terwijl Florida zichzelf de Sunshine State noemt, vanuit geologisch en economisch perspectief, zou het net zo nauwkeurig bekend kunnen worden als de Fosfaattoestand.
de zogenaamde Bone Valley of central Florida bevat enkele van de grootste fosfaatafzettingen ter wereld, die de wereldwijde landbouw voorzien van een van de belangrijkste grondstoffen: synthetische kunstmest. In het proces, de mijnbouw laat achter een getekend landschap verstoken van vegetatie en gevuld met levendig gekleurde afvalverwerking vijvers die een schrijver beschreef als “mooie poelen van vervuiling.”
fosfaat geladen door lift in Port Tampa, FL in 1958.
zeer toxische waterstoffluoride en siliciumtetrafluoride gassen zijn bijproducten van de productie van meststoffen. Voorafgaand aan de jaren 1970, werden deze verontreinigende stoffen in de atmosfeer geventileerd en gaf central Florida een van de meest schadelijke luchtvervuiling in het land.In de jaren zestig dwongen klachten van boeren en ranchers de onwillige fabrikanten echter om te investeren in reinigingswassers die giftige dampen omzetten in fluorosilicaatzuur (FSA), een gevaarlijk, maar beter te bevatten vloeibaar afval.
een veiligheidsinstructeur die fluoridatieniveaus controleert op het Fluoride-invoerstation op Tinker Air Force Base in Oklahoma City, OK in 2016.
de VS National Institute for Occupational Safety and Health (OSHA) waarschuwt dat FSA, een anorganische fluorideverbinding, ernstige gevolgen heeft voor de gezondheid van elke werknemer die ermee in contact komt. Het inademen van de dampen Veroorzaakt ernstige longschade of de dood en een toevallige plons op de blote huid zal leiden tot brandende en ondraaglijke pijn. Gelukkig kan het worden opgenomen in high-density cross-linked polyethyleen opslagtanks.
het is in dergelijke tanks dat fluorosilicaatzuur de afgelopen halve eeuw van kunstmest fabrieken in Florida naar waterreservoirs in de Verenigde Staten is getransporteerd. Eenmaal daar, wordt het druppelen ingevoerd in drinkwater. Dit is een praktijk die de American Dental Association en talrijke wetenschappers en ambtenaren van de volksgezondheid beschrijven als ” de precieze aanpassing van de bestaande natuurlijk voorkomende fluoride niveaus in drinkwater tot een optimaal fluoride niveau … ter voorkoming van tandbederf.”
een arbeider die toekijkt op het laden van poeder fijn fosfaat in Mulberry, FL in 1947 (links). Een kaart uit 1892 van fosfaatafzettingen aan de westelijke rand van Florida (rechts).
de praktijk van het toevoegen van fluorideverbindingen (meestal FSA en soms natriumfluoride) aan drinkwater staat bekend als communautaire waterfluoridatie. Het is een steunpilaar van het Amerikaanse volksgezondheidsbeleid sinds 1950 en blijft genieten van de steun van de overheid gezondheidsorganisaties, tandartsen, en tal van anderen in de medische en wetenschappelijke gemeenschap.
zoals met veel chemische additieven in de moderne wereld, echter, weinig mensen weten veel over.
velen zijn verbaasd te vernemen dat, in tegenstelling tot het fluoride van farmaceutische kwaliteit in hun tandpasta, het fluoride in hun water een onbehandeld industrieel afvalproduct is dat sporenelementen van arseen en lood bevat. Zonder het effluent van de fosfaatindustrie zou waterfluoridatie onbetaalbaar zijn. En zonder fluoridatie zou de fosfaatindustrie met een duur afvalverwijderingsprobleem worden opgescheept.
een kaart uit 2009 van het wereldwijde fluoridatiewatergebruik met kleuren die het percentage van de bevolking in elk land met gefluorideerd water uit natuurlijke en kunstmatige bronnen aangeven.
slechts een handvol landen fluoreren hun water – zoals Australië, Ierland, Singapore en Brazilië, naast de Verenigde Staten. West-Europese landen hebben deze praktijk grotendeels verworpen. Niettemin, tandheelkundige verval in West-Europa is gedaald in hetzelfde tempo als in de Verenigde Staten in de afgelopen halve eeuw. In feite, hoe meer men kijkt naar de geschiedenis van fluoridatie, hoe meer het lijkt te zijn een relikwie van het soort midden van de 20e eeuw wetenschappelijke incoherentie die gaf ons DDT, thalidomide, en andere pogingen om “beter leven door middel van chemie.”
dit is niet om de vroege fluoridationisten te belasteren, die legitieme redenen hadden om aan te nemen dat zij een gemakkelijke en betaalbare manier hadden gevonden om een significant volksgezondheidsprobleem aan te pakken. De argumenten en gegevens die in het midden van de 20ste eeuw werden gebruikt om fluoridatie te rechtvaardigen-evenals de felle inzet voor de praktijk—blijven echter grotendeels ongewijzigd, waarbij geen rekening wordt gehouden met een veranderende milieucontext die deze mogelijk onnodig of nog erger heeft gemaakt.
een advertentie voor het pesticide DDT uit Time magazine in 1947 (links). Een advertentie uit de jaren 1940 voor kinderbehang doorspekt met DDT (rechts).
lelijke glimlach en harde tanden
de volksgezondheidsgeschiedenis van Fluoride is als een misdaadverhaal met een twist. Na het volgen van een spoor van aanwijzingen voor vele jaren, detectives eindelijk hun hoofdverdachte en zet hem voor de rechter. Maar al snel blijkt dat hij verlossende kwaliteiten heeft die veel zwaarder wegen dan de misdaad waarvoor hij oorspronkelijk werd aangeklaagd.
de onvermoeibare privé-detective in dit geval was een jonge tandarts uit Massachusetts, Frederick McKay. Na het voltooien van zijn opleiding aan de Universiteit van Pennsylvania School Of Dentistry, McKay verhuisde naar Colorado Springs in 1901 om zijn eerste praktijk te vestigen.
Dr. Frederick McKay in het begin van de 20e eeuw.
hij raakte al snel verbijsterd door de lelijke theekleurige vlekken die de tanden van veel van zijn patiënten verkleurde, een aandoening die hij niet kon vinden in de tandheelkundige literatuur. McKay begon het “brown stain” en “Colorado stain” te noemen, en niemand begreep waarom veel inwoners van die specifieke regio er last van hadden, terwijl die in naburige provincies dat niet deden. In de zomer van 1909 inspecteerden McKay en enkele collega ‘ s de monden van 2945 kinderen in Colorado Springs en ontdekten dat 87,5% aan de aandoening leed.Bij nader onderzoek stelde McKay vast dat Colorado Springs niet uniek was. Er waren zakken bruine vlekken in het hele land. McKay begon een informeel epidemiologisch onderzoek. Hij onderzocht de lokale voeding, bodemgesteldheid en luchtkwaliteit, maar besloot uiteindelijk dat de boosdoener het water moest zijn.”The evidence is so conclusive,” schreef hij in 1927 aan de Public Health Service (PHS) in Washington, D. C., “that it is futile to discussy it further from any other standpoint.”Ondanks het testen van talrijke monsters, echter, kon hij niets ongewoons vinden in de lokale watervoorziening, die helder, geurloos en aangenaam voor de smaak was. Niettemin raakte hij er steeds meer van overtuigd dat sommige nog niet ontdekte sporenelementen in het water verantwoordelijk waren voor de tandheelkundige laesies.Een grote stap naar het oplossen van het mysterie van bruine vlek vond plaats in 1931, toen nerveuze chemici bij de Aluminium Company of America (ALCOA) het water in Bauxite, Arkansas, begonnen te onderzoeken. Het belangrijkste erts van aluminium, bauxiet, was van vitaal belang voor het productieproces van ALCOA. In 1909 maakte de groeiende bevolking van de stad een nieuwe watervoorziening noodzakelijk en Alcoa groef drie diepe putten om toegang te krijgen tot het ruime grondwater. In een paar jaar, kinderen in bauxiet begon te worden getroffen met bruine vlek. Aanvankelijk was dit voor ALCOA geen grote zorg. Tegen de late jaren 1920, echter, het bedrijf was het afweren van de kosten dat zijn aluminium kookgerei was langzaam vergiftigen van de bevolking.
het logo voor The Aluminium Company of America (links). Een muurschildering van bauxiet mijnwerkers uit de jaren 1940 in Benton, AR (rechts).
Alcoa ‘ s chief chemist, H. V. Churchill, was bezorgd dat elke link tussen aluminium en bruine vlek een public relations ramp zou zijn. In 1930 testte hij de watertoevoer van bauxiet met behulp van de meest geavanceerde spectrografische apparatuur die op dat moment beschikbaar was. De tests toonden aan dat het grondwater ongewoon hoge niveaus van het element fluor—15 delen per miljoen (ppm), een resultaat, schreef McKay, “zo onverwacht in water dat een nieuw monster werd genomen met extreme voorzorgsmaatregelen,” maar toonde hetzelfde resultaat.Kort nadat Churchill ‘ s tests de aanwezigheid van fluorideverbindingen in water aan het licht brachten, werd bij dierproeven door wetenschappers aan de Universiteit van Arizona een causaal verband vastgesteld tussen de opname van fluoride en gekleurde tanden.Terwijl McKay en Churchill bezig waren het ongewenste effect van fluoride op menselijke tanden te onthullen, onderzocht een jonge Deense wetenschapper, Kaj Roholm, de impact van industrieel fluoride op de menselijke gezondheid.
een tandarts die de tanden van kinderen onderzoekt in het Pine Ridge Indian reservaat in de jaren 1940 of 1950 (links). Ernstige fluorose, bruine verkleuring en gevlekt emaille, in een individu uit een gebied van New Mexico met natuurlijk voorkomende fluoride in het water (rechts).
in 1930 vestigde zich een dichte laag vervuilde mist boven de Maasvallei, een zwaar industriegebied in Oost-België, waarbij zestig mensen omkwamen en duizenden mensen ziek werden. Na langdurig en zorgvuldig onderzoek stelde Roholm vast dat gasvormige fluorideverbindingen verantwoordelijk waren. Roholm identificeerde ook aluminiumsmelterijen als uitstoters van grote hoeveelheden fluoridegassen.In het midden van de jaren dertig waren fluorideverbindingen, zowel natuurlijk als antropogeen, slechts slecht nieuws voor de gezondheid van mens en milieu.
net toen fluoride ‘ s negatieve beeld zich begon te kristalliseren in de hoofden van wetenschappers en volksgezondheidsfunctionarissen, begon zich echter een tegengesteld stel ideeën te vormen. Ironisch genoeg kwam het ook voort uit het werk van Frederick McKay.
Dr. Trendley H. Dean in de jaren 1950 (links). Een advertentie uit 1885 voor cocaïne voor tandpijn bij kinderen (rechts).
voor zover McKay kon zien, deed de kleuring geen afbreuk aan de sterkte of fysieke gezondheid van tanden. Integendeel, mensen die in endemische bruinvlekkengebieden wonen, lijken minder holtes te hebben dan de algemene bevolking.
de man die de belangrijkste rol speelde in het transformeren van fluoride ‘ s medische beeld van tandontsteker naar een potentieel profylactisch middel tegen cariës—holtes die het vullen of verwijderen van tanden vereisen—was Trendley H. Dean. A. Louis tandarts die was toegetreden tot het Army Dental Corps in de Eerste Wereldoorlog, Dean ging op een sleutelfiguur in de volksgezondheid tandheelkunde geworden. In 1930 werd hij benoemd tot hoofdwetenschapper van de nieuw opgerichte afdeling tandheelkundig onderzoek van de Nation Institutes of Health, en in 1948 werd hij de eerste directeur van het National Institute of Dental Research.
een tandarts en patiënt in de jaren 1910 of 1920.Dean besefte al snel dat het oplossen van het mysterie van gevlekt glazuur, hoewel nuttig, van secundair belang was in vergelijking met de bredere gevolgen van cariës voor de volksgezondheid. In een brief aan de US Surgeon General in 1932 herhaalde Dean McKay ’s eerdere observatie dat” individuen in een endemisch gebied een lagere incidentie van cariës vertonen dan individuen in sommige nabijgelegen niet-endemische gebieden. Bijgevolg kan de studie van gevlekte glazuur onthullen wat lood van toepassing op de aanzienlijk belangrijker probleem, cariës.”
toen duidelijk werd dat fluoride de oorzaak was van bruine vlekken—die Dean binnenkort zou bestempelen als tandfluorose—verschoof Dean de focus van zijn onderzoek, en dat van de gezondheidsbureaucratie van de overheid, van het elimineren van fluorose naar het bestrijden van cariës.
optimalisatie van de natuur
cariës werd in het begin van de twintigste eeuw gezien als een van Amerika ‘ s meest voorkomende gezondheidsproblemen. Aangezien tandartsen waren relatief weinig en tandheelkundige onderzoeken vrijwel onbestaande, is het moeilijk om te weten hoe alomtegenwoordig de aandoening was en in welke mate, als helemaal, het was erger geworden na verloop van tijd.
een advertentie voor Klenzo, een tandheelkundige crème, in de Saturday Evening Post in 1920.
niettemin waren de tandartsen zelf ervan overtuigd dat het epidemische proporties had bereikt, een perceptie die lijkt te zijn bevestigd door militaire geschiktheidsgegevens. Hieruit blijkt bijvoorbeeld dat in 1916 een derde van de potentiële rekruten niet slaagde voor hun gezondheidsexamen als gevolg van cariës-gerelateerde problemen. Als gevolg hiervan begonnen fondsen te stromen naar tandheelkundig onderzoek, zowel uit overheidsbronnen als uit bedrijfsstichtingen.Veel tandartsen en medische wetenschappers waren ervan overtuigd dat de Amerikaanse diëten, met name hun voorliefde voor geraffineerde meel en suiker, grotendeels de schuld waren. Maar het veranderen van de voedingsgewoonten van mensen, toen als Nu, leek een onoverkomelijk obstakel te zijn.
geen wonder dat Dean en anderen opgewonden waren door de ontdekking van de impact van fluoride op tanden.
in de jaren dertig probeerden Dean, McKay en collega ‘ s van de PHS en verschillende universitaire tandheelkundige scholen het verband van fluoride met zowel tandfluorose als verminderde cariës aan te tonen. Hoewel niemand precies begreep hoe het werkte—en niemand zou dat Voor een lange tijd—leek fluoride inderdaad de structuur van de tanden te veranderen op een manier die enige bescherming bood tegen de aanvallen van het Amerikaanse dieet van de 20e eeuw.
toen Dean een reeks epidemiologische studies uitvoerde in steden met fluoriderijke watervoorraden, kon hij geleidelijk een verhouding vaststellen die een aanzienlijke bescherming tegen cariës leek te bieden, terwijl hij beperkte en nauwelijks waarneembare fluorose veroorzaakte. Het magische getal, zo stelde hij vast, was 1 deel per miljoen (1ppm).
een kaart uit 2009 met gebieden met grondwaterfluorideconcentraties boven de aanbevolen niveaus.Naarmate de studies voortgingen, publiceerden Dean en zijn collega ‘ s een reeks artikelen die de wetenschappelijke basis van fluoridatie zouden worden. Dus hoewel water dat van nature 1ppm fluoride bevat op zeer weinig plaatsen bestond, werd het toch gezien als het optimale niveau, en water dat minder bevat werd beschouwd als “fluoridedeficiënt.”
Dean zelf pleitte niet voor kunstmatige verhoging van het fluoridegehalte in drinkwater, althans niet in de jaren 1930 en 1940. Als voorzichtig en methodisch onderzoeker was hij van mening dat er nog jaren van verder onderzoek nodig zou zijn voordat een dergelijk vooruitzicht zou kunnen worden overwogen. Zelfs de American Dental Association, later fluoridation ‘ s meest standvastige pleitbezorger, was terughoudend om het idee te steunen. Sommige tandheelkundige onderzoekers waren echter minder omzichtig.
de sculptuur “Steel Water” herdenkt de rol van Grand Rapid als de eerste stad die haar watervoorziening fluorideerde (foto door Jyoti Srivastava).Begin jaren 40 begon Dean de mogelijkheid te onderzoeken om kunstmatige fluoridatie te testen in een handvol zorgvuldig gekozen gemeenschappen. Na overleg met collega ‘ s aan de Universiteit van Michigan selecteerde Dean de steden Grand Rapids en Muskegon om deel te nemen aan een 15-jarige fluoridatietest. Beide steden haalden hun water, dat vrijwel geen natuurlijk fluoride had, Uit Lake Michigan. In januari 1945, met de enthousiaste medewerking van stadsambtenaren, begon Grand Rapids natriumfluoride—een afvalproduct van aluminiumproductie—toe te voegen aan de watervoorziening, terwijl Muskegon fluoridevrij bleef.
maar niet iedereen was bereid om vijftien jaar te wachten.