Our journals
Submit manuscript Sign in / Sign up
Advanced search
Article sections

ЗНАЧИМОСТЬ АЛГОРИТМА ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПЕСТИЦИДОВ В БЕЗВРЕДНОСТИ ОБЪЕКТОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

Research article
Ракитский В.Н.
Юдина Т.В.
Федорова Н.Е.
Issue: № 3 (34), 2015
Published:
2015/08/04
PDF

Ракитский В.Н.1, Юдина Т.В.2, Федорова Н.Е.3

1Академик РАН, доктор медицинских наук; 2доктор биологических наук, профессор; 3доктор биологических наук, Федеральный научный центр гигиены им. Ф.Ф. Эрисмана

ЗНАЧИМОСТЬ АЛГОРИТМА ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ПЕСТИЦИДОВ В БЕЗВРЕДНОСТИ ОБЪЕКТОВ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ

Аннотация

В статье представлены основные направления химико-аналитического мониторинга для обеспечения населения страны безопасной сельскохозяйственной продукцией.

Ключевые слова: Пестициды, безопасность обращения, аналитический контроль

Rakitskiy V.N. 1, Yudina, T.V. 2, Fedorova N.E. 3

1Academician of Russian Academy of Sciences, PhD in medicine; 2PhD in biology, professor; 3PhD in biology Federal scientific center of Hygiene named after F.F. Erisman

SIGNIFICANCE OF ALGORITHM CHEMICAL AND ANALYTICAL CONTROL OF PESTICIDES FOR SAFETY ENVIRONMENTAL OBJECTS

Abstract

The article presents the main direction of chemical and analytical monitoring to ensure that the population safe agricultural products.

Keywords: pesticides, safety of agricultural products, analytical control.

Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 г. [3] по сохранению здоровья населения и усилению профилактики заболеваний включает направление по  обеспечению мониторинга и современного уровня контроля (надзора) за соответствием продукции, предназначенной  для человека, а также факторов  среды обитания требованиям законодательства Российской Федерации; организации и развитию медико-профилактической помощи путем внедрения современных технологий.

В соответствии с Доктриной продовольственной безопасности Российской Федерации (2010г.) [2] стратегической целью продовольственной безопасности является обеспечение населения страны безопасной сельскохозяйственной продукцией, рыбной и иной продукцией из водных биоресурсов и продовольствием, своевременное прогнозирование, выявление и предотвращение внутренних и внешних угроз продовольственной безопасности, контроль соответствия требованиям законодательства Российской Федерации в области сельского хозяйства, в том числе импортированных продуктов, на всех стадиях их производства, хранения, транспортировки, переработки и реализации продукции.

При разработке перспективных научных направлений важным постулатом является то, что вредное действие химических веществ не должно реализовываться  ни при прямом воздействии на человека, ни при опосредованном – через экологические системы или возможный экономический ущерб.

Реализация приоритетных задач обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения  базируется на подходах по минимизации риска воздействия комплексной химической нагрузки на население, особенно в условиях необходимости увеличения объемов производства сельскохозяйственной продукции, внедрения передовых технологий борьбы с сорными растениями, вредителями различной природы, болезнями.

Применение химических средств защиты растений (пестицидов) строго регламентировано через систему государственной регистрации, которая предусматривает разработку регламентов применения пестицидов. Эти мероприятия включают мониторинг остаточных количеств пестицидов и опасных метаболитов в растениеводческой продукции, что позволяет накапливать обширные данные по загрязненности продуктов, проводить их анализ с целью разработки эффективных управленческих решений.

Для осуществления таких программ необходимы высокочувствительные методы анализа остаточных количеств пестицидов, позволяющие детектировать и количественно оценивать уровни остаточных концентраций ниже официально установленных по требованиям безопасности, что определяется и методологией оценки риска для населения [7, 12].

Созданный алгоритм химико-гигиенического мониторинга пестицидов включает:

  • определение приоритетных пестицидов-загрязнителей на основании  объемов и интенсивности применения, токсикологических характеристик, территориальной нагрузки;
  • выбор сред, объектов, а также технологий аналитического контроля   действующих веществ и их возможных метаболитов с учетом данных сопроводительной документации  на продукцию (информация изготовителя (поставщика) об использовании конкретных пестицидов при производстве и хранении, дате последней обработки);
  • расширение номенклатуры объектов контроля (продукты переработки продукции, смывы с кожных покровов работающих), перечня определяемых вспомогательных химических веществ (антидоты, адъюванты);
  • внедрении чувствительных и селективных методов, отвечающих требованиям ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6)-2002 [5], ГОСТ 8.563-2009 [4];
  • освоение современных информационных и аналитических систем, формирование банков данных, программных продуктов;
  • автоматизация процессов получения, обработки, анализа информации по результатам исследований;
  • реализация мер по обеспечению контроля качества и достоверности результатов лабораторного контроля пестицидов (межлабораторные сравнительные испытания, критериальные показатели Z-индекса).

Поскольку в отечественном сельском хозяйстве разрешено применение более 800 пестицидов, а также с учетом того, что основным направлением производства препаратов, обусловленным требованиями снижения пестицидной нагрузки с целью сохранения здоровья населения, с одновременным повышением эффективности формуляций, является создание препаративных форм на основе 2-х и более действующих веществ, задачи современного лабораторного контроля переходят в плоскость  развития рациональных подходов к многоостаточному определению аналитов в одной насыщенной матрице.

В рамках отраслевой программы «Гигиеническое обоснование минимизации рисков для здоровья населения России (2011-2015 гг.)» создан методический документ (МУК 4.1.3085-13) по установлению уровней остаточных количеств 19-ти действующих веществ – гербицидов 11-ти химических классов (сульфонилмочевины, арилоксикарбоновые, пиридинкарбоновые, бензойные кислоты, имидазолиноны, бифениловые эфиры, хлорацетамиды и др.) на основе хроматографических методов (ГЖХ, ВЭЖХ, МСД) в водной и воздушной средах  [11].

В направлении решения проблемы минимизации или устранения риска контаминации остаточными количествами  пестицидов  различных классов выполнены масштабные мониторинговые исследования в различных почвенно-климатических зонах (2005-2012 гг.) по решению вопроса о химической и биологической деградации дитиокарбаматов, 2,4-Д, МЦПА, ацетохлора   в объектах среды обитания (вода, почва), сельскохозяйственном сырье и продуктах его переработки при максимальных нормах расхода.

Останавливаясь на значимости биодеградации манкоцеб- и цинеб-содержащих препаратов с образованием этилентиомочевины – метаболита, обладающего специфической токсичностью и потенциальной канцерогенностью следует подчеркнуть ряд изменений в структуре питания населения, в том числе детей, а именно увеличение индивидуального потребления продуктов типа «фаст-фуд» (чипсы, соки, кетчупы и др.), что определило задачу по созданию нового метода контроля этого метаболита и осуществление мониторинговых исследований. Результатом явилось обоснование безопасности продукции (картофеля, томатов, винограда), а также продуктов их переработки (чипсов, пюре, соков) для здоровья населения [10].

Токсичность и стойкость ацетохлора в окружающей среде обусловила проведение мониторинговых исследований по изучению возможности загрязнения водоисточников хозяйственно-питьевого назначения в динамике отбора проб (0 – 90 дней после обработки препаратом, сезон 2012 г., 3 почвенно-климатические зоны)  и использовании наиболее распространенной технологии обработки. Остаточные количества ацетохлора не идентифицированы во всех отобранных пробах воды при пределе обнаружения 0,0001 мг/дм3.

Динамические 2-х годичные наблюдения за остаточными количествами 2,4-Д (вещество 2-го класса опасности по канцерогенному действию) в растительной продукции, воде и почве с применением разработанных методов позволили обосновать условия безопасного его применения при соблюдении гигиенических и технологических регламентов [1].

Важным разделом проведения профилактических мероприятий, включающих применение химических методов борьбы с грызунами с использованием родентицидных препаратов, направленных на снижение  потерь урожая сельскохозяйственных культур, улучшение социально-бытовых условий жизни населения, снижения риска распространения инфекций, является оценка их безопасности для работающих и населения. Разработки в области химического способа борьбы с грызунами крайне перспективны, что связано с его высокой целевой действенностью при создании условий безопасного обращения указанной выше группы продукции на потребительском рынке для устранения ущербов здоровью. В этом плане реализован комплекс токсиколого-гигиенических и химико-аналитических исследований, включающий разработку оптимальных способов селективной количественной идентификации действующих веществ - бромадиолона и бродифакума в водной и воздушной средах [8].

Предотвращенный ущерб при применении химического метода борьбы с вредными грызунами (приманки на основе антикоагулянтов 2-го поколения, составляющих 76% всех применяемых дератизационных средств) заключается в значительном снижении риска развития ряда опасных заболеваний человека, переносчиком которых они являются: выполненные экономические обоснования в ряде сельскохозяйственных объектов показывают, что экономический эффект составляет до 26,5 млн. руб. в год, количество сохраненного зерна – до 15 тыс. тонн.

В последние годы большую значимость в связи с образованием Таможенного союза и вступлением России в ВТО приобретает проблема  обеспечения сопоставимости результатов измерений с международной системой, определенной Федеральным законом «Об обеспечении единства измерений» (№102-ФЗ от 26 июня 2008 г.) [6].

Для стандартизации всех аспектов исследований и достижения высокого уровня результатов  особое значение приобретает внедрение  принципов надлежащей лабораторной практики (GLP) на этапах организации, планирования и выполнения  научно-исследовательских работ [9].

В плане обеспечения сопряжения научного и практического звена перспективно развитие стратегии  группового (многокомпонентного) анализа остаточных количеств пестицидов с использованием современного аналитического оборудования, что позволит исключить  фрагментарный характер анализа, обеспечит переход на качественно новую ступень  химической безопасности продукции, особенно с неизвестной историей, а также культур, обработанных группой пестицидов, и в итоге существенный экономический эффект за счет повышения производительности испытательной лаборатории. Переход к инновационным технологиям, внедрение прогрессивных способов пробоподготовки, освоение новой техники – это залог получения более объективной и точной информации об уровне остаточных количеств пестицидов в продукции растениеводства, продуктах переработки, установления закономерностей распределения пестицидов в растениях с определением областей их накопления.

Литература

  1. Горячева Л.В. Методические подходы к лабораторному контролю остаточных количеств гербицидов на основе 2,4-Д в объектах окружающей среды/ Российский медико-биологический вестник. – 2009. №3.- С. 32-35.
  2. Доктрина продовольственной безопасности Российской Федерации, утверждена Указом Президента Российской Федерации 30.01.2010 г, № 120. М.: 2010. – 8 с.
  3. Концепция долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2010 года, утверждена распоряжение Правительства РФ от 17 ноября 20008 г. N 1662-p.
  4. Методики (методы) измерений. ГОСТ Р 8.563-2009.-М.: Стандартинформ, 2010. -14 с.
  5. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов. ГОСТ Р ИСО 5725-(1-6)-2002.-М.: Госстандарт России, 2002.
  6. Об обеспечении единства измерений: Федеральный Закон от 26.06.2008 г. № 102-ФЗ// Российская газета. – №140. – 2008. – 02.07.
  7. Оценка риска воздействия остаточных количеств пестицидов в пищевых продуктах на население: Методические указания. – М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора, 2014.-19 с.
  8. Потапов А.И., Ракитский В.Н., Юдина Т.В., Федорова Н.Е., Волкова В.Н. Аналитические аспекты безопасного применения родентицидов// Региональные проблемы качества воды и сохранения здоровья населения. Научные труды ФНЦГ им. Ф.Ф. Эрисмана, Выпуск  21, Липецк, 2009. – С.101-104.
  9. Принципы надлежащей лабораторной практики, ГОСТ Р 53434-2009. .-М.: Стандартинформ, 2010. -12 с.
  10. Ракитский В.Н., Юдина Т.В., Федорова Н.Е. Методические проблемы химико-аналитического обеспечения безопасности продукции, выращенной с применением дитиокарбаматов// Международный научно-исследовательский журнал.- 2014.- часть 4 (23).- С. 21-22.
  11. Ракитский В.Н., Юдина Т.В., Федорова Н.Е. и др. Современный этап аналитического контроля: многокомпонентный анализ гербицидов различных классов// Актуальные вопросы гигиены и эпидемиологии.- Межрегиональная конференция, посвященная 95-летию Воронежской государственной медицинской академии им. Н.Н. Бурденко. – Воронеж.-2013. – С.210-212.
  12. Юдина Т.В., Иванов Г.Е. Аналитический контроль в обосновании безвредности применения химических соединений// Здравоохранение Российской Федерации, 2011.-№4.- С.44-45.

 References

  1. Gorjacheva L.V. Metodicheskie podhody k laboratornomu kontrolju ostatochnyh kolichestv gerbicidov na osnove 2,4-D v ob#ektah okruzhajushhej sredy/ Rossijskij mediko-biologicheskij vestnik. – 2009. №3.- S. 32-35.
  2. Doktrina prodovol'stvennoj bezopasnosti Rossijskoj Federacii, utverzhdena Ukazom Prezidenta Rossijskoj Federacii 30.01.2010 g, № 120. M.: 2010. – 8 s.
  3. Koncepcija dolgosrochnogo social'no-jekonomicheskogo razvitija Rossijskoj Federacii na period do 2010 goda, utverzhdena rasporjazhenie Pravitel'stva RF ot 17 nojabrja 20008 g. N 1662-p.
  4. Metodiki (metody) izmerenij. GOST R 8.563-2009.-M.: Standartinform, 2010. -14 s.
  5. Tochnost' (pravil'nost' i precizionnost') metodov i rezul'tatov. GOST R ISO 5725-(1-6)-2002.-M.: Gosstandart Rossii, 2002.
  6. Ob obespechenii edinstva izmerenij: Federal'nyj Zakon ot 26.06.2008 g. № 102-FZ// Rossijskaja gazeta. – №140. – 2008. – 02.07.
  7. Ocenka riska vozdejstvija ostatochnyh kolichestv pesticidov v pishhevyh produktah na naselenie: Metodicheskie ukazanija. – M.: Federal'nyj centr gigieny i jepidemiologii Rospotrebnadzora, 2014.-19 s.
  8. Potapov A.I., Rakitskij V.N., Judina T.V., Fedorova N.E., Volkova V.N. Analiticheskie aspekty bezopasnogo primenenija rodenticidov// Regional'nye problemy kachestva vody i sohranenija zdorov'ja naselenija. Nauchnye trudy FNCG im. F.F. Jerismana, Vypusk 21, Lipeck, 2009. – S.101-104.
  9. Principy nadlezhashhej laboratornoj praktiki, GOST R 53434-2009. .-M.: Standartinform, 2010. -12 s.
  10. Rakitskij V.N., Judina T.V., Fedorova N.E. Metodicheskie problemy himiko-analiticheskogo obespechenija bezopasnosti produkcii, vyrashhennoj s primeneniem ditiokarbamatov// Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal.- 2014.- chast' 4 (23).- S. 21-22.
  11. Rakitskij V.N., Judina T.V., Fedorova N.E. i dr. Sovremennyj jetap analiticheskogo kontrolja: mnogokomponentnyj analiz gerbicidov razlichnyh klassov// Aktual'nye voprosy gigieny i jepidemiologii.- Mezhregional'naja konferencija, posvjashhennaja 95-letiju Voronezhskoj gosudarstvennoj medicinskoj akademii im. N.N. Burdenko. – Voronezh.-2013. – S.210-212.
  12. Judina T.V., Ivanov G.E. Analiticheskij kontrol' v obosnovanii bezvrednosti primenenija himicheskih soedinenij// Zdravoohranenie Rossijskoj Federacii, 2011.-№4.- S.44-45.