Hogyan kerülnek gyógyszerek a terményekbe a szennyvízen keresztül?

Miért kerül szennyvíz a termőföldre?

A mezőgazdaság a világ édesvízkészletének körülbelül 70 százalékát használja fel. Ahogy az aszályok súlyosbodnak és a víztartó rétegek zsugorodnak, a száraz régiókban élő gazdák egyre inkább egy olyan erőforráshoz fordulnak, amely soha nem apad ki: a kezelt kommunális szennyvízhez. A Sustainability folyóiratban megjelent kutatás szerint világszerte több mint 20 millió hektár termőföldet öntöznek már újrahasznosított vízzel. Izrael élen jár ebben a gyakorlatban, szennyvizének közel 90 százalékát újrahasznosítja – ez körülbelül négyszerese bármely más ország arányának –, és ennek nagy részét a termények öntözésére fordítják.

A logika helytálló: miért engednénk tápanyagban gazdag vizet a folyókba, amikor élelmiszert termeszthetünk vele? A kezelt szennyvíz azonban olyan „utasokat” szállít, amelyeket a szokásos tisztítás nem távolít el teljesen – többek között nyomokban gyógyszereket, amelyeket naponta emberek milliói öblítenek le a szennyvízrendszerbe.

Mi történik, ha a termények gyógyszeres vizet isznak?

A növények a gyökereiken keresztül szívják fel a vizet, és transzpiráció útján felfelé húzzák, ugyanazon a folyamaton keresztül, amely a tápanyagokat a talajból a szárba juttatja. Az oldott gyógyszerek „potyautasként” utaznak. Ahogy a víz a sztómáknak nevezett levélpórusokon keresztül elpárolog, a gyógyszervegyületek hátramaradnak, és fokozatosan koncentrálódnak a növényi szövetekben.

„A növényeknek nincs jól kifejlett mechanizmusuk ezen gyógyszervegyületek kiválasztására. Nem tudnak könnyen megszabadulni a hulladéktól vizeléssel, mint az emberek” – magyarázta Daniella Sanchez, a Johns Hopkins Egyetem doktori kutatója egy egyetemi jelentésben a közelmúltbeli eredményeiről. Ehelyett a növények a sejtfalakban és a vakuólumokban – apró rekeszekben, amelyek sejtes szemeteszsákként funkcionálnak – tárolják a vegyi anyagokat.

Milyen gyógyszerek és milyen termények?

Sanchez tanulmánya, amely az Environmental Science & Technology folyóiratban jelent meg, paradicsomot, sárgarépát és salátát tesztelt, amelyeket négy, a kezelt szennyvízben gyakran kimutatott pszichoaktív gyógyszernek tettek ki:

• Karbamazepin – rohamokra és bipoláris zavarra használják
• Lamotrigin – epilepszia kezelésére
• Amitriptilin – triciklusos antidepresszáns
• Fluoxetin – a Prozac hatóanyaga

Az eredmények feltűnő mintázatot mutattak. A paradicsom levelei több mint 200-szor annyi gyógyszerkoncentrációt tartalmaztak, mint a gyümölcs. A sárgarépa levelei körülbelül hétszer többet tartalmaztak, mint a fogyasztható gyökerek. A karbamazepin bizonyult a legkitartóbbnak, még a fogyasztható részekben is felhalmozódott, mint például a sárgarépa gyökereiben és a paradicsom gyümölcseiben. A lamotrigin ezzel szemben alacsony szinten maradt minden szövetben.

Szélesebb körű terepi felmérések is megerősítik ezt a hierarchiát. A Journal of Agricultural and Food Chemistry folyóiratban megjelent áttekintés szerint a gyógyszerfelvétel általában a következő mintát követi: a leveles zöldségek szívják fel a legtöbbet, ezt követik a gyökérzöldségek, a gabonafélék, végül a gyümölcstermő növények.

Kell-e aggódniuk a fogyasztóknak?

Az eddig kimutatott koncentrációkat nanogramm per grammban mérik – ez milliószor alacsonyabb, mint egy terápiás dózis. „Csak azért, mert ezek a gyógyszerek gyakran megtalálhatók a kezelt szennyvízben, nem jelenti azt, hogy bármilyen érdemi hatással lennének a növényre vagy a növény fogyasztójára” – mondta Carsten Prasse, a Johns Hopkins környezetegészségügyi és mérnöki docense.

A tudósok azonban megjegyzik, hogy a hosszú távú, alacsony dózisú, étrenden keresztüli expozíciót kevéssé értjük, és a több gyógyszer együttes hatása nagyrészt feltáratlan marad. A Journal of Toxicology and Environmental Health folyóiratban 2024-ben megjelent kockázatértékelés megállapította, hogy bár a terményekben lévő egyes gyógyszermaradványok általában a biztonsági küszöbértékek alatt maradnak, továbbra is vannak hiányosságok abban, ahogyan a szabályozók értékelik a kumulatív expozíciót.

Mi következik?

Mivel a vízhiány a következő évtizedekben a globális népesség kétharmadát érintheti, a szennyvíz mezőgazdasági újrafelhasználása csak növekedni fog. A kutatók remélik, hogy a gyógyszerek eloszlásának feltérképezése a növényi részekben okosabb szabályozáshoz vezethet – potenciálisan megjelölve bizonyos gyógyszereket a szigorúbb szennyvíztisztítási szabványokhoz, vagy az öntözést a kevésbé hajlamos termények felé irányítva.

Egyelőre a tudomány megnyugtató címsort kínál: a közönséges zöldségek ehető részei sokkal kevesebbet halmoznak fel, mint a levelek, amelyek általában a komposztba kerülnek. De ahogy a világ élelmiszerellátásának egyre nagyobb része függ az újrahasznosított víztől, a gyógyszeres nyomvonal megértése a lefolyótól a tányérig az élelmiszerbiztonság lényeges részévé válik.