Analiza oddziaływania polskich i ukraińskich ferm przemysłowych w kontekście zagrożenia dla zdrowia publicznego

W ciągu ostatnich dekad chów zwierząt gospodarskich został znacząco zintensyfikowany. Drób, bydło i świnie powszechnie utrzymuje się na tzw. fermach przemysłowych. W niniejszym opracowaniu przedstawiamy wynik badań naukowców z Polski i z Ukrainy, dotyczących wpływu ferm na zdrowie i życie mieszkańców wsi i miast w obu krajach.Problem antybiotykoopornych bakterii odzwierzęcych czy ogniska zoonozy zagrażają nam wszystkim.

Emisja odorów związana z działalnością ferm przemysłowych w Polsce i na Ukrainie i jej wpływ na zdrowie ludzi

Działalność ferm wiąże się z powstawaniem odorów, w tym powszechnie kojarzonego z hodowlą amoniaku. Za najbardziej uciążliwe ze względu na wpływ na środowisko i emisję odorów uznaje się tzw. fermy wielkopowierzchniowe – gospodarstwa, na których znajduje się przynajmniej 40 tys. kur lub 2 tys. tuczników, lub 750 macior (Decyzja Wykonawcza Komisji UE 2017/302). 

W Polsce rolnictwo należy do głównych źródeł emisji amoniaku i odpowiada za 94% emisji tego zanieczyszczenia – większość stanowi gospodarka odchodami zwierzęcymi. W Ukrainie, gdzie udział rolnictwa w emisji amoniaku wynosił w latach 2017–2018 około 70%, sama gospodarka odchodami zwierzęcymi stanowiła 43% całkowitej emisji (rys. 1).

Rys. 1. Źródła amoniaku w Polsce i na Ukrainie

Odorantami typowymi dla ferm są amoniak i siarkowodór, występujące zazwyczaj w wysokich stężeniach.

Rys. 3. Substancje zapachowo czynne wchodzące w skład odorów

Wpływ odorów na zdrowie pracowników ferm i mieszkańców wsi

Odory emitowane przez fermy mogą wywoływać dyskomfort, irytację i rozdrażnienie, a przy wysokich stężeniach i przy długim czasie narażenia oraz w wyniku częstej ekspozycji, mogą prowadzić do dolegliwości chorobowych. Długotrwała ekspozycja na odory zwiększa ryzyko zaostrzenia objawów chorób sercowo-naczyniowych i występowania reakcji alergicznych. Dotyczy to głównie osób starszych i dzieci. 

Brak regulacji prawnych związanych z emisją odorów

Z powodu szerokiego problemu społecznego (w przyisie można podać ilość skarg i protestów) związane z u 2019 r. w Polsce opublikowany został projekt ustawy odnoszącej się do problemu uciążliwości zapachowe, który jak dotąd nie został wprowadzony w życie. Zakładał on m.in. ograniczenie możliwości budowania nowych budynków ferm w zależności od odległości od zabudowy mieszkalnej. Minimalna odległość miała zależeć od liczby zwierząt hodowanych na fermie:

  • dla budynków o wielkości obsady od 210 DJP do 500 DJP minimalna odległość od zabudowy mieszkalnej byłaby równa wartości DJP, czyli np.:
  • dla obiektów większych niż 500 DJP minimalna odległość od zabudowy mieszkalnej byłaby równa 500 m, czyli np.:

Przykładowo  obiekt o obsadzie 5000 tuczników (700 DJP) mógłby powstać w odległości zaledwie 500 metrów od zabudowy mieszkalnej.

Mimo, iż w takiej formie projekt miałby bardzo ograniczoną zdolność redukcji zagrożeń i uciążliwości ze strony ferm przemysłowych, nie został dotąd wprowadzony w życie. Dziś  nadal przepisy pozwalają na sytuowanie ferm w odległości już 8 metrów od budynków mieszkalnych.

Bakteryjne choroby odzwierzęce zagrażające zdrowiu publicznemu (nie tylko na Ukrainie) 

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO), Organizacja Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) oraz Światowa Organizacja Zdrowia Zwierząt (OIE) definiują choroby odzwierzęce (zoonozy) jako choroby, które w normalnych warunkach mogą przenosić się z kręgowców na ludzi.

Rozwojowi chorób odzwierzęcych sprzyjają warunki chowu przemysłowego, w tym zwłaszcza duża koncentracja zwierząt na niewielkiej przestrzeni i ich niewielka odporność. Z kolei na rozprzestrzenianie chorób wpływają obniżające odporność zwierząt, nieodpowiednie warunki higieniczne, zanieczyszczenia mikrobiologiczne na fermach, wprowadzanie nowych zwierząt bez kwarantanny, czy niekontrolowane, powszechne stosowanie antybiotyków.

Produktami pochodzenia zwierzęcego, które niosą za sobą ryzyko wystąpienia chorób odzwierzęcych, są surowe mięso, mleko i jaja, przetworzone produkty odzwierzęce, takie jak kiełbasy i sery. Bakterie chorobotwórcze często zanieczyszczają żywność w ubojniach i zakładach przetwórczych. W 2018 r. w większości krajów europejskich głównymi bakteryjnymi chorobami odzwierzęcymi były kampylobakterioza, salmonelloza, kolibakterioza oraz listerioza. 

Kampylobakterioza

  • najczęstszą przyczyną zakaźnego zapalenia żołądka i jelit w UE
  • 246 571 udokumentowanych przypadków u ludzi w UE 
  • 99,6% ognisk kampylobakteriozy było pochodzenia pokarmowego
  • źródłem było spożycie skażonego mleka krowiego lub mięsa kurczaków brojlerów
  • w badaniach przeprowadzonych w Ukrainie w 2013 wśród 26 707 pacjentów             z ostrymi zakażeniami jelitowymi odsetek pacjentów z kampylobakteriozą wynosił 1,9% 
  • w 79,1% przypadków do transmisji dochodzi tam przez mięso, jaja, mleko
  • głównym źródłem zakażenia u ludzi w Ukrainie są kurczęta (38,2%) 

Salmonelloza

  • druga, po kampylobakteriozie, wiodąca przyczyna zakażeń jelitowych w UE i jedną z głównych przyczyn występowania ognisk zatruć pokarmowych. 
  • 91 857 udokumentowanych przypadków u ludzi w UE w 2018
  • najwyższy poziom próbek dodatnich zebrano z drobiu i innego surowego mięsa
  • główna przyczyna zakaźnych biegunek i zatruć pokarmowych na Ukrainie
  • 3621–7452 przypadków rocznie w latach 2018-2020 (8,62–19,3 w przeliczeniu na 100 000 osób,  tj. porównywalnie jak w Unii Europejskiej.
  • rosnącym problemem w ostatnich latach jest rozprzestrzenianie się antybiotykoopornych szczepów Salmonella na ukraińskich fermach co niesie ryzyko powstania rezerwuarów opornych szczepów Salmonella

Kolibakterioza

  • Escherichia coli jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych drobnoustrojów jelit zwierząt
  • niektóre szczepy E. coli wywołują też zapalenia jelit i biegunki u ludzi. 
  • w latach 2004–2015 w Ukrainie E. coli wykryto w 7,1% próbek materiału patologicznego pobranego od bydła, 7,3% od trzody chlewnej i 4,4% od drobiu.
  • Fermy przemysłowe, zwłaszcza ze względu na dużą koncentrację zwierząt, stwarzają dogodne warunki do pasażu patogennych bakterii E. coli, co przyczynia się do rozprzestrzeniania się kolibakteriozy na terenie całego kraju wśród wszystkich gatunków zwierząt gospodarskich.
  • ukraińskie badania wykazały, że kolibakterioza stanowi średnio 35,9% przypadków bakteryjnych chorób zakaźnych drobiu. W przypadku świń było to 41,9%.

Listerioza

  • bakteria L. monocytogeneswywołującym wywołująca ludzką listeriozę jest równie niebezpieczna dla zwierząt, jak i dla ludzi
  • listerioza u ludzi jest uważana za poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego 
  • może prowadzić do ciężkiego zapalenia opon mózgowych 
  • w 2018 roku na terenie UE wykryto 2 549 przypadków listeriozy u ludzi
  • Współczynnik śmiertelności wyniósł 15,6%, co czyni listeriozę jedną z najniebezpieczniejszych i najbardziej śmiertelnych chorób przenoszonych drogą pokarmową
  • W krajach UE zwierzęta chore na listeriozę są czynnikiem etiologicznym listeriozy u ludzi w 4% przypadków
  • pozyskiwane od chorych zwierząt surowce są przyczyną skażenia żywności drobnoustrojami chorobotwórczymi w 38% przypadków. 
  • w 45% przypadków zachorowań u ludzi źródłem patogenu była żywność 

Wirusowe zoonozy na przemysłowych fermach w Ukrainie i w Polsce oraz ich wpływ na zdrowie ludzi

Zoonozy, takie jak ptasia grypa pozostają jednymi z najbardziej powszechnych i niebezpiecznych chorób drobiu na świecie. Z łatwością rozprzestrzeniają się w warunkach intensywnego chowu przemysłowego.

Podobnie jak w Polsce, także w Ukrainie, prawdopodobieństwo wystąpienia ptasiej grypy jest nie tylko wysokie ale wręcz niemożliwe do wyeliminowania ze względu na wiosenne i jesienne migracje dzikich ptaków (rezerwuaru patogenów). 

Ptasia grypa

Naukowcy zidentyfikowali co najmniej 103 podtypy wirusa grypy ptaków, co świadczy o znacznej częstości mutacji. Wirus wykazuje również wysoką zaraźliwość. Rozprzestrzenia się łatwo między fermami przez zakażone ptaki oraz skażony sprzęt, paszę i klatki. Tylko 1 gram odchodów skażonych wirusem H5N1 może zainfekować nawet 1 milion ptaków.

Ludzie mogą zarazić się grypą ptaków A (H5N1), A (H7N9), A (H9N2) i grypą świńską podtypów A (H1N1), A (H1N2), A (H3N2). Możliwe jest także zaatakowanie organizmu kombinacją wirusa grypy ptaków i grypy świń. Największe niebezpieczeństwo dla ludzi i groźbę epidemii niosą ze sobą wirusy grypy typu A. Często przekraczają barierę międzygatunkową i mogą powodować dalszą transmisję człowiek-człowiek. 

Wirusy ptasiej i świńskiej grypy oraz ich połączenie wywołują infekcję górnych dróg oddechowych, w której częstymi objawami są gorączka i kaszel. Zakażenie może przejść też w ciężkie zapalenie płuc, a nawet skończyć się zgonem. Według WHO w 2016 roku w samych Chinach na ptasią grypę zmarło ponad 600 osób. W Europie liczba zgonów wyniosła 150. 

Antybiotykooporność w kontekście działalności polskich i ukraińskich ferm przemysłowych

Antybiotyki w rolnictwie stosowano od lat 50. XX wieku, głównie profilaktycznie, w celu pobudzenia wzrostu oraz zwiększenia wydajności zwierząt hodowlanych. Stosowane więc były powszechnie, na dużą skalę, przy braku innych wskazań. W 2006 r. na obszarze UE wprowadzono zakaz stosowania stymulatorów wzrostu. Analiza przeprowadzona w Polsce w latach 2006–2012 wykazała jednak obecność antybiotyków w aż 40% próbek pasz, głównie przeznaczonych dla drobiu i trzody chlewnej.

(NIK, 2018)

(NIK, 2018)

Aż 63% antybiotyków stosowanych w hodowli zwierząt jest również wykorzystywanych w medycynie ludzkiej, dlatego mikroorganizmy pochodzące od zwierząt hodowlanych mogą być nosicielami genów oporności na antybiotyki stosowane w leczeniu ludzi. 

Intensywny chów zwierząt gospodarskich emituje do otoczenia wysokie stężenia bioaerozolu, w skład którego wchodzą m.in. duże ilości drobnoustrojów. Głównym źródłem bioaerozolu w środowisku ferm są odchody zwierząt, ściółka czy pasza.

Bioaerozol przedostaje się z ferm przemysłowych do atmosfery, gdzie staje się pyłem zawieszonym w powietrzu. Choć znajdujące się w tym migrującym pyle bakterie, grzyby i wirusy mogą powodować u ludzi infekcje i alergie, to jednak największym zagrożeniem wynikającym z emisji bioaerozolu z gospodarstw jest jednak antybiotykooporność bakterii chorobotwórczych.

Każdego roku co najmniej 700 tys. zgonów na świecie, a 50 tys. w Europie i Stanach Zjednoczonych jest spowodowanych zakażeniami wywołanymi przez antybiotykooporne szczepy bakterii. Szacuje się, że jeśli nie zostaną podjęte odpowiednie działania, do 2050 roku liczba ta może wzrosnąć do 10 milionów zgonów rocznie powodując nawet 100 bilionów dolarów strat (dziś to ok. 20 miliardów rocznie).

W 2019 roku w Polsce Najwyższa Izba Kontroli oszacowała liczbę wielolekoopornych zakażeń na ok. 300 do 500 tys. przypadków, a koszty związane z przedłużeniem hospitalizacji z powodu zakażeń wyceniła na ok. 800 mln zł rocznie. Wg NIK tylko w latach 2016–2017 liczba pacjentów zakażonych lekoopornymi szczepami bakterii wzrosła o 23,5%.

LA-MRSA

Szczególne zagrożenie dla zdrowia publicznego od kilku dekad stanowią patogenne bakterie gronkowca złocistego (Staphylococcus aureus), głównie z powodu łatwości, z jaką ten gatunek nabywa geny oporności na antybiotyki. Najczęstszymi infekcjami wywoływanymi przez te bakterie są m.in. zakażenie krwi, zapalenie szpiku kostnego, septyczne zapalenie stawów, zapalenie płuc czy sepsa. 

Pierwotnie MRSA stanowiły główną przyczynę zakażeń wewnątrzszpitalnych (HA-MRSA), ale w ostatnich latach obserwowany jest wyraźny wzrost liczby infekcji szczepami środowiskowymi (CA-MRSA) i odzwierzęcymi (LA-MRSA). 

Pył emitowany z hodowli zwierzęcych stanowi istotny czynnik ryzyka dla zdrowia nie tylko pracowników ferm, ale i ludzi zamieszkujących w ich sąsiedztwie.

  • w Danii w latach 2010-2016 odsetek świń będących nosicielami LA-MRSA wzrósł z 16% do 88% 
  • w Holandii dowiedziono, że szczepy LA-MRSA przenoszą się pomiędzy świniami, pracownikami chlewni i ich rodzinami. Częstość zakażeń u hodowców świń wyniosła 63%
  • udowodniono również zwiększone nosicielstwo LA-MRSA u ludzi żyjących w pobliżu ferm. Kluczowym czynnikiem wpływającym na nosicielstwo nie jest bezpośredni kontakt ze zwierzętami, ale ekspozycja na bioaerozol
  • w 2020 r. opisano pierwsze w Polsce ognisko LA-MRSA u bydła mlecznego i pierwszy prawdopodobny przypadek transmisji MRSA między człowiekiem a krową. Potwierdzono wówczas przenoszenie MRSA między ludźmi i krowami oraz dalej – między ludźmi w środowisku rodzinnym

Drogi przenoszenia – rozprzestrzeniania się lekoodpornych bakterii:

  • bioaerozole 
  • gnojowica i obornik stosowane do nawożenia pól uprawnych
  • gleba nawożona odchodami 
  • wody powierzchniowe, gruntowe i opadowe
  • muchy
  • ubojnie
  • produkty odzwierzęce (mięso, mleko, jaja)
  • pracownicy ferm

Antybiotyki obecne w paszach i wodzie do pojenia mogą kumulować się w tkankach i mięsie zwierząt hodowlanych. Nawet nieduże dawki przyjmowane przez dłuższy czas z żywnością mogą przyczyniać się do powstawania w organizmie ludzkim lekoopornych szczepów bakteryjnych.

Mimo że kwestie związane z użyciem antybiotyków w hodowli zwierząt zostały w Unii Europejskiej prawnie uregulowane i bywają dodatkowo zaostrzane, z doniesień naukowych w dalszym ciągu wyłania się obraz rosnącego odsetka bakterii lekoopornych. Analiza wyników badań dotyczących występowania patogennych bakterii w środowisku ferm zwierzęcych dowodzi, że problem (wielo)lekooporności dotyczy całego globu.

Wnioski i rozwiązania 

Zagrożenia bakteryjne

Wirusowe choroby odzwierzęce

Szczególnie groźne dla nowoczesnej hodowli drobiu są patogeny chorób zakaźnych o cechach transgranicznych i potencjale zoonotycznym, takie jak ptasia grypa i wirusowy pomór drobiu. Zoonotyczny charakter tych zakażeń sprawia, że ich znaczenie jest jeszcze większe. Specjaliści są zgodni, że rola chorób odzwierzęcych we współczesnym globalnym świecie będzie bowiem w przyszłości tylko wzrastać. Tymczasem przepisy prawne pozwalają na budowanie ferm w dużym zagęszczeniu. Konsekwencje Jednocześnie doświadczenia polskie – największa w historii skala epidemii ptasiej grypy wiosną 2021 – pokazały niedawno, że służby weterynaryjne są niewystarczające a cały system nadzoru i działania w sytuacjach kryzysowych wymaga przemodelowania.  

Antybiotykooporność bakterii

Aby ograniczyć stały wzrost w rozprzestrzenianiu się antybiotykooporności w środowisku przemysłowej hodowli zwierząt niezbędne są wspólne działania władz rządowych, naukowców i hodowców zwierząt. Konieczne jest też prowadzenie kampanii społecznych podnoszących świadomość w zakresie stosowania antybiotyków, których nadużywamy nie tylko w weterynarii, ale również w medycynie. 

Rozwiązaniem problemu antybiotykooporności bakterii nie jest z pewnością poszukiwanie coraz to nowych leków. Badania dowodzą bowiem, że bakterie szybko wykształcają mechanizm oporności. Eksperci są zgodni, że jeśli nie nastąpi radykalne zmniejszenie częstości stosowania antybiotyków, to wedle szacunków większość środków obecnie stosowanych w zakażeniach ludzi i zwierząt będzie bezużyteczna najdalej w ciągu dekady, cofając ludzkość do ery przedantybiotykowej.

Autorki raportu:

Zuzanna Genderka, Katarzyna Lipka

Konsultacja merytoryczna: Izabela Sówka, Taras Tsarenko, Leonid Kornienko, Anna Kozajda, Karolina Jeżak

Raport powstał dzięki grantowi Fueling Advocates Initiative Tiny Beam Fund. Wszelkie opinie w nim wyrażone są wyłącznie opiniami jego autorów.

Otwarte Klatki, 2024