Fakta om klorpyrifos

sammanfattning

När Environmental Protection Agency beslutade att inte förbjuda klorpyrifos, en insekticid som används i stor utsträckning inom jordbruket, hävdade både EPA och dess kritiker att ”ljud” eller ”solid” vetenskap stödde sina positioner. Forskning tyder på att klorpyrifos påverkar människors hälsa, men den forskningen har vissa begränsningar.

EPA, under Obama-administrationen, föreslog att förbjuda klorpyrifos i November 2015. Men EPA-administratören Scott Pruitt vände det beslutet förra månaden och hävdade att han förlitade sig på ”ljudvetenskap.”

Pruitt, 29 mars: Vi måste ge lagstiftningssäkerhet till de tusentals amerikanska gårdar som är beroende av klorpyrifos, samtidigt som vi skyddar människors hälsa och miljön. Genom att vända den tidigare administrationens steg för att förbjuda ett av de mest använda bekämpningsmedlen i världen, återvänder vi till att använda ljudvetenskap i beslutsfattandet-snarare än förutbestämda resultat.

Sheryl Kunickis, chef för Office of Pest Management Policy vid US Department of Agriculture, stödde Pruitts beslut och uppgav att det var ” grundat på bevis och vetenskap.”men Jim Jones, assistentadministratör vid EPA fram till januari, berättade för New York Times att Pruitts beslut ignorerade” vetenskap som är ganska solid.”Times tillade att Jones-som hade olika positioner vid byrån mellan 1997 och 2017, inklusive chef för EPA: s kontor för Bekämpningsmedelsprogram — sa att ”han trodde att beslutet skulle sätta jordbruksarbetare och utsatta barn i onödig risk.”

vissa studier tyder på att klorpyrifos exponering kan leda till utvecklingsproblem hos barn, till exempel, men de är korrelationsstudier, vilket innebär att de inte ger orsakssamband. Forskning på gnagare har dock funnit orsakssamband mellan klorpyrifos och utvecklingsfrågor.

andra studier i mänskliga populationer har misslyckats med att hitta korrelationer mellan klorpyrifos och utvecklingsproblem hos barn, men den forskningen kan lida av vad forskare kallar ”förvirrande variabler” eller orelaterade faktorer som kan påverka studiens resultat.med andra ord tyder en del forskning på att klorpyrifos utgör ett hot mot människors hälsa, men frågan är om det räcker för att motivera ett fullständigt förbud mot insekticiden.

Vi tar inte ställning till EPA: s beslut. Men vi kan beskriva styrkorna och begränsningarna i den forskning som har gjorts på klorpyrifos.

Viss bakgrund på klorpyrifos

klorpyrifos registrerades först som insekticid 1965. Enligt EPA är det den” mest använda konventionella insekticiden ” i USA med ungefär 6 miljoner pund som används på cirka 10 miljoner tunnland mellan 2009 och 2013.

det används på nästan 50 olika grödor med sojabönor, majs, alfalfa, Apelsiner och mandlar toppade listan i termer av pounds av klorpyrifos tillämpas. Jordbrukare tillämpade också klorpyrifos på över 30 procent av sina äpple -, sparris -, valnöt -, lök -, druv -, broccoli -, körsbärs-och blomkålgrödor.

människor kan utsättas för klorpyrifos genom att äta mat som innehåller insekticiden, enligt National Institutes of Health. Men klorpyrifos bryts ned över tiden till ett ämne som inte utgör hälsorisker — cirka 15 dagar när det utsätts för solljus och ”mycket långsammare” utan ljus, säger NIH.

människor kan också utsättas för insekticiden genom att andas in den, särskilt från inomhusluften och genom huden. Medan klorpyrifos ” sällan har hittats i dricksvatten och utomhusluft,” det ”kan transporteras långa sträckor” i luften, tillägger NIH. EPA noterar också risken för exponering från behandlade golfbanor.

klorpyrifos kallas en” bredspektrum ” insekticid eftersom den kan döda en mängd olika insekter. Men dess potentiella inverkan går utöver insekter.

insekticiden är ”giftig” för fåglar och ”extremt giftig” för fisk, enligt National Institutes of Health. Det är också ”extremt giftigt” för icke-målinsekter som bin.

klorpyrifos påverkar alla ovanstående djur, tillsammans med människor och andra däggdjur, på liknande sätt — genom att leda till överstimulering av nervsystemet.

faktum är att klorpyrifos riktar sig mot samma kemiska väg i kroppen som nervmedel som saringas. Både klorpyrifos och sarin tillhör en klass av kemikalier som kallas organofosfater, av vilka flera redan har förbjudits av EPA.

vid höga doser påverkar nervmedel, klorpyrifos och andra organofosfater människor på liknande sätt, nämligen genom att orsaka en hel mängd symtom, inklusive huvudvärk, illamående, yrsel och förvirring. Vid mycket höga doser kan organofosfater orsaka kräkningar, buksmärtor och diarre. Och vid allt högre doser, till exempel från spill eller olyckor, kan de leda till döden.

för att vara tydlig, även om klorpyrifos och sarin påverkar samma kemiska vägar i kroppen, är klorpyrifos mycket mindre giftigt än sarin.

forskare kvantifierar en kemikalies toxicitet med hjälp av ett mått som kallas median dödlig dos eller LD50. Detta är mängden kemikalie som behövs för att döda 50 procent av en studiepopulation.

LD50 av klorpyrifos via oral exponering uppskattas vara 92 till 276 milligram per kg kroppsvikt, medan LD50 för sarin är 0,071 till 0,285 mg per kg.

mer allmänt finns det ett” brett spektrum av toxicitet ” bland organofosfater, förklarar EPA. Eftersom alla organofosfater riktar sig mot samma kemiska väg, kan exponering för flera typer av kemikalien ”leda till allvarlig additiv toxicitet”, tillägger byrån.

lantarbetare och andra arbetare som hanterar klorpyrifos och andra organofosfater dagligen har den ”högsta risken för exponering”, säger NIH. När insekticiden sprutas i hem och trädgårdar för skadedjursbekämpning, har invånarna också en ”högre risk för exponering”, tillägger NIH.

av denna anledning och andra förbjöd EPA klorpyrifos användning för bostadsändamål 2000, utom i vissa fall, inklusive när de ingår i ant-och mörtbeteprodukter.

EPA fortsatte att begränsa användningen av klorpyrifos mellan 2000 och 2012.

till exempel förbjöd byrån dess användning på vissa grödor, såsom tomater, och begränsade dess användning på andra grödor, inklusive äpplen, druvor och citrus. EPA dämpade också insekticidens användning genom att minska hastigheten med vilken den kan appliceras och förbjöd dess användning i vissa områden nära bostäder och offentliga utrymmen.

I 2016 beslutade Storbritannien att förbjuda all användning av klorpyrifos, förutom på brassica plantor med en specifik metod. Brassica är en grupp grödor, inklusive broccoli, kål och våldtäkt, varav den sista ofta används för att göra olja.

tillräckligt med bevis för ett totalt förbud?

debatten om huruvida klorpyrifos ska förbjudas eller inte hänger främst på den effekt som exponeringen har på att utveckla barn snarare än lantarbetare och andra vuxna. Liksom vuxna kan barn utsättas för klorpyrifos från mat, behandlade golfbanor och andra källor.

I September 2007 pesticide Action Network North America och Natural Resources Defense Council framställde EPA att direkt förbjuda klorpyrifos av flera skäl, varav ett antal gällde den inverkan insekticiden har på barns utveckling.

till exempel hävdade framställarna att EPA ”misslyckades” att ta hänsyn till data som visar ”långvariga effekter” på barn ”från exponering i tidigt liv” och ”bortse från data” som visade att det inte finns ”några bevis på en säker exponeringsnivå” för foster och barn.

I November 2015 föreslog EPA att helt förbjuda användning av klorpyrifos eftersom det ” inte kunde dra slutsatsen att risken från aggregerad exponering från användningen av klorpyrifos uppfyller säkerhetsstandarden.”

med andra ord, i sitt förslag att förbjuda insekticiden, följde EPA under Obama-administrationen försiktighetsprincipen, som grovt kan definieras som fel på sidan av försiktighet inför osäkerhet.

i November 2016 omprövade EPA sitt förslag att förbjuda insekticiden efter att ha beaktat rekommendationer från byråns vetenskapliga rådgivande Panel. Panelen avvisade EPA: s metod för att kvantifiera risken för klorpyrifos.men med hjälp av en annan metod som föreslagits av panelen drog EPA fortfarande slutsatsen att, medan ”osäkerheter” kvarstår, ger ett antal studier ”tillräckliga bevis” för att barn upplever neuroutvecklingseffekter även vid låga nivåer av klorpyrifos exponering. Av denna anledning behöll EPA sitt beslut att helt förbjuda klorpyrifos.

I sitt förnekande av miljögruppernas framställning hävdade EPA under Pruitts ledning att effekterna av låga nivåer av klorpyrifos exponering på neuroutvecklingen hos barn var en ” ny, mycket komplex och olöst vetenskaplig fråga.”Men till skillnad från EPA under Obama beslutade Pruitts EPA att det inte skulle förbjuda klorpyrifos” utan att först försöka komma till en tydligare vetenskaplig resolution ” i frågan, en uppgift som den ska slutföra 2022.

så vad säger studier om klorpyrifos och dess effekt på barn och foster?

några av de starkaste forskningen som tyder på att klorpyrifos påverkar barn och foster negativt kommer från Columbia Center for Children ’ s Environmental Health vid Columbia University. I sin rapport från November 2016 om insekticiden ägde EPA särskild uppmärksamhet åt studier som leddes av Virginia Rauh, biträdande chef för Columbia Center.

alla Rauh och hennes kollegors studier förlitade sig på blodprover som samlats in från mödrarnas navelsträngar direkt efter födseln som mätte nivåerna av klorpyrifos direkt.

Rauh och hennes kollegors studier var något unika på detta sätt, eftersom andra epidemiologiska studier, som EPA också använde i sin 2016-analys, mätte klorpyrifosmetaboliter i urinen hos förväntade mödrar, snarare än insekticiden direkt.

varför är ett indirekt mått på klorpyrifos potentiellt problematiskt?

det är möjligt för individer att ha höga nivåer av klorpyrifosmetaboliter i urinen, men har låg eller ingen exponering för klorpyrifos själv. Detta beror på att klorpyrifos bryts ned i miljön över tiden, så individer kan inta de nedbrutna ämnena — metaboliterna — direkt, säg som rester på frukter. Och metaboliterna själva utgör inte hälsorisker.

I en studie, publicerad i tidskriften Pediatrics i December 2006, tittade Rauhs grupp på vilken effekt prenatal exponering för klorpyrifos har på barns kognitiva och motoriska utveckling.

forskarna fann att 3-åringar ”mycket utsatta” för klorpyrifos prenatalt gjorde i genomsnitt 6,5 poäng lägre på ett motorutvecklingstest jämfört med barn som hade ”låg exponering” för insekticiden. De fann också att de mycket utsatta barnen gjorde 3.3 poäng lägre på ett kognitivt utvecklingstest, i genomsnitt, även om de hade mindre förtroende för detta andra fynd. Dessa tester har ”måttlig prediktiv kraft för efterföljande intelligens och skolprestanda”, skriver forskarna.

dessutom var 3-åringar utsatta för höga nivåer av klorpyrifos prenatalt ”signifikant mer benägna att göra poäng i det kliniska intervallet” för uppmärksamhetsunderskott hyperaktivitetsstörningsproblem och genomgripande utvecklingsstörningsproblem, en kategori av störningar under vilka autism faller, fann forskarna.

gruppen påpekar dock att dess studie inte kan redogöra för klorpyrifos exponering som barn kan ha stött på efter födseln, eftersom de bara samplade navelsträngsblod vid förlossningen.

I en April 2011-studie publicerad i tidskriften Environmental Health Perspectives tittade Rauh och andra också på effekten prenatal klorpyrifos exponering kan ha haft på intelligens och minne hos 7-åringar.

de fann att ju mer exponering för insekticiden navelsträngsblodet visade vid leverans, desto lägre är barnets IQ och arbetsminne. Arbetsminne ”bedömer barns förmåga att memorera ny information, hålla den i korttidsminnet, koncentrera och manipulera information”, förklarar forskarna.

I en annan studie utvärderade Rauh och kollegor huruvida barn med hög exponering för klorpyrifos upplevde tremor i sina armar, vilket är en neurologisk fråga.

forskarna bad först barn i åldern 9 till 13 att rita en spiral på ett papper. En neurolog som specialiserat sig på rörelsestörningar, som var blind för barnens prenatala klorpyrifosnivåer, utvärderade sedan dessa ritningar för tecken på tremor.

publicerad i NeuroToxicology i December 2015 fann studien att upp till 39,5 procent av gruppen med hög exponering visade tecken på mild till måttlig tremor jämfört med upp till 22,8 procent i gruppen med låg exponering.

I en annan studie tittade Rauh och andra på vilken effekt prenatal exponering för klorpyrifos kan ha på hjärnstrukturen.

publicerad i Proceedings of the National Academies of Sciences i maj 2012 fann studien ”signifikanta abnormiteter” i morfologin hos hjärnor hos barn som utsattes för högre nivåer av klorpyrifos prenatalt. Forskarna tillägger att deras ” resultat överensstämmer med effekterna av tidig utvecklingsexponering för djurmodeller.”

faktum är att” effekterna av organofosfatexponeringar på låg nivå på hjärnans utveckling i djurmodeller ”är vad” utlöste ” studien av dessa kemikaliers effekter på barn i första hand, skriver de.

medan suggestiva, hade Rauh och hennes gruppers studier alla provstorlekar under 300 barn, vilket innebär att studierna kanske inte gäller för den bredare allmänheten. Ju större provstorleken på en studie är, desto mer självsäkra forskare drar slutsatsen att deras resultat motsvarar befolkningen som helhet.

en ytterligare studie, som EPA också tog hänsyn till i sin 2016-granskning, inkluderade 970 deltagare och tittade på barns prenatala bekämpningsmedelsexponering mer generellt.

utförd av Irva Hertz-Picciotto, en miljöepidemiolog vid University of California, Davis och andra, fann studien att barn i åldern 2 till 5 var 60 procent mer benägna att ha autismspektrumstörning, också en utvecklingsstörning, jämfört med normalt utvecklande barn, när organofosfater applicerades inom 1.25 kilometer av sina hem medan deras mödrar var gravida.

för klorpyrifos i synnerhet fann forskarna att varje 100 pund av insekticiden applicerad inom 1, 5 kilometer av gravida mammas hem ökade chansen att deras barn utvecklar autismspektrumstörning med 14 procent.

I sin 2016-granskning noterade EPA att vissa studier inte hittade en koppling mellan organofosfater och utvecklingsproblem hos barn, särskilt en som ägde rum i Kina och en annan som ägde rum i Kanada. Båda dessa studier mätte barns klorpyrifosmetaboliter (det vill säga inte klorpyrifosnivåer direkt) på en gång, vilket båda uppsättningarna av författare medger begränsar deras resultat.

faktum är att den kinesiska studien, utförd av Shen Xiaoming, en läkare vid Shanghai Jiao Tong University och andra, drar slutsatsen att deras ” resultat bör tolkas med försiktighet, och fler studier av barn som bor i Kina är motiverade.”

det finns fortfarande andra studier som har tittat på förhållandet mellan klorpyrifos och organofosfater i allmänhet och utvecklingsproblem hos barn, men vi valde att koncentrera oss på den forskning som EPA ägde särskild uppmärksamhet åt när man föreslog att förbjuda insekticiden.

baserat på tillgänglig forskning finns det bevis som tyder på att klorpyrifos påverkar barns utveckling negativt. Men den forskningen har vissa begränsningar, och om det är tillräckligt med bevis är diskutabelt.

Redaktörens anteckning: SciCheck möjliggörs genom ett bidrag från Stanton Foundation.

källor

Federal Register. Klorpyrifos; Tolerans Återkallelser; Föreslagen Regel. EPA. 6 november 2015.

” EPA-administratören Pruitt förnekar framställan om att förbjuda allmänt använd bekämpningsmedel.” Pressmeddelande. EPA. 29 Mar 2017.

Lipton, Eric. ”EPA-chefen, som avvisar byråns vetenskap, väljer att inte förbjuda insektsmedel.”New York Times. 29 Mar 2017.

klorpyrifos. EPA. Åtkomst 26 April 2017.

Vogel, Dana. ”Chlorpyrifos Statusuppdatering.”EPA Pesticide Program Dialogutskott Möte. Konferenscenter på lobbynivå, Arlington, VA. 18 maj 2016.

klorpyrifos. Toxnet datanätverk, NIH. 16 Apr 2015, åtkomst 26 Apr 2017.

EPA. ”Chlorpyrifos: Reviderad riskbedömning för människors hälsa för Registreringsgranskning.”3 november 2016.

nervmedel Guide. Arbetarskydd och hälsa Administration, US Department of Labor. Åtkomst 26 April 2017.

Roberts, James R. och J. Routt Reigart. ”Kapitel 5: Organofosfatinsekticider.”Erkännande och hantering av bekämpningsmedel förgiftningar. EPA. 2013.

”LD50.”Medline Plus Merriam-Webster Medicinsk Ordbok. Åtkomst 26 April 2017.

toxicitet av bekämpningsmedel. Penn State University. Åtkomst 26 April 2017.

Miller, Victor et al. ”Hälsoeffekter av projekt Shad kemiskt medel: Sarin nervmedel.”De Nationella Akademierna. 2004.

”ändringar av godkännanden för produkter som innehåller klorpyrifos.” Pressmeddelande. U. K. hälsa och säkerhet verkställande. 12 februari 2016.

”Brassica.”Encyclopedia Britannica. 17 juli 2015, åtkomst 26 april 2017.

”våldtäkt.”Encyclopedia Britannica. 17 juli 2015, åtkomst 26 april 2017.

klorpyrifos; För att neka PANNA och NRDC: s framställning att återkalla toleranser. Ordning. EPA. 29 Mar 2017.

Engel, Stephanie m et al. ”Prenatal exponering för organofosfater, Paraoxonas 1 och kognitiv utveckling i barndomen.”Miljöhälsoperspektiv. 119 (2011).

Rauh, Virginia A. et al. ”Påverkan av Prenatal klorpyrifos exponering på Neuroutveckling under de första 3 åren av livet bland Innerstadsbarn.” Pediatrik. 118. 6 (2006).

Attention Deficit Hyperactivity Disorder. Nationella institutet för Mental hälsa. Mar 2016, åtkomst 26 Apr 2017.

genomgripande utvecklingsstörning – inte specificerad på annat sätt (PDD-NOS). Yale School of Medicine. Åtkomst 26 April 2017.

Rauh, Virginia et al. ”Sjuåriga neurodevelopmental poäng och Prenatal exponering för klorpyrifos, en vanlig jordbruksbekämpningsmedel.”Miljöhälsoperspektiv. 119 (2011).

Rauh, Virginia et al. ”Prenatal exponering för organofosfat bekämpningsmedel klorpyrifos och barndom tremor.”Neurotoxicitet. 51 (2015).

Rauh, Virginia et al. ”Hjärnanomalier hos barn utsatta prenatalt för ett vanligt organofosfatpesticid.”PNAS. 109. 20 (2012).

Shelton, Janie F. et al. ”Neurodevelopmental störningar och Prenatal Bostadsnära närhet till jordbruksbekämpningsmedel: LADDNINGSSTUDIEN.”Miljöhälsoperspektiv. 122. 20 (2014).

Schipani, Vanessa. ”Har Autismprevalensen Ökat?”FactCheck.org. 18 Februari 2017.

Guodong, Ding et al. ”Exponering av organofosfat bekämpningsmedel och Neuroutveckling hos unga Shanghai-barn.”Miljövetenskap och teknik. 46. 5 (2012).

Oulhote, Youssef och Maryse F. Bouchard. ”Urinmetaboliter av organofosfat och Pyretroidpesticider och beteendeproblem hos kanadensiska barn.”Miljöhälsoperspektiv. 121. 11-12 (2013).