|
|
|
|
|
Sinice a jejich toxiny
|
|
|
Nebezpečné sinice:Lidé měli vědět, že kontakt s vodou špatné kvality znamená pro jejich zdraví nebezpečí. Nakazit se mohou zejména nechtěným vypitím vody nebo inhalací vodního aerosolu. Branou vstupu nákazy mohou být sliznice, kůže, případně i dýchací cesty. Voda zasažená sinicemi může vyvolat lehkou otravu, která se projeví střevními či žaludečními potížemi a bolestmi hlavy. Nepříznivě působí na lidi i na zvířata. "Sinice mohou působit nepříznivě na játra. Při napití může být průjmové onemocnění, křeče, bolesti břicha. A mohou způsobovat i alergická onemocnění u citlivých jedinců, to znamená dechové obtíže, eventuálně ekzémy," varuje hlavní hygienik. CYANOTOXINY V ČESKÉ REPUBLICE - NÁSTIN REALITYVědecký pracovník je hodnocen za kvalitní vědecké výsledky publikované v prestižních mezinárodně uznávaných periodicích a monografiích. Pedagog je hodnocen za rychlé a ucelené předávání klasických i nejmodernějších teoretických informací a praktických zkušeností (viz množství diskuzí v časopise Science, ale i Vesmír). V těchto diskuzích se poněkud vytrácí možnost převodu vědeckých poznatků do praktického života nebo legislativní praxe, nebo osvěta pro veřejnost, která není o vědecké komunitě dostatečně informována. Problematika cyanotoxinů je aktivně studována v posledních 8-10 letech a jedná se celosvětově o velmi rychle se rozvíjející vědní oblast. Nejen v ČR, ale i v zahraničí ještě donedávna neexistovala norma, která by byla alespoň vodítkem pro porovnávání konkrétních případů. Přitom případů úmrtí jsou ze světa známy desítky ( Chorus, Bartram, 1999 ). Nejen u nás, ale i v zahraničí bylo nutno tuto problematiku zmapovat, koncentrovat informace a předložit úředníkům zainteresovaných rezortů. Díky aktivitám v této oblasti jsem byl jmenován jako člen "Panelu expertů" WHO (Světové zdravotnické organizace) pro problematiku cyanotoxinů. Tato skupina expertů dostala v roce 1996 úkol připravit monografii Toxic cyanobacteria, která vyšla v březnu 1999. V této monografii jsem spoluautorem 2 kapitol a recenzentem 3 dalších kapitol. Věřil jsem, že stejně jako v zahraničí, přijmou orgány "správy zdraví" doporučení WHO a budou jej uplatňovat v praxi. V ČR je situace komplikovanější než v okolních zemích tím, že problematika vody a její kvality přísluší kompetenčně 3 ministerstvům (MZe, MŽP a MZd.). Informaci o normě WHO jsem tedy rozšířil na všechna. V roce 1999 jsem dostal od komise EU (DG XII.) jednovětné zadání projektu: "Jak jsou občané v ČR zabezpečeni před účinky cyanotoxinů". Proběhl monitoring 126 nádrží, odebrali jsme 146 vzorků. Na cyanotoxiny bylo vyšetřeno více než 100 vzorků. Jedná se o nejrozsáhlejší studii týkající se cyanotoxinů na území ČR. Výsledky tohoto průzkumu měly být dle zadání projektu ihned poskytnuty veřejnosti formou tiskových konferencí. Výsledky byly ovšem natolik alarmující, že jsme tiskové konference zastavili, zrušili a rozhodli se jednat se zástupci ministerstev tak, aby se o situaci nedozvídali ze sdělovacích prostředků. Zjednodušeně řečeno, výsledek byl takový, že na 83 % nádrží v ČR v létě 1999 byl masový rozvoj cyanobakterií (tedy více než 100 000 buněk/ml, dle normy WHO) - Maršálek, Keršner, Bláha, 2000 . Botanické analýzy prokázaly dominance především rodů Microcystis, Planktothrix a Anabaena. Toxikologické analýzy prokázaly, že 87 % populací obsahuje hepatotoxické microcystiny (viz Tabulka 5-1). Tato varující čísla byla odpovědnými úředníky odmítnuta se slovy, že se jedná o kalamitní rok, který nereprezentuje reálnou situaci v ČR. Proto jsme z prostředků EU dokončili analýzy vzorků, které jsme měli uloženy z let 1993-1998. Výsledkem je informace, že v tomto sledovaném období bylo na území ČR 84 % toxických populací cyanobakterií ( Maršálek, Bláha, Turánek, 2000; Maršálek, Keršner, Bláha, 2000 ). Dále byl poprvé proveden rozbor toxinů sinic přímo v pitných vodách ( Maršálek, Bláha, Jindra, 2000 ). Tyto alarmující výsledky jsou připraveny do zahraničního tisku ( Bláha, Maršálek, 2000 ). V tabulce 5-1 je pro srovnání také ukázán vývoj toxicity v populacích cyanobakterií na našem území za posledních 30 let. Srovnáváme-li výsledky toxicity canobakterií a jejich toxinů po 30ti letech, lze pozorovat několik zásadních změn: zvýšila se specifita a citlivost detekčních systémů (dříve myši, dnes in vitro tkáně, instrumentální HPLC analýza metabolitů), zároveň se však také zvýšilo riziko ovlivnění zdraví obyvatel cyanobakteriemi (dominance cyanobakterií na více nádržích - viz Maršálek, Keršner, Bláha, 2000 ). Studie z přelomu 50. a 60. let byla zaměřena na alergické účinky (testováno na lidech) a na toxické účinky (testováno na myších). Štěpánek a kol. (1961) zjistili, že 48 % toxických vodních květů připadá na Aphanizomenon flos aquae, 20 % na Microcystis aeruginosa a 16 % na Anabaena flos aquae. Toxické reakce vyvolávaly také rody Nostoc, Oscillatoria, Coelosphaerium a Haematococcus. Tato studie je velmi hodnotná, protože se jedná o první údaj o toxických cyanobakteriíích na území ČR za použití standardních toxikologických metod. Za použití testu toxicity na myších bylo zjištěno, že z 25 vzorků usmrcovalo myši 75 % vzorků sinic. Srovnání % toxických vzorků v ČR a okolních zemích je uvedeno v tabulce 5-1. Stejně jako množství biomasy stále přibývá, tak se také zvyšuje procento toxických populací. Česká republika je v problematice toxických populací cyanobakterií srovnatelná s Austrálií či Dánskem. Toxičtější populace byly nalezeny pouze v Norsku (92 %), Holandsku (90 %) či Kanadě (95 %).
V roce 1960 a 1961 provedl kolektiv autorů ( Štěpánek a kol., 1962 ) velmi hodnotnou studii, která byla zaměřena na masový rozvoj cyanobakterií v 44 přehradách a 23 rybnících na území tehdejší ČSSR. Z toho bylo na území ČR celkově 57 nádrží. V roce 1960 a 61 byl masový rozvoj cyanobakterií zaznamenám na 66 % nádrží na území současné ČR. V roce 1994 ( Komárek, Komárková, 1995 ) byly odběry provedeny na 78 nádržích a vodní květy sinic detekovány na 73 % nádrží. V roce 1999 bylo provedeno 112 odběrů, z toho 41 vodárenských nádrží. Sinice vodního květu byly masově rozvinuty na 78 % vodárenských nádrží. Toto číslo je výrazně vylepšeno tím, že do přehledu byly zahrnuty také data z takových oligotrofních nádrží jako je Nýrsko, Fláje, Souš, Bedřichov apod. Z uvedeného je patrné, že masový rozvoj cyanobakterií není na území ČR problémem pouze posledních let, ale že má trvalou a vzestupnou tendenci (viz Tabulka 5-1, podrobněji Maršálek, Keršner, Bláha, 2000 ). Velmi zajímavé informace dostaneme, srovnáváme-li dominanty vodních květů sinic. V roce 1960 a 1961 dominoval na 78 % sledovaných nádrží Aphanizomenon (druhové jméno neuváděno, avšak popisován s velkými vločkami, tedy pravděpodobně flos aquae), zatímco v roce 1994 byl detekován tento rod pouze v jednom případě (ze 78 !) a to ještě forma klebahnii. V roce 1999 byl nalezen na 9 lokalitách a ani v letech 1995-8 nebyl zcela vzácným úkazem rybník či nádrž s ukázkově velkými vločkami Aphanizomenon flos aquae. Zde je nutná velká opatrnost při srovnávání dat, protože velkoplošné studie prováděné v posledních letech jsou jednorázové, což znamená, že výsledky uváděné v těchto studiích jsou ovlivněny momentální situací v nádrži v době odběru. To ovlivní nejen například trofická úroveň lokality (o které vypovídá společenstvo fytoplanktonu a jeho struktura a abundance), ale také například průběh počasí cca 10 dní před návštěvou lokality. Průběh fenologických fází a začátek vegetační sezóny v roce 1999 byl oproti předchozím ročníkům dřívější a to cca o 3-4 týdny, což se také projevilo dřívějším nástupem cyanobakterií jako dominantních komponent fytoplanktonu na většině nádrží v ČR. Proto bylo předpokládáno, že srpen bude reprezentovat vrcholící letní vegetační sezonu, která je pro rozvoj cyanobakteriíí považována za nejdůležitější období, navíc se jedná z hlediska trofie o nejstabilnějnější období (letní stratifikace). Průběh vegetační sezony však ukázal, že díky příznivému průběhu počasí byly na většině nádrží cyanobakterie dominantní složkou fytoplanktonu ještě v druhé polovině října. Předpokládáme-li úvahu o toxických populacích, pak v případě vodárenských nádrží byla expozice cyanotoxiny 4-5 měsíců, tedy chronická expozice, která je z hlediska zdraví obyvatel podstatně horší, než jednorázová expozice koupajících se návštěvníků rekreační nádrže. V zahraničí bylo doporučení WHO používáno již ve vegetační sezóně 1999. Kdy bude používáno v ČR uvidíme, veškeré výsledky byly předány na zainteresovaná ministerstva. Argument, který byl použit nyní zní, že nelze přijímat žádné normy, které nejsou v souladu s EU. Norma pro EU se (také na základě našich výsledků) nyní teprve připravuje, takže pro ČR lze očekávat posun cca 5 let. WHO přijalo normu pouze na microcystiny a to dočasnou. Naše výsledky z let 1993-1999 ( Maršálek, Bláha, Turánek, 2001 ) budou sloužit jako podklad pro změnu současné normy WHO, kde je uveden pouze microcystin LR. Naše analýzy prokázaly, že microcystin LR reprezentuje v přírodních populacích pouze 20-60 % všech microcystinů, což může výrazně zkreslit rozhodování o vodárenském a rekreačním využívání nádrží. Obdobné výsledky jsou také z Kanady, Austrálie a Německa, takže změna je plánována na nejbližší termín - editace normy 2001, platnost od 2002. Tato situace vytváří pro vědecké pracovníky zajímavé otazníky: Má smysl publikovat v českém jazyce ? Má se vědec zajímat o situaci a možnosti využití svých výsledků ve své zemi ? Je známou pravdou, že definice experta zní, že je to někdo ze zahraničí. V Holandsku, Belgii či Kanadě jsem problematiku cyanotoxinů vyložil a přednášel s větším ohlasem, než v ČR. Proto jsem pozval experta WHO, který na MZd vysvětlil dopady cyanotoxinů na zdraví obyvatel na základě nikoli laboratorních studií, ale epidemiologických studií, na desetitisicích obyvatel Číny (rakovina jater, potraty, poruchy vývoje plodu, exémy, alergie, zažívací obtíže atd.). Prof. Pilloto odlétal se slovy, že situace v ČR ještě není zralá na to, aby odpovědní úředníci byli ochotni chápat nebezpečnost cyanotoxinů. Optimistický výklad situace zní, že možná již po 5-7 letech se do ČR dostanou normy EU, které vzniknou s přispěním našich výsledků z let minulých. Optimistické je také to, že z 25 vodárenských nádrží, kde byly toxiny sinic v roce 99 (kulantně řečeno) reálným rizikem pro zdraví obyvatel, byl alespoň ve 3 případech na území ČR vydán zákaz používat surovou vodu s masovým rozvojem cyanobakterií k výrobě vody pitné. Situace je velmi vážná a v příštích letech bude nutno věnovat zabezpečení obyvatel před účinky cyanotoxinů podstatně větší pozornost. Orgány hygienické služby se dostávají do problémových situací, když se na lokalitu dostanou cca ve 14 denních intervalech, přičemž otázka masového rozvoje cyanobakterií nad doporučenou mez je řádově 3-4 dny a naopak kolaps populace je otázkou mnohdy jediné noci nebo přívalového deště. Změnit je nutno mnoho i z pohledu hydrobiologů - doposud se v ČR (jako v jediné zemi Evropy) počítají jedinci (fuzzy jednotky jako kolonie, vlákna apod.) místo jasně definovaných buněk, viz kapitola 2 . Problematika není v ČR dostatečně propracována a hydrobiologové jsou nápomocní řešit státní správě sezonní problematiku cyanobakterií. Ta však zatím používá argumenty jako "zatím na to v ČR nikdo neumřel, tak to není reálný problém". V této souvislosti musím konstatovat, že předávat informace a zkušenosti studentům je opravdu radost, protože studenti o ně mají většinou zájem. Podle experta WHO a koordinátora projektu Cyanotox Prof. Mura jde ze strany ministerských úředníků pouze o neinformovanost. Proto budeme kromě pokračujícího výzkumu zaměřeného na vliv cyanotoxinů na zdraví vodních ekosystémů věnovat čas také výuce odpovědných odborníků v hygienické službě, vodárenských společnostech, magistrátech měst atd. Informační a komunikační systém o cyanotoxinech bude předmětem konzultací skupiny Flos aquae s orgány MZd., MZe a MŽP. V roce 2000 jsme připravili osvětu pomocí 4 specielních seminářů , těchto webových stránek pro odbornou veřejnost a plakátu pro veřejnost a mateřská centra (děti patří k nejrizikovější skupině obyvatel). Do konce roku 2002 plánujeme natočit videopořad o ekologických souvislostech masových rozvojů cyanobakterií, eutrofizaci, cyanotoxinech a jejich ekotoxikologických souvislostech. Film bude koncipován tak, aby sloužil nejen při výuce hydrobiologie na univerzitách, ale byl pochopitelný také poučené středoškolské mládeži. Ze struktury rozpočtu současných projektů EC, UNEP a NATO, které zpracováváme, se ukazuje nutnost kombinace špičkové vědy publikované v prestižním tisku a aktivní osvětové či popularizační činnosti. Ukazuje se, že ta druhá část (popularizační a osvětová) je momentálně těžší, ale měla by v blízké budoucnosti významně přispět k prestiži vědeckých a pedagogických pracovníků v očích evropské veřejnosti. Ukazuje se také, že pro studenty je práce na takto koncipovaných projektech významnou motivací a stimulací k tvůrčí aktivitě a chápání ekotoxikologie a hydrobiologie v širokých souvislostech. |
|
|