Charakterystyka, zastosowanie i toksyczność pestycydów.

Ekologia i zarządzanie środowiskowe

Grupa 1

Agnieszka Stachecka

Tomasz Święcicki

Spis treści:

Rozdział 1: Pojęcie: pestycydy (historia, budowa, zastosowanie, podział)

Rozdział 2: Działanie pozytywne pestycydów

Rozdział 3: Działanie negatywne pestycydów-toksyczny wpływ na ludzi

Rozdział 4: Normy prawne

Rozdział 5: Ciekawostki

Rozdział 6: Przyszłość

Rozdział 7: Pytania

Rozdział 8: Bibliografia

ROZDZIAŁ 1

Pestycydy

(łac. pestis - zaraza, pomór, caedo - zabijam) - substancje syntetyczne lub naturalne stosowane do zwalczania organizmów szkodliwych lub niepożądanych, używane głównie do ochrony roślin uprawnych, lasów, zbiorników wodnych, ale również zwierząt, ludzi, produktów żywnościowych, a także do niszczenia żywych organizmów, uznanych za szkodliwe, w budynkach inwentarskich, mieszkalnych, szpitalnych i magazynach. Termin pestycydy jest pojęciem szerszym niż pojęcie środki ochrony roślin, ponieważ obejmują one również zwalczanie organizmów szkodliwych poza produkcją roślinną. Pestycydy to substancje toksyczne, sproszkowane lub płynne, oparte na ok. 250 związkach chemicznych. Pestycydy dzieli się na podgrupy w zależności od rodzaju organizmów, na jakie działają. Współczesna definicja pestycydu podana przez Van Tiela obejmuje obok związków organicznych, również wirusy i mikroorganizmy. Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa pestis-zaraza, plaga i cedeo-zabijać. Innymi nazwami polskimi są: środki szkodnikobójcze, przeciwpasożytnicze lub - najczęściej - środki ochrony roślin.

Pestycydy powinny charakteryzować się następującymi cechami:

- dużą toksycznością w stosunku do szkodników,

- małą toksycznością w stosunku do pozostałych organizmów, głównie wodnych i człowieka,

- odpowiednią trwałością, tak aby mogły spełnić swoje zadanie,

- dużą podatnością na degradację, tak aby po spełnieniu swojej funkcji szybko zanikały w środowisku.

Historia

Pierwsze pestycydy naturalne, w postaci naparów z tytoniu, były stosowane już 200 lat temu do tępienia mszyc. Pierwszy syntetyczny pestycyd (dinitroortokrezolan) wprowadzono w 1892 roku. Od początku lat 40. do lat 60. XX wieku stosowano powszechnie DDT - pestycyd, który okazał się bardzo szkodliwy dla środowiska naturalnego. Z tego względu został wycofany, a jego użycie zabronione.

Po drugiej wojnie światowej pestycydy odgrywały istotną rolę w zwalczaniu drobnoustrojów chorobotwórczych i pasożytniczych takich jak wirusy i bakterie oraz owadów roślinożernych, grzybów pasożytniczych i chwastów zakłócających rozwój roślin uprawnych. Do roku 1962 wydawało się, że chemiczne środki ochrony roślin rozwiążą wszystkie problemy związane ze stratami plonów powodowanym przez szkodniki i chwasty. Jednak stosowanie pestycydów na podstawie tylko eksperymentalnego stwierdzenia ich toksyczności dla szkodnika, a nie poparte badaniami przyrodniczymi wywołało nowe, nieprzewidziane problemy. Pestycydy winny być toksyczne wybiórczo, to znaczy powinny niszczyć tylko szkodniki, a nie inne organizmy. Jednak osiągnięcie tego celu jest niemożliwe - pestycydy są w różnym stopniu szkodliwe dla środowiska oraz ludzi, szczególnie dla dzieci (przechodzą do mleka krowiego i mleka matki).

DDT

Najbardziej znanym pestycydem jest DDT.

DDT (dichlorodifenylotrichloroetan) - przenika przez skórę owada i powoduje śmierć. Za odkrycie owadobójczej roli DDT (1939) P.H. Müller otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w 1948.

DDT zwalcza przenosicieli zimnicy (malarii) i duru plamistego. Wycofany z użycia w krajach uprzemysłowionych. Jego masowe stosowanie w latach powojennych spowodowało katastrofalne wysycenie środowiska przyrodniczego i zatrucie całych łańcuchów pokarmowych.Od początku lat siedemdziesiątych notuje się spadek zawartości DDT w organizmie człowieka np.: w USA, Kanadzie i Norwegii. W krajach Ameryki Łacińskiej, Afryce i tropikalnej Azji w dalszym ciągu używany przeciw komarom roznoszącym malarię. Podejrzewany o ujemny wpływ na równowagę hormonalną (hormon) i wywoływanie chorób nowotworowych (nowotwór) u człowieka

Budowa pestycydu

Jeśli chodzi o budowę takiego pestycydu to jest on zbudowany z dwóch składowych:

Substancji aktywnej, która odpowiada za działanie pestycydu, substancji docelowej, która łączy się z substancja docelowa ułatwiając aplikacje i działanie.

Wynika to z tego ze czasem sama substancja aktywna nie posiada właściwości koniecznych nie ma dobrej lepkości, nie rozpuszcza się w wodzie, itp. Dlatego aby ułatwić jej działanie konieczne jest dodanie środka wspomagającego.

Zastosowanie pestycydów:

• stosowane do zwalczania chorób roślin, ich pasożytów (np. owadów),

• regulacji wzrostu roślin i usuwania chwastów,

• ochrony żywności przed grzybami, owadami, gryzoniami itp. szkodnikami.

Wiele pestycydów stosuje się do zwalczania szkodników w lasach, konserwacji drewna, odzieży, a także zwalczania nadmiernego rozwoju niepożądanych roślin w zbiornikach wodnych. Niektóre pestycydy używane są w działaniach sanitarnych, higienie osobistej ludzi oraz w leczeniu różnych chorób. Pestycydy są stosowane głównie w rolnictwie i w przemysłowej produkcji żywności.

Trwałość pestycydów w środowisku

Pestycydy, po tym jak zostaną użyte na rośliny, albo na glebę, przechodzą cykl przemian, fizycznych, chemicznych i biologicznych i zanieczyszczają glebę, wody a wraz z nimi, zostają przeniesione do tkanek roślinnych i zwierzęcych a nawet ludzkich.

Obecnie mamy wystarczająco dużo dowodów na to, że cząsteczki wielu pestycydów a szczególnie pestycydy chlorowe, pozostają w glebie i wodzie przez lata albo dziesięciolecia a ich stężenie w bardzo małych ilościach w wodzie (trzecia milionowa), mogą być zwielokrotnione biologicznie 105-107 razy w tkankach bezkręgowców, ryb, ptaków, i ssaków a ostateczne stężenie osiąga milionowe ilości (ppm) u zwierząt.

Innym problemem wynikającym ze stosowania pestycydów na glebę, jest fakt, że bardzo często blokują zmianę upraw na wiele lat i stwarzają problemy związane z toksycznymi pozostałościami w produktach rolnych. Zatrucie gleby pestycydami zaszło tak daleko, że nawet, jeśli ich stosowanie zostało zarzucone, znaleziono gleby, które zawierają powyżej 2 kilo DDT na 0,1 ha, nawet wiele lat po jego ostatnim zastosowaniu.

Klasyfikacja pestycydów wobec ich wytrzymałości w środowisku:

Klasa	Stałość w środowisku
Bardzo trwałe	Więcej niż 1,5 roku
Trwałe	Ok. 1,5 roku
Nietrwałe	Ok. 0,5 roku
Szybko degradujące	Ok. kwartału

Zużycie pestycydów w Polsce

Dopuszczone do stosowania w Polsce w latach 1990-2000. W porównaniu z wysoko

uprzemysłowionymi krajami członkowskimi UE, średnie zużycie pestycydów w Polsce jest bardzo niskie. Jednak występują istotne różnice w zależności od położenia i wielkości gospodarstwa. Lista substancji czynnych dopuszczonych w Polsce, otrzymana

z Instytutu Ochrony Roślin w 2001roku, obejmuje 38 5 substancji dopuszczonych do stosowania jako składniki pestycydów i 63 substancje czynne, których stosowanie jest zabronione. W 2002 r. wszedł w życie nowy system monitorowania zużycia pestycydów, oparty na przykładzie brytyjskim. Jest to czteroletni cykl monitorowania 10 najważniejszych polskich upraw (ziemniaków, zbóż, roślin strączkowych, buraków cukrowych, roślin oleistych, roślin włóknodajnych, kukurydzy, warzyw, truskawek oraz sadów). Nowy system wykazał dane zupełnie inne od poprzednich. W 2002 r. monitorowane było zużycie środków

ochrony roślin na plantacjach ziemniaków. Inspektorzy zebrali ok. 7 500 kwestionariuszy -

każdy rolnik jest zobowiązany do prowadzenia ewidencji środków, co stwarza podstawę do

analizy. Średnie zużycie wyniosło 3,5 kg/ha (substancji aktywnej). Badanie wykazało także

różnice w zużyciu pestycydów w zależności od regionu - bardzo wysokie zużycie w zachodniej części Polski, ok. 6 kg/ha, i bardzo niskie we wschodniej części - ok. 1,5 kg/ha. Uprzednio zebrane dane (przy użyciu innego systemu) wykazało znacznie niższe zużycie środków ochrony roślin: 0,5-0,6 kg substancji aktywnej na hektar.

Tabela pokazuje zużycie pestycydów w latach 1992 -2002.

Lata	Ilość substancji aktywnej kg/h
		1992	0,46
		1993	0,47
		1994	0,50
		1995	0,47
		1996	0,65
		1997	0,65
		1998	0,58
		1999	0,61
		2000	0,61
		2001	0,60
		2002	0,79

Ocena pestycydów dopuszczonych w Polsce pod względem ich toksyczności dla ludzi i środowiska wykazała, że:

-trzysta osiemdziesiąt pięć pestycydów było dopuszczonych do stosowania w środkach ochrony roślin w grudniu 2001 roku,

-dwadzieścia pestycydów zostało sklasyfikowanych jako w najwyższym lub wysokim stopniu niebezpieczne (ostra toksyczność, WHO) a 54 substancje zostały sklasyfikowane jako bardzo toksyczne lub toksyczne,

-trzydzieści dwa pestycydy są neurotoksycznymi inhibitorami cholinesterazy,

-siedem pestycydów zostało scharakteryzowanych jako substancje silne zaburzające system hormonalny,

-osiemnaście pestycydów o możliwych właściwościach rakotwórczych (rakotwórczość 3 kategorii a 4 o możliwościach mutagennych (mutagenność 3 kategorii,

-pięć substancji może powodować uszkodzenia u dzieci nienarodzonych, a dziesięć pestycydów przedstawia możliwość ryzyka uszkodzenia u dzieci nienarodzonych,

-121 pestycydów klasyfikuje się jako "niebezpieczne dla środowiska".

Podział pestycydów:

1) Podział według zastosowania

Ze względu na działanie pestycydy dzieli się na:

1. Zoocydy, czyli środki do zwalczania szkodników. Mogą one działać kontaktowo (po zetknięciu się z ciałem szkodnika) lub żołądkowo (po zjedzeniu przez szkodnika części opryskanej rośliny). Przy działaniu kontaktowym bardzo ważne jest dobre pokrycie całej powierzchni preparatem. W praktyce nie zawsze możliwe jest skuteczne pokrycie liści z obu stron, przez co część szkodników unika porażenia preparatem. Skuteczniejsze jest więc działanie żołądkowe. Preparaty takie działają układowo, wnikają do rośliny i przemieszczają się w niej wraz z sokami. Dzięki temu pozostają dłużej w roślinie i docierają do każdej jej części. W przypadku takich preparatów czasami wymagane jest jednak dostarczenie preparatu do korzeni np. przez podlewanie.

Wśród zoocydów możemy wyróżnić:

• insektycydy (do zwalczania owadów),

• larwicydy (do zwalczania larw),

• aficydy (do zwalczania mszyc),

• owicydy (do niszczenia jaj owadów i roztoczy),

• akarycydy (do zwalczania roztoczy),

• nematocydy (do zwalczania nicieni),

• rodentycydy (do zwalczania gryzoni),

• moluskocydy (do zwalczania ślimaków),

• atraktanty i repelenty (do przywabiania lub odstraszania szkodników)

• feromony (związki zapachowe swoiste dla danego gatunku zwierząt, najczęściej są to związki informujące o obecności płci odmiennej danego gatunku).

2. Fungicydy, czyli środki grzybobójcze. Istnieją dwa sposoby stosowania fungicydów. Pierwszym z nich jest stosowanie prewencyjne, czyli regularne stosowanie preparatu, kiedy nie są widoczne jeszcze objawy choroby. Zabieg ten zapobiega kiełkowaniu zarodników grzybowych i tworzy warstwę chroniąca przed wystąpieniem choroby. Taki zabieg powinien być zazwyczaj powtarzany co kilka dni z uwzględnieniem warunków pogodowych. Jeśli dojdzie do wystąpienia choroby konieczne jest zastosowanie środków interwencyjnych. Fungicydy te działają wgłębnie lub układowo, zabijając lub hamując rozwój patogena. Taka ochrona jednak jest możliwa w przypadku dość wczesnego zauważenia objawów.

3. Bakteriocydy, czyli środki bakteriobójcze. Są nieliczną grupą, głównie oparte na substancjach miedziowych. Stosowane są zapobiegawczo, najczęściej wczesną wiosną. Zapobiegają wystąpieniu bardzo groźnych chorób szczególnie w sadach. Brak ochrony antybakteryjnej w sadach może powodować zamieranie całych drzew.

4. Herbicydy, czyli środki do zwalczania chwastów. Podobnie jak w przypadku zoocydów, herbicydy mogą działać kontaktowo uszkadzając bezpośrednio opryskane części roślin. W takim przypadku chwasty, w zależności od gatunku i porażonej części roślin mogą się regenerować. Natomiast preparaty układowe wnikają do roślin i przemieszczają się do wszystkich jej organów hamując procesy życiowe. Jest to szczególnie ważne przy ochronie przed chwastami tworzącymi podziemne rozłogi i zdolne od rozprzestrzeniania się poprzez system korzeniowy (np. perz właściwy). Inną ważną cechą działania herbicydów jest ich selektywność w stosunku do poszczególnej grupy roślin. W zależności od substancji czynnych preparatu mogą zwalczać poszczególne chwasty, wykorzystując ich właściwości biologiczne, np. chwasty jednoliścienne, dwuliścienne, rumianowate itd. Herbicydy nieselektywne niszczą wszystkie rośliny. Przeznaczone są więc do stosowania w określonych miejscach na polu (międzyrzędzia) lub terminie, np. przed wschodami rośliny uprawnej. Oprócz nalistnego stosowania herbicydów możemy zastosować tzw. herbicydy doglebowe, które pobierane są przez korzenie i liścienie kiełkujących chwastów.

5. Inne, jak:

- regulatory wzrostu i rozwoju roślin (defolianty- do odlistniania roślin, desykanty- do wysuszania roślin, defloranty- do usuwania nadmiernej ilości kwiatów),

- adiuwanty- wspomagające działanie innego środka.

2) Podział według budowy chemicznej:

insektycydy organofosforanowe

insektycydy polichlorowe

karbaminiany

ditiokarbaminiany

pochodne kwasów aryloalkanokarboksylowych

pochodne tiazyny

pochodne nitrofenoli

pochodne mocznika

pochodne uracylu

związki rtęcioorganiczne

związki cyny i miedzi

pyretroidy

3) Podział według toksyczności:

Podział wg Cremlyna pestycydów ze względu na klasy toksyczności ostrej wyrażany za pomocą dawki śmiertelnej LD50, czyli dawki w mg/kg masy ciała powodującej śmierć połowy zwierząt doświadczalnych:

I klasa - skrajnie toksyczne - <1 mg/kg -trucizna

II klasa - bardzo toksyczne - 1-50 mg/kg -trucizna

III klasa - umiarkowanie toksyczne - 50-500 mg/kg -substancje szkodliwe

IV klasa - słabo toksyczne - 500-5000 mg/kg -substancje szkodliwe

V klasa - praktycznie nietoksyczne - 5000-15000 mg/kg -substancje praktycznie nie szkodliwe

VI klasa - stosunkowo nieszkodliwe - <15000 mg/kg -substancje praktycznie nie szkodliwe

4) Ze względu na postać pod jaką występują:

• Substancji opylających - posiadają mała zawartość związku aktywnego, ze względu na fakt ze mogą zaszkodzić osobie opylającej,

• W postaci zawiesin - po rozcieńczeniu z woda uzyskuje się zawiesinę wodna. Stosuje się je jako opryski dla roślin.

• Proszków do tworzenia zawiesin wodnych - cechuje je obecność drobnych cząsteczek,

• Koncentratów do sporządzania emulsji, gdzie preparat handlowy z wodą tworzy emulsję;

• Aerozole - jako spryskiwacze. Produkowane są poprzez rozcieńczenie substancji aktywnej w rozpuszczalniku silnie parującym. Nie zachodzi konieczność rozpuszczenia z woda. Są one znane pod nazwa bombek aerozolowych..

ROZDZIAŁ 2

Pozytywne skutki działania pestycydów:

W gospodarce rolnej i leśnej pestycydy znacznie zwiększyły uzyskiwane z uprawy plony roślin jadalnych, zmniejszyły częstość epidemii wśród zwierząt hodowlanych i ptactwa oraz zwiększyły produkcję mleka, jajek, mięsa i skór. Dzięki temu zwiększyła się produkcja i podaż żywności.

Powszechne zastosowanie pestycydów doprowadziło do znacznego zmniejszenia częstości występowania epidemii chorób zakaźnych, zwłaszcza w krajach rozwijających się. Przyczyniło się również do wzrostu higieny życia, a tym samym zmniejszenia śmiertelności. Pestycydy znalazły zastosowanie również w poprodukcyjnej gospodarce żywnością - zabezpieczają plony przed szkodnikami w czasie przechowywania i transportu.

Środki te zwiększają również trwałość produktów przemysłowych takich jak papier i tekstylia oraz przedłużają eksploatację dróg, torów i lotnisk dzięki zapobieganiu rozwojowi niszczących je chwastów.

ROZDZIAŁ 3

Negatywne skutki działania pestycydów:

Obecną roczną produkcję pestycydów na świecie szacuje się na kilkaset tysięcy ton, zaś na same tylko europejskie pola rozsypuje się rocznie ponad 45 tys. ton trujących związków.

Zrozumiałe jest, że założeniem idealnym jest pełna wybiórczość działania, tj. niszczące, toksyczne działanie pestycydów na niepożądane formy, natomiast nieszkodliwe dla człowieka i pożytecznych zwierząt, owadów i roślin. Niestety, rzeczywistość jest bardziej prozaiczna i niesie ze sobą poważne konsekwencje, ponieważ wybiórczość działania pestycydów okazała się w praktyce nieosiągalna. Badania doświadczalne wykazały szkodliwy wpływ pestycydów na większość organizmów żywych, w tym także na organizmy ludzi oraz przyczynianie się do poważnych chorób człowieka. Ogromna większość pestycydów ma dużą zdolność do tzw. biokumulacji w organizmach żywych, w dodatku znacznie większą w organizmach wodnych niż lądowych. Zazwyczaj w wyniku procesów związanych z działaniem łańcucha pokarmowego następuje zwielokrotnienie zawartości pestycydów w organizmach. Jest to szczególnie niebezpieczne dla tych organizmów, które znajdują się na końcu łańcucha pokarmowego. Dotyczy to ludzi i wszystkich drapieżników. Mimo, że nowoczesne technologie pozwalają na wprowadzanie do produkcji coraz mniej toksycznych środków ochrony roślin, to jednak ja dotąd nie wyprodukowano takiego preparatu, który byłby całkowicie nieszkodliwy dla zdrowia ludzi i zwierząt. Pestycydy odznaczają się silnym działaniem kancero- i mutagennym oraz toksycznością - często nieselektywną. Wiele z nich, po dostaniu się do środowiska i po reakcji z innymi środkami chemicznymi obecnymi w środowisku, przekształca się w substancje jeszcze bardziej niebezpieczne. W dodatku substancje te mają doskonałą zdolność przemieszczania się i trwania w całym ekosystemie. Szczególnie groźne są tzw. substancje persystentne - to znaczy takie, które w związku ze swoją trwałością długo pozostają w obiegu. Przykładem może być np. osławione DDT i jego analogi oraz wiele innych (do DDT jeszcze wrócimy).

Pestycydy łatwo dostają się do wód, a dalej drogą naturalnego łańcucha pokarmowego do coraz to innych organizmów. Większość pestycydów jest wysiewana bezpośrednio do gleby, rozpylana lub rozpryskiwana nad polami uprawnymi, plantacjami i lasami.

Ocenia się na podstawie badań, że niewielka tylko ilość środka chemicznego osiada na opryskiwanej roślinie (10-20%), zaś jedynie 0,1% zastosowanego insektycydu dostaje się na ciało owadów, które zamierza się zwalczyć. Reszta paruje lub spływa do gleby. Pestycydy mogą być uwalniane do środowiska na wiele sposobów. Wymywane z pól przedostają się do rowów, rzek i jezior. Z czasem dostają się do oceanów poprzez obieg wody. Mogą być wymywane do wód gruntowych skąd przedostają się do strumieni lub są sukcesywnie używane do nawadniania.

Do wód pestycydy przedostają się poprzez:

· spływ powierzchniowy,

· przenikanie przez glebę powodując przy okazji chemiczną jej erozję,

· bezpośredni opad na powierzchnię gleb i wód przy spryskiwaniu pól i lasów przy użyciu samolotów i śmigłowców,

· ścieki powstające przy produkcji pestycydów,

· ścieki powstające przy myciu urządzeń służących do przeprowadzania oprysków,

· ścieki miejskie (fungicydy i bakteriocydy),

· stosowanie bezpośrednich metod zwalczania roślin wodnych i owadów,

· ścieki z zakładów stosujących pestycydy, np. włókienniczych,

· opady atmosferyczne, wskutek czego skażeniu ulegają zbiorniki wodne znajdujące się nawet w dużej odległości od terenów rolniczych.

Pestycydy wpływają na całe ekosystemy. Stając się częścią łańcucha pokarmowego kumulują się w tkankach zwierzęcych. Ostateczne stężenie tych substancji w tkankach zwierzęcych jest często nawet kilka milionów razy większe od początkowego ich stężenia w wodzie, glebie i roślinach.

Działanie pestycydów nie ogranicza się tylko do organizmów szkodliwych, ale niszczą one także wszystkie organizmy (pożyteczne) bytujące na danym obszarze. W niektórych przypadkach może nastąpić przerwanie łańcucha pokarmowego dla wrogów naturalnych szkodnika. W efekcie po zabiegu najpierw następuje silne zniszczenie szkodnika. Gatunki pożyteczne i drapieżne giną z powodu braku pokarmu lub opuszczają pole. W następstwie pole zasiedlane jest przez nowy gatunek szkodnika (bądź przez odporny na pestycyd szczep tego samego gatunku, który przeżył oprysk), który na danym polu przeważnie nie ma wrogów naturalnych i w bardzo szybkim czasie dochodzi do jego gradacji. W wyniku znoszenia pestycydów przez wiatr lub spłukiwania ich przez ulewne deszcze dochodzi do skażenia zbiorników i cieków wodnych. W końcowym efekcie pestycydy trafiają do gleby. Zmiany, jakie zachodzą w glebie są długotrwałe i mało zauważalne. Jednak wiadomo, że pestycydy mogą powodować zmiany w powiązaniach między elementami biotycznymi gleby. Zmiany te mogą wpływać na wysokość i jakość plonu.

Innym ujemnym skutkiem masowego stosowania pestycydów jest uodpornienie się agrofagów na trucizny. Prawdopodobieństwo wytwarzania się odporności jest tym większe, im częściej stosuje się dany preparat oraz im więcej odpornych osobników znajduje się początkowo w populacji. Aby temu przeciwdziałać należy: przemiennie stosować preparaty oparte na różnych substancjach aktywnych, wprowadzać preparaty kombinowane (mieszane) oraz zmniejszać ogólną liczbę zabiegów przez stosowanie pestycydu we właściwym terminie i w odpowiednim stężeniu.

Toksyczne działanie na ludzi:

Pestycydy stanowią także bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia, a niekiedy i życia człowieka.

Zatrucia są wynikiem narażenia pracowników opryskujących pola uprawne, przypadkowego spożycia lub innego zetknięcia z pestycydami osób niewystarczająco chronionych. Zdążają się również przypadki wykorzystania pestycydów w celach samobójczych i zbrodniczych. Masowe zatrucia są wynikiem nie stosowania odpowiednich środków ostrożności lub ignorowania ostrzeżeń producentów. Znany jest przypadek zatrucia 321 osób w Iraku, z których 35 zmarło na skutek spożycia ziarna przeznaczonego do siewu, które było konserwowane silnym środkiem grzybobójczym. Ziarno to, gdyby było użyte zgodnie z jego przeznaczeniem (do siewu) nie stanowiłoby żadnego zagrożenia dla ludzi.

Ostre zatrucia najczęściej wywołują pestycydy z grupy organofosforanów i fungicydów rtęcioorganicznych. Zatrucia przewlekłe mogą dotyczyć osób zatrudnionych w pracy z pestycydami. Jednak narażona na przewlekłe zatrucie jest cała populacja ludzka, z powodu ogólnoświatowego, powszechnego użycia pestycydów, ich gromadzenia się w żywności, glebie, wodzie i powietrzu. Zgromadzone w organizmie pestycydy wywierają wpływ na procesy rakotwórcze (mogą je zapoczątkowywać lub nasilać), są neurotoksyczne, zaburzają regulacje hormonalną i enzymatyczną. Zapobieganiu bezpośrednim zatruciom, czy też gromadzeniu się pestycydów w organizmie ludzi i zwierząt pomaga przestrzeganie okresów karencji i prewencji

Zgodnie z wynikami najnowszych prac badawczych u osób, które były wystawione na działanie pestycydów znacznie zwiększa się niebezpieczeństwo:

· zapaści na chorobę Parkinsona (o 70% ),

· zapaści na choroby nowotworowe(prostaty, żołądka, przełyku, płuc, ust, skóry, układu oddechowego i limfy - białaczka)

· uszkodzeń wątroby i układu nerwowego,

· powstania zaćmy,

· powstania zaburzeń okołoporodowych i porodu,

· powstania zmian w układzie nerwowym związanych z padaczką, chorobą Alzheimera, stwardnieniem rozsianym,

· uszkodzeń układu pokarmowego

· upośledzenie centralnego układu nerwowego

· dermatozy, oparzenia i inne choroby skórne

· choroby żołądka i zatrucia

· osłabienie, zawroty głowy, paraliż stóp

· upośledzenie układu oddechowego

· zmiany operacyjne wątroby i nerek

· nagromadzenie się metabolitów toksyn

· nowotwory · zahamowanie wielu działań biologicznych ciała

· współdziałanie z paleniem i napojami alkoholowym

Objawy ostrego zatrucia DDT u ludzi to:

· wzmożona pobudliwość,

· zaburzenia koordynacji ruchów,

· bóle głowy, wymioty i drgawki,

· zgon na skutek porażenia ośrodka oddechowego i obrzęku płuc.

DDT wpływa na:

· rozwój dzieci (upośledzenia już w fazie życia płodowego),

· porody powodując ich przedwczesność,

· wagę urodzeniową (mała),

· zaburzenia pracy układu hormonalnego,

· zwiększenie ryzyka zachorowalności na raka sutka.

ROZDZIAŁ 4

Normy prawne:

Od 1 września 2008 na obszarze UE obowiązują ujednolicone normy w zakresie dopuszczalnego poziomu pozostałości pestycydów w żywności. W efekcie tego ujednolicenia zwiększy się dopuszczalna ich ilość w produkowanych m. in. na terenie Polski artykułach spożywczych gdyż dotychczasowe przepisy zabraniają nawet śladowych ilości pestycydów w żywności.

Oznaczenia pestycydów:

Oznaczanie pestycydów przy użyciu metody DFG S19 i GC/MS

Ta metoda analityczna pozwala na wykrycie ponad 270 pestycydów w żywności pochodzenia roślinnego. Ze względu na duży zakres oznaczanych związków DFG S19 nazywana jest inaczej multi metodą.

Główne grupy wykrywanych pestycydów to:

Chloroorganiczne pestycydy

Fosforoorganiczne pestycydy

Piretroidy

Inne związki zawierające azot takie jak: triazyny, triazole i strobiluryny

Metoda DFG S19 obejmuje grupę pestycydów, które mogą być oznaczane przy użyciu chromatografii gazowej bez termicznego rozpadu. Związki nietrwałe termicznie oraz polarne muszą być analizowane przy pomocy metod LC. W ciągu ostatnich lat LC/MS/MS stała się drugą ważną multi metodą w typowym oznaczaniu pozostałości pestycydów. Główne grupy pestycydów takie jak: metylokarbaminiany czy herbicydy mocznikowe zaczęły być badane z wykorzystaniem tej metody.

Grupy pestycydów analizowanych przez LC/MS/MS to:

Karbaminiany

Herbicydy mocznikowe

Phenoxy acid herbicides

sulfonyl urea herbicides

neocicotinoides

Pozostałe sposoby identyfikacji pestycydów takie jak: kolorymetria, polarografia i spektrofotometria IR nie są stosowane ze względu na niska czułość.

ROZDZIAŁ 5

Ciekawostki:

- najbardziej zatrważające jest to, że w trakcie badań próbek warzyw i owoców laboratoria wykrywają również te pestycydy, których stosowanie od wielu lat jest w Europie całkowicie zakazane,

- w roku 1986 z powodu spożycia melonów zatrutych pestycydami w USA zmarło 6 osób, a 1350 uległo ciężkiemu zatruciu,

- wg niemieckiej publicznej kasy chorych AOK, rocznie w Niemczech dochodzi do ponad 20 tys. zatruć z powodu skażenia żywności pestycydami; czy w Polsce wykonuje się podobne badania i czy są one udostępniane opinii publicznej podobnie jak w USA czy Niemczech?

- stosowanie pestycydów w domu czy ogrodzie jest równie niebezpieczne jak rozpylanie ich na farmie lub praca w charakterze kontrolera jakości tych chemikaliów,

- w ponad trzydzieści lat po zakazie stosowania DDT w Stanach Zjednoczonych pestycyd ten jest nadal wykrywalny u ok. 10% ludzi, podczas gdy jego metabolit - DDE występuje u niemal każdego (badania na Uniwersytecie Berkeley w USA),

- "…nie jest możliwe wycofanie DDT z przyrody. Nie można się go pozbyć. Choć upłynęło 30 lat od wycofania DDT ze sprzedaży [w Polsce w latach 70-tych XX wieku - przyp. autora], to nadal związek ten jest wykrywany w mleku kobiet" - prof. Jan Ludwicki z Państwowego Zakładu Higieny.

ROZDZIAŁ 6

Przyszłość pestycydów:

Stopniowo obserwuje się tendencję do stosowania bardziej ekologicznych środków ochrony upraw, np. poprzez zwalczanie danego szkodnika przy pomocy jego wrogów naturalnych.

Zgodnie z nową dyrektywą z europejskiego rynku znikną wysokotrujące pestycydy. Za daleko idącym zakazem opowiedział się Parlament Europejski w Strasburgu.

W Unii Europejskiej nie uzyska się w przyszłości zezwolenia na produkcję i dystrybucję szczególnie niebezpiecznych pestycydów nawet, gdyby występowały one w minimalnej koncentracji. Europarlament opowiedział się za wyrugowaniem z rynku około pięciu procent spośród 400 substancji, dopuszczonych dziś w środkach ochrony roślin, między innymi w oparciu o przedłożone przez Hiltrud Breyer dossier. Rozpryskiwanie środków ochrony roślin z samolotu będzie możliwe tylko w wyjątkowych przypadkach, a stosowanie ich w pobliżu placów zabaw, boisk szkolnych i szpitali zostanie zminimalizowane, bądź całkowicie zakazane.

ROZDZIAŁ 7

Pytania:

1. P.H. Müller otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny w 1948. za:

1. wykrycie pierwszego naturalnego pestycydu

2. badania na temat rakotwórczego wpływu pestycydów na organizm ludzki

3. wykrycie owadobójczej roli DDT

4. szczegółowe opracowanie budowy pestycydu

2. W skład zoocydów nie wchodzą:

1. aficydy

2. związki cyny i miedzi

3. insektycydy

4. owicydy

3. Pestycydy należące do V klasy toksyczności uważane są za:

1. substancje szkodliwe

2. trucizny

3. substancje praktycznie nietoksyczne

4. wyróżniamy tylko IV klasy toksyczności

4. Pestycydy składają się z substancji aktywnej i:

1. substancji docelowych

2. substancji nieaktywnej

3. substancji pasywnej

4. substancji zawiesinowej

5. Norma prawna wprowadzona 1.09.08r. na obszarze całej UE spowodowała :

1. zwiększenie dopuszczalnych ilości pestycydów w Polsce

2. zakaz stosowania pestycydów w Polsce

3. zakaz stosowania pestycydów w UE

4. zwiększenie dopuszczalnych ilości pestycydów w UE

ROZDZIAŁ 8

Bibliografia:

1. Witold Seńczuk „Toksykologia. Podręcznik dla studentów, lekarzy i farmaceutów” Wydanie IV. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2002.

2. http://pl.wikipedia.org/wiki/Pestycydy stan na dzień 7.03.09r.

3. Janusz Dąbrowski „Jeszcze jedna "trutka" na nas - pestycydy” (http://www.eioba.pl/a78530/jeszcze_jedna_trutka_na_nas_pestycydy) stan na 8.03.09r.

4. Praca zbiorowa pod red. Jerzego K. Piotrowskiego „Podstawy toksykologii. Kompendium dla studentów szkół wyższych.” Wydawnictwo Naukowo Techniczne, rok 2006

5. Marek Biziuk- „Pestycydy. Występowanie, oznaczanie i unieszkodliwianie” Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, rok 2001

6. Aleksandra Żelechowska - „Toksyczne związki organiczne w ściekach i wodach powierzchniowych”

7. J.R. Dojlido- „Chemia wód powierzchniowych”, Wydawnictwo Ekonomia i Środowisko, Białystok 1995

---