الديوكسينات وتأثيرها على صحة الإنسان

خلفية

الديوكسينات هي ملوثات بيئية. وهي تنتمي إلى ما يسمى بـ “العشرات القذرة” – وهي مجموعة من المواد الكيميائية الخطرة المعروفة باسم الملوثات العضوية الثابتة (POPs). تعتبر الديوكسينات مثيرة للقلق بسبب قدرتها على السمية العالية. وقد أظهرت التجارب أنها تؤثر على عدد من الأجهزة والأنظمة.

بمجرد دخول الديوكسينات إلى الجسم، فإنها تبقى لفترة طويلة بسبب ثباتها الكيميائي وقدرتها على امتصاصها من قبل الأنسجة الدهنية ومن ثم تخزينها في الجسم. ويقدر نصف عمرهم في الجسم بـ 7 إلى 11 سنة. وفي البيئة، تميل الديوكسينات إلى التراكم في السلسلة الغذائية. كلما ارتفع مستوى الحيوان في السلسلة الغذائية، زاد تركيز الديوكسين.

الاسم الكيميائي للديوكسين هو 2،3،7،8-رباعي كلورو ثنائي بنزوباراديوكسين (TCDD) . اسم “الديوكسينات” غالبًا للإشارة إلى عائلة مركبات ثنائي البنزوباراديوكسين المتعددة الكلور هيكليًا وكيميائيًا (PCDDs) وثنائي بنزو فيوران متعدد الكلور (PCDFs) يُستخدم . كما يتم إدراج بعض مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور الشبيهة بالديوكسين والتي لها خصائص سامة مماثلة تحت عنوان “الديوكسينات”. تم التعرف على حوالي 419 نوعًا من المركبات المرتبطة بالديوكسين، ولكن حوالي 30 منها فقط لها سمية كبيرة، مع كون TCDD هو الأكثر سمية.

مصادر التلوث بالديوكسين

الديوكسينات هي في الأساس منتجات ثانوية للعمليات الصناعية، ولكنها يمكن أن تأتي أيضًا من العمليات الطبيعية مثل الانفجارات البركانية وحرائق الغابات. الديوكسينات هي منتجات ثانوية غير مرغوب فيها لمجموعة واسعة من عمليات التصنيع، بما في ذلك الصهر وتبييض الكلور وإنتاج بعض مبيدات الأعشاب والمبيدات الحشرية. فيما يتعلق بإطلاق الديوكسين في البيئة، فإن محارق النفايات غير الخاضعة للرقابة (النفايات الصلبة ونفايات المستشفيات) غالبًا ما تكون أسوأ المذنبين بسبب الاحتراق غير الكامل. تتوفر التكنولوجيا التي تسمح بحرق النفايات الخاضع للرقابة مع انبعاثات منخفضة من الديوكسين.

وعلى الرغم من أن تكوين الديوكسينات يكون محليًا، إلا أن التوزيع البيئي عالمي. تم العثور على الديوكسينات في البيئة في جميع أنحاء العالم. ويمكن العثور على أكبر كمية من هذه المركبات في بعض أنواع التربة والرواسب والأطعمة، وخاصة منتجات الألبان واللحوم والأسماك والمحاريات. وتوجد مستويات منخفضة جدًا في النباتات والماء والهواء.

توجد مخازن واسعة النطاق من نفايات الزيوت الصناعية المعتمدة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور، والتي يحتوي الكثير منها على مستويات عالية من ثنائي الفينيل متعدد الكلور، في جميع أنحاء العالم. وقد يؤدي تخزين هذه المواد على المدى الطويل والتخلص منها بطريقة غير سليمة إلى إطلاق مادة الديوكسين في البيئة وتلوث مصادر الغذاء البشرية والحيوانية. لا يتم التخلص بسهولة من النفايات المعتمدة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور دون تلويث البيئة والسكان. وينبغي التعامل مع هذه المواد على أنها نفايات خطرة ومن الأفضل التخلص منها عن طريق الحرق على درجة حرارة عالية في مرافق متخصصة.

حوادث التلوث بالديوكسين

تقوم العديد من البلدان بمراقبة إمداداتها الغذائية من الديوكسين. وهذا يؤدي إلى الكشف المبكر عن التلوث وغالباً ما يمنع تأثيره على نطاق أوسع. في كثير من الحالات، يتم إدخال التلوث بالديوكسين من خلال الأعلاف الحيوانية الملوثة، على سبيل المثال، يمكن إرجاع مستويات الديوكسين المرتفعة في الحليب أو العلف الحيواني إلى الطين أو الدهون أو حبيبات لب الحمضيات المستخدمة في إنتاج الأعلاف الحيوانية.

وكانت بعض حوادث التلوث بالديوكسين أكثر أهمية وكانت لها عواقب أوسع نطاقا في العديد من البلدان.

أيرلندا العديد من أطنان لحم الخنزير ومنتجاته عندما في أواخر عام 2008، سحبت تم اكتشاف ما يصل إلى 200 ضعف الحد القانوني للديوكسين في عينات لحم الخنزير. أدى ذلك إلى واحدة من أكبر عمليات سحب المواد الغذائية المتعلقة بالتلوث الكيميائي. وجد تقييم المخاطر الذي أجرته أيرلندا أنه لا يوجد أي قلق على الصحة العامة. تم إرجاع التلوث إلى الأعلاف الملوثة.

وفي عام 1999، تم العثور على مستويات عالية من الديوكسين في الدواجن والبيض في بلجيكا. وفي وقت لاحق، تم تحديد الأطعمة الحيوانية الملوثة بالديوكسين (الدجاج والبيض ولحم الخنزير) في العديد من البلدان الأخرى. وكان السبب في ذلك هو وجود أعلاف حيوانية ملوثة بزيوت النفايات الصناعية المحتوية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

في عام 1976، أدى حادث خطير وقع في مصنع كيماويات في سيفيسو بإيطاليا إلى إطلاق كميات كبيرة من الديوكسين. تم إطلاق سحابة من المواد الكيميائية السامة، بما في ذلك TCDD، في الهواء وتلوثت في النهاية مساحة 15 كيلومترًا مربعًا يعيش فيها 37000 شخص. .

تجري دراسات مكثفة على السكان المتضررين لتحديد الآثار طويلة المدى على صحة الإنسان لهذا الحادث.

تمت أيضًا دراسة TCDD على نطاق واسع بحثًا عن التأثيرات الصحية المرتبطة بوجوده كملوث في بعض دفعات مبيد الأعشاب العامل البرتقالي، والذي تم استخدامه كمطهر خلال حرب فيتنام. لا يزال يتم التحقيق في العلاقة مع أنواع معينة من السرطان وكذلك مرض السكري.

على الرغم من أن جميع البلدان يمكن أن تتأثر، إلا أن معظم حالات التلوث يتم الإبلاغ عنها في البلدان الصناعية حيث تتوفر مراقبة كافية لتلوث الأغذية، وزيادة الوعي بالمخاطر، وضوابط تنظيمية أفضل للكشف عن مشاكل الديوكسين.

كما تم الإبلاغ عن عدد قليل من حالات التسمم البشري المتعمد. وأبرز حادثة هي قضية الرئيس الأوكراني فيكتور يوشينكو في عام 2004، الذي شوه كليراكن وجهه.

آثار الديوكسين على صحة الإنسان

قد يؤدي تعرض الإنسان على المدى القصير لمستويات عالية من الديوكسين إلى آفات جلدية مثل حب الشباب الكلوري وتغميق الجلد وتغييرات في وظائف الكبد. ويرتبط التعرض طويل الأمد بضعف جهاز المناعة، وتطوير الجهاز العصبي، وجهاز الغدد الصماء، والوظيفة الإنجابية.

أدى التعرض المزمن للحيوانات للديوكسين إلى الإصابة بأنواع مختلفة من السرطان. تم تقييم TCDD من قبل الوكالة الدولية لأبحاث السرطان التابعة لمنظمة الصحة العالمية (IARC) في عامي 1997 و 2012. واستناداً إلى البيانات الحيوانية والبيانات الوبائية البشرية، صنفت الوكالة الدولية لبحوث السرطان TCDD على أنها “مادة مسرطنة معروفة للإنسان”. مستوى التعرض الذي يكون خطر الإصابة بالسرطان فيه ضئيلاً.

بسبب وجود الديوكسينات في كل مكان، يتعرض جميع الأفراد لخلفية ومستوى معين من الديوكسينات في الجسم، مما يؤدي إلى ما يسمى بعبء الجسم. ومن غير المتوقع أن تؤثر التعرضات الخلفية الطبيعية الحالية بشكل معتدل على صحة الإنسان. ومع ذلك، ونظرًا للقدرة السمية العالية لهذه الفئة من المركبات، ينبغي بذل الجهود لتقليل التعرض للخلفية الحالية.

المجموعات الحساسة

يكون الجنين النامي أكثر حساسية للتعرض للديوكسين. قد يكون الأطفال حديثو الولادة الذين لديهم أجهزة أعضاء سريعة التطور أكثر عرضة لبعض المضاعفات. قد يتعرض بعض الأفراد أو مجموعات الأشخاص لمستويات أعلى من الديوكسينات بسبب نظامهم الغذائي (على سبيل المثال، الاستهلاك المرتفع للأسماك في مناطق معينة من العالم) أو المهنة (على سبيل المثال، عمال اللب والورق، والمحارق). وفي مواقع النفايات الخطرة).

الوقاية والسيطرة على التعرض للديوكسين

يعد الترميد المناسب للمواد الملوثة أفضل طريقة متاحة لمنع التعرض للديوكسينات والسيطرة عليه. ويمكنه أيضًا إزالة زيوت النفايات المعتمدة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. وتتطلب عملية الحرق درجة حرارة عالية تزيد عن 850 درجة مئوية. ويتطلب الأمر درجات حرارة أعلى – 1000 درجة مئوية أو أكثر – لتدمير كميات كبيرة من المواد الملوثة.

من الأفضل تحقيق الوقاية أو الحد من التعرض البشري من خلال التدابير الموجهة نحو المصدر، أي المراقبة الدقيقة للعمليات الصناعية للحد من تكوين الديوكسينات قدر الإمكان. وهذا هو واجب الحكومات الوطنية. اعتمدت هيئة الدستور الغذائي مدونة ممارسات للتدابير الموجهة من المصدر للحد من تلوث الأغذية بالمواد الكيميائية (CAC/RCP 49-2001) في عام 2001. وفي وقت لاحق من عام 2006، تم اعتماد مدونة ممارسات للوقاية والحد من التلوث بالديوكسين وثنائي الفينيل متعدد الكلور المشابه للديوكسين في الأغذية والأعلاف (CAC/RCP 62-2006).

أكثر من 90% من تعرض الإنسان للديوكسينات يكون من خلال الإمدادات الغذائية، وخاصة اللحوم ومنتجات الألبان والأسماك والمحاريات. ولذلك، فإن حماية الموارد الغذائية أمر مهم للغاية. وبالإضافة إلى التدابير الموجهة نحو المصدر للحد من انبعاثات الديوكسين، ينبغي تجنب التلوث الثانوي للأغذية في جميع أنحاء السلسلة الغذائية. تعد الضوابط والممارسات الجيدة أثناء الإنتاج الأولي والمعالجة والتوزيع والمبيعات كلها ضرورية لإنتاج أغذية آمنة.

كما هو موضح من خلال الأمثلة المذكورة أعلاه، فإن الأعلاف الحيوانية الملوثة غالبا ما تكون السبب الرئيسي لتلوث الغذاء.

وينبغي وضع أنظمة لرصد تلوث الأغذية والأعلاف لضمان عدم تجاوز مستويات التحمل. ومن واجب مصنعي الأعلاف والأغذية ضمان سلامة المواد الخام والعمليات الآمنة أثناء الإنتاج، ومن واجب الحكومات الوطنية مراقبة سلامة الإمدادات الغذائية والعمل على حماية الصحة العامة. عند الاشتباه في حدوث تلوث، ينبغي أن يكون لدى البلدان خطط طوارئ لتحديد الأعلاف والأغذية الملوثة واحتجازها والتخلص منها. وينبغي تقييم السكان المتأثرين من حيث التعرض (على سبيل المثال، قياس الملوثات في الدم البشري أو الحليب) والآثار (على سبيل المثال، المراقبة السريرية لعلامات المرض).

ما الذي يجب على المستهلكين فعله لتقليل مخاطر التعرض؟

إن إزالة الدهون من اللحوم واستهلاك منتجات الألبان قليلة الدسم قد يقلل من التعرض لمركبات الديوكسين. كما أن اتباع نظام غذائي متوازن (بما في ذلك كميات كافية من الفواكه والخضروات والحبوب) يساعد على منع التعرض المفرط من مصدر واحد. هذه استراتيجية طويلة المدى لتقليل أعباء الجسم ومن المرجح أن تكون أكثر ملاءمة للفتيات والشابات لتقليل التعرض للجنين النامي وعند الرضاعة الطبيعية للرضع في وقت لاحق من الحياة. ومع ذلك، فإن قدرة المستهلكين على تقليل تعرضهم محدودة إلى حد ما.

ما هو المطلوب لتحديد وقياس الديوكسينات في البيئة والغذاء؟

يتطلب التحليل الكيميائي الكمي للديوكسينات أساليب متطورة لا تتوفر إلا في عدد محدود من المختبرات في جميع أنحاء العالم. تكاليف التحليل مرتفعة وتختلف حسب نوع العينة، ولكنها تتراوح بين أكثر من 1000 دولار أمريكي لتحليل عينة بيولوجية واحدة إلى عدة آلاف من الدولارات الأمريكية لإجراء تقييم شامل للإطلاقات من المحرقة.

ويجري على نحو متزايد تطوير طرق الفحص المعتمدة على الخلايا أو الأجسام المضادة، كما تتم الموافقة بشكل متزايد على استخدام مثل هذه الطرق لعينات الأغذية والأعلاف. تسمح طرق الفحص هذه بإجراء مزيد من التحليل بتكلفة أقل، وإذا كان اختبار الفحص إيجابيًا، فيجب أن يتم تأكيد النتائج عن طريق تحليل كيميائي أكثر تعقيدًا.

أنشطة منظمة الصحة العالمية المتعلقة بالديوكسينات

في عام 2015، نشرت منظمة الصحة العالمية تقديرات للعبء العالمي للأمراض لأول المنقولة بالغذاء مرة. وفي هذا السياق، تم النظر في تأثيرات الديوكسينات على الخصوبة ووظيفة الغدة الدرقية، ويشير النظر إلى هاتين النقطتين فقط إلى أن هذا التعرض يمكن أن يزيد بشكل كبير من عبء الأمراض المنقولة بالغذاء في بعض المناطق. وللعالم دور في ذلك.

يعد الحد من التعرض للديوكسينات هدفًا مهمًا للصحة العامة للحد من الأمراض. ولتقديم إرشادات بشأن مستويات التعرض المقبولة، عقدت منظمة الصحة العالمية سلسلة من اجتماعات الخبراء لتحديد مستويات تناول الديوكسينات المسموح بها.

في عام 2001، أجرت لجنة الخبراء المشتركة بين منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (الفاو) ومنظمة الصحة العالمية المعنية بالمواد المضافة إلى الأغذية (JECFA) تقييماً شاملاً ومحدثاً لمخاطر مركبات ثنائي بنزو باراديوكسين متعدد الكلور (PCDDs)، وثنائي بنزو فيوران متعدد الكلور (PCDFs)، ومركبات ثنائي الفينيل المتعدد الكلور “الشبيهة بالديوكسين”.

ومن أجل تقييم المخاطر الصحية لهذه المواد على المدى الطويل أو القصير، يجب تقييم المدخول الإجمالي أو المتوسط ​​على مدى أشهر والمتناول المسموح به على مدى فترة شهر واحد على الأقل. حدد الخبراء المدخول الشهري المؤقت المسموح به (PTMI) بمقدار 70 بيكوغرام/كغ شهريًا. هذا المستوى هو كمية الديوكسين التي يمكن استهلاكها على مدى الحياة دون آثار صحية يمكن اكتشافها.

وقد قامت منظمة الصحة العالمية، بالتعاون مع منظمة الأغذية والزراعة، ومن خلال هيئة الدستور الغذائي، بوضع “مدونة ممارسات للوقاية والحد من التلوث بالديوكسين وثنائي الفينيل متعدد الكلور المشابه للديوكسين في الأغذية والأعلاف”. توفر هذه الوثيقة إرشادات للسلطات الوطنية والإقليمية بشأن التدابير الوقائية.

كما أن منظمة الصحة العالمية مسؤولة أيضاً عن برنامج رصد وتقييم تلوث الأغذية التابع للنظام العالمي للرصد البيئي. ويقدم البرنامج، المعروف باسم GEMS/Food، معلومات عن مستويات الملوثات واتجاهاتها في الأغذية من خلال شبكته من المختبرات المشاركة في أكثر من 50 دولة حول العالم. يتم تضمين الديوكسينات في برنامج الرصد هذا.

كما أجرت منظمة الصحة العالمية دراسات دورية على مستويات الديوكسين في حليب الأم. توفر هذه الدراسات تقييماً لتعرض الإنسان للديوكسينات من جميع المصادر. وتشير بيانات التعرض الأخيرة إلى أن التدابير المتخذة للسيطرة على انبعاثات الديوكسين في عدد من البلدان المتقدمة قد أدت إلى انخفاض كبير في التعرض على مدى العقدين الماضيين. بيانات البلدان النامية غير كاملة ولا تسمح بتحليل الاتجاهات الزمنية.

وتواصل منظمة الصحة العالمية هذه الدراسات بالتعاون مع برنامج الأمم المتحدة للبيئة، في إطار اتفاقية ستوكهولم، وهي اتفاقية دولية للحد من انبعاث بعض الملوثات العضوية الثابتة، بما في ذلك الديوكسينات. تم اتخاذ عدد من التدابير لتقليل إنتاج الديوكسين أثناء عمليات الحرق والإنتاج. وتقوم منظمة الصحة العالمية وبرنامج الأمم المتحدة للبيئة بإجراء دراسات استقصائية عالمية عن حليب الثدي، بما في ذلك في العديد من البلدان النامية، لرصد اتجاهات التلوث بالديوكسين في جميع أنحاء العالم وفعالية التدابير المنفذة بموجب اتفاقية استكهولم.

توجد الديوكسينات كخليط معقد في البيئة والغذاء. ومن أجل تقييم المخاطر المحتملة للخليط بأكمله، تم تطبيق مفهوم التكافؤ السمي على هذه المجموعة من الملوثات.

تقوم منظمة الصحة العالمية بتطوير عوامل التكافؤ السمي (TEFs) للديوكسينات والمركبات ذات الصلة من خلال مشاورة الخبراء وإعادة تقييمها بانتظام. تم تحديد قيم WHO-TEF التي تنطبق على البشر والثدييات والطيور والأسماك.