Źródła narażenia
Arsen jest naturalnym składnikiem skorupy ziemskiej i jest szeroko rozpowszechniony w środowisku w powietrzu, wodzie i na lądzie. Jest wysoce toksyczny w swojej nieorganicznej postaci.
Ludzie są narażeni na podwyższony poziom nieorganicznego arsenu poprzez picie zanieczyszczonej wody, używanie zanieczyszczonej wody do przygotowywania żywności i nawadniania upraw spożywczych, procesów przemysłowych, spożywania skażonej żywności i palenia tytoń.
Długotrwałe narażenie na nieorganiczny arsen, głównie w wodzie pitnej i żywności, może prowadzić do przewlekłego zatrucia arszenikiem. Zmiany skórne i rak skóry to najbardziej charakterystyczne skutki.
Woda pitna i żywność
Największe zagrożenie dla zdrowia publicznego ze strony arsenu pochodzi ze skażonych wód gruntowych. Arsen nieorganiczny występuje naturalnie w dużych ilościach w wodach podziemnych wielu krajów, w tym Argentyny, Bangladeszu, Chile, Chin, Indii, Meksyku i Stanów Zjednoczonych Ameryki. Źródłem narażenia jest woda pitna, uprawy nawadniane zanieczyszczoną wodą oraz żywność przygotowana z zanieczyszczonej wody.
Ryby, skorupiaki, mięso, drób, produkty mleczne i zboża również mogą być źródłem arsenu w diecie, chociaż narażenie na tę żywność jest na ogół znacznie niższe w porównaniu do narażenia przez zanieczyszczone wody gruntowe. W owocach morza arsen występuje głównie w mniej toksycznej postaci organicznej.
Procesy przemysłowe
Arsen jest stosowany w przemyśle jako dodatek stopowy, a także w przetwórstwie szkła, pigmentów, tekstylia, papier, kleje do metali, środki do konserwacji drewna i amunicja. Arsen jest również używany w procesie garbowania skór oraz, w ograniczonym stopniu, w pestycydach, dodatkach do pasz i farmaceutykach.
Tytoń
Osoby palące tytoń mogą być również narażone na działanie naturalnych zawartość nieorganicznego arsenu w tytoniu, ponieważ rośliny tytoniu mogą wchłaniać arsen naturalnie występujący w glebie. Ponadto w przeszłości potencjalne podwyższone narażenie na arsen było znacznie większe, gdy rośliny tytoniu traktowano środkiem owadobójczym z arsenianem ołowiu.
Skutki zdrowotne
Nieorganiczny arsen jest potwierdzonym czynnikiem rakotwórczym i jest najbardziej znaczącym zanieczyszczeniem chemicznym wody pitnej na świecie. Arsen może również występować w postaci organicznej. Nieorganiczne związki arsenu (takie jak te występujące w wodzie) są silnie toksyczne, podczas gdy organiczne związki arsenu (takie jak te występujące w owocach morza) są mniej szkodliwe dla zdrowia.
Ostre skutki
Natychmiastowe objawy ostrego zatrucia arszenikiem obejmują wymioty, bóle brzucha i biegunkę. Następnie w skrajnych przypadkach następuje drętwienie i mrowienie kończyn, skurcze mięśni i śmierć.
Długotrwałe skutki
Pierwsze objawy długotrwałego narażenia na wysokie poziomy nieorganiczny arsen (na przykład w wodzie pitnej i pożywieniu) jest zwykle obserwowany w skórze i obejmuje zmiany pigmentacyjne, zmiany skórne i twarde plamy na dłoniach i podeszwach stóp (hiperkeratoza). Występują one po minimalnej ekspozycji wynoszącej około pięciu lat i mogą być prekursorem raka skóry.
Oprócz raka skóry, długotrwałe narażenie na arszenik może również powodować raka pęcherza i płuc. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) sklasyfikowała arszenik i jego związki jako rakotwórcze dla ludzi, a także stwierdziła, że arsen w wodzie pitnej jest rakotwórczy dla ludzi.
Inne niekorzystne skutki zdrowotne, które mogą być związane z długotrwałym przyjmowaniem nieorganicznego arsenu obejmują skutki rozwojowe, cukrzycę, choroby płuc i choroby sercowo-naczyniowe. W szczególności zawał mięśnia sercowego wywołany przez arszenik może być istotną przyczyną nadmiernej śmiertelności. W Chinach (prowincja Tajwan) ekspozycja na arsen jest powiązana z „chorobą czarnych stóp”, która jest ciężką chorobą naczyń krwionośnych prowadzącą do zgorzeli. Choroba ta nie została jednak zaobserwowana w innych częściach świata i jest możliwe, że niedożywienie przyczynia się do jego rozwoju.
Arsen wiąże się również z niekorzystnymi wynikami ciąży i śmiertelnością niemowląt, co ma wpływ na zdrowie dzieci (1), a narażenie w okresie życia płodowego i we wczesnym dzieciństwie wiąże się ze wzrostem śmiertelności u młodych dorosłych z powodu wielu nowotworów, chorób płuc, zawału serca i niewydolności nerek (2). Liczne badania wykazały negatywny wpływ ekspozycji na arszenik na rozwój poznawczy, inteligencję i pamięć (3).
Skala problem
Zanieczyszczenie wód gruntowych arsenem jest powszechne i istnieje wiele regionów, w których zanieczyszczenie wody pitnej arsenem jest znaczne. Obecnie uznaje się, że co najmniej 140 milionów ludzi w 50 krajach piło g wody zawierającej arsen na poziomach powyżej tymczasowych wytycznych WHO wynoszących 10 μg / l (4).
Arsen w Bangladeszu przyciąga wiele uwagi od czasu uznania w latach 90. XX wieku jego szerokiego występowania w studniach kraj.