Pharmaceutical Waste Products in the Water and their Impact to the Environment and Human Health

Abstract

Iedzīvotāju skaita pieaugums, hronisko slimību izplatības pieaugums, modernās tehnoloģijas, demogrāfiskās pārmaiņas un pieaugošais patēriņš jaunattīstības valstīs ir virzītājspēki, kas veicina farmācijas tirgus izaugsmi (Beutin und Schmidt 2018). Šo nozaru izaugsme ir novedusi pie nepārtrauktas medikamentu patēriņa, ražošanas, izplatīšanas un pētniecības paplašināšanās mūsdienu sabiedrībā (Beutin und Schmidt 2018). Līdz ar šo attīstību ir vērojama sekojoša farmaceitisko atkritumu ražošanas palielināšanās, un vienlaikus visos saldūdens avotos visā pasaulē tiek konstatēts pieaugošs farmaceitisko vielu un to pārveides produktu daudzums (Zheng et al. 2019; Vaverková 2019). Pirmās bažas par iespējamo negatīvo ietekmi, ko rada šo savienojumu klātbūtne vidē, jau pagājušā gadsimta 70. gados ir paustas Amerikas Savienotajās Valstīs (FDA; Leslie Kux 2011). Daughtons veica publicēto rakstu un žurnālu, kuros tie tika publicēti, zinātnes nozares statistisko analīzi (Daughton 2016) . Šai analīzei viņš statistiski izvērtēja "Farmācijas un personīgās higiēnas produktu (PPCP) un vides datubāzi (Comprehensive Bibliographic Database of the World's Published Literature Relevant to PPCPs)". Viņa iegūtie rezultāti liecina, ka līdz 2000. gadam šī tēma ir bijusi lielā mērā ignorēta, savukārt pēc 2000. gada publicētās literatūras skaits strauji pieauga, kā redzams, salīdzinot publikāciju skaitu 1995. gadā (278 raksti) un 2017. gadā (29 000 rakstu). Daughtons arī min minimālo rakstu skaitu ar medicīnu un veselības aprūpi saistītos žurnālos, kas veidoja 0,6 % no kopējā publikāciju skaita, turklāt lielākā daļa no tiem nebija tieši saistīti ar vides parādīšanos, bet gan ar bērnu netīšu norīšanu (Daughton 2016). Ir pierādījies, ka medicīnas sabiedrībā trūkst atzinības (Daughton 2016), un tas aicina pielikt lielākas pūles, lai palielinātu medicīnas sabiedrības informētību par šo tematu, īpaši ņemot vērā ciešo saikni starp medicīnas nozari un medikamentu izplatīšanu. Kopš pirmo reizi vidē tika konstatētas aktīvās farmaceitiskās vielas (AAL), ir mēģināts novērtēt riskus, ko rada vidē konstatēto AAL zemas koncentrācijas, un ilgu laiku Pasaules Veselības organizācijas (PVO) vadlīnijās par drošiem tika uzskatīti maksimālie līmeņi, pie kuriem netika novērota nelabvēlīga ietekme, taču daudzi pētnieki nepiekrita šim viedoklim. un ilgu laiku maksimālais līmenis, pie kura nav novērota nelabvēlīga ietekme, tika uzskatīts par drošu (WHO vadlīnijas), taču daudzi pētnieki iebilda pret šo viedokli ((Mudgal et al. 2013; National Research Council 2014; Ni et al. 2020; Ni et al. 2020; MejĂas et al. 2021; Majumder et al. 2019; Luechtefeld und Hartung 2017; Le et al. 2016; Alexander et al. 2020; Backhaus und Karlsson 2014; Baken et al. 2018; Bell et al. 2018). Ir izstrādātas un pielietotas dažādas novērtēšanas iespējas ar dažādiem rezultātiem, kā rezultātā riska novērtēšanai tiek izmantoti vairāki modeļi, piemēram, ar in vitro metodēm, piemēram, bioluminiscences un respirometrijas testiem, (OrtiThe growth of population, increasing incidence of chronic diseases, advanced technologies, demographic shift and increasing consumption rates in emerging countries are impelling forces of the growing pharmaceutical market (Beutin und Schmidt 2018). The growth in these sectors has led to a continuous expand in the consumption, production, distribution and research of medications in modern society (Beutin und Schmidt 2018). With this evolvement a subsequent increased production of pharmaceutical waste can be observed and simultaneously increasing levels of pharmaceuticals and transformation products are detected in all sources of fresh water around the globe (Zheng et al. 2019; Vaverková 2019). The first concerns about potential negative effects due to presence of those compounds in the environment have already been raised in the 1970s in the United States of America (FDA; Leslie Kux 2011). Daughton performed a statistical analysis of published articles and the science field of the journals they were appearing (Daughton 2016) . For this analysis he statistically evaluated the “Pharmaceuticals and Personal Care Products (PPCPs) and the Environment databank (Comprehensive Bibliographic Database of the World's Published Literature Relevant to PPCPs)”. His results have shown that until 2000 this topic has been largely ignored while after 2000 the number of published literature skyrocketed, as seen when comparing the numbers of publications in 1995 (278 articles) and 2017 (29.000 articles). Daughton also mentions the minimal occurrence of articles in medicine and health care related journals, contributing 0.6 % of the total publications, and further, most of those were not directly linked to the environmental occurrence but instead to involuntary ingestion by children (Daughton 2016). The lack of acknowledgment in the medical society has shown to be evident (Daughton 2016) and is calling for an increase in effort to raise awareness in medical society regarding this topic, especially when considering the tight relation between the medical sector and the distribution of medications. Since the first detection of active pharmaceutical ingredients (APIs) in the environment, attempts have been made to assess the risks arising from low concentrations of APIs detected in the environment, and for a long time maximum levels at which no adverse effects were observed were considered safe by the World Health Organization (WHO) guidelines, but many researchers disagreed with this view. and for a long time maximum no observed adverse effect level were estimated to be safe (who guidlines), but many researchers opposed this view ((Mudgal et al. 2013; National Research Council 2014; Ni et al. 2020; MejĂas et al. 2021; Majumder et al. 2019; Luechtefeld und Hartung 2017; Le et al. 2016; Alexander et al. 2020; Backhaus und Karlsson 2014; Baken et al. 2018; Bell et al. 2018). There have been different assessment options developed and applied with various outcomes, resultin