研究表明危险的除草剂化学物质会通过空气传播

“麦草畏漂移”——除草剂麦草畏通过大气从作物中转移——可能对邻近植物造成意外损害。为了防止麦草畏漂移，将其他化学物质(通常是胺)与麦草畏混合以将其“锁定”到位并防止其挥发或变成更容易在大气中移动的蒸气。

现在，位于圣路易斯麦凯尔维工程学院的华盛顿大学能源、环境和化学工程助理教授金伯利·帕克实验室的新研究首次证明了这些胺类，为这个故事提供了新的视角。自身挥发，通常比麦草畏本身挥发更多。

他们的研究结果发表在 9 月 23 日的《环境科学与技术》杂志上。

与麦草畏一起使用时胺的挥发可能有助于解释导致麦草畏漂移的过程。然而，胺类也用于其他除草剂，包括世界上最常用的除草剂草甘膦。无论使用何种除草剂，研究人员发现胺类仍在挥发。

如果胺本身被释放到大气中，它们会对人类健康产生负面影响，因为它们会形成促癌物质。它们还影响气候和大气化学。由于它们具有潜在的危险性和普遍性，科学文献中充斥着研究它们被释放到大气中的方式——除了它们在除草剂胺制剂中的使用。

“胺也会发生反应形成颗粒物——吸入时会进入人体的微小颗粒，”帕克说。“这些颗粒也是有毒和致癌的，”它们通过影响气候对大气化学产生影响。

“研究人员研究了胺的工业应用、动物操作和环境来源，但据我们所知，尽管大量除草剂-胺混合物被喷洒到农作物上，但据我们所知，根本没有人研究过除草剂。这个国家，”帕克说。

“看到这个来源被忽视了，我们真的很惊讶。”

她的实验室研究了胺与除草剂在农业中的应用。在这些情况下，添加胺以阻止除草剂麦草畏挥发。然而，这种技术通常是无效的，麦草畏最终会飘到附近的农作物上。

第一作者 Stephen Sharkey，博士。帕克实验室的一名学生领导了早期研究麦草畏-胺混合物中麦草畏挥发的研究，并想知道，“如果麦草畏正在挥发，那么本应阻止挥发过程的胺会发生什么变化?”

为了找出答案，Sharkey 测量了与不同除草剂混合时胺含量随时间的变化。结果?在所有混合物中，胺从除草剂-胺混合物中挥发。Sharkey 还与能源、环境和化学工程副教授 Brent Williams 的实验室合作，通过从空气中捕获胺进行测量，确认胺从除草剂-胺混合物进入气相。

帕克指出，在农业环境中，胺不仅与麦草畏混合，还与其他除草剂混合，包括 2,4D 和广泛使用的草甘膦。

除了实验之外，Sharkey 还量化了实际进入大气的胺的数量，这需要一些侦探工作。他使用了两个独立的数据集——估计的除草剂应用率和来自农民的调查数据，这些数据显示了哪些特定的胺与不同的除草剂一起使用。

Sharkey 得出结论，除草剂的使用导致每年释放约 4 吉克(4,000 公吨)胺。

这一发现让帕克感到有些意外，不仅因为化学物质并没有立即表明胺会以这种方式挥发，而且还有一个更实际的原因。

“对胺进入大气的不同方式进行了广泛的研究，”她说。“人们已经付出了很多努力来了解胺的来源，但以前从未考虑过将其与除草剂一起使用的研究。”