Riscuri legate de utilizarea pesticidelor

Reversul acţiunii binefăcătoare a utilizării pesticidelor il constiuie perturbarea echilibrului biologic şi riscul toxic pentru om şi vieţuitoarele folositoare.

1. Perturbarea echilibrului biologic se referă la faptul că se distruge proporţia armonioasă dintre speciile utile de vieţuitoare şi cele dăunătoare.

• Folosirea nejustificată a pesticidelor (neselective) determină distrugerea acestui echilibru prin selectarea unor rase rezistente, distrugerea duşmanilor naturali ai dăunătorilor, înmulţirea unor specii care erau nevătămătoare în condiţii normale.

2. Riscul toxic . Până în prezent nu există un pesticid strict specific, al cărui efect nociv să se limiteze doar la dăunător, de aceea rămâne riscul intoxicării potenţiale a omului, animalelor, peştilor, păsărilor, insectelor utile plantelor.

Riscuri legate de utilizarea pesticidelor

3.Contaminarea mediului încojurător- Solul poate fi contaminat prin impregnarea cu resturi de pesticide după

efectuarea stropirilor şi prin tratarea directă în scop pesticid. Persistenţa sau degradarea pesticidului în sol depind de pesticid (structură chimică, condiţionare) şi de factori dependenţi de sol (bogăţia în substanţe organice, temperatura, prelucrarea solului).

- Sursele de apă (subterane sau de suprafaţă), sunt contaminate prin infiltrare sau deversare de ape reziduale cu urme de pesticide de la fabricile producătoare, infiltrare sau scurgere de la terenurile tratate, tratare directă a apelor de suprafaţă pentru distrugerea florei sau faunei inutile sau dăunătoare, pătrunderea de resturi de pesticide (spălarea aparaturii, recipientelor, echipamentelor, etc.). Odată ajunse în apă, pesticidele suferă procese de descompunere chimică, biologică sau adsorbţie pe suspensii sau particule de sol.

4. Alimentele de natură vegetală sau animală pot conţine reziduuri provenite direct prin stropirea lor sau indirect după trecerea prin organismul animal. Prin reziduuri se inteleg pesticidele, derivaţii lor sau substanţele auxiliare care se găsesc la suprafaţă sau in interiorul organismelor vegetale sau animale şi care pot eventual exercita acţiune toxică atunci când sunt consumate.

Scara toxicității. Doza letală orală, probabilă, pentru om(după Hodge și Cleason)

Nr.crt. Gradul de toxicitate Doza Pentru o persoana de 70 kg

1 6-supertoxice 5 mg/kg 7 picături

2 5-extrem de toxice 5-50mg/kg 7picături - 1 linguriță

3 4-foarte toxice 50-500 mg/kg 1linguriță - 1uncie(28,35g)

4 3-moderat toxice 0,5-5g/kg 1 uncie - 1 pintă(0,568l)

5 2-slab toxice 5-15 g/kg 1 pintă - 1 quart(2,14l)

Contaminarea cu pesticide a unor alimente(după Belitz și Grosch,1999)

Nr.crt. Grupe de produse alimentare analizate

Număr de probe

Probe cu reziduuri de pesticide (%)

< decât TLA > decât TLA

1 Alimente de origine vegetală 18.762 36,0 2,6

2 Fructe (fără citrice) 4.497 42,9 1,7

3 Fructe citrice și banane 1.567 33,2 1,1

4 Legume(fără cartofi) 5.876 24,7 3,2

5 Cartofi 428 11,5 0,2

6 Cereale și derivate 1.479 54,0 1,0

7 Pâine, produse de cofetărie 72 75,0 0,0

8 Pastă de tomate și derivate 111 60,4 0,9

9 Ceaiuri de toate tipurile 568 35,5 5,8

10 Alimente pentru sugari și copii

586 35,3 0,0

11 Condimente, aromatizanți 155 68,4 3,9

Contaminarea cu pesticide a unor alimente(după Belitz și Grosch 2007)Raportul Institutului German de Nutriție

Nr.crt. Grupe de produse alimentare analizate

Număr de probe

Probe cu reziduuri de pesticide (%)

< decât TLA > decât TLA

1 Uleiuri vegetale, alune 768 68,4 3,9

2 Gem, dulceață, marmeladă 16 25,0 0,0

3 Miere de albine și substituenți 380 31,6 0,0

4 Cafea și substituenți 22 4,5 0,0

5 Ciocolată și cacao 14 50,0 7,1

6 Vinuri de toate categoriile 345 76,2 0,0

7 Bere din toate sortimentele 36 2,8 0,0

8 Băuturi nealcoolice 134 3,7 0,0

Efectele toxice ale pesticidelor

Fructe(fără citrice)

Pesticide Frecv.% > TLA

Vinclozolin 100 6,5

Ditiocarbamat 33 30,4

Captan 30,8 6,5

Lindan 24,4 8,2

Protiofos 16,4 100

Paration 9,5 -

Etion 9,1 17,4

Endosulfan 11,3 -

Citrice

Metidation 100 4,5

Paration 46,5 -

Ortofenilfenol 46,5 75,2

Keltan 39,5 20,8

Legume(fără cartofi)

Pesticide Frecv.% > TLA

Vinclozolin 100 46,6

Lindan 50,2 16,6

Iprodion 46,4 -

Ditiocarbamați 28,4 86,5

Dieldrin 28,0 100

HCB 24,3 -

Clorpirifos 9,2 -

Pentaclorfenol 6,4 13,3

Quitozen 25,2 10,0

Citrice

Etion 38,7 -

Pentaclorfenol 17,5 100

Metilparation 16,3 -

Disulfoton 17,3 -

Malation 14,0 8,5

Benomyl 3,1 -

Efectele toxice ale pesticidelor• Din tabele prezentate se observă că depășirile de limite admiseTLA(sinonime cu

DZA de la aditivi și ADI- ingestie zilnică acceptabilă în SUA), apar în cazul alimentelor bogate în lipide(uleiuri vegetale, ciocolată, și altele), iar alimentele cu cel mai scăzut grad de contaminare sunt băuturile nealcoolice, berea, cafeaua, cartofii.

• Alimentele cu cea mai mare frecvență a contaminanților din clasa pesticidelor sunt vinul, condimentele, aromatizanții,pâinea și produsele de cofetărie(mai mare ca la cereale), uleiurile și pasta de tomate.

• Ex. În Marea Britanie, în 1995,s-a semnalat în laptele de vacă o concentrare anormală de Lindan, cu maximum în septembrie-octombrie la 20-30 mg/kg de grăsime, deci de peste 100 de ori peste limita admisă. S-a constat că Lindanul provenea din furajare cu sfeclă din noua recoltă la a cărei întreținere s-a folosit cu precădere HCH. S-a interzis folosirea acestui furaj în anul următor,astfel că în cel mai scurt timp, concentrația în Lindan s-a redus sub 0,05 ppm în grăsimea laptelui (Matson 2004).

• Reducerea frecvenței contaminărilor cu pesticide este înscrisă în politicile guvernamentale ale fiecărei țări,pa baza recomandărilor FAO/OMS și a Comisiilor de Experți din CEE. Obținerea alimentelor organice reprezintă calea sigură pentru îndeplinirea acestui obiectiv.

Contaminarea alimentelor cu pesticide și efectele lor toxice

• Încă de la începutul utilizării pesticidelor s-a pus problema monitorizării acumulării lor în produse agricole, alimente, în organismul animal și la om. Este semnificativă acumularea organocloruratelor în grăsimea laptelui conform datelor citate de Gold și colaboratori(2007),prezentate în figura de mai jos.

• Fig.Conținutul de pesticide organoclorurate în mg/kg de grăsime a laptelui crud și normalizat determinat statistic în probe prelevate de la producători individuali în cursul anului 1999. Semnificația simbolurilor: HCH -hexacloran, HCB – hexaclorbenzen, DE – dieldrin și PCB - policlorbifenil

Concluzii la frecvența prezenței unor pesticide in alimente

• Se observă că ponderea principală revine pesticidelor organoclorurate. Cu toate acestea, se observă că derivații carbamici și fosforici tind să substituie fungicidele de tipul hidrocarburilor clorurate ( HCB, Lindan, Dieldrin, Pinetox,etc.). Tendința generală este aceea de a înlocui pesticidele de mare remanență cu altele mai toxice, dar mai sensibile la agenții chimici și la factorii neutralizanți de mediu. În câteva cazuri s-au identificat concentrații de pesticide peste TLA, iar în alte cazuri au fost găsite pesticide interzise pentru culturi ( de ex. clormequatul, înrudit cu paraquatul, dar mai toxic, determinat în concentrații apreciabile( 11 mg/kg) în perele recoltate de pe întreg teritoriul Marii Britanii.

• Autoritățile publice iau măsuri față de contaminarea unor alimente preferate de copii. Așa a fost cazul ciocolatei importate în Anglia, pentru care s-au găsit în anul 1998 concentrații de Lindan ce depășeau TLA în 73% din probe, deși protocolul de import-export stipula absența acestui pesticid.

• Incidența organocloruratelor în lapte este o problemă de mare actualitate. Laptele organic este singura cale de eliminare a contaminării și a acestei deficiențe deosebit de mediatizate.

EXPUNEREA UMANĂ LA PESTICIDE

• Moduri de expunere

• Expunerea umană la pesticide poate fi: acută sau cronică, profesională sau extraprofesională, deliberată sau involuntară sau urmarea unui accident sau unui incident. În fiecare caz ea se poate produce pe cale orală, respiratorie sau piele. Deoarece frecvent expunerea se produce pe mai multe căi, trebuie ținut cont de expunerea totală, plecând de la toate sursele, pentru evaluarea riscului.

• Expunere potențială plecând de la mediul înconjurător care poate fi estimată supraveghind mediul.

• Expunerea efectivă(absorbția) poate fi măsurată prin supravegherea biologică cu ajutorul dozărilor din țesuturi și lichide biologice.

• a). Expunerea acută – poate fi accidentală, profesională sau deliberată și antrenează fie efecte generale, fie efecte locale(de ex. o dermatită sau leziuni oculare).

• b). Expunerea profesională prelungită- de ex., o expunere profesională prelungită și intensă a unui pesticid pulverulent poate să provoace tulburări pulmonare cronice, în absența intoxicațiilor acute. Pentru a supraveghea expunerea cronică a muncitorilor la unele pesticide se pot determina următorii parametri biologici.

Indicatori biologici ai expunerii la pesticide

Nr.crt. Indicator Pesticide

1 Reziduuri de pesticide și metaboliții lor în urină

Expuneri la organofosforice și carbamați, erbicide derivate de la acid fenoxiacetic

2 Reziduuri de pesticide în ser și țesut adipos

Expuneri la organoclorurate și unele organofosforice lipofile

3 Reziduuri de pesticide în laptele matern

Verificarea expunerii pe termen lung la organoclorurate

4 Reziduuri în piele și păr Verificarea expunerii la metale

5 Dozarea colinesterazei Supravegherea la expunerea cu organofosforice

6 Creșterea timpului de coagulare Semnalul unei expuneri la rodenticide anticoagulante

Efecte cutanate provocate de unele pesticide

Nr.crt. Efect Agent etiologic

1 Dermatite de contact Paraquat, Captafol, 2-4D

2 Sensibilitate cutanată,reacții alergice și eriteme

DDT, Zineb, Lindan, Malation

3 Reacții fotoalergice HCB, Zineb

4 Cloracnee Organoclorurate

Efecte neurologice provocate de unele pesticide

Nr.crt. Efect Agent etiologic

1 Neurotoxicitate întârziată Unele organofosforice

2 Alterarea comportamentului Unele organofosforice

3 Leziuni ale sistemului nervos central

Organoclorurate, organofosforice,organomercurice

4 Nevrite periferice Erbicide clorfenolice, piretroide, organofosforice

Grupuri de populaţie expusă la pesticide

Incidenţa asupra sănătăţii publice a intoxicaţiilor cu

pesticide

Concluzii aupra efectului toxic al pesticidelor• Efect antivitaminic- in cazul in care pesticidele reacționează cu coenzimele

(vitamine hidrosolubile). Se remarcă toxicitatea combinațiilor cu grupe –NH-NH-, -NH-C(S)- , care inactivează piridoxal fosfatul in transaminaze

• Acționează drept complexanți ai ionilor metalici (Fe, Cu, Mo, etc, ) blocând activitatea coenzimelor ferporfirinice, flavinenzimelorși chiar ATP-azelor. In cazul pesticidelor organometalice apare stabilizarea suplimentară a complecsilor metalici(de ex. hidroxichinolatii pentru Cu, Fe,grupele carbamice pentru Zn, Pb, Cu, etc.)

• Pesticidele dereglează sinteza proteinelor datorită eliberării de amine primare din propria structură (R-NH2). Acestea pot altera structurarea lanțului peptidic prin intercalarea aminei în catena ce va dobândi secvente de forma –N(R)-CO– în locul alternanței normale –NH-CH(Ra)-CO- cu Ra – radical al aminoacidului proteic

• Inhibă sinteza nucleotidelor prin mecanisme biochimice complexe(paraquat, diquat,benzimidazolul, triazolpirimidina)

• Acționează asupra sistemului hormonal (tiocarbamații acționează asupra hormonilor tiroidieni, iar derivașii policlorurați aspra glandelor suprarenale.

• Dereglări ale sistemului nervos central• Efecte cancerigene