Forever Chemicals im Trinkwasser erhöhen Geburtsrisiken – eine stille Krise für Neugeborene
Wenn schwangere Frauen Wasser trinken, das aus Brunnen stammt, die stromabwärts von PFAS-verseuchten Orten liegen, den sogenannten „Forever Chemicals“, steigen die Risiken für die Gesundheit ihrer Babys deutlich an, wie eine neue Studie zeigt. Zu diesen Risiken gehören die Wahrscheinlichkeit von niedrigem Geburtsgewicht, Frühgeburt und Säuglingssterblichkeit. Noch besorgniserregender ist, dass unser Team aus Wirtschafts- und Hydrologie-Forschern herausgefunden hat, dass PFAS-Exposition die Wahrscheinlichkeit von extrem niedrigem Geburtsgewicht und extrem frühen Frühgeburten erhöht, die stark mit lebenslangen Gesundheitsherausforderungen verbunden sind. PFAS, oder per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen, haben in den letzten Jahren die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit und der Regulierungsbehörden auf sich gezogen – aus gutem Grund. Diese menschengemachten Verbindungen bleiben in der Umwelt bestehen, reichern sich im menschlichen Körper an und können schon bei sehr niedrigen Konzentrationen schaden. Verwandt: „Forever Chemicals“ im Trinkwasser der USA mit Krebs verbunden, Wissenschaftler finden Derzeitiges Wissen über reproduktive Auswirkungen von PFAS stammt größtenteils aus Tierversuchen an Ratten oder aus Korrelationen zwischen PFAS-Spiegeln im Blut und Gesundheitsoutcomes beim Menschen. Beide Ansätze haben wichtige Einschränkungen. Ratten und Menschen haben unterschiedliche Körper, Expositionen und Lebensbedingungen. Und unabhängige Faktoren, wie die Nierenfunktion, können in manchen Fällen die eigentlichen Treiber von Gesundheitsproblemen sein. Wir wollten die Auswirkungen von PFAS auf reale menschliche Lebensverhältnisse untersuchen, so nah wie möglich an einem randomisierten Experiment. Absichtliches Aussetzen von Menschen gegenüber PFAS wäre ethisch bedenklich, aber die Umwelt bot uns ein natürliches Experiment. Wir betrachteten die Standorte der Brunnen, die New-Hampshire-Bewohner mit Trinkwasser versorgen, und wie diese Standorte mit Geburtsresultaten zusammenhingen. Wir sammelten Daten über alle Geburten des Staates von 2010 bis 2019 und konzentrierten uns auf die 11.539 Geburten, die innerhalb von 3,1 Meilen (5 Kilometer) von einer als PFAS-verseucht bekannten Stelle stattfanden, bei der die Mütter über öffentliche Wassersysteme versorgt wurden. Einige Kontaminationen kamen aus Industrie, andere aus Deponien oder Feuerwehraktivitäten. PFAS aus kontaminierten Standorten wandern langsam durch den Boden in das Grundwasser, wo sie stromabwärts mit dem Fluss des Grundwassers weiterziehen. Dies schuf einen einfachen, aber kraftvollen Kontrast: Schwangere Frauen, deren Wasser aus Brunnen stammte, die stromabwärts von PFAS-Quellen liegen, waren wahrscheinlich PFAS ausgesetzt, während jene, die Wasser aus Brunnen stromaufwärts bezogen, vermutlich nicht exponiert waren. Unter Verwendung externer PFAS-Testdaten bestätigten wir, dass PFAS-Werte tatsächlich größer in „downstream“-Brunnen waren als in „upstream“-Brunnen. Die Standorte der Trinkwasserbrunnen sind sensible Daten, die der Öffentlichkeit nicht öffentlich zugänglich sind, sodass die Frauen vermutlich nicht wussten, ob sie exponiert waren. Vor Beginn der staatlichen PFAS-Tests im Jahr 2016 wussten sie möglicherweise nicht einmal, dass die nahegelegene Stelle PFAS hatte. Wir fanden eindeutige Belege für Schäden durch PFAS-Exposition.
In This Article:
- Methodik der Untersuchung: Eine natürliche Studie in New Hampshire
- Belege der Exposition: Downstream-Wasser erhöht signifikant das Risiko für Neugeborene
- Kosten und Nutzen der PFAS-Entfernung: Milliardenschwere Folgen und politische Implikationen
- Praktische Hinweise für Schwangere und Ausblick auf Regulierung
Methodik der Untersuchung: Eine natürliche Studie in New Hampshire
Wir wollten die Auswirkungen von PFAS auf reale Lebensverhältnisse der Menschen untersuchen, so nah wie möglich an einem randomisierten Experiment. Absichtlich Menschen PFAS auszusetzen wäre ethisch nicht vertretbar, aber die Umwelt hat uns ein natürliches Experiment geliefert. Wir schauten uns die Standorte der Brunnen an, die New-Hampshire-Bewohner mit Trinkwasser versorgen, und wie diese Standorte mit Geburtsresultaten zusammenhingen. Wir sammelten Daten über alle Geburten des Staates von 2010 bis 2019 und fokussierten uns auf die 11.539 Geburten, die innerhalb von 3,1 Meilen (5 Kilometern) von einer PFAS-verseuchten Stelle stattfanden, und bei denen die Mütter von öffentlichen Wassersystemen versorgt wurden. Einige Kontaminationen kamen aus Industrie, andere aus Deponien oder Feuerwehraktivitäten. PFAS aus kontaminierten Standorten wandern langsam durch den Boden in das Grundwasser, wo sie stromabwärts mit dem Fluss des Grundwassers weiterziehen. Dies schuf einen klaren Kontrast: Schwangere Frauen, deren Wasser aus Brunnen stromabwärts der PFAS-Quelle lag, waren wahrscheinlich PFAS ausgesetzt, während jene mit stromaufwärts gelegenen Brunnen vermutlich nicht exponiert waren. Unter Verwendung externer PFAS-Testdaten bestätigten wir, dass PFAS-Spiegel tatsächlich höher in stromabwärts liegenden Brunnen waren als in stromaufwärts liegenden. Die Standorte der Trinkwasserbrunnen sind sensible Daten, die der Öffentlichkeit nicht zugänglich sind, sodass die Frauen vermutlich nicht wussten, ob sie exponiert waren. Vor Beginn der PFAS-Überwachung im Jahr 2016 wussten sie möglicherweise nicht einmal, dass die nahegelegene Stelle PFAS hatte.
Belege der Exposition: Downstream-Wasser erhöht signifikant das Risiko für Neugeborene
Wir fanden, was wir für eindeutige Belege für Schäden durch PFAS-Exposition halten. Frauen, die Wasser aus Brunnen stromabwärts von PFAS-verseuchten Standorten bezogen, hatten im Durchschnitt eine um 43 % höhere Wahrscheinlichkeit, ein niedriges Geburtsgewicht zu entwickeln, definiert als unter 2.500 g bei der Geburt, als jene, die Wasser aus Upstream-Brunnen mit keinem anderen PFAS-Quellen in der Nähe erhielten. Diese downstream-Brunnen hatten eine um 20 % höhere Wahrscheinlichkeit einer Frühgeburt (vor 37 Wochen) und eine um 191 % höhere Wahrscheinlichkeit, dass das Baby im ersten Lebensjahr nicht überlebt. Pro 100.000 Geburten ergibt sich daraus etwa 2.639 zusätzliche niedriggewichtige Geburten, 1.475 zusätzliche Frühgeburten und 611 zusätzliche Todesfälle im ersten Lebensjahr. Bei Betrachtung der Fälle mit dem niedrigsten Geburtsgewicht und den frühesten Frühgeburten stellten wir fest, dass die Frauen, deren Wasser aus Brunnen stromabwärts von PFAS-Quellen stammte, eine um 180 % höhere Wahrscheinlichkeit hatten, eine Geburt unter 1.000 g zu erleben, und eine um 168 % höhere Wahrscheinlichkeit, vor 28 Wochen geboren zu werden, verglichen mit jenen mit Upstream-Brunnen. Pro 100.000 Geburten entspricht das etwa 607 zusätzlichen extrem niedriggewichtigen Geburten und 466 zusätzlichen extrem frühgeborenen Geburten.
Kosten und Nutzen der PFAS-Entfernung: Milliardenschwere Folgen und politische Implikationen
Wenn es um Regulierungen geht, hilft es, die Vorteile der Reinigung von PFAS in monetären Begriffen zu fassen, um sie mit den Kosten der Reinigung zu vergleichen. Forscher verwenden verschiedene Methoden, um die Kosten von niedriggewichtigen Geburten, Frühgeburten und Säuglingssterblichkeit basierend auf höheren medizinischen Rechnungen, schlechterer Gesundheit im späteren Leben und verringertem lebenslangem Einkommen zu quantifizieren. Wir nutzten die New-Hampshire-Daten und Standorte PFAS-verseuchter Stellen in 11 weiteren Staaten mit detaillierten PFAS-Tests, um landesweite Kosten durch PFAS-Exposition in Bezug auf niedriges Geburtsgewicht, Frühgeburten und Säuglingssterblichkeit abzuschätzen. Die Ergebnisse sind erschütternd. Wir schätzen, dass die Auswirkungen von PFAS auf jährlich auftretende niedriggewichtige Geburten die Gesellschaft über die Lebenszeiten der betroffenen Babys hinweg etwa 7,8 Milliarden US-Dollar kosten, wobei jedes Jahr mehr Babys geboren werden. Wir fanden außerdem, dass die Auswirkungen von PFAS auf Frühgeburten und Säuglingssterblichkeit die USA jährlich rund 5,6 Milliarden US-Dollar kosten, wobei sich einige dieser Kosten mit den Kosten für niedriggewichtige Geburten überschneiden. Eine Analyse im Auftrag der American Water Works Association schätzte, dass die Entfernung von PFAS aus dem Trinkwasser, um die EPA-Grenzwerte zu erfüllen, allein die Versorgungsunternehmen jährlich 3,8 Milliarden US-Dollar kosten würde. Diese Kosten könnten letztlich auf Wasserbenutzer umgelegt werden, doch auch die breitere Öffentlichkeit trägt einen Großteil der Kosten des Schadens an Föten. Wir glauben, dass schon die reproduktiven Gesundheitsvorteile des Schutzes von Wassersystemen vor PFAS-Kontamination die EPA-Regel rechtfertigen könnten. Es gibt noch viel zu lernen über die Risiken von PFAS und wie man Schaden vermeiden kann. Wir untersuchten die Gesundheitswirkungen von PFOA und PFOS, zwei Langketten-PFAS, die in den USA am weitesten verbreitet waren. Sie werden zwar nicht mehr in den USA produziert, sind jedoch noch in Boden und Grundwasser vorhanden. Zukünftige Arbeiten könnten sich auf neuere, kurze Kett-PFAS konzentrieren, die möglicherweise andere gesundheitliche Auswirkungen haben. PFAS sind in vielen Arten von Produkten enthalten, und es gibt viele Wege der Exposition, auch durch Lebensmittel. Eine effektive Behandlung zur Entfernung von PFAS aus Wasser ist ein sich entwickelndes Forschungsgebiet, aber die Langketten-PFAS, die wir untersuchten, können aus Wasser mit Aktivkohlefiltern entfernt werden – entweder auf Ebene der Versorgungsunternehmen oder im eigenen Haus. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass schwangere Frauen besonderen Grund haben, sich vor PFAS-Exposition über das Trinkwasser zu schützen. Wenn schwangere Frauen vermuten, dass ihr Trinkwasser PFAS enthalten könnte, sollten sie dringend in Wasserfilter investieren, die PFAS entfernen können, und diese Filter regelmäßig wechseln.
Praktische Hinweise für Schwangere und Ausblick auf Regulierung
Derek Lemoine, Professor für Economics an der University of Arizona; Ashley Langer, Professor für Economics an der University of Arizona, und Bo Guo, Associate Professor of Hydrology an der University of Arizona Dieser Artikel ist eine Nachdrucksausgabe von The Conversation unter einer Creative-Commons-Lizenz. Den Originalartikel lesen.