Pestisitlerin çevresel etkisi - Environmental impact of pesticides

Koruyucu ekipman giyen bir çiftlik işçisi, tehlikeli bir pestisit püskürtmek için konsantre bir pestisiti suyla dolu bir tanka boşaltıyor.
Gübrelerin ve pestisitlerin bir dereye boşaltılması
Traktör tarafından yakın zamanda sürülmüş bir alana pestisitler püskürtülür. Havadan püskürtme, pestisit sürüklenmesinin ana kaynağıdır ve gevşek üst toprak üzerine uygulama, su yollarına akma olasılığını artırır.

Pestisitlerin çevresel etkiler zirai ilaç kullanılmadan sonuçlarından geniş serilerini açıklar. Pestisitlerin istenmeyen sonuçları, modern endüstriyel tarımın çevre üzerindeki olumsuz etkisinin ana itici güçlerinden biridir . Pestisitler, haşere türlerini öldürmeye yönelik toksik kimyasallar oldukları için bitkiler , hayvanlar ve insanlar gibi hedef dışı türleri etkileyebilir . Püskürtülen böcek öldürücülerin %98'inden fazlası ve herbisitlerin %95'i , püskürtüldükleri veya tüm tarım alanlarına yayıldıkları için hedef türlerinden başka bir yere ulaşır. Gübreler gibi diğer zirai kimyasalların da çevre üzerinde olumsuz etkileri olabilir.

Pestisitlerin olumsuz etkileri sadece uygulama alanında değildir. Akış ve pestisit sürüklenmesi , pestisitleri uzak su ortamlarına veya diğer alanlara, otlak alanlarına, insan yerleşimlerine ve gelişmemiş alanlara taşıyabilir. Diğer sorunlar, yetersiz üretim, nakliye, depolama ve bertaraf uygulamalarından kaynaklanmaktadır. Zamanla, pestisitlerin tekrar tekrar uygulanması haşere direncini arttırırken , diğer türler üzerindeki etkileri haşerenin yeniden ortaya çıkmasını kolaylaştırabilir. Entegre haşere yönetimi gibi yoğun pestisit kullanımına alternatifler ve polikültür gibi sürdürülebilir tarım teknikleri , zararlı toksik kimyasal uygulama olmadan bu sonuçları hafifletir.

Çevresel modelleme, küresel tarım arazilerinin (~24,5 milyon km²) küresel olarak %60'ından fazlasının "birden fazla aktif bileşen tarafından pestisit kirliliği riski altında" olduğunu ve %30'dan fazlasının "yüksek risk" altında olduğunu ve bunların üçte birinin tehlike altında olduğunu göstermektedir. yüksek biyoçeşitlilik bölgeleri. Her pestisit veya pestisit sınıfı, belirli bir dizi çevresel kaygı ile birlikte gelir. Bu tür istenmeyen etkiler birçok pestisitin yasaklanmasına yol açarken, yönetmelikler diğerlerinin kullanımını sınırlamış ve/veya azaltmıştır. Bazı yargı bölgelerinde yasaklanmış olan eski/eski pestisitlerin kullanımı da dahil olmak üzere, pestisit kullanımının küresel yayılımı genel olarak artmıştır.

Tarih

Birinci Dünya Savaşı'nın sona ermesinden sonra, Amerika Birleşik Devletleri, endüstrilerini savaş zamanı kimyasal üretiminden, günümüzde yaygın olarak kullanılan pestisitlerin öncüleri olarak piretrum, rotenon, nikotin, sabadilla ve kuasin kullanarak, sentetik tarımsal olarak kullanılan pestisit üretimine kaydırdı. Sentetik pestisitlerin böcekleri öldürmede ucuz ve etkili olduğu kanıtlandı, ancak insan sağlığı üzerindeki etkilerinden endişe duyan STK'lardan eleştiriler aldı. Dünya Savaşı'nı doğrudan takip eden yıllarda , Aldrin (artık çoğu ülkede yasaklanmıştır), " diklorodifenil trikloroetan (DDT), 1939'da Dieldrin , β- Benzen Heksaklorür (BHC), 2,4- Diklorofenoksiasetik asit (2. ,4-D), Chlordane ve Endrin ".

Ekotoksikolojiye ilgi 19. yüzyılın sonlarında akut zehirlenme olaylarıyla başlarken; 1960'ların başında Rachel Carson'ın Silent Spring adlı kitabının yayınlanmasıyla birlikte kimyasalların istenmeyen çevresel etkilerine ilişkin kamuoyu endişesi ortaya çıktı . Kısa bir süre sonra, başlangıçta sıtmaya karşı savaşmak için kullanılan DDT ve metabolitlerinin yırtıcı kuşlarda popülasyon düzeyinde etkilere neden olduğu gösterildi. Sanayileşmiş ülkelerdeki ilk çalışmalar, çoğunlukla kuşları veya balıkları içeren akut ölüm etkilerine odaklandı.

Modern pestisit kullanımı

Bununla birlikte, pestisit kullanımına ilişkin gerçek veriler dağınık ve/veya özellikle dünya çapında kamuya açık değildir (3). Bazı akademisyenler, yaygın olay kaydı uygulamasının, etkilerin tamamını anlamak için yetersiz olduğunu savunuyorlar.

Bugün, 45 milyar doları aşan bir endüstride dünya tarımı için 3.5 milyar kilogramın üzerinde sentetik pestisit kullanılmaktadır. Mevcut lider tarım ilacı üreticileri arasında Syngenta (ChemChina), Bayer Crop Science, BASF , Dow AgroSciences , FMC , ADAMA, Nufarm , Corteva , Sumitomo Chemical, UPL ve Huapont Life Sciences bulunmaktadır. Bayer CropScience ve Monsanto'yu satın alması, onu 2019'da herbisit paylarının %22 arttığı ve onu yakından Syngenta'nın izlediği satışlarda 10 milyar doların üzerinde rekor kar elde etmesine yol açtı.

2016'da Amerika Birleşik Devletleri, AB'de yasaklanmış 322 milyon pound [CONVERT] pestisit, Brezilya'da 26 milyon pound [CONVERT] pestisit ve Çin'de yasaklanmış 40 milyon pound pestisit tüketti; yasaklı pestisitlerin çoğu sabit veya sabit kalması yasaklandı. araştırmalara göre son 25 yılda Amerika Birleşik Devletleri'nde artıyor.

Bilimsel araştırma

1990'dan bu yana, araştırma ilgisi olayları belgelemekten ve kimyasal maruziyeti ölçmekten laboratuvar, mezokozm ve saha deneylerini birbirine bağlamayı amaçlayan çalışmalara kaymıştır . Etki ile ilgili yayınların oranı artmıştır. Hayvan çalışmaları çoğunlukla balıklar, böcekler, kuşlar, amfibiler ve araknidlere odaklanır.

1993'ten beri Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa Birliği , pestisit risk değerlendirmelerini güncelleyerek akut toksik organofosfat ve karbamat insektisitlerinin kullanımına son verdi . Daha yeni pestisitler, hedefte etkinliği ve hedef olmayan organizmalarda minimum yan etkileri hedefler. Filogenetik yakınlık faydalı ve zararlı türlerin projeyi zorlaştırmaktadır.

En büyük zorluklardan biri, hücresel çalışmalardan elde edilen sonuçları, artan karmaşıklık seviyeleri aracılığıyla ekosistemlere bağlamaktır.

Yarı ömür kavramı (nükleer fizikten ödünç alınmıştır) bitkilerdeki pestisitler için kullanılmıştır ve bazı yazarlar, pestisit risk ve etki değerlendirme modellerinin bitkilerden yayılmayı açıklayan bilgilere dayandığını ve bu bilgilere duyarlı olduğunu iddia etmektedir. Pestisitlerin yarı ömrü iki NPIC bilgi sayfasında açıklanmıştır . Bilinen bozunma yolları şunlardır: fotoliz , kimyasal ayrışma , sorpsiyon , biyobirikim ve bitki veya hayvan metabolizması . 1994 yılında yayınlanan bir USDA bilgi sayfası , o zamanlar yaygın olarak kullanılan pestisitlerin toprak adsorpsiyon katsayısını ve toprak yarı ömrünü listeler .

Spesifik pestisit etkileri

Pestisit çevresel etkileri
pestisit/sınıf Etkileri)
Organoklor DDT / DDE Endokrin bozucu
Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
Asetilkolinesteraz aktivitesinin inhibisyonuna atfedilen akut mortalite
DDT Yırtıcı kuşlarda yumurta kabuğu incelmesi
kanserojen
Endokrin bozucu
DDT / Diclofol , Dieldrin ve Toksafen Yaban hayatı sürüngenlerinde genç nüfus düşüşü ve yetişkin ölüm oranı
DDT/Toksafen/ Parathion Mantar enfeksiyonuna yatkınlık
triazin Solucanlar monosistid gregarinlerle enfekte oldu
klordan Omurgalı bağışıklık sistemleri ile etkileşim
Karbamatlar, fenoksi herbisit 2,4-D ve atrazin Omurgalı bağışıklık sistemleri ile etkileşim
antikolinesteraz Kuş zehirlenmesi
Hayvan enfeksiyonları, hastalık salgınları ve daha yüksek ölüm oranı.
organofosfat Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
Asetilkolin esteraz aktivitesinin inhibisyonuna atfedilen akut mortalite
İmmunotoksisite , esas inhibisyonunun neden olduğu serin hidrolazlar ya da esterazlar
oksidatif hasar
Sinyal iletim yollarının modülasyonu
Omurgalılarda termoregülasyon , su ve/veya gıda alımı ve davranışı, bozulmuş gelişme, azalmış üreme ve kuluçka başarısı gibi bozulmuş metabolik fonksiyonlar .
karbamat Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
Omurgalılarda termoregülasyon , su ve/veya gıda alımı ve davranışı, bozulmuş gelişme, azalmış üreme ve kuluçka başarısı gibi bozulmuş metabolik fonksiyonlar .
Omurgalı bağışıklık sistemleri ile etkileşim
Asetilkolin esteraz aktivitesinin inhibisyonuna atfedilen akut mortalite
Fenoksi herbisit 2,4-D Omurgalı bağışıklık sistemleri ile etkileşim
atrazin Omurgalı bağışıklık sistemleri ile etkileşim
Azaltılmış kuzey leopar kurbağa atrazin öldürüldü çünkü (Rana pipiens) popülasyonları fitoplankton , böylece nüfuz ışık sağlayan su sütunu ve perifiton serbest asimile besinlere plankton . Periphyton büyümesi, otlayanlara daha fazla yiyecek sağladı ve trematod için ara konaklar sağlayan salyangoz popülasyonlarını artırdı .
piretroid Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
tiyokarbamat Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
triazin Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
triazol Kemirgenlerde, kuşlarda, amfibilerde ve balıklarda tiroid bozulma özellikleri
Omurgalılarda termoregülasyon , su ve/veya gıda alımı ve davranışı, bozulmuş gelişme, azalmış üreme ve kuluçka başarısı gibi bozulmuş metabolik fonksiyonlar .
Neonikotinoik/ Nikotinoid sıçanlarda ve insanlarda solunum, kardiyovasküler, nörolojik ve immünolojik toksisite
Biyojenik amin sinyalini bozar ve ardından koku alma işlev bozukluğuna neden olur ve ayrıca yiyecek arama davranışını, öğrenmeyi ve hafızayı etkiler.
İmidakloprid , İmidakloprid/ piretroid λ-sihalotrin Büyüme hızı ve yeni kraliçe üretimi açısından bozulmuş yiyecek arama, kuluçka gelişimi ve koloni başarısı.
tiyametoksam Hedef arama hatası nedeniyle yüksek bal arısı işçi ölüm oranı (koloni çöküşü için riskler tartışmalıdır)
flupiradifuron Arılarda öldürücü ve öldürücü olmayan olumsuz sinerjik etkiler. Toksisitesi mevsime ve beslenme stresine bağlıdır ve arının hayatta kalmasını, gıda tüketimini, termoregülasyonu, uçuş başarısını azaltabilir ve uçuş hızını artırabilir. Neonikotinoidlerle aynı etki şekline sahiptir.
spinosinler Yararlı eklembacaklıların , özellikle hymenopteranların çeşitli fizyolojik ve davranışsal özelliklerini etkiler.
bt mısır / ağla Bazı böcek taksonlarının, ağırlıklı olarak duyarlı Lepidopteran otçullarının yanı sıra onların avcıları ve parazitoitlerinin bolluğunun azalması .
herbisit Azaltılmış gıda mevcudiyeti ve toprak omurgasızları ve kelebekler üzerinde olumsuz ikincil etkiler
Küçük memelilerde azalan tür bolluğu ve çeşitliliği.
Benomyl Yama düzeyinde çiçek gösterimi değiştirildi ve daha sonra toplam arı ziyareti sayısında üçte iki oranında azalma ve ziyaretçilerin büyük gövdeli arılardan küçük gövdeli arılara ve sineklere geçişi sağlandı.
Herbisit ve ekim döngüleri Tohum yiyen veya etçil kuşlarda azaltılmış hayatta kalma ve üreme oranları

Kalıcı organik kirleticiler

Kalıcı organik kirleticiler (KOK'lar), bozulmaya direnen ve dolayısıyla yıllarca çevrede kalan bileşiklerdir. Dahil olmak üzere bazı pestisitler, aldrin , klordan , DDT , dieldrin , endrin , Heptaklordane , Heksaklorbenzen , Mirex ve toxaphene KOK'ları kabul edilir. Bazı KOK'lar uçma ve uzak bölgelerde birikmek için atmosferde büyük mesafeler kat etme yeteneğine sahiptir. Bu gibi kimyasal maddeler yeteneğine sahip olabilir , biyolojik olarak birikmesi ve biomagnify edebilir biomagnify 70.000 kat orijinal konsantrasyonlarına (diğer bir deyişle daha konsantre hale) kadar. KOK'lar çevredeki hedef olmayan organizmaları etkileyebilir ve endokrin , üreme ve solunum sistemlerinde bozulmalar yoluyla insanlar için riski artırabilir .

Çevresel etkiler

Hava

Bir şehir üzerinde sivrisinek ilacının havadan uygulanması

Pestisitler hava kirliliğine katkıda bulunabilir. Pestisit sürüklenmesi , partiküller rüzgar tarafından diğer alanlara taşınarak onları potansiyel olarak kirlettiğinde havada asılı kalan pestisitlerin meydana gelmesidir . Ekinlere uygulanan pestisitler uçucu hale gelebilir ve rüzgarlar tarafından yakındaki alanlara savrularak potansiyel olarak vahşi yaşam için tehdit oluşturabilir. Uygulama anındaki hava koşulları, sıcaklık ve bağıl nem, pestisitin havadaki yayılımını değiştirir. Rüzgar hızı arttıkça sprey sürüklenmesi ve maruz kalma da artar. Düşük bağıl nem ve yüksek sıcaklık, daha fazla sprey buharlaşmasına neden olur. Bu nedenle, dış ortamdaki solunabilir pestisit miktarı genellikle mevsime bağlıdır. Ayrıca, püskürtülen pestisit damlacıkları veya toz olarak uygulanan pestisit partikülleri rüzgarla diğer alanlara gidebilir veya pestisitler, toz partikülleri gibi rüzgarda uçuşan partiküllere yapışabilir . Yere püskürtme, havadan püskürtmeye göre daha az pestisit sürüklenmesine neden olur. Çiftçiler, ekinlerinin etrafında, rüzgar perdesi görevi gören ve pestisitleri emen ve diğer alanlara sürüklenmeyi önleyen, herdem yeşil ağaçlar gibi ekin olmayan bitkilerden veya boş arazilerden oluşan bir tampon bölge kullanabilir . Bu tür rüzgar perdeleri Hollanda'da yasal olarak zorunludur .

Tarlalara püskürtülen ve toprağı dezenfekte etmek için kullanılan pestisitler, diğer kimyasallarla reaksiyona girebilen ve yer seviyesinde ozon adı verilen bir kirletici oluşturan uçucu organik bileşikler adı verilen kimyasallar yayabilir . Pestisit kullanımı, toplam zemin seviyesindeki ozon seviyelerinin yaklaşık yüzde 6'sını oluşturur.

Suçlu

Pestisit yolları

Amerika Birleşik Devletleri'nde, ABD Jeolojik Araştırması tarafından yapılan bir çalışmada, pestisitlerin her akıntıyı ve örneklenen kuyuların %90'ından fazlasını kirlettiği bulundu . Pestisit kalıntıları da yağmur ve yeraltı sularında bulunmuştur. Birleşik Krallık hükümeti tarafından yapılan araştırmalar, bazı nehir suyu ve yeraltı suyu örneklerinde pestisit konsantrasyonlarının içme suyu için izin verilenleri aştığını göstermiştir.

Pestisitlerin su sistemleri üzerindeki etkileri genellikle nehirlerdeki ve akarsulardaki kimyasalların hareketini ve akıbetini incelemek için bir hidroloji taşıma modeli kullanılarak incelenir . 1970'lerin başlarında, yüzey sularına ulaşacak pestisit miktarlarını tahmin etmek için pestisit akışının nicel analizi yapıldı.

Bu percolate olabilir, bu püskürtüldüğü zaman amaçlanan alanı dışında sürüklenebilirken veya: var pestisit su ulaşmak içinden dört ana yolları vardır süzme topraktan, bu akış gibi suya gerçekleştirilebilir, ya da dökülebilir örneğin yanlışlıkla veya ihmal yoluyla. Toprağı aşındırarak suya da taşınabilirler . Bir pestisitin suyu kirletme yeteneğini etkileyen faktörler arasında suda çözünürlüğü , uygulama alanından bir su kütlesine olan mesafe, hava durumu, toprak türü , büyüyen bir mahsulün varlığı ve kimyasalı uygulamak için kullanılan yöntem yer alır.

Su odaklı düzenlemeler

Amerika Birleşik Devletleri yönetmelikte ise , bireysel pestisitler için izin verilen conce ntrations maksimum limitleri içme suyu tarafından belirlenir Çevre Koruma Ajansı için (EPA) kamu su sistemleri . (Özel kuyular için federal standartlar yoktur.) Su kütlelerindeki pestisit konsantrasyonları için ortam su kalitesi standartları , esas olarak EPA gözetimi ile devlet çevre kurumları tarafından geliştirilmiştir. Bu standartlar, bireysel su kütleleri için yayınlanabilir veya eyalet çapında geçerli olabilir.

Birleşik Krallık, Çevresel Kalite Standartlarını (EQS) veya bazı pestisitlerin su kütlelerinde üzerinde toksisitenin meydana gelebileceği izin verilen maksimum konsantrasyonlarını belirler.

Avrupa Birliği , sudaki maksimum pestisit konsantrasyonlarını düzenler .

Toprak

Tarımsal üretimde pestisitlerin yaygın kullanımı , özellikle bu kimyasallar aşırı kullanıldığında veya toprakta kimyasal bileşikler biriktikçe yanlış kullanıldığında , toprakta yaşayan mikroorganizma topluluğunu bozabilir ve zarar verebilir . Pestisitlerin toprak mikroorganizmaları üzerindeki tam etkisi hala tam olarak anlaşılamamıştır; Birçok çalışma, pestisitlerin toprak mikroorganizmaları ve biyokimyasal süreçler üzerindeki zararlı etkilerini bulmuştur, diğerleri ise bazı pestisit kalıntılarının mikroorganizmalar tarafından bozunabileceğini ve özümsenebileceğini bulmuştur. Pestisitlerin toprak mikroorganizmaları üzerindeki etkisi, çeşitli çevresel faktörlerin yanı sıra uygulanan pestisitin kalıcılığı, konsantrasyonu ve toksisitesinden etkilenir. Faktörlerin bu karmaşık etkileşimi, pestisitlerin toprak ekosistemi ile etkileşimi hakkında kesin sonuçlar çıkarmayı zorlaştırmaktadır . Genel olarak, uzun süreli pestisit uygulaması, besin döngüsünün biyokimyasal süreçlerini bozabilir.

Pestisitlerde kullanılan kimyasalların çoğu , etkileri onlarca yıl sürebilen ve toprak korumasını olumsuz yönde etkileyebilen kalıcı toprak kirleticileridir .

Pestisit kullanımı topraktaki genel biyoçeşitliliği azaltır . Kimyasalların kullanılmaması, topraktaki daha fazla organik maddenin daha yüksek su tutulmasına izin verdiği ek etkiyle birlikte daha yüksek toprak kalitesi ile sonuçlanır . Bu, organik çiftliklerin geleneksel emsallerine göre %20-40 daha yüksek verim elde ettiği kurak yıllarda çiftliklerin verimini artırmaya yardımcı olur. Topraktaki daha az organik madde içeriği, uygulama alanını terk edecek pestisit miktarını artırır, çünkü organik madde pestisitlere bağlanır ve onları parçalamaya yardımcı olur.

Bozunma ve sorpsiyon, pestisitlerin toprakta kalıcılığını etkileyen faktörlerdir. Pestisitlerin kimyasal yapısına bağlı olarak, bu tür işlemler doğrudan topraktan suya, oradan da havaya ve gıdalarımıza taşınmasını kontrol eder. Organik maddelerin parçalanması, bozunması, topraktaki mikroorganizmalar arasındaki etkileşimleri içerir. Sorpsiyon, topraktaki organik maddeye bağlı olan pestisitlerin biyobirikimini etkiler. Zayıf organik asitlerin pH ve çoğunlukla asidik yapı nedeniyle toprak tarafından zayıf bir şekilde emildiği gösterilmiştir. Sorbe kimyasalların mikroorganizmalar için daha az erişilebilir olduğu gösterilmiştir. Yaşlanma mekanizmaları tam olarak anlaşılamamıştır ancak toprakta kalma süreleri arttıkça, biyolojik aktivitelerini kaybettikleri için pestisit kalıntıları bozulmaya ve ekstraksiyona karşı daha dirençli hale gelmektedir.

Canlılar üzerindeki etkisi

Bitkiler

Mahsul püskürtme

Yüksek bitkilerin büyümesi için gerekli olan azot fiksasyonu topraktaki pestisitler tarafından engellenir. DDT , metil parathion ve özellikle pentaklorofenol insektisitlerinin baklagil - rizobium kimyasal sinyallemesine müdahale ettiği gösterilmiştir . Bu simbiyotik kimyasal sinyallemenin azaltılması, nitrojen fiksasyonunun azalmasına ve dolayısıyla mahsul veriminin düşmesine neden olur. Bu bitkilerde kök nodül oluşumu dünya ekonomisine her yıl sentetik azotlu gübrede 10 milyar dolar tasarruf sağlıyor .

Öte yandan, pestisitlerin bitki üzerinde zayıf kök kıl gelişimi, sürgün sararması ve bitki büyümesinin azalması dahil olmak üzere bazı doğrudan zararlı etkileri vardır.

tozlayıcılar

Pestisitler arıları öldürebilir ve bir arı kovanından veya batı bal arısı kolonisinden işçi arıların aniden ortadan kalktığı Koloni Çöküş Bozukluğu mekanizması dahil olmak üzere bitkileri tozlaştıran türlerin kaybı olan tozlayıcı azalmasında güçlü bir şekilde rol oynar . Pestisitlerin çiçek açan ürünlere uygulanması, tozlayıcı görevi gören bal arılarını öldürebilir . USDA ve USFWS pestisitler alanlara uygulanır çünkü ABD çiftçiler azaltılmış kırpma tozlaşma en az 200 milyon $ yılda kaybetmek tahmin ABD'de bal arısı kolonilerinin beşte ortadan kaldırmak ve% 15 oranında ek zarar verirler.

Hayvanlar

İngiltere'de, bahçelerde ve tarım arazilerinde pestisit kullanımı, yaygın ispinozların sayısında bir azalma gördü.

Pek çok hayvan türü pestisitlerden zarar görür ve bu da birçok ülkenin Biyoçeşitlilik Eylem Planları aracılığıyla pestisit kullanımını düzenlemesine yol açar .

İnsanlar da dahil olmak üzere hayvanlar, örneğin vahşi hayvanlar püskürtme yapılan tarlalara veya püskürtmeden kısa bir süre sonra yakındaki alanlara girdiğinde, gıda üzerinde kalan pestisit kalıntılarından zehirlenebilir.

Pestisitler, bazı hayvanların temel besin kaynaklarını ortadan kaldırarak hayvanların yer değiştirmesine, diyetlerini değiştirmesine veya aç kalmasına neden olabilir. Kalıntılar besin zincirinde yukarı çıkabilir ; örneğin kuşlar böcek ilacı tüketmiş böcekleri ve solucanları yediklerinde zarar görebilirler. Solucanlar organik maddeleri sindirir ve toprağın üst tabakasındaki besin içeriğini arttırır. Ayrışan çöpleri yutarak ve toprak aktivitesinin biyoindikatörleri olarak hizmet ederek insan sağlığını korurlar. Pestisitlerin solucanlar üzerinde büyüme ve üreme üzerinde zararlı etkileri olmuştur. Bazı pestisitler, zamanla onları tüketen organizmaların vücutlarında biyolojik olarak birikebilir veya toksik seviyelere kadar birikebilir ; bu, besin zincirinin üst kısmındaki türleri özellikle sert bir şekilde etkileyen bir fenomendir.

kuşlar

Avrupa Birliği ve seçilmiş Avrupa ülkelerindeki ortak tarım arazisi kuşlarının sayısı endeksi , taban 1990'da 100'e eşit
  İsveç
  Hollanda
  Fransa
  Birleşik Krallık
  Avrupa Birliği
  Almanya
  İsviçre

ABD Balık ve Yaban Hayatı Servisi , Amerika Birleşik Devletleri'nde her yıl 72 milyon kuşun pestisitler tarafından öldürüldüğünü tahmin ediyor. Kel kartallar, pestisit kullanımından etkilenen hedef olmayan organizmaların yaygın örnekleridir. Rachel Carson'ın Silent Spring adlı kitabı , pestisit biyobirikimi nedeniyle kuş türlerine verilen zararı ele aldı . Kuşların pestisit kullanımından zarar görmeye devam ettiğine dair kanıtlar var. Birleşik Krallık'ın tarım arazilerinde, on farklı kuş türünün popülasyonları, iddiaya göre kuşların beslendiği bitki ve omurgasız türlerinin kaybından dolayı, 1979 ve 1999 yılları arasında üreyen 10 milyon birey azaldı. Avrupa genelinde, 1999 itibariyle 116 kuş türü tehdit altındadır. Kuş popülasyonlarındaki azalmanın, pestisitlerin kullanıldığı zaman ve alanlarla ilişkili olduğu bulunmuştur. DDE'nin neden olduğu yumurta kabuğu incelmesi, özellikle Avrupa ve Kuzey Amerika kuş popülasyonlarını etkilemiştir. 1990'dan 2014'e kadar Avrupa Birliği'nde ve Fransa, Belçika ve İsveç'te ortak tarım arazisi kuşlarının sayısı azaldı ; Organik tarıma daha çok ve böcek ilaçlarına daha az dayanan Almanya'da düşüş daha yavaş oldu; içinde İsviçre çok dayanmaz, yoğun tarım seviyesi başka örnekte 1990 birine döndü 2000'li yılların başında bir düşüşün ardından, bazı türleri mantar öldürücüler fıstık tarımı kullanılan, sadece kuşlar ve memeliler için hafifçe zehirlidir ancak solucanları öldürebilir, bu da onlarla beslenen kuşların ve memelilerin popülasyonlarını azaltabilir.

Bazı pestisitler granül formda gelir. Yaban hayatı, granülleri yiyecek taneleri ile karıştırarak yiyebilir. Küçük bir kuşu öldürmek için birkaç granül pestisit yeterli olabilir. Herbisitler, habitatlarını azaltarak kuş popülasyonlarını tehlikeye atabilir.

Suda Yaşam

Suda yaşayan bir herbisit kullanma
Geniş alan marjları, akarsularda ve nehirlerde gübre ve pestisit kirliliğini azaltabilir

Balıklar ve diğer sucul biyota, pestisit bulaşmış sudan zarar görebilir. Nehirlere ve akarsulara pestisit yüzey akışı sudaki yaşam için oldukça öldürücü olabilir , bazen belirli bir nehirdeki tüm balıkları öldürür.

Herbisitlerin su kütlelerine uygulanması , ölü bitkiler çürüdüğünde ve suyun oksijenini tüketerek balıkları boğduğunda balıkların ölümüne neden olabilir . Bitkileri öldürmek için suya uygulanan bakır sülfat gibi herbisitler , bitkileri öldürmek için kullanılanlara benzer konsantrasyonlarda balıklar ve diğer su hayvanları için toksiktir . Bazı pestisitlerin öldürücü olmayan dozlarına tekrar tekrar maruz kalma, yuvaların ve kuluçkaların terk edilmesi, hastalığa karşı bağışıklığın azalması ve avcılardan kaçınmanın azalması gibi balık popülasyonlarını azaltan fizyolojik ve davranışsal değişikliklere neden olabilir .

Herbisitlerin su kütlelerine uygulanması, balıkların habitatları için bağımlı olduğu bitkileri öldürebilir.

Pestisitler, genç balıklar için ana besin kaynağı olan zooplanktonu öldürecek düzeylerde su kütlelerinde birikebilir . Pestisitler ayrıca bazı balıkların beslendiği böcekleri öldürebilir, bu da balıkların yiyecek aramak için daha uzaklara gitmesine ve onları yırtıcılardan daha fazla riske maruz bırakmasına neden olabilir.

Belirli bir pestisit çevrede ne kadar hızlı bozulursa, sudaki yaşam için o kadar az tehdit oluşturur. Böcek öldürücüler tipik olarak sudaki yaşam için herbisit ve mantar öldürücülerden daha toksiktir.

amfibiler

Geçtiğimiz birkaç on yılda, çeşitli olduğu düşünülen ancak pestisitlerin bir parçası olabileceği açıklanamayan nedenlerle , amfibi popülasyonları dünya genelinde azaldı .

Pestisit karışımlarının kurbağalar üzerinde kümülatif toksik etkisi olduğu görülmektedir. Birden fazla böcek ilacı içeren havuzlardan gelen kurbağa yavrularının metamorfoz geçirmesi daha uzun sürer ve yaptıklarında daha küçüktür, bu da av yakalama ve yırtıcılardan kaçınma yeteneklerini azaltır. Kurbağa yavrularını , kimyasal püskürtülen tarlaların yakınındaki habitatlarda bulunması muhtemel seviyelerde organoklorür endosulfana maruz bırakmak, kurbağa yavrularını öldürür ve davranış ve büyüme anormalliklerine neden olur.

Herbisit atrazin , erkek kurbağaları hermafroditlere dönüştürerek üreme yeteneklerini azaltabilir. Su sürüngenlerinde ve amfibilerde hem üreme hem de üreme dışı etkiler bildirilmiştir. Timsahlar, birçok kaplumbağa türü ve bazı kertenkeleler , sıcaklığa bağlı olarak organogenez sırasında döllenme sonrasına kadar cinsiyete göre farklı kromozomlardan yoksundur . Kaplumbağalarda çeşitli PCB'lere embriyonik maruz kalma, cinsiyetin tersine dönmesine neden olur. Amerika Birleşik Devletleri ve Kanada genelinde, kuluçka başarısında azalma, dişileşme, deri lezyonları ve diğer gelişimsel anormallikler gibi bozukluklar bildirilmiştir.

Pestisitler, kirlilik nedeniyle insan sağlığı üzerinde çeşitli etkilere neden olmaktadır.

insanlar

Pestisitler, pestisit içeren aerosollerin , tozun ve buharın solunması yoluyla vücuda girebilir ; yiyecek/su tüketerek oral maruziyet yoluyla; ve doğrudan temas yoluyla cilde maruz kalma yoluyla. Pestisitler toprağa ve yeraltı suyuna salgılanır ve bu da içme suyuna dönüşebilir ve pestisit spreyi havayı sürükleyip kirletebilir.

İnsan sağlığı üzerindeki pestisit etkisi ve kimyasal maruz kalma süresine ve büyüklük toksisite bağlıdır. Çiftlik işçileri ve aileleri, tarım ilaçlarına en fazla doğrudan temas yoluyla maruz kalmaktadır. Her insanın yağ hücrelerinde böcek ilacı bulunur.

Çocuklar böcek ilaçlarına karşı daha hassas ve hassastır çünkü hala gelişmektedirler ve yetişkinlere göre daha zayıf bir bağışıklık sistemine sahiptirler. Çocuklar, yere daha yakın olmaları ve tanıdık olmayan nesneleri ağızlarına sokma eğilimleri nedeniyle daha fazla maruz kalabilirler. Elden ağza temas, kurşuna maruz kalma gibi, çocuğun yaşına bağlıdır. Altı aylıktan küçük çocuklar anne sütüne maruz kalmaya ve küçük partiküllerin solunmasına daha yatkındır. Aile üyelerinden eve kadar izlenen pestisitler, maruz kalma riskini artırır. Yiyeceklerdeki toksik kalıntılar çocuğun maruz kalmasına katkıda bulunabilir. Kimyasallar zamanla vücutta biyolojik olarak birikebilir.

Maruz kalma etkileri, hafif cilt tahrişinden doğum kusurlarına , tümörlere, genetik değişikliklere, kan ve sinir bozukluklarına, endokrin bozulmasına , komaya veya ölüme kadar değişebilir . Gelişimsel etkiler pestisitlerle ilişkilendirilmiştir. Kuzey Amerika'da lösemi gibi çocukluk çağı kanserlerinde son zamanlarda görülen artışlar , somatik hücre mutasyonlarının bir sonucu olabilir . Böcekleri bozmayı hedefleyen böcek öldürücüler, memeli sinir sistemleri üzerinde zararlı etkilere sahip olabilir. Maruziyetlerde hem kronik hem de akut değişiklikler gözlenmiştir. DDT ve onun parçalanma ürünü DDE, östrojenik aktiviteyi bozar ve muhtemelen meme kanserine yol açar. Fetal DDT maruziyeti hayvanlarda erkek penis boyutunu küçültür ve inmemiş testisler üretebilir . Pestisit, gelişimin erken aşamalarında, uteroda ve bir ebeveynin gebe kalmadan önce maruz kalması durumunda bile fetüsleri etkileyebilir. Reprodüktif bozulma, kimyasal reaktivite ve yapısal değişiklikler yoluyla meydana gelme potansiyeline sahiptir.

haşere direnci

Pestisit uygulaması, dirençli zararlılar için yapay olarak seçilebilir. Bu şemada, ilk nesil, pestisitlere (kırmızı) karşı yüksek dirençli bir böceğe sahip olur. Pestisit uygulamasından sonra, hassas zararlılar (beyaz) seçici olarak öldürüldüğü için, onun soyundan gelenler popülasyonun daha büyük bir bölümünü temsil eder. Tekrarlanan uygulamalardan sonra dirençli zararlılar popülasyonun çoğunluğunu oluşturabilir.

Pestisit direnci , bir haşere popülasyonunun , daha önce haşereyi kontrol etmede etkili olan bir pestisite karşı azalan duyarlılığını tanımlar . Zararlı türleri, doğal seçilim yoluyla pestisit direncini geliştirir : en dirençli örnekler hayatta kalır ve edindikleri kalıtsal değişiklik özelliklerini yavrularına aktarır.

Tüm zararlı sınıflarında ( yani mahsul hastalıkları, yabani otlar, kemirgenler, vb. ) direnç vakaları rapor edilmiştir ve 20. yüzyılda pestisit kullanımının başlamasından hemen sonra böcek kontrolünde 'krizler' meydana gelmiştir. Böcek Direnci Eylem Komitesi bölgesinin (IRAC) tanımı insektisit direnci olan ' bir kalıtsal bu etiket tavsiyesine uygun kullanıldığı zaman kontrol beklenen düzeyini elde etmek için, ürünün tekrar tekrar yetmezliği yansıyan bir böcek popülasyonunun duyarlılığında değişikliği zararlı türleri ' .

Pestisit direnci artıyor. ABD'deki çiftçiler , 1940'larda mahsullerinin %7'sini haşerelere kaptırdı; 1980'lerde ve 1990'larda, daha fazla pestisit kullanılmasına rağmen kayıp %13'tü. 500'den fazla haşere türü, pestisitlere karşı direnç geliştirmiştir. Diğer kaynaklar, sayının 1945'ten bu yana yaklaşık 1.000 tür olduğunu tahmin ediyor.

Pestisit direncinin evrimi genellikle pestisit kullanımının bir sonucu olarak tartışılsa da, haşere popülasyonlarının kimyasal olmayan kontrol yöntemlerine de uyum sağlayabileceğini akılda tutmak önemlidir. Örneğin, kuzey mısır kök kurdu ( Diabrotica barberi ) , tarlaya bir diyapozda soya fasulyesi ekildiği yılı geçirerek mısır-soya fasulyesi mahsul rotasyonuna adapte oldu .

2014 itibariyle, birkaç yeni ot öldürücü ticarileşmeye yakın ve hiçbiri yeni, dirençsiz bir eylem tarzına sahip değil. Benzer şekilde, Ocak 2019 itibariyle yeni insektisitlerin keşfi her zamankinden daha pahalı ve zor.

Haşere geri tepmesi ve ikincil haşere salgınları

Hedef olmayan organizmalar da pestisitlerden etkilenebilir. Bazı durumlarda, faydalı bir yırtıcı veya parazit tarafından kontrol edilen bir haşere böceği, bir insektisit uygulamasının hem zararlıları hem de faydalı popülasyonları öldürmesi durumunda gelişebilir. Büyük bir lahana ailesi böcek zararlısı olan elmas sırtlı güveler için biyolojik haşere kontrolünü ve piretroid insektisitini karşılaştıran bir çalışma , haşere popülasyonunun yırtıcı böcek kaybından dolayı toparlandığını , buna karşın biyokontrolün aynı etkiyi göstermediğini gösterdi. Aynı şekilde, sivrisinekleri kontrol etmek için püskürtülen pestisitler, sivrisinek popülasyonlarını geçici olarak baskılayabilir, doğal kontrollere zarar vererek uzun vadede daha büyük bir popülasyona neden olabilir. Bir haşere türünün popülasyonunun, pestisit kullanımından öncekine eşit veya daha fazla sayılara yükseldiği bu fenomene haşere yeniden canlanması denir ve onun yırtıcılarının ve diğer doğal düşmanlarının ortadan kaldırılmasıyla ilişkilendirilebilir.

Yırtıcı türlerin kaybı aynı zamanda ikincil haşere salgınları adı verilen ilgili bir fenomene, avcılarının veya parazitlerinin kaybından dolayı başlangıçta bir sorun olmayan türlerden kaynaklanan sorunların artmasına da yol açabilir. ABD'deki en zararlı 300 böceğin tahmini üçte biri, başlangıçta ikincil zararlılardı ve ancak pestisit kullanımından sonra büyük bir sorun haline geldi. Hem haşere dirilişinde hem de ikincil salgınlarda, doğal düşmanları pestisitlere haşerelerin kendisinden daha duyarlıydı, bazı durumlarda haşere popülasyonunun pestisit kullanımından öncekinden daha yüksek olmasına neden oldu.

alternatifler

Pestisitlerin çevre üzerindeki etkilerini azaltmak için birçok alternatif mevcuttur. Alternatifler arasında elle çıkarma, ısı uygulama, yabani otları plastikle kaplama, tuzaklar ve yemler yerleştirme, haşere üreme alanlarını kaldırma, sağlıklı, daha dayanıklı bitkiler üreten sağlıklı toprakları koruma, doğal olarak yerli haşerelere karşı daha dirençli olan yerli türleri yetiştirme ve bu tür biyokontrol ajanlarını destekleme yer alır. kuşlar ve diğer haşere avcıları olarak. Amerika Birleşik Devletleri'nde, konvansiyonel pestisit kullanımı 1979'da zirve yaptı ve 2007'ye kadar, 1979'daki zirve seviyesinden yüzde 25 azaldı, aynı dönemde ABD'nin tarımsal üretimi yüzde 43 arttı.

Dirençli bitki çeşitleri ve feromon kullanımı gibi biyolojik kontroller başarılı olmuştur ve zaman zaman bir haşere sorununu kalıcı olarak çözmüştür. Entegre Zararlı Yönetimi (IPM), kimyasal kullanımını yalnızca diğer alternatifler etkisiz olduğunda kullanır. IPM, insanlara ve çevreye daha az zarar verir. Bir dizi haşere kontrol alternatifi göz önüne alındığında, odak belirli bir haşereden daha geniştir. Biyoteknoloji ayrıca zararlıları kontrol etmenin yenilikçi bir yolu olabilir. Suşlar, haşerelere karşı dirençlerini artırmak için genetik olarak modifiye edilebilir (GM).

aktivizm

Pestisit Eylem Ağı

Tedarikçiler tarafından ekonomik ve ekolojik olarak sağlam uygulamalar olarak adlandırılsa da, tarımsal pestisitlerin etkileri, insanlarda ve vahşi yaşamda toksisite, biyobirikim, kalıcılık ve fizyolojik tepkileri içerebilir ve Pestisit Eylem Ağı gibi çeşitli uluslararası STK'lar ekonomik faaliyetlere yanıt olarak artmıştır. bu daha büyük ulusötesi şirketlerin Tarihsel olarak, PAN'ın Kirli Düzineyi hedef alan katkıları , endosülfan gibi kalıcı organik kirleticileri (KOK'lar) yasaklayan anlaşmalar ve küresel çevre kanunu ve Küresel Güney'deki ülkelerin neyin tehlikeli olduğunu bilmeleri için Ön Bilgilendirilmiş Onay (PIC) kampanya çalışmaları ile sonuçlandı. ithal ediyor olabilecekleri yasaklanmış kimyasallar, 2004'te yürürlüğe giren Ön Bilgilendirilmiş Rızaya İlişkin Rotterdam Sözleşmesi'nin doruk noktasına ulaşmasına katkıda bulundu. PAN'ın çalışması, web sitelerine göre, topluluk izlemesine ek olarak "küresel yardımı pestisitlerden uzaklaştırmayı" içeriyor. ve Dünya Bankası'nın politika başarısızlıkları için bir bekçi köpeği olarak hizmet etmek. Ek olarak, Pestisit Eylem Ağı üyeleri, Tarımsal Bilgi, Kalkınma için Bilim ve Teknolojinin Uluslararası Değerlendirmesi'nin (IAASTD) ortak yazarlarına yardımcı olarak, tarımın geleceği için çok önemli olan agroekolojik bilgi ve çiftçilik tekniklerini merkeze almaya çalıştı.

Ayrıca bakınız

Referanslar

Dış bağlantılar