2024. július 16., kedd

Milyen veszélyt jelentenek a peszticidmaradványok?

Peszticidbontó baktériumok izolálásán és azonosításán fáradoznak a szegedi és az újvidéki szakemberek – A projekt Bioxen néven az Európai Unió IPA határon Átnyúló Együttműködési Programján

A termőtalaj mind nagyobb szennyezettéségére hívják fel a figyelmet a tudósok. Számos peszticid vagy annak bomlásterméke rákkeltő, mutagén, magzatkárosító, immunrendszert befolyásoló és hormonális hatású. A peszticidmaradványok az ember szervetzetébe is bekerülnek, közvetlenül, vagy közvetve, az élelmiszerláncon keresztül. Ezért igen fontos lenne a peszticidek gyors mikrobiológiai lebontása a talajban. Az alcímben említett projekt ezzel a problematikával foglalkozik, bemutója a múlt héten volt Újvidéken. Az ott elhengzottakból adunk ízelítőt

– A talajvíz és a felszíni vizek, valamint a talaj szennyeződése peszticiddel (xenobiotikumokkal) több módon is történhet: szándékos peszticidhasználat (pl. permetezés vízi rovarok, illetve gyomnövények ellen), ipari szennyvíz vagy folyékony permetezőszer-maradványok kiöntése, véletlen szennyeződés, vagy a permetezett mezőgazdasági talajokból történő elszivárgás, kimosódás útján. Amennyire csak lehetséges, meg kell előznünk a felszíni vizek szennyeződését, mivel közvetlenül (mérgezés) vagy közvetve (táplálékláncba kerülve) hatnak az emberi egészségre, illetve a vízi életközösségekre, jelentette ki a Magvetőnek prof. Vágvölgyi Csaba, a Szegedi Tudományegyetem Természettudományi és Informatikai Kara Mikrobiológiai Tanszékének a tanára, aki a beszámolójában elmondta:

– Rendszeres vízminőség-ellenőrzés és a peszticidek mennyiségének visszaszorítása ajánlott a folyók vízgyűjtő területein, az ivóvízellátáshoz használt patakok, folyók és felszín alatti vizek mellett. A jelenlegi vízminőség-ellenőrzési gyakorlat mellett is gyakran előfordul az ivóvíz-szolgáltató vizek kismértékű szennyeződése. Némely peszticid már nagyon kis mennyiségben is íz- és szagelváltozást okoz a vízben, ihatatlanná téve azt a fogyasztók számára. Emellett számos peszticid vagy annak bomlásterméke mérgező a nem célszervezetekre, pl. a vízi gerinctelen szervezetekre, a fitoplanktonra, továbbá lehet rákkeltő, mutagén, magzatkárosító, immunrendszert befolyásoló, és hormonális hatásuk is van. A peszticidek jelenléte csökkenti a biológiai sokféleséget, ezáltal rontja a talaj minőségét. Csökkenhet a nitrogénkötés és a szerves anyagok lebontása. A peszticidmaradványok a növényeket fogyasztó emberbe is bekerülhetnek, közvetlenül, vagy közvetve, az élelmiszerláncon keresztül, ezért az emberi egészség védelmében a peszticidek gyors mikrobiológiai lebontása a talajban igen fontos. A talajban élő lebontó szervezetek segítségével a talaj megtisztítható, és lehetővé válik az ökológia (bio)termesztés. Az általunk vizsgált magas kockázatot jelentő peszticidek:

– 2,4-D (növényvédő szer)

– Diuron (növényvédő szer)

– Karbendazim (szisztémás gombaölő szer)

– Mankozeb (kontakt gombaölő szer).

A 2,4-D, diuron és karbendazim károsítják a hormonelválasztásért felelős szerveket és perzisztensek a környezetben. A mankozeb bomlása során egy perzisztens, potenciálisan rákkeltő köztes termék, az etilén-tiourea (ETU) keletkezik. A talajban található mikroorganizmusok diuronból egy perzisztens és mutagén terméket, 3,4-diklór-anilint, a karbendazimból 2-amino-benzimidazolt, míg a 2,4-D-ből 2,4-diklór-fenolt állítanak elő. Ezek a bomlástermékek az eredeti molekuláknál jobb vízoldékonysággal rendelkeznek, és könnyen bemosódhatnak a permetezett területek talajából a felszíni vizekbe. A diuron erősen mérgező a vízi gerinctelen szervezetekre és a moszatokra. Ezen peszticidek gyors és teljes lebontása mindenképpen előnyös lenne, jelentette ki dr. Vágvölgyi Csaba.

A projekt céljai

– Pesztididbontó baktériumok izolálása és azonosítása. Többféle baktériumtörzset tartalmazó, optimizált, a 2,4-D, a diuron, a carbendazim és a mankozeb bontására képes baktériumkeverék létrehozása. A baktériumkeverékek kipróbálása szántóföldi körülmények között.

– Gyors minta-előkészítési módszerek kidolgozása, melyek lehetővé teszik a nagy érzékenységű, többmintás analízist. Automatizáció segítségével csökkenthető idő- és élőmunkaigény. Nagy teljesítményű berendezések használata. A mintatérfogat csökkentése, amely javítja a pontosságot, érzékenységet és reprodukálhatóságot.

– Módszer-optimalizálás a peszticidek meghatározására UPLC-vel kapcsolt tömegspektrométer segítségével.

– A xenobiotikum-bontás kinetikájának és termékeinek, valamint azok toxicitásának meghatározása.

– A szennyezett területek talaj és vízminőségének javítása, ami maga után vonja a biológiai sokféleség visszaállítását, a nitrogénkötés és a szerves anyag lebontás javulását a talajban, valamint lehetővé teszi a későbbi biotermesztést ezeken a területeken.

Várható eredmények

– A bioaugmentációs termékek fejlesztése hozzájárul a tudományos eredményeken alapuló, új környezetbarát technológiák megismeréséhez a határ mindkét oldalán.

– Tandem tömegspektrométerrel kapcsolt, UPLC-re kidolgozott peszticidanalitikai módszerek fejlesztése, mely hozzájárul a határokon átnyúló innovációs hálózat megalapozásához.

– A közös kutatás megalapozza és megerősíti a kutatócsoportok, a két intézet és az egyetemek közötti együttműködést, és elősegíti a kutatók és hallgatók mobilitását, valamint lehetővé teszi a jövőbeli közös munkát az európai FP pályázatok keretében.

– Az eredmények közös bemutatása és a promóciós tevékenység biztosítja a két egyetem megnövekedett láthatóságát az EU-ban.

– A közvélemény tájékozottságának növelése a környezetbarát technológiákkal kapcsolatban, és hozzájárulás a fenntartható és biztonságos környezet kialakításához a határ menti régiókban.

– A szennyezett talajok és vizek minőségének javítása. A biológiai sokféleség helyreállítása a talajban és vizekben, megnövekedett nitrogénkötés és szervesanyag-lebontás a talajban. Lehetővé válik az ökológiai (bio)termesztés a mentesített területeken, hogy az európai követelményeknek megfelelő termékeket állítsanak elő a határ menti régióban. A biotermesztés a határ menti régiót a biztonságos élelmiszer-előállítás helyévé emeli az EU-ban, melynek pozitív anyagi vonzatai is lehetnek, hallottuk beszélgetőtársunktól.

Dr. Biljana Škrbić, az Újvidéki Egyetem Technológiai Karának a tanára, arra hívta fel a termelők figyelmét, ne gyújtásk fel a szármaradványokat, mert a folyamat során mérgező hatású melléktermékek keletkeznek. Hozzáfűzte, mindannyiunk felaldata az edukáció, azaz annak a ténynek a tudatosítása a termelőkkel, hogy a vegyszerezést előtudás nélkül nem lehet végezni. Kihangsúlyozta: az egyes peszticidek lebomlásakor keletező anyagok sokkal mérgezőbbek, mint maga a permetszer.