9.4: מזיקים וחומרי הדברה

Last updated
Save as PDF

Page ID: 207610

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

מזיקים הם אורגניזמים המתרחשים במקום בו הם אינם רצויים או הגורמים נזק לגידולים או לבני אדם או לבעלי חיים אחרים. לפיכך, המונח "מזיק" הוא מונח סובייקטיבי ביותר. חומר הדברה הוא מונח לכל חומר המיועד למניעה, הרס, הרחקה או הקלה של כל מזיק. למרות שלעתים קרובות לא מובן להתייחס רק לקוטלי חרקים, המונח הדברה חל גם על קוטלי עשבים, קוטלי פטריות וחומרים שונים אחרים המשמשים להדברת מזיקים. מעצם טבעם, רוב חומרי ההדברה יוצרים סיכון מסוים לפגיעה - חומרי הדברה עלולים לגרום נזק לבני אדם, לבעלי חיים ו/או לסביבה מכיוון שהם נועדו להרוג או להשפיע לרעה על יצורים חיים. יחד עם זאת, חומרי הדברה שימושיים לחברה מכיוון שהם יכולים להרוג אורגניזמים פוטנציאליים הגורמים למחלות ולשלוט בחרקים, עשבים שוטים, תולעים ופטריות.

איור\(\PageIndex{1}\). חדקונית הכותנה נחשבת למזיק עיקרי בגלל הנזק שהיא גורמת לצמחי הכותנה. *עבודה זו* *של *ג'ימי סמית 'מורשית* *תחת* *CC BY-NC-ND 4.0*.*

הדברה היא כלי נפוץ

ניהול מזיקים הוא חלק חיוני בחקלאות, בריאות הציבור ותחזוקת קווי חשמל וכבישים. הדברה כימית סייעה להפחית הפסדים בחקלאות ולהגביל את החשיפה האנושית לקטורי מחלות, כגון יתושים, והצילה חיים רבים. חומרי הדברה כימיים יכולים להיות יעילים, פועלים במהירות, ניתנים להתאמה לכל הגידולים והמצבים. כאשר מיושמים לראשונה, חומרי הדברה עלולים לגרום לרווחי ייצור מרשימים של יבולים. עם זאת, למרות הרווחים הראשוניים הללו, שימוש מופרז בחומרי הדברה עלול להיות לא בריא מבחינה אקולוגית, מה שמוביל להרס אויבים טבעיים, להגברת העמידות לחומרי הדברה והתפרצויות של מזיקים משניים.

השלכות אלה הביאו לעתים קרובות לעלויות ייצור גבוהות יותר כמו גם לעלויות סביבתיות ובריאות האדם - תופעות לוואי שחולקו באופן לא אחיד. למרות העובדה שחלק הארי של חומרי הדברה כימיים מיושמים במדינות מפותחות, 99 אחוז מכל מקרי הרעלת חומרי הדברה מתרחשים במדינות מתפתחות בהן מערכות הרגולציה, הבריאות והחינוך הן החלשות ביותר. חקלאים רבים במדינות מתפתחות משתמשים יתר על המידה בחומרי הדברה ואינם נוקטים באמצעי בטיחות נאותים מכיוון שהם אינם מבינים את הסיכונים וחוששים מיבול קטן יותר. מה שמחמיר את המצב, במדינות מתפתחות יש לעתים רחוקות מערכות רגולטוריות חזקות לכימיקלים מסוכנים; חומרי הדברה אסורים או מוגבלים במדינות מתועשות נמצאים בשימוש נרחב במדינות מתפתחות. תפיסות החקלאים לגבי שימוש מתאים בחומרי הדברה משתנות לפי הגדרה ותרבות. חשיפה ממושכת לחומרי הדברה נקשרה למספר השפעות בריאותיות כרוניות וחריפות כמו לימפומה שאינה הודג'קין, לוקמיה, כמו גם הפרעות לב ריאה, תסמינים נוירולוגיים והמטולוגיים ומחלות עור.

השפעות בריאותיות, סביבתיות וכלכליות של שימוש בחומרי הדברה בייצור תפוחי אדמה באקוודור

המרכז הבינלאומי לתפוחי אדמה (CIP) ערך פרויקט התערבות מחקרית בין-תחומית ובין-מוסדית העוסק בהשפעות חומרי הדברה על הייצור החקלאי, בריאות האדם והסביבה בקארצ'י, אקוודור. קרצ'י הוא אזור גידול תפוחי האדמה החשוב ביותר באקוודור, שם חקלאים קטנים שולטים בייצור. הם משתמשים בכמויות אדירות של חומרי הדברה להדברת חדקונית תפוחי האדמה האנדים ופטריית הדלקת המאוחרת. כמעט כל החקלאים מיישמים חומרי הדברה רעילים ברמה 1b באמצעות מרססי תרמיל משאבת יד.

המחקר מצא כי הבעיות הבריאותיות הנגרמות על ידי חומרי הדברה הן חמורות ומשפיעות על אחוז גבוה מהאוכלוסייה הכפרית. למרות קיומם של פתרונות טכנולוגיים ומדיניות, מדיניות הממשלה ממשיכה לקדם את השימוש בחומרי הדברה. מסקנות המחקר הסכימו עם אלה של תעשיית ההדברה, "כי כל חברה שלא יכולה להבטיח שימוש בטוח בחומרי הדברה רעילים ביותר צריכה להוציא אותם מהשוק וכי כמעט בלתי אפשרי להשיג שימוש בטוח בחומרי הדברה רעילים ביותר בקרב חקלאים קטנים במדינות מתפתחות."

מקור: יאנגגן ואח '2003.

מזהמים אורגניים מתמידים

מזהמים אורגניים מתמידים (POPs) הם קבוצה של כימיקלים אורגניים, כגון DDT, שהיו בשימוש נרחב כחומרי הדברה או כימיקלים תעשייתיים ומהווים סיכונים לבריאות האדם ולמערכות האקולוגיות. POPs הופקו ושוחררו לסביבה על ידי פעילות אנושית. יש להם את שלושת המאפיינים הבאים:

מתמיד: POPs הם כימיקלים שנמשכים זמן רב בסביבה. חלקם עשויים להתנגד להתמוטטות במשך שנים ואף עשרות שנים בעוד שאחרים עלולים להתפרק לחומרים רעילים אחרים.
ביו-מצטבר: POPs יכולים להצטבר בבעלי חיים ובבני אדם, בדרך כלל ברקמות שומניות ובעיקר מהמזון שהם צורכים. כאשר תרכובות אלה נעות במעלה שרשרת המזון, הן מתרכזות לרמות שיכולות להיות גבוהות פי אלפי מהמגבלות המקובלות.
רעיל: POPs יכולים לגרום למגוון רחב של השפעות בריאותיות בבני אדם, חיות בר ודגים. הם נקשרו להשפעות על מערכת העצבים, בעיות רבייה והתפתחות, דיכוי מערכת החיסון, סרטן והפרעה אנדוקרינית. הייצור והשימוש המכוון ברוב ה- POPs נאסר ברחבי העולם, עם כמה פטורים שנעשו משיקולי בריאות האדם (למשל, DDT לבקרת מלריה) ו/או במקרים ספציפיים מאוד בהם לא זוהו כימיקלים חלופיים. עם זאת, הייצור הלא מכוון ו/או השימוש הנוכחי בכמה POPs ממשיכים להיות נושא לדאגה עולמית. למרות שרוב ה- POPs לא יוצרו או נעשה בהם שימוש במשך עשרות שנים, הם ממשיכים להיות נוכחים בסביבה ובכך עלולים להזיק. אותם מאפיינים שבמקור הפכו אותם ליעילים כל כך, במיוחד יציבותם, מקשים על מיגורם מהסביבה.

POPs ובריאות

הקשר בין חשיפה למזהמים סביבתיים כגון POPs ובריאות האדם הוא מורכב. ישנן עדויות גוברות לכך שכימיקלים מתמשכים, ביו-מצטברים ורעילים אלה (PBTs) גורמים לפגיעה ארוכת טווח בבריאות האדם ובסביבה. עם זאת, יצירת קשר ישיר בין חשיפה לכימיקלים אלה לבין השפעות בריאותיות היא מסובכת, במיוחד מכיוון שבני אדם נחשפים על בסיס יומיומי למזהמים סביבתיים רבים ושונים דרך האוויר שהם נושמים, המים שהם שותים והמזון שהם אוכלים. מחקרים רבים מקשרים POPs עם מספר תופעות לוואי בבני אדם. אלה כוללים השפעות על מערכת העצבים, בעיות הקשורות לרבייה והתפתחות, סרטן והשפעות גנטיות. יתר על כן, קיים חשש ציבורי גובר לגבי המזהמים הסביבתיים המחקים הורמונים בגוף האדם (משבשים אנדוקריניים).

כמו אצל בני אדם, בעלי חיים נחשפים ל- POPs בסביבה דרך אוויר, מים ומזון. POPs יכולים להישאר במשקעים במשך שנים, שם יצורים השוכנים בתחתית צורכים אותם ולאחר מכן נאכלים על ידי דגים גדולים יותר. מכיוון שריכוזי הרקמות יכולים לעלות או להתאגנן בכל רמה של שרשרת המזון, לטורפים מובילים (כמו בס גדול או וואלי) עשויים להיות ריכוזים גדולים פי מיליון של POPs מאשר המים עצמם. בעלי החיים החשופים ביותר למזהמי PBT הם אלה הגבוהים יותר במארג המזון כגון יונקים ימיים כולל לווייתנים, כלבי ים, דובי קוטב ועופות דורסים בנוסף למיני דגים כגון טונה, דג חרב ובס (איור). \(\PageIndex{2}\) לאחר שחרור POPs לסביבה, הם עשויים להיות מועברים בתוך אזור מסוים ועל פני גבולות בינלאומיים המועברים בין אוויר, מים ויבשה.

F-D_F9A0E0CD680158293E9921 בי13E70C3769BB54598473446D2DDF7AF+תמונה_קטני+תמונה_זעיל_זעין.png — איור\(\PageIndex{2}\). הצטברות ביולוגית וביומגניפיקציה. ארה"ב. EPA. האגמים הגדולים: אטלס האגמים הגדולים: פרק רביעי האגמים הגדולים היום - דאגות. ינואר 2009

"אפקט חגב"

למרות שהם אסורים או מוגבלים בדרך כלל, POPs עושים את דרכם אל הסביבה וסביבתה על בסיס יומי באמצעות מחזור של הובלה אווירית ארוכת טווח ותצהיר המכונה "אפקט החגב. "תהליכי" החרגול ", המוצגים באיור\(\PageIndex{3}\), מתחילים בשחרור POPs לסביבה. כאשר POPs נכנסים לאטמוספירה, הם יכולים להינשא עם זרמי רוח, לפעמים למרחקים ארוכים.

באמצעות תהליכים אטמוספריים הם מופקדים ביבשה או במערכות אקולוגיות של מים שם הם מצטברים ועלולים לגרום נזק. ממערכות אקולוגיות אלה הם מתאדים, נכנסים שוב לאטמוספירה, בדרך כלל נוסעים מטמפרטורות חמות יותר לעבר אזורים קרירים יותר. הם מתעבים מהאטמוספירה בכל פעם שהטמפרטורה יורדת, ובסופו של דבר מגיעים לריכוזים הגבוהים ביותר במדינות מעגליות. באמצעות תהליכים אלה, POPs יכולים לנוע אלפי קילומטרים ממקור השחרור המקורי שלהם במחזור שעשוי להימשך עשרות שנים.

תורמים וייחוסים

יסודות מדעי הסביבה מאת קמלה דורשנר מורשה תחת CC BY 4.0. שונה מהמקור על ידי מתיו ר 'פישר.