Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
רעיון מרכזי מדעי כדור הארץ פורסם: 5 בינואר, 2024

חיידקים וכימיקלים בבקבוק המים שלי?!

תַקצִיר

מכירת מים בבקבוקים מתרחבת ברחבי העולם, ובד בבד גָּדֵל השימוש החוזר בבקבוקי פלסטיק. זהו אמצעי חיוני להפחתת זיהום הנגרם עקב פלסטיק. אולם, בפלסטיק ישנם כימיקלים שעלולים להגיע למים שבבקבוק, וכמו כן ניתן למצוא חיידקים במים מבוקבּקים! פרט לשתי הבעיות הללו, שבקבוקי פלסטיק עלולים לגרום, בקבוקים אלה גם מסוכנים לסביבה. מאמר זה יעזור לכם להבין טוב יותר את הבעיות המאפיינות בקבוקי מים מפלסטיק, וכיצד ניתן לסייע במניעתן.

הקדמה

זהו יום קיץ חם, בדיוק סיימתם משחק מהנה בחוץ, וכעת אתם מזיעים ומותשים. אין שום דבר בעולם שאתם רוצים יותר מאשר בקבוק יפהפה ונוצץ של מים. כאשר המים המרעננים מחליקים במורד הגרון שלכם, אתם מרגישים הקלה גדולה ושִׂמחה! אולם, מים עושים הרבה מֵעֵבֶר להרוויית צמאונכם. פרט לשמירה על כמות מַסְפֶּקֶת של מים בגוף שלכם, המים אחראיים על ויסות טמפרטורת הגוף, וכן על שמירת תפקודו התקין. מים הם חומר חיוני להישרדות ולבריאות. גוף האדם מורכב מכ-60% מים! אך האם אי פעם חשבתם כי המים שאתם שותים עלולים להיות מזוהמים על-ידי משהו שעלול לפגוע בבריאותכם? משהו בלתי נראה וחסר טעם, שאתם עשויים אפילו שלא להבחין שנמצא בהם? אם כן, לפני שאתם מרווים את צמאונכם, הַקְדִּישׁוּ כמה דקות לקריאת המאמר.

זיהום ביולוגי בבקבוקי מים

אחד הגורמים שעלולים להפוך מים בבקבוק לבלתי בטוחים לשתייה הוא זיהום ביולוגי. הכּוונה היא לנוֹכחוּת של אורגניזמים זעירים כמו חיידקים, אשר עלולים לפגוע באנשים או בסביבה. זיהום ביולוגי עשוי לנבוע ממקורות מים מזוהמים או מטיפול לקוי במים.

לכל מדינה יש את חוקי הַהַסְדָּרָה (רֶגוּלַצְיָה) שלה בתחום איכות המים, וחוקים אלה משתנים במידה רבה. חרף חוקי איכות המים, מבדקים מצאו חיידקים מעל לכמות הַמֻּתֶּרֶת במים מבוקבקים בכמה מדינות! כאשר מים בבקבוקים נכשלים בבדיקות איכות לא ניתן למכור אותם. איור 1 מציג את תוצאות בדיקות איכות המים בכמה מדינות. בחלקן, כמו בלבנון ובגָאנָה, מַרְבִּית המים בבקבוקים נכשלים בבדיקה עֵקֶב זיהומים ביולוגיים.

איור 1 - מים בבקבוקים עלולים להכשל בבדיקה בְּשֶׁל זיהום ביולוגי.
  • איור 1 - מים בבקבוקים עלולים להכשל בבדיקה בְּשֶׁל זיהום ביולוגי.
  • משמעות הדבר היא נוֹכחוּת כמויות גדולות יותר של חיידקים ממה שהרגוּלציוֹת מאפשרות [15]. בחלק מהמדינות אחוזי הדחייה גבוהים מאוד. התמונה פותחה על ידי פלטפורמת Canva.
    Rejection rate – שיעור הדחייה (באחוזים)
    Greece – יוון
    India – הודו
    Egypt – מִצרים
    Lebanon – לבנון
    Ghana – גָּאנָה.

זיהום כימי במים בבקבוקים

זיהום כימי מתרחש כאשר מים מכילים כימיקלים שפוגעים בנו או בסביבה. מֵי שתייה עלולים להכיל זיהומים כימיים רבים [6]. במאמר זה, נתמקד בקבוצה ספציפית של מזהמים המכונים משׁבּשׁים אֶנְדּוֹקְרִינִיים.

כדי להבין מדוע משבּשים אנדוקריניים כל כך מסוכנים, ראשית, עליכם להבין מהי המערכת האֶנְדּוֹקְרִינִית. מערכת זו חשובה לתיאום התפקוד של הגוף כולו. איברי המערכת האנדוקרינית מייצרים מגוון הורמונים, שהם חומרים חשובים הפועלים כשליחים, ונעים בגוף לְהַפְעָלַת תאים שונים. לכל הורמון יש תפקיד שונה: אחד גורם לכם לגדול; שני גורם לכם לישון, אחרים אחראיים על הִתְרַבּוּת, ואלה רק כמה מהתפקידים. כל שיבוש במערכת האנדוקרינית מכונה הפרעה אנדוקרינית. החומרים הפלסטיים שבקבוקי מים מיוצרים מהם, כוללים כימיקלים מסוימים שעלולים לגרום להפרעה אנדוקרינית. עם כימיקלים אלה נמנים בִּיסְפֵנוֹל A וּפְתָלָטִים, אשר עשויים לדלוף החוצה מבקבוקי הפלסטיק אל המים שאנו שותים! דבר זה מתרחש לרוב כאשר בקבוקי המים חשופים לטמפרטורות קיצון – נמוכות מאוד או גבוהות מאוד, או בנסיבות שבהן המים שהו בבקבוקים במשך זמן רב [6] (איור 2). ביספנול A ופתלטים נמצאו במי שתייה ברחבי העולם.1

איור 2 - השפעתם של משבשים אנדוקריניים על מי שתייה בבקבוקים, ועל גופנו.
  • איור 2 - השפעתם של משבשים אנדוקריניים על מי שתייה בבקבוקים, ועל גופנו.
  • משבשים אנדוקריניים, כמו ביספנול A ופתלטים (Bisphenol A and phthalate molecules) עלולים להשתחרר מבקבוקי פלסטיק לתוך המים שבבקבוקים בתגובה לטמפרטורות קיצוֹניוֹת (2 ,1). כשאנו שותים מים המזוהמים בכימיקלים אלה (3), הכימיקלים עלולים להשפיע על המערכת האנדוקרינית (4), מאחר שהם נראים כמו ההורמונים הטבעיים (Natural hormones) שלנו. כשהם נקשרים לתאים שלנו (5), למשל לתאי מערכת הרבייה, כימיקלים אלה עלולים לגרום לתגובות אַבְּנוֹרְמָלִיוֹת. התמונה פותחה באמצעות פלטפורמת Canva.

כיצד ביספנול A ופתלטים משפיעים על המערכת האנדוקרינית?

עבור תאי הגוף, ביספנול A ופתלטים נראים דומים לְמַדַּי להורמונים הטבעיים של מערכת הרבייה, ולכן, כאשר כימיקלים אלה מצויים בריכוזים גבוהים, הם עשויים לבלבל את התאים שלנו. לדוגמה, כאשר תאי מערכת הרבייה נקשרים אליהם, כימיקלים אלה יוצרים תגובות אבנורמליות בתאים, ועלולים אפילו לעודד צמיחת תאים סרטניים (איור 2). ניתן לראות את ההשפעות של חלק מהמשבשים האנדוקריניים אצל חולדות מעבדה, שהמערכת האנדוקרינית שלהן דַּי דומה לשלנו. אולם, ההשפעות של משבשים אנדוקריניים אלה אצל בני אדם לא לגמרי ברורות, והן עדיין נחקרות [9].

כימיקלים רבים במים בבקבוקים אינם גורמים להשפעות השליליות הללו באופן מיידי, מאחר שהם מצויים בריכוזים נמוכים במים. אולם הבעיה היא שחלק מהכימיקלים האלה עלולים להישאר בגוף במשך זמן רב. שעה שאנו ממשיכים לשתות מים מבקבוקים כשהמים נגועים בזיהום כימיקלי, משבשים אנדוקריניים עלולים להצטבר בגוף, ובסופו של דבר להשפיע על המערכת האנדוקרינית.

הבעיה הגלובלית של מים בבקבוקים: מה עלינו לעשות?

מי אינו רוצה לשתות בקבוק של מים איכותיים? מַרבית האנשים מאמינים כי מים בבקבוקים הם בין המים הבטוחים ביותר לשתייה. זה גם שימושי מאוד! אולם, יותר ויותר מחקרים מראים כי מים בבקבוקים עלולים לגרום בעיות לבני אדם, כפי שלמדתם, כמו גם לסביבה (איור 3). אם כן, מה ביכולתנו לעשות כדי לשמור על ביטחוננו ועל ביטחון הסביבה?

איור 3 - דרכים להגן על עצמנו מפני סיכונים כימיים וביולוגיים של מים בבקבוקים.
  • איור 3 - דרכים להגן על עצמנו מפני סיכונים כימיים וביולוגיים של מים בבקבוקים.
  • התמונה פותחה באמצעות פלטפורמת Canva. פירוט לגבי הדרכים המוצעות באיור – רְאוּ מַטָּה.

ראשית, הָגֵנּוּּּ על בריאותכם!

1. כשהדבר אפשרי, נַסּוּ להשתמש בבקבוקי זכוכית או מתכת במקום בבקבוקי פלסטיק. צעד זה יסייע להפחית את זיהום הפלסטיק!

2. חִשְׁבוּ פעמיים לפני רכישת בקבוק פלסטיק. אם בכל זאת בחרתם להשתמש בבקבוקי מים מפלסטיק, נַסּוּ למצוא בקבוקים שאין בהם ביספנול.

3. שִׁטְפוּ היטב את הבקבוק שלכם לפני כל שימוש.

4. כשאתם עושים שימוש חוזר בבקבוקי פלסטיק, דַּאֲגוּ לכך שאין בהם סדקים שעלולים להוות מצע לצמיחת חיידקים.

5. לבסוף, וַדְּאוּ כי בקבוק המים שלכם אינו חשוף לשינויי טמפרטורות קיצוניים. הַקְפָּאַת בקבוקים או הַשְׁאָרָתָם ברכב כשהוא חם או חשופים לשמש, עלולות לגרום לכימיקלים בבקבוק הפלסטיק לדלוף למים שבתוך הבקבוק.

חשוב לא פחות – הָפִיצוּ מידע זה בקֶרֶב חבריכם ומשפחותיכם.

במונחים של הסביבה, שימוש במים מבוקבּקים עלול לגרום לזיהום מפלסטיק וממיקרו- פלסטיק (פיסות זעירות של פלסטיק המשתחררות מהבקבוקים כשהם מתפרקים). בקבוקי פלסטיק ניתנים למִחזוּר, אולם מחזוּר דורש השקעה רבה של מאמצים ואנרגיה, ולרוע המזל תהליך זה אינו מהיר או יעיל. זיהום פלסטיק הוא בעיה גלובלית המשפיעה הן על חיות הבר הן על בריאוּת אנושית [6, 10]. ביספנול A ופתלטים מצויים גם במוצרים מבוססי-פלסטיק אחרים, כמו למשל צעצועים; בקבוקי תינוקות; צבעים ואריזות מזון. מאחר שכימיקלים אלה עלולים להיות מזיקים, חלק מהמדינות אוסרות להשתמש בהם במוצרי פלסטיק [8].

שינוי תהליכי הייצור שלנו וקַבָּלַת החלטות טובות יותר לגבי המוצרים שאנו בוחרים לאכול, לשתות או לעשות בהם שימוש, יסייעו להגן על בני אדם ועל הסביבה מפני משבשים אנדוקריניים, ומפני מאות כימיקלים אחרים שעלולים להיות מסוכנים ואנו משתמשים בהם כיום. ה-European Green Deal (תוכנית של האיחוד האירופי שמטרתה להגיע לאֶפֶס פליטות גזי חממה עד שנת 2050) לדוגמה, מנסה להפחית פליטות פחמן ושימוש בכימיקלים. אולי באחד הימים אֲמָנָה זו תורחב לכל רחבי העולם! הֲעָרָכָה מחדש של ההרגלים שלנו היא בחירה טובה שביכולתנו לבצע. הכוונה היא הן להרגלים הַמְּעָרְבִים את השימוש שלנו במים בבקבוקים, הן את דרכי הייצור שלנו למוצרים רבים המכילים פלסטיק. חיוני לשתף במידע זה משפחה וחברים. יחד, על ידי צעדים קטנים, נוכל לשפר את בריאות האדם והסביבה.

מילון מונחים

זיהום ביולוגי (Biological contamination): נוֹכחוּת מיקרואורגניזמים שעלולים לפגוע בנו או בסביבה.

זיהום כימי (Chemical contamination): כימיקלים שעלולים לפגוע בנו או בסביבה.

משבש אנדוקריני (Endocrine disruptor): חומרים שעלולים להפריע לתפקוד המערכת האנדוקרינית.

המערכת האנדוקרינית (Endocrine system): המערכת שאחראית על ייצור הורמונים בגוף.

הורמונים (Hormones): החומרים שאחראיים על תיאום תפקודים בגוף האדם, כמו למשל התפתחות והישרדות.

ביספנול A (Bisphenol A): חומר המשמש בייצור מוצרים מבוססי-פלסטיק כמו למשל בקבוקים, צעצועים, מְכָלִים ומוצרים רפואיים/דנטליים.

פתלט (Phthalate): חומר המשמש במוצרי פלסטיק רבים. מסייע להפוך את הפלסטיק גמיש.

מערכת הרבייה (Reproductive system): המערכת שאחראית על הִתְרַבּוּת, כלומר על ייצור דורות חדשים.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כל המחקר נערך בהעדר כי קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.

תודות

מחקר זה נתמך על ידי תיאום שיפור כוח אדם ברמה גבוהה (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior), ברזיל (CAPES) – קוד פיננסי 001 – והמחלקה לחדשנות באוניברסיטה הממלכתית של ריו דה ז'ניירו (inovUERJ). אנו מודים לסוקר הצעיר Fin על הערותיו ותמיכתו.

הערת שוליים

1. אם ברצונכם ללמוד עוד על אודות כימיקלים אלה, עַיְּנוּ במקורות [7] ו-[8] ברשימת המקורות שלהלן.


מקורות

[1] Semerjian, L. A. 2011. Quality assessment of various bottled waters marketed in Lebanon. Environ. Monit. Assess. 172:275–85. doi: 10.1007/s10661-010-1333-7

[2] Jeena, M. I., Deepa, P., Rahiman, K. M. M., Shanthi, R. T., and Hatha, A. A. M. 2006. Risk assessment of heterotrophic bacteria from bottled drinking water sold in Indian markets. Int. J. Hyg. Environ. Heal. 209:191–6. doi: 10.1016/j.ijheh.2005.11.003

[3] Venieri, D., Vantarakis, A., Komninou, G., and Papapetropoulou, M. 2006. Microbiological evaluation of bottled non-carbonated ('''still''') water from domestic brands in Greece. Int. J. Food Microbiol. 107:68–72. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2005.08.013

[4] El-salam, M. M. M. A., El-ghitany, E. M. A., and Kassem, M. M. M. 2008. Quality of bottled water brands in Egypt part ii: biological water examination. J. Egypt Public Health Assoc. 83:468–86.

[5] Osei, A. S., Newman, M. J., Mingle, J. A. A., Ayeh-Kumi, P. F., and Kwasi, M. O. 2013. Microbiological quality of packaged water sold in Accra, Ghana. Food Control 31:172–5. doi: 10.1016/j.foodcont.2012.08.025

[6] Akhbarizadeh, R., Dobaradaran, S., Schmidt, T. C., Nabipour, I., and Spitz, J. 2020. Worldwide bottled water occurrence of emerging contaminants: a review of the recent scientific literature. J. Hazard Mater. 392:122271. doi: 10.1016/j.jhazmat.2020.122271

[7] Endocrine Disrupting Chemicals (EDCs) by Hormone Health Network. Available online at: https://www.youtube.com/watch?v=ibfAF66JzFE

[8] Bisphenol A by National Institute of Environmental Health Sciences. Available online at: https://www.niehs.nih.gov/health/topics/agents/sya-bpa/index.cfm

[9] Kabir, E. R., Rahman, M. S., and Rahman, I. 2015. A review on endocrine disruptors and their possible impacts on human health. Environ. Toxicol. Pharmacol. 40:241–58. doi: 10.1016/j.etap.2015.06.009

[10] Laville, S., and Taylor, M. 2017. A million bottles a minute : world’s plastic binge’ as dangerous as climate change’ contribution today. Guard 28:1–5. Available online at: https://www.theguardian.com/environment/2017/jun/28/a-million-a-minute171worlds-plastic-bottle-binge-as-dangerous-as-climate-change