Листя томатів накопичує у 200 разів більше ліків ніж плоди

Щоразу коли агрономи поливають поля очищеними стічними водами, вони мимоволі годують рослини залишками ліків. Нове дослідження вчених Університету Джонса Гопкінса, опубліковане у журналі Environmental Science and Technology у березні 2026 року, вперше детально відстежило — куди саме всередині томатів, моркви та салату потрапляють чотири психоактивні препарати і що з ними відбувається далі.

Що відомо коротко

• Дослідження проводилося в Університеті Джонса Гопкінса (США), опубліковано в березні 2026 року
• Вивчалися чотири препарати: карбамазепін (епілепсія), ламотриджин (епілепсія/біполярний розлад), амітриптилін і флуоксетин (депресія)
• Ліки та їхні похідні накопичуються переважно в листі рослин
• Листя томатів містить у понад 200 разів більше фармацевтичних сполук, ніж плоди; листя моркви — у 7 разів більше, ніж їстівне коріння
• Рослини не мають механізму виведення хімічних сполук — вони «замуровують» їх у клітинних стінках і вакуолях

Навіщо поливати поля стічними водами і чому це турбує вчених

У регіонах де мало прісної води — Близький Схід, Іспанія, частини США та Африки — очищені міські стічні води давно стали неодмінним ресурсом для зрошення сільськогосподарських угідь. За різними оцінками, вже понад 20 мільйонів гектарів у світі зрошуються такою водою.

Проблема полягає в тому, що звичайні очисні станції не видаляють фармацевтичні препарати з води: антидепресанти, протиепілептичні та серцеві ліки, антибіотики, гормони — все це проходить крізь фільтри і потрапляє у ґрунт. А звідти — до коренів рослин.

«Сільськогосподарські практики ставлять надзвичайно великий попит на прісноводні ресурси. З огляду на посухи і скорочення запасів, у майбутньому ми можемо покривати дефіцит лише за рахунок повторного використання стічних вод», — зазначила Данієлла Санчес, аспірантка Університету Джонса Гопкінса і головний автор дослідження. — «Але щоб робити це безпечно, нам потрібне набагато глибше розуміння того, де і як рослини метаболізують ці сполуки».

Як рослини «ховають» ліки в листках

Щоб відповісти на це питання, дослідники провели контрольований 45-денний експеримент. Томати, морква та салат вирощувалися у термостатованій камері й поливалися живильним розчином з додаванням одного з чотирьох препаратів. По завершенні дослідники відібрали зразки з різних частин кожної рослини і провели детальний хімічний аналіз: яким шляхом ліки всмоктуються, які продукти метаболізму утворюються, і де вони зрештою осідають.

Механізм виявився простим: вода рухається крізь рослину як транспортний конвеєр — від коренів угору по стеблу до листків, де випаровується через мікроскопічні пори (stomata). Фармацевтичні сполуки їдуть цим потоком до кінцевої станції — листя — де вода зникає, а ліки залишаються.

«Рослини не мають добре розвиненого механізму виведення цих хімічних сполук. Вони не можуть позбутися відходів, виділяючи їх, як це роблять люди», — пояснила Санчес. Натомість рослини «упаковують» сполуки у клітинні стінки листків або у вакуолі — органели, що функціонують як «сміттєві мішки» всередині клітин. З часом концентрація лише зростає, і нікуди їй подітися.

Аналогічний ефект акумуляції через неможливість виведення хімічних речовин спостерігається і в інших біологічних системах — наприклад, у тканинах організму при тривалому впливі фталатів або мікропластику.

Різні препарати — різна доля в рослині

Дослідження також показало, що рослини по-різному обробляють різні ліки.

Ламотриджин (протиепілептичний) та його похідні містилися у всіх тканинах рослин у низьких концентраціях — рослини або слабко його поглинали, або ефективніше розщеплювали. Карбамазепін (також протиепілептичний) поводився протилежно: він накопичувався у вищих концентраціях у різних частинах рослин — у їстівних коренях моркви, плодах томатів і листі салату.

Це важливе спостереження для майбутнього регулювання: якщо оцінювати ризики для здоров’я, варто зосередитися передусім на препаратах, що накопичуються в їстівних частинах рослин, а не лише у листі.

«Просто те, що ці ліки часто виявляються в очищених стічних водах, не означає, що вони матимуть будь-який суттєвий вплив на рослину або людину, яка її споживає», — підкреслив співавтор дослідження, доцент екологічного здоров’я та інженерії в Університеті Джонса Гопкінса Карстен Прасе. — «Але важливо розуміти, які саме сполуки накопичуються там, де їх можуть з’їсти».

Що це означає для безпеки продуктів харчування

Поки що вчені не б’ють тривогу: виявлені концентрації не становлять доведеної загрози здоров’ю. Дослідження не спростовує безпечність поливу очищеними стічними водами. Навпаки — воно дає карту розподілу фармацевтичних сполук у рослині, що дозволить у майбутньому розробити точніші санітарні норми.

Варто зазначити, що листя томатів і моркви, яке містить значно вищі концентрації ліків, люди зазвичай не їдять. Тому для більшості рослин (томати, морква) основний ризик зосереджений там, де споживання мінімальне. Проте для листових овочів — салату, шпинату, мангольду — ситуація принципово інша: саме листя є їстівною частиною.

Проблема є частиною ширшого явища. Як і у випадку з мікропластиком та іншими забруднювачами, фармацевтичні сполуки накопичуються у харчових ланцюгах поступово — і довготривалі наслідки хронічного низькодозового впливу на людей поки що мало вивчені. Вчені також нагадують, що при оцінці ризиків слід враховувати не лише вихідний препарат, а й продукти його метаболізму — похідні сполуки, які рослина утворює при переробці ліків.

Щоб знизити попадання фармацевтичних сполук у продукти харчування, сучасне сільськогосподарське виробництво вимагатиме нових стандартів очищення поливної води і більш точного моніторингу залишкових речовин у ґрунті та рослинах.

Цікаві факти

• Карбамазепін залишається найпоширенішим фармацевтичним забруднювачем ґрунту в країнах, де широко застосовується зрошення стічними водами — наприклад, в Ізраїлі він виявляється в сечі здорових людей, які вживали свіжі овочі
• Листові овочі (салат, шпинат) поглинають фармацевтичні сполуки активніше, ніж коренеплоди або злаки
• Фармацевтичні сполуки можуть залишатися в ґрунті роками: деякі антибіотики мають напівперіод розкладання від кількох тижнів до кількох років
• Флуоксетин (Прозак) виявляли в мозку риб, виловлених з річок поблизу міст — це перший задокументований приклад впливу антидепресантів з водойм на дику природу

FAQ

Чи небезпечно їсти овочі, вирощені на поливній воді зі стічних вод? За поточними даними — ні, якщо вода пройшла стандартне очищення. Концентрації фармацевтичних сполук у їстівних частинах рослин вкрай малі. Однак питання довготривалого хронічного впливу залишається відкритим, і вчені закликають до більш детального нормативного регулювання.

Що таке вакуолі і навіщо рослини «ховають» ліки туди? Вакуолі — це мембранні органели рослинної клітини, що виконують функцію резервуару та «смітника». Рослина ізолює потенційно небажані сполуки в них, щоб захистити решту клітинного апарату від їх дії. Це аналог принципу «виніс сміття в мішок» — ліки в вакуолі нікуди не діваються, але й не шкодять клітині.

Чи є різниця між органічними та звичайними овочами у цьому питанні? Так. Якщо органічні овочі вирощуються виключно на дощовій воді або підземних водах без фармацевтичного забруднення, ймовірність виявлення залишків ліків значно нижча. Проте якщо органічна ферма розташована поруч із ділянками, де використовуються очищені стічні води або гній із тваринницьких ферм, де застосовуються антибіотики, — ризик залишається.