28-04-2019

Kiến thức cơ bản về hóa chất nông nghiệp

Hóa chất nông nghiệp là gì? 

Hóa chất nông nghiệp là gì (Hình 1): Định nghĩa hóa chất nông nghiệp
Hóa chất nông nghiệp là gì

 

Hóa chất nông nghiệp là các hóa chất được sử dụng để kiểm soát sâu bệnh và thúc đẩy tăng trưởng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, thuốc diệt nấm và phân bón.

 

Theo 1 định nghĩa khác của Luật Quy định Hóa chất Nông nghiệp, hóa chất nông nghiệp là một tác nhân hóa học được sử dụng để kiểm soát các sinh vật gây hại cho cây trồng (bao gồm gỗ và các sản phẩm nông nghiệp kết hợp và các sản phẩm dùng để thúc đẩy hoặc ức chế sinh lý của nông nghiệp và các sản phẩm khác, như chất điều hòa sinh trưởng thực vật và chất ức chế nảy mầm). Các dạng khác của hóa chất nông nghiệp cũng bao gồm "thiên địch" và "vi sinh vật", được sử dụng để kiểm soát dịch bệnh và sâu bệnh của nông nghiệp và các sản phẩm khác.

Dẫn nhập

Năm 2001, chi phí sử dụng thuốc trừ sâu trên thế giới đã vượt quá năm tỷ bảng Anh, tương đương khoảng 32 tỷ USD. Kể từ giữa thế kỷ 20, hàng trăm hóa chất nông nghiệp, như dược phẩm đã phát triển nhanh chóng theo hướng cải thiện tính đặc hiệu, hiệu quả và an toàn. Tất nhiên, thuốc diệt cỏ và thuốc diệt nấm ở thời điểm hiện tại không được thiết kế để hoạt động ở động vật. Do đó, với một vài ngoại lệ đáng chú ý như độc tính của các loại hoá chất trên ảnh hưởng xấu đến động vật chỉ xuất hiện ở liều rất cao. Thuốc trừ sâu và động vật gặm nhấm nói chung có mối nguy hiểm lớn hơn nhiều đối với các loài động vật không phải mục tiêu, bao gồm cả con người.

 

Phân loại Hoá Chất Nông Nghiệp

Phân loại hóa chất nông nghiệp
Phân loại hóa chất nông nghiệp

 

Hóa chất nông nghiệp được phân loại tuỳ theo mục đích ứng dụng của chúng:

 

Thuốc trừ sâu Dùng để kiểm soát các loài côn trùng gây hại cho cây trồng
Thuốc diệt nấm Dùng để kiểm soát các bệnh gây hại cho cây trồng
Thuốc diệt côn trùng - Diệt nấm Dùng để kiểm soát đồng thời các loài côn trùng gây hại và bệnh gây hại cho cây trồng
Thuốc diệt cỏ Dùng để kiểm soát cỏ dại
Thuốc diệt chuột Dùng để kiểm soát chuột và các loài gặm nhấm khác
Các chất điều hòa sinh trưởng thực vật Dùng để thúc đẩy hoặc kìm hãm sự phát triển của cây trồng
Chất thu hút côn trùng Dùng để thu hút côn trùng gây hại chủ yếu bằng mùi hoặc các phương tiện khác.

  

Tại sao chúng ta sử dụng hóa chất nông nghiệp?

Tại sao chúng ta sử dụng hoá chất nông nghiệp
Tại sao chúng ta sử dụng hoá chất nông nghiệp

 

Từ lâu, con người đã nỗ lực tìm ra các phương pháp để bảo vệ cây trồng khỏi dịch bệnh, sâu bệnh và cỏ dại. Những phương pháp này bao gồm nhân giống cây trồng kháng sâu bệnh, kiểm soát dịch bệnh bằng cách cày xới và loại bỏ mảnh vụn sau khi thu hoạch, kiểm soát cỏ dại bằng cách sử dụng tấm phủ bằng nhựa vinyl và rải rơm, kiểm soát vật lý côn trùng gây hại như khử trùng đất bằng cách sử dụng nhiệt lượng mặt trời và kiểm soát sinh học bằng cách sử dụng thiên địch như nhện. Ngoài ra, hóa chất nông nghiệp được sử dụng vì chúng tạo ra hiệu quả nhất định với ít nỗ lực hơn.

 

Mức độ thiệt hại do dịch bệnh, sâu bệnh gây ra cho cây trồng

Trong thời đại không có phương pháp hiệu quả nào để kiểm soát dịch bệnh và sâu bệnh, ví dụ như ở kỷ nguyên Kyoho ở Nhật Bản, nhiều người đã chết đói vì những người trồng cây đã gây thiệt hại nặng nề cho sản xuất lúa gạo. Ở các quốc gia khác, chẳng hạn ở Ireland, một vụ cháy khoai tây nghiêm trọng (khoai tây là lương thực chính ở đó) đã gây ra nạn đói tàn khốc. Kết quả điều tra trước đây cho thấy, khi sử dụng các biện pháp canh tác thông thường, năng suất cây trồng giảm đáng kể mà không có biện pháp kiểm soát chống lại bệnh tật và sâu bệnh (Xem Bảng 1 và 2).

 

Bảng 1. Chủng loại cây trồng của Nhật Bản
Tên cây trồng Ước tính năng suất cây trồng giảm (Trung Bình) theo tỷ lệ %
Lúa (10) 28
Lúa mì (4) 36
Đậu nành (8) 30
Táo (6) 97
Đào (1) 100
Cải bắp (10) 63
Củ cải Nhật Bản (5) 24
Dưa chuột (5) 61
Cà chua (6) 39
Khoai tây (2) 31
Cà tím (1) 21
Ngô (1) 28

 

Các số trong ngoặc bên cạnh Tên của các loại cây trồng cho biết số lượng điều tra được thực hiện (giữa
1991-1992).

 

Dữ liệu được lấy từ "Điều tra về thiệt hại gây ra bởi các bệnh và sâu bệnh trong canh tác khi không có hóa chất nông nghiệp (1993)" của Hiệp hội bảo vệ thực vật Nhật Bản.

 

Bảng 2. Chủng loại cây trồng của Hoa Kỳ
Tên cây trồng Ước tính năng suất cây trồng giảm (Trung Bình) theo tỷ lệ %
Ngô 32
Bông 39
Đậu phộng 78
Gạo 57
Đậu nành 37
Lúa mì 24
Khoai tây 57
Táo 100
Nho 89
Đào 81
Cam 55
Xà lách 67
Hành 64
Cà chua 77

 

(Knuston, 1990-1993)

 

Lịch sử hình thành hóa chất nông nghiệp

Ở Nhật Bản, nông dân thường đi dạo quanh đồng lúa để rước dâu, với tiếng trống, chuông báo thức và đuốc để xua đuổi bọ xít. Điều này được gọi là "mushi-oi" hoặc "mushi-okuri" (có nghĩa là xua đuổi côn trùng độc hại). Trong kỷ nguyên Edo, một phương pháp mới đã được phát minh, trong đó dầu cá voi được phun lên đồng lúa để tiêu diệt các loài côn trùng gây hại trên lúa, chúng được sử dụng cho đến thời đại Showa đầu tiên.

 

Trong những ngày trước Thế chiến II, các loại thuốc trừ sâu có nguồn gốc tự nhiên như pyrethrums (cùng thành phần với thuốc chống muỗi) và nicotine sulfate (từ thuốc lá), hoặc thuốc diệt nấm có nguồn gốc tự nhiên như đồng và lưu huỳnh đã được sử dụng. Tuy nhiên, việc kiểm soát cỏ dại chỉ phụ thuộc vào việc làm cỏ bằng tay, và điều này vẫn tiếp tục cho đến khi thuốc diệt cỏ được phát triển sau chiến tranh. Làm cỏ dưới ánh mặt trời thiêu đốt là lao động rất vất vả.

 

Những tiến bộ trong công nghệ sau chiến tranh đã cho ra đời các loại hóa chất nông nghiệp được tổng hợp hóa học, mang lại sự gia tăng năng suất và hiệu quả trong công việc nông nghiệp.

 

Hình 1 cho thấy những thay đổi theo thời gian trong tổng số giờ lao động và thời gian làm cỏ trong ruộng lúa. Thời gian làm cỏ 50 giờ trên 10 là vào năm 1949 giảm xuống còn khoảng 2 giờ trên 10 vào năm 1999, cho thấy thuốc diệt cỏ đã làm cho công việc làm cỏ hiệu quả hơn. Tuy nhiên, những hóa chất nông nghiệp này rất độc hại cho con người. Trong đó, một số loại gây ra tai nạn thường xuyên trong quá trình sử dụng, một số có dư lượng cao trong cây trồng (tàn dư cây trồng), và một số có dư lượng cao trong đất. Điều này đã trở thành một mối quan tâm xã hội trong thập kỷ từ năm 1965.

 

Hình 1. Chuyển đổi thời gian của giờ lao động trên đồng lúa
Hình 1. Chuyển đổi thời gian của giờ lao động trên đồng lúa

 

Điều này dẫn đến việc sửa đổi Luật Điều chỉnh Hóa chất Nông nghiệp năm 1971, trong đó mục tiêu chính là "bảo vệ sức khỏe cộng đồng" và "duy trì môi trường sống quốc gia", và các nhà sản xuất và nhập khẩu hóa chất nông nghiệp cũng bị bắt buộc khi nộp đơn đăng ký hóa chất nông nghiệp, họ phải gửi kết quả xét nghiệm độc tính cấp tính và dài hạn ở động vật có vú và nghiên cứu dư lượng hoá chất trong cây trồng và đất. Do đó, các hóa chất nông nghiệp thông thường có tính độc hại và độc hại cao đối với con người, như BHC, DDT và thuốc trừ sâu drin đã bị cấm hoặc hạn chế bán.

 

Kể từ khoảng thời gian này, sự phát triển của hóa chất nông nghiệp đã tạo ra sự chuyển đổi sang các sản phẩm hoá chất ít độc hại hơn và ít tồn dư hơn (Hình 2). Gần đây, hóa chất nông nghiệp sinh học đã được phát triển và thúc đẩy.

 

Hình 2. Tỷ lệ đăng ký hợp lệ theo độc tính cấp tính
Hình 2. Tỷ lệ đăng ký hợp lệ theo độc tính cấp tính

 

Làm thế bảo đảm an toàn khi sử dụng hóa chất nông nghiệp?

Hóa chất nông nghiệp là tác nhân hoặc thiên địch có thể ảnh hưởng đến sinh vật và môi trường, nếu sử dụng không đúng cách. Hệ thống đăng ký hóa chất nông nghiệp đảm bảo các tiêu chuẩn về dư lượng trong cây trồng và ảnh hưởng đến sinh vật thủy sinh được thiết lập và việc sử dụng chúng được chỉ định không vượt quá các tiêu chuẩn đó, dựa trên đó các hóa chất nông nghiệp được kiểm tra và do đó an toàn của chúng được đảm bảo.

 

Sự an toàn của hóa chất nông nghiệp được đảm bảo bằng cách tuân thủ các quy tắc sử dụng được chỉ định cho các hóa chất nông nghiệp đã đăng ký.

 

Hệ thống đăng ký hóa chất nông nghiệp

Định nghĩa

Toàn bộ quy trình từ sản xuất, nhập khẩu đến bán và sử dụng hóa chất nông nghiệp được quy định chặt chẽ theo Luật Quy định Hóa chất Nông nghiệp, để đảm bảo an toàn cho các hóa chất này (Trong lịch sử, các quy định tập trung vào bán, nhưng sửa đổi vào tháng 12 năm 2002 đã thêm vào sản xuất, nhập khẩu và sử dụng các quy định). Hệ thống đăng ký đóng vai trò trung tâm trong các quy định này, trong đó chỉ các hóa chất nông nghiệp được đăng ký bởi quốc gia (Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản) mới được phép, với một số ngoại lệ, được sản xuất, nhập khẩu và bán.

 

Thủ tục đăng ký

Các nhà sản xuất và nhập khẩu hóa chất nông nghiệp phải nộp đơn đăng ký thông qua Trung tâm kiểm tra nguyên liệu và thực phẩm nông nghiệp với Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản, kèm theo các tài liệu để xác nhận chất lượng và an toàn của các hóa chất nông nghiệp có liên quan. Điều này bao gồm các kết quả thử nghiệm khác nhau liên quan đến hiệu quả chống lại bệnh tật và sâu bệnh, ảnh hưởng tiêu cực đến cây trồng, độc tính đối với con người và dư lượng trong cây trồng, v.v. Phải mất khoảng 10 năm và vài tỷ yên để phát triển một hóa chất nông nghiệp mới (Hình 3).

 

Hình 3. Quy trình phát triển và nghiên cứu một hóa chất nông nghiệp mới (Dữ liệu từ Hiệp hội bảo vệ cây trồng Nhật Bản)

Hình 3. Quy trình phát triển và nghiên cứu một hóa chất nông nghiệp mới (Dữ liệu từ Hiệp hội bảo vệ cây trồng Nhật Bản) 

 

Hóa chất nông nghiệp được sử dụng trong cây trồng làm thực phẩm cũng phải xem xét đến tác động của chúng đối với môi trường. Các xét nghiệm đầy đủ phải được tiến hành để đảm bảo an toàn cho các hóa chất và sinh vật này. 

 

Đánh giá kết quả

Để trả lời cho ứng dụng của Hệ thống đăng ký hóa chất nông nghiệp, Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản đã chỉ đạo Cơ quan Hành chính và Trung tâm Kiểm tra Hoá Chất Nông nghiệp và Thực phẩm đánh giá xem hóa chất nông nghiệp có liên quan có phù hợp để đăng ký hay không.

 

Trung tâm kiểm định hoá chất nông nghiệp và thực phẩm, Trạm kiểm tra hóa chất nông nghiệp tiến hành đánh giá kỹ lưỡng về kết quả kiểm tra đã nộp, về hiệu quả, độc tính và tính chất còn lại của cây trồng và đất, sau đó báo cáo kết quả cho Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản. Điều này được thực hiện để đảm bảo rằng chúng có chất lượng phù hợp và chúng được sử dụng chính xác và an toàn. Từ những kết quả này, Bộ sau đó quyết định xem có nên đăng ký hóa chất nông nghiệp liên quan hay không (Hình 4).

 

Hình 4. Sơ đồ hệ thống đăng ký hoá chất nông nghiệp
Hình 4. Sơ đồ hệ thống đăng ký hoá chất nông nghiệp

 

Tiêu chí đánh giá

Trung tâm kiểm tra hoá chất nông nghiệp và thực phẩm tiến hành đánh giá về hiệu quả, độc tính tế bào, an toàn và chất lượng của hóa chất nông nghiệp.

 

A. Đánh giá hiệu quả

Đánh giá này được thực hiện để kiểm tra xem hóa chất nông nghiệp có liên quan có hiệu quả để kiểm soát dịch bệnh, sâu bệnh và cỏ dại hay không, khi được sử dụng theo các phương pháp quy định trong mẫu đơn.

 

B. Đánh giá độc tính tế bào

Đánh giá này được thực hiện để đảm bảo rằng hóa chất nông nghiệp không có tác động có hại đến mục tiêu hoặc các loại cây trồng xung quanh, khi được sử dụng theo các phương pháp quy định trong hướng dẫn sử dụng.

 

C. Đánh giá sự an toàn

Đánh giá này được thực hiện liên quan đến sự an toàn của người sản xuất, người tiêu dùng tiếp xúc với các sản phẩm nông nghiệp được thêm hóa chất và tiếp xúc với môi trường.

 

Để xác nhận sự an toàn cho những điều này, người nộp đơn được yêu cầu tiến hành một số nghiên cứu về độc tính, dư lượng, ảnh hưởng đến môi trường và các mặt hàng khác, trong các tổ chức nghiên cứu đáng tin cậy. Trung tâm kiểm tra nguyên liệu nông nghiệp và thực phẩm đánh giá kết quả đã nộp và ước tính toàn diện về tác động của hóa chất nông nghiệp đối với con người và môi trường.

 

Nghiên cứu độc tính của người và vật nuôi được chia thành 2 nhánh chính, cấp tính và mãn tính. Các nghiên cứu độc tính cấp tính được kiểm tra khi một lượng lớn hóa chất nông nghiệp tác động trong một khoảng thời gian ngắn, nghĩa là, chủ yếu là các tác động đối với người dùng. Các nghiên cứu độc tính mãn tính được kiểm tra khi một lượng nhỏ hóa chất nông nghiệp được tác động trong một thời gian dài, nghĩa là, ảnh hưởng đến người tiêu dùng các sản phẩm nông nghiệp được thêm hóa chất.

 

danh sách các kết quả nghiên cứu sẽ được trình bày dưới đây (Bảng 3).

(1) Kết quả nghiên cứu về hiệu quả

Kết quả nghiên cứu về hiệu quả của các bệnh và sâu bệnh được chỉ định. (Đối với các tác nhân được sử dụng để thúc đẩy hoặc ức chế sinh lý của cây trồng và các sản phẩm khác, phải nộp kết quả nghiên cứu về hiệu quả của các loại cây trồng và sản phẩm có liên quan.)

 

(2) Kết quả nghiên cứu về độc tính tế bào
  • Độc tính tế bào đối với cây trồng được áp dụng
  • Độc tính tế bào đối với cây trồng xung quanh
  • Độc tính tế bào trên cây trồng tiếp theo

 

(3) Kết quả nghiên cứu độc tính

Nghiên cứu độc tính cấp tính

  • Nghiên cứu độc tính cấp tính bằng miệng
  • Nghiên cứu độc tính cấp tính qua da
  • Nghiên cứu độc tính cấp tính qua đường hô hấp
  • Nghiên cứu kích ứng da
  • Nghiên cứu kích ứng mắt
  • Nghiên cứu mẫn cảm da
  • Nghiên cứu độc tính cấp tính tác động đến thần kinh
  • Nghiên cứu độc tính tác động chậm đến thần kinh
  • Nghiên cứu về độc tính tác dụng trung và dài hạn
  • nghiên cứu độc tính bằng miệng lặp đi lặp lại 90 ngày
  • Nghiên cứu độc tính qua da trong 21 ngày
  • Nghiên cứu độc tính hít phải lặp đi lặp lại 90 ngày
  • Nghiên cứu độc tính thần kinh miệng lặp đi lặp lại
  • Lặp đi lặp lại 28 ngày nghiên cứu độc tính thần kinh
  • 1 năm nghiên cứu độc tính bằng miệng lặp đi lặp lại
  • Nghiên cứu độc tính gây ung thư
  • Nghiên cứu độc tính ảnh hưởng đến sinh sản
  • Nghiên cứu độc tính gây ra quái thai
  • Nghiên cứu độc tính gây đột biến
  • Nghiên cứu dược lý
    Các nghiên cứu có nhiều thông tin trong việc tìm hiểu con đường trao đổi chất của hóa chất nông nghiệp ở động vật và thực vật và cấu trúc của các chất chuyển hóa
  • Nghiên cứu về số phận trao đổi chất ở động vật
  • Nghiên cứu về chuyển hóa thực vật
    Các nghiên cứu về tác động môi trường
  • Nghiên cứu chuyển hóa đất
  • Nghiên cứu về chuyển hóa nước
  • Nghiên cứu ảnh hưởng đến sinh vật dưới nước
  • Nghiên cứu ảnh hưởng đến các sinh vật có lợi ngoài sinh vật dưới nước
  • Nghiên cứu các đặc tính vật lý, tính ổn định và khả năng phân hủy của các hoạt chấ
  • Nghiên cứu về dẫn xuất của nồng độ môi trường dự đoán
(4) Nghiên cứu dư lượng
  • Nghiên cứu về dư lượng trong cây trồng
  • Nghiên cứu dư lượng trong đất

 

Tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký

Luật Quy định Hóa chất Nông nghiệp tuyên bố rằng các tiêu chuẩn sẽ được quốc gia thiết lập từ quan điểm ngăn chặn dư lượng trong cây trồng và đất, gây hại cho con người, vật nuôi và sinh vật dưới nước do ô nhiễm nước, và quốc gia sẽ xác nhận cho mỗi ứng dụng rằng hóa chất nông nghiệp có liên quan không vượt quá tiêu chuẩn.

 

Các tiêu chuẩn này được gọi là "Tiêu chuẩn giữ lại đăng ký, vì đăng ký sẽ bị giữ lại nếu hóa chất nông nghiệp được quyết định, do kiểm tra, vượt quá tiêu chuẩn. Chúng được Bộ trưởng Bộ Môi trường thiết lập và thông báo. Dư lượng trong cây trồng, tiêu chuẩn thực phẩm (Mức dư lượng tối đa), phù hợp với Luật vệ sinh thực phẩm, đóng vai trò là tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký (Hình 5).

 

Hình 5. Mức dư lượng tối đa, các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký hóa chất nông nghiệp và Tiêu chuẩn sử dụng hóa chất nông nghiệp

 

 

MRL được thành lập như thế nào?

Dư lượng Hóa chất nông nghiệp là gì?

Hóa chất nông nghiệp, được áp dụng cho cây trồng để kiểm soát dịch bệnh, sâu bệnh và cỏ dại, để ức chế sinh lý của cây trồng, hoặc các mục đích khác, tuy nhiên chúng không được loại bỏ ngay lập tức. Các hóa chất trên với cây trồng có thể vẫn còn ở đó và được các động vật ăn qua miệng, hoặc các loại cây trồng còn sót lại có thể dùng làm thức ăn chăn nuôi, và cuối cùng được con người ăn vào qua sữa hoặc thịt.

 

Các hóa chất nông nghiệp đó còn sót trong cây trồng và những thứ khác được gọi là Dư lượng hoá chất nông nghiệp. Quá trình Kiểm tra nghiêm ngặt về an toàn hoá chất được tiến hành khi đăng ký hóa chất nông nghiệp, để đảm bảo các hóa chất nông nghiệp còn sót lại này sẽ không gây hại cho sức khỏe con người.

 

Phạm vi an toàn của mức dư lượng hóa chất nông nghiệp tối đa

Đầu tiên, lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được (ADI) cho mỗi 1 kg trọng lượng cơ thể được tính toán trên cơ sở kết quả nghiên cứu độc tính được nộp tại thời điểm đăng ký. Đây là ước tính về lượng hóa chất nông nghiệp có thể được ăn hàng ngày trong suốt cuộc đời mà không có rủi ro sức khỏe đáng kể cho người tiêu dùng.

 

Một số hóa chất nông nghiệp được phun bám vào cây trồng, một số không tuân thủ và xâm nhập vào đất, hoặc vào sông qua nước lúa và do đó con người tiếp nhận các hóa chất này qua cây trồng và nước. Điều cần thiết là các hóa chất nông nghiệp được đưa qua các đường khác nhau phải được kiểm soát và sử dụng không vượt quá ADI. Các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký được thiết lập xem xét của Bộ trưởng Bộ Môi trường.

 

Do đó, rất ít khả năng các hóa chất nông nghiệp hiện đang được đăng ký sẽ vượt quá tiêu chuẩn và đe dọa đến sức khỏe của con người và động vật, nếu chúng được sử dụng theo các hướng dẫn trên nhãn.

 

Cách thiết lập mức tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được (ADI) cho mỗi 1 kg trọng lượng cơ thể

Đây là ước tính về lượng hóa chất nông nghiệp có thể được ăn hàng ngày trong suốt cuộc đời mà không có rủi ro sức khỏe đáng kể cho người tiêu dùng. Đầu tiên, một nghiên cứu được chọn, trong đó tác dụng phụ được quan sát thấy với nồng độ thấp nhất trong tất cả các nghiên cứu độc tính dài hạn như nghiên cứu độc tính mãn tính ở động vật (ví dụ như chuột).

 

Sau đó, mức liều lượng mà không có tác dụng phụ đã được quan sát trong cùng một nghiên cứu được tính toán (NOAEL: mức độ tác dụng phụ không quan sát được) (mg / kg / ngày). Xem xét rằng giá trị này có được từ các nghiên cứu trên động vật và có sự khác biệt giữa các cá thể, nó được nhân với hệ số không chắc chắn (tiêu chuẩn 1/100 [1 / (10 [khác biệt loài] × 10 [khác biệt cá nhân])]).  Giá trị kết quả là ADI (Hình 6).

 

Hình 6. Mối quan hệ giữa tỷ lệ tác dụng phụ và liều lượng hóa chất nông nghiệp trong các nghiên cứu độc tính lâu dài ở động vật 

 

 

ADI thu được là lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được trên mỗi kg trọng lượng cơ thể, và bằng cách nhân ADI với trọng lượng trung bình của người Nhật là 53,3 kg, lượng tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được trên mỗi người Nhật Bản (Hình 7). Đây là giá trị mà mức dư lượng tối đa của hóa chất nông nghiệp được thiết lập.

 

Hình 7. Biểu đồ tính toán lượng hóa chất nông nghiệp tiêu thụ hàng ngày chấp nhận được (ADI) 

 

Mức dư lượng tối đa được thiết lập cho từng hoạt chất để xác định lượng hoá chất dư này có thể được chấp nhận cho cây lương thực hay không. Xem xét lượng nước từ không khí và nước, mức dư lượng tối đa được thiết lập sao cho tổng mức dư lượng của mỗi loại cây trồng chiếm ít hơn 80% ADI cho hóa chất nông nghiệp đó.

 

Cách thiết lập mức dư lượng hóa chất nông nghiệp tối đa

Các hóa chất nông nghiệp phun trên bề mặt của cây trồng giảm dần theo thời gian kể từ ngày phun, khi chúng bay hơi vào không khí, rửa trôi do thời tiết hoặc phân hủy do tương tác của ánh sáng và nước. Tuy nhiên, một số hóa chất có thể vẫn còn sót lại khi thu hoạch.

 

Mức dư lượng tối đa, được thiết lập bởi Bộ trưởng Bộ Y tế, Lao động và Phúc lợi theo Luật Vệ sinh Thực phẩm, sẽ đóng vai trò là tiêu chuẩn giữ lại đăng ký liên quan đến dư lượng hóa chất nông nghiệp. Ủy ban An toàn Thực phẩm được tổ chức vào ngày 1 tháng 7 năm 2003, và kể từ đó, việc đánh giá độc tính cần thiết để thiết lập mức dư lượng tối đa đã được tiến hành bởi Ủy ban An toàn Thuốc trừ sâu thuộc Ủy ban An toàn Thực phẩm.

 

Các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký liên quan đến ô nhiễm nước sẽ được thiết lập bởi Bộ trưởng Bộ Môi trường, như trước đây.

 

Xác định mức dư lượng tối đa trong cây trồng

Mức dư lượng tối đa trong cây trồng được thiết lập trên cơ sở lượng dư còn lại thu được từ các nghiên cứu dư lượng hoá chất trong cây trồng, được đệ trình tại thời điểm đăng ký. Xem xét rằng dư lượng dao động do các yếu tố bên ngoài khác nhau như điều kiện thời tiết, các tiêu chuẩn được thiết lập, xây dựng hệ số an toàn bằng cách làm cho các giá trị trở nên phong phú hơn so với các nghiên cứu và xem xét thêm các tiêu chuẩn tiêu chuẩn quốc tế (Codex MRL).

 

Ở đây chúng tôi lấy một ví dụ về một hóa chất nông nghiệp được sử dụng cho các loại cây trồng như đậu nành, đậu đỏ, khoai lang và các loại khác (Bảng 4).

 

Với lượng dư 0,97 ppm đối với đậu nành, 0,87 ppm đối với đậu đỏ nhỏ và 0,47 ppm đối với khoai lang, thu được từ các nghiên cứu với phương pháp ứng dụng thống nhất, mỗi giá trị dư lượng được thiết lập tạm thời là 2 ppm đối với đậu nành, 2 ppm đối với nhỏ đậu đỏ, 1 ppm cho khoai lang, và cứ như vậy cho đến mục cuối cùng (dâu tây), dư lượng hoá chất tối đa càng nhỏ thì càng an toàn.

 

Sau đó, lượng hóa chất nông nghiệp ước tính được tính toán dựa trên giá trị tổng hợp và lượng thức ăn trung bình của quốc gia (yếu tố thực phẩm trong Khảo sát Dinh dưỡng Quốc gia của Bộ Y tế, Lao động và Phúc lợi).

 

Tổng lượng hoá chất nông nghiệp tiêu thụ ước tính cho mỗi loại cây trồng là 0,2378 mg, giảm xuống dưới 80%, lượng tiêu thụ chấp nhận được là 4.4184 mg. Do đó, các tiêu chuẩn trong ví dụ này được thiết lập là 2 ppm đối với đậu nành, 2 ppm đối với đậu đỏ nhỏ và 1 ppm đối với khoai lang.

 

Cây trồng Phương pháp ứng dụng Dư lượng tối đa (ppm) MRL (ppm) Yếu tố thực phẩm (g) Lượng thức ăn ước tính (mg)

Liều lượng hàng ngày chấp nhận được đối với người Nhật

(ADI × 53.3)

Đậu nành (khô) Phun  0,97  2  56,1   0,125           
Đậu Phun  0,87  2  1,4  0,0028
Khoai lang Phun  0,47  1  15,7  0,0157
Củ cải đường Phun  0,31  1  4,5  0,0045
Bắp cải Phun  0,82  2  22,8  0,0456
Hành tây Phun  0,33   1  30,3   0,0303
Cà rốt Phun  0,46  1  24,6  0,0246
Đậu Tây chưa trưởng thành Phun  0,38   1  1,9  0,0019
Đậu nành Phun  0,16  0,5   0,1  0,00005
Dâu tây Phun  0,15  0,5  0,3  0,00015
Tổng cộng           0,2378  4,4184mg / người / ngày

 

Lượng tiêu thụ ước tính (Đơn vị mg: tổng của mỗi loại cây trồng được áp dụng [giá trị tiêu chuẩn (ppm) × hệ số lương thực (kg)]) ≦ ADI (mg / kg) × 53.3 (kg)

Xác định các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký liên quan đến ô nhiễm nước

Một số hóa chất nông nghiệp cho ruộng lúa có thể được áp dụng trực tiếp vào ruộng lúa cũng như thả xuống mặt nước. Các hóa chất nông nghiệp được áp dụng có thể bám vào đất, phân hủy trong nước hoặc thậm chí có thể chảy xuống mương và sông, cuối cùng được động vật uống vào.

 

Các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký liên quan đến ô nhiễm nước sẽ được thiết lập sao cho lượng hóa chất nông nghiệp hàng ngày được chấp nhận của mỗi người Nhật, từ nước uống phải dưới 10% ADI của hóa chất đó, với mức tiêu thụ nước uống trung bình hàng ngày cho mỗi người Nhật Bản là 2 lít.

 

Hóa chất nông nghiệp được đăng ký nếu nồng độ trung bình 150 ngày của hóa chất đó, được tính từ các nghiên cứu về ô nhiễm nước, không vượt quá tiêu chuẩn.

 

Đánh giá an toàn môi trường

Ngoài sự an toàn cho con người và vật nuôi, các sinh vật dưới nước, ong mật và các loài gặm nhấm khác được kiểm tra để đăng ký hóa chất nông nghiệp.

 

Ảnh hưởng đến sinh vật dưới nước

Các tiêu chuẩn thống nhất để đăng ký được thiết lập cho các sinh vật dưới nước, trên cơ sở nồng độ gây chết trong 48 giờ của 50% cá chép thông thường (LC50). Các sinh vật thử nghiệm được giới hạn ở cá chép thông thường, và sự phơi nhiễm trong môi trường không được xem xét trong tính toán, đòi hỏi phải điều tra thêm.

 

Điều này khiến Bộ Môi trường sửa đổi Thông báo, trong đó các phương pháp đánh giá an toàn sẽ được sửa đổi, các giá trị độc tính đối với cá, giáp xác và tảo, và nồng độ dự đoán hóa chất nông nghiệp trong khu vực nước công cộng cũng sẽ được đưa vào các nghiên cứu đánh giá để so sánh. Điều này là để ngăn chặn tác động bất lợi của hóa chất nông nghiệp đối với động vật hoang dã và hệ sinh thái, đồng thời tăng cường nỗ lực thực thi các tiêu chuẩn để giữ lại đăng ký liên quan đến độc tính đối với các sinh vật dưới nước, nhằm duy trì hệ sinh thái tự nhiên. Bản sửa đổi này đã có hiệu lực vào tháng 4 năm 2005.

 

Bộ Nông nghiệp, Lâm nghiệp và Thủy sản yêu cầu kết quả nghiên cứu trong đó daphnids được thử nghiệm là loài giáp xác và một loại thực vật phù du được thử nghiệm là tảo. Trong các thử nghiệm độc tính của cá, phải thu được nồng độ gây chết trung bình 96 giờ (LC50) và trong các thử nghiệm thuộc tính hoá chất, nồng độ hiệu quả trung bình 48 giờ (EC50) để xác định mức độ ảnh hưởng sẽ được phản ánh trong các biện pháp phòng ngừa sử dụng hóa chất nông nghiệp.

 

Ảnh hưởng đến côn trùng có lợi

Các nghiên cứu ở các loài côn trùng có ích khác nhau (ví dụ tằm, ong mật và các loài thiên địch của côn trùng có hại) được tiến hành để điều tra các tác động của hoá chất nông nghiệp đối với các loài côn trùng này. Liều gây chết trung bình (LD 50) ở ong mật và thời gian độc tính còn lại ở tằm đã được nghiên cứu để thiết lập các biện pháp xử lý an toàn khi sử dụng hóa chất nông nghiệp.

 

Ảnh hưởng đến gia cầm

Các nghiên cứu về tác động lên gia cầm được tiến hành khi cần thiết, xem xét vị trí và loại công thức hoá học sẽ được phun. Khi các nghiên cứu độc tính cấp tính ở chim cút Nhật Bản và vịt vịt trời tiết lộ độc tính mạnh, các xét nghiệm độc tính trong chế độ ăn uống của chim cũng sẽ được tiến hành sau đó để điều tra các tác động đối với con người.

 

Tính chất vật lý, tính ổn định, khả năng phân hủy và các thành phần khác của hoạt chất

Những nghiên cứu này được thực hiện để có được thông tin khoa học cơ bản liên quan đến các đánh giá an toàn, bao gồm các tính chất vật lý, tính ổn định và khả năng phân hủy của các hoạt chất và các thành phần khác của hóa chất nông nghiệp. Các kết quả nghiên cứu cũng đóng vai trò là một chỉ số quan trọng để ước tính dược động học môi trường.

 

Tuân thủ việc sử dụng hóa chất nông nghiệp đã được phê duyệt

Mức dư lượng tối đa của một hóa chất nông nghiệp được thiết lập cho mỗi loại cây trồng, như là một phần hoá chấ còn lại có thể được tiêu thụ một cách an toàn mà không có rủi ro sức khỏe đáng kể cho người tiêu dùng. Điều này dựa trên giả định rằng các hướng sử dụng (ví dụ: thời gian, nồng độ và tần suất sử dụng) được tuân theo không vượt quá mức cho phép. Những hướng dẫn này có thể được tìm thấy trên nhãn của sản phẩm hoá chất nông nghiệp.

 

Vì mức dư lượng tối đa này cho phép mức an toàn đa dạng, và trong môi trường thực tế, mọi người rửa hoặc gọt vỏ nông sản trước khi ăn, lượng hóa chất nông nghiệp được ăn vào ít hơn đáng kể so với phân tích mà không cần rửa và lột. Độ an toàn đủ cao được đảm bảo bằng cách tuân theo các hướng dẫn sử dụng trên nhãn, không vượt quá giới hạn quy định, cùng với giới hạn an toàn đa dạng như vậy.

 

Chúng tôi lấy một ví dụ trong đó mức dư lượng tối đa của hóa chất nông nghiệp A trong vụ B được đặt ở mức 1 ppm. Giả sử rằng khi hóa chất nông nghiệp A được áp dụng cho cây trồng B và mức dư lượng tối đa trong vụ B giảm xuống như trong Hình 8, dư lượng 2 ppm ngay sau khi phun giảm xuống 0,5 ppm 7 ngày sau đó.

Bài viết liên quan

Hóa chất nông nghiệp có an toàn không?
May 01, 2019

Hóa chất nông nghiệp có an toàn không?

Hóa chất vốn không xấu. Hóa chất có thể được sử dụng để làm rất nhiều việc tốt ở nhiều...
Hóa chất nông nghiệp: Phân loại và ảnh hưởng
May 12, 2019

Hóa chất nông nghiệp: Phân loại và ảnh hưởng

Hóa chất nông nghiệp (Tên tiếng Anh là Agrochemicals hoặc agrichemicals), là tên gọi chung cho...
Hóa chất nông nghiệp: Những điều bạn cần biết
May 14, 2019

Hóa chất nông nghiệp: Những điều bạn cần biết

Hóa chất nông nghiệp là bất kỳ chất nào được sử dụng để giúp quản lý một hệ...
Hướng dẫn An toàn và sức khỏe trong sử dụng hóa chất nông nghiệp (Phần 1): GIỚI THIỆU
May 14, 2019

Hướng dẫn An toàn và sức khỏe trong sử dụng hóa chất nông nghiệp (Phần 1): GIỚI THIỆU

Mối quan tâm về an toàn và sức khỏe đáng được quan tâm hơn bởi vì...
Hướng dẫn An toàn và sức khỏe trong sử dụng hóa chất nông nghiệp (Phần 2): AN TOÀN VÀ SỨC KHỎE
May 14, 2019

Hướng dẫn An toàn và sức khỏe trong sử dụng hóa chất nông nghiệp (Phần 2): AN TOÀN VÀ SỨC KHỎE

An toàn và sức khỏe trong việc sử dụng hóa chất nông nghiệp là một trong những mối quan tâm...