농약 드리프트

Pesticide drift
살충제 표류로 인한 환경오염의 가능성이 있는 싱크

스프레이 드리프트라고도 하는 살충제 드리프트는 의도하지 않은 살충제가 비표적 종으로 확산되는 것을 말합니다. 살충제 적용의 가장 부정적인 영향 중 하나입니다. 표류는 인간의 건강, 환경, 농작물에 피해를 줄 수 있습니다.[1][2] 유출 및 침출과 함께 드리프트는 농업 오염의 메커니즘입니다.[3] 일부 드리프트는 분무기 탱크의 오염으로 인해 발생합니다.[4]

농부들은 살충제 드리프트를 최소화하고 생산성을 유지하기 위해 고군분투합니다.[5] 좀 더 선별적인 살충제 개발에 대한 연구가 계속되고 있지만,[6] 현재의 살충제는 고도로 최적화되어 있습니다.

농약적용

주요기사 : 농약적용

살충제는 일반적으로 기계식 분무기를 사용하여 적용됩니다. 분무기는 종종 물, 살충제 및 기타 성분(예: 보조제)의 혼합물로 구성된 살충제 제형을 작물에 적용되는 액적으로 변환합니다. 이상적으로는 농약 방울이 목표 작물에 고르게 부착됩니다. 미스트의 구성 요소는 이동성이 높기 때문에 특히 작은 물방울의 경우 스프레이 드리프트가 발생할 수 있습니다. 일부 살충제 안개는 구름처럼 보이는 반면, 다른 것들은 보이지 않고 냄새가 나지 않을 수 있습니다.[7][8]

분무기 장비의 품질은 드리프트 문제에 영향을 미칩니다.[9][10] 또 다른 제초제로 오염된 분무기 탱크가 드리프트의 한 원인입니다.[4] 광범위한 스펙트럼의 살충제를 배치(국소화)하면서 유압 노즐에서 분사 드리프트를 정량화하고 제어하기 위해 상당한 노력을 기울였습니다.[11] 반대로, 바람 드리프트는 또한 초저 체적(ULV) 분사로 넓은 지역에 걸쳐 적절한 크기 범위의 물방울을 목표로 이동시키는 효율적인 메커니즘입니다.[12]

"드리프트 지연제"는 살충제 드리프트를 억제하기 위해 스프레이 혼합물에 첨가되는 화합물입니다. 대표적인 지연제는 폴리아크릴아미드입니다. 이 폴리머는 작은 물방울의 형성을 억제합니다.[13]

날씨와 타이밍은 드리프트 문제에 영향을 미칩니다.[4] 스프레이의 효율과 스프레이 드리프트의 도달 범위를 계산할 수 있습니다.[14] 날씨 외에도 방풍은 드리프트의 영향을 완화할 수 있습니다.[15] 스프레이 드리프트를 완화하는 다른 방법은 살충제를 원하는 처리 부위에 직접 적용하는 것과 함께 지표수, 홈통, 배수 도랑 및 빗물 배수구가 있는 곳에 주의를 기울이는 것입니다. 이는 살충제가 이러한 공간으로 들어가는 것을 방지하는 방식으로 적용되었는지 확인하기 위한 것입니다.

대부분의 제초제는 일반적으로 가스인 훈증제와 달리 휘발성이 낮은 유기 화합물입니다. 몇몇은 소금이고 다른 것들은 100°C 이상의 끓는점을 가지고 있습니다(Dicamba는 114°C에서 녹는 고체입니다). 따라서 드리프트는 종종 매우 작을 수 있는 물방울의 동원을 수반합니다. 그들의 변동성으로 인한 기여도는 낮지만 무시할 수 없습니다.[17]

액적 내 유효성분(AI)이 표적 부위에 떨어지지만 생물학적 표적에는 도달하지 못하는 '엑소 드리프트(exo-drift)'와 엔도 드리프트(endo-drift)의 구분이 이뤄졌습니다. "endo-drift"는 부피적으로 더 중요하기 때문에 더 큰 생태 오염(예: 화학 살충제가 지하수를 오염시키는 경우)을 일으킬 수 있습니다.[18]

드리프트가 문제가 될 수 있기 때문에 대체 잡초 방제 기술이 발전했습니다. 주제별 접근 방식은 통합 해충 관리로, 화학 물질은 적지만 수작업이 많은 경우가 많습니다.[19]

디캄바 드리프트

디캄바, 3,6-디클로로-2-메톡시벤조산의 화학구조

디캄바 드리프트는 적어도 1979년부터 인식되어 온 특별한 문제입니다.[20] 그 효과는 포도, 토마토, 대두와 같은 많은 작물에 대해 주목되어 왔습니다.[21][22] 2017년 디캄바 내성 대두와 면화가 미국에서 사용 허가를 받았습니다. 이 새로운 기술은 이 농부들이 디캄바를 더 자유롭게 사용할 수 있었기 때문에 표류 문제를 악화시켰습니다.[23]

위에서 살펴본 바와 같이 이미 휘발성이 낮지만, 디캄바는 다양한 염으로 전환함으로써 휘발성을 더욱 떨어뜨릴 수 있습니다. 이 접근법은 암모늄 염을 형성하는 아민으로 디캄바를 처리하는 것을 수반합니다. 이 염들은 BAPMA-Dicamba와 DGA-Dicamba라는 약어로 설명됩니다. 이러한 염은 실험실 테스트에서 변동성이 낮지만 현장에서는 상황이 더 복잡하며 드리프트는 여전히 문제로 남아 있습니다.[17]

안전과 사회

많은 대중의 우려로 인해 스프레이 드리프트, 점오염원 오염(예: 농축액 또는 헹굼액 유출 후 수역으로 유입되는 살충제)에 대한 연구도 환경적 해를 끼칠 수 있습니다.[24] 살충제 표류에 대한 대중의 우려는 규제 대응에 충족되지 않습니다.[18] 대규모 농장을 둘러싼 농장 노동자와 지역 사회는 살충제에 접촉할 위험이 높습니다. 농업 지역의 사람들은 살충제 표류로 인해 유전독성이 증가할 위험에 처해 있습니다.[25][26]

농작물 밭에 살포되는 살충제는 꿀벌과 다른 곤충과 같은 주변 생태계에 중요한 인간이 아닌 생명체에도 해로운 영향을 미칠 수 있습니다.[27]

디캄바 표류로 인한 농작물 피해의 심각성이 점점 더 인식되고 있습니다. 예를 들어, 미국 콩 협회와 다양한 토지 보조금 대학들은 디캄바의 사용성을 보존하는 동시에 표류 부상을 끝내기 위한 방법을 찾기 위해 경쟁에 협력하고 있습니다.[28] 제초제 내성 유전자 변형 식물을 보호하기 위해 계절 후반에 제초제를 적용하면 온도가 더 높고 토양에 통합되는 것이 비현실적이기 때문에 휘발 위험이 증가합니다.[7]

1998년부터 2006년까지 Environmental Health Perspectives는 거의 3,000건의 살충제 드리프트 사례를 발견했습니다. 거의 절반이 살충제로 처리된 현장의 근로자였고 그 사례의 14%가 15세 미만의 어린이였습니다.[29]

건강상의 문제

방관자 노출은 개인이 의도치 않게 공기 중 살충제에 접촉하는 경우를 설명합니다. 방관자에는 농약 살포 지역과 별도의 지역에서 근무하는 근로자, 살포 지역 주변에 거주하는 개인 또는 농약 처리 중인 밭을 지나는 개인 등이 포함됩니다.[30]

농약적용

다른 살충제는 다른 신체 시스템에 영향을 미쳐 다른 증상을 일으킬 수 있습니다.[31] 살충제는 노출 수준이 충분히 높을 때 암, 폐 질환, 생식력 및 생식력 문제, 어린이의 신경 발달 문제를 포함하여 장기적으로 건강에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.[32]

Four farmworkers, appearing to be Latinx and in plain clothing, work the land.
Latinx 커뮤니티의 불균형적인 농장 노동자들은 작업 위험으로 농약 표류를 자주 경험합니다.

규정

2001년 미국 환경 보호국은 살충제 드리프트에 대한 EPA의 입장과 제안된 제품 라벨링 관행을 명시한 "농약 제품의 제조자, 제형자 및 등록자"(EPA 2001)[33]에 대한 지침을 발표했습니다.

살충제 드리프트를 줄이기 위해 EPA는 여러 이니셔티브의 일부입니다. EPA는 농작물이 재배되는 밭 근처 또는 밭에 사는 농장 노동자, 농장 노동자, 수원 및 환경에 대한 잠재적인 표류 영향을 확인하기 위해 정기적인 살충제 위험 평가를 실시합니다.[34] USDA와 EPA는 살충제의 노출, 위험 및 표류를 추정하기 위해 새로운 연구와 과학적 모델을 개선하는 방법을 조사하기 위해 협력하고 있습니다.[34] EPA는 또한 라벨이 읽기 쉽고, 해당 특정 살충제에 대한 올바른 적용 프로세스 및 DRT를 포함하는지 확인하기 위해 살충제 제조업체와 협력하고 있습니다.[35][36]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ "Community Guide to Recognizing and Reporting Pesticide Problems". CA Dept. of Pesticide Regulation. Retrieved 25 March 2011.
  2. ^ US EPA, OCSPP (1 August 2014). "Introduction to Pesticide Drift". www.epa.gov. Retrieved 14 March 2024.
  3. ^ Egan, J. Franklin; Barlow, Kathryn M.; Mortensen, David A. (2014). "A Meta-Analysis on the Effects of 2,4-D and Dicamba Drift on Soybean and Cotton". Weed Science. 62: 193–206. doi:10.1614/WS-D-13-00025.1. S2CID 85873934.
  4. ^ a b c Desmarteau, Dean A; Ritter, Amy M; Hendley, Paul; Guevara, Megan W (March 2020). "Impact of Wind Speed and Direction and Key Meteorological Parameters on Potential Pesticide Drift Mass Loadings from Sequential Aerial Applications". Integrated Environmental Assessment and Management. 16 (2): 197–210. Bibcode:2020IEAM...16..197D. doi:10.1002/ieam.4221. PMC 7064987. PMID 31589364.
  5. ^ Moeller, Daniel L. (March 2019). "Superfund, Pesticide Regulation, and Spray Drift: Rethinking the Federal Pesticide Regulatory Framework to Provide Alternative Remedies for Pesticide Damage". Iowa Law Review. 104 (3): 1523–1550. ProQuest 2212659406.
  6. ^ Brain, Richard; Goodwin, Greg; Abi-Akar, Farah; Lee, Brian; Rodgers, Carol; Flatt, Brian; Lynn, Abby; Kruger, Greg; Perkins, Dan (August 2019). "Winds of change, developing a non-target plant bioassay employing field-based pesticide drift exposure: A case study with atrazine". Science of the Total Environment. 678: 239–252. Bibcode:2019ScTEn.678..239B. doi:10.1016/j.scitotenv.2019.04.411. PMID 31075591. S2CID 149455432.
  7. ^ a b Pollack, Andrew (25 April 2012). "Dow Corn, Resistant to a Weed Killer, Runs Into Opposition". The New York Times.
  8. ^ Menalled, Fabian; Dyer, William E. (19 April 2005). "Getting the Most from Soil-Applied Herbicides". Montana State University. Archived from the original on 21 December 2012. Retrieved 25 April 2012.
  9. ^ "Pesticide Drift – Pesticide Environmental Stewardship". Retrieved 23 November 2021.
  10. ^ Peters, Tom; Thostenson, Andrew; Nowatzki, John; Hofman, Vern; Wilson, James (July 2017). "Selecting Spray Nozzles to Reduce Particle Drift". NDSU Extension Service. AE1246.
  11. ^ Hewitt, A.J., 스프레이 드리프트: 환경을 보호하기 위한 요구사항의 영향, 작물 보호 19(2000) p623-627
  12. ^ Harrison, Jill Lindsey (2011). Pesticide Drift and the Pursuit of Environmental Justice. doi:10.7551/mitpress/9780262015981.001.0001. ISBN 978-0-262-01598-1.[페이지 필요]
  13. ^ Appleby, Arnold P.; Müller, Franz; Carpy, Serge (15 June 2001). "Weed Control". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. doi:10.1002/14356007.a28_165. ISBN 978-3-527-30673-2.
  14. ^ Hong, Se-Woon; Zhao, Lingying; Zhu, Heping (December 2018). "SAAS, a computer program for estimating pesticide spray efficiency and drift of air-assisted pesticide applications". Computers and Electronics in Agriculture. 155: 58–68. Bibcode:2018CEAgr.155...58H. doi:10.1016/j.compag.2018.09.031. S2CID 53791164.
  15. ^ Ucar, Tamer; Hall, Franklin R. (2001). "Windbreaks as a Pesticide Drift Mitigation Strategy: A Review". Pest Management Science. 57 (8): 663–675. doi:10.1002/ps.341.
  16. ^ US EPA, OCSPP (1 August 2014). "Introduction to Pesticide Drift". www.epa.gov. Retrieved 14 March 2024.
  17. ^ a b Bish, Mandy D.; Farrell, Shea T.; Lerch, Robert N.; Bradley, Kevin W. (2019). "Dicamba Losses to Air after Applications to Soybean under Stable and Nonstable Atmospheric Conditions". Journal of Environmental Quality. 48 (6): 1675–1682. doi:10.2134/jeq2019.05.0197. ISSN 0047-2425.
  18. ^ a b Harrison, Jill Lindsey (June 2006). "'Accidents' and invisibilities: Scaled discourse and the naturalization of regulatory neglect in California's pesticide drift conflict". Political Geography. 25 (5): 506–529. doi:10.1016/j.polgeo.2006.02.003.
  19. ^ Damos, Petros; Colomar, Lucía-Adriana; Ioriatti, Claudio (26 June 2015). "Integrated Fruit Production and Pest Management in Europe: The Apple Case Study and How Far We Are From the Original Concept?". Insects. 6 (3): 626–657. doi:10.3390/insects6030626. ISSN 2075-4450. PMC 4598656. PMID 26463407.
  20. ^ Behrens, Richard; Lueschen, W. E. (1979). "Dicamba Volatility". Weed Science. 27 (5): 486–493. doi:10.1017/S0043174500044453. ISSN 0043-1745.
  21. ^ Riter, Leah S.; Pai, Naresh; Vieira, Bruno C.; MacInnes, Alison; Reiss, Richard; Hapeman, Cathleen J.; Kruger, Greg R. (8 December 2021). "Conversations about the Future of Dicamba: The Science Behind Off-Target Movement". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 69 (48): 14435–14444. doi:10.1021/acs.jafc.1c05589. ISSN 0021-8561.
  22. ^ Britt E. Erickson (28 August 2022). "EPA Finds More Risks for the Pesticide Dicamba". Chemical & Engineering News: 13–13. doi:10.47287/cen-10030-polcon1. ISSN 1520-605X.
  23. ^ Egan, J. Franklin; Barlow, Kathryn M.; Mortensen, David A. (2014). "A Meta-Analysis on the Effects of 2,4-D and Dicamba Drift on Soybean and Cotton". Weed Science. 62 (1): 193–206. doi:10.1614/WS-D-13-00025.1. ISSN 0043-1745.
  24. ^ Spanoghe, P.; Maes, A.; Steurbaut, W. (2004). "Limitation of point source pesticide pollution: results of bioremediation system". Communications in Agricultural and Applied Biological Sciences. 69 (4): 719–732. PMID 15756863.
  25. ^ Doğanlar, Zeynep Banu; Doğanlar, Oğuzhan; Tozkir, Hilmi; Gökalp, Fulya Dilek; Doğan, Ayten; Yamaç, Ferah; Aşkın, Orhan Onur; Aktaş, Ümmühan Ersin (November 2018). "Nonoccupational Exposure of Agricultural Area Residents to Pesticides: Pesticide Accumulation and Evaluation of Genotoxicity". Archives of Environmental Contamination and Toxicology. 75 (4): 530–544. Bibcode:2018ArECT..75..530D. doi:10.1007/s00244-018-0545-7. PMID 30003277. S2CID 51617217.
  26. ^ Suratman, Suratman; Edwards, John William; Babina, Kateryna (2015). "Organophosphate pesticides exposure among farmworkers: Pathways and risk of adverse health effects". Reviews on Environmental Health. 30 (1): 65–79. doi:10.1515/reveh-2014-0072. PMID 25741936. S2CID 38705916.
  27. ^ McEwen, F.L. (1977), "Pesticide Residues and Agricultural Workers—An Overview", Pesticide Management and Insecticide Resistance, Elsevier, pp. 37–49, doi:10.1016/b978-0-12-738650-8.50008-4, ISBN 9780127386508
  28. ^ "ASA Steps up Urgency in Search for Answers on Dicamba Damage". American Soybean Association. 25 September 2017. Retrieved 13 June 2021. This issue...
  29. ^ Lee, Soo-Jeong; Mehler, Louise; Beckman, John; Diebolt-Brown, Brienne; Prado, Joanne; Lackovic, Michelle; Waltz, Justin; Mulay, Prakash; Schwartz, Abby; Mitchell, Yvette; Moraga-McHaley, Stephanie; Gergely, Rita; Calvert, Geoffrey M. (August 2011). "Acute Pesticide Illnesses Associated with Off-Target Pesticide Drift from Agricultural Applications: 11 States, 1998–2006". Environmental Health Perspectives. 119 (8): 1162–1169. doi:10.1289/ehp.1002843. PMC 3237344. PMID 21642048.
  30. ^ Matthews, Graham (2016). Pesticides: Health, Safety and the Environment. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-97602-9.[페이지 필요]
  31. ^ "Pesticide Drift Exposure and Your Health" (PDF). Minnesota Poison Control System. 30 March 2018. Retrieved 2 March 2023.
  32. ^ "Pesticide Drift Exposure and Your Health" (PDF). Minnesota Poison Control System. 20 March 2018. Retrieved 14 March 2024.
  33. ^ "PRN 2001-X Draft: Spray and Dust Drift Label Statements for Pesticide Products". U.S. Environmental Protection Agency. 4 September 2014.
  34. ^ a b "What EPA is Doing to Reduce Pesticide Drift". U.S. Environmental Protection Agency. 1 August 2014.
  35. ^ "About the Drift Reduction Technology Program". U.S. Environmental Protection Agency.
  36. ^ "Improving Labels to Reduce Pesticide Drift". U.S. Environmental Protection Agency. 1 August 2014.

원천

메모들

  • Himel, C.M. (1974). "Analytical methodology in ULV". Pesticide application by ULV methods. British Crop Protection Council Monograph No. 11. pp. 112–119. OCLC 16299124.
  • Matthews G.A. (2006) 살충제: 건강, 안전 그리고 환경 블랙웰, 옥스포드

외부 링크