قد يكون المقيمون من ذوي الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض الذين يعيشون في مساكن اجتماعية مدعومة من الحكومة أو وكالات التمويل العام أكثر عرضة للمبيدات الحشرية المستخدمة في الأماكن المغلقة لأن المبيدات الحشرية يتم تطبيقها بسبب العيوب الهيكلية وسوء الصيانة وما إلى ذلك.
في عام ٢٠١٧، تم قياس ٢٨ مبيدًا جسيميًا في الهواء الداخلي في ٤٦ وحدة سكنية ضمن سبعة مبانٍ سكنية سكنية لذوي الدخل المحدود في تورنتو، كندا، باستخدام أجهزة تنقية هواء محمولة شُغّلت لمدة أسبوع. وكانت المبيدات التي تم تحليلها مبيدات تُستخدم تقليديًا وحاليًا من الفئات التالية: الكلور العضوي، ومركبات الفوسفور العضوي، والبيرثرويد، والستروبيليورين.
تم الكشف عن مبيد حشري واحد على الأقل في 89% من الوحدات، مع معدلات اكتشاف (DRs) للمبيدات الفردية تصل إلى 50%، بما في ذلك الكلور العضوي التقليدي والمبيدات الحشرية المستخدمة حاليًا. كان للبيرثرويدات المستخدمة حاليًا أعلى قيم DFs وتركيزات، حيث كان للبيرثرويد I أعلى تركيز في الطور الجسيمي عند 32000 بيكو غرام/م3. كان للهبتاكلور، الذي تم تقييده في كندا عام 1985، أعلى تركيز إجمالي أقصى للهواء (الجسيمات بالإضافة إلى الطور الغازي) عند 443000 بيكو غرام/م3. كانت تركيزات الهبتاكلور والليندين والإندوسلفان I والكلوروثالونيل والأليثرين والبيرميثرين (باستثناء دراسة واحدة) أعلى من تلك المقاسة في منازل ذوي الدخل المنخفض المبلغ عنها في أماكن أخرى. بالإضافة إلى الاستخدام المتعمد للمبيدات الحشرية لمكافحة الآفات واستخدامها في مواد البناء والدهانات، ارتبط التدخين بشكل كبير بتركيزات خمسة مبيدات حشرية مستخدمة في محاصيل التبغ. يشير توزيع المبيدات الحشرية عالية التركيز في المباني الفردية إلى أن المصادر الرئيسية للمبيدات الحشرية المكتشفة كانت برامج مكافحة الآفات التي نفذها مديرو المباني و/أو استخدام المبيدات الحشرية من قبل شاغلي المباني.
تُلبي المساكن الاجتماعية منخفضة الدخل حاجةً مُلحة، إلا أن هذه المساكن عُرضة لغزو الآفات وتعتمد على المبيدات الحشرية لصيانتها. وجدنا أن 89% من جميع الوحدات الـ 46 التي خضعت للاختبار كانت مُعرّضة لمبيد حشري واحد على الأقل من أصل 28 مبيدًا حشريًا في طور الجسيمات، مع تسجيل أعلى تركيزات للبيرثرويدات المُستخدمة حاليًا والمركبات الكلورية العضوية المحظورة منذ فترة طويلة (مثل دي دي تي وهيبتاكلور) نظرًا لثباتها العالي في الأماكن المغلقة. كما تم قياس تركيزات العديد من المبيدات الحشرية غير المُسجلة للاستخدام الداخلي، مثل الستروبيليورينات المُستخدمة في مواد البناء والمبيدات الحشرية المُستخدمة في محاصيل التبغ. تُظهر هذه النتائج، وهي أول بيانات كندية عن مُعظم مبيدات الآفات الداخلية، أن الناس مُعرّضون على نطاق واسع للعديد منها.
تُستخدم المبيدات الحشرية على نطاق واسع في إنتاج المحاصيل الزراعية لتقليل الأضرار التي تسببها الآفات. في عام 2018، استُخدم ما يقرب من 72% من المبيدات الحشرية المباعة في كندا في الزراعة، بينما استُخدم 4.5% فقط في البيئات السكنية.[1] لذلك، ركزت معظم دراسات تركيزات المبيدات الحشرية والتعرض لها على البيئات الزراعية.[2،3،4] وهذا يترك العديد من الفجوات من حيث ملفات تعريف المبيدات الحشرية ومستوياتها في المنازل، حيث تُستخدم المبيدات الحشرية أيضًا على نطاق واسع لمكافحة الآفات. في البيئات السكنية، يمكن أن يؤدي رش مبيد حشري واحد داخل المنزل إلى إطلاق 15 ملغ من المبيدات الحشرية في البيئة.[5] تُستخدم المبيدات الحشرية داخل المنزل لمكافحة الآفات مثل الصراصير وبق الفراش. تشمل الاستخدامات الأخرى للمبيدات الحشرية مكافحة آفات الحيوانات الأليفة واستخدامها كمبيدات فطريات على الأثاث والمنتجات الاستهلاكية (مثل السجاد الصوفي والمنسوجات) ومواد البناء (مثل دهانات الجدران المحتوية على مبيدات فطريات والجدران الجافة المقاومة للعفن) [6،7،8،9]. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي تصرفات شاغلي المبنى (مثل التدخين داخله) إلى إطلاق المبيدات الحشرية المستخدمة في زراعة التبغ في الأماكن الداخلية [10]. ومن مصادر إطلاق المبيدات الحشرية في الأماكن الداخلية نقلها من الخارج [11،12،13].
بالإضافة إلى العمال الزراعيين وأسرهم، فإن بعض الفئات معرضة أيضًا للتعرض للمبيدات الحشرية. يتعرض الأطفال للعديد من الملوثات الداخلية، بما في ذلك المبيدات الحشرية، أكثر من البالغين بسبب ارتفاع معدلات الاستنشاق وابتلاع الغبار وعادات وضع اليد على الفم بالنسبة لوزن الجسم [14، 15]. على سبيل المثال، وجد ترونيل وآخرون أن تركيزات البيرثرويد/البيرثرين (PYR) في مناديل الأرضيات كانت مرتبطة بشكل إيجابي بتركيزات مستقلبات البيرثرويد/البيرثرين في بول الأطفال [16]. كان DF لمستقلبات مبيدات البيرثرويد/البيرثرين المذكورة في دراسة التدابير الصحية الكندية (CHMS) أعلى لدى الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 3 و5 سنوات مقارنة بالفئات العمرية الأكبر سنًا [17]. تعتبر النساء الحوامل وأجنتهن أيضًا فئة معرضة للخطر بسبب خطر التعرض للمبيدات الحشرية في وقت مبكر من الحياة. أفاد وايت وآخرون أن المبيدات الحشرية في عينات دم الأم والوليد كانت مرتبطة ارتباطًا وثيقًا، بما يتفق مع نقل الأم والجنين [18].
يتعرض الأشخاص الذين يعيشون في مساكن دون المستوى المطلوب أو منخفضة الدخل لخطر متزايد من التعرض للملوثات الداخلية، بما في ذلك المبيدات الحشرية [19، 20، 21]. على سبيل المثال، في كندا، أظهرت الدراسات أن الأشخاص ذوي الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض (SES) هم أكثر عرضة للتعرض للفثالات ومثبطات اللهب الهالوجينية والملدنات الفوسفورية العضوية ومثبطات اللهب والهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs) مقارنة بالأشخاص ذوي الوضع الاجتماعي والاقتصادي الأعلى [22،23،24]. تنطبق بعض هذه النتائج على الأشخاص الذين يعيشون في "الإسكان الاجتماعي"، والذي نعرفه بأنه مساكن الإيجار المدعومة من الحكومة (أو الوكالات الممولة من الحكومة) والتي تضم سكانًا من ذوي الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض [25]. تكون المساكن الاجتماعية في المباني السكنية متعددة الوحدات (MURBs) عرضة للإصابة بالآفات، ويرجع ذلك أساسًا إلى عيوبها الهيكلية (مثل الشقوق والفتحات في الجدران)، ونقص الصيانة/الإصلاح المناسبين، وخدمات التنظيف والتخلص من النفايات غير الكافية، والاكتظاظ المتكرر [20، 26]. وعلى الرغم من توفر برامج إدارة الآفات المتكاملة لتقليل الحاجة إلى برامج مكافحة الآفات في إدارة المباني وبالتالي تقليل خطر التعرض للمبيدات الحشرية، وخاصة في المباني متعددة الوحدات، إلا أن الآفات يمكن أن تنتشر في جميع أنحاء المبنى [21، 27، 28]. يمكن أن يؤثر انتشار الآفات واستخدام المبيدات الحشرية المرتبط بها سلبًا على جودة الهواء الداخلي ويعرض السكان لخطر التعرض للمبيدات الحشرية، مما يؤدي إلى آثار صحية ضارة [29]. وقد أظهرت العديد من الدراسات في الولايات المتحدة أن مستويات التعرض للمبيدات الحشرية المحظورة والمستخدمة حاليًا أعلى في المساكن منخفضة الدخل منها في المساكن مرتفعة الدخل بسبب رداءة جودة المساكن [11، 26، 30، 31، 32]. وبما أن السكان ذوي الدخل المنخفض غالباً ما يكون لديهم خيارات قليلة لمغادرة منازلهم، فإنهم قد يتعرضون بشكل مستمر للمبيدات الحشرية في منازلهم.
في المنازل، قد يتعرض السكان لتركيزات عالية من المبيدات الحشرية لفترات طويلة، نظرًا لاستمرار بقايا المبيدات الحشرية نتيجةً لنقص ضوء الشمس والرطوبة ومسارات التحلل الميكروبي [33،34،35]. وقد أُفيد بأن التعرض للمبيدات الحشرية يرتبط بآثار صحية ضارة، مثل الإعاقات النمائية العصبية (وخاصةً انخفاض معدل الذكاء اللفظي لدى الأولاد)، بالإضافة إلى سرطانات الدم والدماغ (بما في ذلك سرطانات الأطفال)، والآثار المرتبطة باضطرابات الغدد الصماء، ومرض الزهايمر.
بصفتها طرفًا في اتفاقية ستوكهولم، تفرض كندا قيودًا على تسعة منتجات تعقيم خارجية [42، 54]. وقد أدت إعادة تقييم المتطلبات التنظيمية في كندا إلى التخلص التدريجي من جميع الاستخدامات الداخلية السكنية تقريبًا لـ OPP والكاربامات.[55] كما تفرض وكالة تنظيم مكافحة الآفات الكندية (PMRA) قيودًا على بعض الاستخدامات الداخلية لـ PYR. على سبيل المثال، تم إيقاف استخدام السايبرمثرين في معالجات محيط الأماكن المغلقة والبث الإذاعي نظرًا لتأثيره المحتمل على صحة الإنسان، وخاصةً على الأطفال [56]. يوضح الشكل 1 ملخصًا لهذه القيود [55، 57، 58].
يُمثل المحور الصادي (Y) المبيدات المكتشفة (فوق حد الكشف المحدد في الطريقة، الجدول S6)، ويُمثل المحور السيني (X) نطاق تركيز المبيدات في الهواء في الطور الجسيمي فوق حد الكشف. وترد تفاصيل ترددات الكشف والتركيزات القصوى في الجدول S6.
كان هدفنا قياس تركيزات الهواء الداخلي ومستويات التعرض (مثل الاستنشاق) للمبيدات الحشرية المستخدمة حاليًا والمتوارثة لدى الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض التي تعيش في مساكن اجتماعية في تورنتو، كندا، ودراسة بعض العوامل المرتبطة بهذه التعرضات. يهدف هذا البحث إلى سد الفجوة في البيانات المتعلقة بالتعرض للمبيدات الحشرية الحالية والمتوارثة في منازل الفئات السكانية الضعيفة، لا سيما وأن بيانات المبيدات الحشرية الداخلية في كندا محدودة للغاية [6].
راقب الباحثون تركيزات المبيدات الحشرية في سبعة مجمعات سكنية اجتماعية تابعة لمجلس الإسكان الاجتماعي في تورنتو (MURB) بُنيت في سبعينيات القرن الماضي في ثلاثة مواقع بمدينة تورنتو. جميع المباني تبعد 65 كيلومترًا على الأقل عن أي منطقة زراعية (باستثناء قطع الأراضي الخلفية). تُمثل هذه المباني الإسكان الاجتماعي في تورنتو. تُمثل دراستنا امتدادًا لدراسة أوسع نطاقًا تناولت مستويات الجسيمات الدقيقة (PM) في وحدات الإسكان الاجتماعي قبل وبعد تحديثات الطاقة [59،60،61]. لذلك، اقتصرت استراتيجية أخذ العينات لدينا على جمع الجسيمات الدقيقة المحمولة جوًا.
لكل مبنى، طُوّرت تعديلات شملت توفير المياه والطاقة (مثل استبدال وحدات التهوية والغلايات وأجهزة التدفئة) لتقليل استهلاك الطاقة، وتحسين جودة الهواء الداخلي، وزيادة الراحة الحرارية [62، 63]. وتُقسّم الشقق حسب نوع الإشغال: كبار السن، والعائلات، والأفراد. ويُوضّح وصف خصائص وأنواع المباني بمزيد من التفصيل في مكان آخر [24].
تم تحليل ستة وأربعين عينة من مرشحات الهواء التي تم جمعها من 46 وحدة سكنية اجتماعية تابعة لمجلس الإسكان الاجتماعي في شتاء عام 2017. وقد وصف وانغ وآخرون [60] تصميم الدراسة وإجراءات جمع العينات والتخزين بالتفصيل. وباختصار، تم تجهيز وحدة كل مشارك بجهاز تنقية الهواء Amaircare XR-100 المزود بوسائط ترشيح هواء جسيمات عالية الكفاءة مقاس 127 مم (المادة المستخدمة في مرشحات HEPA) لمدة أسبوع واحد. تم تنظيف جميع أجهزة تنقية الهواء المحمولة بمناديل إيزوبروبيل قبل الاستخدام وبعده لتجنب التلوث المتبادل. تم وضع أجهزة تنقية الهواء المحمولة على جدار غرفة المعيشة على بعد 30 سم من السقف و/أو حسب توجيهات السكان لتجنب الإزعاج للسكان وتقليل إمكانية الوصول غير المصرح به (انظر المعلومات التكميلية SI1، الشكل S1). خلال فترة أخذ العينات الأسبوعية، كان متوسط التدفق 39.2 متر مكعب/يوم (انظر SI1 للحصول على تفاصيل حول الطرق المستخدمة لتحديد التدفق). قبل نشر العينات في يناير وفبراير 2015، تم إجراء زيارة أولية من باب إلى باب وفحص بصري لخصائص الأسرة وسلوك السكان (مثل التدخين). تم إجراء مسح متابعة بعد كل زيارة من عام 2015 إلى عام 2017. يتم توفير التفاصيل الكاملة في Touchie et al. [64] باختصار، كان الهدف من المسح هو تقييم سلوك السكان والتغيرات المحتملة في خصائص الأسرة وسلوك السكان مثل التدخين وتشغيل الأبواب والنوافذ واستخدام شفاطات الهواء أو مراوح المطبخ أثناء الطهي. [59، 64] بعد التعديل، تم تحليل مرشحات 28 مبيدًا مستهدفًا (تم اعتبار الإندوسلفان I و II و α و γ-كلوردان مركبات مختلفة، وكان p، p'-DDE مستقلبًا لـ p، p'-DDT، وليس مبيدًا للآفات)، بما في ذلك المبيدات الحشرية القديمة والحديثة (الجدول S1).
وصف وانغ وآخرون [60] عملية الاستخلاص والتنظيف بالتفصيل. قُسِّمت كل عينة مرشحة إلى نصفين، واستُخدم نصفها لتحليل 28 مبيدًا حشريًا (الجدول S1). تألفت عينات المرشحات والفراغات المعملية من مرشحات ألياف زجاجية، مرشح واحد لكل خمس عينات، ليصل المجموع إلى تسعة، مُضافًا إليها ستة بدائل مُسمَّاة للمبيدات الحشرية (الجدول S2، شركة كروماتوغرافيا سبيشيالتيز) للتحكم في عملية الاستخلاص. كما قيست تركيزات المبيدات المستهدفة في خمس فراغات ميدانية. خضعت كل عينة مرشحة للموجات فوق الصوتية ثلاث مرات لمدة 20 دقيقة، كل مرة، باستخدام 10 مل من الهكسان: الأسيتون: ثنائي كلورو الميثان (2:1:1، v:v:v) (درجة HPLC، شركة فيشر ساينتفك). جُمِّعت الرواسب العلوية من عمليات الاستخلاص الثلاثة، ورُكِّزت إلى 1 مل في مُبخِّر Zymark Turbovap تحت تدفق ثابت من النيتروجين. نُقِّيَ المستخلص باستخدام أعمدة Florisil® SPE (أنابيب Florisil® Superclean ENVI-Florisil SPE، Supelco)، ثم رُكِّز إلى 0.5 مل باستخدام جهاز Zymark Turbovap، ونُقِل إلى قارورة كروماتوغرافيا غازية بلون الكهرمان. ثم أُضيفَ الميريكس (AccuStandard®) (100 نانوغرام، الجدول S2) كمعيار داخلي. أُجريت التحليلات باستخدام كروماتوغرافيا الغاز-مطياف الكتلة (GC-MSD، Agilent 7890B GC وAgilent 5977A MSD) في وضعي التصادم الإلكتروني والتأين الكيميائي. ترد معلمات الجهاز في SI4، والمعلومات الكمية للأيونات في الجدولين S3 وS4.
قبل الاستخلاص، تم حقن بدائل المبيدات الموسومة في العينات والفراغات (الجدول S2) لمراقبة الاسترداد أثناء التحليل. تراوحت عمليات استرداد المركبات المميزة في العينات من 62٪ إلى 83٪؛ تم تصحيح جميع النتائج الخاصة بالمواد الكيميائية الفردية للاسترداد. تم تصحيح البيانات الفارغة باستخدام متوسط قيم الفراغ المختبري والحقلي لكل مبيد حشري (القيم مدرجة في الجدول S5) وفقًا للمعايير التي أوضحها Saini et al. [65]: عندما كان تركيز الفراغ أقل من 5٪ من تركيز العينة، لم يتم إجراء تصحيح فارغ للمواد الكيميائية الفردية؛ عندما كان تركيز الفراغ 5-35٪، تم تصحيح البيانات الفارغة؛ إذا كان تركيز الفراغ أكبر من 35٪ من القيمة، تم تجاهل البيانات. تم تعريف حد الكشف عن الطريقة (MDL، الجدول S6) على أنه متوسط تركيز الفراغ المختبري (n = 9) بالإضافة إلى ثلاثة أضعاف الانحراف المعياري. إذا لم يُكتشف أي مركب في العينة الفارغة، استُخدمت نسبة الإشارة إلى الضوضاء للمركب في أقل محلول معياري (~10:1) لحساب حد الكشف بالجهاز. وُجدت التركيزات في العينات المخبرية والميدانية.
يتم تحويل الكتلة الكيميائية الموجودة على فلتر الهواء إلى تركيز الجسيمات المحمولة جواً المتكامل باستخدام التحليل الوزني، ويتم تحويل معدل تدفق الفلتر وكفاءة الفلتر إلى تركيز الجسيمات المحمولة جواً المتكامل وفقاً للمعادلة 1:
حيث M (g) هي الكتلة الكلية للجسيمات الدقيقة التي يلتقطها المرشح، وf (pg/g) هو تركيز الملوث في الجسيمات الدقيقة المجمعة، وη هي كفاءة المرشح (المفترض أنها ١٠٠٪ نظرًا لمادة المرشح وحجم الجسيمات [٦٧])، وQ (m3/h) هو معدل تدفق الهواء الحجمي عبر جهاز تنقية الهواء المحمول، وt (h) هو وقت التشغيل. سُجِّل وزن المرشح قبل التشغيل وبعده. قدم وانغ وآخرون [٦٠] تفاصيل كاملة عن القياسات ومعدلات تدفق الهواء.
اعتمدت طريقة أخذ العينات المستخدمة في هذه الورقة البحثية على قياس تركيز الطور الجسيمي فقط. وقدّرنا التركيزات المكافئة للمبيدات في الطور الغازي باستخدام معادلة هارنر-بيدلمان (المعادلة 2)، بافتراض وجود توازن كيميائي بين الطورين [68]. وقد استُخلصت المعادلة 2 للجسيمات في الهواء الطلق، ولكنها استُخدمت أيضًا لتقدير توزيع الجسيمات في الهواء والبيئات الداخلية [69، 70].
حيث أن log Kp هو التحويل اللوغاريتمي لمعامل توزيع الجسيمات والغاز في الهواء، وlog Koa هو التحويل اللوغاريتمي لمعامل توزيع الأوكتانول/الهواء، وKoa (بدون أبعاد)، و\({fom}\) هي نسبة المادة العضوية في الجسيمات (بدون أبعاد). قيمة fom تساوي 0.4 [71، 72]. تم الحصول على قيمة Koa من OPERA 2.6 باستخدام لوحة معلومات مراقبة المواد الكيميائية CompTox (وكالة حماية البيئة الأمريكية، 2023) (الشكل S2)، نظرًا لأنها تحتوي على أقل التقديرات تحيزًا مقارنة بطرق التقدير الأخرى [73]. كما حصلنا أيضًا على قيم تجريبية لـ Koa وتقديرات Kowwin/HENRYWIN باستخدام EPISuite [74].
نظرًا لأن DF لجميع المبيدات المكتشفة كان ≤50٪، فإن القيم
يوضح الشكل S3 والجدولان S6 وS8 قيم معامل تفريق الأكسجين (Ka) المستندة إلى OPERA، وتركيز الطور الجسيمي (المرشح) لكل مجموعة من المبيدات، والطور الغازي المحسوب والتركيزات الكلية. وترد في الجدولين S7 وS8 على التوالي تركيزات الطور الغازي وأقصى مجموع للمبيدات المكتشفة لكل مجموعة كيميائية (أي Σ8OCP وΣ3OPP وΣ8PYR وΣ3STR) التي تم الحصول عليها باستخدام قيم معامل تفريق الأكسجين التجريبية والمحسوبة من EPISuite. ونُبلغ عن تركيزات الطور الجسيمي المقاسة ونقارن تركيزات الهواء الكلية المحسوبة هنا (باستخدام تقديرات مستندة إلى OPERA) بتركيزات الهواء من عدد محدود من التقارير غير الزراعية لتركيزات المبيدات المحمولة جوًا ومن عدة دراسات أجريت على أسر ذات وضع اجتماعي واقتصادي منخفض [26، 31، 76، 77، 78] (الجدول S9). ومن المهم ملاحظة أن هذه المقارنة تقريبية نظرًا للاختلافات في طرق أخذ العينات وسنوات الدراسة. على حد علمنا، فإن البيانات المقدمة هنا هي الأولى التي تقيس المبيدات الحشرية بخلاف الكلور العضوي التقليدي في الهواء الداخلي في كندا.
في مرحلة الجسيمات، كان أقصى تركيز تم اكتشافه لـ Σ8OCP هو 4400 بيكو جرام/م3 (الجدول S8). كان مركب OCP ذو أعلى تركيز هو الهبتاكلور (المحظور في عام 1985) بتركيز أقصى قدره 2600 بيكو جرام/م3، يليه p,p′-DDT (المحظور في عام 1985) بتركيز أقصى قدره 1400 بيكو جرام/م3 [57]. الكلوروثالونيل بتركيز أقصى قدره 1200 بيكو جرام/م3 هو مبيد حشري مضاد للبكتيريا والفطريات يستخدم في الدهانات. وعلى الرغم من تعليق تسجيله للاستخدام الداخلي في عام 2011، إلا أن DF الخاص به لا يزال عند 50٪ [55]. تشير قيم DF المرتفعة نسبيًا وتركيزات OCPs التقليدية إلى أن OCPs كانت تستخدم على نطاق واسع في الماضي وأنها مستمرة في البيئات الداخلية [6].
أظهرت دراسات سابقة أن عمر المبنى يرتبط ارتباطًا إيجابيًا بتركيزات مواد التعقيم العضوية القديمة [6، 79]. تقليديًا، استُخدمت مواد التعقيم العضوية لمكافحة الآفات الداخلية، وخاصةً الليندين لعلاج قمل الرأس، وهو مرض أكثر شيوعًا في الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض مقارنةً بالأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المرتفع [80، 81]. بلغ أعلى تركيز للليندين 990 بيكوغرام/م3.
بالنسبة لإجمالي الجسيمات والطور الغازي، سُجِّل أعلى تركيز للهيبتاكلور، حيث بلغ أقصى تركيز 443,000 بيكوغرام/م3. ويُدرَج في الجدول S8 أقصى تركيزات إجمالية لـ Σ8OCP في الهواء، المُقدَّرة من قيم معامل التفريق بين الأوكتان والهواء في نطاقات أخرى. وكانت تركيزات الهيبتاكلور والليندين والكلوروثالونيل والإندوسلفان الأول أعلى بمرتين (كلوروثالونيل) إلى 11 (إندوسلفان الأول) من تلك التي وُجِدت في دراسات أخرى أُجريت على بيئات سكنية عالية ومنخفضة الدخل في الولايات المتحدة وفرنسا قبل 30 عامًا [77، 82، 83، 84].
بلغ أعلى تركيز إجمالي للجسيمات في الطور الجسيمي لمركبات Σ3OPPs الثلاثة - الملاثيون، والترايكلورفون، والديازينون - 3600 بيكوغرام/م3. ومن بين هذه المركبات، يُسجل الملاثيون فقط للاستخدام المنزلي في كندا حاليًا.[55] سجّل الترايكلورفون أعلى تركيز للجسيمات في فئة مركبات Σ3OPPs، بحد أقصى 3600 بيكوغرام/م3. في كندا، استُخدم الترايكلورفون كمبيد حشري تقني في منتجات مكافحة آفات أخرى، مثل مكافحة الذباب والصراصير غير المقاومة.[55] سُجّل الملاثيون كمبيد قوارض للاستخدام المنزلي، بتركيز أقصى يبلغ 2800 بيكوغرام/م3.
يبلغ الحد الأقصى للتركيز الكلي لـ Σ3OPPs (غاز + جسيمات) في الهواء 77,000 بيكوغرام/م3 (60,000-200,000 بيكوغرام/م3 بناءً على قيمة Koa EPISuite). تركيزات OPP المحمولة جوًا أقل (DF 11-24%) من تركيزات OCP (DF 0-50%)، ويعود ذلك على الأرجح إلى استمرار OCP بشكل أكبر [85].
إن تركيزات الديازينون والملاثيون المذكورة هنا أعلى من تلك التي تم قياسها منذ حوالي 20 عامًا في الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض في جنوب تكساس وبوسطن (حيث تم الإبلاغ عن الديازينون فقط) [26، 78]. كانت تركيزات الديازينون التي قمنا بقياسها أقل من تلك المذكورة في دراسات أجريت على الأسر ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض والمتوسط في نيويورك وشمال كاليفورنيا (لم نتمكن من العثور على تقارير أكثر حداثة في الأدبيات) [76، 77].
تُعد مُركَّبات PYRs من أكثر المبيدات الحشرية استخدامًا لمكافحة بق الفراش في العديد من البلدان، ولكن دراسات قليلة قامت بقياس تركيزاتها في الهواء الداخلي [86، 87]. وهذه هي المرة الأولى التي يتم فيها الإبلاغ عن بيانات تركيز مُركَّبات PYRs داخل الأماكن المغلقة في كندا.
في مرحلة الجسيمات، تبلغ القيمة القصوى لـ \(\,{\sum }_{8}{PYRs}\) 36000 بيكو جرام/م3. كان البيريثرين الأول هو الأكثر اكتشافًا (DF% = 48)، بأعلى قيمة تبلغ 32000 بيكو جرام/م3 بين جميع المبيدات الحشرية. تم تسجيل البيريثرين الأول في كندا لمكافحة بق الفراش والصراصير والحشرات الطائرة وآفات الحيوانات الأليفة [55، 88]. بالإضافة إلى ذلك، يُعتبر البيريثرين الأول علاجًا أوليًا لقمل الرأس في كندا [89]. ونظرًا لأن الأشخاص الذين يعيشون في مساكن اجتماعية أكثر عرضة للإصابة ببق الفراش والقمل [80، 81]، فقد توقعنا أن يكون تركيز البيريثرين الأول مرتفعًا. وعلى حد علمنا، أفادت دراسة واحدة فقط عن تركيزات البيريثرين الأول في الهواء الداخلي للممتلكات السكنية، ولم تبلغ أي منها عن البيريثرين الأول في المساكن الاجتماعية. كانت التركيزات التي لاحظناها أعلى من تلك المذكورة في الأدبيات [90].
كانت تركيزات الأليثرين مرتفعة نسبيًا أيضًا، حيث سُجِّل ثاني أعلى تركيز في الطور الجسيمي عند 16,000 بيكوغرام/م3، يليه البيرميثرين (بحد أقصى تركيز 14,000 بيكوغرام/م3). يُستخدم الأليثرين والبيرميثرين على نطاق واسع في البناء السكني. ومثل البيريثرين I، يُستخدم البيرميثرين في كندا لعلاج قمل الرأس.[89] وبلغ أعلى تركيز مُكتشَف لـ L-cyhalothrin 6,000 بيكوغرام/م3. على الرغم من أن L-cyhalothrin غير مُسجَّل للاستخدام المنزلي في كندا، إلا أنه مُعتمَد للاستخدام التجاري لحماية الخشب من النمل النجار.[55، 91]
بلغ أقصى تركيز إجمالي لـ 8 من البيرميثرينات في الهواء 740,000 بيكوغرام/م3 (110,000-270,000 بناءً على قيمة معامل تفريق الأكسجين في الهواء (Koa EPISuite)). كانت تركيزات الأليثرين والبيرميثرين هنا (بحد أقصى 406,000 بيكوغرام/م3 و14,500 بيكوغرام/م3، على التوالي) أعلى من تلك المذكورة في دراسات الهواء الداخلي ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض [26، 77، 78]. ومع ذلك، أفاد وايت وآخرون بمستويات بيرميثرين أعلى في الهواء الداخلي للمنازل ذات الوضع الاجتماعي والاقتصادي المنخفض في مدينة نيويورك من نتائجنا (أعلى باثني عشر ضعفًا) [76]. تراوحت تركيزات البيرميثرين التي قسناها بين الحد الأدنى والحد الأقصى البالغ 5300 بيكوغرام/م3.
على الرغم من أن مبيدات STR غير مسجلة للاستخدام في المنازل في كندا، إلا أنه يمكن استخدامها في بعض مواد البناء مثل الألواح الجانبية المقاومة للعفن [75، 93]. قمنا بقياس تركيزات جسيمات منخفضة نسبيًا، حيث بلغ الحد الأقصى لـ STRs 1200 بيكوغرام/م3، وبلغت تركيزات الهواء الكلية لـ STRs 1300 بيكوغرام/م3. ولم تُقاس تركيزات STR في الهواء الداخلي سابقًا.
الإيميداكلوبريد هو مبيد حشري من مجموعة النيونيكوتينويد مسجل في كندا لمكافحة الآفات الحشرية للحيوانات الأليفة.[55] كان الحد الأقصى لتركيز الإيميداكلوبريد في الطور الجسيمي 930 بيكو جرام/م3، وكان الحد الأقصى لتركيزه في الهواء العام 34000 بيكو جرام/م3.
تم تسجيل مبيد الفطريات بروبيكونازول في كندا للاستخدام كمادة حافظة للأخشاب في مواد البناء.[55] كان الحد الأقصى للتركيز الذي قمنا بقياسه في الطور الجسيمي 1100 بيكو جرام/م3، وقُدِّر الحد الأقصى للتركيز في الهواء العام بنحو 2200 بيكو جرام/م3.
بينديميثالين مبيدٌ حشريٌّ من مجموعة ثنائي النيتروأنيلين، بتركيزٍ جسيميّ أقصى يبلغ 4400 بيكوغرام/م3، وتركيزٍ جويٍّ إجماليٍّ أقصى يبلغ 9100 بيكوغرام/م3. لم يُسجَّل بينديميثالين للاستخدام السكنيّ في كندا، ولكن قد يكون تعاطي التبغ أحد مصادر التعرّض، كما هو مُبيَّنٌ أدناه.
ارتبطت العديد من المبيدات ببعضها البعض (الجدول S10). وكما هو متوقع، كان هناك ارتباط كبير بين p,p′-DDT وp,p′-DDE، لأن p,p′-DDE هو أحد نواتج أيض p,p′-DDT. وبالمثل، كان هناك ارتباط كبير بين الإندوسلفان I والإندوسلفان II، لأنهما متزامران دياستريان يتواجدان معًا في الإندوسلفان التقني. تتراوح نسبة المتزامرين الدياستريان (الإندوسلفان I: الإندوسلفان II) من 2:1 إلى 7:3، وذلك حسب الخليط التقني [94]. في دراستنا، تراوحت النسبة بين 1:1 و2:1.
بحثنا بعد ذلك عن حالات التواجد المشترك التي قد تشير إلى الاستخدام المشترك للمبيدات الحشرية واستخدام مبيدات حشرية متعددة في منتج مبيد حشري واحد (انظر مخطط نقطة الانقطاع في الشكل S4). على سبيل المثال، يمكن أن يحدث التواجد المشترك لأن المكونات الفعالة يمكن دمجها مع مبيدات حشرية أخرى ذات طرق عمل مختلفة، مثل خليط من بيريبروكسيفين وتيتراميثرين. هنا، لاحظنا وجود ارتباط (p < 0.01) وتواجد مشترك (6 وحدات) لهذه المبيدات الحشرية (الشكل S4 والجدول S10)، بما يتوافق مع تركيبها المركب [75]. لوحظت ارتباطات مهمة (p < 0.01) وتواجد مشترك بين مواد الـ OCPs مثل p,p′-DDT مع الليندين (5 وحدات) والهبتاكلور (6 وحدات)، مما يشير إلى أنها استُخدمت على مدى فترة زمنية أو طُبقت معًا قبل فرض القيود. لم يتم ملاحظة وجود مشترك لـ OFPs، باستثناء الديازينون والملاثيون، والتي تم اكتشافها في وحدتين.
يمكن تفسير ارتفاع معدل التواجد المشترك (8 وحدات) الملحوظ بين بيريبروكسيفين وإيميداكلوبريد وبيرميثرين باستخدام هذه المبيدات الحشرية الثلاثة الفعالة في المنتجات الحشرية لمكافحة القراد والقمل والبراغيث على الكلاب [95]. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت أيضًا معدلات التواجد المشترك لإيميداكلوبريد مع إل-سايبرمثرين (4 وحدات)، والبروبارجيلترين (4 وحدات)، والبيريثرين I (9 وحدات). على حد علمنا، لا توجد تقارير منشورة عن التواجد المشترك لإيميداكلوبريد مع إل-سايبرمثرين، والبروبارجيلترين، والبيريثرين I في كندا. ومع ذلك، تحتوي المبيدات الحشرية المسجلة في دول أخرى على خليط من إيميداكلوبريد مع إل-سايبرمثرين والبروبارجيلترين [96، 97]. علاوة على ذلك، لسنا على علم بأي منتجات تحتوي على خليط من البيريثرين I والإيميداكلوبريد. قد يُفسر استخدام كلا المُبيدين الحشريين التزامن الملحوظ، إذ يُستخدم كلاهما لمكافحة بق الفراش، وهو شائع في المساكن الاجتماعية [86، 98]. وجدنا أن البيرميثرين والبيريثرين I (16 وحدة) كانا مرتبطين بشكل كبير (p < 0.01) وكان لديهما أعلى عدد من التزامن، مما يُشير إلى استخدامهما معًا؛ وهذا ينطبق أيضًا على البيريثرين I والأليثرين (7 وحدات، p < 0.05)، بينما كان البيرميثرين والأليثرين أقل ارتباطًا (5 وحدات، p < 0.05) [75]. كما أظهر البينديميثالين والبيرميثرين والثيوفانات-ميثيل، المُستخدمة في محاصيل التبغ، ترابطًا وتزامنًا عند تسع وحدات. وقد لوحظت ارتباطات وتداخلات إضافية بين المبيدات الحشرية التي لم يتم الإبلاغ عن تركيباتها المشتركة، مثل البيرميثرين مع STRs (أي، أزوكسيستروبين، وفلوكساستروبين، وتريفلوكسيستروبين).
تعتمد زراعة التبغ ومعالجته بشكل كبير على المبيدات الحشرية. تنخفض مستويات المبيدات في التبغ أثناء الحصاد والمعالجة وتصنيع المنتج النهائي. ومع ذلك، تبقى بقايا المبيدات في أوراق التبغ.[99] بالإضافة إلى ذلك، يمكن معالجة أوراق التبغ بالمبيدات الحشرية بعد الحصاد.[100] ونتيجةً لذلك، تم اكتشاف مبيدات حشرية في كلٍّ من أوراق التبغ ودخانه.
في أونتاريو، لا يطبق أكثر من نصف أكبر 12 مبنى سكني اجتماعي سياسةً تمنع التدخين، مما يعرض السكان لخطر التعرض للتدخين السلبي.[101] لم تطبق مباني الإسكان الاجتماعي التابعة لمجلس الإسكان الاجتماعي في أونتاريو (MURB) في دراستنا سياسةً تمنع التدخين. أجرينا استطلاعات رأي للسكان للحصول على معلومات حول عاداتهم في التدخين، وأجرينا فحوصاتٍ للوحدات السكنية خلال الزيارات المنزلية للكشف عن علامات التدخين.[59، 64] في شتاء عام 2017، بلغت نسبة المدخنين بين السكان (14 من أصل 46) 30%.
وقت النشر: 6 فبراير 2025