अमेरिकेतील प्रौढांच्या अन्न आणि मूत्रातील क्लोरमेक्वाटचा प्राथमिक अभ्यास, २०१७-२०२३.

क्लोरमेक्वाट हे एकवनस्पती वाढ नियामकउत्तर अमेरिकेत तृणधान्य पिकांमध्ये ज्याचा वापर वाढत आहे. विषविज्ञान अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की, नियामक प्राधिकरणांनी निर्धारित केलेल्या परवानगी असलेल्या दैनंदिन मात्रेपेक्षा कमी मात्रेतही क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कामुळे प्रजननक्षमता कमी होऊ शकते आणि विकसनशील गर्भाला हानी पोहोचू शकते. येथे, आम्ही अमेरिकेतील लोकसंख्येमधून गोळा केलेल्या मूत्राच्या नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाटच्या उपस्थितीची नोंद करत आहोत, ज्यामध्ये २०१७, २०१८-२०२२ आणि २०२३ मध्ये गोळा केलेल्या नमुन्यांमध्ये अनुक्रमे ६९%, ७४% आणि ९०% आढळण्याचे प्रमाण आहे. २०१७ ते २०२२ पर्यंत, नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण कमी आढळले आणि २०२३ पासून, नमुन्यांमधील क्लोरमेक्वाटच्या प्रमाणात लक्षणीय वाढ झाली. आमच्या असेही लक्षात आले की ओट्सच्या उत्पादनांमध्ये क्लोरमेक्वाट अधिक प्रमाणात आढळले. हे निष्कर्ष आणि क्लोरमेक्वाटच्या विषारीपणाची माहिती सध्याच्या संपर्काच्या पातळीबद्दल चिंता निर्माण करते आणि मानवी आरोग्यावर क्लोरमेक्वाटच्या संपर्काच्या परिणामाचे मूल्यांकन करण्यासाठी अधिक व्यापक विषारीपणा चाचणी, अन्न देखरेख आणि महामारीविज्ञान अभ्यासांची मागणी करते.
या अभ्यासात अमेरिकेतील लोकसंख्येत आणि अन्न पुरवठ्यात क्लोरमेक्वाट या कृषी रसायनाचा प्रथमच शोध लागल्याचे नमूद केले आहे. या रसायनामुळे विकासात्मक आणि प्रजननावर विषारी परिणाम होतो. २०१७ ते २०२२ पर्यंतच्या मूत्राच्या नमुन्यांमध्ये या रसायनाची पातळी सारखीच आढळली असली तरी, २०२३ च्या नमुन्यात त्याची पातळी लक्षणीयरीत्या वाढलेली आढळली. हे संशोधन अमेरिकेतील अन्न आणि मानवी नमुन्यांमधील क्लोरमेक्वाटच्या व्यापक देखरेखीची, तसेच विषविज्ञान आणि विषशास्त्राची गरज अधोरेखित करते. क्लोरमेक्वाट हे एक उदयोन्मुख प्रदूषक असून, प्राण्यांवरील अभ्यासात कमी मात्रेतही त्याचे आरोग्यावर होणारे प्रतिकूल परिणाम नोंदवले गेले आहेत, त्यामुळे त्याच्या साथीच्या रोगांच्या अभ्यासाची (एपिडेमियोलॉजिकल स्टडीज) आवश्यकता आहे.
क्लोरमेक्वाट हे एक कृषी रसायन आहे, जे अमेरिकेत १९६२ मध्ये वनस्पती वाढ नियामक म्हणून प्रथम नोंदणीकृत झाले. सध्या अमेरिकेत केवळ शोभेच्या वनस्पतींवर वापरण्यास परवानगी असली तरी, २०१८ च्या यूएस पर्यावरण संरक्षण एजन्सी (EPA) च्या निर्णयानुसार क्लोरमेक्वाटने प्रक्रिया केलेल्या अन्न उत्पादनांच्या (मुख्यतः धान्य) आयातीला परवानगी देण्यात आली [1]. युरोपियन युनियन (EU), युनायटेड किंगडम (UK) आणि कॅनडामध्ये, क्लोरमेक्वाटला अन्न पिकांवर, प्रामुख्याने गहू, ओट्स आणि बार्लीवर वापरण्यासाठी मान्यता आहे. क्लोरमेक्वाट खोडाची उंची कमी करू शकते, ज्यामुळे पीक पिळवटले जाण्याची शक्यता कमी होते आणि कापणीतील अडचण दूर होते. युनायटेड किंगडम आणि युरोपियन युनियनमध्ये, दीर्घकालीन निरीक्षण अभ्यासांमध्ये नोंदवल्यानुसार [2, 3], क्लोरमेक्वाट हे सामान्यतः तृणधान्ये आणि धान्यांमध्ये आढळणारे सर्वात सामान्य कीटकनाशक अवशेष आहे.
युरोप आणि उत्तर अमेरिकेच्या काही भागांमध्ये पिकांवर क्लोरमेक्वाटच्या वापरास मान्यता असली तरी, ऐतिहासिक आणि अलीकडेच प्रकाशित झालेल्या प्रायोगिक प्राण्यांवरील अभ्यासांनुसार त्यात विषारी गुणधर्म दिसून येतात. प्रजनन विषारीपणा आणि प्रजननक्षमतेवर क्लोरमेक्वाटच्या संपर्काचे परिणाम १९८० च्या दशकाच्या सुरुवातीला डॅनिश डुक्कर शेतकऱ्यांनी प्रथम वर्णन केले होते, ज्यांनी क्लोरमेक्वाट-प्रक्रिया केलेल्या धान्यावर वाढवलेल्या डुकरांमध्ये प्रजनन क्षमतेत घट झाल्याचे निरीक्षण केले. या निरीक्षणांची नंतर डुक्कर आणि उंदरांवरील नियंत्रित प्रयोगशाळा प्रयोगांमध्ये तपासणी करण्यात आली, ज्यात क्लोरमेक्वाट-प्रक्रिया केलेले धान्य खाणाऱ्या मादी डुकरांमध्ये, क्लोरमेक्वाट-विरहित आहार दिलेल्या नियंत्रण गटातील प्राण्यांच्या तुलनेत, माजचक्र आणि मिलनात अडथळे दिसून आले. याव्यतिरिक्त, विकासादरम्यान अन्न किंवा पिण्याच्या पाण्याद्वारे क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कात आलेल्या नर उंदरांमध्ये इन विट्रो (प्रयोगशाळेत) शुक्राणूंचे फलन करण्याची क्षमता कमी झाल्याचे दिसून आले. क्लोरमेक्वाटच्या अलीकडील प्रजनन विषारीपणाच्या अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की, गर्भधारणा आणि बालपणासारख्या विकासाच्या संवेदनशील काळात उंदरांना क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कात आणल्यास त्यांच्यामध्ये तारुण्य उशिरा येणे, शुक्राणूंची गतिशीलता कमी होणे, नर प्रजनन अवयवांचे वजन कमी होणे आणि टेस्टोस्टेरॉनची पातळी कमी होणे असे परिणाम दिसून आले आहेत. विकासात्मक विषारीपणाच्या अभ्यासातून असेही दिसून येते की, गर्भधारणेदरम्यान क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कात आल्यास गर्भाच्या वाढीत आणि चयापचयात विकृती निर्माण होऊ शकतात. इतर अभ्यासांमध्ये मादी उंदीर आणि नर डुकरांच्या प्रजनन कार्यावर क्लोरमेक्वाटचा कोणताही परिणाम आढळला नाही, आणि त्यानंतरच्या कोणत्याही अभ्यासात, विकासादरम्यान आणि जन्मानंतरच्या काळात क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कात आलेल्या नर उंदरांच्या प्रजननक्षमतेवर त्याचा कोणताही परिणाम आढळलेला नाही. विषविज्ञानविषयक साहित्यातील क्लोरमेक्वाटबद्दलची संदिग्ध माहिती ही चाचणी मात्रा आणि मोजमापांमधील फरक, तसेच नमुना जीवांची निवड आणि प्रायोगिक प्राण्यांचे लिंग यांमुळे असू शकते. त्यामुळे, पुढील तपासणी आवश्यक आहे.
जरी अलीकडील विषविज्ञानविषयक अभ्यासांनी क्लोरमेक्वाटचे विकास, प्रजनन आणि अंतःस्रावी प्रणालीवर होणारे परिणाम दाखवले असले तरी, हे विषारी परिणाम कोणत्या यंत्रणेद्वारे होतात हे अज्ञात आहे. काही अभ्यासांनुसार, क्लोरमेक्वाट हे इस्ट्रोजेन किंवा अँड्रोजन रिसेप्टर्ससारख्या अंतःस्रावी प्रणालीमध्ये व्यत्यय आणणाऱ्या रसायनांच्या सु-परिभाषित यंत्रणांद्वारे कार्य करत नसावे आणि ते ॲरोमॅटेजच्या क्रियेत बदल घडवत नाही. इतर पुराव्यांनुसार, क्लोरमेक्वाट हे स्टेरॉइडच्या जैवसंश्लेषणात बदल घडवून आणि एंडोप्लाझमिक रेटिक्युलमवर ताण निर्माण करून दुष्परिणाम घडवू शकते.
जरी क्लोरमेक्वाट युरोपमधील सामान्य खाद्यपदार्थांमध्ये सर्वत्र आढळत असले तरी, मानवावर होणाऱ्या क्लोरमेक्वाटच्या परिणामाचे मूल्यांकन करणाऱ्या जैव-निरीक्षण अभ्यासांची संख्या तुलनेने कमी आहे. शरीरात क्लोरमेक्वाटचे अर्धायुष्य कमी असते, अंदाजे २-३ तास, आणि मानवी स्वयंसेवकांचा समावेश असलेल्या अभ्यासांमध्ये, बहुतेक प्रायोगिक मात्रा २४ तासांच्या आत शरीरातून बाहेर टाकल्या गेल्या. यूके आणि स्वीडनमधील सामान्य लोकसंख्येच्या नमुन्यांमध्ये, क्लोरपायरीफॉस, पायरेथ्रॉइड्स, थायबेंडाझोल आणि मॅनकोझेब मेटाबोलाइट्स यांसारख्या इतर कीटकनाशकांच्या तुलनेत, जवळजवळ १००% अभ्यास सहभागींच्या लघवीमध्ये क्लोरमेक्वाट लक्षणीयरीत्या जास्त प्रमाणात आणि तीव्रतेने आढळले. डुकरांवरील अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की क्लोरमेक्वाट रक्ताच्या सीरममध्ये (serum) देखील आढळू शकते आणि दुधात हस्तांतरित होऊ शकते, परंतु या माध्यमांचा मानवांमध्ये किंवा इतर प्रायोगिक प्राणी मॉडेल्समध्ये अभ्यास केला गेला नाही, जरी रक्ताच्या सीरम आणि दुधातील त्याची उपस्थिती या रसायनांमुळे होणाऱ्या प्रजनन हानीशी संबंधित असू शकते. गर्भधारणेदरम्यान आणि अर्भकांमध्ये याच्या संपर्काचे महत्त्वपूर्ण परिणाम दिसून येतात.
एप्रिल २०१८ मध्ये, यूएस एन्व्हायर्नमेंटल प्रोटेक्शन एजन्सीने आयात केलेल्या ओट्स, गहू, बार्ली आणि काही विशिष्ट प्राणिजन्य उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटसाठी स्वीकारार्ह अन्न सहनशीलता पातळी जाहीर केली, ज्यामुळे अमेरिकेच्या अन्न पुरवठ्यात क्लोरमेक्वाटच्या आयातीला परवानगी मिळाली. त्यानंतर २०२० मध्ये ओट्समधील स्वीकारार्ह प्रमाण वाढवण्यात आले. अमेरिकेतील प्रौढ लोकसंख्येमध्ये क्लोरमेक्वाटच्या उपस्थिती आणि प्रसारावर या निर्णयांचा काय परिणाम झाला हे तपासण्यासाठी, या प्रायोगिक अभ्यासात २०१७ ते २०२३ आणि पुन्हा २०२२ मध्ये अमेरिकेच्या तीन भौगोलिक प्रदेशांतील लोकांच्या मूत्रातील क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण आणि २०२३ मध्ये अमेरिकेत खरेदी केलेल्या ओट्स व गव्हाच्या उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण मोजण्यात आले.
२०१७ ते २०२३ दरम्यान तीन भौगोलिक प्रदेशांमधून गोळा केलेल्या नमुन्यांचा वापर अमेरिकेतील रहिवाशांच्या मूत्रातील क्लोरमेक्वाटची पातळी मोजण्यासाठी करण्यात आला. मेडिकल युनिव्हर्सिटी ऑफ साउथ कॅरोलिना (MUSC, चार्ल्सटन, SC, USA) च्या २०१७ च्या इन्स्टिट्यूशनल रिव्ह्यू बोर्ड (IRB)-मान्यताप्राप्त प्रोटोकॉलनुसार, प्रसूतीच्या वेळी संमती दिलेल्या आणि ओळख लपवलेल्या गर्भवती महिलांकडून एकवीस मूत्राचे नमुने गोळा करण्यात आले. नमुने ४°C तापमानावर ४ तासांपर्यंत साठवण्यात आले, त्यानंतर त्यांचे लहान भाग करून -८०°C तापमानावर गोठवण्यात आले. ऑक्टोबर २०१७ ते सप्टेंबर २०२२ या कालावधीत गोळा केलेल्या एकाच नमुन्याचे प्रतिनिधित्व करणारे पंचवीस प्रौढ मूत्राचे नमुने नोव्हेंबर २०२२ मध्ये ली बायो सोल्युशन्स, इंक (मेरीलँड हाइट्स, MO, USA) कडून खरेदी करण्यात आले आणि ते मेरीलँड हाइट्स, मिसूरी येथील संग्रहासाठी कर्जाऊ दिलेल्या स्वयंसेवकांकडून (१३ पुरुष आणि १२ महिला) गोळा करण्यात आले होते. नमुने गोळा केल्यावर लगेचच -२०°C तापमानावर साठवण्यात आले. याव्यतिरिक्त, जून २०२३ मध्ये फ्लोरिडातील स्वयंसेवकांकडून (२५ पुरुष, २५ महिला) गोळा केलेले ५० मूत्राचे नमुने बायोआयव्हीटी, एलएलसी (वेस्टबरी, न्यूयॉर्क, अमेरिका) कडून खरेदी करण्यात आले. सर्व नमुने गोळा होईपर्यंत ते ४°C तापमानावर साठवण्यात आले, त्यानंतर त्यांचे लहान भाग करून -२०°C तापमानावर गोठवण्यात आले. पुरवठादार कंपनीने मानवी नमुन्यांवर प्रक्रिया करण्यासाठी आवश्यक असलेली आयआरबी (IRB) मान्यता आणि नमुना संकलनासाठी संमती मिळवली होती. तपासलेल्या कोणत्याही नमुन्यात कोणतीही वैयक्तिक माहिती दिलेली नव्हती. विश्लेषणासाठी सर्व नमुने गोठवलेल्या अवस्थेत पाठवण्यात आले. नमुन्यांची सविस्तर माहिती पूरक माहिती तक्ता S1 मध्ये आढळेल.
मानवी मूत्राच्या नमुन्यांमधील क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण, लिंड एट अल. यांनी २०११ मध्ये किंचित सुधारित केलेल्या पद्धतीनुसार, एचएसई संशोधन प्रयोगशाळेत (बक्स्टन, यूके) एलसी-एमएस/एमएस द्वारे निश्चित करण्यात आले. थोडक्यात, २०० μl न गाळलेले मूत्र आणि अंतर्गत मानक (internal standard) असलेले १.८ ml ०.०१ M अमोनियम ॲसिटेट एकत्र मिसळून नमुने तयार करण्यात आले. त्यानंतर, प्रथम मिथेनॉल आणि नंतर ०.०१ M अमोनियम ॲसिटेटने कंडिशनिंग केलेल्या HCX-Q कॉलमचा वापर करून नमुन्याचे निष्कर्षण (extraction) करण्यात आले. त्यानंतर तो कॉलम ०.०१ M अमोनियम ॲसिटेटने धुतला गेला आणि मिथेनॉलमधील १% फॉर्मिक ॲसिडने इल्युट (elute) करण्यात आला. नंतर नमुने C18 LC कॉलमवर (Synergi 4 µ Hydro-RP 150 × 2 mm; Phenomenex, UK) लोड केले गेले आणि 0.1% फॉर्मिक ऍसिड:मिथेनॉल 80:20 असलेल्या आयसोक्रॅटिक मोबाइल फेजचा वापर करून 0.2 मिली/मिनिटच्या प्रवाह दराने वेगळे केले गेले. मास स्पेक्ट्रोमेट्रीद्वारे निवडलेले रिॲक्शन ट्रान्झिशन्स लिंड एट अल. 2011 यांनी वर्णन केले आहेत. इतर अभ्यासांमध्ये नोंदवल्याप्रमाणे डिटेक्शन लिमिट 0.1 μg/L होती.
मूत्रामधील क्लोरमेक्वाटची सांद्रता μmol क्लोरमेक्वाट/mol क्रिएटिनिन मध्ये व्यक्त केली जाते आणि मागील अभ्यासांमध्ये नोंदवल्याप्रमाणे (1.08 ने गुणाकार करून) μg क्लोरमेक्वाट/g क्रिएटिनिन मध्ये रूपांतरित केली जाते.
ॲनरेस्को लॅबोरेटरीज, एलएलसी ने क्लोरमेक्वाटसाठी ओट्स (२५ पारंपरिक आणि ८ सेंद्रिय) आणि गहू (९ पारंपरिक) यांच्या अन्न नमुन्यांची चाचणी केली (सॅन फ्रान्सिस्को, सीए, यूएसए). प्रकाशित पद्धतींनुसार [१९] सुधारणांसह नमुन्यांचे विश्लेषण करण्यात आले. २०२२ मधील ओट्सच्या नमुन्यांसाठी आणि २०२३ मधील सर्व गहू व ओट्सच्या नमुन्यांसाठी LOD/LOQ अनुक्रमे १०/१०० पीपीबी आणि ३/४० पीपीबी असे निश्चित करण्यात आले. नमुन्यांची सविस्तर माहिती सपोर्टिंग इन्फॉर्मेशन टेबल S2 मध्ये मिळू शकते.
मूत्रातील क्लोरमेक्वाटची सांद्रता भौगोलिक स्थान आणि नमुना संकलनाच्या वर्षानुसार गटबद्ध करण्यात आली, मात्र याला अपवाद म्हणजे मेरीलँड हाइट्स, मिसूरी येथून २०१७ मध्ये गोळा केलेले दोन नमुने, जे चार्ल्सटन, साउथ कॅरोलिना येथील २०१७ मधील इतर नमुन्यांसोबत गटबद्ध करण्यात आले. क्लोरमेक्वाटच्या शोध मर्यादेपेक्षा कमी सांद्रता असलेल्या नमुन्यांसाठी, शोध टक्केवारीला २ च्या वर्गमूळाने भागून मिळालेली संख्या विचारात घेण्यात आली. डेटा सामान्यपणे वितरित नव्हता, त्यामुळे गटांमधील मध्यकांची तुलना करण्यासाठी नॉनपॅरामीट्रिक क्रुस्कल-वॉलिस चाचणी आणि डनची बहुविध तुलना चाचणी वापरण्यात आली. सर्व गणना ग्राफपॅड प्रिझम (बोस्टन, एमए) मध्ये करण्यात आल्या.
९६ मूत्र नमुन्यांपैकी ७७ नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाट आढळले, जे एकूण मूत्र नमुन्यांच्या ८०% आहे. २०१७ आणि २०१८-२०२२ च्या तुलनेत, २०२३ च्या नमुन्यांमध्ये ते अधिक वेळा आढळले: अनुक्रमे २३ पैकी १६ नमुन्यांमध्ये (किंवा ६९%) आणि २३ पैकी १७ नमुन्यांमध्ये (किंवा ७४%), आणि तपासलेल्या ५० पैकी ४५ नमुन्यांमध्ये (म्हणजे ९०%) (तक्ता १). २०२३ पूर्वी, दोन्ही गटांमध्ये आढळलेली क्लोरमेक्वाटची सांद्रता समान होती, तर २०२३ च्या नमुन्यांमध्ये आढळलेली क्लोरमेक्वाटची सांद्रता मागील वर्षांच्या नमुन्यांपेक्षा लक्षणीयरीत्या जास्त होती (आकृती १अ,ब). २०१७, २०१८-२०२२ आणि २०२३ च्या नमुन्यांसाठी शोधण्यायोग्य सांद्रतेची श्रेणी अनुक्रमे ०.२२ ते ५.४, ०.११ ते ४.३ आणि ०.२७ ते ५२.८ मायक्रोग्राम क्लोरमेक्वाट प्रति ग्रॅम क्रिएटिनिन होती. २०१७, २०१८-२०२२ आणि २०२३ मधील सर्व नमुन्यांसाठी मध्यक मूल्ये अनुक्रमे ०.४६, ०.३० आणि १.४ आहेत. या माहितीवरून असे सूचित होते की, शरीरातील क्लोरमेक्वाटचे अल्प अर्धायुष्य लक्षात घेता, त्याचा संपर्क सुरू राहू शकतो, ज्यामध्ये २०१७ ते २०२२ दरम्यान संपर्काची पातळी कमी आणि २०२३ मध्ये संपर्काची पातळी जास्त असेल.
प्रत्येक वैयक्तिक मूत्र नमुन्यातील क्लोरमेक्वाटची सांद्रता एका बिंदूच्या स्वरूपात दर्शविली आहे, ज्यामध्ये सरासरीच्या वर बार आणि +/- मानक त्रुटी दर्शवणारे एरर बार आहेत. मूत्रातील क्लोरमेक्वाटची सांद्रता लिनियर स्केल आणि लॉगरिदमिक स्केलवर, प्रति ग्रॅम क्रिएटिनिन क्लोरमेक्वाटच्या मायक्रोग्रॅममध्ये (mcg) व्यक्त केली आहे. सांख्यिकीय महत्त्व तपासण्यासाठी डनच्या बहुविध तुलना चाचणीसह नॉनपॅरामीट्रिक क्रुस्कल-वॉलिस विचलन विश्लेषणाचा वापर करण्यात आला.
२०२२ आणि २०२३ मध्ये अमेरिकेत खरेदी केलेल्या अन्नाच्या नमुन्यांमध्ये, २५ पारंपरिक ओट उत्पादनांपैकी दोन वगळता इतर सर्वांमध्ये क्लोरमेक्वाटचे शोधण्यायोग्य प्रमाण आढळले. याची सांद्रता शोधण्यायोग्य नसण्यापासून ते २९१ μg/kg पर्यंत होती, जे ओट्समध्ये क्लोरमेक्वाट असल्याचे दर्शवते. शाकाहाराचे प्रमाण जास्त आहे. २०२२ आणि २०२३ मध्ये गोळा केलेल्या नमुन्यांमध्ये सरासरी पातळी समान होती: अनुक्रमे ९० µg/kg आणि ११४ µg/kg. आठ सेंद्रिय ओट उत्पादनांपैकी फक्त एका नमुन्यात १७ µg/kg इतके शोधण्यायोग्य क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण आढळले. आम्ही तपासलेल्या नऊ गव्हाच्या उत्पादनांपैकी दोनमध्ये क्लोरमेक्वाटची कमी सांद्रता देखील पाहिली: अनुक्रमे ३.५ आणि १२.६ μg/kg.
युनायटेड स्टेट्समध्ये राहणाऱ्या प्रौढांमध्ये आणि युनायटेड किंगडम व स्वीडन बाहेरील लोकसंख्येमध्ये मूत्रातील क्लोरमेक्वाटच्या मोजमापाचा हा पहिला अहवाल आहे. स्वीडनमधील १,००० हून अधिक किशोरवयीन मुलांमध्ये केलेल्या कीटकनाशक जैव-निरीक्षणाच्या ट्रेंडमध्ये २००० ते २०१७ पर्यंत क्लोरमेक्वाटसाठी १००% शोध दर नोंदवला गेला. २०१७ मध्ये सरासरी सांद्रता प्रति ग्रॅम क्रिएटिनिन ०.८६ मायक्रोग्रॅम क्लोरमेक्वाट होती आणि ती कालांतराने कमी झाल्याचे दिसून येते, २००९ मध्ये सर्वोच्च सरासरी पातळी २.७७ होती. यूकेमध्ये, जैव-निरीक्षणात २०११ आणि २०१२ दरम्यान प्रति ग्रॅम क्रिएटिनिन १५.१ मायक्रोग्रॅम क्लोरमेक्वाटची खूप जास्त सरासरी सांद्रता आढळली, जरी हे नमुने कृषी क्षेत्रात राहणाऱ्या लोकांकडून गोळा केले गेले होते. संपर्कात कोणताही फरक नव्हता. फवारणीची घटना [15]. 2017 ते 2022 पर्यंतच्या यूएस नमुन्याच्या आमच्या अभ्यासात युरोपमधील मागील अभ्यासांच्या तुलनेत कमी मध्यक पातळी आढळली, तर 2023 च्या नमुन्यात मध्यक पातळी स्वीडिश नमुन्याशी तुलना करण्यायोग्य होती परंतु यूके नमुन्यापेक्षा कमी होती.
विविध प्रदेश आणि वेगवेगळ्या वेळी होणाऱ्या संपर्कातील हे फरक, कृषी पद्धती आणि क्लोरमेक्वाटच्या नियामक स्थितीतील फरकांमुळे असू शकतात, जे अखेरीस अन्न उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटच्या पातळीवर परिणाम करतात. उदाहरणार्थ, मागील वर्षांच्या तुलनेत २०२३ मध्ये मूत्राच्या नमुन्यांमधील क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण लक्षणीयरीत्या जास्त होते, जे क्लोरमेक्वाटशी संबंधित EPA च्या नियामक कृतींमधील बदलांना (२०१८ मधील क्लोरमेक्वाटच्या अन्न मर्यादेसह) प्रतिबिंबित करू शकते. नजीकच्या भविष्यात अमेरिकेच्या अन्न पुरवठ्यावर परिणाम. २०२० पर्यंत ओट्सच्या वापराचे मानक वाढवणे. या कृतींमुळे, उदाहरणार्थ, कॅनडामधून क्लोरमेक्वाटने प्रक्रिया केलेल्या कृषी उत्पादनांच्या आयातीला आणि विक्रीला परवानगी मिळते. EPA च्या नियामक बदलांमध्ये आणि २०२३ मध्ये मूत्राच्या नमुन्यांमध्ये आढळलेल्या क्लोरमेक्वाटच्या वाढलेल्या प्रमाणामध्ये असलेला विलंब अनेक परिस्थितींमुळे स्पष्ट केला जाऊ शकतो, जसे की क्लोरमेक्वाट वापरणाऱ्या कृषी पद्धती स्वीकारण्यास झालेला विलंब, अमेरिकन कंपन्यांकडून व्यापार करारांवर वाटाघाटी करण्यास झालेला विलंब आणि खाजगी व्यक्ती. जुन्या उत्पादनांचा साठा संपल्यामुळे आणि/किंवा ओट्स उत्पादनांचा साठवण कालावधी जास्त असल्यामुळे ओट्स खरेदी करण्यास विलंब होत आहे.
अमेरिकेतील मूत्राच्या नमुन्यांमध्ये आढळलेली सांद्रता क्लोरमेक्वाटच्या संभाव्य आहारातील संपर्काचे प्रतिबिंब आहे की नाही हे ठरवण्यासाठी, आम्ही २०२२ आणि २०२३ मध्ये अमेरिकेत खरेदी केलेल्या ओट आणि गव्हाच्या उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटचे मोजमाप केले. गव्हाच्या उत्पादनांपेक्षा ओटच्या उत्पादनांमध्ये क्लोरमेक्वाट अधिक वेळा आढळते आणि वेगवेगळ्या ओट उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण बदलते, ज्याची सरासरी पातळी १०४ पीपीबी आहे. हे कदाचित अमेरिका आणि कॅनडाकडून होणाऱ्या पुरवठ्यामुळे असू शकते, जे क्लोरमेक्वाटने प्रक्रिया केलेल्या ओट्सपासून बनवलेल्या उत्पादनांमधील वापराच्या किंवा न वापराच्या फरकांना दर्शवू शकते. याउलट, यूकेमधील अन्न नमुन्यांमध्ये, ब्रेडसारख्या गव्हावर आधारित उत्पादनांमध्ये क्लोरमेक्वाट अधिक प्रमाणात आढळते. जुलै ते सप्टेंबर २०२२ दरम्यान यूकेमध्ये गोळा केलेल्या ९०% नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाट आढळले आहे. याची सरासरी सांद्रता ६० पीपीबी आहे. त्याचप्रमाणे, यूकेमधील ओट्सच्या 82% नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाट सरासरी 1650 ppb एकाग्रतेमध्ये आढळले, जे यूएस नमुन्यांपेक्षा 15 पटीने जास्त आहे, ज्यामुळे यूकेच्या नमुन्यांमध्ये मूत्रात आढळलेल्या उच्च एकाग्रतेचे स्पष्टीकरण मिळू शकते.
आमच्या जैव-निरीक्षणाच्या निकालांवरून असे दिसून येते की, क्लोरमेक्वाटचा संपर्क २०१८ पूर्वी झाला होता, जरी आहारातील क्लोरमेक्वाट सहनशीलतेची पातळी अद्याप सिद्ध झालेली नाही. अमेरिकेत खाद्यपदार्थांमध्ये क्लोरमेक्वाटवर नियंत्रण नसले तरी, आणि अमेरिकेत विकल्या जाणाऱ्या खाद्यपदार्थांमधील क्लोरमेक्वाटच्या प्रमाणाबद्दल कोणताही ऐतिहासिक डेटा उपलब्ध नसला तरी, क्लोरमेक्वाटचे अल्प अर्धायुष्य लक्षात घेता, आम्हाला संशय आहे की हा संपर्क आहारातील असू शकतो. याव्यतिरिक्त, गव्हाची उत्पादने आणि अंड्याच्या पावडरमधील कोलीन पूर्वसूचक, अन्न प्रक्रिया आणि उत्पादनामध्ये वापरल्या जाणाऱ्या उच्च तापमानात नैसर्गिकरित्या क्लोरमेक्वाट तयार करतात, ज्यामुळे क्लोरमेक्वाटचे प्रमाण ५ ते ४० नॅनोग्रॅम/ग्रॅम पर्यंत असते. आमच्या अन्न चाचणीच्या निकालांवरून असे दिसून येते की, सेंद्रिय ओट उत्पादनासह काही नमुन्यांमध्ये, नैसर्गिकरित्या आढळणाऱ्या क्लोरमेक्वाटच्या अभ्यासात नोंदवलेल्या पातळीप्रमाणेच क्लोरमेक्वाट आढळले, तर इतर अनेक नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाटची पातळी अधिक होती. त्यामुळे, २०२३ पर्यंत मूत्रात आढळलेली पातळी ही अन्न प्रक्रिया आणि उत्पादनादरम्यान तयार झालेल्या क्लोरमेक्वाटच्या आहारातील संपर्कामुळे असण्याची शक्यता आहे. २०२३ मध्ये आढळलेली पातळी ही नैसर्गिकरित्या तयार होणाऱ्या क्लोरमेक्वाटच्या आहारातील संपर्कामुळे आणि शेतीमध्ये क्लोरमेक्वाटने प्रक्रिया केलेल्या आयात केलेल्या उत्पादनांमुळे असण्याची शक्यता आहे. आमच्या नमुन्यांमधील क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कातील फरक भौगोलिक स्थान, वेगवेगळ्या आहार पद्धती किंवा हरितगृहे आणि रोपवाटिकांमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या क्लोरमेक्वाटच्या व्यावसायिक संपर्कामुळे देखील असू शकतो.
आमच्या अभ्यासानुसार, कमी प्रमाणात संपर्क आलेल्या व्यक्तींमध्ये क्लोरमेक्वाटच्या संभाव्य आहारातील स्रोतांचे पूर्णपणे मूल्यांकन करण्यासाठी, मोठ्या नमुना आकारांची आणि क्लोरमेक्वाट-प्रक्रिया केलेल्या खाद्यपदार्थांच्या अधिक वैविध्यपूर्ण नमुन्यांची आवश्यकता आहे. भविष्यातील अभ्यासांमध्ये पूर्वीच्या मूत्र आणि अन्न नमुन्यांचे विश्लेषण, आहारविषयक आणि व्यावसायिक प्रश्नावली, अमेरिकेतील पारंपरिक आणि सेंद्रिय खाद्यपदार्थांमधील क्लोरमेक्वाटचे सततचे निरीक्षण आणि जैव-निरीक्षण नमुने यांचा समावेश केल्यास, अमेरिकेच्या लोकसंख्येतील क्लोरमेक्वाट संपर्काच्या सामान्य घटकांवर प्रकाश टाकण्यास मदत होईल.
येत्या काही वर्षांत अमेरिकेतील मूत्र आणि अन्न नमुन्यांमध्ये क्लोरमेक्वाटची पातळी वाढण्याची शक्यता अद्याप निश्चित व्हायची आहे. अमेरिकेत, सध्या फक्त आयात केलेल्या ओट्स आणि गव्हाच्या उत्पादनांमध्ये क्लोरमेक्वाटला परवानगी आहे, परंतु पर्यावरण संरक्षण एजन्सी सध्या देशांतर्गत असेंद्रिय पिकांमध्ये त्याच्या कृषी वापराचा विचार करत आहे. जर परदेशात आणि देशांतर्गत क्लोरमेक्वाटच्या व्यापक कृषी वापरासोबतच अशा देशांतर्गत वापरास मान्यता मिळाली, तर ओट्स, गहू आणि इतर धान्य उत्पादनांमधील क्लोरमेक्वाटची पातळी वाढतच राहू शकते, ज्यामुळे क्लोरमेक्वाटच्या संपर्कात येण्याचे प्रमाण वाढेल. एकूण अमेरिकन लोकसंख्या.
या आणि इतर अभ्यासांमधील क्लोरमेक्वाटच्या मूत्रातील सध्याच्या सांद्रतेवरून असे दिसून येते की, वैयक्तिक नमुनादात्यांना क्लोरमेक्वाटचा संपर्क अशा पातळीवर आला होता, जी यूएस एन्व्हायर्नमेंटल प्रोटेक्शन एजन्सीने प्रकाशित केलेल्या संदर्भ डोस (RfD) (०.०५ मिग्रॅ/किलो शारीरिक वजन प्रति दिन) पेक्षा कमी होती, त्यामुळे ती स्वीकारार्ह आहे. हे दैनंदिन सेवन युरोपियन फूड सेफ्टी अथॉरिटीने (ADI) प्रकाशित केलेल्या सेवन मूल्यापेक्षा (०.०४ मिग्रॅ/किलो शारीरिक वजन/प्रति दिन) अनेक पटींनी कमी आहे. तथापि, आम्ही नमूद करतो की क्लोरमेक्वाटवरील प्रकाशित विषविज्ञान अभ्यास असे सूचित करतात की या सुरक्षा मर्यादांचे पुनर्मूल्यांकन करणे आवश्यक असू शकते. उदाहरणार्थ, सध्याच्या RfD आणि ADI (अनुक्रमे ०.०२४ आणि ०.००२३ मिग्रॅ/किलो शारीरिक वजन/प्रति दिन) पेक्षा कमी डोसच्या संपर्कात आलेल्या उंदरांमध्ये आणि डुकरांमध्ये प्रजननक्षमता कमी झाल्याचे दिसून आले. दुसऱ्या एका विषविज्ञान अभ्यासात, यूएस एन्व्हायर्नमेंटल प्रोटेक्शन एजन्सीचा संदर्भ डोस मोजण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या ५ मिग्रॅ/किलोच्या 'नो-ऑब्झर्व्हड अॅडव्हर्स इफेक्ट लेव्हल' (NOAEL) च्या समतुल्य डोसच्या संपर्कात गर्भधारणेदरम्यान आल्यामुळे गर्भाच्या वाढीत आणि चयापचयात, तसेच शारीरिक रचनेत बदल झाले. नवजात उंदीर. याव्यतिरिक्त, नियामक मर्यादा प्रजनन प्रणालीवर परिणाम करू शकणाऱ्या रासायनिक मिश्रणांच्या प्रतिकूल परिणामांना विचारात घेत नाहीत, जे वैयक्तिक रसायनांच्या संपर्कापेक्षा कमी डोसमध्ये एकत्रित किंवा सहक्रियात्मक परिणाम दर्शवतात, ज्यामुळे प्रजनन आरोग्याशी संबंधित संभाव्य समस्या निर्माण होतात. सध्याच्या संपर्काच्या पातळीशी संबंधित परिणामांबद्दल चिंता, विशेषतः युरोप आणि अमेरिकेतील सामान्य लोकसंख्येमध्ये ज्यांची संपर्काची पातळी जास्त आहे त्यांच्यासाठी.
अमेरिकेतील नवीन रासायनिक संपर्कावरील या प्राथमिक अभ्यासात असे दिसून आले आहे की, क्लोरमेक्वाट अमेरिकेतील खाद्यपदार्थांमध्ये, प्रामुख्याने ओट उत्पादनांमध्ये, तसेच अमेरिकेतील सुमारे १०० लोकांकडून गोळा केलेल्या बहुसंख्य मूत्र नमुन्यांमध्ये आढळते, जे क्लोरमेक्वाटच्या सततच्या संपर्काचे संकेत देते. शिवाय, या माहितीतील कल असे सूचित करतात की संपर्काची पातळी वाढली आहे आणि भविष्यातही ती वाढत राहू शकते. प्राण्यांवरील अभ्यासात क्लोरमेक्वाटच्या संपर्काशी संबंधित विषारी चिंता, युरोपीय देशांमधील (आणि आता अमेरिकेतही) सामान्य लोकांचा क्लोरमेक्वाटशी असलेला व्यापक संपर्क, तसेच साथीचे रोगविषयक आणि प्राण्यांवरील अभ्यास लक्षात घेता, अन्न आणि मानवांमध्ये क्लोरमेक्वाटवर देखरेख ठेवण्याची तातडीची गरज आहे. या कृषी रसायनाच्या पर्यावरणाच्या दृष्टीने महत्त्वपूर्ण असलेल्या संपर्काच्या पातळीवर, विशेषतः गर्भधारणेदरम्यान, आरोग्यासाठी असलेले संभाव्य धोके समजून घेणे महत्त्वाचे आहे.