در حال
جستجو...
Insecticides | US EPA
- Overview
- Checklist of Sources, Site Evidence and Biological Effects
- When to List
- Ways to Measure
- Conceptual Diagrams
- Literature Reviews & References
Overview
Insecticides are chemicals used to control insects by killing them or preventing undesirable behaviors. They are classified by chemical structure and mode of action. Many act on the insect nervous system (for example, by inhibiting cholinesterase), while others act as growth regulators or endotoxins. Understanding modes of action helps identify likely causes of observed biological effects and guides selection of biomarkers such as enzyme assays.
Major Insecticide Types and Modes of Action
| Insecticide Type | Mode of Action |
|---|---|
| Organochlorine | Often disrupt neuronal ion balances or GABA receptors, causing tremors and convulsions; many are persistent and largely discontinued. |
| Organophosphate | Inhibit acetylcholinesterase (AChE), causing acetylcholine accumulation, muscle twitching and paralysis; highly toxic to vertebrates. |
| Carbamates | Also inhibit AChE, producing CNS effects; broad-spectrum and highly toxic to fish. |
| Pyrethroids | Keep sodium channels open in neurons, causing hyperexcitability, tremors and paralysis; extremely toxic to fish. |
| Nicotinoids | Irreversibly block postsynaptic nicotinic acetylcholine receptors; targeted to sap-sucking pests with generally lower vertebrate toxicity. |
| Spinosyns, Pyrazoles, Benzoylureas, Botanicals, Fumigants, Inorganics, Biorationals, Synergists | دسته‌هایی با مکانیسم‌های متنوع از اختلال در الکترون‌انتقال میتوکندریال تا مداخله در سنتز کیتین؛ برخی مخصوص و با سمیت کم برای گونه‌های غیرهدف. |
Checklist of Sources, Site Evidence and Biological Effects
Insecticides should be considered a candidate cause when human sources, site observations یا biological effects نشان می‌دهند که مسیرهای منبع تا آسیب (source-to-impairment) قابل تحقق هستند. در این بررسی، مواردی که به‌عنوان شواهد کلیدی عمل می‌کنند لیست شده‌اند تا به جمع‌آوری داده‌ها برای پشتیبانی یا رد نقش حشره‌کش‌ها کمک نمایند.
Sources and Activities
- Agricultural runoff and irrigation return flows
- Tree farms, orchards, and forestry applications
- Mosquito control sprayings (including aerial drift)
- Insecticide manufacturing, storage, mixing and equipment washing
- Urban/suburban runoff, combined sewer overflows (CSOs), and wastewater discharges
Site Evidence
- Measurement of insecticides in water, sediment, or biota (aquatic insects or fish tissue)
- Bioaccumulation in benthic organisms or prey items
Biological Effects
- Mass mortality events (fish or invertebrate kills)
- Catastrophic drift or sudden loss of aquatic insect populations
- Reduced biodiversity, especially among macroinvertebrates
- Behavioral signs in fish: coughing, yawning, fin flickering, jerks, respiratory distress
- Biomarkers such as decreased AChE activity in exposed organisms
When to List
Consider listing insecticides as a candidate cause if one or more از شرایط زیر برقرار باشد: وجود منابع نقطه‌ای یا پخش، شواهد میدانی از حضور ترکیبات در ماتریس‌های آبی یا رسوبی، یا تغییرات جامعه زیستی که با مکانیسم‌های حشره‌کش‌ها سازگاری دارند.
Point and Nonpoint Sources
منابع نقطه‌ای شامل تصفیه‌خانه‌های فاضلاب، انبارها و مراکز تولید یا رخدادهای نشت و ریختگی است؛ منابع غیرنقطه‌ای معمولاً از طریق رواناب سطحی به آب‌ها وارد می‌شوند. عوامل موثر شامل زمان کاربرد، الگوی بارش، باد و خصوصیات خاک و شیب هستند.
Site Evidence Suggesting Listing
وجود هر گونه حشره‌کش در نمونه‌های آب در نقطه نمونه‌برداری می‌تواند نشان‌دهنده مواجهه باشد چراکه غلظت‌ها اغلب ناپایدار و پالس‌مانند هستند. غلظت‌های سمی و اندازه‌گیری‌های در رسوب یا بافت بی‌مهرگان benthic که تجمع زیستی را نشان می‌دهند، شواهد محکمتری فراهم می‌آورند.
Site Evidence That Supports Excluding Insecticides
حذف حشره‌کش‌ها به‌عنوان عامل محتمل باید مبتنی بر نمونه‌برداری‌های با کیفیت بالا در جریان‌های داخل‌شور و نبود شواهد منابع یا فعالیت‌هایی باشد که می‌توانند منجر به ورودی حشره‌کش‌ها شوند. غیبت آنها در یک نمونه تنها کافی نیست مگر اینکه برنامه نمونه‌برداری مناسب و تکرارشونده‌‌ای صورت گرفته باشد.
Ways to Measure
روش‌های تحلیلی برای اندازه‌گیری حشره‌کش‌ها شامل روش‌های طیف‌سنجی و کروماتوگرافی با حساسیت بالا برای ماتریس‌های آبی، رسوب و بیوتا است. نمونه‌برداری باید روش‌مند انجام شود تا پالس‌های کوتاه‌مدت ثبت شوند (مثلاً نمونه‌برداری در جریان رویدادهای بارشی یا استفاده از دستگاه‌های نیمه‌تراوشی).
| Matrix | Method / Consideration |
|---|---|
| Water column | نتیجه‌گیری از نمونه‌برداری لحظه‌ای می‌تواند گمراه‌کننده باشد؛ استفاده از کمپوزیت یا نمونه‌برداری رویداد-محور توصیه می‌شود. |
| Sediment | رسوبات می‌توانند ترکیبات پایدارتر و تجمع یافته را نشان بدهند؛ آنالیز رسوب برای ترکیبات هیدروفوبیک ضروری است. |
| Biota (insects, fish) | نمونه‌برداری بافتی برای اثبات bioaccumulation و ارتباط با اثرات بیولوژیک توصیه می‌شود. |
| Toxicity testing | آزمون‌های سمیّت آب یا رسوب به همراه Toxicity Identification Evaluation (TIE) برای شناسایی عامل یا گروه‌های مسئول مفید هستند. |
Conceptual Diagrams
نمودارهای مفهومی (conceptual diagrams) پیوندهای بین منابع انسانی، مسیرهای انتقال، استرسورهای مربوطه و پاسخ‌های زیستی را نشان می‌دهند. این نمودارها ابزار ارزشمندی برای طراحی پایش و تحلیل علت-معلول هستند و می‌توانند برای تعیین اولویت‌ها در مدیریت ریسک به‌کار روند.
Literature Reviews & References
منابع انتخابی شامل گزارش‌های ملی، مطالعات موردی و تحقیقات آزمایشگاهی و میدانی هستند که خواص شیمیایی، قابلیت حمل، سمیت و اثرات جامعه‌ای را بررسی می‌کنند. مطالعه این منابع برای تفسیر داده‌های محیطی و انتخاب استراتژی‌های پایش ضروری است.
| Reference | Focus |
|---|---|
| Gilliom et al. (2006) | National assessment of pesticides in streams and groundwater; monitoring results and patterns. |
| Liess & Schulz (1999) | Linking insecticide contamination to macroinvertebrate population responses in agricultural streams. |
| Relyea (2005) | Effects of insecticides and herbicides on aquatic biodiversity and productivity. |
| Norberg-King et al. (TIE literature) | Guidance on toxicity identification evaluations for effluents and ambient waters. |
توئیتر
فیس بوک
لینکدین
