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Os hidrocarbonetos aromáticos polycyclic não regulados contribuem ao risco de cancro global

Sempre que uma matéria orgânica é queimada, como dentro um incêndio violento, um central eléctrica, a exaustão de um carro, ou no cozimento diário, a combustão libera hidrocarbonetos aromáticos polycyclic (PAHs) -; uma classe de poluentes que são sabidos para causar o câncer pulmonar.

Há mais de 100 tipos conhecidos de diário emissor compostos do PAH na atmosfera. Os reguladores, contudo, confiaram historicamente em medidas de um único composto, pireno (a) benzo, para calibrar o risco de uma comunidade de desenvolver o cancro da exposição do PAH. Os cientistas do MIT têm encontrado agora que o pireno (a) benzo pode ser um indicador deficiente deste tipo de risco de cancro.

Em um estudo de modelagem que parece hoje no jornal GeoHealth, a equipe relata que o pireno (a) benzo faz uma parte pequena -; aproximadamente 11 por cento -; no risco global de desenvolver cancro PAH-associado. Em lugar de, 89 por cento desse risco de cancro vêm de outros compostos do PAH, muitos de que não são regulados directamente.

Interessante, aproximadamente 17 por cento de risco de cancro PAH-associado vêm da “dos produtos degradação” -; os produtos químicos que são formados quando PAHs emissor reagem na atmosfera. Muitos destes produtos da degradação podem de facto ser mais tóxicos do que o PAH emissor de que formaram.

A equipe espera que os resultados incentivarão cientistas e reguladores olhar além do pireno (a) benzo, para considerar uma classe mais larga de PAHs ao avaliar o risco de cancro de uma comunidade.

A maioria da ciência e dos padrões reguladores para PAHs são baseados em níveis benzo do pireno (a). Mas aquele é um ponto cego grande que poderia o conduzir tragar um trajecto muito errado em termos da avaliação se o risco de cancro está melhorando ou não, e se é relativamente mais ruim em um lugar do que outro.”

Noelle Selin, autor e professor do estudo, instituto para dados, sistemas, e sociedade, e o departamento das ciências da terra, as atmosféricas e as planetárias, Massachusetts Institute of Technology

Os co-autores do MIT de Selin incluem Jesse Kroll, Amy Hrdina, Ishwar Kohale, branco da floresta, e Bevin Engelward, e Jamie Kelly (quem está agora no University College Londres). Peter Ivatt e Mathew Evans na universidade de York são igualmente co-autores.

Pixéis químicos

O pireno (a) Benzo foi historicamente o produto químico do cartaz para a exposição do PAH. O estado do indicador do composto é baseado pela maior parte em estudos adiantados da toxicologia. Mas a pesquisa recente sugere que o produto químico não possa ser o representante do PAH que os reguladores têm confiado por muito tempo em.

“Tem estado um bit da evidência que sugere que o pireno (a) benzo não possa ser muito importante, mas este era apenas de alguns estudos de campo,” diz Kelly, um postdoc anterior no grupo de Selin e no autor principal do estudo.

Kelly e seus colegas tomaram pelo contrário uma aproximação sistemática para avaliar a conformidade do pireno (a) benzo como um indicador do PAH. A equipe começou usando GEOS-Chem, um modelo químico global, tridimensional do transporte que quebrasse o mundo na grade individual encaixotasse e simulasse dentro de cada caixa as reacções e as concentrações de produtos químicos na atmosfera.

Estenderam este modelo para incluir descrições químicas de como os vários compostos do PAH, incluindo o pireno (a) benzo, reagiriam na atmosfera. A equipe obstruiu então dentro dados recentes dos inventários das emissões e das observações meteorológicas e executou o modelo para a frente para simular em todo o mundo as concentrações de vários produtos químicos do PAH ao longo do tempo.

Reacções arriscadas

Em suas simulações, os pesquisadores começaram com 16 produtos químicos relativamente bem examinados do PAH, incluindo o pireno (a) benzo, e seguiram as concentrações destes produtos químicos, mais a concentração de seus produtos da degradação sobre duas gerações, ou transformações químicas. No total, a equipe avaliou 48 espécies do PAH.

Compararam então estas concentrações com as concentrações reais dos mesmos produtos químicos, gravadas por estações de monitoração em todo o mundo. Esta comparação era próxima bastante mostrar que as previsões da concentração do modelo eram realísticas.

Então dentro da caixa da grade de cada modelo, os pesquisadores relacionaram a concentração de cada produto químico do PAH a seu risco de cancro associado; para fazer este, tiveram que desenvolver um método novo baseado em estudos precedentes na literatura para evitar o risco da contabilidade dupla dos produtos químicos diferentes. Finalmente, cobriram mapas da densidade populacional para prever global o número de exemplos do cancro, com base na concentração e na toxicidade de um produto químico específico do PAH em cada lugar.

Dividir os exemplos do cancro pela população produziu o risco de cancro associado com esse produto químico. Desta maneira, a equipe calculou o risco de cancro para cada um dos 48 compostos, determinado então a contribuição individual de cada produto químico para o risco total.

Esta análise revelou que o pireno (a) benzo teve uma contribuição surpreendentemente pequena, de aproximadamente 11 por cento, ao risco total de desenvolver o cancro da exposição do PAH global. Oitenta e nove por cento do risco de cancro vieram de outros produtos químicos. E 17 por cento deste risco elevararam dos produtos da degradação.

“Nós vemos os lugares onde você pode encontrar que as concentrações do pireno (a) benzo são mais baixas, mas o risco são mais altos devido a estes produtos da degradação,” Selin diz. “Estes produtos podem ser ordens de grandeza mais tóxicos, assim o facto de que estão em concentrações minúsculas não significam que você pode as escrever fora.”

Quando os pesquisadores comparados calcularam riscos de cancro PAH-associados em todo o mundo, encontraram diferenças significativas segundo se esse cálculo do risco estêve baseado unicamente em concentrações do pireno (a) benzo ou na mistura mais larga de uma região de compostos do PAH.

“Se você usa o método velho, você encontraria que o risco de cancro da vida é 3,5 vezes mais alto em Hong Kong contra a Índia do sul, mas levando em consideração as diferenças em misturas do PAH, você obtem uma diferença de 12 vezes,” Kelly diz. “Assim, há uma diferença grande no risco de cancro relativo entre os dois lugares. E nós pensamos que é importante expandir o grupo de compostos que os reguladores estão pensando sobre, além apenas de um único produto químico.”

Source:
Journal reference:

Kelly, J. M., et al. (2021) Global Cancer Risk from Unregulated Polycyclic Aromatic Hydrocarbons. GeoHealth. doi.org/10.1029/2021GH000401.