Дослідження забруднення 258 річок у 104 країнах світу показало, що щонайменше чотири людські медикаменти наявні в зразках води з усіх континентів планети. При цьому на чверті досліджених локацій концентрація принаймні одного лікарського препарату перевищує безпечний рівень для водних організмів або запобігання розвитку стійких до протимікробних препаратів мікроорганізмів. При цьому найчастіше найбільш забрудненими є річки у країнах низького соціоекономічного розвитку, зазначається в статті журналу Proceedings of the National Academy of Science.
Yogendra Singh / Pexels
Хіба проблема ліків у природі така велика?
Людська діяльність може забруднювати природне середовище багатьма шляхами. І одним із них, що привертає дедалі більше уваги науковців, є забруднення природних середовищ активними фармацевтичними препаратами. Потрапляючи та накопичуючись у довкіллі, часто викидаючись до них разом із побутовими відходами та стічними водами, вони здатні чинити негативний вплив на місцеві екосистеми. Наприклад, антидепресанти можуть робити раків сміливішими, а рибок позбавляють індивідуальних рис. А такі наркотики як метамфетамін спричиняють у риб залежність подібно до людини. Здається, що проблема забруднення довкілля наркотичними препаратами не заслуговує особливої уваги, однак тенденція така, що поблизу людини рівень і цих речовин часто надмірно високий. Ми вже писали про дослідження, яке виявило зростання рівня наркотиків у британській річці більш ніж у сто разів після проведення поблизу неї масштабного музичного фестивалю «Ґластонбері».
Схожих наукових статей, які свідчать про значне забруднення довкілля медикаментами, виходить дедалі більше. Але переважно вони стосуються локального стану проблеми, а зараз 127 вчених з усього світу об'єдналися, щоб подивитися на цілісну картину із забрудненням річок планети людськими медикаментами.
Як зібрати глобальні дані про забруднення?
Інформацію про глобальний стан фармацевтичного забруднення отримували за допомогою 137 кампаній зі збору зразків зі 104 країн світу, із яких 34 раніше взагалі не вивчалися у цьому плані. Власне, зразки річкової води відбирали із 258 річок на 1 052 пов'язаних із людськими поселеннями локаціях, перевіряючи їх на вміст 61 активної фармацевтичної речовини. При цьому деякі місця відбору розташовувалися у найбільш густонаселених місцях планети, як-от в індійському Делі або американському Нью-Йорку, а інші — в поселеннях амазонських аборигенів, де немає сучасної медицини, та навіть в Антарктиді й пустелях, охоплюючи всі основні кліматичні зони. Отримана зрештою обширна база даних дає змогу проаналізувати вплив різної людської діяльності на накопичення медикаментів у річках.
Місця проведення дослідження, шкала вказує на кількість локацій, із яких відбирали зразки річкової води. John L. Wilkinson et al. / PNAS, 2022
Які справи із фармацевтичним забрудненням річок планети?
Якщо говорити про загальне забруднення досліджуваними фармацевтичними препаратами, то зазвичай найгірша ситуація у країнах із доходом нижче середнього. Пояснюють це тим, що такі країни страждають від нестачі фінансування для безпечної утилізації та знешкодження відходів, але водночас досягли розвитку медицини, коли їм доступна значна кількість лікарських препаратів. А чинниками високого навантаження річок препаратами вважають близькість до фармацевтичних заводів із недостатнім контролем знешкодження відходів, скидання неочищених стічних вод, особливо сухий клімат та близькість сміттєзвалищ.
На перших місцях за забрудненістю виявилися зразки із Африки та Азії, наприклад, Ефіопії, Тунісу, Демократичної Республіки Конго, Пакистану, Індії, Палестини та інших. Рекорд серед країн належить зразкам із Пакистану, у яких середня концентрація медикаментів складала 70,8 мікрограма на літр, сягнувши 189 мікрограмів на літр в одній з проб. У Європі найбільш забруднені зразки були в іспанському Мадриді, де середня концентрація забруднювачів досягла 51,3 мікрограма на літр, а максимум — 74,2. Однак абсолютний рекорд серед локацій належить зразку із болівійського Ла-Пасу, у якому концентрацію зареєстрували як 297 мікрограмів на літр. У цьому місці реєструють скидання необроблених стічних вод у річку та твердих побутових відходів на її береги. Найкращою ж виявилася ситуація в Ісландії та селі Яномамі в Амазонії, де не було виявлено досліджуваних фармацевтичних препаратів, а також у Норвегії.
Загальні концентрації усіх виявлених медикаментів у зразках води. John L. Wilkinson et al. / PNAS, 2022
Чотири препарати були знайдені у зразках з усіх континентів: кофеїн, нікотин, парацетамол та котинін (основний метаболіт нікотину). Ще 14 віднайшли на усіх континентах, окрім Антарктиди, серед яких: серцевий препарат атенолол, протисудомні карбамазепін та габапентин, антидепресанти десвенлафаксин, венлафаксин та циталопрам, антигістамінний цетиризин та інші. На 25,7 відсотках досліджуваних ділянок щонайменше один медикамент перевищував концентрацію, яка вважається безпечною для водних організмів або з точки зору селекції мікробів щодо стійкості до протимікробних засобів. Антибіотик ципрофлоксацин перевищував безпечну концентрацію в 64 локаціях, а концентрація антимікробного засобу метронідазолу перевищувала безпечну у 300 разів у воді з річки в Бангладеші. Значне забруднення протимікробними препаратами загрожує не лише природі, а й людському здоров'ю через збільшення ймовірності появи нових резистентних до ліків мікроорганізмів.
Автори сподіваються, що їхнє дослідження приверне увагу інших науковців, яких спонукатиме детальніше вивчати питання забруднення довкілля, а також сприятиме глобальній колаборації заради зменшення впливу людських хімічних речовин на довкілля.