阿特拉津,莠去津

2020-10-11 15:40:46

跳转导航跳转搜索阿特拉津是三嗪类除草剂。它被用来防止玉米(玉米)和甘蔗等作物以及高尔夫球场和住宅草坪等草坪上的出苗前阔叶杂草。阿特拉津的主要制造商是先正达,它是美国和澳大利亚农业中使用最广泛的除草剂之一。[3]。

截至2001年,阿特拉津是美国最常检测到的污染饮用水的杀虫剂。[4]:44研究表明它是一种内分泌干扰物,一种可以改变自然荷尔蒙系统的物质。[5][6]然而,美国环境保护局(EPA)在2006年表示,根据《食品质量保护法》,与农药残留相关的风险构成了合理的无害确定性;2007年,EPA表示,阿特拉津不会对两栖动物的性发育产生不利影响,不需要进行额外的检测。美国环保署2009年的回顾[9]得出结论,该机构对阿特拉津的管制的科学基础是强有力的,并确保防止暴露水平可能导致人类生殖影响的情况发生。(译者注:美国环保署2009年审查报告[9])结论是,该机构对阿特拉津的管制有坚实的科学基础,并确保预防可能导致人类生殖影响的暴露水平。美国环保署于2013年开始进行注册审查。

美国环保署的审查受到了批评,阿特拉津的安全性仍然存在争议。[2][6][12][13]欧盟在2004年禁止使用它,当时欧盟发现地下水位超过了监管机构设定的限制,先正达无法证明这是可以预防的,也不能证明这些水位是安全的。[14][15]。

阿特拉津是一种除草剂,用于阻止高粱、玉米、甘蔗、羽扇豆、松树和桉树种植园以及耐三嗪油菜等作物出苗前和出苗后的阔叶草和杂草。[3]。

截至2014年,在美国,阿特拉津是仅次于草甘膦的第二大使用除草剂,每年使用7600万磅。[16][17][17]阿特拉津仍然是澳大利亚农业中使用最广泛的除草剂之一。[3]据估计,它对玉米产量的影响在1%到8%之间,其中3%到4%是一份经济学评论的结论。[18][19]在另一项研究中,观察了1986-2005年236个大学玉米田间试验的综合数据,阿特拉津处理平均每英亩比替代除草剂处理多5.7蒲式耳。[20]对高粱产量的影响估计高达20%,部分原因是缺乏可用于高粱的替代杂草防除产品。[21]。

达米塔·迈尔斯·奥兰多·梅西尔·阿特拉津(Damita Miles Orlando Mercier Atrazine";)截至2001年,阿特拉津是美国饮用水中最常被检测到的杀虫剂。[4]:44项研究表明,阿特拉津是一种内分泌干扰物,一种可以改变自然荷尔蒙系统的物质。

阿特拉津于1958年在盖吉实验室发明,是1,3,5-三嗪系列中的第二个。[22]。

阿特拉津是由三聚氰酸氯制备的,然后用乙胺和异丙胺进行处理。像其他三嗪除草剂一样,阿特拉津通过与光系统II中的质体醌结合蛋白结合来发挥作用,而这是动物所缺乏的。植物的死亡是由电子传递过程中的崩溃引起的饥饿和氧化损伤造成的。高光强会加速氧化损伤。[23]

阿特拉津对人类和动物的影响主要涉及内分泌系统。研究表明,阿特拉津是一种内分泌干扰物,可导致荷尔蒙失衡。[5]。

阿特拉津已被发现是G蛋白偶联雌激素受体1的激动剂。[24]阿特拉津已被证明与大量哺乳动物蛋白发生共价结合(化学反应)。[25]。

美国地表水(湖泊、河流和溪流)的阿特拉津污染一直受到美国环保署的监测,在密苏里州的两个流域和内布拉斯加州的一个流域,阿特拉津的污染一直超过令人担忧的水平。[26]对31个使用量高的州的社区供水系统中阿特拉津水平的监测发现,在1993至2001年间的至少一年期间,使用地表水的3670个社区供水系统中有34个的阿特拉津水平超过了婴儿接触水平,而使用地下水的14 500个社区供水系统中没有一个超过婴儿暴露水平。[27]来自20个高阿特拉津使用量流域的地表水监测数据发现,峰值阿特拉津水平高达百万分之147,所有情况下的日平均值均低于百万分之10。

阿特拉津可以在土壤中保留几个月(尽管在一些土壤中可以持续至少4年)[5],并且可以从土壤迁移到地下水中;一旦进入地下水,它就会缓慢降解。在美国一些地区的地下水中检测到它的含量很高,那里的一些作物和草坪上都使用了它。美国环境保护署对地表水(湖泊、河流和溪流)的污染表示关切。[5]。

阿特拉津主要通过微生物的作用在土壤中降解。阿特拉津在土壤中的半衰期为13~261天。[28]阿特拉津生物降解可通过两种已知途径发生:

C-Cl键水解之后是乙基和异丙基,由称为AtzA、AtzB和AtzC的水解酶催化。这个过程的最终产物是三聚氰酸,它本身对氨和二氧化碳不稳定。利用这一途径的最具特性的生物是假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。菌株ADP。

氨基脱烷基化得到2-氯-4-羟基-6-氨基-1,3,5-三嗪,其降解机理尚不清楚。这条途径也出现在假单胞菌和一些细菌中。[29][30][30]。

生物降解率受阿特拉津的低溶解度影响,因此表面活性剂可能会增加降解率。虽然这两个烷基很容易支持某些微生物的生长,但由于环碳的氧化态,阿特拉津环是一个很差的能源。事实上,阿特拉津最常见的降解途径涉及中间体三聚氰酸,在三聚氰酸中碳被完全氧化,因此环主要是好氧微生物的氮源。阿特拉津可以作为碳源和氮源在还原环境中被分解,一些好氧阿特拉津降解者已经被证明在缺氧条件下使用这种化合物在硝酸盐作为电子受体的情况下生长,这一过程被称为反硝化。当阿特拉津被用作细菌生长的氮源时,降解可以通过替代氮源的存在来调节。在阿特拉津降解菌的纯培养中,以及活跃的土壤群落中,阿特拉津环氮而不是碳被同化为微生物生物量。[32]低浓度葡萄糖会降低阿特拉津的生物利用度,高浓度则会促进阿特拉津的分解代谢。[33][33]

AtzA-C酶的基因在全世界的阿特拉津降解生物中被发现是高度保守的。在假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。ADP,ATZ基因不连续地位于含有汞分解代谢基因的质粒上。在革兰氏阳性细菌中也发现了AtzA-C基因,但这些基因位于染色体上。[34]每个基因两侧的插入元件表明它们参与了这一专门的分解代谢途径的组装。[30]使用微生物降解阿特拉津存在两种选择,即生物增强或生物刺激。[30]最近的研究表明,在一些重复使用除草剂的领域中,微生物已经发生了对阿特拉津的适应,从而导致更快的生物降解。[35]与除草剂氟乐灵和甲草胺一样,阿特拉津在还原的含铁土壤粘土(如含铁蒙脱石)存在的情况下容易快速转化。在自然环境中,某些含铁矿物在无氧条件下会被特定的细菌还原,因此,还原矿物对除草剂的非生物转化被认为是微生物诱导的。[36][36]。

2016年,一项特定研究的作者认为,254纳米紫外线的光解降解是一种有效的过程,可以在试点工厂中使用,以减少或消除废水中的阿特拉津类化合物或类似的新兴污染物。[37]。

根据美国扩展毒理学网络,阿特拉津的口服半数致死剂量(LD50):大鼠为3090 mg/kg,小鼠为1750 mg/kg,兔为750 mg/kg,仓鼠为1000 mg/kg。家兔经皮LD50为7500 mg/kg,大鼠经皮LD50大于3000 mg/kg。大鼠1h吸入LC50>0.7 mg/L。大鼠4h吸入LC50为5.2 mg/L,最大污染物浓度为0.003 mg/L,参考剂量为0.035 mg/kg/d。[38][38]。

美国有毒物质和疾病登记局(ATSDR)2003年9月的一项审查指出,由于担心阿特拉津可能致癌,目前EPA正在审查阿特拉津是否会重新注册杀虫剂,但没有足够的信息可以明确说明它是否会导致人类癌症。根据ATSDR的说法,阿特拉津影响人健康的主要方式之一是通过改变生殖系统的工作方式。对生活在使用阿特拉津进行除草的农场的夫妇的研究发现,早产的风险增加,但这些研究很难解释,因为大多数农民都是可能接触过几种杀虫剂的男性。几乎没有关于儿童风险的信息,然而,母体接触饮用水中的阿特拉津与胎儿体重低以及人类的心脏、泌尿和四肢缺陷有关。[40]在地表水阿特拉津水平升高的地区,特别是在通常使用阿特拉津的春季受孕时,称为腹裂的出生缺陷的发生率似乎更高。[41][font=宋体]。

美国环保署在2003年确定阿特拉津不太可能导致人类癌症。[42]。

2006年,美国环保署声明,与农药残留相关的风险构成了合理的无害确定性。[7]。

2007年,美国环保署说,到目前为止的研究表明,阿特拉津是一种内分泌干扰物。对儿童健康的影响是与怀孕期间和性发育期间的影响有关的,尽管几乎没有研究可用。在人类中,早产和宫内发育迟缓的风险与暴露有关。阿特拉津暴露已被证明会导致雌性大鼠青春期发育的延迟或改变;在雄性大鼠中观察到了相互矛盾的结果。成年后,通过口服母亲的牛奶暴露的雄性大鼠表现出更高的前列腺炎症水平;在子宫中或哺乳期间暴露的雄性大鼠也观察到了免疫效应。[5]纽约罗切斯特大学(University Of Rochester)教授黛博拉·A·科里-斯莱克塔(Deborah A.Cory-Slechta)在2014年曾表示,EPA检测化学品的方式可能会大大低估风险。她曾研究过阿特拉津对大脑的影响,并在EPA任职。她在2009年开启了一项新的审查[9],结论是该机构对阿特拉津的监管有坚实的科学基础,可以确保预防可能导致人类生殖影响的暴露水平。她曾研究过阿特拉津对大脑的影响,并为EPA服务。她在2014年曾表示,EPA测试化学品的方式可能会极大地低估风险。她研究过阿特拉津对大脑的影响,并在EPA任职。的科学顾问委员会。她进一步表示,关于阿特拉津,我们仍然有很大的不了解。

自然资源保护委员会2009年的一份报告称,EPA忽略了美国中部地表水和饮用水中的阿特拉津污染。[43][font=宋体]

美国国家癌症研究所2011年农业健康研究的研究结果得出结论,没有一致的证据表明阿特拉津的使用与任何癌症部位之间存在关联。这项研究在13年的时间里跟踪了57310名有执照的杀虫剂施用者。[44][44]。

2011年,世界卫生组织(World Health Organization)和联合国粮食及农业组织(Food And Agriculture Organization Of The United Nations)联合对阿特拉津的哺乳动物生殖毒理学进行了审查,得出的结论是,阿特拉津没有致畸作用。对老鼠和兔子的生殖影响只在对母亲有毒的剂量下才能看到。在大鼠身上观察到的不良反应包括胎儿吸收率(剂量为每天50 mg/kg),雌性大鼠性发育延迟(剂量为每天30 mg/kg),以及出生体重下降(剂量为每天3.6 mg/kg)。[45][45]。

2014年由阿特拉津制造商先正达资助的一项系统评估评估了它与生殖健康问题的关系。作者的结论是,大多数研究的质量都很差,没有高质量的数据,结果很难评估,尽管注意到在所有研究中没有发现一致的单一类别的负面妊娠结果。作者得出结论,阿特拉津和不良妊娠结局之间的因果联系是没有根据的,因为数据的质量很差,而且在所有研究中缺乏强有力的发现。先正达没有参与数据的设计、收集、管理、分析或解释,也没有参与手稿的准备。[46][中英文对照]。

阿特拉津一直是一种可疑的致畸物质,一些研究报告称,即使在低浓度的情况下,也会导致雄性北豹青蛙去血管化[47][48],而且是一种内分泌干扰物。[49]加州大学伯克利分校(University of California,Berkeley)的泰隆·海斯(Tyrone Hayes)2002年的一项研究发现,暴露在空气中会导致雄性蝌蚪变成两性青蛙-既有雄性特征也有雌性特征的青蛙。[50]2003年美国环保署对这项研究的审查得出结论,过度拥挤,有问题的样本处理技术,以及作者未能披露关键细节,包括样本大小,剂量-反应效应,以及观察到的效应的可变性,使得评估这项研究的可信度和生态相关性变得困难。[51]根据Hayes在2004年的研究,所有拒绝两性假说的研究都受到糟糕的实验对照的困扰,并得到了先正达的资助,这表明存在利益冲突。[52]应环境保护局的要求,在环境保护局的指导和检查下进行的2005年先正达资助的一项研究无法重现海耶斯的结果。[53][font=宋体]。

环境保护局的科学顾问小组审查了相关研究,并在2010年得出结论,阿特拉津不会对两栖性腺发育产生不利影响,这是基于实验室和实地研究的审查。为进一步的研究推荐了合适的研究设计。按照环境保护局的要求,先正达在良好实验室规范和环境保护局和德国监管机构的检查下进行了两项实验,得出的结论是,2009年,长期暴露于浓度为0.01至100mgg/l的阿特拉津的莱氏X.laevis幼虫不会影响生长、幼虫发育或性别分化。[54]2008年的一份报告引用了日本研究人员的独立工作,他们无法复制海斯的工作。科学家们没有发现两性青蛙;芳香化酶mRNA诱导没有测量到芳香化酶的增加;卵黄蛋白原也没有增加,卵黄蛋白原是女性化的另一个标志。

2007年的一项研究检测了环境相关浓度的阿特拉津对吸虫尾蚴与蝌蚪防御感染的相对重要性。它的主要发现是,只有当宿主暴露于30 ng/L的阿特拉津而不是3 ng/L的阿特拉津时,林蛙蝌蚪对三伏特氏杆菌感染的敏感度才会增加。

2008年的一项研究报告,蝌蚪在生命早期长期暴露于浓度为10ppm的阿特拉津时,会出现心脏畸形、肾脏和消化系统受损的情况。组织畸形可能是由异位程序性细胞死亡引起的,尽管机制尚未确定。[57][font=宋体]。

2010年海斯的一项研究得出结论,阿特拉津使75%的雄性青蛙不育,并使十分之一的雄性青蛙变成雌性青蛙。[58][59][59]

2010年,澳大利亚农药和兽药管理局(APVMA)初步得出结论,在现有暴露水平下,环境阿特拉津没有影响澳大利亚的两栖动物种群,这与2007年EPA的调查结果一致。[60]APVMA对Hayes';2010发表的论文回应说,他的发现不能提供足够的证据来证明重新考虑基于非常广泛的数据集的现行法规是合理的。

2015年美国环保署的一篇文章讨论了海斯/先正达的冲突,以说明金融和非金融利益冲突。作者的结论是,海耶斯和先正达的声明表明,他们在科学上的差异已经发展到了个人方面,这让人对他们的科学客观性产生了怀疑。[61]2017年,2012年一起法律案件后公布的文件显示,先正达曾在一段时间内为搜索引擎广告付费。根据这份报告,“在谷歌上搜索‘泰隆·海耶斯博士’现在会返回像AgSense这样的组织的付费结果,AgSense是一个农业综合企业联盟,它引用海耶斯的‘得体和专业精神’来领导对他的批评。”[62]。

2012年,阿特拉津制造商先正达(Syngenta)成为一起涉及人类供水中阿特拉津水平的集体诉讼的被告。先正达同意支付1.05亿美元,以补偿1000多个供水系统从饮用水中过滤阿特拉津的费用。该公司否认所有不当行为。[2][63][64]。

^a b c d e NIOSH化学危害袖珍指南。#0043";。国家职业安全与健康研究所(NIOSH)。

化学评论:阿特拉津。澳大利亚农药和兽药管理局。2014年05月28日。

^Gilliom RJ等人。美国地质调查局“我国水的质量:全国溪流和地下水中的杀虫剂”,1992-2001 2006年3月,2007年2月15日修订。

^a,b,c,d,e,阿特拉津:化学摘要。对儿童健康的毒性和暴露评估(PDF)(报告)。美国环保署。2007年04月24日。存档自2012-03-16年3月16日的原件(PDF)。

首页--期刊主要分类--期刊细介绍--期刊题录与文摘--期刊详细文摘内容。(2011年)。阿特拉津使男性性腺去血管化和女性化:在脊椎动物类别中的一致影响。类固醇生物化学和分子生物学杂志。127(1-2):64-73。Doi:10.1016/j.jsbmb.2011.03.015.。太平洋投资管理公司上涨了4303243。PMID为21419222。

查尔斯·杜希格(2009年8月22日)。争论在你的水杯里放多少除草剂是安全的。“纽约时报”。

首页--期刊主要分类--期刊细介绍--期刊题录与文摘--期刊详细文摘内容。阿特拉津减少愚头鱼(Pimephales Proelas)的繁殖。阿奎特。托昔康。99(2):149-59。DOI:10.1016/j.aquatox.2010.04.011.。PMID为20471700。

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