İçme Sularındaki Tehlike-Arsenik


Seda İpek - Ankara Üniversitesi Eczacılık Fakültesi, Eczacı



Periyodik cetvelin VA grubunda yer alan ‘Arsenik’ atom numarası 33, atom ağırlığı 74.91 g/mol, erime noktası 614 ºC, kaynama noktası 820 ºC olan, metal ile ametal arasında bir özelliğe sahip olup kimyasal olarak yarı metal (metalloid) olarak sınıflandırılan bir elementtir.


Arseniğin başlıca birikim yerleri kayalardır. Kayaların aşınması, jeotermal ve volkanik faaliyetler arseniğin birincil doğal kaynaklarıdır. Diğer doğal kaynakları ise toprak ve okyanuslardır. Yer kabuğunun doğal bir bileşeni olan arsenik aynı zamanda insan vücudunda da bulunmaktadır.


Arsenik bileşikleri yapısında karbon bağı bulundurup bulundurmamasına göre anorganik ve organik olmak üzere sınıflandırılabilirler. Arsenat ve arsenit anorganik arsenik türü olup yapılarında karbon bağı içermezler. Metillenmiş türler olan monometil arsenik asit ve dimetil arsinik asit; organik arsenik türleridir ve yapılarında karbon bağı içerirler. Arseniğin oluşturduğu toksisite kimyasal yapısına bağlıdır. Buna göre suda çözünebilir anorganik arsenik türleri organik arsenik türlerine göre 100 kat daha toksiktir. Arseniğin toksisitesi kimyasal yapısının yanı sıra arsenik bileşiklerinin fiziksel şekline, vücuda giriş yoluna, alınan miktarına ve alınma süresine, gıda içindeki reaksiyonu etkileyen elementlerin varlığına, yaş ve cinsiyete de bağlıdır.


Anorganik arsenik bileşiği olan arsenat (As5+) yüzey sularında bulunurken diğer bir anorganik arsenik bileşiği olan arsenit (As3+) ise yer altı sularında bulunmaktadır. Arseniğin birçok yolla sulara karışması mümkündür. Örneğin arsenik doğal yollarla bağlı olduğu kayaçlardan çözünerek su ortamına geçebilir. Bazı deterjanların yapısında bulunan arseniğin de sulara karışma riski oldukça fazladır. Ayrıca tarımsal mücadele için kullanılan bazı pestisit, herbisit gibi tarım ilaçlarının içerisinde de arsenik bileşiklerinin yer alması sularda yer alan arseniğin en önemli kaynağıdır. Arsenik bileşiği içeren ilaçlarla yapılan tarımsal aktivitelerle arseniğin yüzeysel ve yer altı sularına karışması çok muhtemeldir.


Arseniğin suda çözünebilen bileşikleri hem inhalasyon (solunum yolu ile) hem de sindirim yolu ile vücuda girdiklerinde hızla absorblanırlar. Çoğunlukla karaciğerde, daha küçük miktarda böbrekte, artan miktarlarda da kaslarda, kalpte, dalakta, pankreasta, akciğerde ve beyinde birikmektedir. Özellikle içerdikleri yüksek sülfidril grupları nedeni ile tırnak ve saçta yüksek oranda arsenik bulunmaktadır. Aynı zamanda arsenik plasenta ve kan beyin bariyerini kolayca geçebilir. Arseniğin vücuttan atılımı ise yüksek oranda idrar yolu ile gerçekleşmektedir. Arseniğin eliminasyon yani atılım hızı diğer pek çok toksik maddelere göre de daha hızlı gerçekleşir.


Arsenik bileşiklerinin toksisitesindeki en önemli mekanizma, organizmada tiyol grubu içeren enzimlerin bloke edilmesidir. 3 değerlikli arsenik bileşikleri sülfidril grupları ile kovalent bağ yaparlar. Birçok enzimin (DNA onarım enzimleri, antioksidan enzimleri gibi) sülfidril gruplarına bağlanarak bu enzimlerin çalışmasını engeller. Pirüvat dehidrogenaz sistemi 3 değerlikli arsenik bileşikleri ile inhibe olmaya hassastır. 5 değerlikli arsenat ise elektron transport zincirini inhibe eder. Aynı zamanda yapılan birçok çalışmada, arseniğin endokrin bozukluklarına, epigenetik etkilere ve transkripsiyon değişimine neden olduğu gösterilmiştir.


Dünya Sağlık Örgütü (WHO) Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı ( IARC) nın belirlediği gruplara göre Arsenik Grup I karsinojendir. Yani insanlarda karsinojen olduğu bilinen kimyasal maddeler sınıfına girmektedir. Aslında çok düşük miktarlardaki arsenik insan vücudu için gerekli bir elementtir. Ancak çözünebilen anorganik arsenik bileşiklerinin yüksek dozlardaki emilimi kardiyovasküler sistemi, gastrointestinal (sindirim) sistemi, sinir sistemini ve diğer sistemleri etkilemesi nedeniyle oldukça önemlidir. Arseniğe maruz kalmanın en önemli kaynağı da içme sularıdır. Yeraltı sularındaki arsenik kirliliği özellikle bu alanlarda ve bu alanlara yakın yerlerde bulunan insanlar için birincil içme suyu kaynağı olduğundan dolayı önemli bir halk sağlığı sorununa dönüşmüştür. Dünya çapında yaklaşık 200 milyon insan arsenik ile kontamine olmuş içme sularının tüketimi sonucu meydana gelen kronik arsenik toksisitesine maruz kalmaktadır. Yapılan birçok çalışma uzun süre arseniğe maruz kalmanın insan sağlığı üzerinde olumsuz etkilere neden olduğunu göstermiştir. Özellikle arsenik içeriği bakımından zengin bir içme suyunun çok uzun bir süre kullanılması ile arsenikozis yani arsenik zehirlenmesi meydana gelmektedir. Arsenikozise bağlı olarak cilt problemleri, cilt kanseri, mesane kanseri, böbrek ve akciğer kanseri, el ve ayak damarlarında dolaşım bozuklukları, diyabet, yüksek kan basıncı, üreme bozuklukları ortaya çıkabilmektedir. Aynı zamanda arsenik plasental bariyeri de geçebildiği için fetüste sağlık problemlerine de neden olmaktadır. Bu nedenle içilebilir sularda Dünya Sağlık Örgütü (WHO) arsenik düzeylerine belirli sınırlamalar getirmiştir. Buna göre içme ve kullanma sularında 10 µg/L (ppb) ‘ye kadar arsenik bulunabileceğini, 50 ppb’ den daha yüksek miktarlarda arsenik içeren suların kesinlikle kullanılmaması gerektiğini bildirmiştir.


Resim 2: Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı’na göre arseniğin Grup 1 karsinojen sınıfında yer alması

Arsenikten gelen tehlike-Kara Ayak Hastalığı (Black Foot Disease)


Kara ayak hastalığı (BFD) Tayvan’ın güneybatı kıyısında sınırlı bir alanda bulunan periferik vasküler hastalıktır. Kara ayak hastalığı yüksek arsenik konsantrasyonu içeren içme sularının uzun süre kullanılmasına bağlı olarak ortaya çıkar. Semptomlar özellikle ayaklarda meydana gelen lekelenmelerle başlar. Lekelerin rengi beyazdan kahverengiye ve en sonunda siyaha dönüşür böylece ‘Kara Ayak Hastalığı’ adını alır. Etkilenen cilt yavaş yavaş kalınlaşır, çatlar ve ülserleşmeye başlar. Etkilenen kısımların ampütasyonu yani kesilmesi bu hastalığa yakalananları kurtarmak için son çaredir.


Resim 3: Kara Ayak Hastalığı

Türkiye’de Durum




2005 yılında resmi gazetede yayımlanan ve 2008 yılının başında geçiş sürecinin bitmesi ile zorunlu hale gelen İnsani Tüketim Amaçlı Sular Hakkında yönetmelik ile arsenik için belirlenen seviye 50 ppb’ den 10 ppb’ ye düşürülmüştür. Arseniğin toksik ve karsinojen olarak gündeme gelmesiyle bu seviyenin düşürülmesi planlanmıştır. Ancak bu seviyenin düşürülmesinde tek etken bu değildir. Küresel ısınma ile birlikte sularda arsenik konsantrasyonunun artması, arsenik seviyesinin düşürülmesini gündeme getiren diğer bir önemli etkendir. Arseniğin mevcut içme sularından giderim yöntemleri ise oldukça kolay ve maliyeti düşük sistemlerdir. Bu yüzden belediyeler içme sularındaki arsenik seviyelerini belirlenen seviyelerin altında kalmasını sağlamalıdır. Ayrıca küçük yerleşim bölgelerinde kuyulardan su sağlanması arsenik ile maruziyet açısından önem taşımaktadır. Bunun için bu alanların bulunduğu bölgelerde gerekli taramalar yapılmalı ve kullanılan bu sularda arsenik konsantrasyonu sürekli incelenmelidir.


Küresel ısınmanın da yer altı sularında artan arsenik konsantrasyonuna neden olduğunu düşünürsek bizlere de görevler düştüğünü unutmamamız gerekmektedir. Suyun hepimiz için vazgeçilmez bir hayat kaynağı olduğunu, su kaynaklarını korumak için elimizden geleni yapmamız gerektiğini çevremizdekilere ve bizden sonra gelecek olan nesillere anlatmak hepimizin sorumluluğundadır.





Kaynakçalar:

  1. Chen, S. L., Dzeng, S. R., Yang, M. H., Chiu, K. H., Shieh, G. M., & Wai, C. M. (1994). Arsenic species in groundwaters of the blackfoot disease area, Taiwan. Environmental Science & Technology, 28(5), 877-881.

  2. Özbolat, G., & Tuli, A. (2016). Ağır metal toksisitesinin insan sağlığına etkileri. Arşiv Kaynak Tarama Dergisi, 25(4), 502-521. Buket, E. R., & SARIMEHMETOĞLU, B. (2011). Gıdalarda bisfenol A varlığının değerlendirilmesi. Veteriner Hekimler Derneği Dergisi, 82(1), 69-74.

  3. ÇALIŞKAN, M. B., & Ayşegül, P. A. L. A. (2009). İÇME SULARINDA ARSENİK KİRLİLİĞİ: ÜLKEMİZ AÇISINDAN BİR DEĞERLENDİRME. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 15(1), 69-79.

  4. Bulam, H. M., Kaya, B., Şencan, A., Tuncer, S., & Latifoğlu, O. (2011). ARSENİKOZİS VE ÇOKLU DERİ KANSERİ. Türk Plastik, Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Dergisi (Turk Plast Surg), 18(2), 81-84.

  5. YILMAZ, O., & EKİCİ, K. (2004). Van yöresinde içme sularında arsenikle kirlenme düzeyleri. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 15(1), 47-51.

  6. Kazi, T. G., Brahman, K. D., Afridi, H. I., Arain, M. B., Talpur, F. N., & Akhtar, A. (2016). The effects of arsenic contaminated drinking water of livestock on its total levels in milk samples of different cattle: Risk assessment in children. Chemosphere, 165, 427-433.

  7. https://www.who.int/en/news-room/fact-sheets/detail/arsenic

  8. https://acikders.ankara.edu.tr/pluginfile.php/68005/mod_resource/content/0/Metaller%20I.pdf

0 görüntüleme

Türkiye'nin Tek Popüler Genetik Bilim Dergisi

Bezelye Dergi ISSN: 2587-0173

Bizi Takip Et
  • Beyaz Facebook Simge
  • Beyaz Instagram Simge
  • White Twitter Icon
  • Icon-gmail
  • kisspng-white-logo-brand-pattern-three-d
  • images
  • medium
  • Dergilik
  • YouTube

© 2019 by Bezelye Dergi