Analys av tidstrender för bekämpningsmedelsrester i urinprov hos unga män

Abstract

The increased use of synthetic chemicals in society poses possible harmful risks for the environment and human health. Evaluating these risks are difficult when it comes to predicting short-term and long-term effects, determine causalities between exposure and synergistic effects from different compounds. Biomonitoring is one way to assess these problems and to observe the level of exposure in the human population.
Agricultural pesticides are a widely used group of chemicals to which we are mainly exposed occupationally or through food. Long-term exposure to pesticides might have a negative impact on human health especially in children and foetuses due to genotoxic, neurotoxic and endocrine disrupting characteristics.
This study focuses on the exposure to 12 different residues from 20 pesticides in urine samples from young men in the south of Sweden, with emphasis on temporal trends between the years 2000 and 2013. The pesticides and their biomarkers of exposure included in the analysis were the fungicides thiabendazole (OH-T), pyrimetanil (OH-P), tebuconazole (TEB-OH), the organophosphate chlorpyrifos (TCP), several pyrethroid insecticides, which have the same corresponding biomarkers (3-PBA, 4F-3-PBA, DCCA, CFCA), the herbicides 2,4-dichlorophenyxoacetic acid (2,4-D) and 2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid (MCPA) and the growth regulators chlormequat (CCC) and mepiquat (MQ). The samples were collected year 2000, 2004, 2009 and 2013 (N = 864) and were analysed in 2016 with liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC/MS/MS).
The highest concentrations were found for TCP and CCC in all samples from all four years. The only significant trend was that for TCP, although the increasing gradient was fairly low (β = 0,28 and 0,29). The concentrations of CCC decreased over the years, but not statistically significantly so. The biomarkers 3-PBA, 2,4-D, DCCA and MQ were detected above the limit of detection (LOD), but in fairly low concentrations in the majority of samples and without significant trends. The remaining residues were mainly below the LOD and could not be further statistically analysed.

Popular Abstract (Swedish)

Tidstrender i unga mäns exponering för bekämpningsmedel via analys av urinprov

Dagligen exponeras befolkningen för en mängd olika ämnen som visats ha egenskaper som kan ge negativa hälsoeffekter och öka risken för bland annat Parkinson’s sjukdom. Bekämpningsmedel som används inom jordbruk står för en del av dessa ämnen. Vissa ämnen har förbjudits för användning på livsmedel i Sverige och EU till följd av deras potentiella hälsoskadliga egenskaper. Denna studie har analyserat urinprov från unga män i Skåne för 20 stycken bekämpningsmedel mellan tidsperioden år 2000 och 2013. Bland de två ämnen som återfanns i högst halter är ett inte längre tillåtet i Sverige. Biologisk övervakning är ett sätt att kontinuerligt följa exponeringen av olika ämnen i samhället. Då vissa ämnen befaras ha egenskaper som på olika sätt kan öka risken för sjukdomar eller på annat sätt påverka människors hälsa negativt finns ett intresse för att undersöka vilka halter som återfinns hos befolkningen. Resultat från övervakningen av exponeringsnivåer kan användas för riskvärderingar, samt för förslag till åtgärder för att minska exponeringen.

I denna studie ingick bekämpningsmedel inom kategorierna herbicider, insekticider, fungicider och tillväxtregulatorer som alla används idag. Exponeringen för dessa ämnen är dels yrkesrelaterad inom jordbrukssektorn, men vi får även i oss dessa ämnen via livsmedel som spannmål, frukt och grönsaker. Flera av dessa har i studier visats ha neurotoxiska och genotoxiska effekter, samt hormon- och reproduktionsstörande egenskaper. Framför allt barn och foster löper störst risk att påverkas om de exponeras för dessa ämnen.

I studien ingick ämnena tiabendazol, pyrimetanil, tebukonazol, klorpyrifos, 9 stycken pyretroider, 2,4-D, MCPA, klormekvat och mepikvat. En biobank med urinprov insamlade från totalt 864 unga män som mönstrat i Skåne år 2000, 2004, 2009 och 2013 analyserades för alla dessa ämnen vid Arbets- och Miljömedicin i Lund.

Studien påvisade högst halter av klorpyrifos och klormekvat med mätbara halter i nästan alla ingående prover. Dessutom hade klorpyrifos en tydligt ökande trend mellan de olika tidpunkterna. Båda ämnena återfanns i koncentrationer som motsvarar ett intag som ligger under de gränsvärden som EU beslutat, och betraktas därmed inte som hälsoskadliga nivåer. Tidigare studier har dock visat att män äter ungefär hälften så mycket frukt och grönsaker som kvinnor, och är därmed en grupp som har ganska låga halter i förhållande till befolkningen i stort.

Klorpyrifos är ett omdebatterat ämne som inte längre får användas för växtskydd i Sverige till följd av dess kemiska egenskaper och de negativa effekter dessa har på miljö och hälsa. Klormekvat är dock tillåtet att använda på bland annat råg i Sverige. Båda dessa ämnen används i mycket stor utsträckning i livsmedelsproduktion utanför EU. Livsmedelsverkets kontroll för resthalter av bekämpningsmedel i livsmedel har visat att antal och halter av ämnen i importerade grödor verkar ha ökat de senaste åren, samt att vi importerar mer än tidigare. Detta skulle kunna förklara den ökande trenden och de höga halter av klorpyrifos hos unga män.

• author: Norén, Erika
• supervisor: Christian Lindh
• organization: Studies in Environmental Science
• course: MVEM12 20161
• year: 2016
• type: H2 - Master's Degree (Two Years)
• subject: Earth and Environmental Sciences
• keywords: bekämpningsmedel, biologisk övervakning, exponering, pesticider
• language: Swedish
• id: 8879933
• date added to LUP: 2016-06-15 14:18:37
• date last changed: 2016-06-15 14:18:37