ارزیابی مخاطرات زیست محیطی استفاده از حشره ‏کش‏های ثبت شده در ایران با استفاده از شاخص EIQ

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان

• سید شهاب الدین معین الدینی ¹
• اسکندر زند ²
• جعفر کامبوزیا ³
• عبدالمجید مهدوی دامغانی ³
• رضا دیهیم فرد ³

¹ گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

² موسسه تحقیقات گیاهپزشکی کشور، تهران، ایران

³ پژوهشکده علوم محیطی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

10.22067/jag.v6i2.39367

چکیده

آفت کش‏های شیمیایی در چند دهه اخیر، به صورت گسترده برای مبارزه با آفات و امراض گیاهی مورد استفاده قرار گرفته‏اند. اما اثرات منفی سموم دفع آفات شیمیایی، مشکلات فراوانی را در محیط زیست ایجاد کرده و صدمات فراوانی را به سلامت انسان وارد آورده است. برای کاهش هرچه بیشتر مخاطرات زیست‏محیطی سموم دفع آفات شیمیایی باید مخاطرات ناشی از استفاده آن‏ها به صورت خلاصه و دقیق، بررسی شود. در این تحقیق اثرات زیست‏محیطی سموم حشره کش مصرفی ثبت شده در کشور در سه سال زراعی 81-1380، 83-1382، 84-1383 با استفاده از شاخص تأثیر زیست‏محیطی مورد بررسی قرار گرفت. این شاخص از سه بخش مجزا تشکیل شده است که در واقع پتانسیل سمیت برای هر یک از آنها تعیین می‏شود. این سه بخش شامل کارگران مزرعه، مصرف‏کنند‏گان و اجزای اکولوژیک می‏باشد. نتیجه نهایی، حاصل از میانگین سه بخش ذکر شده است. طی این دوره حشره‏کش‏های ایمیداکلوپراید، فیپرونیل و تیودیکارب بیشترین سمیت بالقوه را به خود اختصاص دادند. با در نظرگرفتن میزان مصرف‏حشره‏کش‏ها و ماده موثره آن‏ها در فرمولاسیون، اثرات محیطی آن نیز محاسبه شد. بر اساس میزان مصرف و اثرات محیطی تجمعی سموم حشره‏کش در استان‏های مختلف کشور، مخاطرات زیست‏محیطی ناشی از استفاده حشره‏کش‏ها در هر هکتار زمین زیرکشت در استان‏های کرمان، مازندران و گلستان بیشتر از سایر استان‏ها بود. با در نظر گرفتن کل تولید سالانه در استان‏های کشور، میزان سمیت زیست محیطی بر مبنای واحد یک تن تولید محصول زراعی و باغی برای استان‏ها به دست آمد که سه استان شمالی مازندران، گلستان و گیلان، به ازای یک تن تولید محصول زراعی بیشترین مخاطرات زیست محیطی را متقبل می شوند. در نهایت، نتایج نشان داد که بر اساس شاخص تأثیر زیست محیطی، بیشترین مخاطرات زیست‏محیطی ناشی از سوم حشره کش در کشور به دلیل عدم شناخت مناسب و استفاده بیش از اندازه معدودی از حشره کش‏ها می‏باشد. از این رو، با گسترش روش‏های زیست‏بوم‏محور در راستای مدیریت آفات، می‏توان مخاطرات زیست‏محیطی ناشی از استفاده حشره‏کش‏ها را تا حد زیادی کاهش داد.

کلیدواژه‌ها

• اثرات محیطی
• سموم دفع ‏آفات شیمیایی
• شاخص تأثیر زیست محیطی

---

عنوان مقاله [English]

Environmental risk assessment of registered insecticides in Iran using Environmental Impact Quotient (EIQ) index

نویسندگان [English]

• Seyed Shahabodin Moinoddini ¹
• Eskandar Zand ²
• Jafar Kambouzia ³
• AbdolMajid Mahdavi Damghani ³
• Reza Deihim Fard ³

¹ Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

² Research Institute of Plant Protection (IRIPP), Tehran, Iran

³ Research Institute of Environmental Sciences, Shahid Beheshti University, Tehran, Iran

چکیده [English]

In the last decades, pesticides have been used extensively, in order to control pests and plant diseases, but negative impacts of pesticides caused several environmental problems and put human health in danger. In order to decrease environmental hazards of pesticide, risk of pesticide application should be measured briefly and precisely. In this study environmental impacts of registered insecticides in Iran which applied in 2001-2002, 2003-2004, 2004-2005, are considered using environmental impact quotient (EIQ) index. Results showed that among considered insecticides, Imidacloprid, Fipronil and Tiodicarb, potentially (EIQ) were the most hazardous insecticides, respectively. Taking rate of application and active ingredient of insecticide in to account, environmental impact (practical toxicity) per cultivated hectare (EIQ Field) of each provinces were investigated. In this regard, among different province of Iran, Kerman, Mazandaran and Golestan were in danger more than the others, respectively. Besides, considering the amount of agricultural production in provinces, environmental impact per ton of production were calculated for each provinces which three northern provinces of Mazandaran, Golestan and Guilan, respectively endure the most environmental impact per ton of production. Eventually based on environmental impact quotient, results demonstrated that majority of environmental impacts of insecticide in Iran were due to inadequate knowledge and also overuse of a few number of insecticides. Therefore, by improving knowledge about environmental impact of pesticides and also developing environmental friendly and ecological based methods, negative environmental impacts of insecticides will be reduced significantly.

کلیدواژه‌ها [English]

• Environmental impacts
• Environmental impact quotient
• Pesticide

مراجع

Deihimfard, R., Zand, E., Damghani, A.M., and Soufizadeh, S. 2007. Herbicide risk assessment during the wheat self-sufficiency project in Iran. Pest Management Science 63: 1036-1045.

Dunn, A.M. 2004. A relative risk ranking of pesticides used in Prince Edward Island. Surveillance Report. Environmental protection Branch. Atlantic Region. Canada.

Feola, G., Rahn, E., and Binder, C.R. 2011. Suitability of pesticide risk indicators for Less Developed Countries: A comparison. Agriculture, Ecosystem and Environment 142: 238– 245.

Food and Agriculture Organization of the United Nation. 2011. Available on web site www.fao.org. (Verified 10 June 2011).

Gallivan, G.J., Berges, H., and McGee, B. 2005. Evaluation of the changes in pesticide risk. Research Project SR9128. Ontario Ministry of Agriculture and Food. Guelph.

Gallivan, G.J., Surgeoner, G.A., and Kovach, J. 2001. Pesticide risk reduction on crops in the province of Ontario. Journal of Environmental Quality 30: 798-813.

Gustafson, D.I. 1989. Groundwater Ubiquity Score: A Simple Method for Assessing Pesticide Leachability. Environmental Toxicology and Chemistry 8: 339-357.

Holvoet, K. 2006. Monitoring and modeling the dynamic fate and behavior of pesticides in river systems at catchment scale. PhD thesis. Ghent University, Belgium, pp. 242.

International Union of Pure and Applied Chemistry, Available on www.iupac.org. (Verified 10 September 2012).

Ioriatti, C., Agnello, A.M., Martini, F., and Kovachk, J. 2011. Evaluation of 330 the environmental impact of apple pest control strategies using pesticide risk indicators. Integrated Environmental Assessment and Management 9999:1–8.

kovach, J., Petzoldt, C., Degni, J., and Tette, J. 1992. A method to measure the environmental impact of pesticides. New York's Food and Life Sciences Bulletin139: 1-8.

Kromann, P., Pradel W., Cole, D., Taipe, A., and Forbes, G.A. 2011. Use of the environmental impact quotient to estimate health and environmental impact of pesticide usage in Peruvian and Ecuadorian potato production. Journal of Environmental Protection 2: 581-591.

Levitan, L. 1997. An overview of pesticide impact assessment systems. Workshop on Pesticide Risk Indicators. Copenhagen, Denmark,12: 21-23.

Levitan, L., Merwin, I., and Kovach, J. 1995. Assessing the relative environmental impacts of agricultural pesticides: The quest for a holistic method. Agriculture, Ecosystems and Environment 55: 153-168.

Maud, J.,Edwards-Jones, G., and Quin, F. 2001. Comparative evaluation of pesticide risk indices for policy development and assessment in the United Kingdom. Agriculture, Ecosystems and Environment 86: 59-73.

Metcalf, R.L. 1982. Insecticides in Pest Management. In: Metcalf, R.L. and W.H. Luckman. Eds., Introduction to Insect Pest Management, 2nd ed., John Wily, NY, (1982), p. 217- 277.

Pease, W.S., Liebman, J., Landy, D., and Albright, D. 1996. Pesticide use in California. Strategies for reducing environmental health impacts. California Policy Seminar, University of California, Berkeley 93 pp.

Plant Protection Institute (PPI). 2006. Permissible pesticide of Iran 441-450. (In Persian)

Plant Protection Institute (PPI). 2011. Pesticide research guideline plan 107-110. (In Persian)

Report of the ministry of agriculture, Report and Information. 2002, 187. Available on http://www.maj.ir

Report of the Ministry of Agriculture, Report and Information. 2003, 226. Available on http://www.maj.ir

Report of the Ministry of Agriculture, Report and Information. 2004, 201. Available on http://www.maj.ir

Reus, J., Leendertse, P., Bockstaller, C., Fomsgaard, I., Gutsche, V., Lewis, K., Nilsson, C., Pussemier, L., Trevisan , M., Van derwerf, H., Alfarroba, F., Blumel, S., Isart, J., McGrath, D., and Seppala, T. 2002. Comparison and evaluation of eight pesticide environmental risk indicators developed in Europe and recommendations for future use. Agriculture, Ecosystems and Environment 90: 177-187.

Sande, D., Mullen, J., Wetzstein, M., and Houston, J. 2011. Environmental impacts from pesticide use: a case study of soil fumigation in Florida tomato production. Intern. Journal of Environmental Research in Public Health 8: 4649-4661.

Stenrod, M., Bolli, H.H.E., and Eklo, M. 2008. Testing and comparison of three pesticide risk indicator models under Norwegian conditions: a case study in the Skuterrud and Heiabekken catchments. Agriculture, Ecosystem and Environment 123: 15-29.

Turgut, C., and Erdogan, O. 2005. The environmental risk of pesticide in cotton production in Aegean region, Turkey. Journal of Applied Science 5(8): 1391-1393.

Vercruysse, F., and Steurbaut, W. 2002. POCER, the pesticide occupational and environmental risk indicator. Crop Protection 21: 307-315.