Posouzení subchronické toxicity směsí pesticidů na raky

Bc. Anna HOVORKOVÁ

Master's thesis

Abstract:

Prometryn, řadící se do skupiny s-triazinů, byl značně využíván v případě ochrany produkce kukuřice před širokolistými plevely a travinami. Jeho používání bylo zakázáno EU v roce 2004. Chloridazon je pyridazonový herbicid využívaný pro ochranu produkce řepy a k hubení širokolistých plevelů. Jeho vlastnosti zvyšují potenciál přenosu tohoto pesticidu do vodního prostředí. Společně se svými metabolity je detekován v podzemních vodách na území ČR. Zákaz jeho používání v ČR je od roku 2020. Příhodné vlastnosti a dlouhodobé využívání těchto látek mohou zvyšovat riziko kontaminace necílových ekosystémů používanými pesticidy a jejich metabolity, které v tomto prostředí mohou vytvářet směsi a mít tak ještě rizikovější dopad na životní prostředí. Cílem této práce bylo posouzení subchronické toxicity vytvořené směsi pesticidů z koncentrací zmíněných pesticidů na raku signálním (Pacifastacus leniusculus) v porovnání s kontrolou a pesticidy testovanými samostatně. K získání výsledků byl využit subchronický test toxicity v délce trvání 20 dnů s následnou 10denní depurací. Kritéria hodnotící toxicitu směsi byly biochemický profil hemolymfy, míra oxidačního stresu a aktivita antioxidačních enzymů ze vzorků hepatopankreatu, svalu a žaber. Biochemický profil hemolymfy byl významněji ovlivněn u jedinců testovaných ve směsi pesticidů. U biomarkerů pozměněných v důsledku směsi bylo v některých případech pozorováno potlačení vlivu prometrynu ve směsi. Analýza antioxidačních biomarkerů neprokázala vyšší toxicitu směsi nad pesticidy testovanými samostatně. V případě antioxidantů byl větší vliv pozorován u prometrynu testovaného samostatně, kdy v některých případech jeho přítomnost ve směsi potlačila účinek chloridazonu v této směsi.

Abstract:

Prometryn, belonging to the group of s-triazines, has been extensively used in the case of protection of maize production against broadleaf weeds and grasses. Its use was banned by the EU in 2004. Chloridazone is a pyridazone herbicide used to protect beet production and to control broadleaf weeds. Its properties increase the potential for the transfer of this pesticide to the aquatic environment. Together with its metabolites, it has been detected in groundwater in the Czech Republic. Its use in the Czech Republic has been banned since 2020. The adventitious properties and long-term use of these substances may increase the risk of contamination of non-target ecosystems by the pesticides used and their metabolites, which may form mixtures in this environment and thus have an even riskier impact on the environment. The aim of this work was to assess the subchronic toxicity of the pesticide mixture formed of the concentrations of these pesticides on the signal crayfish (Pacifastacus leniusculus) in comparison with the control and pesticides tested alone. A subchronic toxicity test of 20 days duration followed by 10 days depuration was used to obtain the results. The criteria evaluating the toxicity of the mixture were the biochemical profile of haemolymph, oxidative stress level and antioxidant enzyme activity from hepatopancreas, muscle and gill samples. The biochemical profile of haemolymph was significantly affected in individuals tested in the pesticide mixture. For biomarkers altered due to the mixture, suppression of the effect of prometryn in the mixture was observed in some cases. The analysis of antioxidant biomarkers did not show a higher toxicity of the mixture over the pesticides tested alone. In the case of antioxidants, a greater effect was observed for prometryn tested alone, where in some cases its presence in the mixture suppressed the effects of chloridazon in the mixture.

Keywords

prometryn, chloridazon, směs, biochemie, hemolymfa, antioxidanty, oxidační stres

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 3. 5. 2024

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Alžběta Stará, Ph.D.

UNIVERSITY OF SOUTH BOHEMIA IN ČESKÉ BUDĚJOVICE

Faculty of Fisheries and Protection of Waters

Master programme / field:
Agricultural Specialization / Fishery and Protection of Waters