ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ ПОСТУПЛЕНИЯ 2,4-Д В ОРГАНИЗМ ЧЕЛОВЕКА С ПИЩЕВЫМИ ПРОДУКТАМИ

Е.И. Давидюк, кандидат биол. наук

Институт экогигиены и токсикологии им. Л.И. Медведя, Киев, Украина

РЕЗЮМЕ. Наведено рівні вмісту 2,4-Д в сільгосппродуктах. Встановлено, що в кінці 80-х років сумарне добове надходження 2,4-Д до організму людини з виробами із зерна та молочними продуктами могло досягати 80% допустимого добового рівня. Визначено, що в 1998—2002 рр. з трьох тисяч зразків різних харчових продуктів гербіцид містили тільки 1,8% на рівні "слідових кількостей". Припускається, що широке застосування гербіциду в Україні призведе до забруднення сільськогосподарської продукції та шкідливого впливу 2,4-Д на здоров'я населення.

SUMMARY. The levels of the 2,4-D contents in agricultural products are brought. The total day and night 2,4-D contamination of a human organism with the cereals and milk was determined in the end of the eighties and it could reach 80% of the allowed day and night level. It has been determined that within 1998—2002 only 1,8% from 3 thousand different foodstuffs samples were containing the herbicide but on the level of "tracing quantities". It is possible that high the herbicide use will lead both the contamination of agricultural products and harmful influence for health of humans.

С 1942 г. в мировой практике сельскохозяйственного производства для защиты зерновых культур от сорной растительности применяются гербициды на основе 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д). Среди гербицидов этой группы наиболее широко и систематически применялись в разных странах препараты в виде натриевой и амминной солей, а также бутиловый эфир 2,4-Д. В Украине, одной из основных производителей продовольственного зерна в бывшем СССР, при выращивании зерновых культур по интенсивной технологии, гербициды группы 2,4-Д использовались регулярно и в больших количествах.

Принято считать, что гербициды группы 2,4-Д относятся к пестицидам быстро разрушающимся в почве и растениях под воздействием абиотических и биотических факторов, поэтому вероятность сохранения их остатков в объектах окружающей среды и сельскохозяйственной продукции не очень велика. Однако результаты исследований, проводившихся в период и после продолжительного систематического применения гербицидов группы 2,4-Д на посевах зерновых культур, показали, что постоянное их применение в процессе ротации культур зернопропашного севооборота приводило к частичному накоплению и более продолжительному, чем полагалось ранее, сохранению остатков гербицида в почвах сельскохозяйственных угодий (часто на уровнях не превышающих ПДК, но иногда с превышением ее в 4—9 раз), а также в растениях [1—3].

Установлено, что высвобождение связанных остатков 2,4-Д из твердой фазы почвы в почвенный раствор и последующее поступление в растения сельскохозяйственных культур сопровождалось интенсивным перераспределением и накоплением их в органах растений. Постоянное поступление 2,4-Д из почвы в растения стало причиной загрязнения остатками гербицида готовой сельскохозяйственной продукции, что приводило к ухудшению ее качества и пищевой ценности.

Качество сельскохозяйственной продукции нельзя считать удовлетворительным, если она содержит остатки токсичных веществ на уровнях, превышающих допустимые, даже при полном соответствии установленным нормам таких общепризнанных показателей продукции как содержание белка, углеводов, витаминов, незаменимых аминокислот и других показателей. Чаще всего это касается решения вопросов, связанных с экспортом или импортом сельскохозяйственных продуктов и сырья, когда содержание остатков пестицида достигает уровней, превышающих гигиенический норматив, и является лимитирующим показателем качества продукции [4].

Целью данной работы являлась оценка уровней возможного поступления остатков 2,4-Д в организм человека с пищевыми продуктами, производимыми в сельском хозяйстве во время постоянного широкомасштабного использования гербицидов этой группы и при резком сокращении объемов их применения в Украине.

Количественное определение остатков 2,4-Д в пищевых продуктах растительного и животного происхождения проводили методом газожидкостной хроматографии (ГЖХ), после предварительного кислотного гидролиза проб для высвобождения 2,4-Д из конъюгатов, экстракции гидролизата органическим растворителем, очистки экстракта от коэкстрактивных веществ и сопутствующих пестицидов, получение производного в виде метилового эфира 2,4-Д [5]. Для повышения нижнего предела определения экстракт, полученный после метилирования, концентрировали до 0,2 мл. Анализируемый объем экстракта составлял 10 мкл. Надежность идентификации метилового эфира 2,4-Д на хроматограммах, полученных при анализе методом ГЖХ, подтверждалась с помощью высокоэффективной жидкостной и тонкослойной хроматографии.

Исследования, проводившиеся в Украине в конце 80-х годов (Киевская обл., Ставищенский р-н), при наиболее интенсивном применении 2,4-Д на культурах зернопропашного севооборота (аминная соль и бутиловый эфир 2,4-Д при норме расхода 0,8—1,5 кг/га по действующему веществу), показали, что почва, содержавшая остатки гербицида на уровнях, не превышающих ПДК, являлась постоянным источником вторичного поступления вещества в растения полевых культур. В наблюдениях за динамикой содержания 2,4-Д в растениях было установлено, что поступление остатков гербицида из почвы в культурные растения происходило в течение всего периода вегетации. Остатки 2,4-Д накапливались в растениях и сохранялись в них даже в период уборки урожая, что приводило к загрязнению готовой сельскохозяйственной продукции. При этом остаточные количества 2,4-Д были обнаружены не только в продукции, выращенной на обработанных полях, но и на тех полях, где гербицид не применяли в течение 1—2 лет. Наличие остаточных количеств 2,4-Д было установлено в зерне озимой пшеницы, ячменя, кукурузы, а также в зрелых корнеплодах сахарной свеклы в количествах от 0,001 до 0,15 мг/кг; в зеленой массе кукурузы, выращиваемой на зерно и на силос, и ботве сахарной свеклы, использовавшихся на фермах в качестве зеленого корма и для приготовления силоса (от 0,002 до 0,15 мг/кг); в соломе хлебных злаков (от 0,002 до 0,7 мг/кг). Обнаруженные количества 2,4-Д в образцах силоса, приготовленного из зеленой массы разных полевых культур, колебались в пределах от <0,002 до 0,1 мг/кг (таблица 1).

Поступая в организм домашних животных с кормами, остатки гербицида накапливались и медленно выводились из него. Об этом свидетельствовало, например, наличие 2,4-Д в коровьем молоке. Остаточные количества 2,4-Д не были обнаружены только в 8,7% от общего числа исследовавшихся образцов молока, в остальных 91,3% уровни содержания колебались в пределах от 0,0001 до 0,01 мг/л.

Установлено, что полученная в данном хозяйстве продукция растительного и животного происхождения часто не соответствовала требованиям гигиенического нормирования в Украине, согласно которому остатки 2,4-Д в пищевых продуктах не допускаются.

Полученные данные указывают на то, что потребление продуктов, содержавших остатки 2,4-Д, могло представлять риск для здоровья местного населения. Для установления уровней возможного воздействия остаточных количеств 2,4-Д на жителей данной местности через молочные продукты и изделия из зерна, проведены расчеты её суточного поступления в организм человека с учетом того, что среднее суточное потребление хлебных продуктов (в пересчете на муку) составляет 0,38 кг/сут, крупяных изделий — 0,05 кг/сут, молочных продуктов (в пересчете на молоко) — 1,225 кг/сут (таблица 2).

Используя данные суммарного суточного поступления 2,4-Д в организм человека с молочными продуктами и изделиями из зерна, нами было рассчитано суточное поступление вещества на 1 кг массы тела человека весом 70 кг. Так, поступление 2,4-Д в организм сельского жителя в среднем составляло 0,00008 мг/кг массы тела в сутки. При этом среднесуточная нагрузка токсиканта на 1 кг массы тела составляла 80% от допустимой суточной дозы (ДСД 0,0001 мг/кг м.т. в сутки) [6], а уровни нагрузки колебались в диапазоне от величины в 5 раз меньшей до величины в 2,5 раза большей, чем ДСД.

Указанное суточное поступление остатков гербицида в организм отражало только часть реальной нагрузки 2,4-Д на человека, потому что не были учтены остатки, поступавшие с другими пищевыми продуктами, питьевой водой и вдыхаемым воздухом. Несмотря на это, возникновение риска для здоровья населения было вполне возможным.

Начиная с периода перестройки в СССР и в последующие годы, в результате экономического кризиса, а также других причин, применение гербицидов группы 2,4-Д в странах бывшего СССР резко сокращалось [7]. Это привело к снижению нагрузки остатков гербицида на элементы агроландшафтов и уменьшению вероятности загрязнения сельскохозяйственной продукции 2,4-Д, что подтверждается результатами наших исследований, полученными методом газожидкостной хроматографии [7], при санитарно-гигиенической экспертизе пищевых продуктов.

В 1998—2002 годах в отделе гигиены и токсикологической экспертизы пищевых продуктов Института экогигиены и токсикологии им. Л.И. Медведя проведены измерения массовой доли 2,4-Д в 3 тысячах образцов различных пищевых продуктов растительного и животного происхождения, в число которых входили: зерно, овощи и изделия из них; молоко, мясо, рыба и молочные, мясные, рыбные и другие продукты, а также корма для домашних животных и птицы.

В результате проведенных исследований установлено, что 98,2% образцов пищевых продуктов не содержали остаточные количества 2,4-Д. Часть образцов, которые могли содержать остатки гербицида на уровне ниже предела чувствительности количественного метода определения ("следовые количества"), не превышала 1,8%. К их числу, в основном, относилась продукция, импортируемая в Украину, например, зерно и изделия из него, растительное масло, сухой корм для домашних животных. Среди отечественной продукции, загрязненной "следовыми количествами" 2,4-Д, крайне редко встречалось зерно пшеницы.

Согласно гигиеническим нормативам, принятым в Украине, содержание остаточных количеств 2,4-Д в пищевых продуктах не допускается на уровне чувствительности количественного метода определения. Поэтому можно считать, что подлежавшие экспертизе пищевые продукты отечественного производства и импортируемые в Украину не имели отклонения от гигиенического норматива, принятого для препаратов группы 2,4-Д.

В то же время следует обратить внимание на то обстоятельство, что в Украине зарегистрирован и разрешен к применению на зерновых культурах целый ряд гербицидов группы 2,4-Д (Бюктрил Д, Дезормон, Ланцет, Лендмастер, Лонтрим, Трезор, Диален С, Диален Супер, Дикопур Ф, Эстерон, Диэтиламинная и аминная соли 2,4-Д и другие препараты) [8, 9], что не исключает возможность возобновления широкомасштабного применения гербицидов этой группы в Украине. С возрастанием нагрузки 2,4-Д на сельскохозяйственные угодья увеличится и вероятность загрязнения её остатками сельскохозяйственной продукции, что может повысить степень риска для здоровья населения, особенно проживающего в сельскохозяйственных регионах, специализирующихся на производстве зерна. В связи с этим целесообразно дальнейшее проведение мониторинга уровней загрязнения сельскохозяйственных угодий и полученной на них продукции остаточными количествами гербицидов группы 2,4-Д.

Литература
1. Клисенко М.А., Давидюк Е.И. Экологическая обстановка на сельскохозяйственных угодьях на примере применения 2,4-Д и ТХА.// Агроэкологическая обстановка на сельскохозяйственных угодьях Украинской ССР и пути снижения их загрязнения токсичными веществами: Матер. республ. науч. конф. (Черкассы, сентябрь 1989г.). —Черкассы, 1989. —С. 19—20.
2. Багаутдинов Ф.Я., Хазиев Ф.Х., Абзолов Р.З. и др. Содержание 2,4-Д в серых лесных почвах и черноземах Южного Урала. // Агрохимия. —1997. —№10. —С. 38—42.
3. Галиулин Р.В. Оценка поведения гербицидов 2,4-Д, пропанида и их метаболитов в жидкой фазе почв и донных отложений. // Агрохимия. —1999. —№7. —С. 65—70.
4. Лунев М.И. Пестициды и охрана агрофитоценозов. —М.: Колос, 1992. —267 с.
5. Чмиль В.Д., Чкаников Д.И., Павлова Н.Н., Макеев А.М. Методические указания по определению 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д) в воде, почве, фураже, продуктах питания растительного и животного происхождения хроматографическими методами. // Методы определения микроколичеств пестицидов в продуктах питания, кормах и внешней среде /Под. ред. М.А. Клисенко. —М.: Колос, 1983. —С. 176—182.
6. Допустимі дози, концентрації, кількість та рівні вмісту пестицидів у сільськогосподарській сировині, харчових продуктах, повітрі робочої зони, атмосферному повітрі, воді водоймищ, грунті. —К.: Видання офіційне, 2001. —С. 24—26.
7. Мельников Н.Н., Козлов В.А. Перспективы создания и производства отечественных гербицидов // Агрохимия. —1996. —№6. —С. 74—80.
8. Перелік пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. —К.: Юнівест маркетинг, 2001. —222 с.
9. Доповнення до переліку пестицидів і агрохімікатів, дозволених до використання в Україні. —К.: Юнівест маркетинг, 2002. —132 с.

| Зміст |