Все более усугубляющейся проблемой Балтийского моря, помимо эвтрофикации и чрезмерного вылова рыбы, является загрязнение опасными веществами. Увеличение численности населения, изобретение все новых лекарств и активное развитие сельского хозяйства привело к новой экологической проблеме – остаткам лекарственных препаратов.
«Польза лекарств для здоровья людей и животных, для производства продуктов питания и общего экономического благополучия неоспорима. В то же время все лекарства создаются для того, чтобы оказывать воздействие на живые организмы, поэтому они стабильны в окружающей среде, и это делает их опасными для окружающей среды даже в небольших концентрациях», – объясняет советник отдела морской среды Министерства окружающей среды Катарина Вийк.
Хотя побочные воздействия, оказываемые на здоровье человека и животных, исследуются в ходе тщательных токсикологических изысканий, потенциальное воздействие того или иного препарата на окружающую среду изучается гораздо меньше. Однако воздействие на экологию некоторых соединений, в первую очередь антибактериальных и противопаразитарных препаратов, используемых в ветеринарии, исследовано довольно много. И все же у нас нет возможности составить полную картину, поскольку мы не можем распознавать в окружающей среде тысячи действующих веществ, используемых во всем мире. «Это еще больше усложняется тем обстоятельством, что, соединяясь, разные препараты могут вызывать т. н. эффект коктейля. Аптекари и врачи, конечно, предупреждают пациентов, что ибупрофен нельзя принимать вместе с препаратами от давления, но у рыбы, плавающей в смеси растворенных в воде остатков лекарств и других химикатов, выбора нет», – констатирует Вийк.
В среду Балтийского моря остатки лекарств попадают в основном из мочи и фекалий людей и животных, даже если испражнения проходят через очистные сооружения. Некоторые лекарства полностью разлагаются в организме человека или животного, но определенные действующие вещества наш организм расщепить не может, и они выводятся из организма в первоначальном виде или в виде промежуточных соединений и вместе с отходами жизнедеятельности попадают в сточные воды. Часть лекарств быстро разлагается в воде, часть разлагается только в очистных сооружениях, но и там не все и не полностью, а переносится в составе очищенных сточных вод в реки, озера и море. Это подтвердили и пилотные исследования проекта CWPharma «Clear waters from pharmaceuticals», с 2017 по 2020 год проводимого Interreg в Эстонии, Латвии, Финляндии, Германии, Польше и Швеции и установившие, что в 90 процентах проб сточных вод, поступающих на очистные сооружения, и сточных вод, выходящих из очистных сооружений, присутствовали остатки диклофенака и других препаратов.
Также в ходе проекта выяснилось, что в результате выщелачивания остатки лекарств попадают в окружающую среду также с фильтратом свалок и из отстойников для сточных вод. Ветеринарные препараты, используемые в сельском хозяйстве и аквакультуре, могут как напрямую попадать в водоемы, так и переноситься осадками. В конце концов остатки лекарств разлагаются и в окружающей среде, но на это может потребоваться слишком много времени, и за это время они успеют оказать неблагоприятное воздействие на окружающую среду и обитающие в ней живые организмы.
«Эта проблема имеет тенденцию роста и все больше усугубляется, поскольку население стареет, продолжительность жизни людей увеличивается, и это приводит к ожиданиям лечения хронических заболеваний и болезней, связанных со старением. Также повышается интенсивность скотоводства и аквакультуры, создаются новые препараты», – перечисляет Вийк.
Остатки лекарств могут накапливаться в живых организмах и преобразовывать экосистемы воды и почвы. В ходе лабораторных исследований выяснилось, что определенные лекарства могут вызывать генетические, физиологические и поведенческие изменения, ослаблять иммунную систему водных организмов, обуславливать пороки развития и изменения в репродукции. К примеру, действующие вещества пероральных гормональных противозачаточных таблеток могут изменять гормональный баланс водных организмов, обуславливая феминизацию рыб и снижение фертильности икры, психиатрические препараты делают рыб менее боязливыми и, следовательно, более легкой добычей для хищников.
В качестве примера Вийк рассказывает, как в 1990-х годах было отмечено массовое вымирание индийских грифов, их популяция сократилась на целых 95 процентов. «У грифов были обнаружены проблемы с почками, вызванные передозировкой остатками диклофенака. Этот препарат использовался для лечения болей и повышенной температуры у крупного рогатого скота, а поскольку люди в Индии говядину не едят, большая часть трупов коров становилась кормом для грифов. В результате этого три вида грифов в Азии сейчас находятся на грани вымирания».
Самой проблемной группой лекарств, с точки зрения человеческого здоровья, являются антибиотики – их негативное воздействие – это резистентность микробов, не позволяющая быстро и эффективно лечить людей, заразившихся инфекционными заболеваниями, поскольку вредные бактерии «адаптируются» к применяемым препаратам. Микроорганизмы, не восприимчивые к антибиотикам, встречаются как у людей, животных, растений, так и в окружающей среде и могут передаваться от животных к людям и наоборот как при непосредственном контакте, так и через окружающую среду.
Уже небольшие количества антибиотиков, попадающие в окружающую среду, оказывают воздействие на бактерии, провоцируя в них возникновение мутаций и ускоряя появление и распространение резистентных бактерий. Употребление воды или рыбы, загрязненной остатками антибиотиков, может вызвать у человека нарушения здоровья, чаще всего аллергию.
Последнее обширное исследование, связанное с остатками лекарств, проводилось в Эстонии в рамках проекта CWPHARMA 2017–2020 – отдельные лекарственные средства исследовались также в ходе ежегодного мониторинга химического состава водоемов в рамках национальной программы экологического мониторинга. В ходе проекта CWPHARMA исследовалось содержание остатков лекарственных средств в грунтовых водах и прибрежных морских водах, в донных отложениях водоемов и в почве, удобренной осадками сточных вод или навозом. Потенциальными источниками загрязнения в исследовании были очистные сооружения хозяйственно-бытовых стоков, а также сточные воды из больниц, предприятий фармацевтической промышленности, полигонов для твердых бытовых отходов, рыбоводных и скотоводческих хозяйств. Было проанализировано до 80 остатков различных препаратов, среди которых были антибиотики, противоэпилептические препараты, лекарства от гипертонии, астмы и аллергии, лекарства от заболеваний пищеварительного тракта, гормоны, препараты от метаболических заболеваний, нестероидные противовоспалительные (MSPVR) и болеутоляющие препараты, лекарства от других заболеваний сердечнососудистой системы, психотропные вещества, ветеринарные препараты и кофеин.
Исследование показало широкое распространение остатков лекарств в окружающей среде. Остатки лекарств были обнаружены во всех охваченных исследованием реках, озерах, прибрежных морских водах, донных осадках и почвах. Чаще всего обнаруживались остатки противоэпилептического средства карбамазепина. Среди других остатков, чаще всего обнаруживаемых в грунтовых водах, были трамадол и диклофенак (MSPVR и болеутоляющие), цетиризин (лекарства от астмы и аллергии), а также венлафаксин и циталопрам (психотропные вещества). Исследование показало, что некоторые остатки лекарственных средств (особенно некоторые гормоны и антибиотики) существуют на том уровне, когда они могут представлять опасность для окружающей среды. Самые большие риски были связаны с эстроном и норетистероном (гормоны), кларитромицином и офлоксацином (антибиотики), а также диклофенаком (MSPVR).
Проект CWPharma дает рекомендации по предотвращению попадания опасных остатков лекарственных средств в окружающую среду:
Если лекарства просрочились, стали непригодными или больше не нужны, то частное лицо может анонимно и бесплатно вернуть человеческие и ветеринарные препараты в аптеку или в местный пункт приема опасных отходов.
Необходимо повышать осведомленность населения, врачей, аптекарей, ветеринаров и фермеров о негативном воздействии лекарственных средств на окружающую среду и об их взаимодействии.
Больницы и другие учреждения здравоохранения сами собирают свои остатки лекарственных средств и отправляют их напрямую в предназначенные для этого места переработки отходов.
Фермеры должны отвечать за организацию вывоза своих неиспользованных ветеринарных препаратов.
Для сокращения выбросов опасных для окружающей среды остатков лекарственных средств в Балтийское море следует контролировать косвенные выбросы остатков лекарств, происходящие, например, из больниц, домохозяйств, фармацевтических заводов и животноводческих ферм.
Очистные сооружения для хозяйственно-бытовых вод следует обновить при помощи технологий глубокой очистки.
Следование этим рекомендациям и повышение осведомленности людей об опасном воздействии остатков лекарственных средств на окружающую среду – наша дальнейшая работа.
Министерство окружающей среды инициировало составление документа стратегического развития (KEVAD) с целью создания единой для разных сфер программы развития и разработки необходимых для этого мер и действий. Авторы программы развития пытаются достигнуть широкой договоренности по сохранению хорошего состояния окружающей среды, исходя из связи между экологической, экономической и социальной сферами и их воздействия на окружающую среду и человека.