Arzen a riziko rakoviny
Co je arzen?
Arzen je přírodní prvek, který se vyskytuje v horninách a půdě, ve vodě, ve vzduchu, v rostlinách a v živočiších. Lidé mohou být arsenu v životním prostředí vystaveni také z některých zemědělských a průmyslových zdrojů.
Ačkoli se někdy vyskytuje v čisté formě jako ocelově šedý kov, arsen je obvykle součástí chemických sloučenin. Tyto sloučeniny se dělí do 2 skupin:
- Anorganické sloučeniny (arsen v kombinaci s jinými prvky než uhlík): Tyto sloučeniny se vyskytují v průmyslu, ve stavebních výrobcích (například v některých „tlakově ošetřených“ dřevech) a ve vodě kontaminované arzenem. Jedná se zpravidla o toxičtější formu arsenu, která je spojována s rakovinou.
- Organické sloučeniny (arsen v kombinaci s uhlíkem a dalšími prvky): Tyto sloučeniny bývají mnohem méně toxické než anorganické sloučeniny arsenu a nepředpokládá se, že by byly spojovány s rakovinou. Organické sloučeniny se nacházejí v některých potravinách, například v rybách a korýších.
Jak jsou lidé vystaveni arsenu?
Arsen se přirozeně vyskytuje v životním prostředí. Běžně ho přijímáme v malých množstvích ve vzduchu, který dýcháme, ve vodě, kterou pijeme, a v potravinách, které jíme. Lidé mohou být arsenu vystaveni také některými dalšími způsoby, například v některých výrobcích vyrobených člověkem.
V potravinách
Pro většinu lidí jsou největším zdrojem arsenu potraviny, i když velká část z nich je pravděpodobně v méně nebezpečné, organické formě. Nejvyšší obsah arsenu (ve všech formách) v potravinách lze nalézt v mořských plodech, rýži, rýžových cereáliích (a dalších rýžových výrobcích), houbách a drůbeži, ačkoli arsen může obsahovat i mnoho dalších potravin, včetně některých ovocných šťáv.
Rýže je obzvláště znepokojující, protože je v mnoha částech světa hlavní součástí stravy. Je také hlavní složkou mnoha obilovin, které konzumují kojenci a malé děti. (Bylo zjištěno, že téměř všechny výrobky z rýže obsahují alespoň trochu arsenu, i když jeho množství se může značně lišit.)
V pitné vodě
Pitná voda je důležitým a potenciálně kontrolovatelným zdrojem expozice arsenu. V některých částech Číny, Tchaj-wanu, Bangladéše a západní části Jižní Ameriky se v pitné vodě přirozeně vyskytuje vysoké množství arsenu, které může být hlavním zdrojem expozice arsenu.
Voda v některých oblastech Spojených států, zejména na západě, arsen také přirozeně obsahuje. Většina amerických oblastí s vyšším obsahem arsenu v pitné vodě jsou venkovské obce. (Jak je uvedeno níže, veřejné systémy zásobování pitnou vodou v USA jsou povinny provádět testy na přítomnost arsenu a udržovat jeho obsah pod určitou úrovní.)
Přirozený obsah arsenu bývá vyšší v pitné vodě, která pochází z podzemních zdrojů, jako jsou studny, na rozdíl od vody z povrchových zdrojů, jako jsou jezera nebo vodní nádrže.
V práci
Arzen se ve Spojených státech od roku 1985 nevyrábí, i když se stále dováží z jiných zemí. V minulosti byli pracovníci v hutích a v závodech, které vyráběly, balily nebo distribuovaly výrobky obsahující arsen, vystaveni vysoké expozici v důsledku vdechování arsenových výparů a prachu.
Arsen byl v minulosti běžnou složkou mnoha pesticidů a herbicidů. Lidé, kteří tyto výrobky vyráběli, přepravovali, aplikovali nebo pracovali v jejich blízkosti, mohli být vystaveni vyššímu množství arsenu. Anorganické sloučeniny arsenu se v USA v pesticidech nepoužívají od roku 1993 a organické sloučeniny byly z pesticidů vyřazeny (s jednou výjimkou používanou u bavlníku) od roku 2013.
Dnes může k expozici arsenu na pracovišti stále docházet v některých profesích, kde se arsen používá, například při tavení mědi nebo olova a při zpracování dřeva. Existují předpisy, které tuto expozici na pracovišti omezují.
V komunitě
Lidé, kteří žijí v blízkosti současných nebo bývalých průmyslových nebo zemědělských zdrojů arsenu, mohou být vystaveni vyšším koncentracím arsenu vdechováním výparů nebo konzumací kontaminovaných potravin.
Průmyslové budovy, jako jsou továrny na konzervaci dřeva a sklárny, mohou kontaminovat vzduch, půdu a vodu v okolí. Kontaminovanou půdu mohou mít také obce v blízkosti hutí nebo v blízkosti zemědělských polí či sadů, kde se používaly pesticidy obsahující arsen.
Spalování fosilních paliv (např. uhlí) a tabáku může rovněž uvolňovat do ovzduší malá množství arsenu.
V tlakově ošetřeném dřevě
Některé sloučeniny arsenu, jako například chromovaný arsenan měďnatý (CCA), byly používány jako konzervační prostředky, které pomáhají chránit dřevo před hnilobou a hmyzem. CCA se po mnoho desetiletí používal k tlakové úpravě řeziva, které se používalo v některých základech domů, palubách, plotech, dětských hřištích (herních sestavách) a dalších konstrukcích.
Používání CCA v tlakově ošetřeném řezivu pro většinu rezidenčních (domácích) použití bylo ukončeno na konci roku 2003, ačkoli se stále používá pro průmyslové účely. Stalo se tak z důvodu obav, že by se část arsenu mohla ze dřeva vyluhovat a dostávat do půdy nebo se vstřebávat kůží při dotyku se dřevem. Zvláštní obavy vzbuzuje dřevo, kterého se často dotýkají děti, například dřevo, které se nachází v některých zařízeních dětských hřišť.
Lidé mohou být arsenu vystaveni také vdechováním pilin z řezaného dřeva konzervovaného arsenem nebo vdechováním kouře ze spalování tohoto dřeva.
Tlakově ošetřené řezivo pro obytné účely se nyní vyrábí s použitím jiných sloučenin, které arsen neobsahují. Nicméně všechny stavby postavené ze dřeva, které bylo tlakově ošetřeno před rokem 2004, mohou stále obsahovat CCA. (Další informace naleznete v části „Jak mohu omezit expozici arsenu?“)
Způsobuje arsen rakovinu?“
Americká společnost pro rakovinu ve většině případů neurčuje, zda něco způsobuje rakovinu (tedy zda se jedná o karcinogen), ale obracíme se v tomto ohledu na jiné uznávané organizace. Na základě dostupných důkazů vyhodnotilo potenciál arsenu způsobovat rakovinu několik odborných agentur.
Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny (IARC)
IARC je součástí Světové zdravotnické organizace (WHO). Jedním z jejích hlavních cílů je zjišťování příčin vzniku rakoviny.
IARC klasifikuje arsen a anorganické sloučeniny arsenu jako „karcinogenní pro člověka“. To je založeno na dostatečných důkazech u lidí, že tyto sloučeniny mohou způsobovat:
- rakovinu plic
- rakovinu močového měchýře
- rakovinu kůže
IARC také v některých studiích uvádí souvislosti s:
- Rakovina ledvin
- Rakovina jater
- Rakovina prostaty
IARC klasifikuje organické sloučeniny arsenu kyselinu dimethylarsinovou (DMA, známou také jako kyselina kakodylová) a kyselinu monomethylarsonovou (MMA) jako „pravděpodobně karcinogenní pro člověka.“
IARC klasifikuje ostatní organické sloučeniny arsenu jako „neklasifikovatelné z hlediska jejich karcinogenity pro člověka.“
Podrobnější informace naleznete v monografii IARC Arsen and Arsenic Compounds.
Národní toxikologický program USA (NTP)
NTP je tvořen částmi několika různých vládních agentur, včetně Národního ústavu zdraví (NIH), Centra pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC) a Úřadu pro kontrolu potravin a léčiv (FDA). Ve své nejnovější zprávě o karcinogenech klasifikuje NTP arsen a anorganické sloučeniny arsenu jako „známé lidské karcinogeny“.
Podrobnější informace naleznete v záznamu o arsenu a anorganických sloučeninách arsenu ve zprávě NTP o karcinogenech.
Agentura pro ochranu životního prostředí USA (EPA)
Agentura EPA spravuje integrovaný informační systém o rizicích (IRIS), elektronickou databázi, která obsahuje informace o účincích na lidské zdraví v důsledku expozice různým látkám v životním prostředí. Agentura EPA klasifikuje anorganický arsen jako „lidský karcinogen“ na základě důkazů ze studií na lidech o souvislosti s rakovinou plic, močového měchýře, ledvin, kůže a jater.
Další informace o tom, jak jsou studovány a klasifikovány příčiny rakoviny, naleznete v částech Známé a pravděpodobné lidské karcinogeny a Porozumění příčinám rakoviny.
Další zdravotní účinky arsenu
Krátkodobé i dlouhodobé vystavení arsenu může způsobit i další zdravotní problémy. Například:
- Dýchání vysokého množství arsenu může způsobit bolesti v krku a podráždění plic.
- Polykaní vysokého množství arsenu může způsobit nevolnost, zvracení, průjem, svalovou slabost a křeče, kožní vyrážky a další problémy.
- Vystavení dostatečně vysokému množství arsenu může být smrtelné.
- Dlouhodobé vystavení nižším hladinám arsenu může způsobit kožní změny, poškození jater a ledvin a nedostatek červených a bílých krvinek, což může vést k únavě a zvýšenému riziku infekcí
Jsou hladiny arsenu regulovány?
Protože je arsen spojován s rakovinou a dalšími zdravotními účinky, několik amerických vládních agentur reguluje hladiny arsenu a expozice, z nichž některé jsou popsány zde.
V pitné vodě: Agentura pro ochranu životního prostředí (EPA) omezuje maximální povolené množství arsenu v pitné vodě v USA na 10 mikrogramů na litr (μg/l) nebo 10 částic na miliardu (ppb).
Pro balenou vodu stanovil Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) limit 10 ppb.
V některých potravinách: Pro arsen ve většině potravin nejsou stanoveny žádné federální limity, ačkoli úřad FDA vydal (nebo navrhl) pokyny pro průmysl týkající se limitů („akčních úrovní“) v některých potravinách, u nichž je vyšší pravděpodobnost, že arsen obsahují. Úřad FDA například vydal pokyny pro výrobce, aby nepřekračovali hodnoty anorganického arsenu 100 ppb v dětských rýžových cereáliích. Vydal také návrh pokynů, aby se nepřekračovaly hodnoty anorganického arsenu 10 ppb v jablečném džusu. Jedná se o doporučení pro výrobce, která nejsou právně vymahatelná.
V komunitě: Agentura EPA stanovila limity pro množství arsenu, které mohou průmyslové zdroje vypouštět do životního prostředí, a omezila používání arsenu v pesticidech.
V práci: Úřad pro bezpečnost práce & Health Administration (OSHA), federální agentura odpovědná za zdravotní a bezpečnostní předpisy na většině pracovišť, omezuje expozici anorganickému arsenu na pracovišti na 10 mikrogramů na metr krychlový vzduchu v průměru za 8 hodin. Při práci na potenciálně vyšších úrovních expozice vyžaduje úřad OSHA, aby zaměstnavatelé poskytli osobní ochranné prostředky, například respirátory.
Můžu omezit svou expozici arsenu?
Arsen je přirozeně se vyskytující prvek, takže není možné se mu zcela vyhnout. Většina sloučenin arsenu nemá žádný zápach ani chuť, takže obvykle nepoznáte, zda se arsen nachází ve vzduchu, potravinách nebo vodě. Přesto existuje několik věcí, které můžete udělat a které mohou snížit vaši expozici.
V pitné vodě
Veřejné systémy pitné vody v USA jsou povinny provádět testy na přítomnost arsenu a udržovat jeho obsah pod určitou úrovní (10 částic na miliardu neboli ppb). Pokud vaše pitná voda pochází z veřejného zdroje, můžete se o obsahu určitých látek v pitné vodě, včetně arsenu, informovat u místního vodovodního systému. Informace o bezpečnosti pitné vody získáte také na horké lince agentury EPA pro bezpečnou pitnou vodu na čísle 1-800-426-4791.
Pokud odebíráte vodu ze soukromého zdroje, například ze studny, můžete si nechat provést testování vody na obsah arsenu v renomované laboratoři. Lidé, kteří žijí v oblastech s vysokým obsahem arsenu ve vodě, mohou zvážit používání alternativních zdrojů pitné vody, například balené vody. Běžné domácí vodní filtry arsen účinně neodstraňují.
V potravinách
Některé potraviny přirozeně obsahují více arsenu než jiné. Nejvyšší koncentrace arsenu byly například zjištěny v mořských plodech , i když se jedná především o méně škodlivou organickou formu.
Rýže a výrobky z rýže představují zvláštní problém, protože jsou v mnoha částech světa hlavním zdrojem potravin a jsou součástí stravy mnoha kojenců a dětí. Úřad FDA doporučil výrobcům omezit obsah anorganického arsenu v kojeneckých rýžových cereáliích na 100 ppb. Úřad FDA ani Americká pediatrická akademie (AAP) nedoporučují konkrétní limity pro množství rýže nebo rýžových výrobků, ale doporučují, aby rodiny jedly širokou škálu potravin pro vyváženou stravu, která zahrnuje i jiné obiloviny než rýži, např. pšenici, ječmen a oves. To může pomoci omezit případné zdravotní dopady konzumace příliš velkého množství jednoho druhu potraviny.
Podle FDA může vaření rýže ve větším množství vody (podobně jako se vaří těstoviny) snížit množství anorganického arsenu v rýži přibližně na polovinu, ale tento způsob vaření může také snížit její výživovou hodnotu, zejména u bílé rýže. Úřad FDA rovněž upozorňuje, že propláchnutí rýže před vařením má na obsah arsenu jen velmi malý vliv a také může snížit její výživovou hodnotu.
Obavy vyvolává také obsah arsenu v některých ovocných šťávách (zejména v jablečném džusu). Úřad FDA testoval obsah arsenu v mnoha výrobcích s jablečným džusem a uvedl, že je přesvědčen o celkové bezpečnosti jablečného džusu pro děti i dospělé. AAP nemá konkrétní doporučení týkající se arsenu v ovocných šťávách, ale uvedla, že děti nemusí pít ovocné šťávy, aby měly vyváženou a zdravou stravu. AAP doporučuje omezit konzumaci všech sladkých nápojů, včetně džusů, kvůli riziku špatné výživy, obezity a dětských kazů.
V práci
Pokud máte obavy z expozice arsenu na pracovišti, projednejte situaci se zástupcem pro bezpečnost a ochranu zdraví zaměstnanců nebo se zaměstnavatelem. Mezi způsoby, jak snížit nebo zabránit expozici, může patřit používání osobních ochranných pomůcek a používání bezpečnějších pracovních postupů. V případě potřeby může OSHA, federální agentura odpovědná za zdravotní a bezpečnostní předpisy na většině pracovišť, poskytnout více informací nebo provést kontrolu.
Z tlakově ošetřeného dřeva
Některé výrobky z tlakově ošetřeného dřeva obsahují anorganickou sloučeninu arsenu známou jako CCA. Prodej řeziva ošetřeného CCA pro většinu obytných (domácích) použití byl zastaven na konci roku 2003. Mnoho konstrukcí, jako jsou základy domů, paluby, ploty nebo hrací sestavy na dětská hřiště, které obsahují řezivo ošetřené CCA, se však stále používá.
Zvláštní obavy vzbuzuje používání řeziva ošetřeného CCA v blízkosti dětí, zejména v hracích sestavách. Děti by mohly spolknout malé množství arsenu, pokud si po dotyku dřeva nebo půdy v jeho okolí vloží ruce do úst.
Pokud si nejste jisti, zda dřevěná herní sestava obsahuje arsen, může vám to pomoci zjistit kontaktování výrobce herní sestavy. Pokud však tato informace není k dispozici, je nejbezpečnější předpokládat, že obsahuje.
Pro snížení expozice doporučuje americká Komise pro bezpečnost spotřebitelských výrobků (CPSC), aby rodiče a pečovatelé zajistili, že si děti po hře na všech zařízeních dětských hřišť z tlakově ošetřeného dřeva důkladně umyjí ruce a další exponované části těla vodou a mýdlem. Rovněž bylo doporučeno, aby děti během pobytu na dřevěném vybavení dětského hřiště nejedly.
CPSC také doporučuje, aby se dřevo ošetřené CCA nepoužívalo tam, kde může dojít k běžnému kontaktu s potravinami nebo krmivem pro zvířata, například na plochách používaných k pěstování zeleniny, ovoce nebo bylinek. Pokud máte na zahradě květináč na zeleninu vyrobený ze dřeva ošetřeného CCA, vložte do něj před naplněním zeminou plastovou vložku, abyste snížili expozici CCA.
CPSC také upozorňuje, že pravidelné nanášení těsnicího prostředku na stávající povrchy dřeva ošetřeného CCA může snížit množství arsenu uvolňovaného ze dřeva.
Arsen se může uvolňovat do ovzduší také při řezání nebo spalování dřeva ošetřeného CCA. Pokud řežete tlakově ošetřené řezivo, je důležité používat vhodné bezpečnostní pomůcky včetně masky, abyste omezili expozici, a okamžitě uklidit případné piliny. Tlakově ošetřené řezivo nespalujte.
Úřad EPA v současné době nedoporučuje odstraňování řeziva ošetřeného CCA, ale pokud se rozhodnete odstranit dřevo ošetřené CCA v herní sestavě, palubě nebo jiné konstrukci, obraťte se na úřad EPA nebo na státní či místní úřad pro nakládání s pevným odpadem a získejte pokyny, jak je bezpečně zlikvidovat.
K dalším informacím
Mezi další zdroje informací o arzénu patří vedle Americké společnosti pro rakovinu také např:
Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí (CDC)
Arsenic Fact Sheet: www.cdc.gov/biomonitoring/Arsenic_FactSheet.html
ToxFAQs for Arsenic: www.atsdr.cdc.gov/toxfaqs/TF.asp?id=19&tid=3
Food and Drug Administration (FDA)
Arsenic in Food and Dietary Supplements: www.fda.gov/food/metals/arsenic-food-and-dietary-supplements
National Cancer Institute (NCI)
Arsenic: www.cancer.gov/about-cancer/causes-prevention/risk/substances/arsenic
National Toxicology Program (NTP)
Report on Carcinogens: Arzen a anorganické sloučeniny arsenu: https://ntp.niehs.nih.gov/ntp/roc/content/profiles/arsenic.pdf
World Health Organization (WHO)
Fact Sheet on Arsenic: www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/arsenic
Consumer Product Safety Commission (CPSC)
CCA-Pressure Treated Wood: www.cpsc.gov/s3fs-public/270_0.pdf