COLEGIUL NAȚIONAL DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE
“Raisa Pacalo” Catedra Discipline Farmaceutice Disciplina CHIMIA TOXICOLOGICĂ
REFERAT pe tema:
Rolul negativ al pesticidelor asupra sănătății populației
Chișinău, 2012
PLAN: 1. 2.
Noțiuni generale; Acumularea
îngrășămintelor chimice și a pesticidelor;
3.
Cele mai folosite pesticide
cu efect dezastruos asupra ecosistemului si sanatatii;
DDT (diclor-difenil-tricloretan) Heptaclorul Aldrinul Dieldrinul Endrinul Clordanul Hexaclorbenzenul Dioxinele si furanii
4. 5. 6. alimente;
Efectele pesticidelor; Toxicitatea pesticidelor; Cele mai contaminate
7.
Măsuri de combatere a
patrunderii pesticiedelor în organism;
8. Pesticidul-
Bibliografie. produs mineral sau organic (săruri
de cupru,
de
arsen, acid sulfuric etc.), destinat să protejeze oamenii, animalele sau plantele impotriva diferitilor flageli (germeni, paraziti, animale daunatoare) distrugandu-i. Este vorba, dupa caz, de insecticid, erbicid, fungicid, nematocid (produs care distruge viermii), raticid etc. Pesticidele pot fi responsabile de intoxicatii prin inhalare, prin contact cutanat sau prin ingestie. Este important deci sa se respecte strict modul de utilizare si sa fie pastrate in locuri care nu sunt la îndemana copiilor. Nutriționistii
si
endocrinologii
sustin
ca
acumularea
ingrasamintelor chimice si a pesticidelor are efecte asupra organismului uman ce duc, in timp, la probleme grave de sanatate. Cu alte cuvinte, trebuie sa fii foarte atent cu ce te hranesti si sa fii sigur ca hrana nu contine astfel de substante nocive. „Principiul fundamental in utilizarea oricarei substante e cel al riscului dinainte asumat. Nici o tara civilizata nu-si asuma riscul sa nu poata hrani populatia si, in consecinta, utilizeaza astfel de substante", spune dr. Mihai Voiculescu. Sunt intrebuintate 3 000 de formule chimice pentru acestea si 25 000 de denumiri comerciale. „Exista doua riscuri: de a infometa populatia
sau de a utiliza pesticide si, implicit, al intoxicatiilor care produc pierderi la animale si om", a adaugat dr. Voiculescu. Cele mai folosite pesticide cu efect dezastruos asupra ecosistemului si sanatatii Multe substante chimice au fost folosite contra unor daunatori din agricultura inca din cele mai vechi timpuri, unele dintre ele fiind produse naturale (sulf, piretru, etc.). Ulterior, necesarul in continua crestere de astfel de produse a condus la dezvoltarea unei industrii de sinteza care produce o gama extrem de variata de substante denumite generic
"pesticide".
Iata
care
sunt pesticidele
cele
mai
periculoase: 1. DDT (diclor-difenil-tricloretan) Acest compus se prezinta sub forma de cristale sau pudre de culoare alba, inodore sau cu miros slab, insolubile in apa, solubile in solventi organici, produs cunoscut sub urmatoarele denumiri comerciale: Agritan, Anofex, Arkotine, Azotox, Bosan Supra, Bovidermol, Chlorophenothan, Cloropenothane, Chlorophenotoxum, Citox, Clofenotane, Dedelo, Deoval, Detox, Detoxan, Dibovan. DDT-ul este un pesticid care a fost mult utilizat in cazul culturilor agricole, mai ales la cele de bumbac, pentru controlul unor boli (malarie, tifos) transmise prin intermediul unor insecte ca vectori (tantari, purici, paduchi). Produsul a fost interzis a fi utilizat sau sever restrictionat in numeroase tari (inclusiv in tara noastra). De regula, efectele acute pe termen scurt ale DDT-ului asupra organismului uman sunt relativ limitate, dar expunerile pe termen
lung au fost asociate cu boli cronice si cu risc de cancer la san. De asemenea, expunerea la DDT poate apare si prin consumul anumitor alimente, pesticidul fiind detectat pretutindeni in hrana (oua, legume, fructe, carne) si chiar in laptele sugarilor.
2. Heptaclorul In stare tehnica acest pesticid se prezinta sub forma de cristale albe, moi ca ceara, insolubile in apa, dar solubile in solventi organici si inflamabile. In comert este cunoscut sub denumirile de Drinox, Heptamak si Heptam. Heptaclorul este o substanta cu efecte toxice, periculoase asupra organismului uman, fiind absorbit prin ingestie si contact dermic si regasindu-se, in principal, in tesuturile adipoase. O cale importanta de eliminare a reziduurilor de heptaclor din organism o reprezinta laptele mamar. Heptaclorul a fost identificat ca un posibil cancerigen care afecteaza sistemul imunitar. Fiind destul de volatil pentru a se distribui in atmosfera, se fixeaza rapid in sedimentele acvatice si se bioconcentreaza in grasimile organismelor vii. 3. Aldrinul In stare pura se prezinta sub forma de cristale albe inodore, iar in stare tehnica este de culoare roscata catre brun-inchis si un miros slab de compus chimic. Este insolubil in apa, iar in comert este cunoscut
sub denumirea de Aldrec, Aldrex, Aldrex 30, Aldrite, Altox, Copound 118, etc. Aldrinul este un insecticid foarte toxic, putand fi periculos pentru organismul uman, la adulti doza letala fiind estimata la 5g, echivaland la 83 mg/kg masa corporala. Expunerea la acest insecticid poate apare prin consumul anumitor produse zilnic (cum ar fi cele lactate), simptomele intoxicatiei cu acesta incluzand dureri de cap, greturi, vome, contractii musculare, spasme si convulsii. Aldrinul are efect letal asupra organismului uman, pasarilor si pestilor, iar reziduuri ale dieldrinului au fost detectate inclusiv in laptele sugarilor. Aldrinul folosit ca insecticid reprezinta o sursa majora de dieldrin (pana la 97%) in mediul inconjurator. Aldrinul si, respectiv, dieldrinul produs, sunt rapid absorbiti in sol (in special in soluri cu continut ridicat de materie organica), rezultand arareori contaminarea apei freatice. 4. Dieldrinul Dieldrinul, ca principal produs de transformare rapida a aldrinului, are concentratii in mediu mai ridicate decat in cazul utilizarii sale ca atare. Proprietatile fizice si chimice ale dieldrinului (slaba solubilitate in apa, stabilitate ridicata si semivolatilitate) favorizeaza transportul acestuia pe distante lungi. Astfel, acesta a fost detectat chiar si in mediul si in organismele din Arctica. Utilizarea aldrinului si a dieldrinului in agricultura genereaza existenta unor reziduuri care pot persista o perioada foarte
indelungata, timpul de injumatatire fiind de 4-7 ani. Reziduuri de aldrin si dieldrin au fost detectate in pasari moarte, oua, animale necrofage, pradatori, pesti, amfibieni, nevertebrate si in sol. 5. Endrinul Endrinul este un insecticid foliar utilizat in principal la plantele din cultura mare (cereale, bumbac, etc.), dar este folosit si in lupta contra rozatoarelor (rodenticid). Datorita toxicitatii a fost interzis in numeroase tari. Este o pulbere cristalina alba, insolubila in apa, solubila in cetone, esteri si hidrocarburi cu urmatoarele denumiri comerciale: Compound 269, Endrex, Hexadrin, Isodrin, Epoxide, Mendrin. Endrinul este foarte periculos pentru organismul uman actionand asupra sistemului nervos. La adulti doza letala este estimata la 10 mg/kg masa corporala. Efectele endrinului asupra solului si ciupercilor sunt minime, dar este foarte toxic pentru pesti si nevertebrate acvatice, fiind rapid metabolizat de animale. Ajunge in atmosfera prin evaporare, putand prin ploaie contamina apele de suprafata. Perioada lui de injumatatire este lunga, persistand in sol 12 ani. 6. Clordanul Este un insecticid cu spectru larg, utilizat la culturile agricole, in special la legume (cartofi), cereale (porumb), plante tehnice (sfecla si trestia de zahar, oleaginoase, iuta, bumbac) si pomi fructiferi. Clordanul a fost folosit pe scara larga impotriva termitelor, dar actualmante este interzis in mai multe tari.
Este un lichid vascos de la incolor pana la brun-galbui sau de culoarea chihlimbarului, cu miros picant asemanator cu cel al clorului, fiind insolubil in apa, dar miscibil cu solventii alifatici si cu hidrocarburile. Denumirile comerciale sub care este cunoscut sunt: Aspon, Chlordane, Belt, Chloriandine, Chlorkil, Corodan si Cortilanneu. Clordanul este o substanta foarte toxica, periculoasa pentru organismul uman, expunerea la acesta putand apare prin consumul anumitor alimente. La adulti doza letala este estimata la 25-50 mg/kg masa corporala. 7. Hexaclorbenzenul Hexaclorbenzenul (HCB) este un fungicid folosit cu aspect solid, cristalin, sub forma de ace albe, fiind insolubil in apa, dar solubil in benzen, cloroform si eter. Este o substanta toxica, periculoasa, la adulti doza letala fiind estimata la 0,13 mg/kg masa corporala. Ingerarea de HCB are urmatoarele simptome: leziuni cutanate fotosensibile, hiperpigmentare, colici, slabiciune severa, debilitate, dermatoze. Efectele nocive ale compusului apar si asupra reproducerii si a aparatului genital, acesta trecand prin placenta de la mama la fat si apare in laptele matern, mortalitatea sugarilor putand ajunge pana la 95%. Hexaclorbenzenul este foarte raspandit in mediul inconjurator datorita mobilitatii si stabilitatii sale chimice, astfel ca a fost detectat in aerul, apa, sedimentele, solul si organismele din toata lumea. Prezinta o toxicitate mare fata de organismele acvatice.
8. Dioxinele si furanii Dioxinele si furanii prezinta numeroase efecte nocive. Expunerea la dioxine este asociata cu riscurile aparitiei leziunilor dermice, cu alterarea functiilor ficatului, cu stari de oboseala, cu pierderi in greutate si scaderea imunitatii. Expunerea la acesti compusi poate interveni si prin consumul alimentar (mai mult de 90%). Odata cu fructele si legumele nespalate pot fi ingerate fragmente de sol contaminat, inhalarea aerului si absorbtia la nivelul dermei fiind surse minore. Expunerea la dioxine si furani poate surveni prin producerea de erbicide, accidente industriale, arderea substantelor chimice, precum si prin arderea necontrolata a deseurilor. Dioxinele si furanii au fost clasificati ca posibili cancerigeni pentru organismul uman. In mod natural, dioxinele si furanii sunt amestecuri de 210 compusi, din care 17 au un grad de toxicitate ridicat. Unul dintre acestia
(cunoscut
sub
numele
de dioxina
Seveso)
este
considerat cel mai toxic compus fabricat de om. Dioxinele patrund in mediul inconjurator ca rezultat al utilizarii pesticidelor si a altor substante clorurate. Dioxinele si furanii sunt putin solubili in apa, fiind foarte stabili si persistenti in mediul inconjurator. Acesti compusi au fost detectati in sol chiar si dupa 10-12 ani de la prima expunere. Proprietatile fizice (solubilitatea slaba in apa, stabilitate ridicata si semivolatilitate) favorizeaza transportul acestora pe distante lungi, acesti compusi fiind detectati in organismele din Arctica. Expunerea animalelor la
dioxine provoaca reducerea fertilitatii, defecte genetice si mortalitatea embrionilor.
Efectele pesticidelor Specialistii atrag atentia asupra faptului ca pesticidele modifica secventele de ADN, initiind dezvoltarea cancerului. Mai mult, studiile au aratat o crestere a cantitatii de zahar si grasime in sange la femei. De asemenea, s-a observat cresterea in greutate si faptul ca ficatul se mareste. La barbati, s-a constatat pierderea in greutate, sensibilitate sporita a rinichilor si anumite dezechilibre ale ficatului. In cazul femeilor insarcinate, cercetatorii americani de la Universitatea California din San Francisco au descoperit ca pesticidele cresc activitatea genei asociata si cu greutatea anormala a bebelusilor la nastere. O a doua gena cu activitate sporita a fost semnalata in randul femeilor care sufera de o inexplicabila infertilitate. De asemenea, pesticidele pot trece bariera placentara. Actioneaza asupra fatului in diverse stadii de dezvoltare si duc la diverse malformatii precum lipsa membrelor sau a degetelor. Hrana produsa cu ajutorul pesticidelor a dus in ultimii ani la inregistrarea unei mortalitati infantile la cote alarmante. „In primul rand, pesticidele se acumuleaza in plante, consumate apoi de animale, iar in final ajung la om. Sigur, noi, prin consumul
produselor de origine animala si vegetala, ingeram cantitati foarte mici de pesticide, dar care, in timp, produc efecte ireversibile", considera dr. Voiculescu. Pe de alta parte, consumul de pesticide mai poate duce la aparitia cancerului, a bolilor nervoase si poate avea efecte asupra sistemului imunitar, provocand probleme sexuale si de reproducere. Dr. Mihai Voiculescu sustine ca genele sensibile la reziduuri toxice joaca un rol central in reproducere si se gasesc in tesuturile care produc steroizi. Toxicitatea asupra omului este direct legată de structura chimică a produsului, lucru reliefat de următoarele aspecte: majoritatea pesticidelor patrunse prin ingestie cauzeaza colici, greturi, voma si diaree; actioneaza asupra sistemului nervos producand tulburari senzoriale si de sensibilitate, nevrite, convulsii, paralizii si tulburari psihice; in cazul anumitor clase de pesticide apar manifestari hepato - renale, tulburari de ritm cardiac si respiratorii, modificari cutanate si modificari sanguine; un aspect particular il constituie tulburarile biochimice enzimatice si de metabolism intalnite in intoxicatiile cu pesticide.
Toxicitatea pesticidelor. Majoritatea produselor fitofarmaceutice folosite in practica agricola sunt toxice pentru om si animalele domestice. Aplicarea stropirilor sistematice in pomicultura, legumicultura, etc, duce la acumularea de produse fitofarmaceutice pe fructe, legume, frunze, care nu se descompun in totalitate si nu au timp de a fi spalate de ploi. Aceste reziduuri prezinta un pericol pentru sanatatea omului. Ele pot actiona direct sau prin intermediul laptelui, carnii, untului,ca urmare a hranirii animalelor cu furaje ce au fost tratate cu pesticide. Este important de retinut faptul ca unele substante, desi nu au toxicitate acuta se pot acumula in organism prin consumarea sistematica a alimentelor contaminate, putand produce tulburari importante. S-ar putea ca unele produse sa intre in combinatii cu componentele alimentelor dand compusi chimici toxici sau sa inactiveze alimentele, scazandu-le valoarea nutritive. Pe de alta parte se pot produce schimbari ale gustului si mirosului alimentelor scazandu-le valoarea comerciala .
Toxicitatea pesticidelor se apreciaza in primul rand dupa doza toxica letala (DL50) a 50% din alimentele de experienta. Doza toxica letala (DL50) nu poate reflecta decat in mod simplificat gradul de periculozitate al unei substante. Cu toate aceste considerente, statisticile demonstreaza ca 86% din totalul intoxicatiilor cu pesticide in lume sunt provocate de substante avand DL50 sub 50 mg/kg corp. Pentru protectia consumatorilor, masura cea mai adecvata o reprezinta fixarea unor limite de toleranta, alimentele contaminate cu reziduuri peste aceasta limita fiind scoase din comert si in general din consum. Respectarea limitelor de toleranta in comercializarea produselor vegetale impune producatorilor acestora respectarea dozelor recomandate, precum si respectarea unui interval limita intre tratament si recoltare (timp de pauza). In scopul aprecierii toxicitatii pesticidelor s-au stabilit urmatorii termeni : -doza fara efect respectiv cantitatea de substanta (mg/kg corp animal) care, administrata in hrana in mod continuu, timp de minim doi ani si absorbita de animalele de experienta (minim doua specii) nu produce nici un fel de efecte nocive; -doza zilnica acceptabila pentru specia umana (DJA) reprezinta cantitatea de substanta absorbita zilnic pe tot parcursul vietii si care nu reprezinta nici un risc previzibil, pe baza tuturor datelor toxicologice cunoscute (DJA se calculeaza ca 1/100 din doza fara efect si se exprima in mg/kg corp);
-reziduuri acceptabile sau tolerabile, reprezinta cantitatea de pesticid (inclusiv metabolitii sai stabili) aflata intr-un produs alimentar si care poate fi ingerata odata cu aceasta, zilnic, tot timpul vietii, fara pericol; -limita practica de reziduuri, reprezinta cantitatea maxima de reziduuri autorizata intr-un anumit produs alimentar (limita maxima se stabileste in functie de DJA, de cantitatea ingerata si de importanta alimentului); -limita maxima admisibila (LMA) se stabileste obiectiv pe baza datelor toxicologice, dar in practica la stabilirea ei se tine seama si de considerente privind sensibilitatea mijloacelor analitice disponibile pentru a se asigura eficienta controlului; -doza zilnica acceptabila pentru individ este data de produsul DJA x greutatea individuala; -toleranta reprezinta DJA x greutatea corporala in kg/produs alimentar consumat in kg ; -limita maxima de contaminare admisa (Lc) este data de raportul N/F (in mg/kg aliment) in care N reprezinta doza fara efect (la stabilirea careia se iau in consideratie toate modificarile constatate chiar si cele reversibile), iar F reprezinta un factor de toxicitate cu valoare intre 100 – 500 in functie de gravitatea efectelor constatate la animalele de experienta;
-doza maxima zilnica admisa pentru om (DMZA) se stabileste dupa formula N x 60/F in (mg/om/zi). La DMZA se aplica un factor de prudenta (0-30) in functie de frecventa ingestiei alimentului contaminat. La calcularea acestor valori se tine seama in special de efectul mutagen al substantei, adica de capacitatea ei de a influenta structura acizilor nucleici, purtatori ai informatiei ereditare a organismului.
Alterarea structurii acestora poate provoca:
-un efect cancerigen, daca afecteaza celulele unor tesuturi din organisme mature; -un efect teratogen sau malformatii, daca sunt afectate celulele embrionare; -embriotoxicitatea, cand efectele teratogene devin incompatibile cu viata; -mutageneza (modificarea caracterelor de specie), in cazul afectarii celulelor reproducatoare. Cei care se ocupa de agricultura spun ca nu au ce sa faca, fara astfel de substante nu ar putea face fata pe piata. Periculoase sunt mai ales piersicile, boabele de struguri, merele, fasolea verde, capsunile si
rosiile. Acestea pot avea efecte grave asupra fertilitatii si a sistemului nervos. In Europa de Vest, ar putea fi interzise peste 90 de pesticide. Medicii au descoperit ca, in cazul copiilor, asemenea substante afecteaza functionarea creierului. Efectele secundare sunt autismul, hiperactivitatea si, in multe situatii, un coeficient de inteligenta scazut. In cazul adultilor, reziduurile de pesticide de pe fructele sau legumele consumate pot provoca maladii grave, precum cancerul.
Otrava care feminizeaza barbatii Cercetatorii
americani
au
mai
descoperit
ca
erbicidul
numit atrazina „feminizeaza" barbatii. Despre atrazina se stia deja ca provoaca anomalii sexuale. Acum s-a aflat ca aceasta altereaza si
semnalele hormonale in celulele umane, desi este al doilea cel mai folosit erbicid in agricultura.
Cele mai contaminate alimente Din studii a mai reiesit ca fructele si legumele contin cele mai multe pesticide. Astfel, la nivel mondial, 55,6% din esantioanele prelevate de la fructe si legume nu contin reziduuri de pesticide, 38,4% au cantitati reduse, in timp ce 6,3% sunt neconforme, deoarece depasesc limita maxima admisa. Depasirile cele mai mari de reziduuri toxice sunt la ardei gras, ardei capia, linte si vinete. Cele mai reduse cantitati sunt la cartofi, andive, morcovi si rosii. In Romania, analizele au aratat ca aproximativ 20% din legume si fructe depasesc concentratia admisa.
Spalati bine fructele si legumele Spalarea legumelor si fructelor cu apa curata ajuta la indepartarea a pana la 50% din pesticidele continute de acestea. Inmuierea lor intr-o solutie de apa, otet, bicarbonat de sodiu si sare ajuta de asemenea la reducerea cantitatii de chimicale. Din pa-cate, un astfel de tratament practicat un timp indelungat duce la pierderea continutului de vitamine si minerale. Doua minute de „baie” sunt suficiente. Este bine sa periati legumele cu coaja tare, precum dovleceii, vinetele, castravetii. Curatarea legumelor care nu sunt bio este indispensabila, caci o mare parte din chimicalele periculoase se gasesc in coji. Merele si
lamaile mai ales trebuie decojite, caci contin nu doar pesticide, ci si o ceara speciala, numita morfolina, considerata foarte periculoasa de catre OMS. Studiile realizate pe fructe si legume pentru demonstrarea beneficiilor asupra sanatatii au loc de obicei pe vegetalele decojite, deci au ca obiect de studiu doar pulpa. Asadar, este doar legenda credinta ca in coji se gasesc majoritatea nutrientilor din legume si fructe. Iar de la salata, varza, andive etc. e bine sa indepartati primele frunze, care intra in contact cu mediul, cel mai mult.
Bibliografie:
Curs de chimie toxicologică; Tatiana Brodicico,
Vladimir Valica. http://ro.wikipedia.org/wiki/Pesticid http://www.didactic.ro/materialedidactice/129241_proiect-influenta-pesticidelorasupra-organismelor http://ru.scribd.com/doc/53079148/CURSpesticide
http://www.copilul.ro/print_articol.php? id=1208&id_pag= http://europa.eu/legislation_summaries/food_sa fety/contamination_environmental_factors/ev0 023_ro.htm