清浄な空気、水、そして健全な土壌は、地球上の4つの主要領域で相互作用し生命を維持する生態系の機能に不可欠です。しかしながら、有毒な農薬残留物は生態系に遍在し、土壌、水（固体および液体）、大気中に米国環境保護庁（EPA）の基準を超えるレベルで存在することがよくあります。これらの農薬残留物は加水分解、光分解、酸化、生分解を受け、親化合物と同様に一般的な様々な変換生成物を生成します。例えば、アメリカ人の90%は、体内に少なくとも1つの農薬バイオマーカー（親化合物と代謝物の両方）を持っています。体内に農薬が存在すると、特に幼少期、思春期、妊娠、老年期といった人生の脆弱な時期に、人の健康に影響を与える可能性があります。科学文献によると、農薬は長年にわたり、環境（野生生物、生物多様性、人の健康を含む）に重大な健康悪影響（内分泌攪乱、がん、生殖／出産障害、神経毒性、生物多様性の喪失など）をもたらしてきました。したがって、農薬とそのPDへの曝露は、内分泌系への影響を含め、健康に悪影響を及ぼす可能性があります。
内分泌かく乱物質に関するEUの専門家、故テオ・コルボーン博士は、洗剤、消毒剤、プラスチック、殺虫剤などの家庭用品に含まれる化学物質を含む50種類以上の農薬有効成分を内分泌かく乱物質（ED）に分類しました。研究により、内分泌かく乱物質は、除草剤のアトラジンや2,4-D、ペット用殺虫剤フィプロニル、製造由来のダイオキシン（TCDD）などの多くの農薬で優位であることがわかっています。これらの化学物質は体内に入り、ホルモンをかく乱し、発育不良、病気、生殖障害を引き起こす可能性があります。内分泌系は、腺（甲状腺、生殖腺、副腎、下垂体）とそれらが産生するホルモン（チロキシン、エストロゲン、テストステロン、アドレナリン）で構成されています。これらの腺と対応するホルモンは、人間を含む動物の発育、成長、生殖、行動を支配しています。内分泌疾患は、世界中の人々に影響を与える、常に増加している問題です。その結果、支持者たちは、政策によって農薬の使用に対する規制が強化され、農薬への曝露による長期的影響に関する研究が強化されるべきだと主張している。
この研究は、農薬分解生成物が親化合物と同等かそれ以上の毒性を持つことを認識した多くの研究の1つです。世界中で、ピリプロキシフェン（Pyr）は蚊の駆除に広く使用されており、飲料水容器での蚊の駆除用に世界保健機関（WHO）に承認された唯一の農薬です。しかし、7種類のTP Pyrのほぼすべてが、血液、腎臓、肝臓でエストロゲン減少作用を示します。マラチオンは、神経組織のアセチルコリンエステラーゼ（AChE）の活性を阻害する一般的な殺虫剤です。AChEの阻害は、脳と筋肉の機能を担う化学神経伝達物質であるアセチルコリンの蓄積につながります。この化学物質の蓄積は、特定の筋肉の制御不能な急速なけいれん、呼吸麻痺、けいれんなどの急性の結果につながる可能性があり、極端な場合には、アセチルコリンエステラーゼ阻害は非特異的であり、マラチオンの拡散につながります。これは野生生物と公衆衛生に対する深刻な脅威です。要約すると、本研究では、マラチオンの2つのTPが遺伝子発現、ホルモン分泌、およびグルココルチコイド（炭水化物、タンパク質、脂肪）代謝に内分泌攪乱作用を持つことが示されました。農薬フェノキサプロップエチルの急速な分解により、2つの非常に毒性の高いTPが生成され、遺伝子発現が5.8～12倍に増加し、エストロゲン活性により大きな影響を与えました。最後に、ベナラキシルの主なTFは、親化合物よりも長く環境中に残留し、エストロゲン受容体α拮抗薬であり、遺伝子発現を3倍に高めます。本研究で懸念された化学物質は4つの農薬だけではありません。他の多くの農薬も毒性のある分解生成物を生成します。多くの禁止農薬、新旧の農薬化合物、そして化学副産物は、人や生態系を汚染する有毒な総リンを放出します。
禁止されている農薬DDTとその主な代謝産物DDEは、使用が段階的に廃止されてから数十年経っても環境中に残留しており、米国環境保護庁（EPA）は許容レベルを超える化学物質の濃度を検出しています。DDTとDDEは体脂肪に溶解して何年もそこに留まりますが、DDEはより長く体内に留まります。疾病予防管理センター（CDC）が実施した調査では、研究参加者の99％がDDEに感染していたことがわかりました。内分泌かく乱物質と同様に、DDTへの曝露は糖尿病、早期閉経、精子数の減少、子宮内膜症、先天異常、自閉症、ビタミンD欠乏症、非ホジキンリンパ腫、肥満に関連するリスクを高めます。しかし、研究により、DDEは親化合物よりもさらに毒性が強いことが示されています。この代謝産物は、肥満や糖尿病を引き起こすなど、何世代にもわたる健康への影響があり、特に複数世代にわたって乳がんの発生率を高めます。マラチオンなどの有機リン系農薬を含む一部の旧世代農薬は、第二次世界大戦で使用された神経ガス（枯葉剤オレンジ）と同じ化合物から作られており、神経系に悪影響を及ぼします。多くの食品への使用が禁止されている抗菌農薬トリクロサンは、環境中に残留し、クロロホルムや2,8-ジクロロジベンゾ-p-ダイオキシン（2,8-DCDD）などの発がん性分解生成物を生成します。
グリホサートやネオニコチノイドなどの「次世代」化学物質は、作用が速く分解も速いため、体内に蓄積されにくい。しかし、研究によると、これらの化学物質は低濃度でも従来の化学物質よりも毒性が強く、数キログラムの軽量化が必要となることが分かっている。そのため、これらの化学物質の分解産物は、従来の化学物質と同等、あるいはより深刻な毒性作用を引き起こす可能性がある。研究によると、除草剤グリホサートは、遺伝子発現を変化させる毒性のあるAMPA代謝物に変換されることが分かっている。さらに、デニトロイミダクロプリドやデカノチアクロプリドなどの新規イオン性代謝物は、哺乳類に対してそれぞれ元のイミダクロプリドの300倍と約200倍の毒性を示す。
農薬とその毒性因子は、急性毒性および亜致死毒性のレベルを高め、種の豊富さと生物多様性に長期的な影響を及ぼす可能性があります。過去および現在における様々な農薬は、他の環境汚染物質と同様に作用し、人々はこれらの物質に同時に曝露される可能性があります。これらの化学汚染物質はしばしば相互に作用し、あるいは相乗的に作用して、より深刻な複合影響を引き起こします。相乗効果は農薬の混合においてよく見られる問題であり、ヒト、動物の健康、そして環境への毒性影響を過小評価する可能性があります。その結果、現在の環境およびヒトの健康リスク評価では、農薬残留物、代謝物、その他の環境汚染物質の有害影響が大幅に過小評価されています。
内分泌かく乱性農薬とその分解産物が現在および将来の世代の健康に及ぼす影響を理解することは極めて重要です。農薬によって引き起こされる疾患の病因は、化学物質への曝露から健康影響、そして疫学データに至るまでの予測可能な時間差を含め、十分に解明されていません。
農薬が人や環境に与える影響を軽減する方法の一つは、オーガニック農産物を購入し、栽培し、維持することです。多くの研究で、完全なオーガニック食生活に切り替えると、尿中の農薬代謝産物のレベルが劇的に低下することが示されています。オーガニック農業は、化学物質を大量に使用する農作業の必要性を減らすことで、健康と環境に多くのメリットをもたらします。農薬の有害な影響は、再生型オーガニック農法を採用し、毒性の最も低い害虫駆除方法を用いることで軽減できます。農薬を使用しない代替戦略が広く普及していることを考えると、家庭と農業従事者の両方がこれらの方法を適用することで、安全で健康的な環境を作り出すことができます。
投稿日時: 2023年9月6日