stringtranslate.com

Дрейф пестицидов

Возможные поглотители загрязнения окружающей среды, вызванного заносом пестицидов

Снос пестицидов , также известный как снос распылением, относится к непреднамеренному распространению пестицидов в сторону нецелевых видов. Это один из самых негативных последствий применения пестицидов . Дрейф может нанести вред здоровью человека, окружающей среде и урожаю. [1] [2] Вместе со стоком и выщелачиванием снос является механизмом сельскохозяйственного загрязнения . [3] Некоторый снос является результатом загрязнения баков опрыскивателей. [4]

Фермеры изо всех сил пытаются минимизировать дрейф пестицидов и сохранить продуктивность. [5] Продолжаются исследования по разработке более селективных пестицидов, [6] но существующие пестициды были в значительной степени оптимизированы.

Применение пестицидов

Пестициды обычно применяются с помощью механических распылителей . Опрыскиватели преобразуют состав пестицида , часто состоящий из смеси воды, пестицида и других компонентов ( например, адъювантов ), в капли, которые наносятся на урожай. В идеале капли пестицидов равномерно прикрепляются к целевой культуре. Поскольку компоненты тумана очень подвижны, может возникнуть снос распыления , особенно капель меньшего размера. Туманы некоторых пестицидов видны и выглядят как облака, тогда как другие могут быть невидимыми и не иметь запаха. [7] [8]

Качество опрыскивающего оборудования влияет на проблемы сноса. [9] [10] Баки опрыскивателей, загрязненные другим гербицидом, являются одним из источников заноса. [4] При точечном (локальном) распылении пестицидов широкого спектра действия были предприняты значительные усилия для количественного определения и контроля сноса распыления из гидравлических форсунок . [11] И наоборот, ветровой снос также является эффективным механизмом для перемещения капель соответствующего размера к цели на большой площади с помощью распыления сверхмалого объема (ULV). [12]

«Замедлители сноса» представляют собой соединения, добавляемые в распыляемую смесь для подавления сноса пестицидов. Типичным замедлителем является полиакриламид . Эти полимеры подавляют образование мельчайших капель. [13]

Погодные условия и время влияют на проблему сноса. [4] Можно вычислить эффективность распыления и дальность сноса распыления. [14] Помимо погодных условий, ветрозащитные полосы могут смягчить последствия заноса. [15] Другие способы уменьшения сноса распыления — это нанесение пестицида непосредственно на желаемую зону обработки, а также обращение внимания на то, где расположены поверхностные воды, желоба, дренажные канавы и ливневые стоки. Это необходимо для того, чтобы пестицид применялся таким образом, чтобы предотвратить его попадание в эти пространства. [16]

Большинство гербицидов представляют собой органические соединения низкой летучести, в отличие от фумигантов , которые обычно представляют собой газы. Некоторые из них представляют собой соли, а другие имеют температуру кипения выше 100 °C ( дикамба — твердое вещество, плавящееся при 114 °C). Таким образом, дрейф часто влечет за собой мобилизацию капель, которые могут быть очень маленькими. Вклад их волатильности, какой бы низкой они ни были, также нельзя игнорировать. [17]

Различают «экзо-дрейф» (вынос распыления из целевой области) и эндо-дрейф, при котором активный ингредиент (АИ) в каплях попадает в целевую область, но не достигает биологической мишени. «Эндо-дрейф» более значителен по объему и поэтому может вызвать большее экологическое загрязнение (например, когда химические пестициды загрязняют грунтовые воды ). [18]

Поскольку снос может быть проблематичным, были разработаны альтернативные технологии борьбы с сорняками. Актуальным подходом является комплексная борьба с вредителями , которая предполагает меньшее количество химикатов, но часто больший объем ручного труда. [19]

Дикамба дрейф

Химическая структура дикамбы, 3,6-дихлор-2-метоксибензойной кислоты.

Особой проблемой является дрейф дикамбы , который был признан по крайней мере с 1979 года. [20] Последствия были отмечены для многих культур: винограда, томатов, соевых бобов. [21] [22] В 2017 году устойчивые к дикамбе соевые бобы и хлопок были одобрены для использования в США. Эта новая технология усугубила проблему сноса, поскольку эти фермеры могли более свободно использовать Дикамбу. [23]

Несмотря на то, что дикамба уже имеет низкую летучесть, как обсуждалось выше, ее можно сделать еще менее летучей путем преобразования в различные соли. Этот подход предполагает обработку дикамбы аминами , образующими соли аммония. Эти соли обозначаются аббревиатурами BAPMA-Dicamba и DGA-Dicamba. Хотя эти соли имеют меньшую летучесть в лабораторных испытаниях, в полевых условиях ситуация сложнее, и дрейф остается проблемой. [17]

Безопасность и общество

Большая общественная обеспокоенность привела к исследованию сноса распыления. Загрязнение из точечных источников (например, попадание пестицидов в водоемы после разлива концентрата или промывной жидкости ) также может нанести вред окружающей среде. [24] Обеспокоенность общественности по поводу дрейфа пестицидов не вызывает реакции регулирующих органов. [18] Сельскохозяйственные рабочие и местные жители, окружающие крупные фермы, подвергаются высокому риску контакта с пестицидами. Люди, живущие в сельскохозяйственных районах, подвергаются риску повышенной генотоксичности из-за дрейфа пестицидов. [25] [26]

Инсектициды, распыляемые на посевных полях, также могут оказывать пагубное воздействие на нечеловеческие формы жизни, которые важны для окружающих экосистем, такие как пчелы и другие насекомые. [27]

Серьезность повреждения урожая, вызванного заносом дикамбы, все больше признается. Например, Американская ассоциация соевых бобов и различные университеты, предоставляющие землю, сотрудничают в гонке, чтобы найти способы сохранить удобство использования дикамбы и одновременно положить конец травмам, связанным с заносом. [28] Применение гербицидов в конце сезона для защиты устойчивых к гербицидам генетически модифицированных растений увеличивает риск испарения, поскольку температура выше и внесение в почву нецелесообразно. [7]

С 1998 по 2006 год «Перспективы гигиены окружающей среды» выявили около 3000 случаев заноса пестицидов; почти половина из них составляли рабочие на полях, обработанных пестицидами, и 14% случаев приходилось на детей в возрасте до 15 лет. [29]

Проблемы со здоровьем

Воздействие на свидетеля описывает событие, когда люди непреднамеренно вступают в контакт с пестицидами, переносимыми по воздуху. К свидетелям относятся рабочие, работающие на территории, отдельной от зоны применения пестицидов, люди, живущие в прилегающих к зоне применения пестицидах местах, или люди, проходящие мимо полей во время обработки пестицидами. [30]

Применение пестицидов

Различные пестициды могут воздействовать на разные системы организма, вызывая разные симптомы. [31] Пестициды могут иметь долгосрочные негативные последствия для здоровья, включая рак, заболевания легких, проблемы с фертильностью и репродуктивной функцией, а также проблемы развития нервной системы у детей, когда уровни воздействия достаточно высоки. [32]

Четверо сельскохозяйственных рабочих, на вид латиноамериканцев в штатской одежде, обрабатывают землю.
Сельскохозяйственные рабочие, составляющие непропорционально большую часть латиноамериканского сообщества, часто сталкиваются с переносом пестицидов как с производственной опасностью.

Нормативно-правовые акты

В 2001 году Агентство по охране окружающей среды США опубликовало руководство для «производителей, разработчиков рецептур и лиц, имеющих регистрацию пестицидной продукции» (EPA 2001) [33] , в котором изложена позиция Агентства по охране окружающей среды в отношении дрейфа пестицидов, а также предложены методы маркировки продуктов.

Чтобы попытаться уменьшить дрейф пестицидов, Агентство по охране окружающей среды участвует в нескольких инициативах. Агентство по охране окружающей среды проводит регулярные оценки риска пестицидов для проверки потенциального воздействия заноса на сельскохозяйственных рабочих , живущих рядом или на полях, где выращиваются сельскохозяйственные культуры, сельскохозяйственных рабочих, источников воды и окружающей среды. [34] Министерство сельского хозяйства США и Агентство по охране окружающей среды работают вместе над изучением новых исследований и над тем, как улучшить научные модели для оценки воздействия, риска и распространения пестицидов. [34] Агентство по охране окружающей среды также работает с производителями пестицидов, чтобы гарантировать, что этикетки легко читаются, содержат правильный процесс применения и DRT для этого конкретного пестицида. [35] [36]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Руководство сообщества по распознаванию проблем с пестицидами и сообщению о них». Департамент регулирования пестицидов штата Калифорния . Проверено 25 марта 2011 г.
  2. ^ Агентство по охране окружающей среды США, OCSPP (1 августа 2014 г.). «Введение в дрейф пестицидов». www.epa.gov . Проверено 14 марта 2024 г.
  3. ^ Иган, Дж. Франклин; Барлоу, Кэтрин М.; Мортенсен, Дэвид А. (2014). «Метаанализ воздействия 2,4-D и дикамбы на сою и хлопок». Наука о сорняках . 62 : 193–206. doi : 10.1614/WS-D-13-00025.1. S2CID  85873934.
  4. ^ abc Демарто, Дин А; Риттер, Эми М; Хендли, Пол; Гевара, Меган В. (март 2020 г.). «Влияние скорости и направления ветра, а также ключевых метеорологических параметров на потенциальные массовые нагрузки сноса пестицидов в результате последовательного применения с воздуха». Комплексная экологическая оценка и менеджмент . 16 (2): 197–210. Бибкод : 2020IEAM...16..197D. doi : 10.1002/ieam.4221. ПМК 7064987 . ПМИД  31589364. 
  5. ^ Мёллер, Дэниел Л. (март 2019 г.). «Суперфонд, регулирование пестицидов и снос распыления: переосмысление федеральной системы регулирования пестицидов для обеспечения альтернативных средств правовой защиты от ущерба от пестицидов». Обзор законодательства штата Айова . 104 (3): 1523–1550. ПроКвест  2212659406.
  6. ^ Брэйн, Ричард; Гудвин, Грег; Аби-Акар, Фарах; Ли, Брайан; Роджерс, Кэрол; Флэтт, Брайан; Линн, Эбби; Крюгер, Грег; Перкинс, Дэн (август 2019 г.). «Ветер перемен, разработка нецелевого биоанализа растений с использованием воздействия дрейфа пестицидов в полевых условиях: тематическое исследование с атразином». Наука об общей окружающей среде . 678 : 239–252. Бибкод : 2019ScTEn.678..239B. doi :10.1016/j.scitotenv.2019.04.411. PMID  31075591. S2CID  149455432.
  7. ↑ Аб Поллак, Эндрю (25 апреля 2012 г.). «Кукуруза Dow, устойчивая к гербицидам, сталкивается с оппозицией». Нью-Йорк Таймс .
  8. ^ Меналлед, Фабиан; Дайер, Уильям Э. (19 апреля 2005 г.). «Получение максимальной пользы от гербицидов, вносимых в почву». Государственный университет Монтаны. Архивировано из оригинала 21 декабря 2012 года . Проверено 25 апреля 2012 г.
  9. ^ «Дрейф пестицидов - охрана окружающей среды пестицидов» . Проверено 23 ноября 2021 г.
  10. ^ Питерс, Том; Тостенсон, Эндрю; Новацки, Джон; Хофман, Верн; Уилсон, Джеймс (июль 2017 г.). «Выбор распылительных форсунок для уменьшения сноса частиц». Служба расширения NDSU. АЕ1246.
  11. ^ Хьюитт, А.Дж., Снос распыления: влияние требований по защите окружающей среды, Crop Protection 19 (2000), стр. 623-627.
  12. ^ Харрисон, Джилл Линдси (2011). Дрейф пестицидов и стремление к экологической справедливости . doi : 10.7551/mitpress/9780262015981.001.0001. ISBN 978-0-262-01598-1.[ нужна страница ]
  13. ^ Эпплби, Арнольд П.; Мюллер, Франц; Карпи, Серж (15 июня 2001 г.). «Борьба с сорняками». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Вайнхайм, Германия: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. дои : 10.1002/14356007.a28_165. ISBN 978-3-527-30673-2.
  14. ^ Хон, Се Ун; Чжао, Линин; Чжу, Хэпин (декабрь 2018 г.). «SAAS, компьютерная программа для оценки эффективности распыления пестицидов и сноса пестицидов с помощью воздуха». Компьютеры и электроника в сельском хозяйстве . 155 : 58–68. Бибкод : 2018CEAgr.155...58H. дои : 10.1016/j.compag.2018.09.031 . S2CID  53791164.
  15. ^ Укар, Укротитель; Холл, Франклин Р. (2001). «Ветрозащитные полосы как стратегия смягчения последствий заноса пестицидов: обзор». Наука борьбы с вредителями . 57 (8): 663–675. дои : 10.1002/ps.341.
  16. ^ Агентство по охране окружающей среды США, OCSPP (1 августа 2014 г.). «Введение в дрейф пестицидов». www.epa.gov . Проверено 14 марта 2024 г.
  17. ^ Аб Биш, Мэнди Д.; Фаррелл, Ши Т.; Лерч, Роберт Н.; Брэдли, Кевин В. (2019). «Потери дикамбы в воздухе после обработки соевых бобов в стабильных и нестабильных атмосферных условиях». Журнал качества окружающей среды . 48 (6): 1675–1682. дои : 10.2134/jeq2019.05.0197 . ISSN  0047-2425.
  18. ^ Аб Харрисон, Джилл Линдси (июнь 2006 г.). "«Случаи» и невидимость: масштабный дискурс и натурализация пренебрежения нормативными требованиями в конфликте с дрейфом пестицидов в Калифорнии». Политическая география . 25 (5): 506–529. doi : 10.1016/j.polgeo.2006.02.003.
  19. ^ Дамос, Петрос; Коломар, Лусия-Адриана; Иориатти, Клаудио (26 июня 2015 г.). «Комплексное производство фруктов и борьба с вредителями в Европе: пример Apple и насколько мы далеки от первоначальной концепции?». Насекомые . 6 (3): 626–657. дои : 10.3390/insects6030626 . ISSN  2075-4450. ПМЦ 4598656 . ПМИД  26463407. 
  20. ^ Беренс, Ричард; Люешен, МЫ (1979). «Неустойчивость Дикамбы». Наука о сорняках . 27 (5): 486–493. дои : 10.1017/S0043174500044453. ISSN  0043-1745.
  21. ^ Ритер, Лия С.; Пай, Нареш; Виейра, Бруно К.; Макиннес, Элисон; Рейсс, Ричард; Хейпман, Кэтлин Дж.; Крюгер, Грег Р. (8 декабря 2021 г.). «Беседы о будущем дикамбы: наука, лежащая в основе нецелевого движения». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 69 (48): 14435–14444. doi : 10.1021/acs.jafc.1c05589. ISSN  0021-8561.
  22. ↑ Бритт Э. Эриксон (28 августа 2022 г.). «EPA обнаруживает больше рисков, связанных с пестицидом дикамба». Новости химии и техники : 13–13. doi : 10.47287/cen-10030-polcon1. ISSN  1520-605X.
  23. ^ Иган, Дж. Франклин; Барлоу, Кэтрин М.; Мортенсен, Дэвид А. (2014). «Метаанализ воздействия 2,4-D и дикамбы на сою и хлопок». Наука о сорняках . 62 (1): 193–206. doi : 10.1614/WS-D-13-00025.1. ISSN  0043-1745.
  24. ^ Спаноге, П.; Мэйс, А.; Стербо, В. (2004). «Ограничение точечного загрязнения пестицидами: результаты системы биоремедиации». Коммуникации в сельскохозяйственных и прикладных биологических науках . 69 (4): 719–732. ПМИД  15756863.
  25. ^ Доганлар, Зейнеп Бану; Доганлар, Огужан; Тозкир, Хильми; Гёкальп, Фуля Дилек; Доган, Айтен; Ямач, Ферах; Ашкин, Орхан Онур; Акташ, Уммюхан Эрсин (ноябрь 2018 г.). «Непрофессиональное воздействие пестицидов на жителей сельскохозяйственных территорий: накопление пестицидов и оценка генотоксичности». Архив загрязнения окружающей среды и токсикологии . 75 (4): 530–544. Бибкод : 2018ArECT..75..530D. дои : 10.1007/s00244-018-0545-7. PMID  30003277. S2CID  51617217.
  26. ^ Суратман, Суратман; Эдвардс, Джон Уильям; Бабина, Катерина (2015). «Воздействие фосфорорганических пестицидов среди сельскохозяйственных рабочих: пути и риск неблагоприятных последствий для здоровья». Обзоры на тему Гигиена окружающей среды . 30 (1): 65–79. дои : 10.1515/reveh-2014-0072. PMID  25741936. S2CID  38705916.
  27. ^ МакИвен, Флорида (1977), «Остатки пестицидов и сельскохозяйственные рабочие — обзор», Управление пестицидами и устойчивость к инсектицидам , Elsevier, стр. 37–49, doi : 10.1016/b978-0-12-738650-8.50008-4, ISBN 9780127386508
  28. ^ «ASA усиливает срочность поиска ответов на повреждение дикамбы» . Американская соевая ассоциация . 25 сентября 2017 года . Проверено 13 июня 2021 г. Эта проблема...
  29. ^ Ли, Су Чжон; Мелер, Луиза; Бекман, Джон; Диболт-Браун, Бриенн; Прадо, Джоан; Лакович, Мишель; Вальс, Джастин; Мулай, Пракаш; Шварц, Эбби; Митчелл, Иветт; Морага-Макхейли, Стефани; Гергели, Рита; Калверт, Джеффри М. (август 2011 г.). «Острые заболевания, связанные с пестицидами, связанные с нецелевым отклонением пестицидов в результате применения в сельском хозяйстве: 11 штатов, 1998–2006 гг.». Перспективы гигиены окружающей среды . 119 (8): 1162–1169. дои : 10.1289/ehp.1002843. ПМЦ 3237344 . ПМИД  21642048. 
  30. ^ Мэтьюз, Грэм (2016). Пестициды: здоровье, безопасность и окружающая среда . Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-1-118-97602-9.[ нужна страница ]
  31. ^ «Воздействие дрейфа пестицидов и ваше здоровье» (PDF) . Система контроля отравлений Миннесоты . 30 марта 2018 года . Проверено 2 марта 2023 г.
  32. ^ «Воздействие дрейфа пестицидов и ваше здоровье» (PDF) . Система контроля отравлений Миннесоты . 20 марта 2018 года . Проверено 14 марта 2024 г.
  33. ^ «Проект PRN 2001-X: Заявления на этикетках о распылении и заносе пыли для пестицидных продуктов» . Агентство по охране окружающей среды США. 4 сентября 2014 г.
  34. ^ ab «Что делает Агентство по охране окружающей среды, чтобы уменьшить дрейф пестицидов». Агентство по охране окружающей среды США. 1 августа 2014 г.
  35. ^ «О программе технологий сокращения сноса» . Агентство по охране окружающей среды США.
  36. ^ «Улучшение этикеток для уменьшения дрейфа пестицидов». Агентство по охране окружающей среды США. 1 августа 2014 г.

Источники

Примечания

Внешние ссылки