
- Fiorella, Sarubbi ja Palomba, Raffaele, Assunta, Arrichiello & Auriemma, Giuseppe. (2016). Ympäristön pilaantumisen vaikutus puhvelinlehmien tuotantoon ja aineenvaihduntaprofiiliin. ResearchGATE. Palautettu osoitteesta researchgate.net.
- Sung Kyun -puisto (2017). Ympäristön ilman pilaantuminen ja tyypin 2 diabetes: alkavatko ilman pilaantumisen aineenvaihdunnan vaikutukset varhaisessa vaiheessa? American Diabetes Association. Palautettu diabetes.diabetesjournals.org -sivustolta.
- Yasmin Morales Ovalles, Leticia Miranda de Contreras, María Luisa Di Bernardo Navas (2014). Torjunta-aineiden neurotoksisuus hormonitoimintaa häiritsevina aineina: Katsaus. Palautettu osoitteesta scielo.org.ve.
- Brian A. Neel1 ja Robert M. Sargis (2011). Edistymisen paradoksi: Aineenvaihdunnan ympäristöhäiriöt ja diabetes-epidemia. American Diabetes Association. Palautettu diabetes.diabetesjournals.org -sivustolta.