Bliver lægemidler det næste jordforureningsproblem

I efteråret 2024 udkom en artikel hos Journal of Xenobiotics, som omhandler lægemiddelresters forekomst, opførelse og påvirkning af jordmiljøet. Artiklen kan læses i sin helhed her, herunder referencer til de omkring 200 forskellige kilder til artiklen.

Artiklen er en omfattende gennemgang af den viden, der er om lægemiddelrester i miljøet, og den er kort gengivet her. 

Fokus fra EU

EU har sat fokus på de potentielle sundhedseffekter af forurening med lægemidler og lægemiddelrester gennem en række tiltag:

1) Øge bevidstheden og fremme forsigtig anvendelse

2) Forbedret risikovurdering ift. miljøet

3) Indsamling af monitoreringsinformation

4) Fremme grøn lægemiddeludvikling

5) Reduktion af emissioner fra produktionen

6) Reduktion af affald og forbedring af spildevandshåndteringen. 

Formålet med EU's fokus på lægemidler er at modvirke de negative effekter af lægemidler i miljøet og tage højde for alle faser af lægemidlernes livscyklus fra design og produktion over brug og bortskaffelse. 

Udbredelse til miljøet – hvilke og hvordan

For de veterinære lægemidler er det særligt antimikrobielle og antiinflammatoriske midler, vækstfremmere, antiparasitiske midler, insekticider og beroligende midler, som anvendes og særligt i husdyrproduktionen. 

 

Blandt de lægemidler, der anvendes til mennesker, er det bl.a. smertestillende og antiinflammatoriske midler, antibiotika, antiepileptiske midler, betablokkere, hormoner, lipidregulatorer, ulovlige stoffer (narkotika) mv., som er de mest udbredte. 

Mange lægemidler nedbrydes i kroppen på de mennesker eller dyr, der har indtaget lægemidlet, og det er derfor ofte metabolitter, der spredes i miljøet, præcis som man ser det for pesticider. Man skelner typisk mellem de veterinære lægemidler og lægemidler, der anvendes til mennesker. 

Lægemiddelrester forekommer udbredt i jorden i de fleste lande. De veterinære lægemidler spredes typisk via husdyrgødning. Den primære kilde for lægemidler, der anvendes til mennesker, er udledning fra spildevandsanlæg, både som direkte udledning og via udspredning af spildevandsslam. I nogle lande anvendes "renset" spildevand til vanding af landbrugsjorder på grund af vandmangel. Da de fleste eksisterende spildevandsanlæg indtil nu ikke har renset for lægemidler, vil disse typisk ledes uforandrede ud i miljøet ad disse veje. Lægemidler kan dog også udledes via ukorrekt bortskaffelse af ubrugte rester samt ved spild under produktion og distribution. 

For de veterinære lægemidler er der en udfordring i forhold til at vurdere stoffernes udbredelse, fordi der kun er begrænset viden om, i hvilke mængder midlerne anvendes. 

Indhold i jord fra spildevand og spildevandsslam

Der findes kun et begrænset antal studier af lægemidler i jord. Et enkelt studie (Biel-Maeso et al., 2018) viste indhold på ca. 2-15 ng/g i overfladejord vandet med spildevand. Der var primært tale om smertestillende og antiinflammatoriske midler. Et andet studie (Verlicchi et al., 2012) fandt, at de højeste niveauer af lægemidler var et blodtrykssænkende middel, flere betablokkere samt smertestillende/antiinflammatoriske midler. Samme studie viste, at det var antibiotika samt nogle psykiatriske og smertestillende/antiinflammatoriske midler, der udgjorde den største miljørisiko. 

Generelt udtrykkes der i literaturen bekymring over indholdet af lægemiddelrester i spildevand og spildevandsslam, og den spredning der sker af disse stoffer, fx gennem vanding og slamudbringning. Et studie (Mejías et al., 2021) har påvist, at de mest fundne lægemidler er antibiotika, antimikrobielle midler, antidepressiva, antidiabetes midler samt nonsteroide antiinflammatoriske midler. Studiet viste også, at indholdet faldt ved slamstabilisering, særligt ved anaerob nedbrydning og kompostering.

Flere studier har vist, at hormonet 17 β-estradiol ofte findes i spildevandsslam, og at det udgør den største økotoksikologiske risiko. Nogle studier har dog også vist, at selvom der er indhold af fx antibiotika i spildevandsslam, ses ikke nødvendigvis tilsvarende høje indhold i jord. Et af studierne viser desuden, at optaget i planter (majs og vinstokke) er begrænset.  

Generelt konkluderes, at risici associeret med økotoksicitet af lægemiddelrester fundet i spildevandsslam er lav, men ikke ubetydelig.

Opførelse og skæbne i jordmiljøet

Lægemidler udledes til jordmiljøet fra den farmaceutiske industri (punktkilder), fra udspredning af husdyrgødning og spildevandsslam som gødning, eller gennem vanding med forurenet vand (fladekilder). 

Lægemidlernes opførsel i jordmiljøet er styret af de fysisk-kemiske egenskaber for det enkelte stof, og det er derfor svært at sige noget generelt om gruppen som helhed. Men i bund og grund er det fuldstændig de samme parametre, man kigger på (vandopløselighed, damptryk osv.) som ved andre miljøfremmede stoffer. 

Enkelte studier har set på lægemidlers persistens i jord, og i den forbindelse blev det antiepileptiske middel carbamazepin, som generelt er et af de mere undersøgte midler, identificeret som det mest persistente. Hertil kom, at en række antibiotika også havde en forholdsvis høj persistens. Særligt sås akkumulation af stofferne i de øverste jordlag, hvor det organiske indhold var højt. 

Artiklen konkluderer generelt, at lægemidlers opførsel i jord kan forudses med ret stor præcision baseret på deres fysisk-kemiske egenskaber kombineret med laboratoriedata for adsorption, nedbrydning og mobilitet. 

Enkelte studier har set på effekten af lægemiddelblandinger (cocktail-effekter), og hvordan de påvirker opførslen. Her sås fx mindre nedbrydning af enkelte stoffer, når lægemidler optrådte sammen, end når de optrådte som enkeltstoffer. 

Nedbrydning

Artiklen peger på tre primære nedbrydningsveje, som er særligt betydningsfulde for lægemidler: 1) fotokemisk nedbrydning; 2) kemisk nedbrydning samt 3) biologisk nedbrydning. Det kan være svært at skelne mellem kemisk og biologisk nedbrydning, og de behandles derfor under ét i artiklen. Der ses akkumulering af nonioniske stoffer, mens svagt syreholdige forbindelser nedbrydes hurtigt i jord. Nogle studier viste dog også, at vandmætningen havde en indflydelse på nedbrydning, således at fuldt mættede jorder førte til hurtigere nedbrydning af lægemidler generelt, end den der sås i umættede jorder. 

Transport

Lægemidlers transport i og/eller væk fra jordmiljøet sker primært via 1) diffusion; 2) fordampning; 3) erosion og afstrømning; 4) bioakkumulering i organismer og planteoptag samt 5) udvaskning. Da mange lægemidler har relativt lave Henry's lov konstanter, tyder det på, at fordampning er en mindre signifikant spredningsvej. 

 

Viden om lægemidlers optag i planter er fortsat sparsom og i øvrigt meget afhængig af det enkelte stof, den enkelte afgrøde samt jordens beskaffenhed i det hele taget. Der er et behov for flere studier af planters optag af mikroforureninger, ikke kun lægemidler, under rigtige landbrugsmæssige forhold. Studier har dog vist indhold af lægemidler i flere typer af afgrøder (fx oliven og majs) dyrket på arealer, hvor spildevand har været anvendt til vanding. Det er generelt mere sandsynligt, at rodfrugter (fx gulerødder) optager lægemidler fra jorden end frugttræer. Til gengæld vil træer have et højere optag af forurenende stoffer fra luften. 

Mennesker vil kunne indtage lægemidler fra afgrøder, der er dyrket på påvirkede arealer eller via kød fra dyr, der har indtaget disse afgrøder. Der er endnu kun meget lidt viden om de sundhedsmæssige konsekvenser af indtag af disse meget lave koncentrationer af lægemidler. Et enkelt studie har udregnet en årlig menneskelig eksponering på ca. 4 µg pr. person, altså en værdi, der er betydeligt lavere end den typiske dosis ordineret medicin, som ligger på ca. 20 til 200 mg.

Påvirkning af "jordens sundhed"

Med det nye "Soil Monitoring and Resilience Directive", som forventes vedtaget i EU i dette efterår, er der kommet fokus på jordens sundhed. Sund jord defineres som jordens fortsatte evne til at fungere som et vitalt økosystem, der understøtter planter, dyr og mennesker. 

Enkelte studier har set på tilstedeværelsen af lægemidler i jord, og den påvirkning dette har på den mikrobielle aktivitet samt på makroorganismer, såsom regnorme. Studier viser, at lægemidler både kan stimulere og inhibere den mikrobielle aktivitet i jorden. Den mikrobielle effekt er meget afhængig af jordens type, de specifikke lægemidler og tiden, altså hvor længe tilstedeværelsen og dermed påvirkningen sker over. 

Rensning af jord med lægemidler

Der er endnu kun meget lidt viden om rensning af jord med lægemidler. I artiklen henvises til kendte rensemetoder, som enten immobiliserer eller isolerer forurening; separer og ekstraherer forurening; eller destruerer og transformerer forurening. Under alle omstændigheder vil en rensning af jord med lægemidler formentlig kun være bæredygtig, hvor der er tale om punktkilder. For fladekilder bør det så vidt muligt helt undgås, at lægemidlerne spredes ad denne vej.