Zdravotní následky havárie továrny na výrobu pesticidů v indickém Bhópálu (3.12.1984)

1. Zdravotní následky havárie továrny na výrobu pesticidů v indickém Bhópálu (3.12.1984)

2. Sevin • aktivní složka 1-naftyl-N-methylkarbamát (karbaryl) • nespecifický insekticid – inhibitor acetylcholinesterázy • akutní toxicita (střední až nízká) • neurotoxický, pulmotoxický, v lidském organismu rychle odbouráván • LD50 (orálně, potkan) = 250 – 850 mg/kg • LC50 (inhalačně, potkan) = 200 mg/L • chronická toxicita (nízká) - metabolizuje se na N-nitrosokarbaryl (mutagen) • výroba - reakce methyl isokyanátu (MIC) s alfa-naftolem CO + Cl2 COCl2 (Fosgen) COCl2 + CH3NH2  CH3NHCOCl + HCl CH3NHCOCl  HCl + CH3NCO (MIC)

3. Methyl isokyanát (MIC) • bezbarvá těkavá kapalina se štiplavým zápachem, bod varu 39°C • vysoká hořlavost • se vzduchem tvoří výbušnou směs (meze výbušnosti 5,3 – 26 %) • páry těžší než vzduch • rozpouští plasty, gumu a nátěry • čichový práh 2,1 ppm (konverzní faktor – 1 ppm = 2,34 mg/m3) • silně exotermní reakce s vodou, při kontaktu s kyselinami se bouřlivě rozkládá na toxické plyny (HCN, CO a NOx)

4. IDLH – immediately dangerous for life or health ERPG 1 – při expozici přesahující 1h – mírné, přechodné potíže ERPG 2 – při expozici přesahující 1h – nedojde k nevratnému poškození zdraví, nesníží se schopnost sebezáchrany PEL – permissible exposure limit – při 8h pracovní směně, 40 h pracovní týden NIOSH – National Institute of Occupational Safety and Health OSHA – Occupational Safety and Health Administration EPA – Environmental Pollution Agency AIHA– American Industrial Hygiene Association

6. Union Carbide India Ltd. • Union Carbide India Limited (UCIL) založena v roce 1934 • V roce 1970 (počátek stavby chemičky v Bhópálu) - 50,9 % podíl United Carbide Corporation (UCC), 22 % indická vláda a zbytek indické banky a soukromí investoři • zpočátku v Bhópálu plánován pouze finální krok výroby – továrna postavena v zóně určené pro lehký průmysl – meziprodukty dováženy z USA • počátek 80 let – transformace na kompletní syntézu (nutno zajistit skladovací prostory na desetidenní zásobu MIC) • v roce 1984 – produkce na ¼ kapacity, útlum výroby, příprava prodeje závodu • bezpečnostní standardy redukovány na minimum • mezi lety 1981 – 1984 hlášeno 6 lehčích havárií s únikem MIC • v roce 1994 veškerý podíl UCC v UCIL prodán indické firmě MacLeod Russell (Indie) • od roku 1998 vlastní továrnu a pozemky v Bhópálu vláda indické provincie Madhya Pradesh

7. UCIL – Bhópál – nevhodná lokalita • 1 km – hlavní vlakové nádraží • 3 km – dvě velké nemocnice • doporučená vzdálenost pro chemičku v roce 1975 – 25 km

8. UCIL – Bhópál – bezpečnostní ne-standardy

9. Únik MIC – popis zařízení Spalovací věž zařízení pro spalování unikajícího plynu – přívodní trubky odmontovány 3 měsíce před havárií Pračka plynu unikající plyn zachytáván v proudu kapaliny, odstaven 3 týdny před havárií Vodní clona málo vydatná, aby zachytila unikající MIC Tanky pro skladování MIC E610- 40 tun, E611-15 tun, E619 – prázdný průsak vody do E610 způsobil exotermní reakci, nárůst tlaku a masivní únik Chladící systém Chladivo (freon) vypuštěno a odvezeno do jiného závodu 6 měsíců před havárií

10. Průsak vody do systému Příčina 2 - sabotáž voda napuštěna do systému záměrně, výběr místa a vyřazení tlakových čidel vyžaduje detailní znalost zařízení Příčina 1 - nehoda průsak vody ze systému pro vodní čištění potrubí – nehoda na příslušném ventilu • při skladování MIC se do tanků přidává fosgen jako inhibitor polymerace (silně exotermní proces) • polymerace probíhá při 25°C 200-krát rychleji než při 0°C – nutnost chlazení • voda reaguje s fosgenem za vzniku HCl – katalyzátor polymerace • vymytí fosgenu + vznik HCl + nefunkční chlazení = průšvih

11. Bhópál 2 - 3.12. 1984 - havárie • 2.12.1984 ve 23:00 zaznamenala obsluha slabý únik plynného MIC a nárůst tlaku uvnitř skladovacích tanků • 3.12.1984 v 1 h ráno – výbuch prorazil bezpečnostní ventil na tanku a plynný MIC začal unikat do okolí továrny • během dvou hodin uniklo do ovzduší přibližně 27 tun MIC • teplotní inverze a nízká rychlost větru zabránily rozptýlení plynu • oblak plynu pokryl zasaženou oblast a pohyboval se velmi pomalu • kromě MIC mohly být v oblaku přítomny rozpadové produkty (HCN, NOx a CO) a kontaminanty (COCl2 a CH3NH2) • akutní podráždění dýchacích cest způsobené MIC vyvolalo paniku – lidé opouštějí domovy a vybíhají do zamořené oblasti

12. Expozice MIC – Bhópál Akutní toxicita MIC * hustota suchého vzduchu 1,2 kg/m3 Zdroj: Dara V.R., Dara R., Archives of Environmental Health 57 (5), 391-404, (2002)

13. Expozice MIC - úmrtnost • Bhópál v roce 1984 – 900 000 obyvatel • zasažená oblast – více něž 200 000 obyvatel • v prvním týdnu po havárii více než 2 500 obětí • 1989 – oficiální odhad (vláda Madhya Pradesh) – 3 598 obětí • 1994 – oficiální odhad (vláda Madhya Pradesh) – více než 6 000 obětí • odhady komplikovány v důsledku hromadného exodu obyvatelstva • základní příčina úmrtí – edém plic • lékaři předpovídali v době incidentu možná pozdní úmrtí na plicní onemocnění • odhady Greenpeace – 15 až 20 000 obětí • mezi květnem 1989 - březnem 1990 zvýšená mortalita v zasažené populaci (8,75/1000 zasažená populace vs. 7,5/1000 srovnávací populace)

14. Expozice MIC - morbidita • mezi květnem 1988 a březnem 1990 – morbidita v zasažené populaci 26 %, ve srovnávací populaci 18 % (údaj ICMR) • nejčastěji onemocnění plic, očí a trávícího traktu • studie IMBC z roku 1994 • vážné zdravotní komplikace 2-krát častější v zasažené, než ve srovnávací populaci • horečka - zasažená populace 7,5/rok , nezasažená 2,5/rok • zvýšené procento respiračních, neurologických, psychiatrických a očních onemocnění v zasažené populaci • Prevalence – celkový počet případů určitého onemocnění ve zvolené populaci • Incidence – počet nových případů určitého onemocnění ve zvolené populaci

15. Expozice MIC – onemocnění očí • studie prováděné 8 – 60 dní po havárii • silné akutní podráždění očí způsobené interakcí MIC s rohovkou • slzení, pálení, zarudnutí, otok víček, povrchové zhnisání rohovky a fotofobie • studie prováděné 9 měsíců až 2 roky po havárii • symptomy chronického podráždění – slzení, pálení, svědění a zarudnutí • ani jeden případ oslepnutí nemůže být připsán následkům expozice • hlavní onemocnění - zánět spojivek, nedostatečná sekrece slz, zákal rohovky • nedostatečné informace o přirozeném pozadí výskytu daných onemocnění • vliv životních podmínek ve slumech – prach, kouř, špatné větrání, infekce ???

16. Expozice MIC – dýchací cesty • Akutní účinky • MIC je částečně rozpustný ve vodě – akutní podráždění horních i dolních dýchacích cest • kašel s pěnou u úst, dušnost, bolest na hrudi • edém plic, léze na dýchacích cestách, krvácení do plic

17. Expozice MIC – dýchací cesty • Akutní i chronické účinky • velmi hrubé odhady koncentrací MIC – např. podle počtu uhynulých zvířat, senzorické hodnocení obětí • některé symptomy vykazovaly pozitivní korelaci s úmrtností – silný kašel, průjem, poškození rohovky • nelineární závislost dávka-účinek – různé patologické efekty se objevují při různých dávkách (socioekonomický status obětí) • fibróza jako následek akutního poškození plic • vzdálenost od závodu měla vliv na projev většiny plicních symptomů (postupně klesající dávka) • silnější symptomy u kuřáků ve všech socioekonomických úrovních • otázka vlivu dalších plynných chemikálií (HCN, NOx, CO) na celkovou úmrtnost

18. Expozice MIC – reprodukční toxicita • studie z roku 1985 poukazují na porušení menstruačního cyklu, leukorrheu, dysmenorrheu u zasažených žen • plod v ohrožení v důsledku expozice MIC, stresu, anoxie, užívaných léků (antibiotika, analgetika, bronchodilatanty) • 43 % z 865 těhotných žen žijících do 1 km od závodu potratilo, ze 486 narozených dětí 14 % zemřelo během 1- 30 dní, během druhého roku života byl počet úmrtí okolo 3% • i další studie s větším počtem respondentů (8 165 a 18 978) prokazují až čtyřnásobně zvýšené riziko potratů a závažné změny menstruačního cyklu mezi zasaženou populací • pokusy na zvířatech i následné závěry epidemiologických studií ukazují, že MIC je vysoce fetotoxická látka – potraty nejsou v relaci s mírou poškození plic, vlivem MIC dochází hormonálním změnám

19. Expozice MIC – genotoxicita, karcinogenita • studie prováděná 2,5 měsíců po havárii prokázala zvýšený výskyt chromozomových aberací u 31 dospělých (srovnání se stejně velkou skupinou z nezasažené oblasti) • podobné výsledky u pozdější (po 3 letech) studie zahrnující 40 exponovaných mužů a 43 žen – ženy citlivější než muži • in-vivo a in-vitro studie MIC – nejasný výsledek • vliv na zvýšený výskyt rakoviny plic neprokázán

20. Expozice MIC – imunotoxicita • úroveň T-lymfocytů u zasažené populace byla o polovinu nižší než indický průměr • pokusy na zvířatech ukazují že MIC má negativní vliv na buňkami zprostředkovanou imunitu Expozice MIC – psychotoxicita • posttraumatický šok – vztek, neklid, poruchy spánku, celková slabost • patologický žal – deprese, sebevražedné sklony, pocit viny • emocionální reakce na fyzické problémy • vyhrocení dříve existujících psychiatrických obtíží • po 1 roce – přetrvávající poruchy učení, motorické obtíže apod.

21. Události zvyšující dopad havárie • únik plynu okolo 24:00 (2.12.1984) , sirény spuštěny v 1:00 (3.12. 1984) – po čase vypnuty a znovu zapnuty ve 2:00 • snaha lidí kontaktovat management UCI marná, první lidé umírají, UCI odmítá potvrdit policii podezření na únik chemikálie • management podniku informuje magistrát o úniku v 1:45 • únik zastaven ve 3:00 • krizový štáb představitelů města a provincie zasedá až odpoledne 4.12.1984, konstatuje nedostatek lůžek a doktorů v nemocnicích, potíže s uhynulým dobytkem (790 buvolů, 270 krav, 483 koz, 90 psů a 23 koní uhynulo do 24h po incidentu) • doktoři nebyli informováni o příčině havárie a správné první pomoci, léčili pouze symptomaticky – informace o toxicitě MIC a první pomoci byly doručeny lékařům 2 měsíce po incidentu jako vysoce utajovaná skutečnost, o události se zdravotníci dozvěděli s příjezdem prvních pacientů do nemocnic....

22. Události zvyšující dopad havárie • akutní otravy probíhaly ještě ze 3. na 4. 12. večer – pokles teploty a následná inverse vedly k opakovanému zvýšení koncentrace MIC v přízemních vrstvách atmosféry – lidé ani dva dny po havárii neměli informace o preventivních opatřeních (izolace oken, dýchání přes mokrý ručník apod.) Právní problém • UCC činí za tragedii zodpovědným UCIL, teorie o sabotáži • UCC neposkytne informace o toxické látce a první pomoci • 7.12.1984 – první žaloba o mnohamilionové odškodné u amerického soudu • 25.3.1985 – ustaven Bhopal Gas Leak Disaster Act – vládní organizace zastupující oběti havárie při soudních sporech v Indii a USA • květen 1986 – soudní spory přesunuty z USA do Indie (ke škodě obětí)

23. Právní problém • 1989 - UCC akceptuje výši vyrovnání zprostředkovaného Indickým nejvyšším soudem ve výši 470 mil dolarů – distributorem indická vláda • předpoklad – 3 000 obětí a 102 000 lidí s trvalými následky • po oznámení dohody stouply akcie UCC o 7% (2 dolary na akcii) • do října 2003 – vyplaceno 554 895 obětí s trvalými následky a 15 310 rodin pozůstalých po obětech (průměr 2 200 dolarů za jedno úmrtí) • 1991 – Indický nejvyšší soud zamítá jakékoli další nároky na odškodné nad rámec dohody z roku 1989, obnoveno trestní stíhání oficiálních představitelů UCC (Warren Anderson – 2004 neúspěšná žádost o jeho vydání do Indie) • 1998 – vláda provincie Madhya Pradesh přejímá odpovědnost za remediaci zasaženého prostoru

24. Současný stav • UCC má 1/6 hodnoty ve srovnání s rokem 1984 • továrnu v Bhópálu nevlastní od roku 1994 • dnes součást Dow Chemicals • představitelé UCC stále razí teorii sabotáže • prostor továrny nebyl dosud remediován • z prostoru továrny stále unikají toxické chemikálie

25. Literatura • Dinham B., Sarangi S., Environment and Urbanization 14(1), 89-99, (2002) • Broughton E., Environmental Health: A Global Access Science Source 4, 6-12, (2005) • Dhara V.R., Dhara R., Archives of Environmental Health 57(5), 391-406, (2002) • Dhara V.R., Gassert T.H., International Journal of Occupational Environmental Health 8, 380-386 (2002)