Không khí sạch, nước sạch và đất lành mạnh là những yếu tố không thể thiếu trong hoạt động của các hệ sinh thái tương tác với nhau trong bốn khu vực chính của Trái Đất để duy trì sự sống. Tuy nhiên, dư lượng thuốc trừ sâu độc hại hiện diện khắp nơi trong các hệ sinh thái và thường được tìm thấy trong đất, nước (cả rắn và lỏng) và không khí xung quanh ở mức vượt quá tiêu chuẩn của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA). Các dư lượng thuốc trừ sâu này trải qua quá trình thủy phân, quang phân, oxy hóa và phân hủy sinh học, tạo ra nhiều sản phẩm chuyển hóa phổ biến như các hợp chất gốc của chúng. Ví dụ, 90% người Mỹ có ít nhất một dấu ấn sinh học thuốc trừ sâu trong cơ thể (cả hợp chất gốc và chất chuyển hóa). Sự hiện diện của thuốc trừ sâu trong cơ thể có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người, đặc biệt là trong các giai đoạn dễ bị tổn thương của cuộc đời như thời thơ ấu, thanh thiếu niên, mang thai và tuổi già. Các tài liệu khoa học chỉ ra rằng thuốc trừ sâu từ lâu đã có những tác động tiêu cực đáng kể đến sức khỏe (ví dụ như rối loạn nội tiết, ung thư, các vấn đề về sinh sản/sinh nở, độc tính thần kinh, mất đa dạng sinh học, v.v.) đối với môi trường (bao gồm động vật hoang dã, đa dạng sinh học và sức khỏe con người). Do đó, việc tiếp xúc với thuốc trừ sâu và các tác dụng phụ của chúng có thể gây ra những tác động tiêu cực đến sức khỏe, bao gồm cả ảnh hưởng đến hệ thống nội tiết.
Chuyên gia EU về chất gây rối loạn nội tiết (cố) Tiến sĩ Theo Colborne đã phân loại hơn 50 thành phần hoạt chất của thuốc trừ sâu là chất gây rối loạn nội tiết (ED), bao gồm các hóa chất trong các sản phẩm gia dụng như chất tẩy rửa, chất khử trùng, nhựa và thuốc trừ sâu. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự rối loạn nội tiết chiếm ưu thế trong nhiều loại thuốc trừ sâu như thuốc diệt cỏ atrazine và 2,4-D, thuốc diệt côn trùng cho vật nuôi fipronil và dioxin có nguồn gốc từ sản xuất (TCDD). Các hóa chất này có thể xâm nhập vào cơ thể, phá vỡ hormone và gây ra sự phát triển bất lợi, bệnh tật và các vấn đề sinh sản. Hệ thống nội tiết bao gồm các tuyến (tuyến giáp, tuyến sinh dục, tuyến thượng thận và tuyến yên) và các hormone mà chúng sản xuất (thyroxine, estrogen, testosterone và adrenaline). Các tuyến này và các hormone tương ứng của chúng chi phối sự phát triển, tăng trưởng, sinh sản và hành vi của động vật, bao gồm cả con người. Rối loạn nội tiết là một vấn đề liên tục và ngày càng gia tăng ảnh hưởng đến mọi người trên toàn thế giới. Do đó, những người ủng hộ lập luận rằng chính sách này nên thực thi các quy định chặt chẽ hơn về việc sử dụng thuốc trừ sâu và tăng cường nghiên cứu về tác động lâu dài của việc tiếp xúc với thuốc trừ sâu.
Nghiên cứu này là một trong nhiều nghiên cứu công nhận rằng các sản phẩm phân hủy thuốc trừ sâu cũng độc hại hoặc thậm chí hiệu quả hơn các hợp chất gốc của chúng. Trên toàn thế giới, pyriproxyfen (Pyr) được sử dụng rộng rãi để diệt muỗi và là loại thuốc trừ sâu duy nhất được Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) chấp thuận để diệt muỗi trong các vật chứa nước uống. Tuy nhiên, hầu hết cả bảy loại TP Pyr đều có hoạt tính làm suy giảm estrogen trong máu, thận và gan. Malathion là một loại thuốc trừ sâu phổ biến có tác dụng ức chế hoạt động của acetylcholinesterase (AChE) trong mô thần kinh. Ức chế AChE dẫn đến tích tụ acetylcholine, một chất dẫn truyền thần kinh hóa học chịu trách nhiệm cho chức năng não và cơ. Sự tích tụ hóa chất này có thể dẫn đến hậu quả cấp tính như co giật nhanh không kiểm soát được ở một số cơ, liệt hô hấp, co giật và trong trường hợp nghiêm trọng, sự ức chế acetylcholinesterase không đặc hiệu, dẫn đến sự lây lan của malathion. Đây là mối đe dọa nghiêm trọng đối với động vật hoang dã và sức khỏe cộng đồng. Tóm lại, nghiên cứu cho thấy hai TP của malathion có tác dụng phá vỡ nội tiết đối với biểu hiện gen, tiết hormone và chuyển hóa glucocorticoid (carbohydrate, protein, chất béo). Sự phân hủy nhanh chóng của thuốc trừ sâu fenoxaprop-ethyl dẫn đến sự hình thành hai TP cực kỳ độc hại làm tăng biểu hiện gen gấp 5,8–12 lần và có tác động lớn hơn đến hoạt động của estrogen. Cuối cùng, TF chính của benalaxil tồn tại trong môi trường lâu hơn hợp chất gốc, là chất đối kháng thụ thể estrogen alpha và tăng cường biểu hiện gen gấp 3 lần. Bốn loại thuốc trừ sâu trong nghiên cứu này không phải là những hóa chất duy nhất đáng quan tâm; nhiều loại khác cũng tạo ra các sản phẩm phân hủy độc hại. Nhiều loại thuốc trừ sâu bị cấm, hợp chất thuốc trừ sâu cũ và mới, và các sản phẩm phụ hóa học giải phóng tổng lượng phốt pho độc hại gây ô nhiễm cho con người và hệ sinh thái.
Thuốc trừ sâu DDT bị cấm và chất chuyển hóa chính DDE của nó vẫn tồn tại trong môi trường hàng thập kỷ sau khi việc sử dụng đã bị loại bỏ dần, với việc Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) phát hiện nồng độ hóa chất vượt quá mức cho phép. Trong khi DDT và DDE hòa tan trong mỡ cơ thể và tồn tại ở đó trong nhiều năm, DDE tồn tại trong cơ thể lâu hơn. Một cuộc khảo sát do Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) thực hiện cho thấy DDE đã lây nhiễm vào cơ thể của 99% người tham gia nghiên cứu. Giống như các chất gây rối loạn nội tiết, việc tiếp xúc với DDT làm tăng nguy cơ liên quan đến bệnh tiểu đường, mãn kinh sớm, giảm số lượng tinh trùng, lạc nội mạc tử cung, dị tật bẩm sinh, tự kỷ, thiếu vitamin D, u lympho không Hodgkin và béo phì. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng DDE thậm chí còn độc hại hơn cả hợp chất gốc của nó. Chất chuyển hóa này có thể gây ra các tác động sức khỏe qua nhiều thế hệ, gây ra béo phì và tiểu đường, và làm tăng tỷ lệ mắc ung thư vú ở nhiều thế hệ. Một số loại thuốc trừ sâu thế hệ cũ, bao gồm các loại organophosphate như malathion, được tạo ra từ cùng các hợp chất với chất độc thần kinh trong Thế chiến thứ II (Chất độc da cam), gây ảnh hưởng xấu đến hệ thần kinh. Triclosan, một loại thuốc trừ sâu kháng khuẩn bị cấm trong nhiều loại thực phẩm, tồn tại trong môi trường và tạo thành các sản phẩm phân hủy gây ung thư như chloroform và 2,8-dichlorodibenzo-p-dioxin (2,8-DCDD).
Các hóa chất "thế hệ mới", bao gồm glyphosate và neonicotinoid, hoạt động nhanh và phân hủy nhanh, do đó ít có khả năng tích tụ. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ thấp hơn của các hóa chất này độc hại hơn các hóa chất cũ và cần ít hơn vài kg trọng lượng. Do đó, các sản phẩm phân hủy của các hóa chất này có thể gây ra các tác động độc tính tương tự hoặc nghiêm trọng hơn. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng thuốc diệt cỏ glyphosate được chuyển đổi thành chất chuyển hóa AMPA độc hại làm thay đổi biểu hiện gen. Ngoài ra, các chất chuyển hóa ion mới như denitroimidacloprid và decyanothiacloprid độc hại hơn gấp 300 và ~200 lần đối với động vật có vú so với imidacloprid ban đầu.
Thuốc trừ sâu và các chất tương tác hóa học (TF) của chúng có thể làm tăng mức độ độc tính cấp tính và dưới ngưỡng gây chết, dẫn đến những ảnh hưởng lâu dài đến sự phong phú loài và đa dạng sinh học. Nhiều loại thuốc trừ sâu trước đây và hiện tại hoạt động tương tự như các chất gây ô nhiễm môi trường khác, và con người có thể tiếp xúc với những chất này cùng một lúc. Thông thường, các chất gây ô nhiễm hóa học này tác động cùng nhau hoặc hiệp đồng để tạo ra những tác động kết hợp nghiêm trọng hơn. Hiệu ứng hiệp đồng là một vấn đề phổ biến trong hỗn hợp thuốc trừ sâu và có thể đánh giá thấp tác động độc hại đối với sức khỏe con người, động vật và môi trường. Do đó, các đánh giá rủi ro về sức khỏe con người và môi trường hiện nay thường đánh giá thấp rất nhiều tác hại của dư lượng thuốc trừ sâu, chất chuyển hóa và các chất gây ô nhiễm môi trường khác.
Việc hiểu rõ tác động của thuốc trừ sâu gây rối loạn nội tiết và các sản phẩm phân hủy của chúng đối với sức khỏe của các thế hệ hiện tại và tương lai là rất quan trọng. Nguyên nhân gây bệnh do thuốc trừ sâu vẫn chưa được hiểu rõ, bao gồm cả khoảng thời gian dự đoán được giữa việc tiếp xúc với hóa chất, ảnh hưởng đến sức khỏe và dữ liệu dịch tễ học.
Một cách để giảm thiểu tác động của thuốc trừ sâu lên con người và môi trường là mua, trồng và bảo quản nông sản hữu cơ. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng khi chuyển sang chế độ ăn hoàn toàn hữu cơ, mức độ chuyển hóa thuốc trừ sâu trong nước tiểu giảm đáng kể. Nông nghiệp hữu cơ mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe và môi trường bằng cách giảm nhu cầu sử dụng hóa chất trong canh tác. Tác hại của thuốc trừ sâu có thể được giảm thiểu bằng cách áp dụng các phương pháp canh tác hữu cơ tái tạo và sử dụng các phương pháp diệt trừ sâu bệnh ít độc hại nhất. Với việc sử dụng rộng rãi các giải pháp thay thế không dùng thuốc trừ sâu, cả hộ gia đình và người lao động trong ngành nông nghiệp đều có thể áp dụng những phương pháp này để tạo ra một môi trường an toàn và lành mạnh.
Thời gian đăng: 06-09-2023