Pesticidi i izvori zagađenja životne sredine
PESTICIDI I IZVORI ZAGA
Đ
ENJA U ŽIVOTNOJ SREDINI
I ZNA
Č
AJ REMEDIJACIJE U SANACIJI KONTAMINACIJE
Mr Jugoslav Stajkovac
1
, primarijus Dr sc med. Branka Amidži
ć
2
, Jelena Bio
č
anin
2
, dipl.farm.tehn.
1- Skupština opštine Aleksandrovac, 2-Zdravstveni centar Kruševac
Rezime:
Pesticidi su hemijskih jedinjenja ili smeše, koji se koriste za otklanjanje, suzbijanje i uništavanje
biljnih i drugih šteto
č
ina. Za razliku od ve
ć
ine zaga
đ
uju
ć
ih materija koje se u životnu sredinu unose
bez odre
đ
enog cilja, pesticidi se unose sa namerom da pomognu
č
oveku, pove
ć
anjem prinosa u ishrani,
zaštiti životne sredine u “borbi” protiv štetnih mikroorganizama i brojnih šteto
č
ina. Delovanje pesticida
na biocenoze i životnu sredinu u celini je veoma složen i raznovrstan, a u ovom radu razmatramo
uticajne faktore na ljudsko zdravlje uz nau
č
no-stru
č
ni prilaz u pronalaženju adekvatnih mera prevencije,
hemijske zaštite i otklanjanja posledica u sklopu remedijacije.
.
Klju
č
ne re
č
i
:
pesticidi, životna sredina, izvori zaga
đ
enja, kontaminacija, hemijska zaštita, remedijacija,
bezbednost i zdravlje na radu
PESTICIDES AND POLLUTION IN ENVIRONMENT AND
INFLUENCE REMEDIATION IN SANATION OF CONTAMINATION
Abstract
:
Pesticides are chemical compound, which are used for destroying plants and other pests.
Pesticides are used to help human to arise income in feeding, protect environment in “fight” against
harmful pests. Pesticides influence on eco system and environment in whole is very complex process, and
in this work we are take into consideration factors oh human health with adequate measures for
prevention, chemical protection from remediation.
Key words
:
pesticides, environment, pollution, contamination, chemical protection, remediation,
protection and work health
Uvod
P
esticidi su nastali kao potreba za ve
ć
om koli
č
inom zdrave hrane i potrebe da se iskorene
mnoge bolesti u kojima šteto
č
ine imaju ulogu prenosioca. Koriste se u poljoprivredi i šumarstvu
(90%), a znatno manje u veterinarstvu i zdravstvu. Za razliku od ve
ć
ine zaga
đ
uju
ć
ih materija
koje se u radnu i životnu sredinu unose bez odre
đ
enog cilja (osim ako se ciljem ne smatra
osloba
đ
anje od nepotrebnih otpadnih materija), pesticidi se unose sa namerom da pomognu
č
oveku, pove
ć
anjem prinosa u poljoprivredi, vo
ć
arstvu, vinogradarstvu i šumarstvu suzbijanjem
štetnih mikroorganizama. Uticaj pesticida na biocenoze je veoma složen i raznovrstan.
1
st
International Conference
″
ECOLOGICAL SAFETY IN
POST-MODERN ENVIRONMENT
″
26-27. Juny 2009. Banja Luka,RS, BiH
U svakoj biocenozi polaznu grupu predstavljaju fitofage (organizami koji se hrane biljkama).
Brojnost insekata-fitofaga reguliše se sitomofagama njihove grabljivice i parazita. Zbog toga,
dolazi do eksplozivnog razmnožavanja šteto
č
ina za
č
ije je uništavanje neophodno primeniti
pesticide. Sistematska primena pesticida predstavlja neposredno dejstvo na biocenozu i vodi do
delimi
č
nog uništavanja korisnih insekata-oprašiva
č
a, mrava, negativno deliju na ribe,
beski
č
menjake i ptice, a efekti dejstva zapažauje se na životinjama i kod
č
oveka. S druge strane,
smanjivanje ili prestanak upotrebe pesticida može dovesti do naglog razmnožavanja onih
šteto
č
ina, koje su se duže vreme nalazile pod njihovim dejstvom ali su uspele da prežive.
Zna
č
ajnija narušavanja u biocenozama registruju se pri sistematskoj primeni visokotoski
č
nih
pesticida, uglavnom organohlornih jedinjenja. Ovi preparati se slabo razlažu u vodi i zemljištu,
poseduju sposobnost akumulaacije u organizmima biljaka i životinja, pa njihova dugotrajna
primena u neograni
č
nim koli
č
inama ispoljava zna
č
ajna dejstva na biocenoze. Veliku opasnost
predstavlja prisustvo pesticida u lancu ishrane. Postepeno akumulirani u jednim organizmima,
ovim putem ishrane lako se predaju drugim.
Ve
ć
ina pesticida (me
đ
u njima i organohlorni) poseduju izrazitu sposobnost koncentrovanja i
ispoljavaju aktivno biološko dejstvo na toplokrvne životinje.
Brojni su podaci o delovanja pesticida na ptice, posebno one vrste koje se hrane ribom i ptice
grabljivice, tj. one vrste koje se nalaze na kraju lanca ishrane.Uništavanje korisnih insekata je
najzapaženije pri upotrebi insekticida u šumama i vo
ć
njacima, koji igraju zna
č
ajnu ulogu u
regulisanju šteto
č
ina. Opasnost uništavanja populacije korisnih insekata pri hemijskoj obradi
velikih površina znatno je ve
ć
a, nego pri obradi malih, gde je zamena uginulih jedinki mogu
ć
a
njihovim preseljavanjem iz susednih
č
istih oblasti. Veliki uticaj na posledice primene pesticida
ima i vreme upotrebe. Rana “obrada” šuma, pre formiranja travnatog pokriva
č
a, znatno smanjuje
opasnost po etnosmofage. Veliki zna
č
aj pripada i ostacima pesticida u šumama posle “obrade”
odre
đ
enim preparatima a ostaci mogu u dugom vremenskom periodu ispoljavati štetno dejstvo na
biocenozu. Kod prole
ć
nih obrada vo
ć
njaka uništavaju se šteto
č
ine koje prezimljavaju na
biljkama, dok se štetno dejstvo na korisne insekte ne ispoljava, pošto se oni u to vreme nalaze u
zemljištu.
Epidemiološko-toksikološka zna
č
ajnost sredstava za zaštitu bilja je naro
č
ito izražena u proce-
su proizvodnje i još više u primeni. Ona su me
đ
utim zna
č
ajna i sa stanovišta zaštite zdravlja sta-
novništva zbog zaga
đ
enosti prehrambenih artikala i eventualno kumulativnih efekata. Sredstva za
zaštitu bilja su prvenstveno hemijska jedinjenja koja služe za uništavanje šteto
č
ina životinjskog,
biljnog i gljivi
č
nog porekla. Njihova glavna primena je u poljoprivredi, mada se koriste i u okviru
drugih aktivnosti (profesionalne i amaterske dezinsekcije i deratizacija, drvna industrija-impreg-
nacija, biološko oružje i bioterorizam). U njih se ubrajaju defolijanti (uništavaju liš
ć
e) i desikanti
( vrše sušenje biljaka), kao i sredstva za odbijanje i privla
č
enje šteto
č
ina (repolanti i atrakanti).
Prema nekim podacima bez primene pesticida dobijalo bi se samo do 30% današnjeg prinosa ve-
likog broja hranljivih produkata. Posledice delovanja pesticida zavise od karaktera dela ili celog
ekosistema i od fizi
č
ko-hemijskih osobina upotrebljenih preparata. Toksi
č
nost se izražava u LD
-50 dozom koja je smrtonosna za 50% eksperimentalnih životinja u kratkom razdoblju (obi
č
no
24
č
asa). Doza se izražava brojem mg/kg TT odre
đ
ene putem primene:
per os, perkutano ili
ingestijom.
1. Podela i karakteristike pesticida
Postoji klasifikacije pesticida na osnovu objekata njihovog dejstva, prema na
č
inu ulaska u or-
ganizam, prema dejstvu u organizmu na osnovu toksi
č
nosti i prema hemijskom sastavu. Na osno-
vu objekta delovanja nastala je uobi
č
ajena podela na insekticide, akaricide, baktericide, virocide,
fungicide, herbicide i zoocide. Iz grupe zoocida izdvajaju se rodenticidi (uništavaju glodare), ne-
matocidi (za nematode), korvicidi (za ptice) i limacidi (za puževe). Prema na
č
inu prodiranja i

2. Opasnost u procesu proizvodnje i primene
Tehnološki proces proizvodnje pesticida se može podeliti u tri osnovne faze: sintezu aktivne
supstance, formulaciju i pakovanje gotovih proizvoda. Sinteza aktivnih supstancije manje ili više
kontinuiran proces proizvodnje pri
č
emu se kao sirovina koriste razna hemijska jedinjenja, od
kojih neka imaju toksi
č
no a neka nadražajno dejstvo. Formulacija je proces pri kome se pesticidi
melju i mešaju kao jedna ili više aktivnih supstanci sa punilima koja mogu biti u te
č
nom ili
č
vr-
stom agregatnom stanju, u cilju dobijanja finalnog proizvoda.
Rastvori i punila kojima se razra
đ
uju i formuliraju aktivne supstance tako
đ
e su opasni po zdra-
vlje radnika i mogu sa svoje strane doprineti toksi
č
nosti ovih sredstava. Za najve
ć
i deo svojih
proizvoda, preduze
ć
a uvode aktivne supstance i vrše formulaciju i pakovanje u gotove proizvode
komercijalne preparate. U tre
ć
oj fazi tehnološkog procesa vrši se odmeravanje, punjenje i
pakovanje finalnih produkata. U zavisnosti od potražnje tržišta, vrši se formulacija i pakovanje
odre
đ
enih preparata tako da ove dve faze tehnološkog procesa imaju sezonski i diskontinuirani
karakter proizvodnje.
Pri procenjivanju opasnosti po zdravlje u ovoj vrsti proizvodnje treba po
ć
i od
č
injenice da su
svi pesticidi toksi
č
ni i da je u industrijskim uslovima rada najvažniji put ulaska otrova u organi-
zam -
respiratorni sistem
, a zatim
digestivni trakt i koža
. Opasnost po zdravlje proizvodnih rad-
nika potencirana je i fizi
č
kim naporima (usled nedostatka savremenih mašina i mehanizacije),
kao i vremenskom izloženoš
ć
u (aktivno osmo
č
asovno radno vreme). Da bi se mogla oceniti
opasnost po zdravlje od odre
đ
enih pesticida koji se proizvode, mora prethodno da se zna opšta
otrovnost tog jedinjenja i mehanizam toksi
č
nog dejstva. Drugi veoma bitan faktor je poznavanje
ekspozicije otrova u odnosu na proces proizvodnje, jer je toksi
č
nost samo jedan od faktora od
kojih zavisi opasnost koju preparat predstavlja. Stalna kontrola radne sredine je naro
č
ito važna u
pogonima u kojima se obavlja formulacija i pakovanje, jer se
č
esto menja vrsta proizvodnje i ak-
tivna supstanca, kao i rastvori i punila koja se dobijaju. Poznavanje promene u ekspoziciji odre-
đ
enih grupa radnika je neophodno u cilju blagovremenog preduzimanja potrebnih mera medicin-
ske zaštite u smislu kontrole ekspozicionim testovima holinesteraze, žive u urinu i sl.
Tabela 2. Vrsta i promet pesticida u svetu
Pri individualnoj primeni pesticida problem je ve
ć
i. Uz neadekvatnu zaštitu aplikacija ovih
sredstava je naj
č
eš
ć
e primitivna. Postoji mogu
ć
nost i
č
esto se dešava zamena posuda i ingestija
sa relativno
č
estim akcidetalnim ishodom. Ovakvi pacijenti se relativno kasno obra
ć
aju lekaru,pa
se dijagnoze ne postavlja blagovremeno a specifi
č
na terapija kasno po
č
inje. Treba ista
ć
i i to, da
svaka osoba može u poljoprivrednoj apoteci da kupi pesticid od metasistoksa do gramoksona. U
prospektima i na ambalaži ovako dostupnih pesticida iz komercijalnih razloga nije dovoljno na-
P r o m et p e stic id a u s v ije tu u 2 0 0 0 i 2 0 0 1 . g o d . (F r ed er ick M .
F is he r, U n iv er s it y o f F lo r id a)
3 1 .7 5 6
3 1 . 7 5 6
3 2 .7 6 9
3 2 .7 6 9
U k u p n o
U k u p n o
2 .8 4 8
2 .9 6 4
O s ta li
6 .0 2 7
6 .3 8 4
F u n g ic id i
8 .7 6 3
9 .1 0 2
I n se k t ic id i
1 4 . 1 1 8
1 4 .3 1 9
H e r b i c id i
2 0 0 1 .
2 0 0 0 . g o d
P ro m e t u m i l io n i m a d o l a r a ( $ )
V rs ta
p e s tic id a
glašena njihova toksi
č
nost ni detaljni na
č
in opšte zaštite. Naj
č
eš
ć
e trovani pacijenti ne znaju da
kažu sa kojim pesticidom su bili u kontaktu, koliko vremena, a još manje njihov hemijski sastav.
Epidemiološko-toksikološki zna
č
aj pesticida poti
č
e i od oblika, tj. stanja u kom se primenjuje.
Forme njihove primene su praškovi, rastvori, emulzije, suspenzije, aerosoli, fumigacije i
č
vrsti
oblici. Zbog svoje ekonomi
č
nosti i efikasnosti naj
č
eš
ć
e se koriste rastvori, suspenzije i emulzije.
Ove vrste pesticida imaju i najve
ć
i toksi
č
ni zna
č
aj koji proisti
č
e iz dopunske toksi
č
nosti rastvara-
č
a, opasnosti pri primanju i primeni i mogu
ć
nosti ingestije zbog eventualne zamene posuda.
Naj
č
eš
ć
a trovanja su zbog frekvence težine trovanja i poosledice. Poseban problem predstavlja-
ju trovanja organofosfornim pesticidima, karbamatima i halogenim derivatima ugljovodonika,
benzola i homologa, dipiridilima, tiazinskim preparatima i dr.
Tabela 3. Pregled prometa herbicida sa najve
ć
im u
č
eš
ć
em u uvozu
65.000 l ili 17,3% (u 2002.)
Alahlor + Linuron
44.227 l ili 6,5% (u 2003.)
Glifosat
7.280 l ili 2,2% (u 2000.) do 8.000 l ili 2,1% (u 2002.)
Atrazin + Metolahlor
15.000 l ili 4,7% (u 2001.) do 20.328 l ili 3,1% (u 2004.)
Mekoprop + 2,4- D
6.900 l ili 2,1% (u 2000.) do 21.320 l ili 3,3% (u 2004.)
Nikosulfuron
7.814 l ili 1,1% (u 2003.) do 12.400 l ili 3,8% (u 2002.)
Trifluralin
7.000 l ili 2,2% (u 2000.) do 31.381 l 9,8% (u 2001.)
Prometrin
25.608 l ili 3,9% (u 2004.) do 35.868 l ili 5,2% (u 2003.)
Acetohlor + Dihlormid
61.608 l ili 9,0% (u 2003.)
Acetohlor+ Atrazin+ Dihlormid
10.000 l ili 10,6% (u 2002.) do 123.000 l ili 18% (u 2003.)
Acetohlor + AD- 67
3.000 l ili 0,5% (u 2004.) do 16.000 l ili 4,9% (u 2000.)
Acetohlor
8.116 l ili 1,6% (u 2000.) do 23.000 l ili 7,1% (u 2000.)
Alahlor
17.400 l ili 5,4% (2001.) do 72.576 l ili 11,2% (u 2004.)
2,4- D
47.700 l ili12,7% (u 2002.) do 282.646 l ili 43,7% (u 2004.)
Atrazin
g
(
(
(
(
(
(
(
Sistematska primena pesticida predstavlja neposredno dejstvo na biocenozu i vodi do
delimi
č
nog uništavanja korisnih insekata-oprašiva
č
a, mrava, negativno deluju na ribe,
beski
č
menjake i ptice, a efekti dejstva zapažauju se na životinjama i kod
č
oveka. S druge strane,
smanjivanje ili prestanak upotrebe pesticida može dovesti do naglog razmnožavanja onih
šteto
č
ina, koje su se duže vreme nalazile pod njihovim dejstvom ali su uspele da prežive.
Zna
č
ajnija narušavanja u biocenozama registruju se pri sistematskoj primeni visokotoski
č
nih
pesticida (organohlorna jedinjenja). Ovi preparati se slabo razlažu u vodi i zemljištu, poseduju
sposobnost akumulacije u organizmima biljaka i životinja, pa njihova dugotrajna primena u
neograni
č
nim koli
č
inama ispoljava zna
č
ajna dejstva na biocenoze. Veliku opasnost predstavlja
prisustvo pesticida u lancu ishrane. Postepeno akumulirani u jednim organizmima, putem lanca
ishrane lako se predaju drugim. Ve
ć
ina pesticida me
đ
u njima i organohlorni, poseduju izrazitu
sposobnost koncentrovanja i ispoljavaju aktivno biološko dejstvo na toplokrvne životinje.
Veliki uticaj na posledice primene pesticida ima i vreme upotrebe. Rana obrada šuma, pre
formiranja travnatog pokriva
č
a, znatno smanjuje opasnost po etnosmofage. Veliki zna
č
aj pripada
i ostacima pesticida u šumama posle njihove obrade odre
đ
enim preparatima, a ostaci mogu u
dugom vremenskom periodu ispoljavati štetno dejstvo na biocenozu šume.Kod prole
ć
nih obrada
vo
ć
njaka uništavaju se šteto
č
ine koje prezimljavaju na biljkama, dok se štetno dejstvo na korisne
insekte ne ispoljava, pošto se oni u to vreme nalaze u zemljištu.
3. Uticaj pestiida na zdravlje ljudi

Slika 1. Pregled troškova ispitivanja jedne vrste pesticida u svetu
Razli
č
iti pesticidi poseduju brojne fiziološke aktivnosti u odnosu na biljke. Otpornost biljaka
prema njihovom delovanju odre
đ
ena je hemijskim sastavom, dozama i oblicima preparata,
na
č
inom i vremenom obrade, fazama rasta, anatomskom i morfološkom gra
đ
om biljke, njenih
organa i tkiva. U osnovi otpornosti raznih vrsta biljaka prema pesticidima, leže njihove
biohemijske razlike u razmeni materije u fiziološkoj reakciji na ova jedinjenja.
Uticaj pesticida na biljke po
č
inje od momenta kontakta i prodora kroz liš
ć
e, stablo i korenje.
Ve
ć
ina herbicida i insekticida sistematskog delovanja, akaricidi i neki fungicidi dosta brzo
prodiru i kre
ć
u se po biljci, ispoljavaju
ć
i opšti uticaj na ceo biljni organizam. Neki preparati koji
nisu sposobni da se kre
ć
u, lokalizuju se na mestima prvobitnog prodora ispoljavaju
ć
i lokalno
dejstvo. Pri obradi biljaka u razvoju, pesticidi u biljni organizam prodiru uglavnom kroz liš
ć
e
(kutikule i pore) u obliku te
č
nosti i pare. Pri nedostatku vlage u biljci, pesticidi prodiru lipoidnim
putem, kroz masne koponente
ć
elijskog zida.
Pesticidi uneti u zemljište, mogu u zavisnosti od primenjene doze i vrste preparata promeniti
sastav zemljišne mikroflore. Organohloridni insekticidi, u dozama koje se preporu
č
uju u borbi
protiv zemljišnih šteto
č
ina, ne ispoljavaju negativno dejstvo na brojnost zemljišnih
mikroorganizama. Oni tada stimulišu razvoj pojedinih grupa mikroorganizama, pri ve
ć
im
dozama u po
č
etku izazivaju suzbijanje, a zatim stimulaciju mikroflore zemljišta. Zemljišni
fungicidi i dumiganti, po pravilu dejstvuju negativno na mikrofloru zemljišta. Opšti pokazatelj
dejstva pesticida na mikrofloru jeste biološka aktivnost zemljišta, ili intenzitet zemljišnog disanja
(sorpcija O
2
, osloba
đ
anje CO
2
). Herbicidi se relativno brzo razlažu u zemljištu i njihova primena
u preporu
č
enim dozama ne odražava se negativno na zemljišnu mikrofloru. Pri unošenju u
zemljište u pove
ć
anim dozama, dolazi do privremenog pregrupisavanja sastava mikroflore.
Karakter i stepen dejstva na faunu uslovljeni su osobinama preparata, njihovim sadržajem u
zemljištu, sastavom faune i zemljišno-klimatskim uslovima.
4. Uticaj pesticida na biocenoze
Pri razmatranju dejstva zaga
đ
uju
ć
ih supstanci na vodene biocenoze, neophodno je imati u vidu
mehani
č
ko i toksi
č
no dejstvo. Od sveukupnog dejstva na organizme, toksi
č
ne supstance uti
č
u oko
25% slu
č
ajeva, dok ostali uticaji dolaze zbog naglog smanjenja rastvorenog kiseonika u vodi.
Najve
ć
u opasnost predstavljaju otpaci hemijske industrije, (baze, kiseline, fenoli), naro
č
ito u
priobalnoj zoni gde je koncentracija najve
ć
a. Organizmi se u vodenoj sredini uništavaju u
pre
č
niku od 30 - 100 m od mesta ispuštanja otpada hemijskih industrija. Vodena biocenoza
izložena je i delovanju nafte i njenih derivata, naro
č
ito pri havarijskom dospevanju u morsku
sredinu kao i pesticidima koji u vodenu sredinu dospevaju iz više izvora.
Dejstvo teških metala na vodene biljke su razli
č
ite, a glavne reakcije su sužavanje
raznovrsnosti i gustine populacije. Mnoge biljke poseduju sposobnost adaptacije na dejstvo teških
metala, u jako zaga
đ
enim vodama može upravo odražavati njihovu adaptaciju na izmenjene
uslove vodene sredine. Dospevanje otpadnih voda može prouzrokovati i promenu fizi
č
kih uslova
u prirodnim vodenim sistemima. Ovo se naro
č
ito ispoljava u pogledu dimenzija
č
vrstih
č
estica i
sadržaja organske materije u suspenzijama, a tako
đ
e i promeni pH vrednosti vode. Toksi
č
nost
metala za više
ć
elijske beski
č
menjake zavisi od takvih
č
inilaca kao što su uzrast, dimenzije, pol i
status ishrane. Treba imati u vidu, da ribe za ishranu koriste beski
č
menjake koji obuhvataju u
jako zaga
đ
enim sedimnetima, u vreme kada je koncentracija metala u vodi mala..
Arsen
bitnije ne zaga
đ
uje biljna tkiva osim u blizini ispuštanja otpadnih voda. I ako u
organizam beski
č
menjaka dospeva hranom i vodom, za ve
ć
inu vrsta bioakumulacija nije
zapažena. Toksi
č
nost se menja u zavisnosti od vitalnosti, a kod vodenih organizama i
beski
č
menjaka opada sa pove
ć
anjem pH sredine, što dovodi do prelaska u više oksidaciono
(manje toksi
č
no) stanje. Sli
č
no tome, dodavanje fosfata spre
č
ava toksi
č
no dejstvo arsena na
Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti