Дрейф пестицидов
Снос пестицидов , также известный как снос распылением, относится к непреднамеренному распространению пестицидов в сторону нецелевых видов. Это один из наиболее негативных последствий применения пестицидов . Дрейф может нанести вред здоровью человека, окружающей среде и урожаю. [1] [2] Вместе со стоком и вымыванием снос является механизмом сельскохозяйственного загрязнения . [3] Некоторый снос является результатом загрязнения баков опрыскивателей. [4]
Фермеры изо всех сил пытаются минимизировать дрейф пестицидов и сохранить производительность. [5] Продолжаются исследования по разработке более селективных пестицидов. [6] но нынешние пестициды были высоко оптимизированы.
Применение пестицидов
[ редактировать ]Пестициды обычно применяются с помощью механических распылителей . Опрыскиватели преобразуют состав пестицида , часто состоящий из смеси воды, пестицида и других компонентов ( адъювантов например, ), 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 для более мелких капель. Некоторые туманы 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 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» (перенос 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
[ редактировать ]Дрейф дикамбы представляет собой особую проблему, что было признано по крайней мере с 1979 года. [20] Эффекты 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
[ редактировать ]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 улетучивания, 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 были рабочими на полях, обработанных пестицидами, и 14% случаев приходилось на детей в возрасте до 15 лет. [29]
Проблемы со здоровьем
[ редактировать ]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, или люди, проходящие мимо полей во время обработки пестицидами. [30]
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]
Правила
[ редактировать ]В 2001 году Агентство по охране окружающей среды США опубликовало руководство для «производителей, разработчиков и зарегистрированных лиц пестицидной продукции» (EPA 2001). [33] в нем изложена позиция Агентства по охране окружающей среды против дрейфа пестицидов, а также предлагаемые методы маркировки продукции.
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]
См. также
[ редактировать ]- Воздушное применение
- Сельскохозяйственные стоки
- Воздействие сельского хозяйства на окружающую среду
- Защита окружающей среды
- Неточечный источник загрязнения
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Руководство сообщества по распознаванию проблем с пестицидами и сообщению о них» . Департамент регулирования пестицидов штата Калифорния . Проверено 25 марта 2011 г.
- ^ Агентство по охране окружающей среды США, OCSPP (1 августа 2014 г.). «Введение в дрейф пестицидов» . www.epa.gov . Проверено 14 марта 2024 г.
- ^ 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. дои : 10.1614/WS-D-13-00025.1 . S2CID 85873934 .
- ^ Перейти обратно: а б с 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 . дои : 10.1002/ieam.4221 . ПМК 7064987 . ПМИД 31589364 .
- ^ Мёллер, Дэниел Л. (март 2019 г.). «Суперфонд, регулирование пестицидов и снос распыления: переосмысление федеральной системы регулирования пестицидов для обеспечения альтернативных средств защиты от ущерба от пестицидов» . Обзор законодательства штата Айова . 104 (3): 1523–1550. ПроКвест 2212659406 .
- ^ 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 . ПМИД 31075591 . S2CID 149455432 .
- ^ Перейти обратно: а б Поллак, Эндрю (25 апреля 2012 г.). «Кукуруза Dow, устойчивая к гербицидам, сталкивается с оппозицией» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ 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.
- ^ «Дрейф пестицидов – охрана окружающей среды пестицидов» . Проверено 23 ноября 2021 г.
- ^ Питерс, Том; Тостенсон, Эндрю; Новацки, Джон; Хофман, Верн; Уилсон, Джеймс (июль 2017 г.). «Выбор распылительных насадок для уменьшения сноса частиц» . Служба расширения NDSU. АЕ1246.
- ^ Хьюитт, А.Дж., Снос распыления: влияние требований по защите окружающей среды, Crop Protection 19 (2000), стр. 623-627.
- ^ Харрисон, Джилл Линдси (2011). Дрейф пестицидов и стремление к экологической справедливости . дои : 10.7551/mitpress/9780262015981.001.0001 . ISBN 978-0-262-01598-1 . [ нужна страница ]
- ^ 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 .
- ^ Хон, Се Ун; Чжао, Линин; Чжу, Хэпин (декабрь 2018 г.). «SAAS, компьютерная программа для оценки эффективности распыления пестицидов и сноса при внесении 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 .
- ^ Учар, Тамер; 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 .
- ^ Агентство по охране окружающей среды США, OCSPP (1 августа 2014 г.). «Введение в дрейф пестицидов» . www.epa.gov . Проверено 14 марта 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б 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 .
- ^ Перейти обратно: а б Харрисон, Джилл Линдси (июнь 2006 г.). « « Несчастные случаи » и невидимость: масштабный дискурс и натурализация пренебрежения регулирующими органами в конфликте по поводу дрейфа пестицидов в Калифорнии». Политическая география . 25 (5): 506–529. doi : 10.1016/j.polgeo.2006.02.003 .
- ^ 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 . ПМК 4598656 . ПМИД 26463407 .
- ^ Беренс, Ричард; Люешен, МЫ (1979). «Неустойчивость Дикамбы». Наука о сорняках . 27 (5): 486–493. дои : 10.1017/S0043174500044453 . ISSN 0043-1745 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ Иган, Дж. Франклин; Барлоу, Кэтрин М.; Мортенсен, Дэвид А. (2014). «Метаанализ влияния 2,4-D и дрейфа дикамбы на сою и хлопок». Наука о сорняках . 62 (1): 193–206. дои : 10.1614/WS-D-13-00025.1 . ISSN 0043-1745 .
- ^ 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 .
- ^ 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 . ПМИД 30003277 . S2CID 51617217 .
- ^ 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 . ПМИД 25741936 . S2CID 38705916 .
- ^ 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
- ^ «ASA усиливает срочность поиска ответов на повреждение дикамбы» . Американская соевая ассоциация . 25 сентября 2017 года . Проверено 13 июня 2021 г.
Эта проблема...
- ^ 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 .
- ^ Мэтьюз, Грэм (2016). Пестициды: здоровье, безопасность и окружающая среда . Джон Уайли и сыновья. ISBN 978-1-118-97602-9 . [ нужна страница ]
- ^ «Воздействие переноса пестицидов и ваше здоровье» (PDF) . Система контроля отравлений Миннесоты . 30 марта 2018 года . Проверено 2 марта 2023 г.
- ^ «Воздействие переноса пестицидов и ваше здоровье» (PDF) . Система контроля отравлений Миннесоты . 20 марта 2018 года . Проверено 14 марта 2024 г.
- ^ «Проект PRN 2001-X: Заявления на этикетках пестицидов о распылении и заносе пыли» . Агентство по охране окружающей среды США. 4 сентября 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Что делает Агентство по охране окружающей среды (EPA) для уменьшения дрейфа пестицидов» . Агентство по охране окружающей среды США. 1 августа 2014 г.
- ^ «О программе технологий снижения сноса» . Агентство по охране окружающей среды США.
- ^ «Улучшение этикеток для уменьшения дрейфа пестицидов» . Агентство по охране окружающей среды США. 1 августа 2014 г.
Источники
[ редактировать ]- «Для вашей информации: распыление пестицидов» . Агентство по охране окружающей среды США. 1999. 735F99024.
Примечания
[ редактировать ]- Химель, CM (1974). «Аналитическая методология УМО». Применение пестицидов методами УМО . Монография Британского совета по защите растений № 11. стр. 112–119. OCLC 16299124 .
- Мэтьюз Дж.А. (2006) Пестициды: здоровье, безопасность и окружающая среда Блэквелл, Оксфорд
Внешние ссылки
[ редактировать ]- EarthJustice - влияние дрейфа пестицидов на здоровье сельских фермеров
- Сеть действий по пестицидам Северной Америки (PANNA) - «Продвижение альтернатив пестицидам во всем мире»
- Международный исследовательский центр по применению пестицидов (IPARC)