Введение

chembox
| Verifiedfields = изменено
| Watchedfields = изменено
| verifiedrevid = 451887292
| ImageFile = Endosulfan Formula V.3a.svg
| ImageAlt = Скелетная формула с неопределенной стереохимией у атома серы
| ImageFile1 = Endosulfan endo isomer 3D balls.png
| ImageSize1 =
| ImageAlt1 = Модель «шар и стержень»
| IUPACName = 6,7,8,9,10,10-Hexachloro-1,5,5a,6,9,9a-hexahydro-6,9-methano-2,4,3-benzodioxathiepine 3-oxide
| OtherNames = Benzoepin, Endocel, Parrysulfan, Phaser, Thiodan, Thionex
|Section1=
|Section2=Свойства Chembox
| C=9 | H=6 | Cl=6 | O=3 | S=1
| Appearance = Коричневые кристаллы
| IDLH = Не определено из-за его высокой токсичности, потенциала к биоаккумуляции и роли как эндокринного разрушителя. В связи с угрозой для здоровья человека и окружающей среды, в апреле 2011 года в рамках Стокгольмской конвенции был согласован глобальный запрет на производство и использование эндосульфана. Запрет вступил в силу в середине 2012 года, с освобождением некоторых видов использования на пять дополнительных лет. Более 80 стран, включая Европейский Союз, Австралию, Новую Зеландию, несколько стран Западной Африки и Канаду, уже запретили его или объявили о поэтапном отказе к моменту согласования запрета Стокгольмской конвенцией. Он все еще широко используется в Индии и Китае, несмотря на законы, запрещающие его применение. Он также используется в нескольких других странах. Производится израильской фирмой Makhteshim Agan и рядом производителей в Индии и Китае. 13 мая 2011 года Верховный суд Индии постановил запретить производство и продажу эндосульфана в Индии до дальнейшего уведомления.

Применение

Эндосульфан используется в сельском хозяйстве по всему миру для борьбы с вредителями, включая белокрылок, тлей, цикадок, колорадского жука и капустную совку. Однако он считается умеренно токсичным для медоносных пчел, но менее токсичным для пчел, чем органофосфатные инсектициды. В период с 1980 по 1989 год мировое потребление в среднем составляло 10 500 тонн в год, а в 1990-х годах использование возросло до 12 800 тонн в год. Эндосульфан является производным гексахлороциклопентадиена и химически схож с алдрином, хлорданом и гептахлором. В частности, он производится в результате реакции Дильса-Альдера гексахлороциклопентадиена с цис-бутен-1,4-диолом и последующей реакции аддукта с тионилхлоридом. Технический эндосульфан представляет собой смесь стереоизомеров в соотношении 7:3, обозначаемых как α и β. α и β эндосульфаны являются конфигурационными изомерами, возникающими вследствие пирамидальной стереохимии тетравалентной серы. α-эндосульфан является более термодинамически стабильным из двух, поэтому β-эндосульфан необратимо превращается в α-форму, хотя это превращение происходит медленно.

История коммерциализации и регулирования

В начале 1950-х годов: был разработан эндосульфан. 1954: Компания Hoechst AG (ныне Sanofi) получила одобрение Министерства сельского хозяйства США (USDA) на использование эндосульфана в Соединенных Штатах. 2000: Использование эндосульфана в частных хозяйствах и садах в Соединенных Штатах было прекращено по соглашению с Агентством по охране окружающей среды (EPA). EPA также установила, что остатки эндосульфана в пищевых продуктах и воде представляют неприемлемый риск. Агентство разрешило эндосульфану оставаться на рынке США, но ввело ограничения на его применение в сельском хозяйстве. Компания Bayer CropScience добровольно изъяла свою продукцию, содержащую эндосульфан, с рынка США, но продолжает продавать ее в других странах. 2008: В феврале экологические организации, группы потребителей и представители сельскохозяйственных рабочих, включая Совет по защите природных ресурсов, Ассоциацию органических потребителей и Объединенный союз сельскохозяйственных рабочих, призвали EPA США запретить эндосульфан. В мае коалиции ученых, экологических групп и представителей арктических племен обратились к EPA с просьбой отменить регистрацию эндосульфана, а в июле коалиция экологических и рабочих групп подала в суд на EPA, оспорив решение агентства 2002 года об отказе в запрете. В октябре Комитет по рассмотрению Стокгольмской конвенции продвинул вопрос об эндосульфане в процедуре включения в список веществ, подлежащих регулированию в рамках конвенции, в то время как Индия заблокировала его добавление в Роттердамскую конвенцию. 2009: Комитет по рассмотрению стойких органических загрязнителей (POPRC) Стокгольмской конвенции признал эндосульфан стойким органическим загрязнителем и заявил о необходимости "глобальных действий", что подготовило почву для глобального запрета. Новая Зеландия запретила эндосульфан. 2010: POPRC предложила включить эндосульфан в Стокгольмскую конвенцию на Конференции сторон (COP) в апреле 2011 года, что привело бы к глобальному запрету. EPA объявила об отмене регистрации эндосульфана в США. Австралия запретила использование данного химического вещества. 2011: Верховный суд Индии запретил производство, продажу и использование токсичного пестицида эндосульфана на территории Индии. Суд постановил, что запрет будет действовать в течение восьми недель, в течение которых экспертная комиссия во главе с генеральным директором ICMR представит суду предварительный отчет о вредном воздействии широко используемого пестицида. 2011: Аргентинская служба санитарного и агропродовольственного контроля (SENASA) 8 августа приняла решение о запрете импорта эндосульфана в южноамериканскую страну с 1 июля 2012 года, а его коммерциализации и использования – с 1 июля 2013 года. В то же время допускается импорт и продажа ограниченного количества вещества.

Влияние на здоровье

Эндосульфан, по утверждениям неправительственных организаций, выступающих против использования пестицидов, стал причиной многочисленных смертельных случаев отравления пестицидами по всему миру. Эндосульфан также является ксеноэстрогеном – синтетическим веществом, имитирующим или усиливающим действие эстрогенов, – и может выступать в роли эндокринного разрушителя, вызывая репродуктивные и нарушения развития как у животных, так и у людей. Кроме того, было установлено, что он является ингибитором ароматазы.

Токсичность

Эндосульфан является остро нейротоксичным как для насекомых, так и для млекопитающих, включая человека. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) классифицирует его как категорию I: "очень остро токсичный" на основании значения LD50, равного 30 мг/кг для самок крыс. Он является антагонистом GABA-зависимых хлоридных каналов и ингибитором Ca2+, Mg2+ АТФазы. Оба этих фермента участвуют в передаче нервных импульсов. Симптомы острого отравления включают гиперактивность, тремор, судороги, нарушение координации, шаткость походки, затрудненное дыхание, тошноту и рвоту, диарею, а в тяжелых случаях – потерю сознания. Многие случаи сублетального отравления привели к необратимому повреждению мозга. Как EPA, так и Агентство по токсическим веществам и регистру болезней (ATSDR) рассматривают эндосульфан как потенциальный эндокринный разрушитель. Многочисленные исследования in vitro подтвердили его способность нарушать гормональный баланс, а исследования на животных продемонстрировали его репродуктивную и тератогенную токсичность, особенно у самцов. Показано, что эндосульфан влияет на циклы линьки ракообразных, которые являются важными биологическими и эндокринно-контролируемыми физиологическими процессами, необходимыми для роста и размножения ракообразных. Экологически значимые дозы эндосульфана, равные безопасной дозе EPA в 0,006 мг/кг/день, оказывают влияние на экспрессию генов у самок крыс, аналогичное эффектам эстрогена. Неизвестно, является ли эндосульфан тератогеном для человека (веществом, вызывающим врожденные дефекты), хотя он оказывает значительное тератогенное действие на лабораторных крысах. Оценка, проведенная в 2009 году, показала, что нарушение эндокринной системы у крыс происходит только при дозах эндосульфана, вызывающих нейротоксичность.

Репродуктивное и развитие воздействие

Некоторые исследования показали, что эндосульфан может также влиять на развитие человека. Исследователи, изучавшие детей из многих деревень в Касаргодском районе Кералы (Индия), установили связь между воздействием эндосульфана и задержкой половой зрелости у мальчиков. Эндосульфан был единственным пестицидом, применяемым на плантациях кешью в этих деревнях в течение 20 лет, и загрязнил окружающую среду. Исследователи сравнили жителей деревни с контрольной группой мальчиков из демографически схожей деревни, не подвергавшейся загрязнению эндосульфаном. По сравнению с контрольной группой, у подвергшихся воздействию мальчиков в организме был обнаружен высокий уровень эндосульфана, более низкий уровень тестостерона и задержка наступления половой зрелости. В исследовательской группе также чаще встречались врожденные дефекты мужской репродуктивной системы, включая крипторхизм. Исследователи заключили: «Результаты нашего исследования позволяют предположить, что воздействие эндосульфана на мальчиков может задерживать половое созревание и нарушать синтез половых гормонов». Повышенная частота крипторхизма наблюдалась и в других исследованиях популяций, подвергшихся воздействию эндосульфана. Исследование, проведенное в 2007 году Департаментом общественного здравоохранения Калифорнии, показало, что женщины, проживавшие вблизи сельскохозяйственных угодий, обработанных эндосульфаном и связанным с ним органохлоридным пестицидом дикофолом в течение первых восьми недель беременности, в несколько раз чаще рожают детей с аутизмом. Однако оценка 2009 года пришла к выводу, что эпидемиологические исследования и исследования на грызунах, указывающие на влияние на мужскую репродуктивную систему и развитие аутизма, допускают иные интерпретации, и что токсичность для развития или репродуктивной системы у крыс проявляется только при дозах эндосульфана, вызывающих нейротоксичность. Данные о канцерогенности у животных противоречивы. Исследование, проведенное отделом биохимии Индийского института науки в Бангалоре и опубликованное в журнале Carcinogenesis, показало, что эндосульфан индуцирует образование реактивных видов кислорода (ROS) в зависимости от концентрации и времени, что приводит к разрывам цепей ДНК и способствует последующему ошибочному восстановлению ДНК.

Экологическая судьба

Эндосульфан – вездесущий загрязнитель окружающей среды. Это химическое вещество полулетучее и устойчиво к процессам разложения в окружающей среде. Эндосульфан подвергается переносу на большие расстояния с воздушными потоками, то есть может перемещаться на значительные расстояния от мест применения. В результате он обнаруживается во многих компонентах окружающей среды. Например, в отчете Службы национальных парков за 2008 год было установлено, что эндосульфан часто загрязняет воздух, воду, растения и рыбу в национальных парках США. Большинство этих парков расположены далеко от районов использования эндосульфана. Эндосульфан был обнаружен в удаленных регионах, таких как Северный Ледовитый океан, а также в атмосфере Антарктиды. Этот пестицид также был выявлен в пыли из пустыни Сахара, собранной в Карибском бассейне после переноса через Атлантический океан. Соединение является одним из наиболее распространенных хлорорганических пестицидов в глобальной атмосфере. Агентство по охране окружающей среды (EPA) заключило: "[о]сновываясь на лабораторных исследованиях экологической судьбы, полевых исследованиях рассеивания на суше, доступных моделях, данных мониторинга и опубликованной литературе, можно сделать вывод, что эндосульфан – очень стойкое химическое вещество, которое может сохраняться в окружающей среде в течение длительного времени, особенно в кислых средах". EPA также пришло к выводу, что "[э]ндосульфан обладает относительно высоким потенциалом к биоаккумуляции в рыбе". В 2009 году комитет научных экспертов Стокгольмской конвенции заключил, что "эндосульфан, вероятно, в результате переноса на большие расстояния в окружающей среде, приведет к значительным негативным последствиям для здоровья человека и окружающей среды, что требует принятия глобальных мер". В мае 2011 года комитет Стокгольмской конвенции одобрил рекомендацию о поэтапном прекращении производства и использования эндосульфана и его изомеров во всем мире, однако это предусматривает определенные исключения. В целом, это приведет к его исключению с мировых рынков.

Индия

Несмотря на классификацию как пестицид желтой категории (высокотоксичный) Центральным советом по инсектицидам, Индия является одним из крупнейших производителей и крупнейшим потребителем эндосульфана в мире. Из общего объема производства в Индии три компании — Excel Crop Care, Hindustan Insecticides Ltd и Coromandal Fertilizers — производят 4500 тонн в год для внутреннего потребления и еще 4000 тонн на экспорт. Эндосульфан широко используется в большинстве плантационных культур Индии. Токсичность эндосульфана и проблемы со здоровьем, связанные с его биоаккумуляцией, привлекли внимание СМИ, когда были обнародованы случаи заболеваний в округе Касаргад (штат Керала). Это вызвало протесты, и пестицид был запрещен в Керале уже в 2001 году, после публикации отчета Национального института охраны труда. На Стокгольмской конвенции о стойких органических загрязнителях в 2011 году, когда возник международный консенсус о глобальном запрете пестицида, Индия выступила против этого шага под давлением компаний-производителей эндосульфана. Это обострило протесты, и, хотя Индия сохраняла свою позицию, глобальная конференция приняла решение о глобальном запрете, в отношении которого Индия запросила отсрочку на 10 лет. Позже, по иску, поданному в Верховный суд Индии, производство, хранение, продажа и использование пестицида были временно запрещены 13 мая 2011 года, а затем и окончательно к концу 2011 года. Правительство Карнатаки также запретило использование эндосульфана с немедленным вступлением в силу. Министр высшего образования В.С. Ачарья заявил, что на заседании Кабинета министров обсуждалось вредное воздействие эндосульфана на здоровье фермеров и жителей сельской местности. Правительство теперь будет использовать положения Закона об инсектицидах 1968 года (федеральный закон) и направит письмо правительству Индии о запрете. Министр энергетики, продовольствия и снабжения Шобха Карандалдже, возглавляющая движение за запрет эндосульфана, сказала: "Я благодарна главному министру Б.С. Йеддьюраппе и членам Кабинета министров за одобрение запрета". Раджендра Сингх Рана направил письмо премьер-министру Манмохану Сингху с требованием отозвать исследование Национального института охраны труда (НИОТ) об эндосульфане под названием "Отчет о расследовании необычных заболеваний", предположительно вызванных воздействием эндосульфана в деревне Падре округа Касаргад на севере Кералы. В своем заявлении г-н Рана сказал: "Отчет НИОТ содержит ошибки. Я полностью согласен с мнением рабочих. Фактически, я уже обратился к премьер-министру и соответствующим министрам здравоохранения и охраны окружающей среды с требованием немедленно отозвать отчет", – сообщают The Economic Times и Outlook India. Он был частью делегации вместе с депутатом Бхавнагара Раджендрой Сингхом Раной, которая представила меморандум в офис окружного коллектора с требованием отозвать отчет НИОТ, призывающий к запрету эндосульфана. Совет по контролю за загрязнением окружающей среды правительства Кералы запретил использование эндосульфана в штате Керала 10 ноября 2010 года. 18 февраля 2011 года правительство Карнатаки последовало этому примеру и приостановило использование эндосульфана на 60 дней в штате. Министр сельского хозяйства Индии Шарад Павар исключил возможность введения аналогичного запрета на национальном уровне, несмотря на то, что эндосульфан запрещен в 63 странах, включая Европейский Союз, Австралию и Новую Зеландию. Правительство Гуджарата инициировало исследование в ответ на митинг рабочих в Бхавнагаре и обращения, поданные Сишувихаром, НПО, базирующейся в Ахмадабаде. В состав комитета, созданного для проведения исследования, вошел бывший заместитель директора НИОТ в Ахмадабаде. Комитет отметил, что ВОЗ, ФАО, МАРК и Агентство по охране окружающей среды США указали, что эндосульфан не является канцерогенным, тератогенным, мутагенным и генотоксичным. Основным выводом этого отчета является исследование воздействия эндосульфана на фермеров, основанное на анализе их анализов крови на наличие остатков эндосульфана и отсутствии каких-либо остатков. Это подтверждает отсутствие остатков в исследованиях воздействия на рабочих. Верховный суд вынес временное постановление 13 мая 2011 года по иску, поданному Демократической молодежной федерацией Индии (ДМФИ), молодежным крылом Коммунистической партии Индии (марксистской), на фоне сообщений об инцидентах в Касаргаде, Керала, и запретил производство, распространение и использование эндосульфана в Индии, поскольку пестицид оказывает разрушительное воздействие на людей и окружающую среду. Однако некоторые ученые назвали это исследование ошибочным. К.М. Шрикумар из Колледжа сельского хозяйства Паданнаккад в Касаргаде и Пратапхан К.Д. из Сельскохозяйственного университета Кералы в своей статье утверждают, что широкое распространение заболеваний в этом районе нельзя приписывать исключительно использованию эндосульфана, и раскритиковали CSE за завышение уровня эндосульфана, обнаруженного в крови. В июле 2012 года правительство попросило Верховный суд разрешить использование пестицида во всех штатах, кроме Кералы и Карнатаки, поскольку эти штаты готовы использовать его для борьбы с вредителями. Но суд не принял это ходатайство. Индия планирует полностью прекратить использование эндосульфана к 2017 году. 10 января 2017 года Верховный суд приказал правительствам штатов выплатить оставшиеся невыплаченные компенсации (по пять лакхов рупий каждому) всем пострадавшим в течение трех месяцев. К.М. Шрикумар и Пратапхан К.Д. (2013) из Сельскохозяйственного университета Кералы критически проанализировали эпидемиологические исследования здоровья, проведенные Медицинским колледжем Каликута. Был поставлен под сомнение дизайн исследования, параметры здоровья, анализ остатков пестицидов, несоответствия в результатах и выводы исследования с использованием данных. Также было изучено исследование Эмбрандири и др. Были разоблачены действия исследователей CMC по публикации двух разных отчетов – одного на 15 страниц, а другого на 55 страниц – по одной и той же теме и оппортунистическое использование научных утверждений в нарушение научной этики. Было рассказано о негативном влиянии необоснованной пропаганды о последствиях для здоровья, вызванных эндосульфаном, на жизнь жителей Касаргада. Шрикумар и Пратапхан (2021) проанализировали литературу о токсикологии эндосульфана, включая оценку различных регулирующих органов по пестицидам во всем мире, и обнаружили, что дозы эндосульфана, рекомендованные для сельскохозяйственных целей, не вызывали проблем со здоровьем населения ни в одной стране мира. Статистический анализ данных медицинских осмотров и первичных данных переписи инвалидов Кералы за 2015 год не указывает на более высокую распространенность каких-либо проблем со здоровьем в районах, обработанных эндосульфаном, прилегающих к кашутовым плантациям, принадлежащим Корпорации Кералы по выращиванию плантаций, по сравнению с необработанными районами в той же грама-панчаяте в Касаргаде и в других частях Кералы.

Новая Зеландия

Эндосульфан был запрещен в Новой Зеландии Управлением по управлению экологическими рисками с января 2009 года. Департамент здравоохранения Филиппин временно запретил употребление рыбы, выловленной в данном районе. Эндосульфан классифицируется как "опасный морской загрязнитель" в Международном кодексе морских опасных грузов.

Соединенные Штаты

В Соединенных Штатах эндосульфан зарегистрирован только для использования в сельском хозяйстве, и эта практика постепенно прекращается. По оценкам EPA, с 1987 по 1997 год ежегодно использовалось 626 тысяч килограммов эндосульфана. США экспортировали более 140 000 фунтов эндосульфана с 2001 по 2003 год, преимущественно в страны Латинской Америки, однако производство и экспорт впоследствии были остановлены. В Калифорнии загрязнение эндосульфаном, исходящее из долины Сан-Хоакин, было связано с локальным исчезновением горной желтоногой лягушки в некоторых частях близлежащей Сьерра-Невады. Во Флориде уровень загрязнения в Эверглейдс и заливе Бискайне достаточно высок, чтобы представлять угрозу для некоторых водных организмов. В 2007 году EPA объявила о повторной оценке безопасности эндосульфана. В следующем году Pesticide Action Network и NRDC подали в EPA петицию с требованием запретить эндосульфан, а коалиция экологических и трудовых организаций подала в суд на EPA с целью отмены решения 2002 года об отказе в запрете эндосульфана.

Австралия

Австралия запретила эндосульфан 12 октября 2010 года, с двухлетним сроком для реализации запасов продукции, содержащей эндосульфан. Ссылаясь на запрет в Новой Зеландии, партия "Зелёные" Австралии призвала к "нулевой терпимости" к остаткам эндосульфана в продуктах питания.

Тайвань

Теперь яблоки из США, содержащие эндосульфан, разрешены к экспорту на Тайвань, хотя правительство Китайской Республики отрицает какое-либо давление со стороны США.

Бразилия

Бразилия ввела полный запрет на данное вещество с 31 июля 2013 года, при этом импорт продукта был запрещен с 31 июля 2011 года, с которой даты начался постепенный вывод из обращения национального производства и использования.