Itai-itais sjukdom

Itai-itais sjukdom ( イタイイタイ病 , itai-itai byō , "det gör ont-det gör ont sjukdomen") var namnet som gavs till den masskadmiumförgiftning som Toyama Prefecture , Japan , började omkring 1912. Termen " itai-itais sjukdom" var myntad av lokalbefolkningen för de svåra smärtorna (japanska: 痛い itai ) personer med tillståndet som kändes i ryggraden och lederna. Kadmium (Cd) förgiftning kan också orsaka uppmjukning av benen och njursvikt . Effektiva behandlingar involverar användning av kelatorer för att främja urinutsöndring av Cd. Kadmiumet släpptes ut i floder av gruvbolag i bergen, som framgångsrikt stämdes för skadan. Saneringsinsatser i den drabbade regionen har pågått sedan 1972 och var till största delen slutförda från och med 2012. De monetära kostnaderna för saneringen har delvis betalats av Japans nationella regering, Mitsui Mining och prefekturernas regeringar i Gifu och Toyama . Itai-itais sjukdom är känd som en av de fyra stora föroreningssjukdomarna i Japan .

Etymologi

Termen itai-itai sjukdom (på japanska イタイイタイ病 itai-itai byō , "det gör ont-det gör ont sjukdom" eller "aj-aj sjukdom") myntades av de drabbade lokalbefolkningen för de svåra smärtor som människor med itai-itais sjukdom kände i ryggraden och lederna. På japanska används 痛い itai som ett adjektiv som betyder "smärtsamt" eller som ett interjektion motsvarande "aj".

Orsaker

Itai-itais sjukdom orsakades av kadmiumförgiftning på grund av gruvdrift i Toyama Prefecture. Regelbunden brytning av silver startade 1589, och strax därefter började brytningen av bly , koppar och zink . De tidigaste uppgifterna om brytning av guld i området går tillbaka till 1710. Kadmium är en metallbiprodukt från gruvdrift som är giftig för de flesta organismer.

Nyligen genomförda djurstudier har visat att kadmiumförgiftning ensam inte är tillräckligt för att framkalla alla symtom på itai-itais sjukdom. Dessa studier pekar på skador på njurcellers mitokondrier av kadmium som en nyckelfaktor för sjukdomen.

Historia

Ökad efterfrågan på råvaror under det rysk-japanska kriget och första världskriget, såväl som ny gruvteknik från Europa, ökade produktionen av gruvorna, vilket placerade Kamiokagruvorna i Toyama bland världens bästa gruvor. Produktionen ökade ännu mer före andra världskriget . Från 1910 och fram till 1945 frigjordes kadmium i betydande mängder genom gruvdrift, och sjukdomen uppträdde först runt 1912.

På 1920-talet ökade nivåerna av förorenat avfallsavfall efter skapandet av nya skumflotationsprocesser som ökade zinkproduktionen. Fina pulverformiga mineralpartiklar som bildades i skumningsprocessen flydde och drev nedför floden. Dessa partiklar oxiderades sedan till joner som absorberades av vattenväxter, risgrödor, fiskar och därefter människor. Sphalerit , den viktigaste zinkhaltiga malmen i Komioka, är nästan alltid kopplad till greenockit , det enda större kadmiumhaltiga mineralet i världen. På grund av detta är kadmium en vanlig biprodukt av zinkmalmsbrytningsprocessen. Fram till 1948 slängdes kadmium som avfall i Jinzū-floden på grund av att det inte hade något industriellt värde, vilket förvärrade nivåerna av elementets utsläpp i vattenkroppen.

Före andra världskriget ökade gruvdriften, kontrollerad av Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd., för att tillfredsställa efterfrågan under kriget. Detta ökade sedan föroreningen av Jinzū-floden och dess bifloder. Floden användes främst för bevattning av risfält, men också för dricksvatten, tvätt, fiske och andra användningar av nedströms befolkningar.

När befolkningen klagade till Mitsui Mining & Smelting Co. angående denna förorening byggde företaget en bassäng för att lagra gruvavloppsvattnet innan det ledde ut i floden. Detta visade sig vara ineffektivt och många hade redan blivit sjuka. Orsakerna till förgiftningen var inte väl förstått och fram till 1946 troddes det helt enkelt vara en regional sjukdom eller en typ av bakteriell infektion .

Medicinska tester startade på 1940- och 1950-talen och sökte efter orsaken till sjukdomen. Till en början förväntades det bli blyförgiftning på grund av blybrytningen uppströms. Först 1955 misstänkte doktor Hagino och hans kollegor kadmium som orsak till sjukdomen. Toyama Prefecture startade också en undersökning 1961 och fastställde att Mitsui Mining and Smeltings Kamioka Mining Station orsakade kadmiumföroreningen och att de värst drabbade områdena låg 30 kilometer (19 mi) nedströms gruvan. År 1968 hälso- och välfärdsministeriet ett uttalande om symptomen på itai-itais sjukdom orsakad av kadmiumförgiftningen.

Minskningen av halterna av kadmium i vattenförsörjningen minskade antalet nya fall; inget nytt fall har registrerats sedan 1946. Medan personerna med de värsta symtomen kom från Toyama-prefekturen, fann regeringen patienter med itai-itai-sjukdomen i fem andra prefekturer.

Efter de första rapporterna om Itai-Itai 1912 tog det 55 år innan den epidemiologiska utredningen upptäckte att sjukdomen berodde på kadmiumförgiftning. Försenade byråkratiska svar var en röd tråd i de fyra stora föroreningssjukdomarna i Japan .

Gruvorna är fortfarande i drift och kadmiumföroreningsnivåerna är fortfarande höga, även om förbättrad näring och medicinsk vård har minskat förekomsten av itai-itai-sjukdomen.

Kadmiumförorening i Jinzu-floden

Jinzū- floden i Toyama Japan, där kadmiumhaltigt industriavfall dumpades. Detta började spridningen av Itai-itais sjukdom.

Med tiden började kadmiumet som släpptes ut som industriavfall ansamlas i marken, algerna och flodernas organismer. Detta resulterade i att det lokala växtplanktonet och algarterna absorberade det i stora mängder. Kadmium fördes därefter genom näringsnätet till fiskkonsumenter. Fisk bioackumulerade också kadmium genom passiv transport i gälarna. Kadmium påverkade fisk negativt och orsakade endokrina störningar och hämmade reproduktion, och ibland dödlighet.

På grund av att invånarna var omedvetna om kadmiumet och dess faror använde de vattnet från Jinzū för att bevattna sina risfält. Kadmium är mycket vattenlösligt och risfältens långvariga exponering ledde till att riset snabbt blev förorenat och giftigt. Lokalinvånarnas konsumtion av detta ris och dricksvatten resulterade sedan i förhöjda kadmiumkroppsbelastningar – vilket direkt ledde till symtom som är karakteristiska för itai-itais sjukdom. Kadmium anses nu vara en av de farligaste giftiga metallerna på grund av dess förmåga att hota livsmedelssäkerheten genom att lätt absorberas i risfälten och sedan i riset.

Kadmiumackumulering i en människokropp

Studier som utförts för att uppskatta mängden kadmiumexponering som krävs för att utveckla Itai-Itai sjukdom fann att tillåtna nivåer av kadmiumintag (LCD) för människor var 1,7 till 2,1 g. När Itai-Itai sjukdom först upptäcktes hos bara 5 % av den drabbade befolkningen, beräknas LCD-nivåerna redan ha varit 2,6 g.

Kadmium ansamlas främst i levern och njurarna, men har mer effekt på njurarna. De allvarliga symtomen som ses vid Itai-itais sjukdom är ett direkt resultat av långvarig exponering för kadmium.

Kadmium kommer in i njurarna genom att binda till metallotionein i blodet och färdas till glomerulus i njuren. När kadmium väl kommer in i de tubulära cellerna i njurarna frigörs kadmiumet och ackumuleras i njurbarken tills det når toxiska nivåer. När kadmium når farliga nivåer i njurbarken kan det inaktivera metallberoende enzymer eller aktivera calmodulin , som spelar en roll vid sammandragning av glatt muskulatur genom att känna av kalciumnivåer.

När njurarna har upplevt omfattande skador, börjar de drabbade att uppleva muskel- och skelettskador på grund av störningen av kalciumhomeostasen . Denna muskel- och skelettskada är det som orsakar bensmärta och bendeformiteter som kännetecknar itai-itais sjukdom.

Samhälle

Rättsliga åtgärder

29 käranden, bestående av nio personer med itai-itais sjukdom och 20 av deras familjemedlemmar, stämde Mitsui Mining and Smelting Co. 1968 i Toyama Prefectural domstol. I juni 1971 fann domstolen Mitsui Mining and Smelting Co. skyldiga. Därefter överklagade företaget till Nagoya District Court i Kanazawa , men överklagandet avslogs i augusti 1972. Mitsui Mining and Smelting Co. gick med på att betala för sjukvården för de drabbade människorna, finansiera övervakningen av vattnet kvalitet som utförs av invånarna och betala skadestånd till människor med sjukdomen. Av de fyra stora föroreningshändelserna var det bara i fallet med itai-itais sjukdom som de drabbade lyckades åstadkomma nästan fullständig föroreningskontroll genom rättsliga åtgärder.

Människor som tror att de har itai-itais sjukdom måste kontakta det japanska ministeriet för hälsa, arbetsmarknad och välfärd för att få sina påståenden bedömda. Många människor med itai-itais sjukdom var inte nöjda med regeringens åtgärder och krävde en förändring av de officiella procedurerna. Detta fick regeringen att se över kriterierna för att erkänna en patient lagligt; regeringen omvärderade också behandlingen av sjukdomen.

En person anses ha itai-itai sjukdom om han eller hon bodde i de förorenade områdena, har njursvikt och uppmjukning av benen, men inte relaterade hjärtproblem. 184 patienter har blivit juridiskt erkända sedan 1967, varav 54 erkändes under perioden 1980 till 2000. Ytterligare 388 personer har identifierats som potentiella patienter, de som ännu inte officiellt undersökts. Femton personer med itai-itai levde fortfarande 1993.

Saneringsprocess

Efter rättegångens seger för kärandena över Misui Mining Co 1972 gick Mitsui Mining med på att påbörja saneringsprocessen för gruvan, såväl som den omgivande jordbruksmarken och flodregionen. Denna process började med den första inspektionen på plats som genomfördes av ett team av forskare och regeringstjänstemän. Dessa hela platsinspektioner fortsätter att äga rum årligen, med ytterligare specialinspektioner som genomförs 6–7 gånger under året. Dessa specialitetskontroller övervakar specifikt vatten som kommer från gruvan, eftersom det har höga halter av kadmium, vilket kräver att det separeras och avleds till Kamiokagruvans slaggdeponi. Vattnet och fasta ämnen separeras och bearbetas innan de lämnar gruvan för att säkerställa att ingen förorening av grundvatten till det omgivande området. Reningsanläggningarnas avgaser övervakas också för att säkerställa frånvaron av kadmium i den luftburna biprodukten från zinkraffineringsprocessen.

Kontinuerliga inspektioner efter rättegången har dokumenterat betydande minskningar av kadmiumhalterna. Den totala mängden kadmium som kasserades minskade från 35 kg (77 lb) per månad 1972 till 3,8 kg (8,4 lb) per månad 2010; den genomsnittliga koncentrationen av kadmium i gruvans utsläpp hade sänkts till 1,2 ppb 2010 från 9 ppb 1972; och som svar på förbättrade dammuppsamlingsmetoder, sjönk den totala mängden kadmium som släpptes ut i rök från >5 kg (11 lb) per månad 1972 till 0,17 kg (0,37 lb) per månad 2010. 1996 var medelkoncentrationen av kadmium i jordbruksmarker hade återgått till bakgrundsnivån på 0,1 ppb, vilket tyder på trivialt kadmiumutflöde. Detta är en framgång när det gäller rättegången.

Kadmiumföroreningarna hade också förorenat många av jordbruksområdena kring gruvan. Som ett svar på metallföroreningarna antog den japanska regeringen lagen om förhindrande av jordförorening i jordbruksmark från 1970. Den beordrade att plantering skulle stoppas så att återställande av jorden kunde genomföras i områden med 1 ppm kadmium eller mer i jorden . Mätningen i Toyama-prefekturen började 1971, och 1977 var 1 500 hektar (3 700 tunnland) längs Jinzū-floden utsedda för markrestaurering. Dessa bönder kompenserades för förlorade skördar och för förlorad produktion under tidigare år av Mitsui Mining and Smelting, Toyama Prefecture och den nationella regeringen. Från och med 1992 var endast 400 hektar (990 tunnland) förorenade.

År 1992 var den genomsnittliga årliga ersättningen för hälsokostnader 743 miljoner yen. Jordbruksskador kompenserades med 1,75 miljarder yen per år, eller totalt 2,518 miljarder yen årligen. Ytterligare 620 miljoner yen investerades årligen för att minska ytterligare föroreningar av floden.

Den 17 mars 2012 avslutade tjänstemän saneringsprojektet av de kadmiumförorenade områdena i Jinzū-flodens avrinningsområde. 863 hektar matjord hade ersatts sedan saneringen började 1979 till en total kostnad av 40,7 miljarder ¥. Projektet hade finansierats av den japanska nationella regeringen, Mitsui Mining, och regeringarna i Gifu och Toyama.

Se även

externa länkar