CC BY
27
УДК 632.95
СТРУКТУРА И ФОРМЫ ИНФОРМАЦИИ О ПЕСТИЦИДЕ
1 2 В. С. Горбатов , канд. биол. наук; Т. В. Кононова , гл. специалист
МГУ им. М. В. Ломоносова, г. Москва; 2Министерство сельского хозяйства РФ, г. Москва
Пестициды являются одной из наиболее изученных групп химикатов, которые человечество использует для своих нужд. В процессе развития пестицидов и их регистрации накоплено большое количество информации также и после их регистрации. Используя в качестве примера данные об экологической угрозе и экологическом риске при использовании пестицидов предпринята попытка систематизации громадного объема информации о влиянии пестицидов на окружающую среду. Проделана сравнительная оценка получения данных о применении пестицидов в Европейском Союзе, странах экономического сотрудничества и развития и Российской Федерации.
Ключевые слова: источники информации, пестициды, экологическая оценка, регистрация пестицидов
Пестициды относятся к одной из наиболее изученных групп химических веществ, применяемых человеком для своих нужд. Это связано, прежде всего, с их токсичностью для человека, домашних животных и многочисленных видов фауны и флоры дикой природы и тем, что человек преднамеренно вносит пестициды в окружающую среду. До того, как новый пестицид получит разрешение на продажу и применение, он проходит специальную процедуру государственной регистрации, включающую не только изучение его биологической эффективности, но и исследование его поведения в окружающей среде (почве, воде, воздухе), а также изучение негативного влияния на человека и полезные (нецелевые) виды организмов. Результатом этих исследований является оценка опасности и риска применения пестицида и, в конечном итоге, при отсутствии неприемлемого риска - государственная регистрация пестицида.
Экологическая опасность пестицида -это способность пестицида загрязнять окружающую среду и наносить вред нецелевым (полезным) организмам дикой природы. Мерой экологической опасности пестицидов обычно служат классы различного рода классификаций показателей стойкости, подвижности и экотоксичности действующих веществ пестицидов. Эти показатели (например, период полуразложения пестицида в почве йТ50, коэффициент сорбции, полулетальные и недействующие концентрации 1С0 и МОЕО для нецелевых видов организмов) экспериментально определяются в стандартных лабораторных
условиях. Они полезны, в первую очередь, для сравнительной оценки пестицидов и мало говорят о реальной опасности (риске) пестицида, применяемого в конкретной природной обстановке и в соответствии с рекомендуемым регламентом (нормой расхода и способом применения). Так, пестицид может быть высокотоксичным для каких-либо тестовых видов организмов (например, рыб) и относиться к 1 классу опасности, но реальной опасности (риска) для них представлять не будет либо из-за очень низких норм расхода препарата или благодаря способу применения (в качестве протравителя семян), вследствие чего опасный уровень концентрации пестицида в водоеме не будет достигнут ни при каких условиях, если соблюдается регламент применения.
Экологический риск пестицида - вероятность проявления его экологической опасности в реальных условиях окружающей среды и регламента применения конкретного пестицидного препарата. Для его оценки требуется знание не только токсичности пестицида для нецелевых видов организмов, но и его концентраций в природных средах, где эти организмы обитают. Мерой экологического риска обычно служит отношение токсичности и концентрации пестицида: Токсичность/Концентрация.
Пример: отношение
NOEC,
дождевые черви
явля-
ется мерой риска пестицида для дождевых червей, обитающих в почве.
В процессе государственной регистрации пестицида оценивают его экологические опасность (действующего вещества) и
риск применения (препарата), что в целом и составляет его экологическую оценку.
Основанием пирамиды знаний о пестициде (рис.1) являются первичные данные -цифры, получаемые в результате прямых измерений. Пример: содержание пестицида в почве, концентрация пестицида в воде, количество умерших тестовых животных и множество других данных по поведению пестицида в окружающей среде и его влиянию на организмы. Интерпретировать эти данные сложно, поэтому, используя их, рассчитывают так называемые индикаторы.
В самом общем виде, индикатор - это показатель, выводимый из первичных данных и позволяющий судить о состоянии или изменении какой-либо экономической, социальной или экологической переменной. Для пестицидов такими индикаторами экологической опасности являются, например, период полуразложения DT50 - индикатор стойкости пестицида в почве, коэффициент сорбции пестицида М (Кос) - индикатор его подвижности в системе почва-вода, полулетальные и недействующие концентрации LC50 и NOEC для тестовых видов организмов - индикаторы экотоксич-ности пестицида и т. д. Строго говоря, индикаторами могут быть не только расчетные показатели, выводимые из первичных данных, но и сами первичные данные. Обыденный пример: температура тела человека как индикатор его здоровья. А для пестицида, например, таким индикатором и одновременно первичными данными являются результаты опытов по оценке его
влияния на почвенные микроорганизмы (тесты по трансформации углерода и азота в почве).
По сравнению с первичными данными о пестициде массив информации, представленный индикаторами, более ограничен. Однако и он остается достаточно большим и, самое главное, индикаторы характеризуют весьма разнообразные стороны влияния пестицида на окружающую среду. Поэтому экспертам-экологам и специалистам-управленцам, регулирующим оборот пестицидов и принимающим решения, необходимы инструменты обобщения (агрегирования) индикаторов. Одним из таких инструментов являются индексы, представляющие максимально «свернутую» информацию о пестициде и занимающие самую вершину «пирамиды знаний» о пестициде. Хорошо известный пример - индекс GUS (Gus-tafson, 1989), агрегирующий индикаторы стойкости (DT50) и подвижности (Koc) пестицида в почве и характеризующий опасность загрязнения им грунтовых вод:
GUS = lg DT50 х(4 - lg Koc)
Если GUS < 1,8 - опасность низкая, когда GUS > 2,8 - опасность высокая.
За последние годы интерес к агрегированным показателям, как относительно простым и доступным инструментам экологической оценки пестицидов, значительно вырос как со стороны органов, контролирующих применение пестицидов, так и со стороны их потребителей. Неудивительно, что уже предложено более сотни различных индексов и предприняты попытки их
Таблица 1
Индикаторы экотоксичности пестицида, требуемые при его регистрации
Среда обитания Семейство (группа организмов) Вид Показатель
Земля Млекопитающие Крысы LD5O, NOEL
Птицы Один вид наземных и один - водоплавающих птиц LD5O, NOEL LC50, NOEC
Насекомые Медоносные пчелы LD5O
Почвенные организмы Дождевые черви L^O, NOEC
Почвенные микроорганизмы Изменение показателей интегральных тестов, оценивающих влияние пестицида на трансформацию углерода и азота (% к контролю)
Вода Рыбы Один вид рыб, обитающий в холодных водоемах, и один - в теплых водоемах L^O, NOEC
Зоопланктон Дафнии L^O, NOEC
Водоросли Пресноводные зеленые и диатомовые водоросли; цианобактерии EСх, NOEC
Воздух Млекопитающие Крысы L^o, NOEC
систематизации и выбора наиболее приемлемых (проект Европейского Союза «CAPER» и несколько проектов ОЭСР). В России также имелся опыт разработки индексов экологической опасности пестицидов, но они использовались только для научных целей и не нашли применения в практике регулирования применения пестицидов.
Первые данные о новом пестициде получают в процессе его разработки и государственной регистрации. Естественно, что разработчику-регистранту невозможно изучить воздействие пестицида на все многообразие видов организмов, обитающих в природе, поэтому за истекшие полвека в процессе совершенствования процедуры государственной регистрации пестицидов ведущие мировые научные и экспертные сообщества, международные и национальные организации, регулирующие оборот и безопасность применения пестицидов, определили минимум представительных нецелевых видов организмов, для которых оценивается экотоксичность пестицида при его регистрации (табл. 1).
Способность пестицида сохраняться и распределяться в окружающей среде (загрязнять ее) характеризуется показателями его поведения в ней (табл. 2). Эти показатели, так же как и приведенные в табл. 1, определяются для действующего вещества пестицида и являются оценкой его экологической опасности.
Для оценки риска применения конкретного пестицидного препарата потребуются данные о концентрациях пестицида в природных средах, где обитают тестовые организмы. Эта информация может быть получена экспериментально в ходе испытаний препарата в конкретных условиях рекомендуемого регламента применения и природной обстановки или расчетным путем с помощью математических моделей и стандартных сценариев входных данных.
В законодательно оформленном виде показатели экологической опасности и рис-
ка применения пестицида нашли свое отражение в требованиях к регистрационным данным - перечне данных о пестициде, которые регистрант должен представить при его регистрации. Такие требования, действующие в Европейском Союзе, изложены в разделах 7 и 8 Приложения II и разделах 9 и 10 Приложения III Директивы ЕС 91/414/EEC, а в Российской Федерации - в разделе Е «Экологическая характеристика пестицида» «Сведений о пестициде» Приложения 1 к Приказу Минсельхоза России от 10 июля 2007 г. № 357 «Об утверждении порядка государственной регистрации пестицидов и агрохимикатов». Используя эти данные, эксперты регистрирующих органов проводят экологическую оценку пестицида и, в конечном итоге, дают рекомендации о возможности государственной регистрации пестицида.
Показатели экологической опасности действующего вещества пестицида в каком-то смысле являются константными величинами, поэтому не удивительно, что многие страны (Европейский Союз, Австралия и другие) сначала проводят так называемое «утверждение» действующего вещества, а затем уже регистрируют пес-тицидные препараты, содержащие утвержденные действующие вещества. В России, в качестве первого этапа приближения к аналогичной процедуре, экологические регистрационные требования к действующему веществу пестицида и препарату разведены по двум подразделам Е1 «Экологическая характеристика действующего вещества» и Е2 «Экологическая характеристика препаративной формы» соответственно.
В последнее время усиливаются тенденции к гармонизации мирового процесса регистрации пестицидов с целью принять единый формат требований к регистрационным данным. Так, тридцать ведущих развитых стран мира, входящих в Организацию Экономического Сотрудничества и Развития (ОЭСР), договорились о возможности
Таблица 2
Основные индикаторы поведения пестицида в окружающей среде, требуемые при его регистрации
Среда (объект) Процесс Показатель
Почва Разложение Сорбция Период полуразложения DT50 Коэффициент сорбции (Kd, Koc)
Вода Разложение Сорбция Растворение Период полуразложения DT50 Коэффициент сорбции (Kd, Koc) Растворимость в воде S
Воздух Испарение Разложение Константа Генри H Период полуразложения DT50
Живые организмы Биоаккумуляция Коэффициент биоаккумуляции BCF
оформлять досье на регистрируемые пестициды в едином формате. Россия, которая является крупным мировым потребителем пестицидов и начала в 2007 году процедуру вступления в ОЭСР, должна стать полноправным участником этого глобального регистрационного процесса пестицидов уже в самом ближайшем будущем.
Источники и формы информации о пестицидах, которая используется для экологической оценки пестицидов при их разработке, регистрации и в послерегистрацион-ный период, обобщены в табл. 3.
Информация регистранта о пестициде обычно ограничивается данными (в РФ -вышеупомянутыми «Сведениями о пестициде», в странах ЕС и ОЭСР - досье на пестицид), объем которых устанавливается регистрирующими органами. Эти данные регистрант получает сам в процессе регистрационных испытаний (для нового действующего вещества пестицида и новых препаратов), приобретает их у регистранта-разработчика пестицида или берет из открытых источников (для старых действующих веществ, препаратов-аналогов). В развитых странах мира распространение (передача, использование, продажа-покупка) такой информации о пестицидах четко регламентируется как общими законодательными актами об охране интеллектуальной собственности, так и специальными законами о пестицидах.
Используя данные регистранта, эксперты национальных регистрирующих органов дают оценку регистрируемым пестицидам, в том числе и экологическую. В России документально она оформляется в виде Заключения по оценке воздействия пестицида на окружающую среду. В Европейском Союзе и странах ОЭСР экологическая оценка действующих веществ пести-
цидов исчерпывающе представлена в виде отдельных разделов в так называемых монографиях (Monograph), в США - в обзорах (RED - Reregistration Eligibility Decision). В более сокращенном виде показатели экологической опасности действующих веществ пестицидов, утвержденных в Европейском Союзе, можно найти в обзорах Еврокомиссии (Review report). Эти данные доступны на сайте Еврокомиссии, но их нельзя использовать в коммерческих целях (в том числе и для регистрации пестицид-ных продуктов) без разрешения правообладателя этих данных.
После регистрации пестицида в какой-либо из стран начинают появляться публикации о нем в открытой печати - специальных научных журналах. Они обычно являются результатом исследований независимых ученых и расширяют знания о данном пестициде. Например, изучается влияние пестицида на более широкий спектр нецелевых видов организмов или его поведение в окружающей среде в таких почвенно-клима-тических условиях, которые не были охвачены регистрационными испытаниями. Дополнительными источниками открытой информации о пестициде в послерегистраци-онный период могут служить и данные государственного мониторинга за его содержанием в объектах окружающей среды. Такие открытые данные о действующем веществе пестицида и препаратах на его основе могут использоваться для поддержки регистрации других пестицидных продуктов с тем же действующим веществом.
В настоящее время в мире зарегистрированы десятки тысяч пестицидных препаратов на основе сотен действующих веществ. Ключевая информация о них и, прежде всего, об их безопасности систематически обобщается в открытой справоч-
Таблица 3
Источники и формы информации о пестицидах
Источник Форма Когда получается Доступность
Регистрант Сведения о пестициде (РФ); Dossier (ЕС, ОЭСР) В процессе разработки пестицида и его регистрации Конфиденциально (собственность регистранта, доступна экспертам при регистрации)
Регистрирующие органы Заключение (РФ); Monograph, Review report (ЕС, ОЭСР); Reregistration Eligibility Decision - RED (США) В процессе регистрации (перерегистрации) Как правило, доступна, но использовать в коммерческих целях нельзя
Научные организации, государственные службы мониторинга, экспертные сообщества Публикации в научных журналах В послерегистра-ционный период Доступна
Отчеты о мониторинге
Справочники, компьютерные базы данных
ной литературе. Наиболее авторитетным таким изданием является справочник The Pesticide Manual, выпускаемый раз в два года Британским Советом по Защите Растений (Великобритания). На него обычно ссылаются и часто используют при подготовке регистрационных документов компании, регистрирующие пестициды-аналоги.
Структура информации о пестициде
За последние годы появились компьютерные базы данных, которые доступны в Интернете и содержат сведения об экоток-сичности пестицидов («TOXNET»J, их поведении в окружающей среде («PETE»), а
в наиболее всеобъемлющей базе - «PPDB» проекта Европейского Союза FOOTPRINT приведены данные о физико-химических свойствах, экотоксичности, стойкости и подвижности в окружающей среде многих действующих веществ пестицидов.
Литература
1. Приказ Минсельхоза России от 10 июля 2007 г. № 357 «Порядок государственной регистрации пестицидов и агрохи-микатов», Приложение 1 «Сведения о пестициде», раздел Е.
2. Мельников Н. Н. Основные направления снижения экологической нагрузки при применении пестицидов / Н. Н. Мельников // Успехи химии. - 1991. - Т. 60; вып. 3. - С. 545.
3. Соколов М. С. Последовательность и некоторые принципы нормирования пестицидов в почве / М. С. Соколов, Б. П. Стре-козов // Химия в сельском хозяйстве. -1975. - Т. 13; № 7. - С. 63-66.
4. OECD Member Countries' Vision: A Global Approach to the Regulation of Agricultural Pesticides. - OECD, 2004.
5. Report of the OECD Pesticide Aquatic Risk Indicators Expert Group - 2000. - 58 л. // http://www.oecd.org.
