Вплив пестицидів на здоров’я та екосистему
(Beyond Pesticides, 17 липня 2025) Використання пестицидів рік за роком, десятиліття за десятиліттям, призводить до непередбачуваних наслідків не лише для здоров’я населення, але й для стабільності екосистеми та біорізноманіття. Ці наслідки включають потенційні негативні впливи на нецільові види, зокрема на мушку оцтову, Drosophila melanogaster, яка стала об’єктом рецензованого дослідження в Royal Society Open Science. Автори, які вивчали органохлорний фунгіцид chlorothalonil, дійшли висновку: “Вплив chlorothalonil зменшує виживання личинок, подовжує тривалість розвитку та знижує фекундність.”
“Навіть при найнижчій протестованій концентрації, вплив chlorothalonil призвів до зменшення маси тіла, кількості оваріолів та виробництва яєць у порівнянні з неекспонованими особинами,” – зазначають дослідники.
Це дослідження базується на багаторічних наукових дослідженнях та критиці існуючого федерального законодавства щодо пестицидів, а також на невдачах Агентства з охорони навколишнього середовища США (EPA) у повній оцінці негативних впливів на біорізноманіття та стабільність екосистеми під час процесу реєстрації пестицидів.
Chlorothalonil: Методологія та фон
Мета дослідження
Метою цього дослідження є оцінка впливу на здоров’я нецільового виду комах (Drosophila melanogaster) внаслідок хронічного впливу chlorothalonil. Цей специфічний фунгіцид був обраний з кількох причин:
- Широке використання в зернових, овочах та фруктах.
- Докази, пов’язані з негативними наслідками для здоров’я хребетних та безхребетних видів.
- Часте виявлення у ґрунті та водних об’єктах поблизу сільськогосподарських районів.
Експериментальний дизайн
Дослідники змоделювали хронічний вплив, щоб відобразити рівні залишків, які зазвичай виявляються на продуктах, доступних на ринку. Експериментальний дизайн для оцінки негативних впливів на розвиток та репродуктивне здоров’я включає:
- Тести на виживання личинок.
- Вимірювання маси тіла.
- Підрахунок оваріолів.
- Виробництво яєць (фекундність).
- Вміст заліза (тест на ферозин, що служить проксі для чоловічої фертильності).
- Харчування.
Контрольна група мушок отримувала дієту без фунгіциду, тоді як експериментальна група мала продукт фунгіциду (Surefire Chlortan 720 SC), розчинений у воді та змішаний зі стандартною дієтою.
Автори дослідження Chlorothalonil
Автори цього дослідження включають дослідників з Австралійського університету Маунт-Квінан та Французької інженерної школи PURPAN. Конфліктів інтересів серед авторів не виявлено. Єдиним джерелом фінансування для цього дослідження є стипендія одного з авторів на магістерську програму досліджень через Міжнародну стипендію досліджень університету Маунт-Квінан (iMQRES MRES).
Результати та аналіз
Автори виявили численні негативні впливи, які chlorothalonil має на розвиток та репродуктивне здоров’я мушок, зокрема:
- Значне зниження виживання личинок при збільшенні концентрації chlorothalonil.
- Виробництво яєць знизилося на 37% протягом дослідження при найнижчій протестованій дозі (5 мг/кг) і знизилося на понад 50% при дозі 120 мг/кг.
- Менше оваріолів (структур, що утримують яйця в тілі мушки) розвивалося у експонованих самок.
- Маса тіла значно зменшилася у експонованих самок, з позитивною кореляцією між нижчою масою тіла та репродуктивним здоров’ям.
- Вміст заліза значно знизився у експонованих самцях, що може мати наслідки для чоловічої фертильності.
- Не було виявлено значних змін у споживанні їжі на стадіях личинок, що свідчить про те, що деякі репродуктивні та розвиткові ефекти не пов’язані безпосередньо зі зниженням харчування.
“Ці результати підкреслюють потенційні ризики, які chlorothalonil несе для Drosophila та, більш широко, для популяцій комах, навіть при низьких дозах, і підкреслюють важливість оцінки нецільових ефектів у більш широких екологічних контекстах, особливо для хімічних речовин, що широко використовуються в сільському господарстві,” – пишуть автори в розділі обговорення дослідження.
“Ми очікували, що ефект зросте набагато поступовіше з більшими кількостями. Але ми виявили, що навіть дуже мала кількість може мати сильний негативний ефект,” – сказала доцентка Флер Понтон, PhD, науковий керівник дослідження.
Попередні дослідження та адвокація Chlorothalonil
Незважаючи на зростаючу кількість наукових публікацій, складні екосистемні ефекти синтетичних пестицидів не враховуються EPA. Щоб визначити законні патерни використання пестицидів, спрямовані на захист екосистем (складної мережі організмів у природі), EPA вимагає набір тестів для вимірювання як гострих, так і хронічних ефектів. Екологічна оцінка ризиків (ERA) враховує летальну концентрацію, при якій 50% популяції даного виду загине (LC50), та хронічні впливи, пов’язані з екологічним впливом. Однак процес ERA не враховує підлетальні та стійкі впливи, як це задокументовано в науковій літературі.
Дослідження, опубліковане в Conservation Letters у 2024 році, виявляє критичні недоліки в процесі екологічної оцінки ризиків EPA для моделювання ризиків, які пестициди становлять для бджіл та інших запилювачів. Після перегляду 252 тестів з 49 досліджень автори визначили, що залежність EPA від даних про медоносних бджіл з лабораторних досліджень, зосереджених на LD50, не відображає точно загрози, які пестициди становлять у реальному світі для тисяч інших видів бджіл з різноманітними життєвими історіями, генетичними складами та чутливістю до пестицидів. Крім того, для харчових та топічних впливів неонікотиноїдних інсектицидів кілька не-*Apis* (дикі) родів бджіл, таких як Bombus, Megachile, Melipona, Nannotrigona та Partamona, виявляють значно вищу чутливість та нижчі значення LD50 у порівнянні з Apis (медоносні бджоли), в деяких випадках до шести порядків величини чутливіше.
Дивлячись лише на рід Apis, значення LD50 для одного й того ж неонікотиноїду варіювалися до семи порядків величини, ймовірно, через такі фактори, як генетична різноманітність, температурні відмінності, рівні харчування та інші екологічні параметри, які не були адекватно враховані процесом ERA. База даних ECOTOX — це ресурс, що підтримується EPA, який містить інформацію про негативні ефекти окремих хімічних стресорів на певні водні та наземні види — переважно заповнена (79.4%) даними про гостру летальність з досліджень, що тривали лише один-п’ять днів на західній медоносній бджолі. Ускладнюючи цю проблему неповних наукових даних, автори вказують на те, що бракує хронічних, довгострокових досліджень на різноманітних видах бджіл та в реальних умовах.
Щодо реєстрації нових активних інгредієнтів, EPA зареєструвала новий активний інгредієнт у 2020 році (Inpyrfluxam) без проведення ретельного огляду його впливу на біорізноманіття, а також на види, що знаходяться під загрозою зникнення. Після того, як Центр біологічного різноманіття подав до суду на EPA за невиконання вимог Закону про види, що зникають (ESA), EPA зобов’язалася завершити проекти визначення ефектів до осені 2022 року, але не виконала це з неповною оцінкою, враховуючи невдачу адекватно виміряти хронічну токсичність або протестувати на ендокринні порушення.
Заклик до дії
Структурні проблеми в екологічних оцінках ризиків EPA не є новим явищем; Beyond Pesticides постійно вказує на їх недоліки в оцінці численних активних інгредієнтів та хімікатів, включаючи atrazine, fludioxonil, neonicotinoids, carbaryl, methomyl, indaziflam, pyrethroids, paraquat, glyphosate та wood preservatives.
Ви можете вжити заходів сьогодні, надіславши повідомлення до EPA, що для виконання своїх зобов’язань відповідно до Федерального закону про інсектициди, фунгіциди та родентициди (FIFRA) та ESA, вона повинна сприяти переходу на органічні практики; ви також можете повідомити Конгресу, щоб забезпечити виконання EPA своїх статутних зобов’язань.
Усі непідписані позиції та думки в цій статті є думками Beyond Pesticides.
Джерело: Royal Society Open Science
Можливість стежити за новинами у більш стислому форматі в Facebook або Telegram повернутися на головну сторінку