Người dân có địa vị kinh tế xã hội (SES) thấp sống trong nhà ở xã hội được chính phủ hoặc các cơ quan tài trợ công trợ cấp có thể dễ tiếp xúc với thuốc trừ sâu được sử dụng trong nhà hơn vì thuốc trừ sâu được sử dụng do khiếm khuyết về kết cấu, bảo trì kém, v.v.
Năm 2017, 28 loại thuốc trừ sâu dạng hạt đã được đo trong không khí trong nhà tại 46 đơn vị của bảy tòa nhà chung cư nhà ở xã hội thu nhập thấp ở Toronto, Canada, bằng cách sử dụng máy lọc không khí di động được vận hành trong một tuần. Các loại thuốc trừ sâu được phân tích là thuốc trừ sâu truyền thống và hiện đang được sử dụng từ các lớp sau: organochlorine, hợp chất organophosphorus, pyrethroid và strobilurin.
Có ít nhất một loại thuốc trừ sâu được phát hiện trong 89% đơn vị, với tỷ lệ phát hiện (DR) đối với từng loại thuốc trừ sâu đạt 50%, bao gồm cả thuốc trừ sâu organochlor truyền thống và thuốc trừ sâu hiện đang sử dụng. Các loại pyrethroid hiện đang sử dụng có DF và nồng độ cao nhất, với pyrethroid I có nồng độ pha hạt cao nhất là 32.000 pg/m3. Heptachlor, loại thuốc bị hạn chế ở Canada vào năm 1985, có nồng độ tổng thể tối đa ước tính cao nhất (hạt vật chất cộng với pha khí) là 443.000 pg/m3. Nồng độ của heptachlor, lindane, endosulfan I, chlorothalonil, allethrin và permethrin (trừ một nghiên cứu) cao hơn nồng độ đo được ở những ngôi nhà thu nhập thấp được báo cáo ở nơi khác. Ngoài việc cố ý sử dụng thuốc trừ sâu để kiểm soát dịch hại và sử dụng chúng trong vật liệu xây dựng và sơn, hút thuốc có liên quan đáng kể đến nồng độ của năm loại thuốc trừ sâu được sử dụng trên cây thuốc lá. Sự phân bố thuốc trừ sâu có hàm lượng DF cao trong từng tòa nhà cho thấy nguồn chính của thuốc trừ sâu được phát hiện là các chương trình diệt trừ sâu bệnh do người quản lý tòa nhà thực hiện và/hoặc việc sử dụng thuốc trừ sâu của cư dân.
Nhà ở xã hội thu nhập thấp phục vụ nhu cầu cấp thiết, nhưng những ngôi nhà này dễ bị sâu bệnh phá hoại và phải dựa vào thuốc trừ sâu để duy trì chúng. Chúng tôi phát hiện ra rằng 89% trong số 46 đơn vị được thử nghiệm đã tiếp xúc với ít nhất một trong 28 loại thuốc trừ sâu dạng hạt, trong đó các loại pyrethroid hiện đang được sử dụng và các loại organochlorine đã bị cấm từ lâu (ví dụ: DDT, heptachlor) có nồng độ cao nhất do chúng tồn tại lâu trong nhà. Nồng độ của một số loại thuốc trừ sâu không được đăng ký để sử dụng trong nhà, chẳng hạn như strobilurin được sử dụng trên vật liệu xây dựng và thuốc trừ sâu được sử dụng cho cây thuốc lá, cũng đã được đo lường. Những kết quả này, dữ liệu đầu tiên của Canada về hầu hết các loại thuốc trừ sâu trong nhà, cho thấy mọi người tiếp xúc rộng rãi với nhiều loại thuốc trừ sâu trong nhà.
Thuốc trừ sâu được sử dụng rộng rãi trong sản xuất cây trồng nông nghiệp để giảm thiểu thiệt hại do sâu bệnh gây ra. Năm 2018, khoảng 72% thuốc trừ sâu được bán ở Canada được sử dụng trong nông nghiệp, chỉ có 4,5% được sử dụng trong môi trường dân cư.[1] Do đó, hầu hết các nghiên cứu về nồng độ và mức độ phơi nhiễm thuốc trừ sâu đều tập trung vào môi trường nông nghiệp.[2,3,4] Điều này để lại nhiều khoảng trống về hồ sơ và mức độ thuốc trừ sâu trong các hộ gia đình, nơi thuốc trừ sâu cũng được sử dụng rộng rãi để kiểm soát sâu bệnh. Trong môi trường dân cư, một lần phun thuốc trừ sâu trong nhà có thể dẫn đến 15 mg thuốc trừ sâu được giải phóng vào môi trường.[5] Thuốc trừ sâu được sử dụng trong nhà để kiểm soát các loài gây hại như gián và rệp giường. Các công dụng khác của thuốc trừ sâu bao gồm kiểm soát các loài gây hại cho động vật trong nhà và sử dụng chúng làm thuốc diệt nấm trên đồ nội thất và các sản phẩm tiêu dùng (ví dụ: thảm len, hàng dệt may) và vật liệu xây dựng (ví dụ: sơn tường có chứa thuốc diệt nấm, vách thạch cao chống nấm mốc) [6,7,8,9]. Ngoài ra, hành động của người ở (ví dụ: hút thuốc trong nhà) có thể dẫn đến việc giải phóng thuốc trừ sâu được sử dụng để trồng thuốc lá vào không gian trong nhà [10]. Một nguồn khác gây phát tán thuốc trừ sâu vào không gian trong nhà là do chúng được vận chuyển từ bên ngoài [11,12,13].
Ngoài những người lao động nông nghiệp và gia đình của họ, một số nhóm nhất định cũng dễ bị phơi nhiễm thuốc trừ sâu. Trẻ em dễ bị phơi nhiễm với nhiều chất gây ô nhiễm trong nhà, bao gồm thuốc trừ sâu, hơn người lớn do tỷ lệ hít phải, nuốt phải bụi và thói quen đưa tay lên miệng cao hơn so với trọng lượng cơ thể [14, 15]. Ví dụ, Trunnel và cộng sự phát hiện ra rằng nồng độ pyrethroid/pyrethrin (PYR) trong khăn lau sàn có mối tương quan tích cực với nồng độ chất chuyển hóa PYR trong nước tiểu của trẻ em [16]. DF của chất chuyển hóa thuốc trừ sâu PYR được báo cáo trong Nghiên cứu về các biện pháp sức khỏe của Canada (CHMS) cao hơn ở trẻ em từ 3 đến 5 tuổi so với nhóm tuổi lớn hơn [17]. Phụ nữ mang thai và thai nhi của họ cũng được coi là nhóm dễ bị tổn thương do nguy cơ phơi nhiễm thuốc trừ sâu trong giai đoạn đầu đời. Wyatt và cộng sự báo cáo rằng thuốc trừ sâu trong mẫu máu của mẹ và trẻ sơ sinh có mối tương quan cao, phù hợp với sự truyền từ mẹ sang con [18].
Những người sống trong nhà ở thu nhập thấp hoặc dưới chuẩn có nguy cơ tiếp xúc với các chất ô nhiễm trong nhà cao hơn, bao gồm thuốc trừ sâu [19, 20, 21]. Ví dụ, tại Canada, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng những người có tình trạng kinh tế xã hội (SES) thấp hơn có nhiều khả năng tiếp xúc với phthalate, chất chống cháy halogen, chất dẻo hóa organophosphorus và chất chống cháy, và hydrocarbon thơm đa vòng (PAH) hơn những người có SES cao hơn [22,23,24]. Một số phát hiện này áp dụng cho những người sống trong "nhà ở xã hội", mà chúng tôi định nghĩa là nhà cho thuê được chính phủ (hoặc các cơ quan do chính phủ tài trợ) trợ cấp dành cho cư dân có tình trạng kinh tế xã hội thấp hơn [25]. Nhà ở xã hội trong các tòa nhà chung cư nhiều căn hộ (MURB) dễ bị sâu bệnh xâm nhập, chủ yếu là do các khiếm khuyết về cấu trúc (ví dụ như vết nứt và khe hở trên tường), thiếu bảo trì/sửa chữa phù hợp, dịch vụ vệ sinh và xử lý chất thải không đầy đủ và tình trạng quá tải thường xuyên [20, 26]. Mặc dù các chương trình quản lý dịch hại tổng hợp có sẵn để giảm thiểu nhu cầu về các chương trình kiểm soát dịch hại trong quản lý tòa nhà và do đó giảm nguy cơ tiếp xúc với thuốc trừ sâu, đặc biệt là trong các tòa nhà nhiều đơn vị, dịch hại có thể lây lan khắp tòa nhà [21, 27, 28]. Sự lây lan của dịch hại và việc sử dụng thuốc trừ sâu liên quan có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng không khí trong nhà và khiến cư dân có nguy cơ tiếp xúc với thuốc trừ sâu, dẫn đến những tác động xấu đến sức khỏe [29]. Một số nghiên cứu tại Hoa Kỳ đã chỉ ra rằng mức độ tiếp xúc với thuốc trừ sâu bị cấm và hiện đang sử dụng cao hơn ở nhà ở thu nhập thấp so với nhà ở thu nhập cao do chất lượng nhà ở kém [11, 26, 30,31,32]. Vì cư dân thu nhập thấp thường có ít lựa chọn để rời khỏi nhà của họ, nên họ có thể liên tục tiếp xúc với thuốc trừ sâu trong nhà của họ.
Trong nhà, cư dân có thể tiếp xúc với nồng độ thuốc trừ sâu cao trong thời gian dài vì dư lượng thuốc trừ sâu vẫn tồn tại do thiếu ánh sáng mặt trời, độ ẩm và các con đường phân hủy của vi khuẩn [33,34,35]. Phơi nhiễm thuốc trừ sâu đã được báo cáo là có liên quan đến các tác động xấu đến sức khỏe như khuyết tật phát triển thần kinh (đặc biệt là chỉ số IQ ngôn ngữ thấp hơn ở trẻ em trai), cũng như ung thư máu, ung thư não (bao gồm cả ung thư ở trẻ em), các tác động liên quan đến rối loạn nội tiết và bệnh Alzheimer.
Là một bên tham gia Công ước Stockholm, Canada có những hạn chế đối với chín OCP [42, 54]. Việc đánh giá lại các yêu cầu về quy định tại Canada đã dẫn đến việc loại bỏ dần hầu hết các mục đích sử dụng OPP và carbamate trong nhà ở.[55] Cơ quan quản lý dịch hại của Canada (PMRA) cũng hạn chế một số mục đích sử dụng PYR trong nhà. Ví dụ, việc sử dụng cypermethrin để xử lý chu vi trong nhà và phát tán đã bị ngừng do tác động tiềm tàng của nó đến sức khỏe con người, đặc biệt là ở trẻ em [56]. Hình 1 cung cấp tóm tắt về những hạn chế này [55, 57, 58].
Trục Y biểu thị thuốc trừ sâu được phát hiện (trên giới hạn phát hiện của phương pháp, Bảng S6) và trục X biểu thị phạm vi nồng độ thuốc trừ sâu trong không khí ở pha hạt trên giới hạn phát hiện. Chi tiết về tần suất phát hiện và nồng độ tối đa được cung cấp trong Bảng S6.
Mục tiêu của chúng tôi là đo nồng độ không khí trong nhà và mức độ phơi nhiễm (ví dụ, hít phải) thuốc trừ sâu hiện đang sử dụng và thuốc trừ sâu cũ trong các hộ gia đình có tình trạng kinh tế xã hội thấp sống trong nhà ở xã hội tại Toronto, Canada, và kiểm tra một số yếu tố liên quan đến những mức độ phơi nhiễm này. Mục đích của bài báo này là lấp đầy khoảng trống trong dữ liệu về mức độ phơi nhiễm với thuốc trừ sâu hiện tại và thuốc trừ sâu cũ trong nhà của những nhóm dân số dễ bị tổn thương, đặc biệt là khi dữ liệu về thuốc trừ sâu trong nhà ở Canada cực kỳ hạn chế [ 6 ].
Các nhà nghiên cứu đã theo dõi nồng độ thuốc trừ sâu trong bảy khu nhà ở xã hội MURB được xây dựng vào những năm 1970 tại ba địa điểm ở Thành phố Toronto. Tất cả các tòa nhà đều cách ít nhất 65 km so với bất kỳ khu vực nông nghiệp nào (trừ các lô đất sau nhà). Những tòa nhà này đại diện cho nhà ở xã hội Toronto. Nghiên cứu của chúng tôi là phần mở rộng của một nghiên cứu lớn hơn đã kiểm tra mức độ vật chất dạng hạt (PM) trong các đơn vị nhà ở xã hội trước và sau khi nâng cấp năng lượng [59,60,61]. Do đó, chiến lược lấy mẫu của chúng tôi chỉ giới hạn ở việc thu thập PM trong không khí.
Đối với mỗi khối, các sửa đổi đã được phát triển bao gồm tiết kiệm nước và năng lượng (ví dụ thay thế các thiết bị thông gió, nồi hơi và thiết bị sưởi ấm) để giảm mức tiêu thụ năng lượng, cải thiện chất lượng không khí trong nhà và tăng sự thoải mái về nhiệt [62, 63]. Các căn hộ được phân chia theo loại hình cư trú: người già, gia đình và người độc thân. Các tính năng và loại tòa nhà được mô tả chi tiết hơn ở nơi khác [24].
Bốn mươi sáu mẫu bộ lọc không khí được thu thập từ 46 đơn vị nhà ở xã hội MURB vào mùa đông năm 2017 đã được phân tích. Thiết kế nghiên cứu, thu thập mẫu và quy trình lưu trữ đã được Wang và cộng sự mô tả chi tiết [60]. Tóm lại, mỗi đơn vị của người tham gia được trang bị máy lọc không khí Amaircare XR-100 được lắp vật liệu lọc không khí dạng hạt hiệu suất cao 127 mm (vật liệu được sử dụng trong bộ lọc HEPA) trong 1 tuần. Tất cả các máy lọc không khí di động đều được vệ sinh bằng khăn lau isopropyl trước và sau khi sử dụng để tránh lây nhiễm chéo. Máy lọc không khí di động được đặt trên tường phòng khách cách trần nhà 30 cm và/hoặc theo chỉ dẫn của cư dân để tránh gây bất tiện cho cư dân và giảm thiểu khả năng tiếp cận trái phép (xem Thông tin bổ sung SI1, Hình S1). Trong thời gian lấy mẫu hàng tuần, lưu lượng trung bình là 39,2 m3/ngày (xem SI1 để biết chi tiết về các phương pháp được sử dụng để xác định lưu lượng). Trước khi triển khai lấy mẫu vào tháng 1 và tháng 2 năm 2015, một chuyến thăm từng nhà ban đầu và kiểm tra trực quan các đặc điểm của hộ gia đình và hành vi của người cư trú (ví dụ như hút thuốc) đã được thực hiện. Một cuộc khảo sát theo dõi đã được tiến hành sau mỗi chuyến thăm từ năm 2015 đến năm 2017. Chi tiết đầy đủ được cung cấp trong Touchie et al. [64] Nói tóm lại, mục đích của cuộc khảo sát là đánh giá hành vi của người cư trú và những thay đổi tiềm ẩn trong các đặc điểm của hộ gia đình và hành vi của người cư trú như hút thuốc, vận hành cửa ra vào và cửa sổ, và sử dụng máy hút mùi hoặc quạt bếp khi nấu ăn. [59, 64] Sau khi sửa đổi, các bộ lọc cho 28 loại thuốc trừ sâu mục tiêu đã được phân tích (endosulfan I và II và α- và γ-chlordane được coi là các hợp chất khác nhau và p,p′-DDE là chất chuyển hóa của p,p′-DDT, không phải là thuốc trừ sâu), bao gồm cả thuốc trừ sâu cũ và mới (Bảng S1).
Wang et al. [60] đã mô tả chi tiết quá trình chiết xuất và làm sạch. Mỗi mẫu lọc được chia đôi và một nửa được sử dụng để phân tích 28 loại thuốc trừ sâu (Bảng S1). Các mẫu lọc và mẫu trắng trong phòng thí nghiệm bao gồm các bộ lọc sợi thủy tinh, một bộ lọc cho mỗi năm mẫu, tổng cộng là chín mẫu, được tăng cường bằng sáu chất thay thế thuốc trừ sâu được dán nhãn (Bảng S2, Chromatographic Specialties Inc.) để kiểm soát quá trình thu hồi. Nồng độ thuốc trừ sâu mục tiêu cũng được đo trong năm mẫu trắng tại hiện trường. Mỗi mẫu lọc được siêu âm ba lần trong 20 phút, mỗi lần bằng 10 mL hexan:aceton:dichloromethane (2:1:1, v:v:v) (cấp độ HPLC, Fisher Scientific). Các chất nổi từ ba lần chiết xuất được gom lại và cô đặc thành 1 mL trong thiết bị bay hơi Zymark Turbovap dưới luồng khí nitơ không đổi. Chiết xuất được tinh chế bằng các cột Florisil® SPE (ống Florisil® Superclean ENVI-Florisil SPE, Supelco) sau đó cô đặc đến 0,5 mL bằng Zymark Turbovap và chuyển vào lọ GC màu hổ phách. Mirex (AccuStandard®) (100 ng, Bảng S2) sau đó được thêm vào như một chuẩn nội. Các phân tích được thực hiện bằng phương pháp sắc ký khí-phổ khối (GC-MSD, Agilent 7890B GC và Agilent 5977A MSD) ở chế độ va chạm electron và ion hóa hóa học. Các thông số của thiết bị được đưa ra trong SI4 và thông tin ion định lượng được đưa ra trong Bảng S3 và S4.
Trước khi chiết xuất, các chất thay thế thuốc trừ sâu được dán nhãn đã được thêm vào các mẫu và mẫu trắng (Bảng S2) để theo dõi quá trình phục hồi trong quá trình phân tích. Độ phục hồi của các hợp chất đánh dấu trong các mẫu dao động từ 62% đến 83%; tất cả các kết quả cho từng hóa chất đều được hiệu chỉnh để phục hồi. Dữ liệu đã được hiệu chỉnh mẫu trắng bằng cách sử dụng các giá trị mẫu trắng trung bình trong phòng thí nghiệm và ngoài thực địa cho từng loại thuốc trừ sâu (các giá trị được liệt kê trong Bảng S5) theo các tiêu chí do Saini và cộng sự giải thích [65]: khi nồng độ mẫu trắng nhỏ hơn 5% nồng độ mẫu, không thực hiện hiệu chỉnh mẫu trắng cho từng hóa chất; khi nồng độ mẫu trắng là 5–35%, dữ liệu đã được hiệu chỉnh mẫu trắng; nếu nồng độ mẫu trắng lớn hơn 35% giá trị, dữ liệu đã bị loại bỏ. Giới hạn phát hiện của phương pháp (MDL, Bảng S6) được định nghĩa là nồng độ trung bình của mẫu trắng trong phòng thí nghiệm (n = 9) cộng với ba lần độ lệch chuẩn. Nếu không phát hiện thấy hợp chất nào trong mẫu trắng, tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu của hợp chất trong dung dịch chuẩn thấp nhất (~10:1) đã được sử dụng để tính giới hạn phát hiện của thiết bị. Nồng độ trong mẫu phòng thí nghiệm và mẫu thực địa là
Khối lượng hóa học trên bộ lọc không khí được chuyển đổi thành nồng độ hạt trong không khí tích hợp bằng cách sử dụng phân tích trọng lượng, và lưu lượng bộ lọc cùng hiệu suất bộ lọc được chuyển đổi thành nồng độ hạt trong không khí tích hợp theo phương trình 1:
trong đó M (g) là tổng khối lượng PM được bộ lọc thu giữ, f (pg/g) là nồng độ chất ô nhiễm trong PM thu được, η là hiệu suất bộ lọc (giả định là 100% do vật liệu lọc và kích thước hạt [67]), Q (m3/h) là lưu lượng khí thể tích qua máy lọc không khí di động và t (h) là thời gian triển khai. Trọng lượng bộ lọc được ghi lại trước và sau khi triển khai. Wang et al. [60] cung cấp đầy đủ thông tin chi tiết về phép đo và lưu lượng khí.
Phương pháp lấy mẫu được sử dụng trong bài báo này chỉ đo nồng độ của pha hạt. Chúng tôi ước tính nồng độ tương đương của thuốc trừ sâu trong pha khí bằng phương trình Harner-Biedelman (Phương trình 2), giả định cân bằng hóa học giữa các pha [68]. Phương trình 2 được suy ra cho vật chất dạng hạt ngoài trời, nhưng cũng đã được sử dụng để ước tính sự phân bố hạt trong không khí và môi trường trong nhà [69, 70].
trong đó log Kp là phép biến đổi logarit của hệ số phân chia hạt-khí trong không khí, log Koa là phép biến đổi logarit của hệ số phân chia octanol/không khí, Koa (không có thứ nguyên), và \({fom}\) là tỷ lệ vật chất hữu cơ trong vật chất dạng hạt (không có thứ nguyên). Giá trị fom được lấy là 0,4 [71, 72]. Giá trị Koa được lấy từ OPERA 2.6 thu được bằng bảng điều khiển giám sát hóa chất CompTox (US EPA, 2023) (Hình S2), vì nó có ước tính ít sai lệch nhất so với các phương pháp ước tính khác [73]. Chúng tôi cũng thu được các giá trị thực nghiệm của ước tính Koa và Kowwin/HENRYWIN bằng EPISuite [74].
Vì DF cho tất cả các loại thuốc trừ sâu được phát hiện là ≤50%, các giá trị
Hình S3 và Bảng S6 và S8 hiển thị các giá trị Koa dựa trên OPERA, nồng độ pha hạt (bộ lọc) của từng nhóm thuốc trừ sâu và nồng độ pha khí và tổng được tính toán. Nồng độ pha khí và tổng lượng thuốc trừ sâu tối đa được phát hiện cho từng nhóm hóa chất (tức là Σ8OCP, Σ3OPP, Σ8PYR và Σ3STR) thu được bằng cách sử dụng các giá trị Koa thử nghiệm và tính toán từ EPISuite được cung cấp trong Bảng S7 và S8 tương ứng. Chúng tôi báo cáo nồng độ pha hạt đã đo được và so sánh nồng độ không khí tổng được tính toán tại đây (sử dụng ước tính dựa trên OPERA) với nồng độ không khí từ một số báo cáo phi nông nghiệp hạn chế về nồng độ thuốc trừ sâu trong không khí và từ một số nghiên cứu về các hộ gia đình có SES thấp [26, 31, 76,77,78] (Bảng S9). Điều quan trọng cần lưu ý là sự so sánh này chỉ mang tính gần đúng do sự khác biệt về phương pháp lấy mẫu và năm nghiên cứu. Theo hiểu biết của chúng tôi, dữ liệu được trình bày ở đây là dữ liệu đầu tiên đo lượng thuốc trừ sâu khác với các chất organochlorine truyền thống trong không khí trong nhà ở Canada.
Ở pha hạt, nồng độ Σ8OCP phát hiện được tối đa là 4400 pg/m3 (Bảng S8). OCP có nồng độ cao nhất là heptachlor (bị hạn chế vào năm 1985) với nồng độ tối đa là 2600 pg/m3, tiếp theo là p,p′-DDT (bị hạn chế vào năm 1985) với nồng độ tối đa là 1400 pg/m3 [57]. Chlorothalonil với nồng độ tối đa là 1200 pg/m3 là thuốc trừ sâu kháng khuẩn và kháng nấm được sử dụng trong sơn. Mặc dù việc đăng ký sử dụng trong nhà đã bị đình chỉ vào năm 2011, nhưng DF của nó vẫn ở mức 50% [55]. Các giá trị DF và nồng độ tương đối cao của các OCP truyền thống chỉ ra rằng các OCP đã được sử dụng rộng rãi trong quá khứ và chúng tồn tại dai dẳng trong môi trường trong nhà [6].
Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng tuổi của tòa nhà có mối tương quan tích cực với nồng độ OCP cũ hơn [6, 79]. Theo truyền thống, OCP được sử dụng để kiểm soát dịch hại trong nhà, đặc biệt là lindane để điều trị chấy rận, một căn bệnh phổ biến hơn ở những hộ gia đình có tình trạng kinh tế xã hội thấp hơn so với những hộ gia đình có tình trạng kinh tế xã hội cao hơn [80, 81]. Nồng độ lindane cao nhất là 990 pg/m3.
Đối với tổng lượng hạt vật chất và pha khí, heptachlor có nồng độ cao nhất, với nồng độ tối đa là 443.000 pg/m3. Nồng độ không khí Σ8OCP tổng thể tối đa ước tính từ các giá trị Koa trong các phạm vi khác được liệt kê trong Bảng S8. Nồng độ của heptachlor, lindane, chlorothalonil và endosulfan I cao hơn từ 2 (chlorothalonil) đến 11 (endosulfan I) lần so với nồng độ được tìm thấy trong các nghiên cứu khác về môi trường dân cư có thu nhập cao và thấp tại Hoa Kỳ và Pháp được đo cách đây 30 năm [77, 82,83,84].
Nồng độ pha hạt tổng thể cao nhất của ba OP (Σ3OPP)—malathion, trichlorfon và diazinon—là 3.600 pg/m3. Trong số này, chỉ có malathion hiện được đăng ký để sử dụng trong khu dân cư tại Canada.[55] Trichlorfon có nồng độ pha hạt cao nhất trong danh mục OPP, với mức tối đa là 3.600 pg/m3. Tại Canada, trichlorfon đã được sử dụng làm thuốc trừ sâu kỹ thuật trong các sản phẩm kiểm soát dịch hại khác, chẳng hạn như để kiểm soát ruồi và gián không kháng thuốc.[55] Malathion được đăng ký là thuốc diệt chuột để sử dụng trong khu dân cư, với nồng độ tối đa là 2.800 pg/m3.
Nồng độ tổng thể tối đa của Σ3OPP (khí + hạt) trong không khí là 77.000 pg/m3 (60.000–200.000 pg/m3 dựa trên giá trị Koa EPISuite). Nồng độ OPP trong không khí thấp hơn (DF 11–24%) so với nồng độ OCP (DF 0–50%), điều này rất có thể là do OCP tồn tại lâu hơn [85].
Nồng độ diazinon và malathion được báo cáo ở đây cao hơn nồng độ được đo cách đây khoảng 20 năm ở các hộ gia đình có tình trạng kinh tế xã hội thấp ở Nam Texas và Boston (nơi chỉ báo cáo về diazinon) [26, 78]. Nồng độ diazinon mà chúng tôi đo được thấp hơn nồng độ được báo cáo trong các nghiên cứu về các hộ gia đình có tình trạng kinh tế xã hội thấp và trung bình ở New York và Bắc California (chúng tôi không thể tìm thấy các báo cáo gần đây hơn trong tài liệu) [76, 77].
PYR là loại thuốc trừ sâu được sử dụng phổ biến nhất để kiểm soát rệp giường ở nhiều quốc gia, nhưng ít nghiên cứu nào đo nồng độ của chúng trong không khí trong nhà [86, 87]. Đây là lần đầu tiên dữ liệu về nồng độ PYR trong nhà được báo cáo ở Canada.
Ở pha hạt, giá trị \(\,{\sum }_{8}{PYRs}\) tối đa là 36.000 pg/m3. Pyrethrin I được phát hiện thường xuyên nhất (DF% = 48), với giá trị cao nhất là 32.000 pg/m3 trong số tất cả các loại thuốc trừ sâu. Pyrethroid I được đăng ký tại Canada để kiểm soát rệp giường, gián, côn trùng bay và các loài gây hại cho vật nuôi [55, 88]. Ngoài ra, pyrethrin I được coi là phương pháp điều trị đầu tay cho bệnh chấy rận ở Canada [89]. Do những người sống trong nhà ở xã hội dễ bị nhiễm rệp giường và chấy rận hơn [80, 81], chúng tôi dự đoán nồng độ pyrethrin I sẽ cao. Theo hiểu biết của chúng tôi, chỉ có một nghiên cứu báo cáo nồng độ pyrethrin I trong không khí trong nhà của các khu dân cư và không có nghiên cứu nào báo cáo về pyrethrin I trong nhà ở xã hội. Nồng độ chúng tôi quan sát được cao hơn nồng độ được báo cáo trong tài liệu [90].
Nồng độ allethrin cũng tương đối cao, với nồng độ cao thứ hai là ở pha hạt ở mức 16.000 pg/m3, tiếp theo là permethrin (nồng độ tối đa 14.000 pg/m3). Allethrin và permethrin được sử dụng rộng rãi trong xây dựng nhà ở. Giống như pyrethrin I, permethrin được sử dụng ở Canada để điều trị chấy rận.[89] Nồng độ L-cyhalothrin cao nhất được phát hiện là 6.000 pg/m3. Mặc dù L-cyhalothrin không được đăng ký để sử dụng tại nhà ở Canada, nhưng nó được chấp thuận cho mục đích thương mại để bảo vệ gỗ khỏi kiến thợ mộc.[55, 91]
Nồng độ tổng \({\sum }_{8}{PYRs}\) tối đa trong không khí là 740.000 pg/m3 (110.000–270.000 dựa trên giá trị Koa EPISuite). Nồng độ allethrin và permethrin ở đây (tối đa lần lượt là 406.000 pg/m3 và 14.500 pg/m3) cao hơn nồng độ được báo cáo trong các nghiên cứu về không khí trong nhà có SES thấp hơn [26, 77, 78]. Tuy nhiên, Wyatt và cộng sự đã báo cáo mức permethrin cao hơn trong không khí trong nhà của những ngôi nhà có SES thấp ở Thành phố New York so với kết quả của chúng tôi (cao hơn 12 lần) [76]. Nồng độ permethrin mà chúng tôi đo được dao động từ mức thấp đến mức tối đa là 5300 pg/m3.
Mặc dù thuốc diệt khuẩn STR không được đăng ký để sử dụng trong nhà ở Canada, nhưng chúng có thể được sử dụng trong một số vật liệu xây dựng như vách chống nấm mốc [75, 93]. Chúng tôi đã đo nồng độ pha hạt tương đối thấp với \({\sum }_{3}{STR}\) tối đa là 1200 pg/m3 và nồng độ tổng không khí \({\sum }_{3}{STR}\) lên tới 1300 pg/m3. Nồng độ STR trong không khí trong nhà chưa từng được đo trước đây.
Imidacloprid là thuốc trừ sâu neonicotinoid được đăng ký tại Canada để kiểm soát côn trùng gây hại cho vật nuôi trong nhà.[55] Nồng độ tối đa của imidacloprid trong pha hạt là 930 pg/m3 và nồng độ tối đa trong không khí nói chung là 34.000 pg/m3.
Thuốc diệt nấm propiconazole được đăng ký tại Canada để sử dụng làm chất bảo quản gỗ trong vật liệu xây dựng.[55] Nồng độ tối đa mà chúng tôi đo được trong pha hạt là 1100 pg/m3 và nồng độ tối đa trong không khí nói chung ước tính là 2200 pg/m3.
Pendimethalin là thuốc trừ sâu dinitroaniline có nồng độ pha hạt tối đa là 4400 pg/m3 và nồng độ không khí tổng thể tối đa là 9100 pg/m3. Pendimethalin không được đăng ký để sử dụng trong nhà ở tại Canada, nhưng một nguồn phơi nhiễm có thể là sử dụng thuốc lá, như đã thảo luận bên dưới.
Nhiều loại thuốc trừ sâu có tương quan với nhau (Bảng S10). Như mong đợi, p,p′-DDT và p,p′-DDE có tương quan đáng kể vì p,p′-DDE là chất chuyển hóa của p,p′-DDT. Tương tự như vậy, endosulfan I và endosulfan II cũng có tương quan đáng kể vì chúng là hai diastereoisomers xuất hiện cùng nhau trong endosulfan kỹ thuật. Tỷ lệ của hai diastereoisomers (endosulfan I:endosulfan II) thay đổi từ 2:1 đến 7:3 tùy thuộc vào hỗn hợp kỹ thuật [94]. Trong nghiên cứu của chúng tôi, tỷ lệ dao động từ 1:1 đến 2:1.
Tiếp theo, chúng tôi tìm kiếm sự đồng xuất hiện có thể chỉ ra việc sử dụng đồng thời thuốc trừ sâu và việc sử dụng nhiều loại thuốc trừ sâu trong một sản phẩm thuốc trừ sâu duy nhất (xem sơ đồ điểm ngắt trong Hình S4). Ví dụ, sự đồng xuất hiện có thể xảy ra vì các thành phần hoạt tính có thể được kết hợp với các loại thuốc trừ sâu khác có các chế độ hoạt động khác nhau, chẳng hạn như hỗn hợp pyriproxyfen và tetramethrin. Tại đây, chúng tôi quan sát thấy mối tương quan (p < 0,01) và sự đồng xuất hiện (6 đơn vị) của các loại thuốc trừ sâu này (Hình S4 và Bảng S10), phù hợp với công thức kết hợp của chúng [75]. Mối tương quan đáng kể (p < 0,01) và sự đồng xuất hiện đã được quan sát thấy giữa các OCP như p,p′-DDT với lindane (5 đơn vị) và heptachlor (6 đơn vị), cho thấy rằng chúng đã được sử dụng trong một khoảng thời gian hoặc được áp dụng cùng nhau trước khi các hạn chế được đưa ra. Không quan sát thấy sự đồng xuất hiện của OFP, ngoại trừ diazinon và malathion, được phát hiện trong 2 đơn vị.
Tỷ lệ đồng xuất hiện cao (8 đơn vị) được quan sát thấy giữa pyriproxyfen, imidacloprid và permethrin có thể được giải thích bằng việc sử dụng ba loại thuốc trừ sâu hoạt tính này trong các sản phẩm diệt côn trùng để kiểm soát ve, chấy và bọ chét trên chó [95]. Ngoài ra, tỷ lệ đồng xuất hiện của imidacloprid và L-cypermethrin (4 đơn vị), propargyltrine (4 đơn vị) và pyrethrin I (9 đơn vị) cũng được quan sát thấy. Theo hiểu biết của chúng tôi, không có báo cáo nào được công bố về sự đồng xuất hiện của imidacloprid với L-cypermethrin, propargyltrine và pyrethrin I ở Canada. Tuy nhiên, thuốc trừ sâu đã đăng ký ở các quốc gia khác có chứa hỗn hợp imidacloprid với L-cypermethrin và propargyltrine [96, 97]. Hơn nữa, chúng tôi không biết về bất kỳ sản phẩm nào có chứa hỗn hợp pyrethrin I và imidacloprid. Việc sử dụng cả hai loại thuốc trừ sâu có thể giải thích sự đồng hiện được quan sát thấy, vì cả hai đều được sử dụng để kiểm soát rệp giường, loài phổ biến trong nhà ở xã hội [86, 98]. Chúng tôi thấy rằng permethrin và pyrethrin I (16 đơn vị) có mối tương quan đáng kể (p < 0,01) và có số lần đồng hiện cao nhất, cho thấy chúng được sử dụng cùng nhau; điều này cũng đúng đối với pyrethrin I và allethrin (7 đơn vị, p < 0,05), trong khi permethrin và allethrin có mối tương quan thấp hơn (5 đơn vị, p < 0,05) [75]. Pendimethalin, permethrin và thiophanate-methyl, được sử dụng trên cây thuốc lá, cũng cho thấy mối tương quan và đồng hiện ở chín đơn vị. Các mối tương quan và đồng hiện bổ sung đã được quan sát thấy giữa các loại thuốc trừ sâu mà các công thức đồng hiện chưa được báo cáo, chẳng hạn như permethrin với STR (tức là azoxystrobin, fluoxastrobin và trifloxystrobin).
Việc trồng trọt và chế biến thuốc lá phụ thuộc rất nhiều vào thuốc trừ sâu. Mức thuốc trừ sâu trong thuốc lá giảm trong quá trình thu hoạch, bảo quản và sản xuất sản phẩm cuối cùng. Tuy nhiên, dư lượng thuốc trừ sâu vẫn còn trong lá thuốc lá.[99] Ngoài ra, lá thuốc lá có thể được xử lý bằng thuốc trừ sâu sau khi thu hoạch.[100] Do đó, thuốc trừ sâu đã được phát hiện trong cả lá thuốc lá và khói thuốc lá.
Tại Ontario, hơn một nửa trong số 12 tòa nhà nhà ở xã hội lớn nhất không có chính sách cấm hút thuốc, khiến cư dân có nguy cơ tiếp xúc với khói thuốc lá thụ động.[101] Các tòa nhà nhà ở xã hội MURB trong nghiên cứu của chúng tôi không có chính sách cấm hút thuốc. Chúng tôi đã khảo sát cư dân để thu thập thông tin về thói quen hút thuốc của họ và tiến hành kiểm tra đơn vị trong các chuyến thăm nhà để phát hiện các dấu hiệu hút thuốc.[59, 64] Vào mùa đông năm 2017, 30% cư dân (14 trong số 46) hút thuốc.
Thời gian đăng: 06-02-2025