ÁLTALÁNOS KÉRDÉSEK
1.7
A hormézis jelentősége a környezeti kockázat becslésben és a toxicitásvizsgálatban Tárgyszavak: hormézis (nem monoton dózis/reakció); környezeti kockázat; becslés; EPA (USA).
Definíciók, fogalmak tisztázása A hormézis az „előretörés, támadás” jelentésű ógörög … (hormé) szóból származik. Mai használatban olyan hatóanyagok kis mennyiségének különféle stimuláló hatásait jelöli, amely anyagok nagyobb dózisban mérgezők. Ennek megfelelően dózis/reakció görbéjük U-alakú. Feltételezik, hogy a hormézis a homeosztázis (állandó, megmaradó állapot) megzavarásának túlkompenzálása, vagyis úgy alakul ki, hogy gyenge stressz hatására a szervezetek, okozott károsodásuk kijavításán felül igyekeznek leküzdeni a lehetséges ártalmakat. A legfrissebb, 2002-es keletű definíció szerint: a hormézis alkalmazási jelenség, amelyre jellemzők az általában mennyiségileg hasonló kétfázisú dózis/ reakciók, a hasonlóság annak a stimuláló reakciónak a nagyságára és amplitúdójára (kilengéseire) vonatkozik, amely reakció vagy közvetve indukálódik, vagy a homeosztázis kezdeti megzavarását követő, kiegyenlítő biológiai folyamatok eredménye. Ez a meghatározás formális, amennyiben nem érinti a hormézis hatásainak hasznos vagy káros voltát. Hormetikus reakciókat tanulmányok százai mutattak ki – az élőlények legkülönbözőbb fajain (növényeken, mikroorganizmusokon, prokozoonokon, gerincteleneken, gerinceseken, köztük emberen is), – különféle biológiai „végpontok”, azaz hatások végkifejletét jelző állapotok, mutatók (pl. túlélés, növekedés, szaporodás) segítségével és – számos szerves és szervetlen vegyi anyag hatására. Ennek ellenére a szakemberek gyakran utalják a homeopátia (a „hasonlót hasonlóval gyógyítás”) körébe, jelentőségét lebecsülik vagy tudomást sem vesznek róla. E vegyes megítélés késztetett kanadai kutatókat a hormézis és két fő komponense
– a toxikológia és ökotoxikológia, valamint – az ökológia összefüggéseinek és környezeti kockázat becslésben (ecological risk assessment, ERA) való törvényes felhasználásának (ill. használhatóságának) vizsgálatára. A toxikológia (méregtan) mint tudományos diszciplina feladata kettős: – meghatározni stressznek kitett szervezetek vagy biológiai rendszerek reakcióit, azaz toxicitását és – vegyi anyagok felhalmozódását biológiai szövetekben, vagyis a bioakkumulálódást. Az ökotoxikológia az élelmiszerláncban vagy közösségek felépítésében és funkcióiban jelentőséggel bíró szervezetek laboratóriumi vagy terepvizsgálataival foglalkozik. Nem korlátozódik egyes fajok tesztjeire, sem vegyi hatásokra, hanem figyelembe vesz nagyobb és általánosabb hatású stresszorokat is, amilyen pl. élőhely elvesztése vagy fajok betelepítése. Az ökológia tárgya – szervezetek közötti kölcsönhatások – szervezetek elterjedése, túlszaporodása, – biológiai populációk és közösségek, valamint – a mindezeket befolyásoló tényezők és jelenségek tanulmányozása, törvényszerűségeik meghatározása. Mindez ma a természetesen kívül kiterjed az ember által előidézett, ún. antropogén hatásokra és változásokra is. A két fenti, a régebbi és a modernebb tudományág között az a jellemző különbség, hogy a toxikológia elsődlegesen nagy, az ökológia sokkal inkább kis dózisok hatásaival foglalkozik. A hormézis az egyed szintjén inkább látszik – az adaptációhoz hasonló, veleszületett (inherens) tulajdonságnak, mint – akklimatizációs (megszokásos) stresszválasznak. Az adaptálódás az egyén életén túl is megmaradó képesség és az eddigi megfigyelések szerint nincs metabolikus „ára”. A hormézisbe torkolló adaptáció mintha valamilyen evolúciós expozíciót tükrözne, amelyet kiegyenlítő mechanizmus kifejlődése követ. Ezzel szemben az akklimatizálódás megnövekedett tűrőképesség megszerzésének az egyén életén túl nem terjedő fiziológiai folyamata, jól észrevehető anyagcsere-ráfordítással. A hormézis ökológiai jelentőségének teljes megértéséhez, vagyis annak biztos eldöntéséhez, hogy mikor – szignifikánsan pozitív, – semleges (szokványos, ill. jelentéktelen) vagy – szignifikánsan negatív megnyilvánulás, tisztázásra van szükség a következő témákban:
– a hormézis egyedszintű következményei, pl. egyes életciklusjellemzőkben megmutatkozó ellentétek, – az egyedi hormézis populációszintű következményei, az egyes szervezetek közti ellentétekkel, – a populációk számosságát és egészségét szabályozó biotikus és abiotikus folyamatok, amelyeket a hormézis pozitív, negatív irányban vagy egyáltalán nem befolyásolhat, – a minimális populációméret, amelyet a fenti módokon érinthet a hormézis. Egyelőre tehát nem ítélhető meg teljes biztonsággal a hormézis jelensége, sem általánosságban, sem egyedi szituációkban. A választott „végpont”érték hormézis következtében az összehasonlító szinthez (háttérhez) képest csupán 30-60%-kal változik meg, s ez könnyen eltűnhet akár a toxicitási eredmények közötti, gyakran kétszeres különbségen, akár természetes változatosságon belül.
Ökológiai kockázat becslése (ERA) Az ökológiai kockázat becslés a kockázatok elhárítását, ill. kezelését megalapozó iteratív eljárás, amelynek lépései: – a probléma megfogalmazása, információgyűjtéssel és előzetes tervezéssel, – hatás- és expozícióbecslés adatgyűjtés és elemzés alapján, végül – a kockázat jellemzése, az asszimilálás és az integrálás figyelembevételével. Az ERA végrehajtható – screening formájában (screening level, SLERA) és – részletesen (detailed level, DLERA) mindkét módszer alapvető eleme az (öko)toxikológia és az ökológia. 1. táblázat Hormézis a kockázatbecslésben; hasonló szempontok érvényesek az esszencialitás (pl. a nélkülözhetetlen elemek) bevonása esetén Lépés
Jelenlegi fő szempontok
Fő szempontok a jövőben
A probléma megfogalmazása
Kevés és erős toxicitási expozíció
Nagyobb számú erős és gyenge expozíciós kísérlet
Hatásbecslés
Lineáris összefüggések feltételezése
Statisztikai prekoncepciónak nincs helye
A határérték-túllépés veszélyeinek becslése
Hatásbecslés expozíció/reakció modell alapján
1. táblázat folytatása Lépés
Jelenlegi fő szempontok
Fő szempontok a jövőben
A kockázat jellemzése
Biztonsági tényezők alkalmazása
Nincsenek biztonsági tényezők (amennyiben hormetikus küszöbök meghatározhatók)
Stresszorhatás adott végpontra
Nettó stresszorhatás organizmusokra és közösségekre
Felső bizonytalansági határ
Felső és alsó bizonytalansági határ
Negatív hatások valószínűsége
Fennáll negatív és kedvező hatások valószínűsége
Lineáris, küszöb nélküli dózis/ reakció összefüggés feltételezése
Nem lineáris küszöb nélküli dózis/ reakció összefüggés feltételezése
Elszigetelt kockázatok feltételezése lehet- A kockázat mindig annak értékével jellemezséges hető A háttérrel egyenlő vagy annál kisebb vegyszer-koncentráció
felszívható koncentráció
mérgező
mérgező
optimális
hiány
mérgező felszívható koncentráció
a szervezet egészsége
(c)
a szervezet egészsége
(b)
a szervezet egészsége
(a)
elviselhető
A kockázat kezelése
felszívható koncentráció
1.ábra Koncentráció/reakció függvények, a) szerves vegyületek, b) esszenciális fémek és metalloidok, c) nem esszenciális fémek és metalloidok A hormézis használata a kockázatbecslésben valószínűleg hasonló lesz a nélkülözhetetlen elemekéhez (1. táblázat), mivel dózis/reakció görbéik is hasonlók: kis koncentrációban stimulálás, töményen toxicitás (1. ábra). A
hormézis, amennyiben elég pontosan mérhető, ugyanúgy megszabadítható egyéb bizonytalansági tényezőktől, mint az esszencialitás esetében, feltéve, hogy a kisebb hatásokat mérő mutatók (NOEC – no effect concentration) értéke nem alacsonyabb a hormetikus szintnél és nem érik el a hiánytartományt. Egy 2000. évi közlemény arra figyelmeztet, hogy a hormézis beépítése a kockázatbecslésbe megkívánja a toxicitás és a bioakkumulálás szigorú szétválasztását, amelyeknél nagy a különbség az akut és a krónikus toxicitási próba expozíciói között. Az expozíció ugyanis mindkét vizsgálattípusban vízoszlopról történik, de egyes vegyületek, pl. a higany és a szelén szerves vegyületei, a poliklórozott bifenilek, a DDT krónikusan nemcsak az „étrenddel” kerülnek a szervezetbe. Ezt az ERA-nál is számításba kell venni, azonosítva a hormézis befolyásától nem érintett stresszor/reakció összefüggéseket. A kutatók szerint ugyanis nem volna helyes a bioakkumulálódást is megengedő szintet veszélyessé nyilvánítani. A koncentráció/reakció görbéket az ERA kapcsán elemezve, ezek rendellenességeit sokszor tévesen tulajdonítják hormézisnek. Ismeretes, hogy a víz növekedő keménysége csökkenti a legtöbb fém felszívódását, ezáltal mérgező hatását, ezért nagy fémkoncentrációkkal kemény vízben végzett toxicitási próbák hormetikusnak látszó, nem lineáris expozíciós görbét eredményezhetnek. Igen kemény vízben lehetséges, hogy a legerősebb expozíciós teszt sem jelez toxicitást. Toxicitási jelek mutatkozhatnak hígítás következtében, de a hígítás nemcsak a fémkoncentrációt, hanem a víz keménységét is csökkenti, s az utóbbi olyan mértékű lehet, hogy megjelenik a mérgezés. Kisebb expozíciónál a fémek eléggé hígíthatók ahhoz, hogy a víz kis keménysége ellenére se lépjen fel toxicitás. Eszerint bizonyos erősségű expozíció fölött a homeosztázis fenntartására való késztetést jelző, vagyis valódi hormetikus expozíció/reakció görbe látszatát keltheti külső tényező (ez esetben a toxicitást módosító vízkeménység). A hormetikus hatások szerepe az ERA területén akkor lehet jelentős, ha mérleget kell vonni elégtelen és túlzott ökológiai védelem között. Ide tartozik a már ismertetett ellátás egyes nélkülözhetetlen nyomelemekkel, kőolajszármazékok biológiai lebontása, valamint természetes események: tűz és időszakos elárasztás. A hormézis bevonása a környezeti kockázat becslésbe azáltal is nagy horderejű lehet, hogy a jelenleg a hatástalan koncentráció (NOEC) meghatározására használt technikák nem válnak sem az élőlények, sem az ökoszisztéma előnyére. A valóságban a stressz bizonyos mértéke kívánatos, tehát nincs értelme a ma megcélzott teljes vegyszermentességnek. A hormézis bevonásának eredménye azonban csak akkor érvényesülhet teljes mélységében,ha megváltozik az ERA mind elvi, mind módszertani megközelítése, mégpedig: – az expozíció/reakció összefüggéseket a világ reális expozícióinak tartományában kell definiálni,
– fel kell deríteni a hormézis mechanizmusának alapját, ami megengedné hometikus reakciók előrejelzését, – végül szükség volna terminológiai változásra is, ti. keresni kellene egy fogalmat azokra a kis dózisú expozíciókkal kiváltott reakciókra, amelyek magukba foglalják egy-egy faj hormetikus válaszát is.
A hormézis további jellemzői, esetleges ökológiai haszna A hormézis nemcsak kiterjedt hatású toxikológiai, hanem általánossá vált ökológiai jelenség is lehet. Pl. egy először 1926. évi felvetés, majd az átmeneti ökológiai megzavarás 1969-ben közzétett elmélete szerint természetes, azaz – biotikus („élettani”) stresszorok, így ragadozók, verseny a táplálékért, (élettérért) és – fizikaiak (tűz, szélsőséges időjárás) is előidézhetnek olyan helyzetet, amelyet kompenzálni kell bizonyos ökológiai rendszerek nagyobb tér- és időskálájú optimális szintű fenntartása érdekében. Mérsékelt zavarást követően valószínűsíthető a legnagyobb fajgazdagság. Az átmeneti ökológiai zavarás elmélete azonban nem alkalmazható minden szituációban, tekintettel a különböző életelőzményekre és zavarásokra adott válaszmintákra. Az antropogén stressz is előidéz hormézist, természetes közösségekben. Erre példaként szolgálhatnak nehézfémstressznek kitett mikrobiális közösségek, amelyekben hagyományosan linearitást tételeztek fel: a stressz fokozódásával arányosan csökken a diverzitás. Újabb vizsgálatok kiderítették, hogy alacsony szintű stressz nyomán túlsúlyba kerül egy kevéssé versenyképes faj, amely a stressz növekedésével elveszti versenyelőnyét és ismét nagyobb lesz a diverzitás. Még tovább fokozva a stresszt számos faj elpusztul és ismét viszszaesik a diverzitás. A hormézis jelensége alkalmat ad veszélyes hulladékkal szennyezett talaj tisztítási előírásának enyhítésére, sőt egyes vegyületek kis koncentrációjával kiváltott hormézis kivédheti vagy semlegesítheti más anyagok negatív hatását. A 21. századtól szaporodik a hormézisnek nagy jelentőséget tulajdonító szakirodalom. Egyes vélemények szerint az ökoszisztémák szintjén megnyilvánuló hormézis magába foglalhat, ill. értelmezhet olyan kulcsfontosságú ökológiai folyamatokat, mint az élelmi lánc, az energiabevitel felhasználása és a stabilitás. Példaként említik – a tengerparti ökológiai rendszerekben réz hatására erősen elszaporodó fitoplanktont, – az élőhelyváltozás nyomán megnövekedett fajdiverzitást és – ugyanezt halpopulációkban eutrofizálódás következtében, kiemelve az ebben rejlő gazdasági előnyöket.
Mások felhívják a figyelmet a hormézis esetleges haszna mellett olyan „kétélű” jelenségekre, mint – a táplálékbőség által – pl. a horgászoknak kedvező, a kiszorított halakra fatális módon – megváltozott fajösszetétel, vagy – a folyami rák jobb túlélése számára szubletális fémkoncentráció, amely megöli a kopoltyúin élősködő gombát, a fauna többi tagjára halálos. Az életciklus egyik meghatározó jegyén olykor csak egy másik rovására lehet észlelni pozitív hatást. Pl. a hormézis gyakran nyilvánul meg a tojások, peték megnövekedett számában, viszont együtt járhat vele a késleltetett reprodukció, kisebb tojásméret vagy kevesebb életképes utódsejt.
A hormézis lehetséges hatásai a hatósági szabályozásra, határértékekre A hormézis, ill. annak bizonyítottként való elfogadása megváltoztathatja a jelenséget kiváltó anyagok kis dózisú toxicitásvizsgálatokban alkalmazott adagjait. Pl. a foglalkozási expozíció megengedett maximuma megemelkedhet, ha az alacsonyabb határérték a hormetikus tartományba esik. Ugyancsak a hormézisre való tekintettel kellene esetenként kisebb bizonytalansági tényezőt használni a nem-rákkeltők „biztonságos” szintjét képviselő referenciadózis (RfD) és referenciakoncentráció (RfC) kiszámításakor, mivel nagyobb bizonytalansági tényező abba a tartományba utasítaná RfD-t és RfC-t, ahol érvényesül a hormézis. A hormézis nem észlelhető nagyobb expozícióknál. Annak, hogy a szokásos vizsgálatokat nem terjesztik ki a kis dózistartományba, részben a toxicitási vizsgálóprogramok hagyománya, de főként az az oka, hogy ennek megnövekedett költségei a mai helyzetben nem támaszthatók alá. Az alacsony expozíciós szintű tesztek csak akkor válhatnak ökotoxikológiai vagy ERA-standarddá, ha a hormézis tekintetbevételét kötelezőnek írják elő a szabályozó hatóságok. Az elméleti megalapozás és a kellően széles kísérleti adatbázis mellett a szabályozó hivatal egy új jelenség mögötti toxikus hatásmechanizmus feltárásához is ragaszkodik. A hormézisvita előzményeként és példaként említhető az USA Környezetvédelmi Hivatalának (EPA) vonatkozó magatartása két eset kapcsán: – a javasolt új, nem a szokásos alapszabályon nyugvó karcinogén kockázatbecslési útmutató hatályba lépését nem engedélyezte a vizsgált anyag hatásmódjának és a neopláziához vezető kritikus folyamatok tisztázása nélkül; – ilyen okokból zárt ki rákkeltéskockázati adatokat a jelentőségsúlyozás módszereinek alkalmazásából, ugyanis nem sikerült feltárni azt az egy α-globulin fehérje felhalmozódásával együtt járó mechanizmust, amely által hímpatkányokon vesetumor alakul ki.
Így valóságos logikai csapdahelyzet alakult ki: a toxikológiai szakirodalom nem közöl kis expozíciós adatokat (mert ilyen mérések sincsenek), tehát nem készíthetők a jelenség igazolására alkalmas hormézisdiagramok sem. A bénító kört csak egy jól informált internetes honlap törhetné meg, nem toxikológiai rendeltetésű, hanem más tudományos és kísérleti laboratóriumi mérési adatokkal, diagramokkal és a hozzájuk tartozó értékelésekkel. Ki kellene fejleszteni a hormézis tanulmányozására alkalmas biostatisztikai eszközöket, a meglevőket pedig kiterjedtebben alkalmazni. Nem eléggé ismert pl. egy 1993-ban közzétett, a hormézist magába foglaló módszer az EC-értékek meghatározására kis expozícióknál, sem a későbbiekben közölt hasonló eljárások, sem alkalmazási eredményeik. Ezek ugyanis regresszión alapuló eljárások, amelyek kívül vannak a legtöbb toxicitási laboratórium és kutató gyakorlatán, sőt látókörén.
A hormézis megítélése és helyzete az USA törvényhozó és döntési mechanizmusában A hormézissel ez ideig a világ egyetlen törvényhozó testülete, ennél fogva egyetlen szabályozó hatósága sem foglalkozott. Sokáig a tudomány is marginalizálta. Az elmúlt néhány évben a kutatás és a szakirodalom is nagyobb teret szentel a jelenségnek, ezért előbb-utóbb a „legalizálása” elől sem lehet kitérni, annál kevésbé, mivel a szabályozás mindinkább kiterjed mérgező anyagok kisebb dózisaira is. Egyelőre azonban a hormézis alapvető eltérést képvisel attól a hagyományos és normatív feltételezéstől, ill. állásponttól, amely szerint a mérgező anyagokra a monoton dózis/reakció összefüggés jellemző, vagyis a toxikus hatás mértéke arányos a dózissal, a függvényt törés, hajlás, ún. küszöb (threshold) nélküli egyenes képezi le. Ez a toxikus reakciók „linear-nothreshold”, LNT-modellje. Mielőtt a hormézis beépül a törvényalkotó és szabályozó döntéshozatalba, teljesülnie kell négy alapvető követelménynek: 1. álljon rendelkezésre az adott anyag hormetikus hatásáról hitelt érdemlő tudományos bizonyíték, 2. a hormézis számításba vétele változtassa meg az e nélkül érvényes határértékeket, 3. a szabályozó hatóság jogköre terjedjen ki a hormézisnek a hatályos szabályrendszerbe való felvételére, 4. a hatóság legyen meggyőződve a hormézis létezéséről. 1. Hitelt érdemlő tudományos bizonyíték A hormézis eddig kimaradt ugyan minden szennyező és ártalmas anyagok jelenlétét szabályozó hatóság normarendszeréből, de az EPA az egyetlen
országos hatáskörű szerv, amely határozottan visszautasítja az új diszciplina „befogadását”. A 2000. év végén megjelentek az USA új ivóvíztörvényének alapját képező, az EPA által véglegesített, radionuklidokra vonatkozó előírások. Ezek az összes maximális szennyező koncentrációra végcélként (maximum contaminant level goal, MCLG) nullát, az egyes radionuklidokra, a nulla fölötti legalacsonyabb megvalósítható (az LNT-modellen alapuló) koncentrációt (maximum contaminant levels, MCLs) adják meg. Egy bíráló szerint célszerű lett volna a hormézissel és alkalmazkodási reakciókkal számoló, kevésbé szigorú normák felállítása. Az EPA válasza sommás, de határozott volt. Az EPA az ismert tudományos eredmények alapján úgy ítéli meg, hogy ezeknek a jelenségeknek (hormézis, adaptív reakciók) a környezeti sugárvédelem szempontjából nincs jelentőségük. A környezeti dózisok szintjén nem mutatható ki sem előfordulásuk, sem befolyásuk a sugárzásos rákkeltés dózisreakciójára. A hormézis jelenlétét nem igazolták emlősök normális, egészséges, aktív populációjában, még kevésbé emberen. Az újabban használatos „sugárzásos hormézis” kifejezés utalhat ugyan bizonyos kedvező hatásokra, de ez nem jelenti azt, hogy megszűnt a radioaktív sugárzással keltett rák. 2. A szabályozó értékek hormézis általi megváltozása A hormézis szabályozásba való bevonásának második kritériuma szerint a hatóságnak olyan expozíciós koncentrációkra kell határértékeket megállapítania, amelyek a hormézis hatástartományába esnek és jótékony hatásúak. A hormetikus reakciók védőhatása azonban a háttérhez képest – néhány kivételtől eltekintve – szerény 30–60%-kal mérhető és legfeljebb 10-szeres-20szoros dózisra terjed ki. A hormézist ilyen körülmények között csak annak az – elkerülhetetlen bizonytalansággal terhelt – értéknek (tipping point = „billenőpont”) lehetőség szerinti megközelítésével szabad normaképzésre felhasználni, amelynél az expozíciók hatása ártalmasból hasznosba vált. Bizonytalanság származik abból is, hogy a hormézis kumulált expozíciós hatások eredménye, amelyek ugyanazon anyagtól és/vagy más mérgező vegyületektől származnak. Ez azt jelenti, hogy kis valószínűséggel lehet a hormézist tanulmányozni a szabályozandó anyag adott expozíciós szintjén. Ki kellene tehát szűrni más expozíciók hatását, ami természetes populációk esetében igen nehéz, holott éppen ezek védelme a szabályozó előírások felállításának elsőrendű célja. További nehézséget okoznak olyan alcsoportok, amelyek a populáció zömétől eltérően, ugyanazon expozíció hatására nem produkálnak hormézist, esetleg más hormetikus reakcióval válaszolnak. Az is előfordulhat, hogy
ugyanazon mérgező anyag más-más végpontokat, vagyis a kiváltott folyamatot lezáró különböző végstádiumokat hoz létre. A múltban a szabályozási normák felállításakor a legkisebb, egészségre kedvezőtlen hatásokat vették figyelembe, feltételezve, hogy ezen hatások ellen „biztonságot nyújtó” koncentráció erősebb expozíciónál fellépő más hatások ellen is véd. Amennyiben viszont különféle kedvezőtlen hatásokhoz különböző hormézist kiváltó expozíciós értékek tartoznak, akkor nem előnyös továbbra is a legkisebb negatív hatásra alapozni a szabályozást. Kérdés, hogy a felsorolt bizonytalanságok – a kumulált expozíciók, – feltételezett alcsoportok, – különböző egészségügyi végpontok nem érintik-e az LNT-modellen nyugvó szabályozási döntéseket (amelyekben ezeket nem veszik tudomásul, „jó esetben” alábecsülik). Az is tény viszont, hogy fokozódik a nyomás ezek „beszámítására” új típusú kockázatbecslésekben. Akkor pedig értelmetlenség a hormézist automatikusan „diszkvalifikálni” a kis dózisú szabályozási modellekből. 3. A hatóság hormézisre is kiterjedő szabályalkotó jogköre A kijelölt hatóságnak környezeti normák felállítását érintő törvényes szabályozási hatásköre három fő intézkedési kategóriához rendelhető: – A műszaki szempontú szabályozásnak az aktuálisan legjobb technikán kell alapulnia. Pl. az USA „Clean Air Act”-ja szerint a veszélyes légszennyezők emissziós határait a „megvalósítható leghatásosabb csökkentési technikához” (maximum available control technology, MACT) kell igazítani. Mivel az említett jogkör általában nem terjed ki kockázati megfontolásokra, így nincs mód a hormézis bevonására sem. – A statutumok második kategóriája éppen a kockázati megfontolásokra korlátozódik, és a hatóságtól elfogadható kockázati szintű szabályozást vár el. Pl. az említett levegőtisztasági törvény az EPA-tól olyan országos külső levegőminőségi normák felállítását kívánja, amelyek „szükségesek a lakosság egészségének védelméhez, megfelelő biztonsági ráhagyással”. Ilyen kockázaton alapuló szabályoknál a hormézis közvetlenül releváns, amennyiben a hivatal nem óhajtja az elfogadható normát a hormézis megjelenése alatti koncentrációnál kijelölni, amikor is a standard marginális egészségi hatása igen ártalmas lehetne. – A szabályok harmadik kategóriája a költség/haszon egyensúlyra irányuló normákat foglalja magába. Példaként az USA mérgező anyagokra vonatkozó törvénye (Toxic Substances Control Act) szolgálhat, amely korlátozza az EPA „túlzott” kockázatszabályozását, amellyel a kockázatcsökkentés költség/haszon elemzésével kell megállapítani. A hormézis ebbe a döntésbe is „beleszól” azáltal, hogy a hormetikus tartományt túllépő expozícióknál a szigorúbb szabályok irányában hat.
Ugyanis a hormézis létezése alacsony expozíciós szinten szükségképpen azt jelenti, hogy fölötte a dózis/reakció görbe meredekebben halad a nulla-kockázat felé, tehát itt az expozíció további csökkentése a meredekségnek megfelelő nagyobb haszonbecslést eredményez. Az elmondottak szerint a hormézis mind az elfogadható kockázat, mind a költség/haszon egyensúly vonatkozásában „beleillik” a szabályozási döntéshozatalba, sőt módosító szerepe lehet benne, de ez – az USA-ban bizonyosan – nem érvényesülhet, ameddig a Kongresszus nem szándékozik a jelenséget tudomásul venni. A környezetvédelmet érintő egyetlen kongresszusi rendelkezés sem említi a hormézist, vagyis a Kongresszus formálisan a jelenséget nem zárja ki megfontolásaiból, csak hallgat róla. Ebben a kétértelmű helyzetben a jogértelmezés bizonyos szabadsággal ruházza fel a hivatalokat és a bíróságokat. Mégis van rá precedens, hogy egy hivataltól megvonták a hormézis elfogadásának lehetőségét. Egy bírósági ítélet semmisnek nyilvánította az OSHA (a Foglalkozási Betegségek és Biztonság Hivatala) által formaldehidre kibocsátott foglalkozási expozíciós előírásokat, mivel a bíróság az expozíciós veszély meghatározására elfogadhatatlannak találta a valószínűségi becslés maximumát (maximum likelihood estimate, MLE) a felső megbízhatósági határ (upper confidence limit, UCL) helyett, amely utóbbi egyedül egyeztethető öszsze az elfogadott lineáris dózis/reakció összefüggéssel. Ez a bírói döntés mintegy kinyilvánítja, hogy egy hatóság nem térhet el lefektetett gyakorlatától megfelelő indokolás és tudományos evidencia nélkül, és nem azért, mintha a nem lineáris küszöbérték nélküli modell önmagában törvénytelen volna. Az EPA által 1996-ban rákkeltés kockázatának becslésére javasolt útmutató az LTA-modelltől való eltérés tekintetében rugalmasabb, ösztönzi empirikus adatokra támaszkodó dózis/reakció görbék megszerkesztését, így mintegy előkészíti a hormézis bevonását bizonyos anyagok kockázatbecslésébe. Az 1988-as neurotoxicitási útmutató pedig már elismeri, hogy a dózis/reakció görbék leképezhetnek nemcsak monoton, hanem U- vagy fordított alakú összefüggést is, kifejezve „kiegyenlítő vagy védőmechanizmusok aktiválódását”. Amennyiben a hormézis megkapja a szükséges tudományos alátámasztást, az illetékes hatóságok nemcsak megtehetik, hogy bevonják szabályozó döntéseikbe, hanem kötelességük is lesz így tenni, mivel velük szemben törvényes elvárás, hogy megvédjék a lakosságot az egészségét fenyegető „váratlan” és „jelentős” veszélyektől. A hormézis pontosan eleget tesz ennek a meghatározásnak, semmibevétele tehát ez esetben már a hatóság részéről önkényes makacsságnak bélyegezhető. 4. Hivatali készség a hormézis elfogadására A hatóságok elutasító magatartását a hormézis mint döntéshozatali tényező elfogadásával szemben, a felsoroltakon kívül – szükségszerű bizonyta-
lanság, munkatöbblet, bonyolultabb, várhatóan ellentmondásokkal terhelt döntés-előkészítés – megmagyarázzák bizonyos társadalmi mozzanatok is: – a közvélemény feltehetőleg értetlenül fogadja, akár nevetségesnek is tarthatja, hogy a legtöbb ismert toxikus szennyező kis koncentrációban jótékony hatású is lehet: – a horméziskoncepció szöges ellentétben áll a szabályozó hatóságoknak azzal a hagyományosan intézményes rendeltetésével, hogy a lehető legalacsonyabbra szorítsák a mérgező expozíciókat. Igaz, hogy a jelenség lényege szerint nem egyeztethető össze az LNTmodell egyetemes használatának hagyományával, ezen kívül új adatok értelmezése és feldolgozása, majd az eredmények kommunikálása több munkát igényel, több erőforrás igénybevételével, a törvény mégsem jogosítja fel a hatóságot, hogy szabályozó döntéseinek meghozatalában és védelmében akármeddig elmenjen, vagyis egyszerűen ne vegyen tudomást potenciális befolyásoló tényezőkről. Az USA Legfelsőbb Bíróságának megfogalmazása szerint is a hatóságnak kielégítő magyarázatot kell adnia elutasítására, különben kötelessége ellen vét. Ez a fő jogi fórum több esetben is felülbírálta és érvénytelenítette az EPA döntését felületesnek minősítve megelőző kockázatelemzését. Újabban szaporodnak az arra utaló jelek, hogy az EPA-nál, részben analógiák hatására, áttörés van folyamatban. Pl. 1999-ben az EPA Tudományos Tanácsadó Testülete (Scientific Advisory Board, SAB) bírálta az épületek belsejében levő radonsugárzást szabályozó Fehér Könyvet, mivel „nem törődik” azzal, hogy a gáz kis koncentrációban stimulálja az immunrendszert (hormézis). A kritika azzal folytatódik, hogy az eddigi, kellő bizonyítékok hiányára hivatkozó teljes elzárkózás helyett behatóbban kellene tanulmányozni a lineáris dózis/reakció függvénytől eltérő viszonyokat és a bizonyos határérték (küszöb) alatt nem észlelhető hatásokat. 2001-ben a SAB egy közgyűlésen felvetette az EPA függőben levő dioxin-kockázatbecslésébe a hormézis bevonását. Az EPA-Bizottság válasza ismét kifejti, hogy érzékeli ugyan a jelenséggel való foglalkozás külső igényét, de létezéséről nem kíván állást foglalni, továbbá jobbnak látja kerülni a hormézis szó használatát (az alapját képező koncepcióra ez nem vonatkozik) és a maga részéről a „nem monoton dózisreakció” kifejezésnél marad. Az EPA nyilatkozatai arra vallanak, hogy vezetősége kizárólag a tudományos és kísérleti evidenciának mintegy kényszere alatt lesz hajlandó a hormézist beépíteni határértékeinek rendszerébe.
Kitekintés A törvényalkotó és szabályozó testületek sajátos filozófiája, irányító rendszere és technikája többnyire különbözik a tudomány világában érvényes természettudományos törvényszerűségektől. A hormézis esetében úgy tűnik,
hogy az új tudományos koncepció végül irányt mutat a törvényhozási és normatív tanulságok és következtetések levonásának. A hormézis jelenségében megvan a potenciál a szabályozási döntéshozatal alapvető megváltoztatására. A szabályozó tevékenység súlypontja a mérgező expozíciók megszüntetésére vagy legalább minimálására való törekvésről eltolódhat ezen expozíciók optimálására, amennyiben a hormézisről bebizonyosodik, hogy általánosítható jelenség – amint ezt pozitív tudományos eredmények növekedő száma sejteti. A hormézis tehát a szabályozás és a törvényhozás döntéshozói számára kihívás, egyben a paradigmaváltás parancsa lehet. (Dr. Boros Tiborné) Chapman, P. M.: Ecological risk assessment (ERA) and hormesis. = The Science of the Total Environment, 288.k. 1–2. sz. 2002. ápr. 8. p. 131–140. Marchant, G.E.: Legal criteria and judicial precedents relevant to incorporation of hormesis into regulatory decision-making. = The Science of the Total Environment, 288.k. 1–2. sz.2002 ápr. 8. p. 141–153.
Egyéb irodalom Mellár B.; Németh P.: A másodlagos hozam, avagy hogyan csökkenthetjük a munkanélküliséget környezetvédelmi adók kivetésével. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 114–131. Olmsorge-Szabó L.: A természeti tényezők helyettesíthetőségéről és a technikai tudás lehetőségeiről. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 86–113. Szabó L.: A hazai erőművek környezeti teljesítményének értékelése. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 132–159. Szabó S.: A Q-módszer gyakorlati alkalmazása egy energetikai-környezetvédelmi szakértői megkérdezés kapcsán. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 160–179. Borsos B.: Környezettudatos terméktervezés a vállalati gyakorlatban – Ökodesign. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 272–285. Fehér P.: Az információs és telekommunikációs technológiák néhány környezetre gyakorolt hatása. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 258–271. Bálint A.: Környezeti szempontok stratégiai integrálásának egy lehetséges eszköze: a benchmarking. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 244–257. Debreczeny J.: Környezetvédelmi eredmények az iparban a fenntartható fejlődés aspektusából, a Dunapack Rt. példáján. = Papíripar, 46. k. 5. sz. 2002. p. 196–198. Fleischer T.; Magyar E.: Beszámoló a Széchenyi Terv autópálya-fejlesztési programjának stratégiai környezeti vizsgálatáról. = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 3–29.
Kozák M.: A vízerő-hasznosítás és a lefolyás-szabályozás mint a fenntartható fejlődés alapjai. = Vízügyi Közlemények, 84. k. 1. sz. 2002. p. 88–114. Szabó O.: Ultrapontos termékek gyártásához optimális környezeti feltételek tervezése. = Gép, 53. k. 8–9. sz. 2002. p. 23–27. Környezetgazdálkodás a gyakorlatban. = Technika, 45. k. 10. sz. 2002. p. 28–29. Motolay R.: Az érem zöld oldala. = Figyelő, 46. k. 46. sz. 2002. p. 44–45. Tóth T.: Lehet jóval kevesebb? = Magyar Műszaki Magazin, 1. k. 3. sz. 2002. nov. p. 37–39. Tóth G.: Költség és ökológia. „Alacsonyan csüngő gyümölcsök”. = TRANZIT (A logisztika, a szállítmányozás és az üzleti élet szakmai lapja), 4. k. 2002. okt. p. 34. Szépvölgyi J.: Ipari ökológia: Az ipar és a környezet kapcsolatának újragondolása. = Magyar Tudomány, 2002. 12. sz. p. 1578–1584. Oláh Gy.; Ániszfeld R.: Új generációjú üzemanyagcellák. = Magyar Tudomány, 2002. 12. sz. p. 1564–1569. Barótfi I.: A megújuló energiaforrások alkalmazásának környezetvédelmi összefüggései. = Ipari és Kommunális Környezetvédelem (Műszaki Kiadványok 90.), 2. k. 2002/2003. p. 10– 12.
