المخاطر الصحية للبرومات في مياه الشرب - بحث بسيط للعضو hoho

المخاطر الصحية للبرومات في مياه الشرب

المقدمة:

البرومات في مياه الشرب

يتكون أيون البرومات (BrO3-) من عنصري البرومين والأكسجين، و يشكل مكوناً لعدد من الأملاح أبرزها برومات البوتاسيوم وبرومات الصوديوم. ويعد برومات البوتاسيوم قابلاً للذوبان في الماء عند حرارة 25 درجة مئوية، ويتمتع بدرجة عالية من الثبات في الماء تحت درجات الحرارة العادية. على أن أيون البرومات ليس من المكونات الطبيعية لمياه الشرب، ولكنه قد يتكون خلال عمليات تطهير المياه بالأوزون أو الكلورة مما يؤدي إلى تأكسد أيونات البروميد الموجودة في المياه وتحولها إلى أيونات البرومات. ومن جهة أخرى فإن البرومات قد يتكون في مواد التعقيم (مثل محاليل الهيبوكلوريت) من جراء وجود شوائب البروميد في مكوناتها الخام. وأما أيون البروميد (Br-) فهو يتواجد بصورة طبيعية في مياه البحر بنسب تتراوح بين 65 و 85 مليجرام/لتر، كما يتواجد في المياه الجوفية.



المخاطر الصحية للبرومات

التعرض الحاد

يعد البرومات مادةً شديدة السمية من شأنها التسبب في حالات الفشل الكلوي الدائم والصمم الناجم من التلف العصبي في الأذن. كما سجلت حالات وفاة من جراء تناول جرعة واحدة من البرومات عبر الفم * بنسب تتراوح من 200 إلى 500 مليجرام/ كجم. وتشمل الآثار السمية للبرومات الغثيان، و القيء، وآلام البطن، و احتباس البول، و الإسهال، والاعتلالات العصبية، وفقر الدم الناجم عن تكسر الكريات، وانخفاض الضغط، واضطرابات الجهاز العصبي المركزي و التورم الرئوي. * 3

التعرض المزمن

إن تناول البرومات على جرعات صغيرة (تتجاوز الحدود القصوى المسموحة) خلال فترات زمنية طويلة يرتبط بالمخاطر الصحية التالية:

1- الفشل الكلوي (غير السرطاني)

2- زيادة احتمالات الإصابة بالسرطان و السمية الجينية:

تشمل المخاطر السرطانية للتعرض الطويل الأمد للبرومات (من خلال مياه الشرب) احتمالات الإصابة بالأورام الكلوية و سرطانات الغدد الدرقية، من جراء ضغوط الأكسدة وتلف الحمض النووي DNA الذي يؤدي للتحورات الوراثية.

وأما العوامل التي تؤثر في مستوى خطر الإصابة بالسرطان فإنها تشمل نسب البرومات في مياه الشرب، ومعدلات استهلاك المياه وفترة التعرض. وتشير الدراسات العلمية بان التعرض الطويل الأجل للبرومات في مياه الشرب بنسب تتراوح من 46 إلى 65 ميكروجرام/لتر تقترن بخطر حدوث إصابة واحدة بالسرطان لفرد من كل عشرة آلاف من السكان، وتتفاوت احتمالات الإصابة بحسب تراكيز البرومات (انظر جدول رقم 1).

جدول رقم 1

معدل احتمال الإصابة بالسرطان لكل مجموعة عددية من السكان المستهلكين للمياه الملوثة بالبرومات


مستوى تراكيز البرومات في مياه الشرب (ميكروجرام/لتر)

إصابة واحدة لكل 10 آلاف نسمة من السكان


46 – 65 ميكروجرام/لتر

إصابة واحدة لكل 100 ألف نسمة من السكان


4.6 – 6.5 ميكروجرام/لتر

إصابة واحدة لكل مـليـون نسمة من السكان


0.46-0.65 ميكروجرام/لتر

المصدر: Kurokawa وآخرين، 1986

الحدود القصوى المسموح بها

وضعت منظمة الصحة العالمية التابعة للأمم المتحدة حداً أقصى مؤقتاً للبرومات في مياه الشرب يبلغ 10 ميكروجرام/لتر، وهو رقم يخضع للمراجعة في ضوء التطورات التحليلية والتطورات في تقنيات معالجة المياه والبيانات والدراسات الإضافية حول المخاطر الصحية المقترنة بالتعرض للبرومات في مياه الشرب. وهناك منظمات دولية أخرى - مثل وكالة حماية البيئة الأمريكية – وضعت هدف الوصول إلى خلو مياه الشرب من البرومات تماماً.



المراجع:

1.Bromate in Drinking Water, Background document for WHO Guidelines for Drinking Water Quality, WHO/SDE/WSH/03.04/78, 2004.

2.Guidelines for Carcinogen Risk Assessment, USEPA, Risk Assessment Forum, EPA/630/P-03/001B, March 2005.

3.Bromate-Induced Ototoxicity, proceedings of the workshop to evaluate the State-of-the-Science in All Aspects of Bromate Toxicity including the Mechanisms of Cancer Induction, Campbell, C.M., February 2005.

4.Kurokawa, Y., Takayama, S., Konishi, Y., Hiasa, Y., Asahina, S.,Takahashi, M., Maekawa, A. and Hayashi, Y. Long-term in vivo carcinogenicity test of potassium bromate, sodium hypochlorite and sodium chlorite conducted in Japan. Environ. Health Perspect., 69:221–235 (1986).


مدة الاحتواء
درجة الخطورة
Medium
ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ


مادة ممنوعة في أوروبا ومسموح بها في حدود ضيقة في أمريكا

د/ محمد عبدالله الطفيل
ان التوعية الصحية من قبل المستهلك، ومن قبل المسؤولين في مصانع تعبئة مياه الشرب الموجودة أو المنتجة داخلياً في المملكة أو المستوردة من الخارج والتي تعبأ في مصانع خارج المملكة حيث ان التوعية الصحية بمضار البرومات (Br03) لازالت ضعيفة لدى العاملين في هذه المصانع وكذلك المستهلكين لهذه المياه.
لذا يجب أن يكون لديهم وعي بمضار ومساوئ البرومات (Br03) وانها مادة خطيرة ممنوعة في أوروبا ومسموح بها في حدود ضيقة في أمريكا (10ppb) وفي دول الخليج (25ppb) وهي مادة ضارة بكميات زائدة ولفترات طويلة أو ..1.ملجرام باللتر.

(هل يعرفون؟)

ولكن السؤال هل العاملون والمسؤولون في مصانع المياه يعرفون الكمية المسموح تناولها والتي تفيد في تنقية وتطهير المياه بحيث تكون غير ضارة بالمستهلك؟

الحقيقة ان الجواب على هذا السؤال صعب ويريد مصانع ذات تقنية عالية الجودة وكذلك خبراء في هذه المصانع لهم علم واسع في مجال الكيمياء وتحليل البرومات Br03 أو إرسال هذه العينات من الماء لتحليلها في مختبرات ذات تقنية حديثة وتحليل عينات بصفة مستمرة حتى تنظم كمية الأوزون O3 الذي يمر على العينات حتى لا تزيد كمية الأوزون على النسب المسموح بها.

ومياه الشرب المعبأة يجب أن تنقى وتطهر بعدة خطوات حتى تكون خالية من البكتيريا حيث انها من أنجع الطرق وأحدثها هي عملية الأوزنة وهي الطريقة المرغوبة والمطبقة ويعمل بها أكثر من طريقة الكلور في تطهير وتنقية شبكات المياه لأنها لا تترك أثراً مثل الطعم أو اللون أو الرائحة متبقياً في مياه الشرب ولازال الكلور يستخدم لتنقية وتطهير شبكات المياه ولكن على نطاق ضيق خاصة في بعض الدول غير المتقدمة لأن عملية تنقية المياه بالأوزون (ozonolysis) (O3) تحتاج أجهزة متقدمة تتحكم بكمية الأوزون الممررة على خزانات وشبكات المياه لتنقيتها لأن الكمية العالية من الأوزون (O3) لها نتائج خطيرة على المستهلكين لمياه الشرب وهذه العملية هي المطبقة على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية وكندا وكذلك في أوروبا.

وخطوة عملية الأوزونة (O3) Ozonolysis تكمن ان عنصر البروميد Br وهو أحد المعادن الموجودة في الطبيعة مثله مثل العناصر الأخرى مثل الكالسيوم والبوتاسيوم والصوديوم والمنجنيز والمجنسيوم والزنك .. فالبروميد إذا وجد في التربة وخلال مرور الماء فإنه يتواجد كأحد مكونات الماء من الأملاح وخلال عملية الأوزنة أو تمرير الأوزون لتنقية الماء فإن البروميد (Br) ليس له تأثير ضار على أعضاء الجسم حيث يتحول إلى برومات (Bro3)

فالأوزون مادة مؤكسدة لها تأثير مسرطن كما ثبت في الدراسات التي أجريت على حيوانات التجارب مثل الفئران والجراذي، حيث تم إعطاء الفئران برومات البوتاسيوم KBrO3، وهذه الدراسة أثبتت وجود تأثير سلبي على خلايا الفئران المعطاة مياه مضاف لها بوتاسيوم برومات، حيث انه أحدث زيادة في الخلايا السرطانية، وهذه الزيادة مرتبطة بجرعة المياه المضاف لها برومات البوتاسيوم والذي سبب لهذه الحيوانات أوراماً في خلايا الكلى والغدة الدرقية والصفاق كذلك اظهر برومات البوتاسيوم المضاف للماء قدرة كبيرة على إحداث خلل في الكروموسوم للأنبوب والجسم الحي، وهذه التأثيرات السمية والتأثيرات المولدة للسرطان عن جذور الاكسجين النشطة التي يولدها برومات البوتاسيوم. ومن جهة أخرى تسببت الأكسدة في إحداث تلف ل (D.N.A) بصورة مباشرة للأنابيب الكلوية وهو الموقع المتسرطن من الكلى.

لهذه النتائج التي أجريت على حيوانات التجارب فقد صنف برومات البوتاسيوم على انه مادة مسرطنة للبشر على الأرجح بسبب ما وجد من الأدلة في الحيوانات بالرغم من قلة الأدلة وعدم كفايتها والتي تؤكد ذلك في البشر.

بالرجوع إلى الدراسات السابقة تبين ان البرومات Bro3 مادة مسرطنة للفئران غير مرتبطة بتركيز محدد، وبعد هذه الدراسة العملية يأتي السؤال هل المياه المعالجة بالأوزون (O3) والتي تحتوي على البرومات Br03 آمنة ومناسبة للاستهلاك الآدمي.

نقول إن على الوزارات والهيئات المعينة مراقبة الأسواق وأخذ عينات من مياه الشرب المعبأة وتحليلها وبصفة مستمرة والزام مصانع تعبئة مياه الشرب بالالتزام بالحدود الدولية المسموح بتركيز مستوى برومات البوتاسيوم في مياه الشرب المعبأة وهي pb 10أو 0.01ملجرام/ اللتر، وهذه النسبة المسموح فيها بالولايات المتحدة الأمريكية او pb 0.25 25ملجرام/ اللتر وهذه الدراسة تجري بتحليل هذه العينات من مياه الشرب بالأجهزة الحديثة والحساسة وذات التقنية العالية LC/ICP/MS (والماء المحتوي على تركيز عال من مستوى برومات البوتاسيوم والناتج عن عملية تطهير وتنقية مياه الشرب المعبأة وخاصة على الأطفال وكبار السن والنساء الحوامل يحدث أضرارا وتسمما بالبرومات مسببا لهم تأثيرا على الجهاز الهضمي مثل الغثيان والقيء وآلام البطن والاسهال وتأثير على الكلى والجهاز العصبي ويحصل فقد للسمع، وهذا ناتج عن استهلاك كمية عالية من المياه الملوثة بالبرومات ولفترات طويلة، وحيث إن الدراسات السابقة أجريت على حيوانات التجارب ولم تثبت على الإنسان فيجب توخي الحذر من مادة البرومات والمتواجدة بتركيز عال في مياه الشرب المعبأة.

(نتائج التحليل)

بتحليل عينات من مياه الشرب المعبأة والتي تنتج محلياً أو تستورد من خارج المملكة بجهاز LC/ICP/MS حيث أظهرت النتائج أن أكثر من 50% من العينات الموجودة في السوق السعودي تحتوي على نسبة عالية من البرومات وهذا مما يزيد الثقل المناط بالوزارات والدوائر الحكومية المعنية بمراقبة الأسواق والمحافظة على صحة المجتمع حيث إن استخدام الأوزنة بتنقية وتطهير المياه المعبأة يتطلب التحكم بكمية الأوزون (O3) المحررة على المياه المعبأة حتى لا يزيد على المستوى المحدد والمسموح به وبنفس الوقت يؤدي الغرض وهو تنقية وتطهير الماء المعبأ في القوارير البلاستيكية والمعدة للاستهلاك الآدمي وحيث وجد بالتحليل أن هذه المياه المعبأة قبل تمرير الأوزون (O3) أن نسبة ومستوى تركيز البرومات في المياه صفر أو غير موجود بتاتاً ووجد في بعض العينات بعد تمرير الأوزون (O3) ان نسبة البرومات عالية جداً وفي بعض العينات الأخرى وجد أن البرومات تركيزه ومستواه في حدود النسبة المسموح فيها خليجياً وهو .25.ملجرام فيه بالولايات المتحدة الأمريكية ..1.ملجرام/لتروهذا دلالة على أن بعض المصانع تمرر الأوزون بطريقة عشوائية غير مدروسة مما له تأثير ضار على مستهلكي هذه المياه المعبأة وهذه الزيادة بالأوزون لها تأثيرات عكسية كما ثبت على حيوانات التجارب.. وحيث ان المقاييس المعتبرة لدول الخليج وهيئة المواصفات السعودية هي 0.25جزءاً من البليون والمقاييس الأمريكية هي 10أجزاء من البليون وانه من مصلحة المستهلكين لصحتهم وسلامتهم يجب تفادي المياه التي تحتوي على تركيز عال من البرومات.. وحيث ان الأجهزة العلمية الحديثة متوفرة وفي متناول الجميع لذلك يجب مراقبة الأسواق والزام مصانع المياه وكذلك المستوردين لمياه الشرب المعبأة بكتابة نسبة البرومات على القارورة البلاستيكية على ألا تزيد على النسب والتركيز المحدد خاصة ان هذا مطبق في بعض دول الخليج المجاورة حيث لم يتم فسح دخول مياه شرب معبأة في المملكة ولم يسمح بتوزيعها حتى يتم تخفيض مستوى البرومات العالي إلى النسب المقبولة.