Вопрос 2.
Классификация и токсиколого-гигиеническая характеристика пестицидов
Ежегодно половину мировых запасов продовольствия пожирают или повре- ждают насекомые, плесневые грибы, грызуны, птицы и другие вредители. Необхо- димость борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур ни у кого не вызыва- ет сомнений, проблема состоит в том, как бороться с ними, не принося вреда че- ловеку и окружающей среде. Однако, несмотря на имеющиеся альтернативные ме- тоды для борьбы с вредителями и болезнями растений и животных, сорными расте- ниями, вредителями сельскохозяйственной продукции, для регулирования роста растений, предуборочного удаления листьев и подсушивания растений, во всех странах широко применяется группа химических и биологических соединений и препаратов, называемых пестицидами. С последними не следует ассоциировать агрохимикаты - удобрения, химические мелиоранты, кормовые добавки, предна- значенные для питания растений, регулирования плодородия почв и подкормки животных.
126
Начало использования пестицидов относится к 1945 году, когда для уничто- жения вшей и блох, отравлявших жизнь солдат во время второй мировой войны, стали широко применять ДДТ - первый синтетический пестицид. В последующие годы было создано множество других синтетических пестицидов для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, применение которых обеспечивало значительную прибавку урожая.
Однако по мере применения пестицидов стало ясно, что они неблагопри-
ятно воздействуют на человека и окружающую среду. Поступая в организм чело- века в ничтожных количествах с вдыхаемым воздухом, продуктами питания и во- дой, пестициды меняют ход биологических процессов в организме, что в отдель- ных случаях приводит к нарушению его физиолого-биохимических функций. Одной из наиболее сложных проблем является проблема генетической опас- ности пестицидов для человека: некоторые из них способны оказывать гона- дотоксическое, канцерогенное, мутагенное действие. Существует потенци- альная опасность от воздействия пестицидов как возможных сенсибилизато- ров и аллергенов. Попадание остаточных количеств пестицидов в пищу при- водит к возникновению хронических пищевых отравлений и отдаленных не- гативных последствий для здоровья у людей.
В растениях, изменяя течение физиолого-биохимических процессов, пестициды стимулируют или угнетают синтез ряда нутриентов и перерас- пределяют их между отдельными органами растений. Вследствие этого мо- гут изменяться органолептические свойства продуктов (изменение интен- сивности окраски, ослабление аромата и т. д.), снижаться пищевая ценность полученной продукции. Так, например, под влиянием фосфорорганических пестицидов в плодово-ягодных и овощных культурах (яблоки, виноград, черная смородина, картофель, морковь, томаты и др.), зерне хлебных злаков, молоке, яйцах кур может изменяться аминокислотный, витаминный, мине- ральный и углеводный состав, что приводит к нарушению оптимальных со- отношений между ними и усвояемости продуктов. Пестициды могут оказы- вать влияние не только на пищевую ценность, но и на технологические каче- ства пищевой продукции. Под влиянием тех же фосфорорганических пести- цидов снижается гидратация клейковины и, следовательно, способность ее к набуханию, изменяются хлебопекарные свойства пшеницы, уменьшается объемный выход хлеба и припек.
По назначению пестициды подразделяются на: акарициды (для унич- тожения клещей, вредных для сельскохозяйственных растений и животных), бактерициды (для уничтожения бактерий), гербициды (для уничтожения сорных растений), инсектициды (для уничтожения вредных насекомых), моллюскоциды (для уничтожения моллюсков), нематоциды (для уничтоже- ния вредных для сельскохозяйственных растений нематод), родентициды (для уничтожения грызунов), регуляторы роста растений, фунгициды (для уничтожения или предупреждения развития патогенных грибов и бактерий).
По сравнению с химическими веществами другого назначения пестициды имеют ряд особенностей, определяющих их потенциальную опас- ность для человека и живой природы:
127
• преднамеренность внесения в окружающую среду;
• устойчивость в окружающей среде и неизбежность циркуляции в ней;
• возможность контакта с ними больших масс населения;
• высокая биологическая активность, направленная на уничтожение
вредных объектов;
• стойкость к физическим и биохимическим воздействиям при техноло-
гической и кулинарной обработке пищевого сырья и продуктов пита-
ния.
По гигиеническим критериям опасности пестициды классифицируются по токсичности, степени летучести, кумуляции и стойкости следующим об- разом (табл. 3.9-3.13).
Классификация пестицидов по степени токсичности
(при введении в желудок)
Таблица 3.9
|
Степень токсичности |
ЛD50 , мг/кг |
|
Сильнодействующие ядовитые вещества Высокотоксичные Среднетоксичные Малотоксичные |
до 50 50…200 200…1 000 более 1 000 |
Таблица 3.10
Классификация пестицидов по кожно-резорбтивной токсичности
|
Степень токсичности |
Кожно-оральный коэффициент |
ЛD50 , мг/кг |
|
Резко выраженная Выраженная Слабо выраженная Не выраженная |
< 1 1 … 3 > 3 |
< 500 500…2 000 > 2 000 смертельный исход не наступает |
Классификация пестицидов по степени летучести
Таблица 3.11
|
Степень летучести |
Насыщенная концентрация больше смертельной в |
|
Очень опасные вещества Опасные Умеренно опасныее Малотоксичные |
300 раз и более 300…30 раз 30…3 раза 3 раза и меньше |
128
Классификация пестицидов по степени кумуляции
Таблица 3.12
|
Степень кумуляции |
Коэффициент кумуляции |
|
Сверхкумуляция Выраженная Умеренная Слабо выраженная |
< 1 1…3 3…5 > 5 |
Таблица 3.13
Классификация пестицидов по степени стойкости (в почве)
|
Степень стойкости |
Время разложения на нетоксичные компоненты (месяцев) |
|
Очень стойкие Стойкие Умеренно стойкие Малостойкие |
>12 6…12 1…6 В течение 1 месяца |
Очевидно, что полностью отказаться от применения пестицидов невоз- можно, поэтому очень важен контроль за их производством и применением. С 1896 г. в России действует автоматизированный мониторинг, дающий ин- формацию об уровнях пестицидов и других хлорорганических соединений в продуктах питания. Наиболее широкий спектр пестицидов обнаружен в сле- дующих продуктах: картофель, капуста, помидоры, огурцы, морковь, свекла, репчатый лук, пшеница, ячмень, рыба прудов и водохранилищ, молоко, яб- локи, виноград. При этом допустимый уровень содержания пестицидов часто превышается в 5 раз!
Пестициды, поступающие в организм с пищей, подвергаются био- трансформации. Это затрудняет их обнаружение и осложняет раскрытие ме- ханизмов воздействия на человека. Кроме того, промежуточные продукты биотрансформации ксенобиотиков могут быть более токсичны, чем первона-
чальный ксенобиотик. Поэтому большое значение приобретает опасность от-
даленных последствий.
Защита человека от вредного воздействия пестицидов эффективно обеспечивается барьером гигиенических нормативов и регламентов, но при их несоблюдении могут возникать острые и хронические отравления.
В соответствии с федеральным законом № 109-ФЗ от 19.07.97 г. «О
безопасном обращении с пестицидами и агрохимикатами» и СанПиН
1.2.1077-01 «Гигиенические требования к хранению, применению и транс- портировке пестицидов и агрохимикатов» на территории РФ возможны ввоз, хранение, транспортирование, реализация и применение пестицидов, про- шедших токсиколого-гигиеническую экспертизу в учреждениях, аккредито- ванных Министерством здравоохранения и социального развития РФ в уста- новленном порядке и включенных в Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории России.
129