آفتکشهای جدیدی که به کشاورزان در مقابله با علفهای هرز مقاوم کمک میکنند، بهدلیل ماندگاری طولانی در طبیعت نگرانیهایی را درباره پیامدهای احتمالی آنها برای سلامت انسان و ورودشان به چرخه غذایی ایجاد کردهاند.
آژانس حفاظت از محیطزیست آمریکا در ماه ژوئن مجوز استفاده از پنج آفتکش جدید را صادر کرد. سه مورد از این محصولات، علفکشهایی به نامهای تریفلودیموکسازین، اپیریفناسایل و دیفلوفنیکان هستند که حاوی ترکیبات فلوئوردار مرتبط با خانواده مواد شیمیایی موسوم به «پیافایاس» هستند.
پیافایاسها گروه بزرگی از ترکیبات شیمیایی بسیار مقاوم هستند که بهدلیل تجزیه بسیار کند در طبیعت، به «مواد شیمیایی ماندگار» شهرت دارند. نگرانی اصلی این است که این ترکیبات میتوانند برای مدت طولانی در آب و خاک باقی بمانند و بهتدریج وارد محصولات کشاورزی و در نهایت چرخه غذایی انسان شوند.
اما همان ویژگیای که باعث نگرانی کارشناسان سلامت و محیطزیست شده، این مواد را برای کشاورزی نیز مفید کرده است: مقاومت بالا.
وارون سوبرامانیام، کارشناس علمی کارگروه محیطزیست، میگوید این ترکیبات در برابر گرما مقاوماند و بهآسانی تجزیه نمیشوند. همین ویژگی باعث میشود در از بین بردن حشرات، جوندگان، قارچها و دیگر موجودات مؤثر باشند.
با اینحال، او هشدار میدهد که همین ماندگاری میتواند به یک خطر تبدیل شود، زیرا مواد شیمیایی ممکن است در محیط انباشته شوند و میزان مواجهه انسان با آنها در طول زمان افزایش یابد.
نگرانی درباره سلامت انسان
پژوهشهای آژانس حفاظت از محیطزیست آمریکا نشان دادهاند که تریفلودیموکسازین احتمال بروز تومورهای تیروئیدی را در جوندگان افزایش میدهد و میتواند برای کبد و دستگاه تولیدمثل نیز خطراتی داشته باشد.
دو علفکش دیگر، اپیریفناسایل و دیفلوفنیکان، نیز هنگام تجزیه به مادهای به نام تریفلوئورواستیک اسید تبدیل میشوند. این ماده به خانواده پیافایاسها تعلق دارد و مطالعاتی درباره تأثیر آن بر دستگاه تولیدمثل و احتمال مسمومیت کبدی انجام شده است.
آژانس حفاظت از محیطزیست آمریکا میگوید استفاده از این آفتکشها در میزان تعیینشده خطری برای سلامت ایجاد نمیکند.
اما سوبرامانیام میگوید مسئلهای که باید مورد توجه قرار گیرد، مواجهه همزمان انسان با چند ماده شیمیایی و انباشتهشدن تدریجی آنها در محیط است.
در کشاورزی معمولاً تنها از یک آفتکش استفاده نمیشود. ممکن است زمین پیش از کاشت با یک علفکش سمپاشی شود و پس از رشد دوباره علفهای هرز، مواد شیمیایی دیگری مورد استفاده قرار گیرند.
براساس دادههای ذکرشده در این گزارش، آزمایشها نشان دادهاند که توتفرنگی بهطور میانگین میتواند حاوی بقایای ۱۰ تا ۱۴ نوع آفتکش مرتبط با پیافایاس باشد.
این مواد همچنین میتوانند وارد خاک و منابع آب شوند. نگرانی کارشناسان این است که اگر برخی از آنها برای دههها یا حتی قرنها در محیط باقی بمانند، میزان مواجهه انسان نیز به مرور زمان افزایش پیدا کند.
سوبرامانیام میگوید: «اگر پیافایاسها صدها سال در محیطزیست بمانند، یعنی میتوانند سلامت ما، فرزندان ما، نوههای ما و حتی نسلهای بعدی را هم به خطر بیندازند.»
چرا کشاورزان همچنان به علفکشها نیاز دارند؟
در سوی دیگر این بحث، کشاورزان با مشکلی جدی روبهرو هستند: علفهای هرز مقاوم.
علفهای هرز برای دریافت آب، مواد مغذی و نور با محصولات کشاورزی رقابت میکنند و در مزارع بزرگ، از بین بردن آنها با نیروی انسانی عملاً بسیار دشوار و پرهزینه است.
آرون هیگر، استاد دانشگاه ایلینوی اربانا-شمپین و متخصص علفهای هرز، میگوید علفهای هرز نیز گیاهانی هستند که برای استفاده از منابع موجود در خاک با محصول اصلی رقابت میکنند. اگر کنترل نشوند، بخشی از منابع مورد نیاز محصول را مصرف خواهند کرد.
مشکل دیگر این است که علفهای هرز به مرور زمان در برابر علفکشها مقاوم میشوند؛ پدیدهای مشابه مقاومشدن باکتریها در برابر آنتیبیوتیکها.
لری استکل، استاد علوم گیاهی دانشگاه تنسی، میگوید از دهه ۱۹۸۰ تاکنون علفکش جدیدی با سازوکار کاملاً متفاوت وارد بازار نشده و بسیاری از علفهای هرز خود را با مواد موجود سازگار کردهاند.
یکی از نمونههای مهم، «تاجخروس پالمر» است؛ علف هرزی مهاجم که با محصولاتی مانند ذرت رقابت میکند و میتواند بهسرعت در مزرعه گسترش یابد. به گفته استکل، یک بوته ماده این علف هرز در شرایط مناسب قادر است نزدیک به یک میلیون بذر تولید کند.
از دید کشاورزان، بنابراین یافتن علفکشهای جدید فقط مسئله راحتتر شدن کار نیست، بلکه در برخی مناطق برای حفظ میزان تولید محصولات کشاورزی ضروری است.
دوراهی میان تولید غذا و خطرات زیستمحیطی
علفکشهای شیمیایی معمولاً سریع، نسبتاً ارزان و قابلاعتماد هستند. یک کشاورز با تجهیزات مکانیزه میتواند در مدت کوتاهی سطح وسیعی از زمین را سمپاشی کند.
روشهای جایگزین مانند وجین دستی، شخمزدن یا استفاده از علفکشهای زیستی نیز وجود دارند، اما اجرای آنها در مزارع بسیار بزرگ دشوارتر و گرانتر است.
برای نمونه، محصولات زیستی که از موادی مانند باکتریها، قارچها، روغنها یا ترکیبات گیاهی ساخته میشوند، ممکن است برای رسیدن به نتیجه مطلوب به چند مرحله سمپاشی نیاز داشته باشند.
کشاورزی ارگانیک نیز نشان داده است که تولید محصول بدون علفکشهای شیمیایی امکانپذیر است، اما استکل میگوید مسئله اصلی «مقیاس تولید» است. روشهایی مانند وجین دستی در زمینهای کوچک قابل اجرا هستند، اما استفاده از آنها در مزارع عظیم دشوار است.
این موضوع کشاورزی مدرن را با یک دوراهی روبهرو کرده است: از یک سو، کشاورزان برای کنترل علفهای هرز مقاوم و حفظ تولید به ابزارهای مؤثر نیاز دارند و از سوی دیگر، استفاده گسترده از مواد شیمیایی بسیار ماندگار میتواند نگرانیهای بلندمدت زیستمحیطی و بهداشتی ایجاد کند.
آیا راه دیگری وجود دارد؟
برخی کارشناسان معتقدند راهحل، کنار گذاشتن کامل علفکشها نیست، بلکه باید وابستگی به آنها کاهش یابد و چند روش مختلف برای کنترل علفهای هرز بهطور همزمان به کار گرفته شود.
هدف این است که علفهای هرز فرصت کمتری برای مقاومشدن در برابر یک ماده شیمیایی مشخص داشته باشند.
پژوهشگران دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی پیشتر هشدار داده بودند که سرعت تکامل و مقاومشدن حشرات و علفهای هرز ممکن است از سرعت تولید نسلهای جدید آفتکشها بیشتر شود.
اروپا نیز در مقایسه با آمریکا مقررات سختگیرانهتری درباره برخی ترکیبات پیافایاس وضع کرده است. یکی از تفاوتهای مهم در رویکردهای نظارتی این است که در برخی مناطق، این مواد بهجای آنکه صرفاً بهصورت جداگانه بررسی شوند، بهعنوان یک گروه مورد ارزیابی قرار میگیرند تا تأثیر احتمالی مواجهه همزمان با چند ترکیب نیز در نظر گرفته شود.
با اینحال، دانشمندان هنوز درباره آثار بسیاری از ترکیبات پیافایاس اطلاعات کاملی ندارند. اثبات اینکه یک ماده مشخص مستقیماً باعث یک بیماری خاص میشود، ممکن است سالها زمان ببرد.
در همین حال، بحث درباره مجوز این آفتکشها ادامه دارد. مجوز دو مورد از آفتکشهای مورد تأیید آژانس حفاظت از محیطزیست آمریکا در دادگاه به چالش کشیده شده و گروههای محیطزیستی با استناد به نگرانیهای بهداشتی و زیستمحیطی خواستار تجدیدنظر در تصمیم این نهاد شدهاند.
بحث اصلی در نهایت به یک پرسش دشوار بازمیگردد: چگونه میتوان غذای مورد نیاز جمعیت را در مقیاس گسترده تولید کرد و همزمان مانع از انباشتهشدن مواد شیمیایی ماندگار در آب، خاک و چرخه غذایی شد؟
