Το Εξασθενές χρώμιο Cr(Vl) στον Ασωπό ποταμό

΄΄ΤΟ ΚΑΠΟΔΙΣΤΡΙΑΚΟ΄΄ Α.Φ. 124-127 [01/04/08]

Στη στήλη Περιβάλλον και Υγεία έγραψε:

Σύμφωνα με στοιχεία του Υ.Π.Ε.ΧΩ.Δ.Ε. στον Ασωπό καταλήγουν τα απόβλητα από σαράντα μεγάλες και είκοσι μικρές βιομηχανίες μετάλλων, οι περισσότερες από τις οποίες βρίσκονται στην ευρύτερη περιοχή Οινοφύτων και Σχηματαρίου. Οι επιχειρήσεις αυτές βρίσκουν πιο εύκολο και πιο φθηνό να ρίχνουν τα απόβλητα τους στο ποτάμι, από το να δημιουργήσουν συστήματα καθαρισμού. Αθροιστικά έχουν επιβληθεί πρόστιμα για τη ρύπανση των υδάτων του Ασωπού με χρώμιο, τα οποία υπερβαίνουν τις 500.000 ευρώ. Οι επιστημονικές μετρήσεις στα νερά του Ασωπού δείχνουν ότι χρόνο με το χρόνο οι συγκεντρώσεις χρωμίου αυξάνονται. Τυπικά, οι βιομηχανίες μετάλλων είναι υποχρεωμένες από το νόμο να διαθέτουν εγκαταστάσεις φυσικής και χημικής επεξεργασίας των αποβλήτων τους, κάτι που δεν γίνεται. Η περιβαλλοντική καταστροφή από την ανεξέλεγκτη ρίψη αποβλήτων στο ποτάμι είναι τεράστια. Τεράστιοι είναι και οι κίνδυνοι για τη δημόσια υγεία, για τους ανθρώπους που καταναλώνουν το μολυσμένο νερό.
Επιστημονικές μελέτες έχουν καταδείξει ότι το εξασθενές χρώμιο απορροφάται από τη γαστρεντερική οδό και φθάνει σε πολλά όργανα του σώματος, προξενώντας σοβαρές βλάβες και καρκίνους. Ακόμη και η εισπνοή εξασθενούς χρωμίου προκαλεί την ανάπτυξη καρκίνου, κυρίως στους πνεύμονες. Οι μετρήσεις στα ύδατα του Ασωπού και ο εντοπισμός εξασθενούς χρωμίου έκρουσαν τον κώδωνα του κινδύνου και οδήγησαν στη διακοπή χρήσης νερού για πόση σε πολλές περιοχές. Με δεδομένο ότι ο υδροφόρος ορίζοντας είναι ενιαίος, το πρόβλημα της ρύπανσης των υδάτων του Ασωπού αφορά τις νομαρχίες Βοιωτίας και Ανατολικής Αττικής και τους δήμους και κοινότητες Τανάγρας, Σχηματαρίου, Οινοφύτων, Αυλώνα, Συκάμινου και Ωρωπού. Η περίπτωση του Ασωπού αποτελεί δείγμα ακραίας αυθαιρεσίας σε βάρος της δημόσιας υγείας και του περιβάλλοντος. Η ανάγκη για παρέμβαση της Πολιτείας, προκειμένου οι νόμοι να εφαρμοσθούν, επισημάνθηκε και ήδη έχει αρχίσει η λήψη μέτρων. Το «Καποδιστριακό» φιλοξενεί σήμερα την επιστημονική καταγραφή του προβλήματος, αλλά και των τρόπων αντιμετώπισης του.

Το Εξασθενές Χρώμιο Cr(VI) στον Ασωπό ποταμό και στη ζωή μας

Χάρις Κ. Καραγεωργίου,
Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Φαρμακολογίας Ιατρικής Σχολής Αθηνών, Υπεύθυνη του κατ’ επιλογήν μαθήματος «Περιβαλλοντική Φαρμακολογία»

Το χρώμιο απαντάται στην Βιόσφαιρα (είναι το 7ο κατά σειρά στοιχείο στη Γη) σε διάφορες κα-ταστάσεις οξειδώσεως με πιο σταθερές το τρισθενές χρώμιο Cr(lll) που είναι απαραίτητο ιχνοστοιχείο (για τη ρύθμιση του μεταβολισμού της γλυκόζης, πρωτεϊνών, και του λίπους - συνιστώμενη ημερήσια δόση 50-20C^g), και το εξασθενές (Cr(VI), το οποίο παράγεται κυρίως από βιομηχανικές διεργασίες. Και οι 2 μεταλλικές μορφές προκαλούν σοβαρές βλάβες στους ιστούς και στα όργανα των φυτικών οργανισμών, αν και σε διαφορετικές συγκεντρώσεις.

Το εξασθενές είναι περισσότερο τοξικό για τους ζωικούς οργανισμούς και αυτό επειδή το τρισθενές αθροίζεται στην κυτταρική μεμβράνη, ενώ το Cr(VI) περνά την κυτταρική μεμβράνη μέσω ανιοντικών θειικών διαύλων, διεισδύει στο κυτταρόπλασμα και αντιδρά αναγόμενο σχηματίζοντας ποικίλα ενδιάμεσα μόρια που είναι επιβλαβή για τα κυτταρικά οργανύλια και πυρηνικά οξέα.
Ο γενικός πληθυσμός εκτίθεται στο χρώμιο (βασικά στο Cr(lll) με την τροφή, το πόσιμο ύδωρ και τον εισπνεόμενο αέρα που το περιέχει. Ο μέσος όρος ημερησίας προσλήψεως με την τροφή, το νερό και τον αέρα είναι 60μ9, 2.0μ9, και 0,3μ9 αντιστοίχως.
Από την ελληνική ειδησεογραφία του παρελθόντος έτους, τη βεβαρημένη στο επίπεδο της αντίληψης του κινδύνου με τις ανεπίσημες κα-ταγραφές από τον ιερέα των Οινοφύτων που ανεβάζουν τον αριθμό θανάτων από καρκίνο τα τελευταία 18 χρόνια από 6% σε 32%, τις μετρήσεις των επισήμων φορέων και τις επιστημονικές δημοσιεύσεις προκύπτει ότι, εκτός της βαριάς ρύπανσης του ποταμού Ασωπού από τα βιομηχανικά απόβλητα των παρακειμένων εργοστασίων και του ποσίμου ύδατος των γειτονικών περιοχών, το Cr(VI) έχει εισχωρήσει και εξαπλωθεί στον υδροφόρο ορίζοντα που εκτείνεται σε Βοιωτία και Ανατολική Απική . Επιπλέον δε του Cr(VI) στις ανωτέρω περιοχές και όχι μόνον, ανιχνεύθηκαν και άλλοι ρύποι όπως τα βαρέα μέταλλα -Zn, As, Pb, Ni, καθώς και νιτρικά ιόντα τα οποία υπό ορισμένες συνθήκες μπορεί να καταστούν καρκινογόνα.
Ρύπανση των υδάτων δε, σημαίνει και ρύπανση των καλλιεργειών και τελικά των τροφίμων που καταναλώνουμε όλοι μας. Δυστυχώς το πρόβλημα του εξασθενούς χρωμίου στον ποταμό Ασωπό, επιβεβαιώνει την προς το χειρότερο τρωθείσα σχέση του Νεοέλληνα με τη Φύση, σε αντίθεση προς τον απέραντο σεβασμό που έτρεφαν προς αυτή οι προγονοί του, θεοποιώντας μάλιστα τα περισσότερα στοιχεία της.
Η χρόνια αναπνευστική έκθεση του ανθρώπου στο Ο(νΐ)προκαλεί σοβαρά προβλήματα στην αναπνευστική οδό με ρινίτιδες, ρινορραγίες, διάτρηση διαφράγματος, βρογχίτιδα, αναπνευστική δυσπραγία, πνευμονία, άσθμα, ρήξη τυμπάνου, οπτικές διαταραχές και καρκίνο της ρινός και του ιγμορείου.
Επιδημιολογικές μελέτες σε εργάτες έχουν δείξει καθαρά ότι το εισπνεόμενο Cr είναι καρκινογόνο και αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου του πνεύμονος.

• Μολονότι οι εκτεθέντες εργάτες υπέστησαν την επίδραση τόσο του Cr(lll) όσο και του Cr(lV), μόνο το Cr(VI) αποδείχθηκε καρκινογόνο σε μελέτες επι πειραματόζωων. Η ΕΡΑ (Environmental Protection Agency) έχει συμπεράνει ότι πρέπει να ταξινομηθεί στην ομάδα Α ως καρκινογόνο στον άνθρωπο.
• Λόγω ελλείψεως δεδομένων (μέχρι τώρα) για καρκινογόνο δράση του Cr(lll) η ΕΡΑ ταξινόμησε το Cr(lll) στην ομάδα D.Ωστόσο η ΕΡΑ έχει δηλώσει ότι «η ταξινόμηση του Cr(VI) ως ενός γνωστού καρκινογόνου για τον άνθρωπο εγείρει κάποια ανησυχία για το καρκινογόνο δυναμικό του Cr(lll)».

Επειδή, όπως προαναφέρθηκε, εισπνοή Cr(VI) μπορεί να προκαλέσει καρκίνο πνεύμονος σε επαγγελματική έκθεση, εγέρθηκαν ερωτήματα κατά πόσον υπάρχει κίνδυνος μετά από έκθεση στο πόσιμο ύδωρ Cr(VI) μέσω καταπόσεως, εισπνοής και δερματικής επαφής. Σύμφωνα με τα συμπεράσματα του Pausten-bach et al 2003 (αποτελέσματα 9 μελετών) έκθεση σε Cr(VI) στο πόσιμο ύδωρ μέσω όλων των οδών προσλήψεως ή επαφής σε συγκεντρώσεις:

1) μέχρι 10mg/L (ppm) από το Γαστρεντερικό Σύστημα (ΓΕΣ).
2) μέχρι 10mg/L εισπνοή αερολύματος,
3) μέχρι 22mg/L δερματική επαφή (π.χ. με κολύμβηση) δεν υπερκαλύπτουν την αναγωγική ικανότητα του ΓΕΣ, δέρματος και αίματος ώστε να προκληθεί βλάβη οξεία ή χρονία.

Οι συγκεντρώσεις αυτές είναι πολύ υψηλότερες από το τρέχον μέγιστο ρυπογόνο επίπεδο των (ppb) της U.S.EPA.Ta συμπεράσματα αυτά είναι σε συμφωνία με εκείνα ομάδος εμπειρογνωμόνων στην Καλιφόρνια. Μελέτες Φαρμακοκινητικής σε υγιείς εθελο-ντές με λήψη από το ΓΕΣ 5 και 10 mg Cr(VI) στο πόσιμο ύδωρ είτε σε μία είτε σε επανειλημμένες δόσεις και μέτρηση της συγκεντρώσεως του στα ούρα, πλάσμα και ερυθρά αιμοσφαίρια απεκάλυψε ότι: στην εφάπαξ χορήγηση η αποβολή από τη νεφρική οδό ακολούθησε το ίδιο περίπου σχήμα για όλα τα άτομα με χρόνο ημι-ζωής 39 ώρες, ενώ στην επανειλημμένη χορήγηση του Cr(VI), η ολική απέκκριση από τα ούρα, και η αιχμή συγκεντρώσεως στα ούρα και το αίμα των εθελοντών παρουσίασε σημαντικές διαφορές μεταξύ τους*.

Έτσι στις ανωτέρω μελέτες Βιοδιαθεσιμότητας του Cr(VI) διαπιστώθηκε ότι σχεδόν όλο το ποσό (99.7%) του καταποθέντος Cr(VI) 5-10 mg/L υπέστη αναγωγή σε οργανικές ενώσεις του Cr(lll) πρίν να εισέλθει στο αίμα. Τούτο σημαίνει ότι όταν το ποσό του Cr(VI)είναι λιγότερο από 10 mg/L και αναλόγως του ατόμου και του αναγωγικού του δυναμικού και εφεδρείας στο άνω ΓΕΣ και το αίμα θα μπορεί να εμποδίζει οιαδήποτε σημαντική συστηματική πρόσληψη Cr(VI) με το πόσιμο ύδωρ. Επειδή όμως τίποτα στην Ιατρική αλλά και στον κόσμο ολόκληρο δεν είναι 100% σίγουρο, γιατί τα πάντα ρει και ουδέν μένει και ο ανθρώπινος οργανισμός συνεχώς μεταβάλλεται, χρειάζεται επαγρύπνηση ώστε να προληφθούν τα χειρότερα υιοθετώντας τις αρχές της πρόληψης και της προφύλαξης.
Για επιβεβαίωση των τελευταίων φράσεων αναφέρω μία πρόσφατη ανασκόπηση και επανεκτίμηση μελετών που ερεύνησαν την τοξικοκινητική, γενοτοξικότητα, και μηχανισμό καρκινο-γενέσεως του Cr(VI), καθώς και τις διαθέσιμες μελέτες καρκίνου στον άνθρωπο και τα πειραματόζωα που έδειξε ότι: α) ένα ποσοστό του από του στόματος χορηγηθέντος Cr(VI) απορροφάται και περνά στα κύτταρα ποικίλων ιστών προκαλώντας βλάβη του DNA. Στην μόνη διά βίου μελέτη σε ζώα με χορήγηση από του στόματος Cr(VI) έδειξε σημαντική αύξηση των όγκων του στομάχου. Στη μόνη επίσης διαθέσιμη μελέτη επί ανθρώπων που εξετέθησαν στο Cr(VI) διά του ποσίμου ύδατος παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική αύξηση των όγκων του στομάχου.
Επιπλέον μετα-ανάλυση επαγγελματικών μελετών (occupational studies) απεκάλυψε σημαντική αύξηση στον καρκίνο του στομάχου. Τα ανωτέρω δεδομένα εκτιμήθηκαν από τους Sedman et al (2006) California ERA , office of Environmental Health Hazard Assessment Oakland USA, οι οποίοι καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι η μέσω του πεπτικού συστήματος έκθεση στο Cr(VI) φαίνεται να θέτει κίνδυνο καρκινογενέσεως. Η μελέτη αυτή ξεκίνησε από τη διαπίστωση ότι το 38% των δημοτικών πηγών του ποσίμου ύδατος στην Καλιφόρνια έχουν ανιχνεύσιμα επίπεδα Cr(VI). Επιπρόσθετα μία άλλη σημαντική πληροφορία προέρχεται από δημοσίευση του 2007 στο {carcinogenesis} από τους Reynolds and Zhitkovich που δείχνει ότι η καλή μας βιταμίνη C παίζει διπό ρόλο όσον αφορά στην τοξικότητα του Cr(VI). Προκαλεί μείωση της τοξικότητας όταν βρίσκεται εκτός του κυττάρου και ενίσχυση της όταν βρίσκεται εντός ακόμη και σε ελάχιστα ποσά ενδοκυττάριου Cr(VI).
Λαμβάνοντας υπόψιν τα προαναφερθέντα και σε σύνδεση με τα δεδομένα της ρυπάνσεως των υδάτων της περιοχής Ασωπού και των επηρεαζόμενων υδροφόρων οριζόντων θα πρέπει να γίνουν πολλά πράγματα τόσο εκ μέρους της Πολιτείας όσο και εκ μέρους της Επιστημονικής κοινότητας. Μερικά εξ αυτών θα ήταν:
• συνεχείς μετρήσεις συγκεντρώσεως Cr(VI) στο νερό: πόσιμο και αρδευτικό
• μετρήσεις στο αίμα , ούρα και ερυθρά κατοίκων πασχόντων από καρκίνους ή νόσους που μπορεί να σχετίζονται με αυξημένο φορτίο- έκθεση στο Cr(VI). Οι συγκεντρώσεις του Cr(VI) στα ερυθρά χρησιμεύουν ως ειδικοί βιο-δείκτες συστηματικής προσλήψεως Cr(VI) διότι το Cr(VI) συνδέεται μη αντιστρεπτά με την αιμοσφαιρίνη.
• επειδή το Cr(VI) προκαλεί και δερματολογικές τοξικότητες (αλλεργική δερματίτιδα εξ επαφής και δερματικά έλκη) όπως μπορεί να συμβαίνει σε εργαζομένους με τσιμέντο (10-20 ppm) για χρόνια και της παρουσίας του εξασθενούς χρωμίου σε διάφορα καταναλωτικά προϊόντα όπως τα απορρυπαντικά, μερικοί ερευνητές συνιστούν μείωση της συγκεντρώσεως του σε λιγότερο από 5 ppm.
• Τέλος θα ήθελα να σημειώσω ότι η ευθύνη για το Περιβάλλον είναι συλλογική, αλλά την ί δια στιγμή και επιμερισμένη, σε κάθε κοινωνικό εταίρο και ως ατομική ευθύνη στον καθένα και την καθεμία, ανάλογα με τον ρόλο και την θέση τους. Επομένως η με αυστηρότητα, σύστημα και διάρκεια εφαρμογή της Νομοθεσίας που προστατεύει το Περιβάλλον και ταυτοχρόνως τον Άνθρωπο είναι εκ των ων ουκ άνευ. Το ανωτέρω πλαίσιο μπορεί να υποστηρίξει και να προαγάγει με τους κατάλληλους τρόπους και πόρους την αναθεώρηση προτεραιοτήτων και την αλλαγή νοοτροπίας ώστε να αντιστραφούν, εάν είναι δυνατόν, ήδη συντελεσθείσες βλάβες, και να προστατευθεί αυτός ο τόπος που Τύχη Αγαθή είναι η πατρίδα μας.

* Πρέπει να σημειωθεί ότι το Cr(VI) μπορεί να ανάγεται ταχέως σε Cr(lll) σε χαμηλό ρΗ και σε επαφή με ποικίλα οργανικά υποστρώματα όπως γλουταθειόνη, αμινοξέα, ασκορβικό οξύ και άλλες αναγωγικές ουσίες που υπάρχουν σε διάφορους ιστούς και υγρά του σώματος. Το γαστρικό υγρό έχει υψηλή αναγωγική ικανότητα [?80 mg Cr(VI)? Cr(lll) De Flora 1996] καθώς και τα ερυθρά (λυζάτες) με ου-σιαστική και αναγεννώμενη αναγωγική ικανότητα αναλόγως και του αιματοκρίτη ενός μέσου ενήλικα. Μικρότερη αναγωγική ικανότητα Cr(VI) ? Cr(lll) αποδίδεται στο σίελο, μικροβιακή χλωρίδα και πλάσμα αίματος ενώ το ήπαρ διαθέτει υψηλή και είναι εξ άλλου υπεύθυνο για «την δράση της 1ης διόδου» και τον μετασχηματισμό πλήθος ξενοβιοτικών.