పురుగుమందుల విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు (మెటాబోలైట్స్) వాటి మాతృ సమ్మేళనాల కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనవిగా ఉండవచ్చని అధ్యయనం వెల్లడించింది.

భూమిపై జీవాన్ని నిలబెట్టడానికి పరస్పరం చర్య జరిపే నాలుగు ప్రధాన పర్యావరణ వ్యవస్థల పనితీరుకు స్వచ్ఛమైన గాలి, నీరు మరియు ఆరోగ్యకరమైన నేల చాలా అవసరం. అయితే, విషపూరిత పురుగుమందుల అవశేషాలు పర్యావరణ వ్యవస్థలలో సర్వవ్యాపితంగా ఉన్నాయి మరియు ఇవి తరచుగా నేల, నీరు (ఘన మరియు ద్రవ రూపంలో) మరియు పరిసర గాలిలో US ఎన్విరాన్‌మెంటల్ ప్రొటెక్షన్ ఏజెన్సీ (EPA) ప్రమాణాలను మించిన స్థాయిలో కనిపిస్తాయి. ఈ పురుగుమందుల అవశేషాలు జలవిశ్లేషణ, కాంతివిశ్లేషణ, ఆక్సీకరణ మరియు జీవక్షయం వంటి ప్రక్రియలకు గురవుతాయి. ఫలితంగా, వాటి మాతృ సమ్మేళనాల వలె సాధారణమైన వివిధ రూపాంతర ఉత్పత్తులు ఏర్పడతాయి. ఉదాహరణకు, 90% మంది అమెరికన్ల శరీరంలో కనీసం ఒక పురుగుమందుల బయోమార్కర్ (మాతృ సమ్మేళనం మరియు జీవక్రియా ఉత్పన్నం రెండూ) ఉంటుంది. శరీరంలో పురుగుమందుల ఉనికి మానవ ఆరోగ్యంపై, ముఖ్యంగా బాల్యం, కౌమారం, గర్భధారణ మరియు వృద్ధాప్యం వంటి జీవితంలోని సున్నితమైన దశలలో ప్రభావం చూపుతుంది. పురుగుమందులు పర్యావరణంపై (వన్యప్రాణులు, జీవవైవిధ్యం మరియు మానవ ఆరోగ్యం సహా) దీర్ఘకాలంగా గణనీయమైన ప్రతికూల ఆరోగ్య ప్రభావాలను (ఉదా. ఎండోక్రైన్ అంతరాయం, క్యాన్సర్, పునరుత్పత్తి/జనన సమస్యలు, న్యూరోటాక్సిసిటీ, జీవవైవిధ్య నష్టం మొదలైనవి) కలిగి ఉన్నాయని శాస్త్రీయ సాహిత్యం సూచిస్తుంది. అందువల్ల, పురుగుమందులు మరియు వాటి పెప్టైడ్లకు గురికావడం వల్ల అంతఃస్రావక వ్యవస్థపై ప్రభావాలతో సహా ప్రతికూల ఆరోగ్య ప్రభావాలు కలగవచ్చు.
ఎండోక్రైన్ డిస్రప్టర్లపై EU నిపుణుడు (దివంగత) డాక్టర్ థియో కోల్‌బోర్న్, డిటర్జెంట్లు, క్రిమిసంహారకాలు, ప్లాస్టిక్‌లు మరియు పురుగుమందులు వంటి గృహోపకరణాలలోని రసాయనాలతో సహా 50కి పైగా పురుగుమందుల క్రియాశీల పదార్థాలను ఎండోక్రైన్ డిస్రప్టర్లు (ED)గా వర్గీకరించారు. అట్రాజైన్ మరియు 2,4-D వంటి కలుపుమందులు, పెంపుడు జంతువుల పురుగుమందు ఫిప్రోనిల్, మరియు తయారీ నుండి ఉత్పన్నమయ్యే డయాక్సిన్లు (TCDD) వంటి అనేక పురుగుమందులలో ఎండోక్రైన్ డిస్రప్షన్ ప్రధానంగా ఉంటుందని పరిశోధనలో తేలింది. ఈ రసాయనాలు శరీరంలోకి ప్రవేశించి, హార్మోన్లకు అంతరాయం కలిగించి, ప్రతికూల అభివృద్ధి, వ్యాధులు మరియు పునరుత్పత్తి సమస్యలను కలిగిస్తాయి. ఎండోక్రైన్ వ్యవస్థ గ్రంథులు (థైరాయిడ్, గోనాడ్స్, అడ్రినల్స్ మరియు పిట్యూటరీ) మరియు అవి ఉత్పత్తి చేసే హార్మోన్లతో (థైరాక్సిన్, ఈస్ట్రోజెన్, టెస్టోస్టెరాన్ మరియు అడ్రినలిన్) ఏర్పడింది. ఈ గ్రంథులు మరియు వాటికి సంబంధించిన హార్మోన్లు మానవులతో సహా జంతువుల అభివృద్ధి, పెరుగుదల, పునరుత్పత్తి మరియు ప్రవర్తనను నియంత్రిస్తాయి. ఎండోక్రైన్ రుగ్మతలు ప్రపంచవ్యాప్తంగా ప్రజలను ప్రభావితం చేసే ఒక నిరంతర మరియు పెరుగుతున్న సమస్య. ఫలితంగా, పురుగుమందుల వాడకంపై కఠినమైన నిబంధనలను అమలు చేయాలని, పురుగుమందుల ప్రభావం వల్ల కలిగే దీర్ఘకాలిక పరిణామాలపై పరిశోధనను బలోపేతం చేయాలని ఈ విధానంపై సమర్థకులు వాదిస్తున్నారు.
పురుగుమందుల విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు వాటి మాతృ సమ్మేళనాలంత విషపూరితమైనవని లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ప్రభావవంతమైనవని గుర్తించిన అనేక అధ్యయనాలలో ఈ అధ్యయనం ఒకటి. ప్రపంచవ్యాప్తంగా, దోమల నియంత్రణకు పైరిప్రాక్సిఫెన్ (పైర్) విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు త్రాగునీటి కంటైనర్లలో దోమల నియంత్రణ కోసం ప్రపంచ ఆరోగ్య సంస్థ (WHO) ఆమోదించిన ఏకైక పురుగుమందు ఇది. అయితే, దాదాపు ఏడు TP పైర్‌లు అన్నీ రక్తం, మూత్రపిండాలు మరియు కాలేయంలో ఈస్ట్రోజెన్‌ను క్షీణింపజేసే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి. మలాథియాన్ అనేది నాడీ కణజాలంలో ఎసిటైల్‌కోలినెస్టరేస్ (AChE) యొక్క కార్యాచరణను నిరోధించే ఒక ప్రసిద్ధ కీటకనాశిని. AChE నిరోధం మెదడు మరియు కండరాల పనితీరుకు బాధ్యత వహించే రసాయన న్యూరోట్రాన్స్‌మిటర్ అయిన ఎసిటైల్‌కోలిన్ పేరుకుపోవడానికి దారితీస్తుంది. ఈ రసాయన పేరుకుపోవడం వలన కొన్ని కండరాల అనియంత్రిత వేగవంతమైన మెలికలు, శ్వాసకోశ పక్షవాతం, మూర్ఛలు వంటి తీవ్రమైన పరిణామాలు సంభవించవచ్చు. అయితే, తీవ్రమైన సందర్భాల్లో, ఎసిటైల్‌కోలినెస్టరేస్ నిరోధం నిర్దిష్టంగా ఉండదు, ఇది మలాథియాన్ వ్యాప్తికి దారితీస్తుంది. ఇది వన్యప్రాణులకు మరియు ప్రజారోగ్యానికి తీవ్రమైన ముప్పు. సారాంశంలో, మలాథియాన్ యొక్క రెండు TPలు జన్యు వ్యక్తీకరణ, హార్మోన్ల స్రావం మరియు గ్లూకోకార్టికాయిడ్ (కార్బోహైడ్రేట్, ప్రోటీన్, కొవ్వు) జీవక్రియపై ఎండోక్రైన్ డిస్రప్టివ్ ప్రభావాలను కలిగి ఉన్నాయని ఈ అధ్యయనం చూపించింది. ఫెనాక్సాప్రోప్-ఇథైల్ అనే పురుగుమందు వేగంగా విచ్ఛిన్నం కావడం వల్ల రెండు అత్యంత విషపూరితమైన TPలు ఏర్పడ్డాయి, ఇవి జన్యు వ్యక్తీకరణను 5.8–12 రెట్లు పెంచి, ఈస్ట్రోజెన్ కార్యకలాపాలపై అధిక ప్రభావాన్ని చూపాయి. చివరగా, బెనాలాక్సిల్ యొక్క ప్రధాన TF మాతృ సమ్మేళనం కంటే పర్యావరణంలో ఎక్కువ కాలం నిలిచి ఉంటుంది, ఇది ఈస్ట్రోజెన్ రిసెప్టర్ ఆల్ఫా యాంటాగోనిస్ట్‌గా పనిచేస్తుంది మరియు జన్యు వ్యక్తీకరణను 3 రెట్లు పెంచుతుంది. ఈ అధ్యయనంలోని నాలుగు పురుగుమందులు మాత్రమే ఆందోళన కలిగించే రసాయనాలు కావు; అనేక ఇతరాలు కూడా విషపూరిత విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులను ఉత్పత్తి చేస్తాయి. నిషేధించబడిన అనేక పురుగుమందులు, పాత మరియు కొత్త పురుగుమందుల సమ్మేళనాలు, మరియు రసాయన ఉప-ఉత్పత్తులు విషపూరితమైన మొత్తం ఫాస్ఫరస్‌ను విడుదల చేస్తాయి, ఇది ప్రజలను మరియు పర్యావరణ వ్యవస్థలను కలుషితం చేస్తుంది.
నిషేధిత పురుగుమందు DDT మరియు దాని ప్రధాన మెటబొలైట్ DDE, వాటి వాడకాన్ని దశలవారీగా నిలిపివేసిన దశాబ్దాల తర్వాత కూడా పర్యావరణంలోనే ఉండిపోతున్నాయి. అమెరికా పర్యావరణ పరిరక్షణ సంస్థ (EPA) ఈ రసాయనాల సాంద్రతలు ఆమోదయోగ్యమైన స్థాయిలను మించి ఉన్నాయని గుర్తించింది. DDT మరియు DDE రెండూ శరీరంలోని కొవ్వులో కరిగి సంవత్సరాల తరబడి అక్కడే ఉన్నప్పటికీ, DDE మాత్రం శరీరంలో ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది. సెంటర్స్ ఫర్ డిసీజ్ కంట్రోల్ (CDC) నిర్వహించిన ఒక సర్వేలో, అధ్యయనంలో పాల్గొన్న వారిలో 99 శాతం మంది శరీరాలకు DDE సోకినట్లు తేలింది. ఎండోక్రైన్ డిస్రప్టర్ల మాదిరిగానే, DDTకి గురికావడం వల్ల మధుమేహం, ముందస్తు రుతువిరతి, వీర్యకణాల సంఖ్య తగ్గడం, ఎండోమెట్రియోసిస్, పుట్టుకతో వచ్చే లోపాలు, ఆటిజం, విటమిన్ డి లోపం, నాన్-హాడ్కిన్స్ లింఫోమా మరియు ఊబకాయం వంటి వాటికి సంబంధించిన ప్రమాదాలు పెరుగుతాయి. అయితే, DDE దాని మాతృ సమ్మేళనం కంటే కూడా ఎక్కువ విషపూరితమైనదని అధ్యయనాలు వెల్లడించాయి. ఈ మెటబొలైట్ బహుళ తరాల ఆరోగ్య ప్రభావాలను కలిగి ఉంటుంది, ఊబకాయం మరియు మధుమేహానికి కారణమవుతుంది, మరియు ప్రత్యేకంగా అనేక తరాలలో రొమ్ము క్యాన్సర్ సంభవించే అవకాశాన్ని పెంచుతుంది. మలాథియాన్ వంటి ఆర్గానోఫాస్ఫేట్‌లతో సహా కొన్ని పాత తరం పురుగుమందులు, నాడీ వ్యవస్థను ప్రతికూలంగా ప్రభావితం చేసే రెండవ ప్రపంచ యుద్ధం నాటి నరాల ఏజెంట్ (ఏజెంట్ ఆరెంజ్) లోని సమ్మేళనాల నుండే తయారు చేయబడ్డాయి. అనేక ఆహార పదార్థాలలో నిషేధించబడిన యాంటీమైక్రోబయల్ పురుగుమందు అయిన ట్రైక్లోసాన్, పర్యావరణంలో నిలిచిపోయి, క్లోరోఫామ్ మరియు 2,8-డైక్లోరోడైబెంజో-పి-డయాక్సిన్ (2,8-DCDD) వంటి క్యాన్సర్ కారక విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులను ఏర్పరుస్తుంది.
గ్లైఫోసేట్ మరియు నియోనికోటినాయిడ్లతో సహా "తదుపరి తరం" రసాయనాలు వేగంగా పనిచేస్తాయి మరియు త్వరగా విచ్ఛిన్నమవుతాయి, కాబట్టి అవి పేరుకుపోయే అవకాశం తక్కువ. అయితే, ఈ రసాయనాల తక్కువ గాఢతలు పాత రసాయనాల కంటే ఎక్కువ విషపూరితమైనవని మరియు వాటికి కొన్ని కిలోగ్రాముల తక్కువ బరువు అవసరమని అధ్యయనాలు చూపించాయి. అందువల్ల, ఈ రసాయనాల విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు అవే విధమైన లేదా మరింత తీవ్రమైన విష ప్రభావాలను కలిగించవచ్చు. గ్లైఫోసేట్ అనే కలుపు సంహారిణి, జన్యు వ్యక్తీకరణను మార్చే ఒక విషపూరితమైన AMPA జీవక్రియా ఉత్పత్తిగా మారుతుందని అధ్యయనాలు చూపించాయి. అదనంగా, డెనిట్రోఇమిడాక్లోప్రిడ్ మరియు డెసైనోథియాక్లోప్రిడ్ వంటి నూతన అయానిక జీవక్రియా ఉత్పత్తులు, వాటి మాతృ ఇమిడాక్లోప్రిడ్ కంటే క్షీరదాలకు వరుసగా 300 మరియు ~200 రెట్లు ఎక్కువ విషపూరితమైనవి.
పురుగుమందులు మరియు వాటి జీవక్రియ ఉత్పన్నాలు (TFs) తీవ్రమైన మరియు ఉప-ప్రాణాంతక విషప్రభావ స్థాయిలను పెంచుతాయి, ఫలితంగా జాతుల సంపద మరియు జీవవైవిధ్యంపై దీర్ఘకాలిక ప్రభావాలు కలుగుతాయి. గత మరియు ప్రస్తుత కాలంలోని వివిధ పురుగుమందులు ఇతర పర్యావరణ కాలుష్య కారకాల వలె పనిచేస్తాయి, మరియు ప్రజలు ఒకే సమయంలో ఈ పదార్థాలకు గురికావచ్చు. తరచుగా ఈ రసాయన కాలుష్య కారకాలు కలిసి లేదా సమన్వయంతో పనిచేసి మరింత తీవ్రమైన మిశ్రమ ప్రభావాలను కలిగిస్తాయి. పురుగుమందుల మిశ్రమాలలో సమన్వయం అనేది ఒక సాధారణ సమస్య మరియు ఇది మానవ, జంతు ఆరోగ్యం మరియు పర్యావరణంపై విష ప్రభావాలను తక్కువగా అంచనా వేయడానికి దారితీస్తుంది. పర్యవసానంగా, ప్రస్తుత పర్యావరణ మరియు మానవ ఆరోగ్య ప్రమాద అంచనాలు పురుగుమందుల అవశేషాలు, జీవక్రియ ఉత్పన్నాలు మరియు ఇతర పర్యావరణ కాలుష్య కారకాల హానికరమైన ప్రభావాలను చాలా తక్కువగా అంచనా వేస్తున్నాయి.
అంతఃస్రావ వ్యవస్థను దెబ్బతీసే పురుగుమందులు మరియు వాటి విచ్ఛిన్న ఉత్పత్తులు ప్రస్తుత మరియు భవిష్యత్ తరాల ఆరోగ్యంపై చూపగల ప్రభావాన్ని అర్థం చేసుకోవడం అత్యంత కీలకం. రసాయనాలకు గురికావడం, ఆరోగ్య ప్రభావాలు మరియు వ్యాధి వ్యాప్తికి సంబంధించిన డేటా మధ్య ఊహించదగిన కాల వ్యవధులతో సహా, పురుగుమందుల వల్ల కలిగే వ్యాధుల మూలకారణం గురించి సరిగా అవగాహన లేదు.
ప్రజలపై మరియు పర్యావరణంపై పురుగుమందుల ప్రభావాన్ని తగ్గించడానికి ఒక మార్గం సేంద్రియ ఉత్పత్తులను కొనడం, పండించడం మరియు సంరక్షించడం. పూర్తిగా సేంద్రియ ఆహారానికి మారినప్పుడు, మూత్రంలో పురుగుమందుల జీవక్రియల స్థాయి గణనీయంగా తగ్గుతుందని అనేక అధ్యయనాలు చూపించాయి. రసాయన-సాంద్రత కలిగిన వ్యవసాయ పద్ధతుల అవసరాన్ని తగ్గించడం ద్వారా సేంద్రియ వ్యవసాయం వల్ల అనేక ఆరోగ్య మరియు పర్యావరణ ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి. పునరుత్పత్తి సేంద్రియ పద్ధతులను అవలంబించడం మరియు అతి తక్కువ విషపూరితమైన కీటక నియంత్రణ పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా పురుగుమందుల హానికర ప్రభావాలను తగ్గించవచ్చు. పురుగుమందులు లేని ప్రత్యామ్నాయ వ్యూహాలు విస్తృతంగా వాడుకలో ఉన్నందున, గృహస్థులు మరియు వ్యవసాయ-పారిశ్రామిక కార్మికులు ఇద్దరూ సురక్షితమైన మరియు ఆరోగ్యకరమైన వాతావరణాన్ని సృష్టించడానికి ఈ పద్ధతులను అనుసరించవచ్చు.