Utafiti huu wa machapisho ya awali huchunguza athari za michanganyiko mitano ya viua wadudu, kibinafsi na katika mchanganyiko, kwenye arthropod ndogo inayokaa kwenye udongo iitwayo Folsomia candida. Watafiti hulinganisha miundo miwili ili kukadiria athari ya mchanganyiko: Nyongeza ya Mkazo na modeli ya Athari Huru.

Hitimisho kuu ni wazi: mtindo wa Ukusanyaji wa Mkusanyiko unaelezea sumu ya mchanganyiko unaozingatiwa bora kuliko mfano wa Athari Huru. Mfano wa Athari za Kujitegemea, kwa upande mwingine, hukadiria athari kwa utaratibu. Hii inaonyesha kwamba kwa mchanganyiko wa dawa, dhana kwamba "ikiwa kila dutu inaonekana salama peke yake, mchanganyiko ni salama" inaweza kuwa hatari.

Utafiti huo pia unaripoti kwamba dawa za wadudu huchukuliwa kwa haraka na collembolas, hutolewa kwa haraka, na baadhi ya vitu hubadilishwa kuwa metabolites ya muda mfupi. Ingawa mrundikano wa kibiolojia ni mdogo, kupima mfiduo wa ndani hutoa maelezo muhimu ya kiufundi kwa kuelewa athari ya kuchanganya.

Mabaki ya viuatilifu vya udongo yanazidi kuwa suala linaloonekana katika mifumo ikolojia ya kilimo. Iwapo kiambato amilifu kinatumika kwenye shamba leo, kiungo kingine cha msimu uliopita kinasalia, mteremko hutokea kutoka kwa eneo jirani, au bidhaa za uharibifu zinaweza kubaki kwenye udongo. Matokeo yake, viumbe vya udongo mara nyingi havionyeshwa kwa kemikali moja, lakini kwa mchanganyiko wa multicomponent.

Tathmini ya hatari kwa muda mrefu imekuwa ikizingatiwa zaidi katika suala la kipengele kimoja. Athari ya dawa pekee hupimwa, vizingiti fulani vinawekwa, na masharti ya matumizi salama yanafafanuliwa. Hata hivyo, ikiwa dutu nyingi zipo kwa wakati mmoja katika mazingira halisi, tathmini inayozingatia dutu moja inaweza kudharau jumla ya hatari.

Katika hatua hii, swali la msingi ni:

Wakati dawa nyingi za wadudu zinapatikana kwenye udongo mmoja, tunapaswa kutabirije athari ya mchanganyiko huu kwa viumbe vya udongo?

Si rahisi kujibu swali hili. Baadhi ya mifano ya sumu ya mchanganyiko katika mazingira ya majini imeanzishwa vyema. Lakini mazingira ya udongo ni ngumu zaidi. Kemikali zinaweza kushikamana na vitu vya kikaboni vya udongo, kuwa na ufikiaji tofauti katika maeneo madogo tofauti, kuwa wazi kwa viumbe hai kutoka kwa udongo na chakula, na vitu vinaweza kubadilishwa kwa haraka ndani ya viumbe hai.

Kwa hivyo, shida kuu ya utafiti ni hii:

Je, mifano ya sumu iliyochanganyika inayotumika katika mifumo ikolojia ya majini pia inaweza kutumika kwa athropoda zinazoishi kwenye udongo?

Je, Njia Inapendekeza Nini?

Utafiti unatumia spishi ya collembola inayoitwa Folsomia candida kama kiumbe cha mfano. Colembolas ni arthropods ndogo ambazo ni za kawaida katika udongo, huchangia kwenye mzunguko wa suala la kikaboni na hutumiwa mara kwa mara katika vipimo vya ecotoxicology.

Watafiti walijaribu michanganyiko mitano ya dawa:

• Mjanja iliyo na difenoconazole
• Maximum 100FS na Fludioxonil
• Sugaro Gold pamoja na Metamitron
• Cargon S na clomazone
• Pirimor iliyo na pirimicarb

Majaribio yalifanywa kwenye LUFA 2.2, ambayo ni udongo wa kawaida wa majaribio. Kwanza, kila dutu ilijaribiwa peke yake katika viwango tofauti na vifo vyake na athari za uzazi kwa F. candida zilipimwa. Kisha, mchanganyiko wa dutu tano ulijaribiwa kwa uwiano mbili tofauti.

Uwiano wa kwanza wa mchanganyiko uliandaliwa kulingana na maadili ya EC10 ya dutu. EC10 inahusu mkusanyiko ambapo athari fulani huzingatiwa katika kiwango cha takriban 10%. Uwiano huu ulitumika kuona mchango wa kitoksini ukiwa na uwiano zaidi.

Uwiano wa pili wa mchanganyiko ulitayarishwa kulingana na maadili yaliyotabiriwa ya Mkusanyiko wa Mazingira. Kiwango hiki kiko karibu na mantiki ya mfiduo ambayo inaweza kutarajiwa katika mazingira.

Athari za mchanganyiko hulinganishwa na mifano miwili:

• Mkusanyiko wa Kuzingatia
• Athari ya Kujitegemea

Watafiti pia walifanya jaribio la toxicokinetic ili kuelewa ni dawa ngapi hujilimbikiza ndani ya mnyama na jinsi inavyotolewa haraka. Colembolas ziliwekwa kwanza kwenye udongo uliotiwa dawa kwa siku 14, kisha kuhamishiwa kwenye udongo safi na viwango vya ndani vilipimwa kwa muda.

Vipimo vya kemikali vilifanywa kwa njia ya LC-MS/MS. Bidhaa mbili za uongofu pia zilifuatiliwa kwa metamitron na pirimicarb.

Je! Mifumo Inasemaje?

Dhana tatu ni muhimu hasa katika utafiti huu.

ya kwanza Mkusanyiko wa Kuzingatia mfano. Mfano huu unadhani kuwa athari za vitu katika mchanganyiko hujilimbikizia mhimili sawa wa athari za sumu. Kwa maneno rahisi, hata ikiwa kila dutu hutengeneza athari ndogo peke yake, athari kubwa zaidi inaweza kutokea wakati athari hizi ndogo zimeunganishwa.

Mbinu hii ni muhimu hasa kwa tathmini ya hatari ya kuzuia. Kwa sababu dutu za kibinafsi katika mchanganyiko ziko chini ya kizingiti haimaanishi kuwa athari ya jumla haina maana.

mfano wa pili Athari ya Kujitegemea mfano. Mtindo huu unafikiri kwamba vitu vilivyo katika mchanganyiko hufanya kazi kwa kujitegemea na utaratibu tofauti wa utekelezaji. Katika kesi hii, athari ya jumla huhesabiwa kulingana na athari ya uwezekano wa kila dutu.

Katika utafiti huo, muundo wa Athari za Kujitegemea mara kwa mara ulipuuza sumu ya mchanganyiko iliyozingatiwa. Hiyo ni, mfano ulibakia kuwa na matumaini zaidi kuliko athari iliyoonekana katika jaribio la kweli.

Dhana ya tatu muhimu Kiwango cha Kupotoka kwa Mfanoni. Uwiano huu ni muhtasari wa tofauti kati ya utabiri wa modeli na athari inayoonekana katika jaribio. Kadiri thamani inavyokaribia 1, ndivyo mtindo unavyonasa uchunguzi. Katika utafiti huu, thamani za Ukusanyaji wa Mkazo zilisalia karibu na 1, huku muundo wa Madhara Huru ukikadiria sumu ya mchanganyiko kwa hadi maagizo kadhaa ya ukubwa.

Kwa upande wa toxicokinetic, vigezo kama vile sababu ya mlimbikizo wa kibayolojia, kiwango cha unywaji, kiwango cha utolewaji na kiwango cha ubadilishaji vilitumika. Hizi zinaelezea jinsi kemikali inavyoingia ndani ya kiumbe haraka, inakaa kwa muda gani, inatolewa haraka, na ikiwa inageuka kuwa metabolite.

Grafu / Jedwali / Mchoro Ujumbe Mkuu

Picha kwenye kifungu zinaweza kufupishwa kama ifuatavyo, bila kunakili moja kwa moja:

Mpangilio wa wakati wa toxicokinetic unaonyesha jinsi viwango vya dawa katika udongo na collembola hubadilika kwa muda. Ujumbe mkuu ni huu: Dawa za kuulia wadudu huingia ndani ya kiumbe haraka, lakini hupungua haraka zinapohamishiwa kwenye udongo safi. Kwa maneno mengine, katika spishi hii, uchukuaji wa haraka na mifumo ya uondoaji wa haraka hujitokeza badala ya mkusanyiko wa nguvu wa muda mrefu.

Katika grafu hiyo hiyo, inaweza kuonekana kuwa metabolites huundwa kwa kuongeza dutu ya mzazi kwa metamitron na pirimicarb. Hii inapendekeza kwamba kuangalia tu kiungo kikuu cha kuua wadudu kunaweza kupunguza mzigo wa ndani wa kemikali. Kwa sababu bidhaa za mabadiliko zinazoundwa ndani ya kiumbe zinaweza pia kuwa sehemu ya mfiduo kamili.

Viwango vya majibu ya kipimo cha mchanganyiko huonyesha vifo na athari za uzazi kwa uwiano wa mchanganyiko mbili tofauti. Mistari ya samawati inawakilisha muundo wa Ukusanyaji wa Mkusanyiko, mistari nyekundu inawakilisha muundo wa Athari Huru. Ujumbe mkuu uko wazi: Mkusanyiko wa Mkusanyiko uko karibu na matokeo ya majaribio yaliyozingatiwa; Athari ya Kujitegemea, kwa upande mwingine, inapunguza sumu ya mchanganyiko.

Vigezo vya toxicokinetic katika jedwali vinaonyesha kuwa mambo ya bioaccumulation ni ya chini kwa vitu vyote. Hata hivyo, mrundikano mdogo wa kibayolojia haimaanishi "hakuna athari". Kwa sababu vitu vinaweza kuathiri malengo maalum ya kibayolojia hata katika viwango vya chini vya ndani.

Matokeo ya sumu ya dutu moja yanaonyesha tofauti kubwa kati ya dutu. Wakati pirimicarb na difenoconazole zilionyesha athari za sumu kali, metamitron na clomazone zilionyesha kiwango cha chini cha sumu. Kwa fludioxonil, curve ya athari ya uzazi ni wazi kidogo. Hii ina maana kwamba mchango wa kila dutu katika mchanganyiko si sawa.

Matokeo ya mchanganyiko wa jumla yanasisitiza kuwa haitoshi tu kuangalia dutu yenye sumu zaidi kuelewa mchanganyiko. Hata vitu vinavyoonekana dhaifu vinaweza kuchangia athari ya jumla. Kwa hivyo, mbinu ya dutu moja inaweza kuwa haijakamilika katika tathmini ya hatari ya mchanganyiko.

Majaribio Yalifanywaje?

Watafiti walilandanisha kwanza tamaduni za Folsomia candida ili kupata watu wa mtihani wa umri sawa. Udongo wa kawaida wa LUFA 2.2 ulitumika kama udongo wa majaribio.

Udongo ulitiwa maji yenye viwango lengwa vya dawa na kuchanganywa kwa usawa. Kiasi fulani cha udongo kulingana na uzito sawa wa kavu kiliwekwa katika kila chombo cha majaribio. Vikundi vya udhibiti vilitayarishwa kwa maji yaliyotengwa tu.

Vipimo vya uzazi vilidumu kwa siku 28 kulingana na miongozo ya OECD 232. Mwishoni mwa mtihani, collembolas zililetwa kwenye uso wa maji, zilipigwa picha na mstari wa usindikaji wa picha moja kwa moja ulitumiwa kwa kuhesabu.

Katika majaribio ya dutu moja, kila uundaji wa dawa ulijaribiwa katika viwango tofauti vya mkusanyiko. Katika vipimo vya mchanganyiko, uwiano wawili wa kudumu ulitumiwa: mchanganyiko wa EC10 na mchanganyiko wa PEC.

Katika jaribio la toxicokinetic, collembolas ziliwekwa kwanza kwenye udongo wenye mchanganyiko wa dawa, sampuli kwa nyakati tofauti, na kisha kuhamishiwa kwenye udongo safi siku ya 14. Kwa hivyo, awamu zote mbili za uchukuaji na uondoaji zilifuatiliwa.

Sampuli za udongo na viumbe zilitolewa kwa uchambuzi wa kemikali na kupimwa na LC-MS/MS. Bidhaa za uongofu kama vile metamitron-desamino na pirimicarb-desmethyl pia zilitathminiwa kwa nusu.

Katika hatua ya mwisho, utabiri wa mfano wa mchanganyiko ulifanywa kutoka kwa data ya kitu kimoja na ikilinganishwa na athari za mchanganyiko zilizozingatiwa katika jaribio.

Je! Matokeo Yanaonyesha Nini?

Matokeo ya kwanza yanaonyesha kuwa dawa za kuulia wadudu hutenda kwa nguvu zaidi kwenye udongo na viumbe kuliko inavyotarajiwa. Viwango vya awali na vya mwisho vya udongo vya baadhi ya vitu vilikuwa chini kuliko viwango vya kawaida. Metamitron na pirimicarb ilipungua sana ndani ya siku 28. Kwa hivyo, watafiti walitumia maana ya kijiometri ya viwango vilivyopimwa vya awali na vya mwisho katika uundaji wa modeli.

Matokeo ya pili ni kwamba matumizi na excretion ni haraka katika collembolas. Dawa zote tano za kuua wadudu zilifyonzwa kwa haraka ndani ya kiumbe hicho, huku nyingi zikifikia viwango thabiti vya ndani kwa chini ya siku mbili. Dutu hizo pia zilitolewa kwa haraka baada ya kuhamishiwa kwenye udongo safi. Hii inaendana na sababu za chini za mlimbikizo wa kibayolojia.

Hitimisho la tatu ni kwamba metabolites haipaswi kupuuzwa. Bidhaa za uongofu zilizingatiwa kwa metamitron na pirimicarb. Hasa, metabolite ya metamitron ilijumuisha sehemu kubwa ya jumla ya mabaki ya ndani. Hii inapendekeza kwamba kuangalia tu dutu kuu ya kuua wadudu kunaweza kudharau jumla ya shehena ya kemikali.

Hitimisho la nne ni kwamba kuna tofauti kubwa katika sumu ya dutu moja. Pirimicarb na difenoconazole zilionyesha athari kali katika suala la vifo na uzazi. Metamitron pekee ilionyesha athari dhaifu. Tofauti hizi ni muhimu katika kuanzisha mfano wa mchanganyiko.

Hitimisho la tano na muhimu zaidi ni kwamba mtindo wa Ukusanyaji wa Mkusanyiko unaelezea vyema athari ya kuchanganya. Katika sehemu za mwisho za vifo na uzazi, Ukusanyaji wa Mkusanyiko ulibakia karibu na uchunguzi katika mchanganyiko unaotegemea EC10 na mchanganyiko wa PEC.

Muundo wa Madhara ya Kujitegemea ulipuuza sumu ya mchanganyiko kwa utaratibu. Hii ni muhimu kwa tathmini ya hatari; kwa sababu ikiwa mtindo mdogo wa kihafidhina unatumiwa, athari ya kweli ya kuchanganya inaweza kukosa.

Hitimisho la sita ni kwamba mrundikano mdogo wa kibayolojia hauwezi kumaanisha hatari ndogo. Madhara yamezingatiwa hata wakati viwango vya ndani ni vya chini. Hii inapendekeza kwamba dutu hii inaweza kutenda kupitia shabaha maalum zaidi za kibayolojia badala ya sumu ya jumla ya narcotic.

Kwa Nini Hili Ni Muhimu?

Utafiti huu unatoa hatua muhimu kuelekea kuwakilisha vyema utata wa ulimwengu halisi katika tathmini ya hatari ya viuatilifu. Dawa za wadudu hazipatikani peke yake katika mashamba; Mabaki, bidhaa za uharibifu, desturi za zamani, na dutu kutoka kwa bidhaa tofauti zinaweza kuunganishwa katika udongo mmoja.

Iwapo tathmini ya hatari itaangalia kiungo kimoja tu amilifu, athari za mchanganyiko zinaweza kupunguzwa. Utafiti huu unaonyesha kuwa athari ya kuchanganya inaweza kufafanuliwa vyema zaidi na Mkusanyiko wa Mkusanyiko katika viumbe vya mfano vinavyokaa kwenye udongo. Njia hii ni muhimu kwa tathmini ya hatari ya kinga na ya busara.

Utafiti pia unaonyesha kwa nini mfiduo wa ndani ni muhimu. Uwepo tu wa dutu kwenye udongo sio habari ya kutosha. Ikiwa dutu hiyo inaingia ndani ya kiumbe, inakaa kwa muda gani, inatolewa kwa haraka, na ikiwa inageuka kuwa metabolite pia ni muhimu kuelewa utaratibu wa hatari.

Ujumbe mkuu kwa msomaji wa Verianla ni kwamba mbinu ya "dutu moja, kizingiti kimoja" inaweza isitoshe kuelewa hatari ya viuatilifu katika mifumo ikolojia ya udongo. Hatari halisi lazima itathminiwe pamoja na athari za kuchanganya na mienendo ya mfiduo wa ndani wa kiumbe.

Pointi za Tahadhari

Makala haya ni machapisho ya awali ambayo hayajakaguliwa na programu zingine. Matokeo yanaweza kubadilika baada ya mchakato wa ukaguzi huru wa kisayansi.

Utafiti huo ulifanyika chini ya hali ya maabara. Chini ya hali halisi ya shamba, vipengele kama vile muundo wa udongo, viumbe hai, halijoto, unyevu, shughuli za vijidudu, historia ya matumizi, na kuzeeka kwa viuatilifu vinaweza kubadilisha kufichuliwa.

Kiumbe cha mfano ni Folsomia candida. Aina hii ni mfano wa thamani katika ecotoxicology, lakini sio mwakilishi wa arthropods zote za udongo.

Jaribio la toxicokinetic lilifanyika chini ya hali ya kuchanganya; Hakuna ulinganisho tofauti wa toxicokinetic ulifanywa kwa vitu vya mtu binafsi. Kwa hiyo, tafsiri za kuchukua na kutolea nje zinapaswa kuzingatiwa katika mazingira ya mchanganyiko unaojaribiwa.

Metabolites zilifuatiliwa tu kwa metmitron na pirimicarb. Bidhaa za mabadiliko za dutu zingine zinaweza kuwa hazijanaswa kikamilifu katika uchanganuzi huu.

Utafiti hauthibitishi kuwa hatari ya mchanganyiko wa viuatilifu ni lazima iwe juu katika hali zote. Taarifa sahihi zaidi ni kwamba katika jaribio hili, muundo wa Mkusanyiko wa Umakini kwa michanganyiko mitano ya uundaji ulitoa makadirio ya karibu na ya kihafidhina ya athari zilizozingatiwa.

Hitimisho

Utafiti huu wa machapisho ya awali hutoa uthibitishaji muhimu wa majaribio kwa kuelewa athari za mchanganyiko wa viuatilifu kwenye athropoda zinazoishi kwenye udongo. Katika majaribio ya Folsomia candida, modeli ya Ongezeko la Mkazo ilifafanua sumu ya mchanganyiko kuliko muundo wa Athari Huru.

Uchunguzi wa sumu umeonyesha kuwa dawa za kuua wadudu huingizwa haraka ndani ya kiumbe, hutolewa haraka, na vitu vingine hubadilishwa kuwa metabolites. Ingawa mrundikano wa kibiolojia ni mdogo, uwepo wa mfiduo wa ndani na athari za uzazi/vifo zinaonyesha kuwa hatari ya mchanganyiko haipaswi kupuuzwa.

Ujumbe mzito wa utafiti huo ni kwamba dawa za kuulia wadudu mara nyingi haziko peke yake kwenye udongo. Kwa hiyo, ili kulinda viumbe vya udongo, tathmini ya hatari haipaswi kuangalia tu dutu moja lakini pia athari za mchanganyiko na mienendo ya mfiduo wa ndani.

Chanzo na Mbinu Kumbuka

Makala haya ni tafsiri iliyorahisishwa ya Kituruki ya utafiti wa machapisho ya awali, ambao haujakaguliwa-rika, unaoitwa "Viuatilifu Havitembei Peke Yake Kamwe: Kuthibitisha Sumu ya Mchanganyiko na Miundo ya Mkusanyiko wa Kihai kwenye Arthropoda ya Udongo". Maandishi si tafsiri halisi; Madhumuni, mbinu, ujumbe wa picha na meza, matokeo ya toxicokinetic, matokeo ya mfano wa mchanganyiko na mapungufu katika makala yanaelezwa tena kwa njia ya awali kwa wasomaji wa Verianla.

Utafiti; Inatokana na Folsomia candida colembolas, udongo wa kawaida wa mtihani wa LUFA 2.2, michanganyiko mitano ya viuatilifu, upimaji wa ukuaji wa OECD 232, uwiano wa kuchanganya mbili kulingana na EC10 na PEC, Mkusanyiko wa Mkusanyiko na Vitendo Huru, uchambuzi wa kemikali wa LC-MS/MS na muundo wa sehemu moja wa toxicokinetic. Matokeo yanaunga mkono kwamba mbinu ya Ukusanyaji wa Mkusanyiko inaweza kuwa kielelezo cha ulinzi wa daraja la kwanza katika tathmini ya hatari ya mchanganyiko kwa viumbe vya udongo; hata hivyo, uthibitisho wa ziada na vikundi tofauti zaidi vya dutu, mchanganyiko halisi wa shamba, na viumbe tofauti vya udongo unahitajika.