Jaké jsou zdroje expozice arsenu v životním prostředí?

Arsen je metaloidní prvek, který existuje buď jako kovová sloučenina nebo jako elementární krystal. Vědci zjistili, že některé bakterie jsou schopny využít arsenu jako metabolity dýchacích cest. Také se předpokládá, že stopová množství prvku mohou být nutným dietním prvkem u zvířat a dokonce i u lidí. Větší dávky však vedou k otravě arsenem. Arsen byl rozpoznán jako karcinogen, s dlouhodobou expozicí arsenu spojenou s celou řadou zdravotních komplikací, včetně několika typů rakoviny, srdečních onemocnění a diabetu. Navzdory své toxicitě má arsen stále ještě několik průmyslových aplikací po celém světě. Nejběžnějším zdrojem otravy arseny je spotřeba kontaminované vody.

Kontaminace podzemních vod

Vedoucím zdrojem otravy arsenem u lidí je pití kontaminované vody. Některé regiony světa mají podzemní vody, jejichž hladiny arsenu převyšují standardy stanovené WHO. Miliony lidí po celém světě obývají tyto regiony, kde je pravděpodobné, že podzemní voda bude obsahovat arsen, přičemž některé zdroje budou mít až 200 milionů lidí.

V amerických státech Wisconsin, Nevada, Michigan, a severní a jižní Dakota, podzemní voda byla zhodnocená a shledala, že obsahuje koncentrace arsenu. V některých případech může arzen v podzemních vodách ovlivnit povrchovou vodu. Příklad je Arizona je Verde řeka, která je krmena podzemní vodou a je známo, že obsahuje arsen.

Americká agentura pro ochranu životního prostředí přijala standard 0, 01 miligramů na litr jako práh hladin arsenu v pitné vodě. Nicméně, v jiných zemích takový jako Bangladéš a Indie, norma je závislá na četných geografických, dietních a socio-ekonomických faktorech. Standard pro arsen v pitné vodě v oblastech bez alternativních zdrojů vody v obou zemích je 0, 05 miligramů na litr.

Pesticidy a ochrana dřeva

Sloučeniny arsenu byly používány při výrobě pesticidů, jako je arzenát olovnatého vodíku na počátku 20. století. Zatímco používání takových pesticidů bylo ve většině zemí po celém světě zakázáno, environmentální vytrvalost arsenu znamená, že mnoho oblastí, kde se používají pesticidy na bázi arsenu, má stále zbytky arsenu.

Některé živočišné produkty obsahují arsen v nich, jako je roxarsone, populární startér brojlerů, jehož použití bylo zakázáno ve Spojených státech v roce 2009.

Nicméně, nejrozšířenější průmyslová aplikace arsenu ve Spojených státech je v ochraně dřeva. Chromovaný arzenát mědi byl používán jako prostředek na ochranu dřeva po celém světě po celá desetiletí, a zatímco jeho použití bylo zakázáno v Evropské unii a ve Spojených státech, je stále populární v mnoha asijských zemích.

Účinky otravy arseny

Kvůli jeho vysoké toxicitě, arsenic byl tradičně používán jako jed ve středověku, a, během Koreje je Joseon dynastie, v hlavním trestu.

Studie provedené v Michiganu a Wisconsinu ukázaly inverzní vztah mezi úrovní koncentrace arsenu v podzemních vodách a prevalencí několika typů rakoviny, zejména rakoviny močového měchýře a ledvin. Expozice arsenu u těhotných žen při požití kontaminované podzemní vody je spojena s dětskou úmrtností a může také vést k dětem s vrozeným postižením.

Diagnózu otravy arseny lze dosáhnout studiem vlasů, krve, nehtů a vzorků moči.