Ποιες είναι οι πηγές έκθεσης στο αρσενικό στο περιβάλλον;

Το αρσενικό είναι ένα μεταλλοειδές στοιχείο που υπάρχει είτε ως μεταλλική ένωση είτε ως στοιχειακό κρύσταλλο. Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι μερικά από τα βακτήρια είναι σε θέση να χρησιμοποιούν το αρσενικό ως αναπνευστικούς μεταβολίτες. Θεωρείται επίσης ότι οι ποσότητες ιχνών του στοιχείου θα μπορούσαν να αποτελέσουν απαραίτητο διαιτητικό στοιχείο στα ζώα και ακόμη και στους ανθρώπους. Ωστόσο, μεγαλύτερες δόσεις οδηγούν σε δηλητηρίαση από αρσενικό. Το αρσενικό έχει αναγνωριστεί ως καρκινογόνο, ενώ η μακροχρόνια έκθεση στο αρσενικό συνδέεται με μια μεγάλη ποικιλία επιπλοκών στην υγεία, συμπεριλαμβανομένων πολλών τύπων καρκίνου, καρδιακών παθήσεων και διαβήτη. Παρά την τοξικότητά του, το αρσενικό εξακολουθεί να έχει κάποιες βιομηχανικές εφαρμογές σε όλο τον κόσμο. Η πιο συνηθισμένη πηγή δηλητηρίασης από αρσενικό είναι η κατανάλωση μολυσμένου νερού.

Η μόλυνση των υπόγειων υδάτων

Η κύρια πηγή δηλητηρίασης από αρσενικό στους ανθρώπους είναι η κατανάλωση μολυσμένου νερού. Ορισμένες περιοχές του κόσμου διαθέτουν υπόγεια ύδατα των οποίων το επίπεδο αρσενικού υπερβαίνει τα καθορισμένα πρότυπα της ΠΟΥ. Εκατομμύρια άνθρωποι σε όλο τον κόσμο κατοικούν σε αυτές τις περιοχές όπου τα υπόγεια ύδατα είναι πιθανό να περιέχουν αρσενικό, με κάποιες πηγές να θέτουν το ποσό ύψους 200 εκατομμυρίων ανθρώπων.

Στις αμερικανικές πολιτείες του Ουισκόνσιν, της Νεβάδα, του Μίτσιγκαν και της Βόρειας και Νότιας Ντακότα εκτιμήθηκαν τα υπόγεια ύδατα και βρέθηκε ότι περιέχουν συγκεντρώσεις αρσενικού. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το αρσενικό στα υπόγεια ύδατα μπορεί να επηρεάσει τα επιφανειακά ύδατα. Ένα παράδειγμα είναι ο ποταμός Verde της Αριζόνα, ο οποίος τροφοδοτείται από υπόγεια ύδατα και είναι γνωστό ότι περιέχει αρσενικό.

Η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος της Αμερικής υιοθέτησε ένα πρότυπο 0, 01 χιλιοστογράμμων ανά λίτρο ως το όριο των επιπέδων αρσενικού στο πόσιμο νερό. Ωστόσο, σε άλλες χώρες όπως το Μπαγκλαντές και η Ινδία, το πρότυπο εξαρτάται από πολυάριθμους γεωγραφικούς, διατροφικούς και κοινωνικοοικονομικούς παράγοντες. Το πρότυπο για το αρσενικό στο πόσιμο νερό σε περιοχές χωρίς εναλλακτικές πηγές νερού στις δύο χώρες είναι 0, 05 χιλιοστόγραμμα ανά λίτρο.

Παρασιτοκτόνα και συντήρηση ξύλου

Οι ενώσεις αρσενικού χρησιμοποιήθηκαν στην παρασκευή φυτοφαρμάκων όπως το αρσενικό υδρογόνο μόλυβδος στις αρχές του 20ου αιώνα. Ενώ η χρήση τέτοιων φυτοφαρμάκων έχει απαγορευτεί στις περισσότερες χώρες του κόσμου, η περιβαλλοντική επιμονή του αρσενικού σημαίνει ότι πολλές από τις περιοχές όπου χρησιμοποιούνται φυτοφάρμακα με βάση το αρσενικό εξακολουθούν να έχουν υπολείμματα αρσενικού.

Ορισμένα ζωικά προϊόντα περιέχουν αρσενικό σε αυτά, όπως το roxarsone, ένα δημοφιλές εκκινητήριο κρεατοπαραγωγής που απαγορεύτηκε στις Ηνωμένες Πολιτείες το 2009.

Ωστόσο, η πιο διαδεδομένη βιομηχανική εφαρμογή του αρσενικού στις Ηνωμένες Πολιτείες είναι η συντήρηση του ξύλου. Το χρωσμένο αρσενικό χαλκού έχει χρησιμοποιηθεί ως συντηρητικό ξύλου σε όλο τον κόσμο εδώ και δεκαετίες και ενώ η χρήση του έχει απαγορευτεί στην Ευρωπαϊκή Ένωση και στις Ηνωμένες Πολιτείες, εξακολουθεί να είναι δημοφιλής σε πολλές ασιατικές χώρες.

Επιδράσεις δηλητηρίασης από αρσενικό

Λόγω της υψηλής τοξικότητάς του, το αρσενικό χρησιμοποιείται παραδοσιακά ως δηλητήριο στους μεσαιωνικούς χρόνους και, κατά τη διάρκεια της δυναστείας Joseon της Κορέας, σε θανατική ποινή.

Μελέτες που διεξήχθησαν στο Μίσιγκαν και το Ουισκόνσιν έδειξαν μια αντίστροφη σχέση μεταξύ του επιπέδου συγκέντρωσης αρσενικού στα υπόγεια ύδατα και του επιπολασμού διαφόρων τύπων καρκίνου, ιδιαίτερα του καρκίνου της ουροδόχου κύστης και των νεφρών. Η έκθεση σε αρσενικό σε έγκυες γυναίκες μέσω της κατάποσης μολυσμένων υπόγειων υδάτων έχει συνδεθεί με τη βρεφική θνησιμότητα και μπορεί επίσης να οδηγήσει σε βρέφη με συγγενείς αναπηρίες.

Η διάγνωση δηλητηρίασης από αρσενικό μπορεί να επιτευχθεί με τη μελέτη των μαλλιών, του αίματος, των νυχιών και των δειγμάτων ούρων.