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報告原文:UNEP, Pharmaceuticals in the environment: pathways, hotspots and priorities for action
編譯:台灣科技媒體中心
- 藥物廣泛應用於維護人類、動物與植物健康,也是糧食安全及經濟活動的一環。然而,藥物在製造、使用與廢棄過程中排出的殘留物,已見於全球的水體、土壤與生態系。2019年至2024年間,全球藥物消耗量增加約13%,相關環境問題也日益受到重視。
- 藥物殘留已在逾114國及所有聯合國區域中被通報。最大規模的全球河川監測研究顯示,超過四成監測地點中,至少有一種藥物的濃度可能出現生態毒理效應;16%地點的抗微生物藥物濃度,則達到可能促進抗藥性選擇的程度。
- 藥物殘留的排放來源涵蓋製藥工廠、醫療照護、民眾用藥後的排泄、未使用藥物的處置、畜牧與水產養殖,而污水是主要傳輸途徑。
- 報告建議,在藥物的全生命週期中減少可避免的排放,並依各地的用藥、產業、污水及廢棄物處理條件,優先處理高風險藥物、排放來源與污染熱點。環境保護不應以犧牲取得必要藥物為代價。
一、藥物會進入環境的途徑
藥物能在低濃度下作用於特定生理機制,部分成分也不易在人體或環境中迅速分解。這些有助於治療的特性,進入環境後也可能影響非目標生物。
本報告所稱的藥物殘留,包括人類、動物與植物用藥中的活性藥物成分,以及其代謝物或轉化產物。除了較難分解的物質,持續使用與排放也會使部分藥物即使本身不特別穩定,仍在環境中維持長期暴露。
現有供人類與獸醫使用的活性藥物成分已超過3,500種。報告特別關注抗生素、環境中具持久性或持續釋放特性的藥物、具有或疑似具有內分泌干擾特性的藥物,以及抗癌藥物等。全球監測常檢出咖啡因、以及加巴噴丁(gabapentin,抗癲癇藥)、利多卡因(lidocaine,麻醉藥)、二甲雙胍(metformin,糖尿病用藥)、乙醯胺酚(paracetamol,止痛藥)與甲氧苄啶(trimethoprim,抗生素)。不過,檢出頻率不等於危害程度,仍須視濃度、暴露途徑、毒理特性及當地環境條件判斷。
二、污染來源
藥物在製造、配送、使用與廢棄處理等不同階段,都有可能釋出,並在污水、污泥、畜牧糞肥、土壤、作物與水體之間流動。
民眾服藥後,未完全代謝的藥物可隨尿液與糞便進入下水道。若污水收集及處理不足,或既有處理程序無法有效移除特定物質,殘留物便可能進入河川、湖泊、地下水或沿海環境。未使用或過期藥品若被倒入水槽、馬桶、一般垃圾或掩埋場,同樣可能形成排放來源。
製藥工廠與醫療院所的排放較集中,在管理或處理設備不足時,可能形成局部污染熱點。畜牧與水產養殖的獸醫用藥,則可隨動物排泄物、養殖廢水或糞肥施用進入土壤與水體。污水、污泥與畜牧糞肥再利用,有助於水資源與養分循環,但也可能讓未被去除的藥物殘留重新回到環境。
各地的主要來源不盡相同。報告建議各國先辨識在地的高用量藥物、主要排放途徑、受影響環境及處理能力,再決定優先措施。
三、對生態與健康的可能影響
目前的證據不只是在環境中驗出藥物,野外觀察與實驗研究已發現,部分藥物殘留可能影響野生動物族群、繁殖、微生物群落及生態系功能。
具有或疑似具有內分泌干擾特性的藥物,可能影響生物的荷爾蒙訊號、發育及繁殖。以口服避孕藥成分炔雌醇(17α-ethinylestradiol, EE2)研究為例,長期暴露於與受污染環境相近的濃度下,可能造成魚類繁殖失敗,並改變水域生態群落。
印度的禿鷹案例則顯示,藥物污染的影響可能沿食物網擴散。施打過非類固醇抗發炎藥 (diclofenac)的牲畜屍體,進入食腐鳥類食物鏈後,在不到十年間使多種禿鷹族群減少多達95%。這不僅影響單一物種,也可能削弱環境清除與衛生等生態系服務。
抗生素物殘留是另一項重要問題。環境中的抗生素可能促進抗藥性細菌株及抗藥性基因的選擇、傳播與擴散,因此與人類醫療、動物健康、農業及污水管理密切相關。
人類自身也可能透過飲用水、休閒水域、受污染食物,或接觸受污染的土壤與水體,而暴露於環境中的藥物殘留。飲用水與食物中檢出的濃度通常低於治療劑量;長期、低濃度、非自願接觸多種藥物混合物的影響,尤其對孕婦、兒童與慢性病患者的影響,仍有待釐清。
四、現有管理仍不足
藥物的製造與使用持續增加,但環境監測與風險管理未必同步。中低收入國家的監測量能尤其有限。許多仍在使用的舊藥,也是在環境風險評估納入藥品許可要求之前,就已經上市。
即使已經設有監測、風險評估、污水規範或藥品廢棄物制度,往往也只涵蓋藥物生命週期的其中一段。健康、環境、農業、工業、水資源與廢棄物主管機關各自負責不同環節,跨部門協調因而成為難題。
報告主張建立足以辨識優先風險的系統,持續監測、環境風險評估、預測工具及熱點分析可搭配使用,協助找出最需要處理的藥物、來源與地點。
五、六項優先行動
(一)建立跨部門的制度、法規與政策架構
應整合健康、環境、農業、製藥、污水與廢棄物管理,釐清各環節的權責。可運用環境風險評估、永續公共採購、延伸生產者責任及適當融資機制,支持較低環境足跡的產品與管理措施。
(二)提升相關人員與民眾的認知
處方者、藥師、病人、消費者、獸醫、畜牧與養殖業者、零售端及製藥業者,都會影響藥物的使用與排放。教育重點包括避免不適當用藥、正確儲存與處置剩藥,以及避免將藥品倒入水槽或馬桶。
(三)強化監測、環境風險評估與排序
各國可優先關注持久性藥物污染物、抗生素,以及具有或疑似具有內分泌干擾特性的藥物,並將監測延伸至目前資料不足的環境介質。若尚不具備完整監測能力,可先以熱點分析找出可能集中的來源與暴露途徑。
(四)推動綠色與永續化學
從藥物研發、製造、使用到廢棄處理,降低整個價值鏈的環境衝擊。做法包括改善製程與廢水管理、提高供應鏈透明度,以及投資開發環境表現較佳的藥物與生產方式。部分技術仍在研發階段,需要長期投資與政策支持。
(五)減少不必要用藥,促進負責任的處方、調劑與使用
重點不是限制必要治療,而是在安全有效照護的前提下,減少不必要的用藥與囤藥。可透過疾病預防、疫苗接種與衛生措施降低用藥需求。處方端可在可行時納入環境資訊,藥局也可依實際需要提供適量藥品,並向民眾說明剩藥處理方式。
(六)妥善管理藥物生命週期末端
擴大污水收集與處理、依風險處理製藥工廠或醫療院所的排放、回收未使用與過期藥物,以及避免藥物殘留經污水、污泥與畜牧糞肥再次進入環境。沒有單一污水處理技術能在一般條件下完全去除所有藥物殘留,處理方式須視物質特性、排放濃度、基礎設施與成本搭配。
六、結論
藥物的健康效益無可取代,但環境足跡已不能忽視。報告認為,現有證據足以支持減少可避免排放、處理已知污染熱點,並補強監測與風險評估,不必等到所有不確定性都被釐清後才開始行動。
健康一體(One Health)將人類、動物與生態系健康視為相互連結,政府須建立一致的制度與規範,製藥業、醫療及獸醫體系、農業與養殖業、污水及廢棄物管理者、研究人員與消費者也扮演重要角色。
減少藥物環境污染的目的,不是限制民眾取得安全有效的藥物,而是在維持必要治療與動物健康需求的同時,降低可避免的環境成本。
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