ekotoksykologia trucizn antropogenicznych

wprowadzenie
trucizny
bojowe środki trujące >>>
iperyty
arsenoorganiczne
fosforoorganiczne
pestycydy
DDT
pestycydy chloroorganiczne
pestycydy fosforoorganiczne
PCB i PCDD
TNT i materiały wybuchowe
radionuklidy
metale ciężkie
azbest
wnioski
 

Pojawienie się cywilizacji ludzkiej w biosferze ziemskiej ustanowiło nową jakość dla mechanizmów ekologii. Dotychczas funkcjonowało w przyrodzie sprzężenie zwrotne, które eliminowało możliwość zaistnienia samozagłady gatunków. Kiedy populacja przyczyniała się do powstania szkodliwych dla własnych osobników oddziaływań ze strony trucizn uwalnianych do środowiska, to taka emisja była redukowana. Automatyzm ten można określić terminem odruchu warunkowego gatunku. Niestety w przypadku populacji ludzkiej od co najmniej stu lat ten odruch nie funkcjonuje. Nasz gatunek od zaistnienia rewolucji przemysłowej kieruje się racjonalizmem opartym o negację kulturowego  dziedzictwa ludzkości. Bierzemy udział w eksperymencie ekologicznym na skalę planetarną.

Przykazanie "nie zabijaj" funkcjonowało we wszystkich pradawnych kanonach zasad regulujących bytowanie społeczeństw. Przyczyniło się do samoograniczenia niszczycielskich umiejętności człowieka. Spowodowało, że jego potencjał intelektualny skierowany został na zrównoważone korzystanie ze środowiska. Eliminacja gatunków w ramach realizacji potrzeb żywieniowych populacji ludzkiej została zatrzymana już od zarania cywilizacji. Jednak do stu lat spektrum gatunków objętych zakazem zabijania kurczy się gwałtownie. W trzecie tysiąclecie cywilizacji chrześcijańskiej wkraczamy z ekstremalnie zredukowanym polem ochrony życia. Już nie tylko gatunki "obce" są wyłączone ale też mniej lub bardziej zdefiniowane grupy społeczne ludzkie poddawane są eksterminacji na skalę przemysłową.

Czynnikiem najskuteczniej redukującym gatunki jest broń masowego rażenia, szczytowe osiągnięcie cywilizacji technicznej. Zestaw trucizn służących nam do eksterminacji życia na Ziemi obejmuje tysiące chemikaliów, spośród których liczne zaznaczyły już swój udział w mechanizmach odpowiedzialnych za stan biosfery globalnej. Na ogromnych obszarach mórz i oceanów ewolucja cofa się o milenia. Dominującymi gatunkami są tam toksyczne algi i meduzy, których sukces nie zna precedensu w całej historii człowieka na Ziemi. Z lądów znikają niepoliczalne miliardy ton życiodajnych warstw gleby, których powstanie zajęło przyrodzie miliony lat. Nawet "chronione" okolice biegunów zamieszkują populacje zdegenerowane wskutek globalnej obecności trucizn antropogenicznych. 

Informacje o takich "efektach ubocznych" stosowania trucizn na skalę masową nie docierają do społeczeństwa. Badanie wpływu trucizn na populację ludzką i ekosystem globalny jest zajęciem dziesiątków tysięcy naukowców. Jednak wyniki ich badań są prezentowane w publikatorach izolowanych od mediów. Krótkotrwałe korzyści wynikające z użycia trucizn przesłaniają zagrożenia. Bariera informacyjna pozwala utrzymywać opinię, że pogłoski o potencjalnie niebezpiecznych skutkach uwolnienia trucizn do środowiska są przesadzone. W rezultacie koszty analiz wpływu ekotoksyn antropogenicznych na środowisko stanowią znikomy ułamek kosztów wytwarzania i dystrybucji trucizn. Populacja ludzka zachowuje się jakby nie wykształciła w sobie odruchu obrony przed samozagładą. Zaczynając pracę nad tym przewodnikiem po ekotoksykologii najniebezpieczniejszych trucizn kierujemy się zamiarem ujawnienia publiczności faktów znanych dotychczas niektórym ekspertom. Decyzja o skierowaniu odpowiednich środków na badania alternatyw wobec użycia trucizn w gospodarce musi być poprzedzona zrozumieniem zagrożeń związanych z aktualnie obowiązującymi schematami postępowania.

 

wprowadzenie

Wraz z rozwojem technologii w środowisku życiowym człowieka pojawiły się trucizny wytwarzane przez przemysł. Najwcześniej ich obecność wynikała z niezamierzonego uwolnienia ubocznych produktów lub odpadów wytwarzanych w procesach technicznych. Następne uwolnienia trucizn do środowiska były  elementem walki ze szkodnikami i chwastami. Niebawem trucizny zostały użyte przez wojsko w celu eksterminacji nieprzyjaciół lub niechcianych grup społecznych. Wreszcie zbędne zapasy trucizn i odpady poprodukcyjne znalazły się w środowisku jako efekt nieporadnych zabiegów zwanych neutralizacją. Dziesiątki milionów ton trucizn antropogenicznych zanieczyszcza środowisko i czyni je niezdatnym do utrzymania normalnych warunków do życia. W zmienionych warunkach rozwijają się te formy życia, którym działanie trucizn mniej szkodzi. W konsekwencji ludzie nie tylko są bezpośrednimi ofiarami szkodliwych oddziaływań trucizn ale też muszą dostosować swoje potrzeby gospodarcze do ograniczeń wynikających z nieobecności tych gatunków, które wcześniej zapewniały zrównoważony rozwój cywilizacji ludzkiej.

Organizmy żywe reagują na działanie trucizn według wielu schematów. Najczęstsza reakcja najprostszych organizmów polega na ustaniu czynności życiowych. Bakterie narażone na działanie trucizny zaprzestają mnożenia się. Populacja wrażliwych bakterii jest zastępowana populacją innych, na które trucizna nie działa. Organizmy wyższe, zdolne do modyfikacji procesów życiowych w komórkach, inaczej reagują na obecność trucizn w środowisku. Dokonują takich przekształceń funkcjonowania swoich komórek, które pozwalają przetrwać atak trucizny. W kontakcie z substancjami rakotwórczymi zmiany te mogą prowadzić do powstania raka albo do wykształcenia się genetycznie utrwalonych reakcji obronnych. Pojawiają się odmiany szkodników i chwastów odporne na pestycydy. Ten schemat służy również do wytwarzania organizmów zmodyfikowanych genetycznie, które posiadają odporność na zdefiniowane środki trujące stosowane w agrotechnice. Wreszcie w populacji ludzkiej wyróżnia się coraz liczniejsza grupa osób uodpornionych na trucizny środowiskowe. Można oczekiwać, że ludzie potrafią dostosować się do toksycznego otoczenia. Jednak epidemie "chorób cywilizacyjnych", nękające społeczności narażone na środowiskowe działanie trucizn antropogenicznych, zmuszają do przeciwdziałania. Jednym ze sposobów zwalczania chorób, takich jak nowotwory i alergie, jest coraz lepiej wyposażona medycyna. Innym jest ograniczanie produkcji trucizn oraz unieszkodliwianie tych już rozproszonych w środowisku. Oba kierunki zarządzania bezpieczeństwem ekologicznym społeczności ludzkiej pochłaniają coraz większą część zasobów. Rozwój nowej dziedziny nauki, zwanej ekotoksykologią trucizn antropogenicznych, powinien przyczynić się do ułatwienia efektywnej alokacji środków przeznaczonych na ochronę zdrowia ludności.

Trucizny wytwarzane przez człowieka były projektowane w celu osiągnięcia największej skuteczności ich działania. Pestycydy i bojowe środki trujące komponowane są w taki sposób, by najskuteczniej mogły otruć organizmy docelowe oraz najmniej szkodziły ich dysponentom. Od chwili kiedy uwolnione do środowiska okazały się zagrożeniem dla populacji zamieszkałej w otoczeniu obszarów ich występowania, nauka podjęła próbę oceny oddziaływań tych trucizn na zdrowie publiczne. System ochrony zdrowia musi reagować na ryzyko ekologiczne wynikające z obecności trucizn w środowisku życiowym ludności. Oprócz przypadków zatruć po przyjęciu toksycznych dawek musi zapewnić ochronę każdemu, którego organizm nie potrafi samodzielnie poradzić sobie z niewielkimi dawkami trucizn przyswajanych w żywności, wodzie i powietrzu. Ogromne koszty utrzymania ochrony zdrowia są przyczyną stale pogarszającej się sytuacji systemów zabezpieczeń społecznych. Nauka musi zdefiniować relację pomiędzy występowaniem "chorób cywilizacyjnych" a obecnością trucizn w otoczeniu człowieka. Ponadto powinna wskazać sposoby ograniczenia wpływu tych chemikaliów na stan zdrowotny ludności. 

Ekotoksykologia trucizn antropogenicznych zajmuje się więc tym oddziaływaniem cywilizacji technicznej na środowisko naturalne, które  uwidoczniło się  postaci szkód powstających w populacji ludzkiej. W trakcie realizacji tego najpilniejszego zadania pojawiła się niepokojąca hipoteza, że działanie trucizn uwolnionych przez człowieka do środowiska może spowodować znaczne straty dla całej biosfery ziemskiej. Zdegenerowane środowisko glebowe w wielu regionach nie pozwala wytwarzać tradycyjnych gatunków roślin. Trucizny w rzekach, jeziorach i morzach ograniczają zasoby rybackie lub czynią je nieprzydatnymi do konsumpcji. Degradacja zasobów naturalnych to zarówno efekt  rabunkowej eksploatacji jak i rozprzestrzeniania się trucizn używanych w rolnictwie. Do zadań ekotoksykologii zalicza się ocenę przydatności żywności wytwarzanej w toksycznym środowisku, jak też wypracowanie podstaw technik oczyszczania środowiska. Dotychczas panuje opinia, że wystarczy ograniczyć wytwarzanie i stosowanie trucizn żeby przyroda samoistnie powróciła do stanu pierwotnego. Już wiadomo, że ta hipoteza nie znajduje potwierdzenia. Ponadto pojawiają się dowody na prawdziwość hipotezy przeciwnej, że bez zastosowania specjalnych i kosztownych kuracji stan zdrowia ekosystemu nigdy nie powróci do normalności.

Podobnie jak w medycynie, kuracja powinna być poprzedzona udokumentowaną diagnozą stanu środowiska. Wyniki badań ekotoksykologicznych są jednak mało znane w środowisku decydentów. Rozproszone w dziesiątkach tysięcy publikacji nie tworzą uporządkowanego obrazu sytuacji. Dla ułatwienia podejmowania decyzji musi powstać zrozumiały i publicznie dostępny zbiór ocen oddziaływania na środowisko wszystkich trucizn wytwarzanych przez ludzi. Proponujemy tu przegląd zagrożeń ze strony trucizn najczęściej spotykanych w otoczeniu człowieka wraz z prezentacją propozycji ograniczenia ryzyka dla ludzi i innych organizmów żywych. Dla każdej z trucizn przedstawimy charakterystykę fizykochemiczną, zastosowania trucizn w technice i sposób ich wytwarzania, skalę produkcji i występowania w przyrodzie, znane oddziaływania na organizmy żywe oraz techniki neutralizacji. Na poziomie ogólnym przedstawimy informacje niezbędne dla procesu decyzyjnego. Informacje te rozszerzone zostaną w szczegółowym przeglądzie stanu wiedzy, a źródła wymienione zostaną w bibliografii przypisanej do każdego tematu.   

trucizny

Przyjęto terminem trucizna nazywać każdą substancję, która w niewielkiej dawce wchłonięta przez zdrowego człowieka może spowodować jego zgon lub chorobę. Nie ma granicznej wartości dla dawki określonej jako niewielka, jednak zwyczajowo przyjęto kilkanaście gramów, ilość jaka zmieści się w łyżce płynu. Wśród tak nazwanych substancji znajdą się chemikalia użytkowe, których stosowanie warunkuje funkcjonowanie obecnych systemów wytwarzania. Są też w tej grupie składniki powszechnie występujących odpadów przemysłowych. Można trucizny uszeregować pod względem toksyczności lub skali zagrożenia dla zdrowia i środowiska. Dla potrzeb procesu decyzyjnego najistotniejsze będzie uporządkowanie informacji o truciznach w szeregu od tych, których eliminacja z otoczenia człowieka jest najpilniejszym zadaniem.

bojowe środki trujące

W tej grupie znajdują się trucizny stosowane przez wojsko w celu eliminacji przeciwnika poprzez spowodowanie zgonu lub okaleczenia trwale wyłączającego z walki. Substancje tego rodzaju są objęte międzynarodowym zakazem lub ograniczeniem wytwarzania, składowania i użytkowania. Jednak ograniczenia te nie dotyczą odpadów uzbrojenia. Odpady uzbrojenia, trucizn i pozostałości po ich produkcji zwykle umieszczano w środowisku wodnym lub zakopywano w ziemi. Ocenia się, że światowy remanent trucizn bojowych uwolnionych do środowiska wykazałby ponad milion ton odpadów. Z powodu ekstremalnie niebezpiecznych własności odpady te nie są obecnie neutralizowane w zorganizowany sposób, a ich lokalizacja utrzymywana jest w tajemnicy. Największe ilości takich odpadów zalicza się do następujących grup:

• iperyty
• arsenoorganiczne
• fosforoorganiczne 

pestycydy

W tej grupie znajdują się trucizny stosowane w agrotechnice i technice sanitarnej w celu likwidacji szkodników, chwastów i grzybów. Znaczna liczba pestycydów jest już objęta zakazem produkcji, składowania i użytkowania. Odpady poprodukcyjne i przeterminowane pestycydy, podobnie jak trucizny wojskowe, są często eliminowane w sposób szkodliwy dla środowiska. Ocenia się, że w środowisku globalnym rozproszono dziesiątki milionów ton trucizn z grupy pestycydów. Najbardziej niebezpieczne są zanieczyszczenia następującymi truciznami:

• DDT
• chloroorganiczne
• fosforoorganiczne

PCB i PCDD

W tej grupie znalazły się polichlorowane dwufenyle i dioksyny, które trwale zanieczyszczają środowisko całej planety, pomimo, że od lat ich wytwarzanie jest zabronione. Obok substancji silnie trujących, wytwarzanych mimowolnie przy produkcji chemikaliów przemysłowych i spalaniu odpadów, do tej grupy zalicza się wielkotonażowe produkty chemiczne, które przez dziesięciolecia uznawano za wyjątkowo użyteczne i były wszechstronnie stosowane. Obie kategorie łączy mechanizm działania na zdrowie ludzi i zwierząt oraz rozprzestrzenienie i wyjątkowa trwałość w środowisku. Od lat toczy się debata, która z trucizn z tej grupy powoduje większe szkody w środowisku: czy ogromna masa mniej toksycznych polichlorowanych dwufenyli jest większym zagrożeniem czy znikomo małe dawki dioksyn są bardziej groźne z powodu ich niewyobrażalnie wielkiej agresywności.

TNT i materiały wybuchowe

Trójnitrotoluen i wiele innych nitropochodnych produkuje się na masową skalę w celu uzyskania materiałów wybuchowych dla użytku wojskowego i cywilnego. W XX wieku użyto dziesiątki milionów ton tych chemikaliów podczas setek wojen i akcji wojskowych. Niestety znaczna część bomb, pocisków, rakiet, torped i min nadal zalega w ziemi, na dnie zbiorników wodnych i oceanów. Ocenia się, że ponad 10% produktów militarnych nie zadziałało zgodnie z przeznaczeniem i obecnie zalicza się do niewybuchów. Niemniej liczne są porzucone lub niepotrzebne zapasy amunicji. Niewielka tylko część zbędnej broni została zlikwidowana w sposób bezpieczny dla środowiska. Ogromna większość została ulokowana w środowisku morskim lub zakopana w ziemi. Obecnie wiadomo już, że materiały wybuchowe są przyczyną skażeń ogromnych terytoriów. Zarówno nitropochodne, jak i produkty ich degradacji zalicza się do substancji rakotwórczych.

radionuklidy

Rozwój techniki jądrowej w drugiej połowie XX wieku zapoczątkował nadzwyczajny wzrost radioaktywności w biosferze ziemskiej. Tysiące eksplozji nuklearnych spowodowało rozproszenie miliardów ton skażonej promieniotwórczo ziemi, wody i gazów w atmosferze. Setki elektrowni jądrowych stale wytwarzają odpady i emisje promieniotwórcze, których radioaktywność setki razy przekracza aktywność paliwa jądrowego. Dodana  przez technikę jądrową sztuczna radioaktywność wywiera presję na systemy odpornościowe wykształcone przez organizmy żywe przez miliardy lat ewolucji. Nie ma na Ziemi miejsca wolnego od zwiększonej radioaktywności, jednak są też takie tereny, gdzie napromieniowanie eliminuje większość życia lub powoduje najgorsze odmiany chorób nowotworowych i mutacje genetyczne.

metale ciężkie

Współczesna technologia nie może funkcjonować bez użycia silnie toksycznych pierwiastków takich jak arsen, chrom, cynk, kadm, miedź, nikiel, ołów i rtęć. Są pozyskiwane z kopalin w dziesiątkach milionów ton rocznie, zużywane do produkcji tysięcy wyrobów, a następnie lokowane w środowisku pod postacią odpadów górniczych, przemysłowych i komunalnych. Produkty korozji zanieczyszczają wody, glebę i pod postacią pyłu atmosferycznego rozpraszane są w środowisku. Znaczna część hemisfery północnej już ma wielokrotne przekroczenia naturalnych stężeń metali ciężkich, a gwałtowny rozwój przemysłowy hemisfery południowej eliminuje z powierzchni Ziemi ostatnie naturalne ekosystemy. Wiadomo już, że ten typ zanieczyszczeń powoduje zaburzenia ogólnoustrojowe u ludzi i zwierząt, gdyż metale ciężkie są czynnikami przyspieszającymi lub spowalniającymi większość procesów przemiany materii w organizmach żywych.

azbest

Rozpowszechniony w przyrodzie pod postacią neutralnych minerałów, został przetworzony do postaci szczególnie groźnej trucizny rakotwórczej. Dziesiątki milionów ton produktów zawierających azbest zastosowano w budownictwie zanim toksykologia zdołała wykazać związki między narażeniem ludzi i zwierząt na pył azbestowy a częstością występowania raka. Dziś trudno znaleźć miejsce w hemisferze północnej, gdzie nie byłoby przekroczone niebezpieczne dla zdrowia stężenie drobin azbestu w powietrzu. Eliminacja emisji azbestu wymaga usunięcia i neutralizacji wszystkich materiałów budowlanych i technicznych zawierających azbest. Jednak operacje zabezpieczające są zidentyfikowane jako przyczyna szczególnie niebezpiecznego narażenia pracowników. Azbest pozostanie przez setki lat powodem zagrożenia zdrowia, nawet jeśli wszystkie państwa solidarnie podejmą trud eliminacji monstrualnych ilości tej trucizny.

Wymienione powyżej trucizny antropogeniczne nie są jedynymi, których szkodliwe działanie może przyczynić się do pogorszenia stanu zdrowotnego ludności. Wśród 2 mln substancji wytwarzanych przez gospodarkę światową wyróżniają się jednak pod względem oddziaływania na biosferę ziemską i na całą populację ludzkości. Zostały rozproszone w środowisku w czasach, gdy nikt nie spodziewał się, że ich trujące własności będą trwale zmieniać stan narażonych ekosystemów. Od niewielu lat podejmowane są działania na rzecz przywrócenia naturalnych warunków do życia na terytoriach szczególnie narażonych. Do takich terytoriów zalicza się większość Europy Zachodniej, gdzie przemysł poczynił największe szkody. Również Polska ma miejsca zatrute w stopniu zagrażającym życiu i zdrowiu ludności. Ekstremalne niebezpieczeństwo grozi mieszkańcom Śląska, gdzie powstały najstarsze w Europie kopalnie, huty, koksownie i rafinerie nafty. Jeszcze większe nasilenie "chorób cywilizacyjnych" obserwują służby medyczne na Pomorzu. Codzienny kontakt z aerozolem morskim z Bałtyku jest tym czynnikiem narażenia, który wyróżnia Pomorzan w populacji Polaków. Morze traktowane przez dziesiątki lat jak darmowa oczyszczalnia ścieków i mogilnik na wszelkie najgroźniejsze trucizny oddaje nam z nawiązką. W zatrutej wodzie coraz większe sukcesy odnoszą  sinice i toksyczne glony. Emisje rakotwórczych toksyn pochodzenia biologicznego podnoszą poziom ryzyka ekologicznego ludności, a programy naprawy sytuacji nie istnieją albo są na wstępnym etapie rozwoju. W celu ułatwienia procesu  planowania przedstawiamy tu przegląd udowodnionych już związków stanu zdrowia ludności z obecnością w środowisku trucizn antropogenicznych.

bojowe środki trujące

Chemikalia służące do eliminacji siły żywej przeciwnika są projektowane w taki sposób żeby:

• zostały rozproszone w dawkach toksycznych na terenie zajętym przez wroga,
• utrzymywały się przez czas wystarczająco długi dla skutecznego porażenia celów,
• powodowały śmierć lub obezwładnienie celów,
• były podatne na środki odkażające, używane przez dysponenta chemikaliów dla neutralizacji środowiska w celu likwidacji zagrożenia po opanowaniu obszaru stosowania.

W historii wojen trucizny bojowe były obecne od najdawniejszych czasów. Obecnie panuje opinia, że broń chemiczna na zawsze została wykluczona z arsenałów i nikt nie odważy się jej użyć. Niestety większość agresywnych reżimów utrzymuje aktywne programy rozwoju tego typu uzbrojenia. Również terroryści zabiegają o pozyskanie trucizn bojowych. Nazywana "bombą atomową dla ubogich" broń chemiczna jest tym bardziej niebezpieczna im dokładniej społeczeństwa Europy i Ameryki wyzbywają się zdolności obrony przeciwchemicznej.

Współczesne doświadczenie stosowania broni chemicznej pozwala wyróżnić kilka schematów postępowania, które też wymagają odmiennego przygotowania trucizn.

• strategiczne albo obszarowe zastosowanie broni chemicznej

Strona atakująca przygotowuje uzbrojenie zdolne do użycia na znacznej odległości od własnych sił żywych. W tym celu trucizny są przenoszone przez  głowice rakiet, pociski artyleryjskie lub bomby lotnicze. Mniejsze obszary mogą być skutecznie atakowane przez samoloty wyposażone w instalacje do rozpylania pestycydów. Zwykle cel ataku polega na spowodowaniu chaosu na terytorium przeciwnika, więc gęstość rozproszenia trucizn jest minimalna. Zadaniem jest sprowadzenie na nieprzygotowaną ludność zagrożenia, które przyczyni się do powstania paniki i dezorganizacji służb reagowania kryzysowego.

Strona broniąca się umacnia swoje linie obrony zaporami minerskimi, z których część jest przygotowana do rozpylenia znacznej ilości trucizn bojowych. Zadaniem jest obezwładnienie całych związków taktycznych przeciwnika. Ponieważ jednak broniący się oczekują, że napastnik jest przygotowany do obrony przeciwchemicznej, ilość i rodzaj trucizn musi zapewnić przełamanie środków ochronnych. Z tego powodu przygotowują chemikalia silnie toksyczne o dużej trwałości w środowisku i odporne na środki służące do neutralizacji.

•  taktyczne zastosowanie broni chemicznej

Podobnie jak w przypadku strategicznych, taktyczne zastosowanie broni chemicznej wymaga przeniesienia ładunków na znaczną odległość od własnych sił żywych. Jednak w tym przypadku aplikowane trucizny powinny spowodować maksymalną liczbę zgonów  w szeregach przygotowanego przeciwnika oraz ulegać szybkiej neutralizacji w środowisku pola walki. Jest to wymagane żeby po eliminacji sił wroga dysponent trucizn mógł bezpiecznie wejść na jego teren.

• użycie broni chemicznej w pomieszczeniach

W celu eksterminacji znacznych grup ludności stosowane są trucizny o dużej skuteczności, łatwo rozpylane i szybko neutralizowane wskutek reakcji z wodą. Zapewnia to możliwość ograniczenia narażenia obsługi komór gazowych na działanie resztkowych stężeń trucizn. Użycie trucizn bojowych w celach terrorystycznych również odbywa się w pomieszczeniach, gdyż oczekiwanym skutkiem jest spowodowanie maksymalnie licznych zatruć przy użyciu minimalnych ilości chemikaliów. W tym przypadku jednak wybór trucizn ma  na celu dezorganizację akcji ratunkowych, więc użyte będą chemikalia o największej trwałości.

Powyższy przegląd najważniejszych aspektów wprowadzenia trucizn na wyposażenie wojska wskazuje na pewien mało znany problem ekologiczny. Mnogość sposobów aplikacji trucizn wymaga od producentów odpowiednich modyfikacji fizykochemicznych własności substancji aktywnej. Dlatego określenie zawartości znalezionych w środowisku pojemników, bomb, min i pocisków nie kończy się na stwierdzeniu rodzaju trucizny, która jest wewnątrz. Konieczne jest określenie składu wszystkich dodatkowych chemikaliów, które posłużyły do spreparowania trucizn stosownie do ich przeznaczenia. Ponieważ wytwórcy tego rodzaju uzbrojenia nie byli przez zamawiających zobowiązani do jakiejkolwiek formy dbałości o środowisko, wszystkie dodatkowe chemikalia zwykle były wybierane spośród trwałych trucizn organicznych.

Pracę nad eliminacją trucizn bojowych ze środowiska komplikuje też obecność aktywnych ładunków wybuchowych. Większość uzbrojenia, porzuconego w czasie działań wojennych lub po wojnie jako nieprzydatnego, jest w nie zaopatrzona. Na polach bitew znajduje się też ogromną liczbę niewybuchów, które posiadają aktywne zapalniki. W wyniku korozji substancje trujące czasem penetrują ładunki wybuchowe, co jest powodem niestabilności niewybuchu. Ocena zagrożenia przy pracach oczyszczania środowiska z broni chemicznej musi więc być wyjątkowo szczegółowa. Nie tylko możliwość porażenia toksycznego ale też potencjalne ryzyko eksplozji powinny być przeanalizowane zanim podjęta będzie decyzja o wydobyciu odpadu uzbrojenia.

Wymienione komplikacje spotykane przy neutralizacji odpadowej broni chemicznej powodują, że działania takie należą do najniebezpieczniejszych i najdroższych prac z odpadami niebezpiecznymi. Z tego względu instytucje odpowiedzialne starają się utrzymać w tajemnicy informację o istnieniu takich odpadów. Zadanie ułatwia fakt przynależności tych instytucji do struktur militarnych, a ponadto wieloletnia tradycja utrzymania w tajemnicy faktu posiadania przez armię broni chemicznej. Ten rodzaj uzbrojenia zawsze zaliczany był do najściślej chronionych zasobów wojska. Również z tego powodu, że opinia publiczna nigdy nie pogodziłaby się, gdyby przypisano osobom na najwyższych pozycjach w wojsku wizerunek skrytobójczego truciciela.

Po zakończeniu "zimnej wojny" strony wyprowadziły z Europy środkowej cały zapas uzbrojenia strategicznego. Jednak ujawniono jedynie ilości wyprowadzonego uzbrojenia nuklearnego. Rosjanie ujawnili, że odebrali z byłych państw Układu Warszawskiego 17 000 ładunków jądrowych. Natomiast nic nie wiadomo o liczbie ładunków chemicznych i biologicznych. Tymczasem władze wojskowe Niemiec i Polski stwierdzają co jakiś czas, że na ich terytoriach podejmowane i neutralizowane są ładunki chemiczne niewiadomego pochodzenia. Władze USA dopiero w 2005 ujawniły ilości porzuconych na obcych terytoriach ładunków chemicznych i ich orientacyjną lokalizację. Japonia po wielu chińskich interwencjach przyznała, że jej armia porzuciła na terytoriach okupowanych ponad 2 mln sztuk uzbrojenia chemicznego.

W miarę jak odpowiedzialni decydenci przenoszą się do wymiaru historycznego, a pozostałości po ich nieprzemyślanych decyzjach powodują coraz większe zainteresowanie publiczności, prace na rzecz neutralizacji odpadów broni chemicznej zyskują zainteresowanie nauki. Podobnie jak wcześniejsze działania na rzecz eliminacji broni chemicznej z arsenałów, teraz podnoszone są coraz silniejsze argumenty uzasadniające likwidację wszystkich pozostałości. Szczególną wagę przypisuje się zagrożeniu wynikającemu z kancerogennych własności takich odpadów. Od lat wiadomo, że niemal wszystkie trucizny o znaczeniu militarnym posiadają własności rakotwórcze. Jednak dopiero od niedawna zwrócono uwagę na fakt, że uwolnienie rakotwórczych chemikaliów do środowiska może być przyczyną śmiertelnie groźnych zmian w populacji mikroorganizmów. Szczepy bakterii, wirusów i grzybów, które od milionów lat współistnieją z ludźmi i zwierzętami, mogą pod wpływem gigantycznej dawki kancerogenów uzłośliwić się i spowodować epidemie całkowicie nieznanych chorób.

iperyty

Wielkotonażowa produkcja tej grupy trucizn datuje się od czasów I wojny światowej. Iperyt siarkowy produkowany był przez wszystkie państwa zaangażowane w II wojnę światową, a po jej zakończeniu zbędne zapasy broni chemicznej z tej grupy zostały zneutralizowane przez zatopienie w morzach lub zakopane w ziemi. Ocenia się, że ZSRR "zneutralizował"w ten sposób ponad 100 000 ton iperytu w zbiornikach, minach, bombach i pociskach. Podobne operacje "neutralizacji" iperytu realizowały armie Stanów Zjednoczonych, Wielkiej Brytanii, Japonii i Francji. Ze względu na niezwykłą stabilność iperytu w środowisku wodnym większość tych odpadów zachowała do dzisiaj swój toksyczny potencjał i stan ten będzie trwał przez kolejne dziesiątki i setki lat.

Kontakt z iperytem stanowi zagrożenie dla wszystkich żywych stworzeń. Pierwotnie przeznaczony był w badaniach terapii przeciwrakowych do niszczenia szybko rozwijających się guzów nowotworowych. Jednak rychło zaniechano tych prób, gdyż efektem ubocznym terapii był zwykle rozwój wielu form nowotworów i śmierć pacjentów. Iperyty zalicza się do radiomimetyków, gdyż wywołują mutacje DNA w komórkach podobne do tych wywołanych przez promieniowanie rentgenowskie lub jądrowe. Z tego powodu wykorzystywane są w inżynierii genetycznej do tworzenia stochastycznych mutantów komórkowych. W środowisku mogą odegrać podobną rolę i spowodować pojawienie się nieznanych dotychczas szczepów bakterii i wirusów.

arsenoorganiczne

Niewiele mniejsze od iperytu wyprodukowano zapasy organicznych pochodnych arsenu. Niewielkie ilości tych trucizn użyto w czasie wojen, a zapasy zostały zlikwidowane w sposób zagrażający środowisku. Chemikalia z tej grupy łatwiej reagują z wilgocią, jednak ostatecznym produktem hydrolizy są nieorganiczne związku arsenu. W efekcie odpady broni chemicznej zawierającej arsen ulokowane na dnie morza trwale zwiększają stężenie trujących substancji. Ponieważ nawet niewielkie dawki arsenu mogą spowodować zmiany genetyczne, to żywność pozyskiwana z okolic zanieczyszczonych stwarza zagrożenie zdrowia i powinna być wyeliminowana z obrotu. Straty w ekosystemie mogą jednak być daleko poważniejsze. Rozszerzanie się stref śmierci biologicznej w rejonach mórz, gdzie zatopiono broń chemiczną, wskazują na trudności w dostosowaniu się organizmów morskich do nienaturalnie podwyższonych stężeń arsenu.

fosforoorganiczne

W grupie fosforoorganicznych trucizn bojowych są najbardziej śmiercionośne chemikalia spośród wytwarzanych na skalę przemysłową. Produkcja tych trucizn podjęta została w czasie II wojny światowej, a sumaryczna masa zapasów w arsenałach przypuszczalnie osiągnęła 50 000 ton. Jest to ilość wystarczająca do wielokrotnego uśmiercenia całej populacji ludzkości. Obecnie zapasy trucizn fosforoorganicznych są przeznaczone do zniszczenia w ramach programów rozbrojeniowych. Niemniej należy liczyć się z obecnością odpadów uzbrojenia tego rodzaju w ogromnej liczbie nierejestrowanych miejsc, używanych przez wojsko do zatapiania lub zakopywania odpadów.

Trucizny fosforoorganiczne podlegają w środowisku szybkiemu rozkładowi, jednak produkty hydrolizy również są toksyczne. Trucizny fosforoorganiczne zaliczają się do neurotoksyn, co oznacza, że są zdolne do zablokowania układu nerwowego każdego organizmu żywego. Podanie człowiekowi kilku miligramów trucizny z tej grupy może spowodować zgon w czasie minut. Najmniejsze dawki są zdolne do porażenia częściowego, co również stanowi zagrożenie zdrowia. Najbardziej znane przypadki ciężkiego rozstroju zdrowia po przyjęciu znikomych dawek trucizn fosforoorganicznych dotyczą tzw. syndromu wojny w Zatoce. Dziesiątki tysięcy weteranów ucierpiało po narażeniu spowodowanym przypadkowymi emisjami podczas wyburzania składów broni chemicznej. Szereg nieuleczalnych schorzeń neurologicznych oraz nowotworowych przypisuje się do objawów tego syndromu. 

pestycydy

W celu ochrony upraw oraz zwalczania szkodników od ponad stu lat na skalę masową stosuje się w rolnictwie i leśnictwie toksyczne chemikalia. Równie trujące są chemikalia używane do likwidowania szkodników i mikroorganizmów chorobotwórczych w pomieszczeniach, na terenie miast i parków, rzek i zbiorników wodnych. Ich zadaniem jest uśmiercenie lub trwałe uniemożliwienie rozrodu organizmów przeznaczonych do likwidacji. Zabiegi ochronne wykonywane są w czasie pojawienia się szkodliwych organizmów na terenie upraw lub objawów chorób roślin i zwierząt. Pestycydy dobierane są selektywnie, tak żeby nie spowodować nadmiernych strat w przyrodniczym otoczeniu. Ponadto czas zabiegów musi być wybrany w taki sposób, żeby pozostałości trucizn na plonach nie obniżyły ich wartości użytkowych. W zależności od skali zagrożenia i obszaru działania postępowanie ochronne z udziałem pestycydów realizowane jest analogicznie jak to dzieje się w przypadku użycia broni chemicznej. Także kompozycje pestycydów przygotowywane są w zależności od sposobu ich aplikacji i warunków środowiskowych podczas stosowania. Różnica polega głównie na tym, że tu wrogiem nie są ludzie lecz zwalczane są szkodniki i mikroorganizmy chorobotwórcze. 

Światowe zużycie pestycydów szacuje się na ponad milion ton aktywnej substancji rocznie. Udział pestycydów w kosztach produkcji rolnej nie przekracza kilku procent, a równocześnie korzyści z ich stosowania ocenia się na poziomie od 20 do 80 procent wolumenu zbiorów. Gdyby zaniechać zabiegów z udziałem pestycydów, światowa produkcja rolna nie byłaby zdolna do utrzymania aprowizacji na minimalnym poziomie. Ludzkość dotknięta byłaby klęską głodu w skali globalnej. W celu jej zapobieżenia oraz dla minimalizacji zużycia pestycydów prowadzi się prace nad stworzeniem roślin odpornych na szkodniki i choroby. Jedną z technik prowadzących do tego celu jest ukierunkowana hodowla, a inną inżynieria genetyczna. Uprawy tzw. organizmów zmodyfikowanych genetycznie jednak nie uwalniają agrotechniki od pestycydów. Największe powodzenie rynkowe mają obecnie odmiany roślin zmodyfikowanych genetycznie w taki sposób, że są odporne na pestycydy zdolne do uśmiercenia wszystkich potencjalnych szkodników.

Obok agrotechniki znaczące ilości pestycydów są uwalniane do środowiska przez przemysł materiałów budowlanych i przedmiotów użytkowych podatnych na korozję biologiczną. Niemniej istotne dla stanu środowiska jest powszechne używanie całej gamy pestycydów przeznaczonych do utrzymania sanitarnych warunków w pomieszczeniach i w miejscach publicznych. O ile jednak przemysłowe zastosowania są objęte ścisłą kontrolą, to stosowanie trucizn przez ludność można kontrolować wyłącznie poprzez zakaz sprzedaży niebezpiecznych preparatów. Bardziej agresywne chemikalia objęte są systemem koncesji dla zawodowych usługodawców. Jednak wszystkie ograniczenia nie zmieniają faktu, że do organizmów docelowych trafia znikoma część pestycydów uwalnianych do środowiska podczas ich aplikacji. Dotyczy to zarówno zastosowań sanitarnych, jak przemysłowych i agrotechnicznych.

Prawie w całości wyprodukowane i zastosowane pestycydy trafiają ostatecznie do środowiska glebowego i wodnego. Podlegają rozkładowi, jednak zanim ulegną przekształceniu do substancji neutralnych biologicznie, dokonują wielu szkód w ekosystemie. Zmieniają warunki bytowania mikroorganizmów, a następnie wszystkich organizmów na wyższych piętrach łańcucha pokarmowego. Zwykle na terenie intensywnej uprawy rolnej nie spotyka się płazów, gadów i ptaków. Poszczególne gatunki zwierząt i roślin uznawane są za wskaźnikowe dla oceny stanu zdrowotnego środowiska przyrodniczego. Ich nieobecność lub występowanie zmian genetycznych w populacji jest świadectwem dewastacji środowiska. W takim zdegradowanym środowisku nie można uprawiać tradycyjnych odmian roślin ani pozyskiwać pasz dla zwierząt hodowlanych. Na najwyższym piętrze łańcucha pokarmowego pojawia się elektrownia zużywająca produkt upraw energetycznych. Nie nadające się do spożycia produkty rolne są zużywane jako zamiennik paliw kopalnych.

Konieczność coraz większego zużycia nawozów i utrata produktywnych upraw nie są jedynymi problemami wykreowanymi wskutek nieprzemyślanego użycia pestycydów. Ostatecznym środowiskiem, gdzie trafiają najbardziej trwałe zanieczyszczenia chemikaliami używanymi w rolnictwie są rzeki, morza i oceany. Zatruta gleba łatwo ulega erozji i jest spłukiwana w narastającym tempie. Degeneruje warunki bytowania organizmów wodnych, co ostatecznie objawia się w postaci zakwitów toksycznych glonów. W takich warunkach nie przetrwają żadne użyteczne gospodarczo organizmy wodne. W końcu zawartość trucizn wytwarzanych przez glony uniemożliwia korzystanie z wód nawet w formie sportowej. W ekstremalnych przypadkach ludność zamieszkująca wybrzeża jest narażona przez emisję aerozolu, zwierającego trujące glony, porywanego przez wiatr z powierzchni morza.

Zarówno problem erozji gleb, jak i preferencje konsumentów poszukujących żywności wolnej od trucizn, zmuszają przemysł pestycydów i agencje ochrony środowiska do wyboru mniej szkodliwych chemikaliów. Kryterium szybkiej biodegradacji, ścisła kontrola efektywności zabiegów z użyciem pestycydów, wreszcie rosnące opłaty za ich stosowanie, zmierzają do ograniczenia szkód w środowisku. Jednak istniejące już zanieczyszczenia nadal będą stanowić zagrożenie zdrowotne. Wśród chorób wynikających z chronicznego narażenia na środowiskowe ilości pestycydów pod względem kosztów opieki zdrowotnej wyróżniają się białaczki, nowotwory centralnego układu nerwowego, alergie i astmy. Wiele przesłanek przemawia za hipotezą, że upośledzenia reprodukcji, obserwowane w regionach najsilniej zanieczyszczonych, przypuszczalnie są wynikiem środowiskowego narażenia na pestycydy. Konsekwencje wojny chemicznej z przyrodą są powoli ujawniane w postaci regresu demograficznego i rosnących obciążeń systemu zabezpieczeń socjalnych.

DDT

W przeszłości DDT uznawano za najlepszy środek na komary i wszelkie szkodniki. Co najmniej milion ton tej trucizny uwolniono do środowiska globalnego. Dopiero w latach 1970-tych medycyna pracy przeforsowała opinię, że DDT jest przyczyną wielu przypadków raka. Obecnie jest wycofany z użytku, a decyzja o zastosowaniu w przypadkach zagrożenia życia ze strony owadów musi być poprzedzona decyzją władz sanitarnych. W Afryce jest nadal stosowany jako środek do zwalczania komarów malarycznych. Ze względu na ekstremalną trwałość w środowisku nadal narażenie ludności na DDT jest oceniane jako zagrażające zdrowiu. W środowisku morskim okres półtrwania DDT szacuje się na 150 lat. Pomimo upływu 30 lat od czasu masowego stosowania DDT nadal głównym źródłem narażenia ludności na tą truciznę będzie aerozol morski. W żywności pochodzącej z morza nadal zawartość DDT i jego metabolitów będą ograniczać jej wartość.

pestycydy chloroorganiczne

W tej grupie obok DDT znajdują się wszystkie najniebezpieczniejsze i najbardziej odporne pestycydy, które obecnie wycofano z użytku w większości państwa świata. Na przykładzie tej grupy pestycydów można zobaczyć skutki pochopnej oceny ryzyka i konsekwencji idących za minimalizacją kosztów wytwarzania i badań nad chemikaliami. Zanim zostały wycofane z produkcji rozproszono w środowisku prawie milion ton pestycydów chloroorganicznych. Dodatkowe obciążenie środowiska wynika z porzucenia w nieodpowiednich miejscach prawie ćwierć miliona ton pestycydów zawierających trucizny chloroorganiczne. Przykładem katastrofalnych skutków masowego stosowania pestycydów chloroorganicznych jest sytuacja gospodarki francuskiej. Nie tylko utracono wszystkie szlachetne uprawy winorośli o tysiącletniej tradycji, populacja rdzennych Francuzów weszła w głęboki kryzys demograficzny, a ponadto w morzach odbierających z terytorium Francji zanieczyszczenia chlorowcopochodne obserwuje się szczególnie niebezpieczne zmiany w ekosystemie.

pestycydy fosforoorganiczne

Wśród najsilniejszych trucizn, powszechnie stosowanych w agrotechnice, nadal dopuszczone są pestycydy fosforoorganiczne. Zastąpiły w wielu przypadkach wycofywane chloroorganiczne, gdyż dużo szybciej podlegają degradacji w środowisku. Daje to możliwość stosowania na uprawach roślin przeznaczonych do bezpośredniego spożycia. Jednak ryzyko ekologiczne związane z uderzeniowym stosowaniem agresywnych chemikaliów jest powodem sukcesywnego wycofywania lub ograniczania zużycia pestycydów fosforoorganicznych. Ponadto zagrożenie dla zdrowia pracowników posługujących się tym typem pestycydów oceniane jest jako nieakceptowalne. Podobnie jak fosforoorganiczne trucizny bojowe, pestycydy z tej grupy zalicza się do neurotoksyn. Oznacza to, że atakują układ nerwowy, co paraliżuje podstawowe funkcje życiowe każdego organizmu posiadającego taki układ. Najmniejsze organizmy wodne, wchodzące w skład planktonu, wykazują największą wrażliwość na neurotoksyny fosforoorganiczne. Powoduje to w zanieczyszczonych  akwenach wykluczenie zooplanktonu z łańcucha pokarmowego i masowe zakwity fitoplanktonu, a więc potencjalnie trujących  glonów i sinic.

PCB i PCDD

Najnowsze raporty WHO prowadzą do wniosku, że nawet najmniejsze dawki polichlorowanych dwufenyli i dioksyn mają szkodliwy wpływ na stan zdrowia ludzi. Są to najbardziej trwałe trucizny organiczne, które w łańcuchu pokarmowym podlegają ekstremalnie silnej bioakumulacji. Rozproszone w całej biosferze ziemskiej, będą wpływać na kolejne pokolenia wszystkich organizmów żywych. Eliminacja zanieczyszczenia środowiska truciznami z tej grupy powinna przybrać formę walki o przetrwanie naszej cywilizacji.

Wytwarzanie PCB zostało zabronione, jednak do chwili zatrzymania produkcji uwolniono do środowiska globalnego ponad 1,2 mln ton tych trucizn. Ogromny sukces rynkowy PCB zawdzięczają ich niezwykłej trwałości. Nie tylko są niepalne ale też zachowują swoje własności elektroizolacyjne przez dziesiątki lat eksploatacji w wysokich temperaturach. Używane były nie tylko w elektrotechnice ale też jako środki ognioochronne i gaśnicze. Opinia o ich całkowitej obojętności dla zdrowia użytkowników utrzymywała się aż do lat 1970-tych, kiedy to ujawniono problemy z reprodukcją u ludzi i zwierząt narażonych na niewielkie dawki PCB. Niebawem odkryto związki obecności PCB w pokarmie matek z upośledzeniem umysłowym potomstwa. Obecnie ekotoksykologia PCB ujawnia coraz szersze spektrum szkodliwych oddziaływań tych trucizn na narażone populacje i całe gatunki zwierząt.

Jako najsilniejsze syntetyczne trucizny spośród dotychczas znanych, dioksyny nigdy nie były produkowane na skalę przemysłową. Powstają w wielu procesach chemicznych jako zanieczyszczenie i razem z produktem są umieszczane w środowisku. Są też zanieczyszczeniem spalin i popiołów powstających przy termicznej przeróbce paliw i odpadów zawierających substancje chloroorganiczne. Znaczące ilości dioksyn uwalniane są z wysypisk odpadów w formie odcieków. Ocenia się, że gospodarka światowa uwalnia do środowiska od 3 do 10 ton dioksyn rocznie. Ponieważ są to wyjątkowo trwałe trucizny organiczne, nie należy spodziewać się, że narażenie na dioksyny będzie malało w dającej się przewidzieć przyszłości. Wiadomo, że dioksyny działają jako deregulator wzrostu, posiadający wpływ na wzrost i rozwój ryb, ptaków, gadów, płazów i ssaków oraz ludzi. Niszczą centralny układ nerwowy, system immunologiczny, hormonalny i reprodukcyjny, zaburzają wzrost i rozwój potomstwa oraz powodują różne odmiany raka. Dioksyny wobec tego są i nadal będą poważnym problemem zdrowia publicznego.

TNT i materiały wybuchowe

Rewolucja technologiczna XX wieku przyczyniła się do powstania nowego zagrożenia ekologicznego powiązanego z konfliktami zbrojnymi. Wcześniej skutkiem wojen było co najwyżej wyludnienie państw stron konfliktu i wyburzenie majątku trwałego, głód i epidemie chorób, upadek cywilizacyjny. Od początku XX wieku wojny, oprócz eksterminacji setek milionów istnień ludzkich, umożliwiły uwolnienie do środowiska milionów ton rakotwórczych składników uzbrojenia. Inwentaryzacja tych trucizn nie jest możliwa, gdyż każdy ich producent jest zobowiązany przez państwo do utrzymania swoich zdolności wytwórczych w najściślejszej tajemnicy. Większość wytwórców do dzisiaj nie znakuje swoich produktów w sposób wymagany przez konwencje o zwalczaniu terroryzmu. Oszacowania ilości zapasów materiałów wybuchowych prowadzone są przez agencje wywiadowcze, które nie zamierzają informować o wynikach szacunków. Wiadomo jedynie, że jednostką obliczeniową w tych szacunkach jest ekwiwalent miliona ton TNT.

TNT i inne nitropochodne organiczne uważane są za najbardziej użyteczne materiały wybuchowe. Stosunkowo tanie i proste w produkcji, posiadają doskonałe własności użytkowe. Jedną z ważniejszych cech tych chemikaliów jest ich trwałość. Stanowi to zaletę dla użytkowników ale równocześnie wielki problem ekologiczny. Dziesiątki lat po II wojnie światowej niewybuchy i niewypały, porzucone w ziemi i wodzie na terenie Europy, skorodowały i zaczynają uwalniać swoją zawartość do wód o znaczeniu gospodarczym. O skali problemu można przekonać się po wynikach inwentaryzacji miejsc zanieczyszczonych materiałami wybuchowymi przeprowadzonej na użytek rządu Stanów Zjednoczonych. Ocenia się, że na terenie USA znajduje się ok. 50 tysięcy miejsc zanieczyszczonych w związku z produkcją uzbrojenia i ze szkoleniem wojska. Łączny koszt oczyszczania tych terenów może przekroczyć 1000 mld US$, a prace z tym związane planowane są do 2070 roku. Jeśli zauważyć, że na terytorium USA nie było wojny w XX wieku, to oszacowanie zanieczyszczeń w Europie przyniesie znacznie gorsze wyniki. 

W Europie codziennie wydobywane są z ziemi tony niewypałów z obu wojen światowych. Likwidowane są one klasyczną metodą, tj. przez kontrolowaną eksplozję. Metoda ta jest mocno krytykowana przez ekotoksykologów, gdyż co najmniej 10% ładunków nie ulega zniszczeniu i jest rozpraszana w środowisku. Opracowano szereg alternatywnych technik likwidacji nitropochodnych organicznych i innych składników amunicji. Jednak koszt wynikający z zastosowania tych przyjaznych dla środowiska technik likwidacji odpadów uzbrojenia nadal nie jest akceptowany przez władze państw zainteresowanych. Jeśli zauważyć, że większość zbędnej broni, pozostałej po okresie masowej produkcji w ramach przygotowań do III wojny światowej, została wyprowadzona do krajów upośledzonych ekonomicznie. Że tradycyjnym sposobem likwidacji takich zbędnych zapasów jest zatapianie w morzach. Że nadal w arsenałach zalegają miliony ton nieprzydatnej amunicji wszelkiego rodzaju, to problem rakotwórczych składników uzbrojenia może być znacznie bardziej uciążliwy dla środowiska niż wszystkie inne problemy z zanieczyszczeniami antropogenicznymi.

radionuklidy

Życie na Ziemi powstało w warunkach promieniowania jonizującego o znacznie większym natężeniu niż obecnie. Źródłem tego promieniowania jest Słońce i stale zmieniające się otoczenie kosmiczne. Pod wpływem strumienia neutronów wchodzących w atmosferę na Ziemi utrzymuje się określona ilość promieniotwórczego węgla i wodoru. Pierwiastki te są wchłaniane przez wszystkie organizmy żywe, gdyż pod względem chemicznym biorą udział w tych samych przemianach co węgiel i wodór. Jednak inaczej niż neutralne składniki organizmów, izotopy promieniotwórcze podlegają rozpadowi uwalniając wewnątrz komórek energię zdolną do deformacji mechanizmów życiowych. Proces ten jest odpowiedzialny za genetyczne przemiany gatunków, gdyż oprócz deformacji prowadzących do śmierci komórek co jakiś czas powstają nowe i użyteczne formuły biologii molekularnej. W ogromnej masie destrukcji wywołanej promieniowaniem jonizującym powstają utrwalone genetyczne zmiany w obrębie gatunku, prowadzące z czasem do powstania nowych gatunków. Powstanie tak złożonych organizmów jak ludzie z pierwotnej zupy molekularnej zawdzięczamy obecności w atmosferze ziemskiej promieniotwórczych izotopów węgla i wodoru. Komórki organizmów wyższych, np. ssaków, wykształciły szereg mechanizmów obronnych, chroniących je przed nazbyt częstą deformacją. Jednak nadmierne narażenie na izotopy promieniotwórcze może spowodować śmiertelnie niebezpieczne zmiany nowotworowe. W XX wieku pojawienie się broni i energetyki atomowej podniosło poziom ryzyka niepożądanych zmian genetycznych dla organizmów żywych na Ziemi.

W normalnych warunkach atmosfera ziemska zawierała 1,4x10⁵ TBq, a wody oceanu zgromadziły 100x10⁵ TBq izotopu ¹⁴C. Próby bomb atomowych w latach 1950-70 powiększyły o 2,2x10⁵ TBq ilość izotopu ¹⁴C zawartą w atmosferze. Energetyka atomowa uwalnia niewielką ilość tego izotopu w formie emisji gazowych oraz w czasie przeróbki i składowania odpadów promieniotwórczych. Ocenia się, że łączna emisja branży jądrowej nie przekracza 0,04 x10⁵ TBq. Wiadomo jednak, że wielkość ta będzie rosnąć w miarę rozwoju energetyki atomowej. Przyswojona przez biosferę ziemską ilość izotopu ¹⁴C silnie powiększyła się w latach bezpośrednio po zakończeniu prób atomowych w atmosferze. Od 1980 roku ilość ta maleje, gdyż narasta tempo wchłaniania nadwyżki do wód powierzchniowych oceanu. Jednak proces ten nie doprowadzi nas do poziomu sprzed ery atomowej, więc ryzyko radiacyjne w biosferze trwale wzrosło. Inaczej niż węgiel ¹⁴C, izotop promieniotwórczy wodoru, tryt, ma krótki czas połowicznego rozpadu. Tryt jest izotopem aktywnym, więc nawet bardzo duże emisje po krótkim czasie znikają w środowisku. Promieniowanie kosmiczne w ciągu roku wytwarza w atmosferze 1,5x10⁵ TBq promieniotwórczości z trytu, a globalne promieniowanie pochodzące z trytu wynosiło 26x10⁵ TBq. Próby nuklearne w atmosferze spowodowały nadwyżkę trytu ocenianą na 2960x10⁵ TBq. Z tej ilości do dnia dzisiejszego pozostało 185x10⁵ TBq, co nadal jest wartością sześciokrotnie większą od tej z początku XX wieku. Oprócz trytu pochodzącego z wybuchów jądrowych cały czas jest on wytwarzany w reaktorach elektrowni atomowych. Ponieważ ilości te nie są publikowane, a równocześnie oszacowania silnie zależą od wielu założeń niemożliwych do weryfikacji, przyjętych przez projektantów reaktorów , to skala emisji trytu z przemysłu pozostaje w szarej strefie domniemań i oskarżeń.

Emisja węgla ¹⁴C i trytu towarzyszy każdej operacji techniki jądrowej. Reaktor WWER elektrowni atomowej o mocy 440 MWe, zawierający wsad uranu o masie 30 ton, zawierający 900 kg uranu ²³⁵U, o promieniotwórczości 0,000006x10⁵ TBq, w czasie 1 roku pracy wytwarza ok. 1000 kg radioaktywnych produktów rozpadu i korozji, których promieniotwórczość wynosi 400x10⁵ TBq. Większość tych produktów ma bardzo krótki czas życia i podczas działalności reaktora jest przekształcana do produktów neutralnych radiacyjnie. Jednak niewielka część pozostaje radioaktywna. Można oszacować, że praca elektrowni atomowej na każdy 1 GWe mocy reaktora WWER wytwarza promieniotwórczość 0,015x10⁵ TBq w formie emisji gazowych. Globalna emisja radioaktywnych gazów jest niemożliwa do oszacowania. Wiadomo natomiast, że odpady zgromadzone przez rosyjską energetykę jądrową w formie ścieków i odpadów stałych posiadają promieniotwórczość ocenianą na poziomie 750x10⁵ TBq, a zmagazynowane w Rosji zużyte paliwo z reaktorów ma promieniotwórczość 3000x10⁵ TBq. Porównanie tych wartości z poziomem globalnej naturalnej promieniotwórczości wskazuje jednoznacznie na przeważający wpływ aktywności przemysłu jądrowego na poziom zagrożenia radiacyjnego biosfery ziemskiej. Co prawda ryzyko to jest minimalizowane wieloma technikami ograniczenia emisji, jednak zarówno tryt, węgiel ¹⁴C jak i promieniotwórcze izotopy gazów szlachetnych, nie są obecnie kontrolowane przez instalacje ochronne. Za pośrednictwem tych emisji prędzej lub później cały ładunek radiacyjny wytwarzany przez przemysł jądrowy znajdzie kontakt z organizmami żywymi. Jeśli zauważyć, że w czasie 50 lat działalności tej branży przydarzyły się tysiące awarii, w tym kilka o skali katastrofalnej, to trzeba ocenić ryzyko radiacyjne jako kolejne zagrożenie dla życia na Ziemi. 

metale ciężkie

W historii człowieka metale ciężkie pojawiły się już w czasach Imperium Rzymskiego, kiedy to elity społeczne uległy degeneracji w związku ze spożyciem ołowiu w winach i żywności. Wydobycie rud metali, hutnictwo i zastosowanie metali ciężkich na skalę masową datuje się jednak na lata najnowsze. Od 100 lat dopiero narasta zanieczyszczenie środowiska, gdyż wcześniej rudy metali zalegały głęboko poniżej warstw gleby dostępnej dla organizmów żywych. Złoża rud metali ciężkich zostały uformowane przed setkami milionów lat w procesach wulkanicznych i hydrotermalnych. Pojawienie się organizmów żywych na Ziemi datuje się na okres po ustabilizowaniu się skorupy ziemskiej, kiedy wody oceanu były jedynym istotnym rezerwuarem tej grupy pierwiastków. W głębinach oceanów nadal procesy hydrotermalne uwalniają ogromne ilości związków metali ciężkich, jednak biosfera kontaktuje się z tym zasobem za pośrednictwem organizmów zasiedlających dno oceanu. Znaczącym naturalnym źródłem metali ciężkich są też emisje w związku aktywnością wulkaniczną na lądzie, jednak biosfera absorbuje te ilości toksycznych substancji jako element ustalonej przez miliony lat równowagi ekologicznej. Przed rewolucją przemysłową wody i gleba zawierały śladowe ilości metali ciężkich, które jednak mają krytyczne znaczenie dla rozwoju życia na Ziemi. Zwane "mikroelementami" są niezbędnymi składnikami wielu procesów biochemicznych, decydujących o najważniejszych funkcjach życiowych każdego organizmu. Deficyt mikroelementów ogranicza populację ale nadmiar może doprowadzić do jej degeneracji. Od najprostszych bakterii aż po istoty ludzkie, każdy organizm żywy traktuje nadmiarowe ilości przyswojonych metali ciężkich jak truciznę.

Arsen jest rozpowszechniony w przyrodzie. Ocenia się, że emisje antropogeniczne trzykrotnie przewyższają emisje naturalne i wynoszą 32 tys. ton rocznie. Stężenia arsenu w wodzie na ogół wynoszą 0,01 mg/L, ale w niektórych regionach świata zawartość arsenu w wodzie może wynosić ponad 3 mg/L. Żywność produkowana w pobliżu hut miedzi może zawierać 0,1-2,5 mg As/g, a stosowanie herbicydów i defoliantów, zawierających arsen, powoduje stężenie tego pierwiastka nawet do 0,7 mg/g produktów spożywczych. Duże stężenia arsenu znajdowane są w rybach i skorupiakach (ponad 0,1 mg/g). W atmosferze stężenie arsenu w okolicach wiejskich zawiera się w zakresie 0,1 do 10 ng/m³, w mało zanieczyszczonych miastach od kilku do 30 ng/m³, a w pobliżu hut i elektrowni spalających węgiel może przekraczać 1000 ng/m³. Arsen występuje w postaci wielu związków organicznych i nieorganicznych, spośród których wiele zalicza się do kancerogenów. Z tego powodu każda dawka arsenu jest uznawana za niebezpieczną dla zdrowia i środowiska. Dla oceny ryzyka zaleca się uznawać za bezpieczne dla zdrowia stężenie arsenu w powietrzu na poziomie 1 ng/m³ lub 0,01 mg/L w wodzie.

Światowe wydobycie chromu wynosi obecnie 5,8 mln ton rocznie. Większość zużycia chromu to produkcja stali nierdzewnej.  Stężenie chromu w wodzie rzek i jezior wynosi 0,001-0,01 mg/L, w wodzie morskiej 0,0001-0,005 mg/L, w glebie waha się od ilości śladowych do 0,1 mg/kg.  Zawartość chromu w powietrzu atmosferycznym rejonów miejskich wynosi zwykle w granicach 10-50 ng/m³. Prawie cały chrom(+6) obecny w środowisku pochodzi z działalności człowieka. Wytwarzanie związków chromu(+6) ocenia się na poziomie 300 tys. ton rocznie. Powstaje on w przemysłowym procesie utleniania rud chromu oraz ze spalania paliw, drewna, papieru itd. Związki chromu są stosowane do produkcji barwników, garbników, cementu, a także w galwanotechnice. Zakłady przemysłowe, które spalają paliwa płynne lub różnego rodzaju odpady, są źródłem chromu w powietrzu i wodzie. Chrom(+6) jest kancerogenem. Z tego powodu każda dawka chromu(+6) jest uznawana za niebezpieczną dla zdrowia i środowiska. Dla oceny ryzyka zaleca się uznawać za bezpieczne dla zdrowia stężenie chromu(+6) w powietrzu na poziomie 0,025 ng/m³.

Światowe wydobycie cynku wynosi obecnie 7,5 mln ton rocznie. Naturalna zawartość cynku w wodzie wynosi około 0,01 mg/L, jednak w pobliżu hut osiąga nawet 1,6 mg/L. Pomimo dużej podatności na migrację, cynk przedostaje się do wód podziemnych w stosunkowo małych ilościach. Zawartość w wodach pitnych nie przekracza 0,08 mg/L. Stężenie powyżej 0,02 mg/L może być szkodliwe dla wrażliwych organizmów wodnych. Cynk podlega bioakumulacji w fito i zooplanktonie, w którym koncentruje się około 30-krotnie w stosunku do zawartości w wodzie. Dzienne średnie pobranie cynku przez dorosłego człowieka szacuje się na około 10-50 mg/dzień. Dawka szkodliwa wynosi 150-600 mg. Dopuszczalna wartość stężenia cynku w powietrzu wynosi 5000 ng/m³.

Światowe wydobycie kadmu wynosi obecnie 16 tys. ton rocznie. Kadm należy do rzadkich pierwiastków. Tylko 10% emisji pochodzi z aktywności wulkanicznej, a przemysł odpowiada za 8 tys. ton emisji kadmu rocznie. Jak wszystkie metale ciężkie, kadm w największym procencie jest uwalniany do środowiska  przez proces spalania węgla i ciężkich pozostałości po rafinacji ropy naftowej. W postaci pyłu rozpraszany jest na terenach przemysłowych, gdzie pozostaje w glebie i za pośrednictwem roślin uprawnych wchodzi w skład żywności. Ocenia się, że stężenie kadmu w powietrzu na poziomie 5 ng/m³ lub 0,003 mg/L w wodzie nie powinno być przekraczane ze względu na ryzyko związane ze spożywaniem skażonej żywności.

Światowe wydobycie miedzi wynosi obecnie 12,4 mln ton rocznie. Miedź znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle elektrycznym, a także przy produkcji stopów. Używana jest do impregnacji drewna, wchodzi w skład środków owadobójczych i grzybobójczych. Największe skażenia środowiska miedzią notuje się w pobliżu kopalń i hut tego metalu (stężenie w glebach w pobliżu hut wynosi 15-20 g/kg). Wpływ pyłów hutniczych obserwuje się nawet w zasięgu 50 km od źródła emisji. Ścieki komunalne i przemysłowe również stanowią istotne źródło zanieczyszczeń rzek i zbiorników wodnych. Stężenie miedzi wynosi w nich 500-2800 mg/L. Naturalna zawartość miedzi w wodzie rzecznej waha się w granicach 0,0009-0,002 mg/L, a w wodzie morskiej 0,00002-0,0003 mg/L. Znaczącym źródłem miedzi w morzach jest opad atmosferyczny. Pomimo stosunkowo małej migracji miedzi przedostaje się ona do wód podziemnych. Obecność jej w czwartorzędowych wodach na obszarze pradoliny Odry wynosi do 0,015 mg/L. Wody gruntowe klimatu umiarkowanego zawierają do 0,005 mg/L. Jako dopuszczalne stężenie w wodach gruntowych przyjęto 0,02 mg/L.

Światowe wydobycie niklu wynosi obecnie 1,1 mln ton rocznie. Antropogeniczna emisja niklu oceniana jest na poziomie 50 tys. ton rocznie. Natomiast emisja niklu pochodząca ze źródeł naturalnych nie przekracza 8 tys. ton rocznie. W atmosferze stężenie niklu w mało zanieczyszczonych miastach zawiera się od 1 do 10 ng/m³, a w regionach silnie uprzemysłowionych może przekraczać 180 ng/m³. Nikiel jest aktywnym alergenem i kancerogenem. Z tego powodu każda dawka niklu jest uznawana za niebezpieczną dla zdrowia i środowiska. Dla celów oceny ryzyka zaleca się uznawać za bezpieczne dla zdrowia stężenie niklu w powietrzu na poziomie 2,5 ng/m³ lub 0,02 mg/L w wodzie.

Światowe wydobycie ołowiu wynosi obecnie 3,3 mln ton rocznie. W atmosferze stężenie ołowiu w okolicach wiejskich nie przekracza 150 ng/m³, w mało zanieczyszczonych miastach utrzymuje się poniżej 500 ng/m3, ale w pobliżu hut i spalarni odpadów może przekraczać 250000 ng/m³. Ołów podlega akumulacji w tkankach ludzi i zwierząt. Jest szczególnie szkodliwy dla układu nerwowego. Do narządów najbardziej narażonych na zatrucie ołowiem należą: wątroba, nerki, szpik kostny i mózg. Dla oceny ryzyka zaleca się uznawać za bezpieczne dla zdrowia stężenie ołowiu w powietrzu na poziomie 500 ng/m3 lub 0,01 mg/L w wodzie.

Najbardziej toksyczną spośród metali ciężkich jest rtęć, pierwiastek niezwykle rzadki w środowisku naturalnym, jednak rozpowszechniony przez emisje przemysłowe. Światowe wydobycie rtęci wynosiło w 2000r. 3,3 tys. ton. Ocenia się, że co roku za pośrednictwem gospodarki ludzkiej do środowiska aktualnie trafia 5,5 tys. ton rtęci. Ponieważ rtęć jest obecnie wycofywana z większości zastosowań, większość emisji pochodzi z zasobów zgromadzonych w przeszłości. Najnowsze oszacowania wskazują, że od 1890 roku gospodarka uwolniła do środowiska ponad 200 tys. ton rtęci. Z tej ilości 95% zostało zaadsorbowane przez glebę, ok. 3% przedostało się do wód oceanu, a 2% nadal pozostaje w powietrzu. Głównym źródłem emisji rtęci do atmosfery jest spalanie węgla. W atmosferze stężenie rtęci w okolicach wiejskich zawiera się w zakresie 2 do 4 ng/m³, w mało zanieczyszczonych miastach od kilku do 10 ng/m³. Ostatecznym miejscem gromadzenia się rtęci w przyrodzie są osady zalegające dno zbiorników wodnych, skąd pozyskiwana jest przez bakterie, które przekształcają każdy związek rtęci w toksyczną formę metylortęci. Ta trucizna wchodzi w łańcuch pokarmowy, na końcu którego są wszystkie drapieżniki i człowiek jako konsument żywności. Ryby z akwenów odbierających ścieki przemysłowe i komunalne są największym źródłem toksycznych związków rtęci w żywności. Dla potrzeb oceny ryzyka zaleca się uznawać za bezpieczne dla zdrowia stężenie rtęci w powietrzu na poziomie 1000 ng/m³ lub 0,001 mg/L w wodzie.

azbest

Minerały azbestowe są szeroko rozpowszechnione w środowisku. Mogą one występować w postaci jednorodnych złóż naturalnych lub w formie zanieczyszczeń w innych złożach mineralnych. Azbest można znaleźć w glebie, która powstała w wyniku z erozji złoża azbestu. Azbest składa się z cienkich, łatwo rozdzielających się włókien, układających się równolegle. Amfibolowe włókna azbestowe są zwykle kruche i często mają postać prętów lub igieł. Włókna azbestu serpentynowego są elastyczne. Chryzotyl, znany również jako azbest biały, jest główną postacią handlową azbestu. Amfibole mają mniejsze znaczenie komercyjne. Włókna azbestu nie mają żadnego mierzalnego zapachu ani smaku. Nie rozpuszczają się w wodzie, nie parują i są odporne na temperaturę, ogień, chemikalia i degradację biologiczną. Ze względu na swoje właściwości, azbest jest wykorzystywany w szerokim zakresie, głównie do wytwarzania materiałów budowlanych, okładzin hamulcowych, izolacji cieplnej i tkanin ognioodpornych. Ocenia się, że gospodarcze wykorzystanie azbestu obejmuje ponad 1000 rodzajów produktów i procesów technicznych. Pierwsze zastosowania azbestu stwierdzono w wykopaliskach sprzed 4500 lat, jednak masowe zużycie w budownictwie i niemal każdej dziedzinie wytwórczości datuje się na XX wiek. Tylko w budownictwie w Polsce zużyto 15 mln ton azbestu przy produkcji pokryć dachowych, elewacyjnych i izolacyjnych. Z uwagi na stwierdzone rakotwórcze własności azbestu większość zastosowań została zabroniona prawem, jednak w wielu państwach nadal kontynuowana jest produkcja materiałów technicznych zawierających azbest.

Największe narażenie na działanie azbestu pochodzi z oddychania powietrzem zanieczyszczonym przez włókna azbestu. Włókna te mogą pochodzić z naturalnych źródeł lub z niszczejących produktów, np. izolacji, samochodowych hamulców i sprzęgieł, wykładzin sufitowych i podłogowych, suchego tynku, płyt dachowych azbestowo-cementowych. Niewielkie ilości włókien azbestu są wykrywane w prawie każdej próbce powietrza. Na przykład, 10 włókien azbestu wykrywa się w metrze sześciennym powietrza atmosferycznego na obszarach wiejskich. Typowy poziom zanieczyszczenia atmosfery w miastach jest około 10-krotnie wyższy. W pobliżu kopalni azbestu lub fabryki przerabiającej azbest zanieczyszczenie może osiągnąć poziom 10.000 włókien/m³ lub wyższe. Również powyżej średniej oznacza się azbest atmosferyczny w pobliżu budynku, który zbudowano przy użyciu materiałów zawierających azbest. Podobnie jest w pobliżu miejsc składowania odpadów azbestu, jeśli są pozostawione bez ochrony przed erozją. Stężenia zmierzone w domach, szkołach i innych budynkach, zbudowanych z użyciem materiałów, które zawierają azbest, waha się od ok. 30 do 6000 włókien/m³.

Woda pitna zanieczyszczona przez włókna azbestu również może być źródłem narażenia na azbest. Choć azbest nie rozpuszcza się w wodzie, jego włókna mogą pojawić się w wyniku unoszenia przez wody gruntowe z naturalnych depozytów lub ze składowisk odpadów azbestowych. Rury wyprodukowane z wyrobów azbestowo-cementowych, które są wykorzystywane do rozprowadzania wody pitnej, lub filtry zawierające azbest, służące do oczyszczania wody, mogą spowodować narażenie ludności. Zawartość azbestu w większości dostaw wody pitnej jest mniejsza niż 1 mln włókien na litr, nawet w obszarach, gdzie woda jest pobierana z depozytów minerałów azbestu, lub gdzie rury służące do zaopatrzenia w wodę są wykonane z wyrobów azbestowo-cementowych. Jednakże, w niektórych miejscach próbki wody mogą zawierać 10-300 mln włókien na litr lub nawet większe.

Informacje na temat skutków zdrowotnych narażenia na azbest pochodzą głównie z badań ludzi, którzy byli narażeni w przeszłości na włókna azbestu o długości równej lub większej niż 5 mikrometrów w powietrzu w miejscu pracy, gdzie poziom narażenia przekraczał 5 mln włókien/m³. U pracowników tych stwierdzono uszkodzenia tkanek płuc oraz membrany wokół płuc. Ta choroba nazywa się azbestozą. Ludzie z azbestozę odczuwają duszność, której często towarzyszy kaszel. Jest to poważna choroba i może ostatecznie doprowadzić do kalectwa lub śmierci osób narażonych na duże dawki azbestu w długim okresie. Azbestoza zwykle nie występuje u osób narażonych na niski poziom azbestu. Zmiany w membranie wokół płuc, zwanej opłucną, są często spotykane u osób zawodowo narażonych na działanie azbestu i czasami u ludzi żyjących na obszarach o wysokim poziomem środowiskowego narażenia na azbest.

Narażenie pracowników na azbest powoduje wzrost szans na powstanie dwóch zasadniczych typów nowotworów: raka tkanki płucnej i międzybłoniaka opłucnej, tj. raka cienkiej membrany wokół płuc. Te choroby nie rozwijają się bezpośrednio po ekspozycji na azbest, ale pojawiają się dopiero po kilku lub kilkunastu latach. Rak płuc jest zwykle śmiertelny, podczas gdy międzybłoniak opłucnej jest niemal zawsze śmiertelny, a zgon następuje często w ciągu kilku miesięcy od pojawienia się objawów. Palenie papierosów i ekspozycja na azbest zwiększa ryzyko raka płuc. Ponadto, są znane opinie, że ryzyko powstania określonych chorób zależy też od rodzaju i rozmiarów włókien azbestu. Na przykład, uważa się, że amfibolowe odmiany azbestu (tremolit, amozyt, a zwłaszcza krokidolit) mogą być bardziej szkodliwe niż chryzotyl, szczególnie w przypadku międzybłoniaka opłucnej. Z tego powodu nie ma precyzyjnego wskazania w sprawie bezpiecznego stężenia włókien azbestu w powietrzu (przyjmuje się, że kilkaset włókien w metrze sześciennym może być uznane za stężenie bezpieczne dla zdrowia) ani też nie wskazano takiego kryterium dla zawartości azbestu w wodzie pitnej.

Wnioski

Wymiana źródeł światła na takie, które zawierają rtęć, nie powinna pomijać kwestii stanu systemu recyklingu rtęci na terytorium objętym reformą energetyczną. Podobnie zwiększenie udziału elektrycznych systemów napędu w komunikacji powszechnej nie powinno wyprzedzać rozwiązań systemowych w dziedzinie recyklingu materiałów zawierających ołów, rtęć, kadm i nikiel. Analiza cyklu życia produktów przemysłowych, ocena ryzyka dla każdej formy zachowań gospodarczych to nowe i ważne formy udziału społeczności naukowej w procesie decyzyjnym. Można rozważać, czy tradycyjne rolnictwo posługujące się trującymi chemikaliami jest lepsze od nowych systemów kontrolowanego uwolnienia organizmów genetycznie zmodyfikowanych. Czy rolnictwo ekologiczne powinno stosować repellenty oparte o związki miedzi zamiast biotechnologicznych modyfikacji repellentów naturalnych. Ewidencja trucizn w skali globalnej powinna być też elementem debaty o globalnym ociepleniu. Być może wykaże, że degradacja biosfery wskutek rozpowszechnienia trucizn antropogenicznych jest istotną przyczyną zaniku zdolności do naturalnej absorpcji gazów cieplarnianych i ma swoje znaczenie w dla powstania efektu cieplarnianego.

Oprócz wniosków praktycznych, badania nad globalnym oddziaływanie trucizn antropogenicznych powinny dostarczyć argumentów dla modyfikacji metodologii oceny ryzyka. Zwykle oceny takie są elementem analizy korzyści i strat wynikających z określonej aktywności gospodarczej. Z tego powodu koncentrują się na potencjalnych bezpośrednich oddziaływaniach trucizn na stan zdrowia publicznego i narażonych ekosystemów. Kiedy oddziaływania te mieszczą się w ogólnie przyjętych granicach tolerancji, ocena ryzyka ekologicznego zamyka się stwierdzeniem o braku negatywnych skutków badanej aktywności ludzkiej. W praktyce oznacza to, że aktywność będzie oceniona jako korzystna nawet w przypadku, jeśli emisja trucizn z niej wynikająca będzie znaczna. Każdy proces technologiczny można bowiem tak zaprojektować, żeby emisje uległy rozproszeniu w środowisku zanim dotrą do narażonych populacji. Najbardziej jaskrawym przykładem są jądrowe instalacje energetyczne zaopatrzone w wyrzutnie gazów do wyższych warstw atmosfery. Kominy elektrowni jądrowych nie ograniczają emisji radioaktywnych gazów i pyłów do atmosfery, są elementem techniki osiągnięcia "bezpiecznych poziomów" emisji bez jej redukcji.

Za wprowadzeniem nowego kryterium oceny oddziaływania na środowisko przemawia wiele obserwacji wpływu ekotoksyn antropogenicznych na populację ludzką. Degradacja wskaźników demograficznych w państwach szczególnie zanieczyszczonych jest zjawiskiem powszechnie znanym. Znacznie mniej uwagi przyciągają zjawiska bardziej złożone, których zrozumienie wymaga często znajomości zasad biologii molekularnej. Ocenia się, że codziennie  dwa miliardy ludzi cierpi na poważne schorzenia. Czwarta część wszystkich zgonów jest spowodowana chorobami zakaźnymi. Coraz większy udział w śmiertelności ludzi i zwierząt mają choroby przenoszone przez bezpośredni kontakt osobników zarażonych. Przypadki zakażeń lekoopornych są plagą, na którą nie ma dobrej reakcji systemów ochrony zdrowia. Epidemie chorób wirusowych pojawiają się z rosnącą częstością i nasileniem. Najnowsze prognozy WHO na temat potencjalnej śmiertelności dla pandemii grypy przewidują śmierć 2 mln osób w państwach, gdzie akcja szczepień zostanie sprawnie wykonana, oraz 324 mln zgonów w pozostałych częściach świata.

Narastająca presja na systemy ochrony zdrowia wynika zarówno z coraz większej częstości komunikowania się ludności z odległych regionów świata, jak też z rosnących oczekiwań wobec medycyny. Jednak nie wolno pomijać faktu narastania presji ze strony ekotoksyn antropogenicznych. W globalnej biosferze zakumulowane są dziesiątki milionów ton rakotwórczych chemikaliów. Są przyczyną epidemii chorób nowotworowych u ludzi, zwierząt i roślin. Również pojawienie się coraz to nowych epidemii chorób wirusowych może być reakcją na zwiększający się udział w populacji osobników z zaburzeniami genetycznymi. Retrowirusy, takie jak HIV i grypa typu A są najbardziej podatne na modyfikacje wynikające w komórkach o zdeformowanym zapisie DNA. Nie jest więc przypadkiem, że pandemie chorób wywoływanych przez tą grupę wirusów stwarzają kolejny, po nowotworach, element zagrożenia dla populacji ludzkiej. Uwolnienie do środowiska ogromnej ilości rakotwórczych chemikaliów może być powodem globalnej katastrofy. Od wielu lat państwowe systemy reagowania kryzysowego realizują przygotowania do przewidywanej epidemii szczególnie niebezpiecznych chorób rozpowszechnianych przez terrorystów. Tymczasem nowe czynniki chorobotwórcze spontanicznie tworzone są wśród ludzi i zwierząt narażonych na rakotwórcze chemikalia. Trzeba więc liczyć na skuteczność systemów reagowania kryzysowego ale też zrobić wszystko co jest możliwe w celu wyeliminowania z użytkowania trucizn antropogenicznych.