همه چیز در مورد باقیمانده سموم کشاورزی + آزمایشگاه آنالیز سموم کشاورزی

« آزمایشگاه مرجعان خاتم » شرکت خصوصی دانش ‌بنیانی است که در حوزه سلامت مواد غذایی سابقه طولانی دارد. تمرکز خدمات مرجعان خاتم بر روی آموزش و تحقیقات مرتبط با خوراک انسان و دام است و رسالت اصلی خود را مشارکت مؤثر در حفظ سلامت و بهداشت جامعه می‌داند. همچنین در زمینه آنالیز باقی مانده سموم خدمات قابل توجه‌ای ارائه می‌کند.

لذا با توجه به نگرانی عمومی در خصوص باقیمانده سموم کشاورزی در انواع محصولات کشاورزی بر آن شدیم تا در یک مطلب همه چیز در مورد باقیمانده سموم کشاورزی را مطرح کرده و اطلاعات مستند و صحیح در اختیار شما عزیزان قرار دهیم.

سموم کشاورزی چیست؟

انسان طی سال‌های متمادی از روش‌های مختلفی جهت کنترل آفاتی که تامین غذا و سلامتی‌ را به مخاطره می‌اندازد بهره برده است. اما امروزه سموم کشاورزی و انجام مبارزه شیمیایی نقش اصلی را در حفاظت گیاهان ایفا می‌کند.

با توجه به افزایش روز افزون جمعیت و نیاز بشر به غذا و تلاش برای حفظ محصولات کشاورزی در برابر آفات و بیماری ها و دیگر آلودگی‌ها از سموم شیمیایی و آفت کش‌ها در سراسر جهان استفاده می‌شود.

استفاده از سموم شیمیایی روشی است که به مراتب بیش از سایر روش‌های مبارزه مورد استفاده قرار گرفته، اما اغلب به علت عدم آشنایی کافی مصرف کنندگان سموم شیمیایی از اصول صحیح مبارزه، علاوه بر عدم حصول نتیجه مطلوب در دراز مدت موجب برهم خوردن تعادل طبیعی و ایجاد اثرات زیانبار در محیط زیست وهمچنین سلامت کشاورزان و افراد جامعه شده است.

دوره کارنس چیست؟

به طور کلی اغلب محصولات کشاورزی که در معرض آفت کش ها قرار گرفته و مدت زمان کوتاهی بعد از سمپاشی به بازار مصرف ارائه می شوند و اصطلاحاً دوره کارنس در آن ها لحاظ نمی شوند، حاوی مقادیری بالایی از باقیمانده سموم هستند به خصوص در محصولات گلخانه ای.

دوره کارنس، حداقل زمان بین آخرین سمپاشی تا برداشت محصول است که باید رعایت شود تا بقایای سم در محصول تجزیه شده و مقدار آن در سطح محصولات میوه و سبزیجات کاهش یابد. رعایت این زمان به خصوص برای محصولات کشاورزی که به طور تازه مصرف می شوند، اهمیت بالایی دارد. متأسفانه اغلب اوقات این محصولات قبل از اینکه دوره کارنس سم به پایان برسد وارد بازار می شوند.

البته لازم به ذکر است که چنانچه میزان سم مصرفی بالاتر از میزان توصیه شده شرکت تولید کننده سم باشد حتی با رعایت کردن دوره کارنس، باقی مانده سموم بالاتر از حد مجاز خواهد بود و نکته دیگر، پاشش صحیح سم مطابق با دستورالعمل های تولید کنندگان است که اگر سمپاش کالیبره نشود، مقدار سم مطابق با دستورالعمل ها پاشیده نخواهد شد و ممکن است حتی بعد از گذراندن دروه کارنس مقادیر بالایی از سم در محصولات کشاورزی باقی بماند و یا بالعکس دارای عملکرد مناسب نباشد.

میزان مجاز باقیمانده سموم در محصولات کشاورزی

به منظور افزایش ایمنی مصرف کنندگان، حداکثر میزان مجاز باقیمانده سموم (MRL) که به طور معمول برحسب میلی گرم بر کیلوگرم (ppm) و به عنوان استانداردی برای تجارت بین المللی و سلامت مواد غذایی شناخته شده، توسط کشورهای مختلف تعیین شده است. چنانچه مقدار باقی مانده سموم در محصولات غذایی بالاتر از این حدود تعیین شده باشد، علاوه بر اثرات مخرب روی سلامت جامعه، با پذیرفته نشدن در بازارهای هدف یا مصرف منجر به خسارت‌های اقتصادی زیادی می‌شود.

باقیمانده سموم کشاورزی در پسته

با توجه به اینکه ایران یکی از بزرگترین تولید کنندگان پسته در دنیا است و رتبه اول در آمد حاصل از صادرات محصولات کشاورزی در ایران مربوط به صادرات پسته است، به جز معضل « سم آفلاتوکسین » باقیمانده سموم در پسته از چالش‌های تولید کنندگان محسوب می‌شود.

وجود آفات و حشرات زیاد در پسته، مقاومت آفات به سموم کشاورزی، غیر استاندارد بودن و کیفیت نامناسب بعضی از سموم شیمیایی و عدم آگاهی از کالیبره کردن دستگاه سمپاش، منجر به استفاده بیش از حد کشاورزان از سموم کشاورزی و در نتیجه افزایش باقی مانده سموم در پسته شده است. با توجه به اینکه پسیل و پروانه چوبخوار پسته از آفات مهم این محصول محسوب می شوند، برای مبارزه با آنها از سمومی مانند اندوسولفان، ایمیداکلوپراید، اتیون، فنیتروتیون و … استفاده می شود.

اندوسولفان جز سموم کلره است که در ایران ممنوع شده و جز سموم تأیید نشده اتحادیه اروپا است. سم ایمیداکلوپراید جز سموم نئونیکوتینوئیدها است که مورد سختگیری شدید اتحادیه اروپا است. اتیون جز سموم فسفره است که توسط اتحادیه اروپا ممنوع شده است ولی متأسفانه با وجود ممنوعیت این سموم توسط سازمان حفظ نباتات ایران و اتحادیه اروپا، هنوز باقی مانده آنها در پسته ایران مشاهده می شود.

نکته قابل توجه این است که قرار گرفتن طولانی مدت با باقی مانده سموم کلره، فسفره و پیرتروئیدها حتی اگر میزان آنها پایین تر از حد مجاز استاندارها باشند، به دلیل چربی دوستی و قابلیت ذخیره شدن در بافت چربی انسان، سلامت جامعه را به خطر می اندازند.

باقی مانده سموم در خیار و گوجه فرنگی

در محصولات گلخانه ای مانند خیار و گوجه فرنگی استفاده از سموم دفع آفات با غلظت بالا و برداشت محصول با فاصله کوتاهی پس از سم پاشی، محیط بسته گلخانه ها و شیشه ها و پلاستیک های به کار رفته در سقف و دیوارهای گلخانه مانع از تجزیه آفت کش ها شده و باعث می شود که این محصولات اغلب دارای مقادیر بالایی از باقیمانده سموم و باقیمانده کودهای شیمیایی باشند و از آنجا که این محصولات اغلب بصورت خام و تازه مصرف می شوند، می توانند خطری جدی برای سلامت مصرف کنندگان داشته باشند.

مهم ترین آفات خیار و گوجه فرنگی، شته، کنه، مگس سفید، مگس مینوز و کرم میوه خوار گوجه فرنگی است که برای مبارزه با آنها از سمومی مانند دیازینون، مالاتیون، تیودیکارب، ایمیداکلوپراید، پروپارژیت و … استفاده می‌شود. سم دیازینون و مالاتیون از سموم فسفره هستند که هم در ایران و هم در اروپا ممنوع شده است ولی متأسفانه در ایران همچنان استفاده می شوند. سموم پروپارژیت، تیودیکارب و ایندوکساکارب جز سموم ممنوع شده در اروپا هستند ولی در ایران ممنوع نیستند و همچنان برای مبارزه با آفات، به کار می روند. بنابراین وجود باقی مانده سموم ممنوع شده و وجود باقی مانده سموم غیر ممنوع، بالاتر از حد مجاز تعیین شده توسط کشورهای مقصد در این محصولات، باعث بوجود آمدن مشکلات و برگشت خوردن محموله های صادراتی شده است.

باقی مانده سموم در فلفل دلمه ای

در رتبه بندی آلودگی مواد غذایی با آفت کش ها، فلفل دلمه ای به دلیل آفات و بیماریهای جدی، پیشرو است. میزان صادرات فلفل دلمه ای از ایران در سال ۲۰۲۰، حدود ۱۴۵ هزار تن بوده است. اخیراً به دلیل وجود باقی مانده سموم کرزوکسیم متیل، پنکونازول، پیریدابن، استامی پراید در فلفل دلمه ای ایران، محموله های صادراتی از روسیه برگشت خوردند.

بر اساس گزارش وزارت کشاورزی ایالات متحده آمریکا(USDA) بیشترین باقی مانده سموم در فلفل دلمه ای:

• اکسامیل
• تیامتوکسام
• ایمیداکلوپراید
• پیراکلوستروبین
• بوسکالید
• استامی پراید
• میکلوبوتانیل
• پرمترین
• کلروپیریفوس
• آزوکسی استروبین

که از این سموم، سم کلروپیریفوس در ایران ممنوع و در اروپا تأیید نشده است و سموم تیامتوکسام و ایمیداکلوپراید توسط اتحادیه اروپا به شدت سختگیری می شود. سم میکلوبوتانیل هم مورد تأیید اتحادیه اروپا نیست.

لازم به ذکر است ویروس چروکیدگی (روگوز) قهوه ای میوه گوجه فرنگی (ToBRFV)، ویروسی نو ظهور که اولین بار در سال ۲۰۱۴ روی گوجه فرنگی گزارش شد باعث بروز خسارت روی محصولات گوجه فرنگی و فلفل دلمه ای می شود. این ویروس باعث بازگشت محموله فلفل دلمه ای صادراتی ایران از جمهموری آذربایجان شد.

باقیمانده سموم کشاورزی در توت فرنگی

غلظت باقی مانده سموم در محصول توت فرنگی به دلیل عدم رعایت دوره کارنس و سمپاشی‌های مکرر در گلخانه، در اغلب موارد بالاتر از حد مجاز است. میوه توت فرنگی دارای دوره رشدی کوتاه است و پس از رسیدن، قابلیت ماندگاری زیاد روی بوته را ندارد و در صورت برداشت دیر هنگام، کیفیت و بازار پسندی خود را از دست می دهد. بنابراین پس از سمپاشی، میوه ها را بدون رعایت دوره کارنس بلافاصله برداشت و در کوتاهترین زمان به بازار ارائه می کنند.

علاوه براین، به دلیل شرایط گرم و مرطوب گلخانه که شرایط مساعدی برای رشد آفات است، از سمپاشی مکرر یا سموم با غلظت بالا استفاده می‌شود.

نکته دیگر اینکه، توت فرنگی پس از چیدن به سرعت کپک می زند به همین منظور، برخی عرضه کنندگان غیر متعهد به واسطه افزودن و حتی غوطه ور کردن توت فرنگی داخل قارچ کش ها، چند روزی قابلیت نگهداری آن را افزایش می دهند. پوست توت فرنگی یکنواخت نیست و دارای منفذ است که سموم شیمیایی به راحتی در آن نفوذ کرده و باقی می‌ماند و از طرفی به دلیل ظریف بودن بافت میوه، سموم به راحتی وارد آن می شود، به گونه ایی که از طریق شستشو با آب و به کار بردن ترکیبات ضد عفونی کننده از میوه حذف نمی‌شوند.

طبق گزارش وزارت کشاورزی آمریکا در تحقیقی ۹۹ درصد از نمونه های توت فرنگی حداقل به باقی مانده سم یک آفتکش آلوده بودند و ۳۰ درصد آن ها دارای باقی مانده ۱۰ سم یا بیشتر بودند.

لیست آلوده ترین محصولات کشاورزی از نظر تعداد و غلظت آفت کشها بر اساس گزارش کار گروه محیط زیست (EWG) در سال ۲۰۲۱:

1. توت فرنگی
2. اسفناج
3. کلم پیچ، کلم برگ، برگ خردل
4. شلیل
5. سیب
6. انگور
7. آلبالو
8. هلو
9. گلابی
10. فلفل دلمه ای، فلفل تند
11. کاهو
12. گوجه فرنگی

طبقه بندی سموم کشاورزی

طبقه بندی سموم کشاورزی بر اساس نحوه حرکت در گیاه :

آفت کش‌ها بر اساس شیوه عمل به دو دسته غیر سیستمیک و سیستمیک دسته بندی می‌شوند. سموم غیر سیستمیک چربی دوست هستند و در لایه مومی گیاهان جذب شده و فقط در قسمت‌های بیرونی گیاه باقی می‌مانند، بر خلاف آفت کش‌های سیستمیک که در تمام بخش‌های گیاه پخش می‌شوند. به همین دلیل این سموم نسبت به سموم سیستمیک، راحت تر از روی محصولات کشاورزی حذف می‌شوند.

طبقه بندی سموم کشاورزی بر اساس نحوه نفوذ:

• سموم گوارشی: ترکیباتی هستند که از طریق دستگاه گوارش وارد بدن آفات شده و با ایجاد اختلال در بافت و اندام ها باعث مرگ می شوند (مانند آبامکتین، پرمترین).
• سموم تماسی: ترکیباتی هستند که از طریق پوست وارد بدن آفت شده و باعث مسمومیت و مرگ حشره می شوند (مانند مالاتیون، گوزاتیون).
• سموم تدخینی: ترکیباتی هستند که در شرایط عادی به شکل گاز در آمده و از طریق روزنه های تنفسی وارد سیستم تنفسی آفت شده و با جایگزین شدن به جای اکسیژن باعث خفگی آفات می شود(مانند فسفید آلومینیوم، هیدروژن سیانید).

طبقه بندی سموم کشاورزی براساس ساختار و نوع ترکیب:

علاوه بر این، سموم بر اساس ساختار شیمیایی به دو دسته معدنی (فاقد کربن) و آلی (حاوی کربن) تقسیم بندی می شوند که سموم معدنی شامل دو دسته طبیعی (مانند گوگرد) و ساخته شده (مانند سموم آرسنیکی) هستند. سموم آلی نیز شامل دو دسته طبیعی (مانند آزادیراختین ) و ساخته شده (مانند ترکیبات فسفره، کلره، کاربامات، تریازین، فنوکسی، پیرتروئید، نئونیکوتینوئید) تقسیم بندی می‌شوند.

• سموم فسفره: مانند مالاتیون، دیازینون و دی متوآت و … که اثرات مخربی روی انسان از جمله آسیب به DNA، کاهش تولید انسولین، کاهش زمان بارداری و اختلالات رشدی نوزادان دارند.
• سموم کلره: ددت (DDT) یک نوع رایج از آفت کش های این دسته است که تقریباً در سراسر جهان ممنوع شده اما هنوز در بسیاری از کشورها، به ویژه در کشورهای در حال توسعه، به طور غیرقانونی استفاده می شود. اندوسولفان، متوکسی کلراید و دیکوفول ها از دیگر آفت کش های کلره هستند. از عوارض آن ها می توان به ناهنجاری‌های غدد درون ریز، تأثیر بر رشد جنین، متابولیسم چربی ها، … اشاره کرد.
• سموم کاربامات مانند کربوفوران و آلدیکارب هستند که می توانند با ایجاد اختلال در غدد درون ریز، بیماری های عصبی-رفتاری و افزایش احتمال زوال عقل، بر سلامتی انسان ها تأثیرگذار باشند.
• آفت کش های تریازین مانند آترازین که این آفت کش ها می توانند در بروز سرطان سینه دخیل باشند.
• آفت کش های فنوکسی می توانند منجر به سرطان و نقایص مادرزادی در کودکان شوند.
• آفت کش پیرتروئید از پیرتروم ها (عصاره گیاهی از گل داوودی) به دست می آید. سایپرمترین و دلتامترین در این دسته قرار دارند. این سموم می توانند بر سیستم عصبی، قلبی-عروقی و ژنتیکی موجودات زنده اثر داشته و باعث سرطان زایی نیز شود.
• آفت کش های نئونیکوتینوئید مانند استامی پراید، ایمیداکلوپراید، تیامتوکسام که اثرات منفی روی سیستم عصبی می گذارند.

طبقه بندی سموم بر اساس نسل :

با توجه به خطرات سموم شیمیایی برای کاهش اثرات منفی آن روی انسان و محیط زیست نسل هایی مختلف سموم ظهور یافتند.

• نسل اول حشره کش هاشامل ترکیبات معدنی مانند آرسنیک هستند.
• در نسل دوم ترکیبات کلره، فسفره، کاربامات ها و پیرتروئیدهای ساخته شده گسترش پیدا کردند. در این نسل آفت کش DDT ظهور پیدا کرد.
• نسل سوم آفت‌کش‌ها به زیست پایه (Biorational) یا دارای منشأ زیستی موسوم بوده که در واقع مواد بیولوژیکی هستند که برای کنترل آفت خاصی به‌کار می‌روند و روی موجودات زنده غیرهدف تأثیری ندارند که شامل هورمون‌ها، تنظیم‌ کننده‌های رشد حشرات (IGR)، ویروس‌ها، باکتری‌ها، قارچ‌ها و نماتدهای بیماری‌زای حشرات هستند.
• معرفی نسل چهارم آفتکشها موسوم به آفتکش های بیولوژیک بر پایه دانش زیست فناوری، شاید از زمانی آغاز شد که طراحی و ساخت گیاهان مقاوم به آفات با استفاده از انتقال ژن و بحث تراریختگی مطرح گردید. در سال های اخیر نسل چهارم که فن آوری انتقال ژن می باشد توسعه یافته است و ژن های تولید کننده سم (توکسین) از باکتری باسیلوس تورنجینسیس (Bt) به گیاهان منتقل شده در نتیجه گیاه توانایی تولید این نوع پروتئین را برای از بین بردن حشرات پیدا می کند ولی از آن جایی که تعداد زیادی از حشرات توانستند در مقابل این باکتری مقاومت کنند، دانشمندان در کنار این ترکیب روی سایر ترکیبات نیز سرمایه گذاری علمی کردند.

تاثیر سموم کشاورزی بر سلامت انسان

انتقال آلودگی آفت کش ها به انسان از طریق غذا، هوا، آب و خاک و از راه تغذیه، تنفس یا جذب پوستی صورت می گیرد. طبق گزارش سازمان حفظ نباتات ایران، میزان مواجهه با سموم شیمیایی از طریق مواد غذایی به خصوص میوه و سبزیجات پنج برابر بیشتر از سایر راهها مانند تنفس هوا و نوشیدن آب است.

علاوه بر این، آفتکش های مورد استفاده در مزارع کشاورزی ممکن است وارد آب رودخانه و … شوند و از آنجا که بعضی از این سموم مانند سموم فسفره و کلره خاصیت چربی دوستی دارند، می‌توانند در بافت چربی ماهیان ذخیره شده و یا چنانچه علوفه مورد استفاده دام به این سموم آلوده باشند به راحتی در شیر و گوشت آن تجمع پیدا کنند و حتی ممکن است خامه و کره حاصل تهیه شده از این شیر نیز دارای باقی مانده سموم باشند.

با وجود اینکه بخش عمده ورود آفتکش‌ها به بدن انسان از طریق تغذیه است، این سموم می‌توانند از طریق تنفس و جذب پوستی هم به انسان صدمه بزنند. کشاورزان هم بطور مستقیم در هنگام سمپاشی و هم از طریق تماس با باقی مانده سموم در خاک و محصولات کشاورزی در معرض آفت کش ها قرار می‌گیرند به همین دلیل گزارش شده است که استعداد ابتلا به برخی از سرطان ها در کشاورزان، بالا است که نبود دانش کافی از روش‌های ایمن سمپاشی به این مسئله دامن زده است.

بحث کنترل باقیمانده سموم در محصولات غذایی علاوه بر اثرات مخرب روی انسان، خسارت های اقتصادی هنگفتی به خصوص به صادر کنندگان می زند و باعث بازگشت محموله های صادراتی می شود و خدشه دار شدن نام کشور در بحث صادرات می‌شود.

بنابر این، صادر کنندگان باید قبل از ارسال محموله صادراتی، قوانین و الزامات کشور مقصد را در نظر گرفته و برای اطمینان از حد مجاز محصولات، آنها را در آزمایشگاه آنالیز سموم کشاورزی با حد تشخیص بالا در حد استانداردهای اروپا بررسی کرده و سپس صادر کنند تا در کشور مقصد دچار مشکل نشوند.

آزمایشگاه آنالیز سموم کشاورزی

با توجه به کاربرد فراوان سموم کشاورزی، باقی مانده سموم بالاتر از حد مجاز استانداردها و بررسی وجود سموم غیر مجاز که کاربرد آنها بر روی محصولات کشاورزی توسط سازمان حفظ نباتات ایران و اتحادیه اروپا ممنوع شده است، موضوع حائز اهمیتی است. آزمایشگاه مرجعان خاتم شرکت خصوصی دانش ‌بنیانی است که بیش از ۲۰ سال از شروع فعالیت آن در حوزه سلامت مواد غذایی می‌گذرد. تمرکز خدمات مرجعان خاتم بر روی آموزش و تحقیقات مرتبط با خوراک انسان و دام است و رسالت اصلی خود را مشارکت مؤثر در حفظ سلامت و بهداشت جامعه می‌داند.

آزمایشگاه مرجعان خاتم، آزمایشگاه آنالیز سموم کشاورزی است و در مبحث « باقیمانده سموم کشاورزی » به کمک دستگاه‌های با تکنولوژی بالا مانند دستگاه کروماتوگرافی گازی مجهز به آشکارساز طیف سنج جرمی (GC-MS) و کروماتوگرافی مایع مجهز به آشکار ساز طیف سنج جرمی متوالی (LC-MS-MS) در زمینه آنالیز باقی مانده سموم در محصولات غذایی بر پایه گیاهی، اعم از محصولات کشاورزی بصورت خام و تازه مانند میوه ها و سبزیجات و… همین طور، مواد غذایی فرآوری شده مانند کنسروها، آبمیوه ها و … فعالیت دارد.

دستگاه LC-MS دامنه وسیع تر و حساسیت بالاتری را برای شناسایی سموم شیمیایی نسبت به دستگاه GC-MS دارد. بعضی از سموم با دستگاه GC-MS و بعضی با دستگاه LC-MS قابل اندازه گیری هستند بطور مثال سم ددت، اندوسولفان (تیودان)، دیازینون (بازودین) با دستگاه GC-MS و سموم استامی پراید (موسپیلان)، ایمیداکلوپراید (کنفیدور) با دستگاه LC-MS قابل اندازه گیری هستند.

در حال حاضر خدمات آزمایشگاهی مرجعان خاتم در سه شعبه آزمایشگاه تهران، آزمایشگاه خرمشهر و آزمایشگاه بندر امام خمینی ارائه می‌شود. در این آزمایشگاه‌ها که تأییدیه سازمان ملی استاندارد، سازمان دامپزشکی کل کشور و سازمان غذا و داروی وزارت بهداشت را هم در اختیار دارد، از طریق کارشناسان حرفه‌ای و دستگاه‌های پیشرفته آزمایشگاهی، خدمات گسترده‌ای ارائه می‌شود.

بنابراین مرجعان خاتم شناخته شده ترین آزمایشگاه همکار غذا و دارو، آزمایشگاه همکار دامپزشکی و آزمایشگاه همکار استاندارد می‌باشد که به واسطه حضور کارشناسان مجرب و در اختیار داشتن دستگاه‌های پیشرفته آزمایشگاهی و نیز تجربیات ارزنده، خدمات آزمایشگاهی را با دقت و صحت بالا و در کمترین زمان ممکن به متقاضیان و محققان ارائه می‌کند.