Еколого-гігієнічне обґрунтування регламентів безпечного застосування сучасних хімічних засобів захисту яблуневих садів

Ключові слова: пестициди, гігієнічні нормативи, об'єкти навколишнього середовища, екотоксикологічний ризик, умови праці, оцінка ризику, аналітичні методи.

АННОТАЦИЯ

Коршун О.М. Эколого-гигиеническое обоснование регламентов безопасного применения современных химических средств защиты яблоневых садов. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 14.02.01 - гигиена и профессиональная патология. - Государственное учреждение „Институт гигиены и медицинской экологии им. А.Н. Марзеева АМН Украины”, Киев, 2008.

В диссертации обобщены результаты комплексных натурных и экспериментальных исследований по эколого-гигиенической оценке современных инсектицидов из класса синтетических пиретроидов, неоникотиноидов, бензоилфенилмочевин и фунгицидов из класса стробилуринов, применяемых для защиты яблоневых садов; установлены закономерности их поведения в объектах окружающей среды; оценены экотоксикологический риск и риск вредного влияния на здоровье работающих; научно обоснованы допустимая суточная доза и гигиенические нормативы новалурона, а также гигиенические регламенты безопасного применения изученных пестицидов.

Установлено, что представители инсектицидов и фунгицидов новых классов (тиаметоксам, новалурон, трифлоксистробин и крезоксим-метил) в соответствии с гигиенической классификацией пестицидов являются умеренно опасными (3 класс), тогда как синтетические пиретроиды циперметрин, альфа-циперметрин, зета-циперметрин и эсфенвалерат - опасными (2 класс), а лямбда-цигалотрин - чрезвычайно опасным (1 класс). Допустимая суточная доза новалурона для человека на уровне 0,01 мг/кг обоснована на основании наименьшей NOEL (1,1 мг/кг), установленной в хроническом опыте на крысах-самцах по общетоксическому действию.

При изучении в натурном эксперименте поведения пестицидов установлено, что в объектах агроценоза динамика остаточных количеств пестицидов при использовании в максимальных нормах и кратностях обработок независимо от способа опрыскивания (вентиляторное или ранцевое) подчиняется экспоненциальной зависимости. Изученные пестициды по стойкости в почве и вегетирующих сельскохозяйственных культурах являются умеренно опасными и могут быть отнесены к 3 классу опасности.

В результате определения экотоксикологической опасности установлено, что синтетическим пиретроидам, а тем более представителям новых поколений инсектицидов (неоникотиноидам, бензоилфенилмочевинам) и фунгицидов (стробилуринам) свойственен низкий потенциальный риск негативных последствий для экосистем.

На основании параметров токсичности и закономерностей поведения исследуемых пестицидов в объектах окружающей среды научно обоснованы следующие нормативы и регламенты: ОБУВ новалурона в воздухе рабочей зоны - 1,0 мг/м³ и атмосферном воздухе - 0,01 мг/м³; МДУ в яблоках лямбда-цигалотрина, зета-циперметрина, эсфенвалерата - не допускается при пределе количественного определения 0,01; 0,01 и 0,05 мг/кг соответственно, тиаметоксама и новалурона - 0,1 мг/кг, трифлоксистробина - 0,04 мг/кг, крезоксим-метила - 0,05 мг/кг; МДУ в яблочном соке лямбда-цигалотрина, зета-циперметрина, эсфенвалерата, тиаметоксама и трифлоксистробина - не допускается при пределе количественного определения 0,01; 0,01; 0,05; 0,1 и 0,05 мг/кг, крезоксим-метила - 0,05 мг/кг, новалурона - 0,1 мг/кг; ОДК в почве новалурона - 0,1 мг/кг; а также сроки ожидания до сбора урожая и сроки выхода работающих на обработанные участки.

Результаты проведенных лабораторных исследований поведения новалурона в воде позволили рекомендовать как пороговую по органолептическому показателю вредности концентрацию новалурона в воде на уровне 0,605 мг/дм³ (лимитирующий критерий - запах). Новалурон в высоких концентрациях (0,6 и 1,0 мг/дм³) интенсифицирует процессы биохимического потребления кислорода, способствует фазовым изменениям процессов нитрификации азотсодержащих органических веществ, стимулирует развитие сапрофитной водной микрофлоры; в качестве пороговой по общесанитарному признаку вредности рекомендована концентрация 0,06 мг/дм³. Предельная допустимая концентрация новалурона в воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения обоснована на уровне 0,02 мг/дм³ по санитарно-токсикологическому показателю вредности.

В натурных экспериментах по изучению условий труда при применении исследуемых препаратов в промышленных садах и в условиях личных подсобных хозяйств в максимальных нормах расхода установлено, что величины риска комплексного вредного воздействия новалурона на организм работающих составляют для заправщика, тракториста и оператора ранцевого опрыскивателя (0,0730,007), (0,0690,005) и (0,1520,032) соответственно, то есть не превышают допустимый уровень риска, равный 1.

Разработаны высокочувствительные и селективные методы количественного определения новалурона в объектах окружающей среды с использованием высокоэффективной жидкостной и тонкослойной хроматографии с пределами определения в воздухе рабочей зоны - 0,5 мг/м³, атмосферном воздухе - 0,008 мг/м³, воде - 0,002 мг/дм³, почве, яблоках и яблочном соке - 0,05 мг/кг, позволяющие контролировать соблюдение гигиенических нормативов новалурона.

Таким образом, результаты проведенных комплексных эколого-гигиенических исследований свидетельствуют, что при использовании традиционных технических средств и соблюдении установленных агротехнических и гигиенических регламентов применение современных средств защиты яблоневых садов является безопасным для работающих и населения с позиций гигиены труда и гигиены питания и малоопасным для наземных экосистем.

Ключевые слова: пестициды, гигиенические нормативы, объекты окружающей среды, экотоксикологический риск, условия труда, оценка риска, аналитические методы.

SUMMARY

Korshun O.M. Ecological and hygienic substantiation of regulations for safe application for modern chemical protection of apple-tree orchards. - Manuscript.

Dissertation for the degree of Candidate of Biological Sciences on the speciality 14.02.01. - Hygiene and occupational pathology. - State Foundation „O.M. Marzeyev Institute for Hygiene and Medical Ecology of Academy of Medical Sciences of Ukraine”, Kyiv, 2008.

The dissertation is concerned with ecological and hygienic assessment of modern insecticides and fungicides for apple-tree orchards protection and scientific substantiation of regulations for their safe application.

Acceptable daily intakes of novaluron for human, hygienic regulations of contents novaluron in air of a working zone, atmospheric air, water of water reservoirs, foodstuffs (apples, juice), soil. Tendencies of conduct of insecticides and fungicides in environmental objects have been established, ecological and toxicological risk have been calculated. Working conditions and potential risk of adverse effect on an organism of the agricultural workers have been assessed. Analytical methods for novaluron determination in environmental objects and products of gardening have been developed.

Key words: pesticides, hygienic regulations, environmental objects, ecological and toxicological risk, working conditions, risk assessment, analytical methods.