ندیوں میں کیڑے مار ادویات تیزی سے ایک عالمی تشویش بنتی جا رہی ہیں، لیکن آبی ماحولیاتی نظام کے محفوظ ارتکاز کے بارے میں بہت کم معلومات ہیں۔30 دن کے میسوکوسمک تجربے میں، مقامی بینتھک آبی invertebrates کو عام کیڑے مار دوا fipronil اور چار قسم کے انحطاط کی مصنوعات کے سامنے لایا گیا۔فپرونیل کمپاؤنڈ نے ابھرنے اور ٹرافک جھرن میں تبدیلیاں کیں۔مؤثر ارتکاز (EC50) جس پر fipronil اور اس کے سلفائیڈ، سلفون اور ڈیسلفینائل کی تنزلی کی مصنوعات 50% ردعمل کا باعث بنتی ہیں۔ٹیکسین فپرونیل کے لیے حساس نہیں ہیں۔15 mesocosmic EC50 اقدار سے متاثرہ پرجاتیوں کے 5% کے خطرے کے ارتکاز کو فیلڈ کے نمونے میں fipronil کے مرکب ارتکاز کو زہریلے اکائیوں (∑TUFipronils) کے مجموعے میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔پانچ علاقائی مطالعات سے حاصل کردہ 16% سلسلے میں، اوسط ∑TUFipronil 1 سے تجاوز کر گیا (زہریلا ہونے کی نشاندہی کرتا ہے)۔خطرے میں پرجاتیوں کے invertebrate اشارے پانچ نمونے لینے والے علاقوں میں سے چار میں TUTUipronil کے ساتھ منفی طور پر منسلک ہوتے ہیں۔یہ ماحولیاتی خطرے کا اندازہ ظاہر کرتا ہے کہ fipronil مرکبات کی کم ارتکاز ریاستہائے متحدہ کے بہت سے حصوں میں سٹریم کمیونٹیز کو کم کر دے گی۔
اگرچہ حالیہ دہائیوں میں مصنوعی کیمیکلز کی پیداوار میں بہت اضافہ ہوا ہے، لیکن غیر ہدف والے ماحولیاتی نظام پر ان کیمیکلز کے اثرات کو پوری طرح سے سمجھا نہیں گیا ہے (1)۔سطحی پانی میں جہاں عالمی کھیتی باڑی کا 90% ضائع ہو جاتا ہے، وہاں زرعی کیڑے مار ادویات کے بارے میں کوئی ڈیٹا نہیں ہے، لیکن جہاں ڈیٹا موجود ہے، وہاں کیڑے مار ادویات کے ریگولیٹری حد سے تجاوز کرنے کا وقت آدھا ہے (2)۔ریاستہائے متحدہ میں سطح کے پانیوں میں زرعی کیڑے مار ادویات کے میٹا تجزیہ سے پتہ چلا ہے کہ نمونے لینے والے 70% مقامات پر، کم از کم ایک کیڑے مار دوا ریگولیٹری حد سے تجاوز کر گئی ہے (3)۔تاہم، یہ میٹا تجزیہ (2، 3) صرف زرعی زمین کے استعمال سے متاثر ہونے والے سطحی پانی پر توجہ مرکوز کرتے ہیں، اور یہ مجرد مطالعات کا خلاصہ ہیں۔کیڑے مار ادویات، خاص طور پر کیڑے مار دوائیں، شہری زمین کی تزئین کی نکاسی میں بھی زیادہ تعداد میں موجود ہیں (4)۔زراعت اور شہری مناظر سے خارج ہونے والے سطحی پانی میں کیڑے مار ادویات کا جامع جائزہ لینا نایاب ہے۔لہذا، یہ معلوم نہیں ہے کہ کیا کیڑے مار ادویات سطح آب کے وسائل اور ان کی ماحولیاتی سالمیت کے لیے بڑے پیمانے پر خطرہ ہیں۔
بینزوپیرازولز اور نیونیکوٹینائڈز 2010 (5) میں عالمی کیڑے مار ادویات کی مارکیٹ کا ایک تہائی حصہ تھے۔ریاستہائے متحدہ میں سطحی پانیوں میں، fipronil اور اس کی تنزلی کی مصنوعات (phenylpyrazoles) سب سے زیادہ عام کیڑے مار دوا کے مرکبات ہیں، اور ان کا ارتکاز عام طور پر آبی معیارات (6-8) سے زیادہ ہوتا ہے۔اگرچہ neonicotinoids نے شہد کی مکھیوں اور پرندوں پر ان کے اثرات اور ان کے پھیلاؤ کی وجہ سے توجہ مبذول کرائی ہے (9)، fipronil مچھلی اور پرندوں کے لیے زیادہ زہریلا ہے (10)، جبکہ دیگر phenylpyrazols کلاس مرکبات میں جڑی بوٹیوں کے اثرات ہوتے ہیں (5)۔Fipronil ایک نظامی کیڑے مار دوا ہے جو شہری اور زرعی ماحول میں کیڑوں کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔جب سے fipronil 1993 میں عالمی منڈی میں داخل ہوا، امریکہ، جاپان اور برطانیہ میں fipronil کا استعمال بہت بڑھ گیا ہے (5)۔ریاستہائے متحدہ میں، fipronil کو چیونٹیوں اور دیمکوں کو کنٹرول کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور اسے فصلوں میں استعمال کیا جاتا ہے بشمول مکئی (بیج کے علاج سمیت)، آلو اور باغات (11، 12)۔ریاستہائے متحدہ میں فپرونیل کا زرعی استعمال 2002 میں عروج پر تھا (13)۔اگرچہ قومی شہری استعمال کا کوئی ڈیٹا دستیاب نہیں ہے، کیلیفورنیا میں شہری استعمال 2006 اور 2015 میں عروج پر تھا (https://calpip.cdpr.ca) .gov/main .cfm، 2 دسمبر 2019 تک رسائی ہوئی)۔اگرچہ کچھ زرعی علاقوں میں فاپرونل (6.41μg/L) کی زیادہ ارتکاز زرعی ندیوں کے مقابلے میں کچھ زرعی علاقوں میں بہت زیادہ استعمال کی شرح (14) کے ساتھ پائی جاتی ہے، لیکن ریاستہائے متحدہ میں شہری ندیوں میں عام طور پر زیادہ کھوج اور زیادہ اعلی ارتکاز ہوتا ہے، جو کہ صحت کے لیے مثبت ہے۔ طوفانوں کی موجودگی کا تعلق ٹیسٹ سے ہے (6, 7, 14-17)۔
Fipronil بہاؤ کے آبی ماحولیاتی نظام میں داخل ہوتا ہے یا مٹی سے ندی میں نکلتا ہے (7, 14, 18)۔Fipronil میں کم اتار چڑھاؤ ہے (ہنری کا قانون مستقل 2.31×10-4 Pa m3 mol-1)، کم سے اعتدال پسند پانی میں حل پذیری (20°C پر 3.78 mg/l)، اور اعتدال پسند ہائیڈروفوبیسیٹی (log Kow 3.9 سے 4.1 فیصد ہے)، مٹی میں نقل و حرکت بہت کم ہے (لاگ Koc 2.6 سے 3.1 ہے) (12, 19)، اور یہ ماحول میں کم سے درمیانے درجے کی استقامت کو ظاہر کرتا ہے (20)۔Finazepril کو فوٹولیسس، آکسیکرن، پی ایچ پر منحصر ہائیڈرولیسس اور کمی کے ذریعے انحطاط کیا جاتا ہے، جس سے چار اہم انحطاط کی مصنوعات بنتی ہیں: ڈیسلفوکسی فیناپریل (نہ ہی سلفوکسائڈ)، فیناپرینپ سلفون (سلفون)، فیلوفینامائڈ (امائیڈ) اور فلوفینیب سلفائیڈ (سلفائیڈ)۔Fipronil انحطاط کی مصنوعات بنیادی مرکب (21, 22) سے زیادہ مستحکم اور پائیدار ہوتی ہیں۔
fipronil کی زہریلا اور غیر ہدف پرجاتیوں (جیسے آبی invertebrates) میں اس کے انحطاط کو اچھی طرح سے دستاویز کیا گیا ہے (14، 15)۔Fipronil ایک نیوروٹوکسک مرکب ہے جو کیڑوں میں گاما-امینوبٹیرک ایسڈ کے ذریعے ریگولیٹ ہونے والے کلورائڈ چینل کے ذریعے کلورائیڈ آئن کے گزرنے میں مداخلت کرتا ہے، جس کے نتیجے میں کافی ارتکاز ہوتا ہے جو ضرورت سے زیادہ جوش اور موت کا سبب بنتا ہے (20)۔Fipronil منتخب طور پر زہریلا ہے، اس لیے اس میں ممالیہ جانوروں (23) کے مقابلے کیڑوں کے لیے رسیپٹر بائنڈنگ وابستگی زیادہ ہے۔fipronil degradation products کی کیڑے مار سرگرمی مختلف ہے۔میٹھے پانی کے غیر فقاری جانوروں کے لیے سلفون اور سلفائیڈ کی زہریلا مادرانہ مرکب سے ملتی جلتی یا زیادہ ہے۔Desulfinyl میں اعتدال پسند زہریلا ہوتا ہے لیکن یہ پیرنٹ کمپاؤنڈ سے کم زہریلا ہے۔نسبتا غیر زہریلا (23، 24).ٹیکسا (15) کے اندر اور اس کے درمیان فپرونیل اور فپرونیل انحطاط کے لیے آبی غیر فقرے کی حساسیت بہت زیادہ مختلف ہوتی ہے، اور بعض صورتوں میں اس کی شدت (25) سے بھی زیادہ ہوتی ہے۔آخر میں، اس بات کا ثبوت موجود ہے کہ فینیلپائرازول ماحولیاتی نظام کے لئے زیادہ زہریلا ہیں جو پہلے سوچا گیا تھا (3).
لیبارٹری زہریلا ٹیسٹنگ پر مبنی آبی حیاتیاتی معیارات فیلڈ کی آبادی کے خطرے کو کم کر سکتے ہیں (26-28)۔آبی معیارات عام طور پر ایک یا متعدد آبی invertebrate پرجاتیوں (مثال کے طور پر، Diptera: Chironomidae: Chironomus اور Crustacea: Daphnia magna اور Hyalella azteca) کا استعمال کرتے ہوئے سنگل اسپیسز لیبارٹری زہریلا ٹیسٹنگ کے ذریعے قائم کیے جاتے ہیں۔یہ آزمائشی جاندار عام طور پر دوسرے بینتھک میکرو انورٹیبریٹس (مثال کے طور پر phe genus::) کے مقابلے میں کاشت کرنا آسان ہیں اور بعض صورتوں میں آلودگی کے لیے کم حساس ہوتے ہیں۔مثال کے طور پر، D. Magna بعض کیڑوں کے مقابلے میں بہت سی دھاتوں کے لیے کم حساس ہے، جبکہ A. zteca کیڑے کے لیے اس کی حساسیت کے مقابلے pyrethroid insectide bifenthrin کے لیے کم حساس ہے (29، 30)۔موجودہ بینچ مارکس کی ایک اور حد حساب میں استعمال ہونے والے اختتامی نکات ہیں۔شدید معیارات اموات پر مبنی ہوتے ہیں (یا کرسٹیشینز کے لیے طے شدہ)، جب کہ دائمی بینچ مارکس عام طور پر سبلیتھل اینڈ پوائنٹس پر مبنی ہوتے ہیں (جیسے کہ نمو اور تولید) (اگر کوئی ہو)۔تاہم، بڑے پیمانے پر ضمنی اثرات ہیں، جیسے کہ نمو، ابھرنا، فالج، اور ترقیاتی تاخیر، جو ٹیکسا کی کامیابی اور کمیونٹی کی حرکیات کو متاثر کر سکتی ہے۔نتیجے کے طور پر، اگرچہ بینچ مارک اثر کی حیاتیاتی اہمیت کا ایک پس منظر فراہم کرتا ہے، تاہم زہریلے پن کی حد کے طور پر ماحولیاتی مطابقت غیر یقینی ہے۔
benthic آبی ماحولیاتی نظام (invertebrates اور algae) پر fipronil مرکبات کے اثرات کو بہتر طور پر سمجھنے کے لیے، قدرتی بینتھک کمیونٹیز کو لیبارٹری میں لایا گیا اور 30 ​​دن کے بہاؤ Fipronil یا چار fipronil ہراس کے تجربات میں سے ایک کے دوران ارتکاز کے میلان کے سامنے لایا گیا۔تحقیق کا مقصد ہر ایک فیپرونیل کمپاؤنڈ کے لیے ایک پرجاتی مخصوص 50% اثر کا ارتکاز (EC50 ویلیو) تیار کرنا ہے جو دریا کی کمیونٹی کے وسیع ٹیکس کی نمائندگی کرتا ہے، اور کمیونٹی کی ساخت اور فنکشن پر آلودگی کے اثرات کا تعین کرنا ہے۔ متاثرہ پرجاتیوں (HC5) کا فیصد اور بالواسطہ اثرات جیسے تبدیل شدہ ابھرنا اور ٹرافک ڈائنامکس]۔پھر میسوسکوپک تجربے سے حاصل کردہ حد (مرکب مخصوص HC5 قدر) کو ریاستہائے متحدہ کے جیولوجیکل سروے (USGS) کے ذریعہ ریاستہائے متحدہ کے پانچ خطوں (شمال مشرقی، جنوب مشرقی، مڈویسٹ، نارتھ ویسٹ پیسیفک، اور سنٹرل کیلیفورنیا) سے جمع کردہ فیلڈ پر لاگو کیا گیا۔ کوسٹل زون) ڈیٹا) USGS ریجنل اسٹریم کوالٹی اسسمنٹ (https://webapps.usgs.gov/rsqa/#!/) کے حصے کے طور پر۔جہاں تک ہم جانتے ہیں، یہ پہلا ماحولیاتی خطرے کی تشخیص ہے۔یہ ایک کنٹرول شدہ میسو-ماحول میں بینتھک جانداروں پر فپرونیل مرکبات کے اثرات کی جامع تحقیقات کرتا ہے، اور پھر ان نتائج کو براعظمی پیمانے پر فیلڈ تشخیص پر لاگو کرتا ہے۔
18 اکتوبر سے 17 نومبر 2017 تک فورٹ کولنز، کولوراڈو، USA میں USGS Aquatic Laboratory (AXL) میں 30 دن کا میسوکوسمک تجربہ 1 دن گھریلو اور 30 ​​دن کے تجربات کے لیے کیا گیا۔طریقہ پہلے بیان کیا گیا ہے (29، 31) اور اضافی مواد میں تفصیل سے.میسو اسپیس سیٹنگ میں چار فعال بہاؤ (پانی کے ٹینکوں کی گردش) میں 36 گردش کرنے والے بہاؤ شامل ہیں۔پانی کے درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لیے ہر زندہ ندی کولر سے لیس ہوتی ہے اور 16:8 روشنی کے تاریک سائیکل سے روشن ہوتی ہے۔میسو لیول کا بہاؤ سٹین لیس سٹیل ہے، جو فپرونیل کی ہائیڈرو فوبیسٹی کے لیے موزوں ہے (لاگ کاؤ = 4.0) اور نامیاتی صفائی کے سالوینٹس (فگر S1) کے لیے موزوں ہے۔میسو پیمانے کے تجربے کے لیے استعمال ہونے والا پانی دریائے کیشے لا پاؤڈرے (راکی ماؤنٹین نیشنل پارک، نیشنل فارسٹ اور کانٹی نینٹل ڈیوائیڈ سمیت اپ اسٹریم کے ذرائع) سے جمع کیا گیا اور AXL کے چار پولی تھیلین اسٹوریج ٹینکوں میں ذخیرہ کیا گیا۔سائٹ سے جمع کیے گئے تلچھٹ اور پانی کے نمونوں کے پچھلے جائزوں میں کوئی کیڑے مار دوا نہیں ملی (29)۔
میسو پیمانے پر تجرباتی ڈیزائن 30 پروسیسنگ اسٹریمز اور 6 کنٹرول اسٹریمز پر مشتمل ہے۔ٹریٹمنٹ سٹریم ٹریٹڈ پانی حاصل کرتا ہے، جن میں سے ہر ایک میں فپروونیل مرکبات کی غیر نقل شدہ مستقل ارتکاز ہوتا ہے: fipronil (fipronil (Sigma-Aldrich، CAS 120068-37-3)، amide (Sigma-Aldrich، CAS 205650-69-7)، desulfurization گروپ۔ [US Environmental Protection Agency (EPA) Psticide Library, CAS 205650-65-3], سلفون (Sigma-Aldrich, CAS 120068-37-2) اور سلفائیڈ (Sigma-Aldrich, CAS 120067-83-6)؛ تمام 97.8%۔ شائع شدہ جوابی اقدار کے مطابق (7, 15, 16, 18, 21, 23, 25, 32, 33) میتھانول میں فپرونیل مرکب کو تحلیل کرکے (تھرمو فشر سائنٹیفک, امریکن کیمیکل سوسائٹی سرٹیفیکیشن لیول) اور پتلا متمرکز سٹاک محلول تیار کرنے کے لیے مطلوبہ حجم میں ڈیونائزڈ پانی کے ساتھ۔ چونکہ ایک خوراک میں میتھانول کی مقدار مختلف ہوتی ہے، اس لیے ضروری ہے کہ علاج کے تمام سلسلوں میں میتھانول کو ضرورت کے مطابق شامل کیا جائے۔ 0.05 ملی لیٹر/L) ندیوں میں۔ دیگر تین کنٹرول اسٹریمز کے درمیانی نظارے میں میتھانول کے بغیر دریا کا پانی ملا، بصورت دیگر ان کو دیگر تمام ندیوں کی طرح سمجھا جاتا تھا۔
8 ویں دن، 16 ویں دن اور 26 ویں دن، درجہ حرارت، pH قدر، برقی چالکتا اور fipronil اور fipronil کے انحطاط کو بہاؤ کی جھلی میں ماپا گیا۔میڈیا ٹیسٹ کے دوران پیرنٹ کمپاؤنڈ fipronil کے انحطاط کو ٹریک کرنے کے لیے، fipronil (والدین) کو مزید تین دن [دن 5، 12 اور 21 (n = 6)] درجہ حرارت، pH، کے لیے سیال آنتوں کے میوکوسا کے علاج کے لیے استعمال کیا گیا۔ چالکتا، fipronil اور fipronil ہراس کے نمونے لینے۔کیڑے مار ادویات کے تجزیے کے نمونے 10 ملی لیٹر بہتے ہوئے پانی کو 20 ملی لیٹر کے امبر شیشے کی شیشی میں واٹ مین 0.7-μm GF/F سرنج فلٹر کے ذریعے فلٹر کر کے اکٹھے کیے گئے تھے جو بڑے قطر کی سوئی سے لیس تھے۔نمونوں کو فوری طور پر منجمد کر دیا گیا اور تجزیہ کے لیے لیک ووڈ، کولوراڈو، یو ایس جی ایس نیشنل واٹر کوالٹی لیبارٹری (NWQL) کو بھیج دیا گیا۔پہلے شائع شدہ طریقہ کے ایک بہتر طریقہ کا استعمال کرتے ہوئے، پانی کے نمونوں میں Fipronil اور 4 انحطاط کی مصنوعات کا تعین براہ راست ایکوئوس انجیکشن (DAI) مائع کرومیٹوگرافی-ٹینڈم ماس اسپیکٹومیٹری (LC-MS/MS؛ Agilent 6495) کے ذریعے کیا گیا۔آلہ کا پتہ لگانے کی سطح (IDL) کا تخمینہ کم از کم انشانکن معیار ہے جو معیار کی شناخت کے معیار پر پورا اترتا ہے۔fipronil کا IDL 0.005 μg/L ہے، اور دیگر چار fipronil کا IDL 0.001 μg/L ہے۔ضمنی مواد فپرونیل مرکبات کی پیمائش کے لیے استعمال کیے جانے والے طریقوں کی مکمل تفصیل فراہم کرتا ہے، بشمول کوالٹی کنٹرول اور یقین دہانی کے طریقہ کار (مثال کے طور پر، نمونے کی بازیابی، اسپائکس، تیسرے فریق کے معائنہ، اور خالی جگہ)۔
30 دن کے Mesocosmic تجربے کے اختتام پر، بالغ اور لاروا invertebrates کی گنتی اور شناخت مکمل ہو گئی (مرکزی ڈیٹا اکٹھا کرنے کا اختتامی نقطہ)۔ابھرتے ہوئے بالغوں کو ہر روز نیٹ سے جمع کیا جاتا ہے اور صاف 15 ملی لیٹر فالکن سینٹری فیوج ٹیوب میں منجمد کیا جاتا ہے۔تجربے کے اختتام پر (30 دن)، ہر ندی میں موجود جھلی کے مواد کو کسی بھی invertebrates کو ہٹانے کے لیے صاف کیا گیا، اور (250 μm) چھان کر 80٪ ایتھنول میں محفوظ کیا گیا۔ٹمبرلائن ایکواٹکس (فورٹ کولنز، سی او) نے لاروا اور بالغ غیر فقرے کی درجہ بندی کی شناخت مکمل کر لی ہے جو کہ ممکنہ طور پر سب سے کم درجہ بندی کی سطح تک ہے، عام طور پر پرجاتیوں۔دن 9، 19 اور 29 کو، کلوروفیل اے کو ہر ایک ندی کی میسوسکوپک جھلی میں سہ رخی میں ناپا گیا۔میسوسکوپک تجربے کے حصے کے طور پر تمام کیمیائی اور حیاتیاتی اعداد و شمار ساتھ والے ڈیٹا ریلیز (35) میں فراہم کیے گئے ہیں۔
ماحولیاتی سروے ریاستہائے متحدہ کے پانچ بڑے علاقوں میں چھوٹے (ویڈنگ) سلسلے میں کیے گئے تھے، اور پچھلے انڈیکس کی مدت کے دوران کیڑے مار ادویات کی نگرانی کی گئی تھی۔مختصراً، زرعی اور شہری زمین کے استعمال (36-40) کی بنیاد پر، ہر علاقے میں 77 سے 100 مقامات کا انتخاب کیا گیا تھا (کل 444 مقامات)۔ایک سال (2013-2017) کے موسم بہار اور موسم گرما کے دوران، پانی کے نمونے ہفتے میں ایک بار ہر علاقے میں 4 سے 12 ہفتوں کے لیے جمع کیے جاتے ہیں۔مخصوص وقت خطے اور ترقی کی شدت پر منحصر ہے۔تاہم، شمال مشرقی علاقے کے 11 اسٹیشن تقریباً آبی گزرگاہ میں ہیں۔کوئی ترقی نہیں، سوائے اس کے کہ صرف ایک نمونہ اکٹھا کیا گیا۔چونکہ علاقائی مطالعات میں کیڑے مار ادویات کی نگرانی کے دورانیے مختلف ہیں، اس لیے مقابلے کے لیے، یہاں ہر سائٹ پر جمع کیے گئے آخری چار نمونوں پر غور کیا گیا ہے۔یہ فرض کیا جاتا ہے کہ غیر ترقی یافتہ شمال مشرقی سائٹ (n = 11) پر اکٹھا کیا گیا ایک نمونہ 4 ہفتوں کے نمونے لینے کی مدت کی نمائندگی کرسکتا ہے۔یہ طریقہ کیڑے مار ادویات پر مشاہدات کی ایک ہی تعداد (سوائے شمال مشرق میں 11 مقامات کے) اور مشاہدے کی ایک ہی مدت کا باعث بنتا ہے۔یہ خیال کیا جاتا ہے کہ بائیوٹا کی طویل مدتی نمائش کے لیے 4 ہفتے کافی ہیں، لیکن اتنا مختصر کہ ماحولیاتی برادری کو ان رابطوں سے باز نہیں آنا چاہیے۔
کافی بہاؤ کی صورت میں، پانی کا نمونہ مسلسل رفتار اور مسلسل چوڑائی میں اضافے (41) کے ذریعے جمع کیا جاتا ہے۔جب بہاؤ اس طریقہ کار کو استعمال کرنے کے لیے کافی نہ ہو، تو آپ نمونوں کے گہرے انضمام یا بہاؤ کی کشش ثقل کے مرکز سے پکڑ کر نمونے جمع کر سکتے ہیں۔فلٹر شدہ نمونہ کے 10 ملی لیٹر (42) کو جمع کرنے کے لیے بڑی بور والی سرنج اور ڈسک فلٹر (0.7μm) استعمال کریں۔DAI LC-MS/MS/MS/MS کے ذریعے NWQL میں 225 کیڑے مار ادویات اور کیڑے مار ادویات کے انحطاط کی مصنوعات کے لیے پانی کے نمونوں کا تجزیہ کیا گیا، جن میں fipronil اور 7 degradation products (dessulfinyl fipronil، fipronil) سلفائڈز، fipronil sulfone، deschlorides، ampronil، fipronil fipronil اور fipronil)۔)۔فیلڈ اسٹڈیز کے لیے عام طور پر کم از کم رپورٹنگ کی سطحیں ہیں: fipronil، desmethylthio fluorobenzonitrile، fipronil سلفائیڈ، fipronil sulfone، اور deschlorofipronil 0.004 μg/L؛ڈیسلفینائل فلورفینامائڈ اور فپرونیل امائڈ کا ارتکاز 0.009 μg/لیٹر ہے۔fipronil سلفونیٹ کا ارتکاز 0.096 μg/liter ہے۔
invertebrate کمیونٹیز کا نمونہ ہر ایریا اسٹڈی (بہار/گرمیاں) کے اختتام پر لیا جاتا ہے، عام طور پر اسی وقت جب کہ کیڑے مار دوا کے نمونے لینے کے آخری واقعہ ہوتے ہیں۔بڑھتے ہوئے موسم اور کیڑے مار ادویات کے بھاری استعمال کے بعد، نمونے لینے کا وقت کم بہاؤ کے حالات کے مطابق ہونا چاہیے، اور اس وقت کے ساتھ موافق ہونا چاہیے جب دریا کی غیر فقاری برادری کی پختگی ہوتی ہے اور بنیادی طور پر لاروا کی زندگی کے مرحلے میں ہوتا ہے۔500μm میش یا ڈی فریم نیٹ کے ساتھ سربر سیمپلر کا استعمال کرتے ہوئے، 444 سائٹس میں سے 437 میں غیر کشیراتی کمیونٹی کے نمونے مکمل کیے گئے۔نمونے لینے کا طریقہ ضمنی مواد میں تفصیل سے بیان کیا گیا ہے۔NWQL پر، تمام invertebrates کو عام طور پر شناخت کیا جاتا ہے اور جینس یا پرجاتیوں کی سطح پر درج کیا جاتا ہے۔تمام کیمیائی اور حیاتیاتی ڈیٹا جو اس فیلڈ میں اکٹھا کیا گیا ہے اور اس مخطوطہ میں استعمال کیا گیا ہے اس کے ساتھ ڈیٹا ریلیز (35) میں پایا جا سکتا ہے۔
میسوسکوپک تجربے میں استعمال ہونے والے پانچ فپرونیل مرکبات کے لیے، 20% یا 50% تک کم ہونے والے لاروا invertebrates کے ارتکاز کو کنٹرول (یعنی EC20 اور EC50) کے مقابلے میں شمار کیا گیا تھا۔اعداد و شمار [x = ٹائم ویٹڈ فپرونیل ارتکاز (تفصیلات کے لیے ضمنی مواد دیکھیں)، y = لاروا کی کثرت یا دیگر میٹرکس] کو R(43) توسیعی پیکیج میں تین پیرامیٹر لوگاریتھمک ریگریشن طریقہ "drc" کا استعمال کرتے ہوئے لگایا گیا تھا۔منحنی خطوط تمام پرجاتیوں (لاروا) کو کافی کثرت کے ساتھ فٹ کرتا ہے اور کمیونٹی کے اثر کو مزید سمجھنے کے لیے دلچسپی کے دیگر میٹرکس (مثال کے طور پر، ٹیکسا کی بھرپوریت، کل مکھی کی کثرت، اور کل کثرت) کو پورا کرتا ہے۔Nash-Sutcliff گتانک (45) ماڈل فٹ کی تشخیص کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جہاں ایک ناقص ماڈل فٹ لامحدود منفی اقدار حاصل کر سکتا ہے، اور ایک مکمل فٹ کی قدر 1 ہے۔
تجربے میں کیڑوں کے ظہور پر فائپرونیل مرکبات کے اثرات کو دریافت کرنے کے لیے، ڈیٹا کو دو طریقوں سے جانچا گیا۔سب سے پہلے، ہر ٹریٹمنٹ فلو میسو کی ظاہری شکل سے کنٹرول فلو میسو کی اوسط ظاہری شکل کو گھٹا کر، ہر فلو میسو (تمام افراد کی کل تعداد) سے کیڑوں کی مجموعی یومیہ موجودگی کو کنٹرول میں معمول بنایا گیا۔30 دن کے تجربے میں کنٹرول فلوڈ ثالث سے علاج کے سیال ثالث کے انحراف کو سمجھنے کے لیے ان اقدار کو وقت کے خلاف پلاٹ کریں۔دوسرا، ہر بہاؤ میسوفیل کی کل وقوع پذیری فیصد کا حساب لگائیں، جسے کنٹرول گروپ میں لاروا اور بالغوں کی اوسط تعداد کے لیے دیے گئے بہاؤ میں میسوفیلز کی کل تعداد کے تناسب کے طور پر بیان کیا جاتا ہے، اور یہ تین پیرامیٹر لوگاریتھمک ریگریشن کے لیے موزوں ہے۔ .جمع کیے گئے تمام انکرن کیڑے Chironomidae خاندان کے دو ذیلی خاندانوں سے تھے، لہذا ایک مشترکہ تجزیہ کیا گیا۔
کمیونٹی کے ڈھانچے میں تبدیلیاں، جیسے کہ ٹیکس کا نقصان، بالآخر زہریلے مادوں کے براہ راست اور بالواسطہ اثرات پر منحصر ہو سکتا ہے، اور کمیونٹی کے کام میں تبدیلیاں لا سکتا ہے (مثال کے طور پر، ٹرافک جھرنا۔)ٹرافک جھرن کو جانچنے کے لیے، راستے کے تجزیہ کے طریقہ کار (R پیکیج "piecewiseSEM") (46) کا استعمال کرتے ہوئے ایک سادہ کازل نیٹ ورک کا جائزہ لیا گیا۔میسوسکوپک تجربات کے لیے، یہ فرض کیا جاتا ہے کہ کھرچنے والے کے بایوماس کو کم کرنے کے لیے پانی میں فپرونل، ڈیسلفینائل، سلفائیڈ اور سلفون (ٹیسٹ نہیں کیے گئے امائیڈ) بالواسطہ طور پر کلوروفل اے (47) کے بایوماس میں اضافے کا باعث بنتے ہیں۔مرکب کا ارتکاز پیشین گوئی کرنے والا متغیر ہے، اور سکریپر اور کلوروفیل ایک بایوماس ردعمل کے متغیر ہیں۔فشر کے C کے اعدادوشمار کو ماڈل فٹ کا اندازہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تاکہ P قدر <0.05 ایک اچھے ماڈل فٹ (46) کی نشاندہی کرے۔
خطرے پر مبنی ایکو-کمیونٹی تھریشولڈ پروٹیکشن ایجنٹ تیار کرنے کے لیے، ہر کمپاؤنڈ نے 95% متاثرہ پرجاتیوں (HC5) دائمی پرجاتیوں کی حساسیت کی تقسیم (SSD) اور خطرے کے ارتکاز سے تحفظ حاصل کیا ہے۔تین SSD ڈیٹا سیٹ تیار کیے گئے: (i) صرف میسو ڈیٹا سیٹ، (ii) ایک ڈیٹا سیٹ جس میں تمام میسو ڈیٹا اور EPA ECOTOX ڈیٹا بیس استفسار (https://cfpub.epa.gov/ecotox) / سے جمع کردہ ڈیٹا پر مشتمل ہے، 14 مارچ 2019)، مطالعہ کا دورانیہ 4 دن یا اس سے زیادہ ہے، اور (iii) تمام میسوسکوپک ڈیٹا اور ECOTOX ڈیٹا پر مشتمل ایک ڈیٹا سیٹ، جس میں ECOTOX ڈیٹا (شدید نمائش) کو شدید سے دائمی ڈی میگنا کے تناسب سے تقسیم کیا گیا ہے۔ 19.39) نمائش کے دورانیے میں فرق کی وضاحت کرنے اور دائمی EC50 قدر (12) کا تخمینہ لگانے کے لیے۔ایک سے زیادہ SSD ماڈلز بنانے کا ہمارا مقصد (i) فیلڈ ڈیٹا (صرف میڈیا کے لیے SSDs کے لیے) کے مقابلے کے لیے HC5 اقدار کو تیار کرنا ہے، اور (ii) یہ اندازہ لگانا ہے کہ آبی زراعت میں شمولیت کے لیے ریگولیٹری ایجنسیوں کے مقابلے میں میڈیا ڈیٹا کو زیادہ وسیع پیمانے پر قبول کیا جاتا ہے۔ لائف بینچ مارکس کی مضبوطی اور ڈیٹا کے وسائل کی معیاری ترتیب، اور اس وجہ سے ایڈجسٹمنٹ کے عمل کے لیے میسوسکوپک اسٹڈیز کے استعمال کی عملی صلاحیت۔
SSD کو R پیکیج "ssdtools" (48) کا استعمال کرتے ہوئے ہر ڈیٹا سیٹ کے لیے تیار کیا گیا تھا۔SSD سے HC5 اوسط اور اعتماد کے وقفے (CI) کا اندازہ لگانے کے لیے بوٹسٹریپ (n = 10,000) استعمال کریں۔اس تحقیق کے ذریعے تیار کیے گئے انتالیس ٹیکسا جوابات (تمام ٹیکسا جن کی شناخت جینس یا پرجاتیوں کے طور پر کی گئی ہے) کو ECOTOX ڈیٹا بیس میں چھ شائع شدہ مطالعات سے مرتب کردہ 32 ٹیکسا ردعمل کے ساتھ ملایا گیا ہے، مجموعی طور پر 81 Taxon جوابات SSD کی ترقی کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ .چونکہ امائڈس کے ECOTOX ڈیٹا بیس میں کوئی ڈیٹا نہیں ملا، اس لیے amides کے لیے کوئی SSD تیار نہیں کیا گیا تھا اور موجودہ مطالعے سے صرف ایک EC50 جواب حاصل کیا گیا تھا۔اگرچہ ECOTOX ڈیٹا بیس میں صرف ایک سلفائیڈ گروپ کی EC50 ویلیو پائی گئی تھی، لیکن موجودہ گریجویٹ طالب علم کے پاس EC50 کی 12 قدریں ہیں۔لہذا، سلفینائل گروپوں کے لیے ایس ایس ڈی تیار کیے گئے ہیں۔
صرف Mesocosmos کے SSD ڈیٹا سیٹ سے حاصل کردہ fipronil مرکبات کی مخصوص HC5 اقدار کو ریاستہائے متحدہ کے پانچ خطوں سے 444 اسٹریمز میں fipronil مرکبات کی نمائش اور ممکنہ زہریلے پن کا اندازہ لگانے کے لیے فیلڈ ڈیٹا کے ساتھ ملایا گیا تھا۔پچھلے 4 ہفتے کے نمونے لینے والی ونڈو میں، پتہ چلنے والے فیپرونیل مرکبات کی ہر ارتکاز (غیر شناخت شدہ ارتکاز صفر ہیں) کو اس کے متعلقہ HC5 سے تقسیم کیا جاتا ہے، اور ہر نمونے کے مرکب تناسب کو حاصل کرنے کے لیے جمع کیا جاتا ہے تاکہ fipronil (ΣTUFipronils) کی کل زہریلا یونٹ حاصل کیا جا سکے۔ ΣTUFipronils> 1 کا مطلب زہریلا ہے۔
50% متاثرہ پرجاتیوں (HC50) کے خطرے کے ارتکاز کا درمیانی جھلی کے تجربے سے حاصل کردہ ٹیکسا کی بھرپوریت کی EC50 قدر کے ساتھ موازنہ کرتے ہوئے، درمیانے جھلی کے اعداد و شمار سے حاصل کردہ SSD کا جائزہ لیا گیا تاکہ وسیع تر ماحولیاتی کمیونٹی کی حساسیت کی عکاسی کی جا سکے۔ ڈگری.اس موازنے کے ذریعے، SSD طریقہ (بشمول صرف وہی ٹیکسا جن میں خوراک کے جواب کے ساتھ تعلق ہے) اور EC50 طریقہ (بشمول درمیانی جگہ میں مشاہدہ کیا گیا تمام منفرد ٹیکسا) کے درمیان یکسانیت کا استعمال کرتے ہوئے ٹیکسا کی بھرپوریت کو ماپنے کے EC50 طریقہ کا استعمال کرتے ہوئے جنس کا جائزہ لیا جا سکتا ہے۔خوراک کے ردعمل کا رشتہ۔
437 invertebrate-جمع کرنے والی ندیوں میں invertebrate کمیونٹیز اور ΣTUFipronil کی صحت کی حالت کے درمیان تعلق کی چھان بین کرنے کے لیے ایک کیڑے مار دوا کے خطرے کی پرجاتیوں (SPEARpesticides) کے اشارے کا حساب لگایا گیا تھا۔SPEAR کیڑے مار ادویات میٹرک invertebrates کی ساخت کو جسمانی اور ماحولیاتی خصوصیات کے ساتھ حیاتیاتی درجہ بندی کے لیے ایک کثرت میٹرک میں تبدیل کرتی ہے، اس طرح کیڑے مار ادویات کے لیے حساسیت پیدا کرتی ہے۔SPEAR کیڑے مار ادویات کا انڈیکیٹر قدرتی کوویریٹس (49, 50) کے لیے حساس نہیں ہے، حالانکہ اس کی کارکردگی رہائش گاہ کے شدید انحطاط (51) سے متاثر ہوگی۔ہر ایک ٹیکسن کے لیے سائٹ پر جمع کیے جانے والے وافر ڈیٹا کو ASTERICS سافٹ ویئر سے متعلق ٹیکسن کی کلیدی قدر کے ساتھ مربوط کیا جاتا ہے تاکہ دریا کے ماحولیاتی معیار کا اندازہ لگایا جا سکے (https://gewaesser-bewertung-berechnung.de/index.php/home . html)۔پھر ڈیٹا کو Indicate (http://systemecology.eu/indicate/) سافٹ ویئر (ورژن 18.05) میں درآمد کریں۔اس سافٹ ویئر میں، یورپی خاصیت کا ڈیٹا بیس اور کیڑے مار ادویات کے لیے جسمانی حساسیت والے ڈیٹا بیس کا استعمال ہر سائٹ کے ڈیٹا کو SPEAR کیڑے مار ادویات کے اشارے میں تبدیل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔پانچ علاقائی مطالعات میں سے ہر ایک نے جنرل ایڈیٹیو ماڈل (GAM) ["mgcv" پیکیج کو R(52)) میں استعمال کیا تاکہ SPEARpesticides میٹرک اور ΣTUFipronils [log10(X + 1) کنورژن] کے درمیان تعلق کو دریافت کیا جا سکے۔SPEAR کیڑے مار ادویات کی پیمائش کے بارے میں مزید تفصیلی معلومات کے لیے اور ڈیٹا کے تجزیہ کے لیے، براہ کرم ضمنی مواد دیکھیں۔
پانی کے معیار کا اشاریہ ہر بہاؤ میسوسکوپک اور پورے میسوسکوپک تجربہ کی مدت میں یکساں ہے۔اوسط درجہ حرارت، پی ایچ اور چالکتا بالترتیب 13.1°C (±0.27°C)، 7.8 (±0.12) اور 54.1 (±2.1) μS/cm (35) تھے۔صاف دریا کے پانی میں تحلیل شدہ نامیاتی کاربن کی پیمائش 3.1 ملی گرام فی ایل ہے۔دریا کے میسو ویو میں جہاں MiniDOT ریکارڈر تعینات کیا گیا ہے، تحلیل شدہ آکسیجن سنترپتی (اوسط> 8.0 mg/L) کے قریب ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ ندی مکمل طور پر گردش کر رہی ہے۔
fipronil پر کوالٹی کنٹرول اور کوالٹی اشورینس کا ڈیٹا ساتھ والے ڈیٹا ریلیز (35) میں فراہم کیا گیا ہے۔مختصراً، لیبارٹری میٹرکس اسپائکس اور میسوسکوپک نمونوں کی بازیابی کی شرحیں عام طور پر قابل قبول حدود میں ہوتی ہیں (70% سے 130% کی بازیافت)، IDL معیارات مقداری طریقہ کی تصدیق کرتے ہیں، اور لیبارٹری اور آلات کے خالی جگہیں عام طور پر صاف ہوتی ہیں اس کے علاوہ بہت کم مستثنیات ہیں۔ ان عمومیات پر ضمنی مواد میں بحث کی گئی ہے۔.
سسٹم ڈیزائن کی وجہ سے، فپرونیل کی پیمائش شدہ ارتکاز عام طور پر ہدف کی قیمت (فگر S2) سے کم ہوتی ہے (کیونکہ مثالی حالات میں اسے مستحکم حالت تک پہنچنے میں 4 سے 10 دن لگتے ہیں) (30)۔دیگر فپرونیل مرکبات کے مقابلے میں، ڈیسلفینیل اور امائیڈ کا ارتکاز وقت کے ساتھ تھوڑا سا تبدیل ہوتا ہے، اور علاج کے اندر ارتکاز کی تغیرات علاج کے درمیان فرق سے کم ہوتی ہے سوائے سلفون اور سلفائیڈ کے کم ارتکاز کے علاج کے۔ہر علاج کے گروپ کے لیے وقت کے حساب سے اوسط پیمائش کی گئی حراستی کی حد درج ذیل ہے: Fipronil، IDL سے 9.07μg/L؛Desulfinyl، IDL سے 2.15μg/L؛امائڈ، IDL سے 4.17μg/L؛سلفائیڈ، IDL سے 0.57μg/لیٹر؛اور سلفون، IDL 1.13μg/لیٹر (35) ہے۔کچھ اسٹریمز میں، غیر ٹارگٹ فپرونیل مرکبات کا پتہ چلا، یعنی ایسے مرکبات جو کسی مخصوص علاج میں شامل نہیں کیے گئے تھے، لیکن علاج کے مرکب کی تنزلی کی مصنوعات کے طور پر جانا جاتا تھا۔پیرنٹ کمپاؤنڈ fipronil کے ساتھ علاج کی جانے والی میسوسکوپک جھلیوں میں سب سے زیادہ تعداد میں غیر ٹارگٹ ڈیگریڈیشن پروڈکٹس کا پتہ چلا ہے (جب پروسیسنگ کمپاؤنڈ کے طور پر استعمال نہیں کیا جاتا ہے، وہ سلفینائل، امائیڈ، سلفائیڈ اور سلفون ہیں)؛یہ پیداواری عمل کی وجہ سے ہو سکتے ہیں مرکب کی نجاست اور/یا انحطاط کے عمل جو اسٹاک محلول کو ذخیرہ کرنے کے دوران اور (یا) کراس آلودگی کے نتیجے کے بجائے میسوسکوپک تجربے میں ہوتے ہیں۔fipronil علاج میں انحطاطی ارتکاز کا کوئی رجحان نہیں دیکھا گیا۔غیر ٹارگٹ انحطاطی مرکبات عام طور پر جسم میں سب سے زیادہ علاج کے ارتکاز کے ساتھ پائے جاتے ہیں، لیکن ارتکاز ان غیر ہدفی مرکبات کے ارتکاز سے کم ہے (ارتکاز کے لیے اگلا حصہ دیکھیں)۔لہذا، چونکہ غیر ہدفی انحطاطی مرکبات کا عام طور پر سب سے کم فپرونیل علاج میں پتہ نہیں چلایا جاتا ہے، اور چونکہ دریافت شدہ ارتکاز اعلی ترین علاج میں اثر کے ارتکاز سے کم ہوتا ہے، اس لیے یہ نتیجہ اخذ کیا جاتا ہے کہ ان غیر ہدفی مرکبات کا تجزیہ پر کم سے کم اثر پڑتا ہے۔
میڈیا کے تجربات میں، بینتھک میکرو انورٹیبریٹس فپرونیل، ڈیسلفینائل، سلفون، اور سلفائیڈ کے لیے حساس تھے [ٹیبل S1؛اصل کثرت کا ڈیٹا ساتھ والے ڈیٹا ورژن (35) میں فراہم کیا گیا ہے۔Fipronil amide صرف Fly Rhithrogena sp کے لیے ہے۔زہریلا (مہلک)، اس کا EC50 2.05μg/L [±10.8(SE)] ہے۔15 منفرد ٹیکس کے خوراک جوابی منحنی خطوط تیار کیے گئے تھے۔ان ٹیکسوں نے جانچ شدہ ارتکاز کی حد (ٹیبل S1) کے اندر اموات ظاہر کیں، اور ٹارگٹ کلسٹرڈ ٹیکسا (جیسے مکھیاں) (فگر S3) اور رچ ٹیکسا (شکل 1) خوراک کے ردعمل کا منحنی خطوط تیار کیا گیا۔0.005-0.364، 0.002-0.252، 0.002-0.061 اور 0.005-0.043g بالترتیب سے حساس ترین ٹیکسا رینج کے منفرد ٹیکسا پر فپرونل، ڈیسلفینیل، سلفون اور سلفائیڈ کا ارتکاز (EC50)Rhithrogena sp.اور Sweltsa sp.شکل S4) زیادہ برداشت کیے جانے والے ٹیکس (جیسے Micropsectra / Tanytarsus اور Lepidostoma sp.) (ٹیبل S1) سے کم ہیں۔ٹیبل S1 میں ہر کمپاؤنڈ کی اوسط EC50 کے مطابق، سلفونز اور سلفائیڈز سب سے زیادہ مؤثر مرکبات ہیں، جب کہ غیر فقاری جانور عام طور پر ڈیسلفینائل (امائڈز کو چھوڑ کر) کے لیے سب سے کم حساس ہوتے ہیں۔مجموعی ماحولیاتی حیثیت کے میٹرکس، جیسے ٹیکسا کی بھرپوریت، کل کثرت، کل پینٹاپلائیڈ اور کل پتھر کی مکھی، بشمول ٹیکسا اور کچھ ٹیکسا کی کثرت، یہ میسو میں بہت کم ہیں اور ان کا حساب نہیں لگایا جا سکتا ہے ایک علیحدہ خوراک کے ردعمل کا وکر بنائیں۔لہذا، ان ماحولیاتی اشاریوں میں ٹیکسن کے جوابات شامل ہیں جو SSD میں شامل نہیں ہیں۔
(A) fipronil، (B) desulfinyl، (C) سلفون، اور (D) سلفائیڈ ارتکاز کے تین سطحی لاجسٹک فنکشن کے ساتھ ٹیکسا کی بھرپوریت (لاروا)۔ہر ڈیٹا پوائنٹ 30 دن کے میسو تجربے کے اختتام پر ایک ہی ندی سے لاروا کی نمائندگی کرتا ہے۔ٹیکسن کی بھرپوریت ہر سلسلے میں منفرد ٹیکس کا شمار ہے۔ارتکاز کی قدر 30 دن کے تجربے کے اختتام پر ناپی جانے والی ہر ندی کے مشاہدہ شدہ ارتکاز کی وقت کے حساب سے اوسط ہے۔Fipronil amide (نہیں دکھایا گیا) کا امیر ٹیکسا سے کوئی تعلق نہیں ہے۔براہ کرم نوٹ کریں کہ ایکس محور لوگاریتھمک پیمانے پر ہے۔SE کے ساتھ EC20 اور EC50 کی اطلاع ٹیبل S1 میں دی گئی ہے۔
پانچوں fipronil مرکبات کے سب سے زیادہ ارتکاز پر، Uetridae کے ابھرنے کی شرح میں کمی آئی۔سلفائیڈ، سلفون، فپرونیل، امائیڈ اور ڈیسلفینیل کے انکرن کی فیصد (EC50) میں بالترتیب 0.03، 0.06، 0.11، 0.78 اور 0.97μg/L کی تعداد میں 50% کمی دیکھی گئی (شکل 2 اور شکل S5)۔30 دن کے زیادہ تر تجربات میں، fipronil، desulfinyl، سلفون اور سلفائیڈ کے تمام علاج میں تاخیر ہوئی، سوائے کچھ کم ارتکاز والے علاج (شکل 2) کے، اور ان کی ظاہری شکل کو روک دیا گیا۔امائیڈ ٹریٹمنٹ میں، پورے تجربے کے دوران جمع ہونے والا اخراج 0.286μg/لیٹر کے ارتکاز کے ساتھ، کنٹرول سے زیادہ تھا۔پورے تجربے کے دوران سب سے زیادہ ارتکاز (4.164μg/لیٹر) نے اخراج کو روکا، اور انٹرمیڈیٹ ٹریٹمنٹ کے اخراج کی شرح کنٹرول گروپ کی طرح تھی۔(شکل 2)۔
مجموعی ابھرنا ہر علاج کے مائنس (A) فپرونیل، (B) ڈیسلفینیل، (C) سلفون، (D) سلفائیڈ اور (E) کنٹرول سٹریم میں امیڈ کا روزانہ اوسط ابھرنا ہے جھلی کا روزانہ اوسط ابھرنا۔کنٹرول (n = 6) کے علاوہ، n = 1۔ ارتکاز کی قدر ہر بہاؤ میں مشاہدہ شدہ ارتکاز کی وقتی وزن والی اوسط ہے۔
خوراک کے جواب کے وکر سے پتہ چلتا ہے کہ، ٹیکسونومک نقصانات کے علاوہ، کمیونٹی کی سطح پر ساختی تبدیلیاں۔خاص طور پر، ٹیسٹ کے ارتکاز کی حد کے اندر، مئی کی کثرت (فگر S3) اور ٹیکسا کی کثرت (شکل 1) نے فپرونل، ڈیسلفینائل، سلفون، اور سلفائیڈ کے ساتھ خوراک کے ردعمل کے اہم تعلقات کو ظاہر کیا۔لہذا، ہم نے دریافت کیا کہ یہ ساختی تبدیلیاں کس طرح غذائیت کے جھرن کو جانچ کر کمیونٹی کے افعال میں تبدیلیوں کا باعث بنتی ہیں۔فپرونیل، ڈیسلفینائل، سلفائیڈ اور سلفون میں آبی غیر فقرے کی نمائش کا کھرچنی کے بایوماس پر براہ راست منفی اثر پڑتا ہے (شکل 3)۔کھرچنی کے بایوماس پر فائپرونیل کے منفی اثرات کو کنٹرول کرنے کے لیے، کھرچنی نے کلوروفل ایک بایوماس (شکل 3) کو بھی منفی طور پر متاثر کیا۔ان منفی پاتھ گتانکوں کا نتیجہ کلوروفل a میں خالص اضافہ ہے کیونکہ fipronil اور degradants کے ارتکاز میں اضافہ ہوتا ہے۔یہ مکمل طور پر ثالثی والے راستے کے ماڈل بتاتے ہیں کہ fipronil یا fipronil کی بڑھتی ہوئی تنزلی کلوروفل a (شکل 3) کے تناسب میں اضافے کا باعث بنتی ہے۔یہ پہلے سے فرض کیا جاتا ہے کہ فپرونیل یا انحطاطی ارتکاز اور کلوروفل ایک بایوماس کے درمیان براہ راست اثر صفر ہے، کیونکہ فپرونیل مرکبات کیڑے مار دوا ہیں اور ان میں طحالب کے لیے براہ راست زہریلا اثر کم ہوتا ہے (مثال کے طور پر، EPA ایکیوٹ نان ویسکولر پلانٹ کی بنیادی ارتکاز 100μg/L ہے) fipronil، disulfoxide گروپ، سلفون اور سلفائیڈ؛ https://epa.gov/pesticide-science-and-assessing-pesticide-risks/aquatic-life-benchmarks-and-ecological-risk)، تمام نتائج (درست ماڈل) اس کی حمایت کرتے ہیں مفروضہ
Fipronil چرنے کے بائیو ماس (براہ راست اثر) کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے (کھرچنے والا گروپ لاروا ہے)، لیکن کلوروفل اے کے بایوماس پر اس کا کوئی براہ راست اثر نہیں ہوتا ہے۔تاہم، fipronil کا مضبوط بالواسطہ اثر کم چرنے کے جواب میں کلوروفل a کے بایوماس کو بڑھانا ہے۔تیر معیاری راستے کے گتانک کی نشاندہی کرتا ہے، اور مائنس کا نشان (-) ایسوسی ایشن کی سمت کی نشاندہی کرتا ہے۔* اہمیت کی ڈگری کی نشاندہی کرتا ہے۔
تین SSDs (صرف درمیانی پرت، درمیانی تہہ کے علاوہ ECOTOX ڈیٹا، اور درمیانی تہہ کے علاوہ ECOTOX ڈیٹا کو نمائش کے دورانیے میں فرق کے لیے درست کیا گیا) نے برائے نام مختلف HC5 اقدار (ٹیبل S3) تیار کیں، لیکن نتائج SE کی حد کے اندر تھے۔اس مطالعہ کے بقیہ حصے میں، ہم صرف میسو کائنات اور متعلقہ HC5 قدر کے ساتھ ڈیٹا SSD پر توجہ مرکوز کریں گے۔ان تینوں SSD تشخیصات کی مزید مکمل تفصیل کے لیے، براہ کرم ضمنی مواد (ٹیبلز S2 سے S5 اور اعداد و شمار S6 اور S7) سے رجوع کریں۔صرف میسو سالڈ ایس ایس ڈی میپ میں استعمال ہونے والے چار فپرونل مرکبات (شکل 4) کی بہترین فٹنگ ڈیٹا ڈسٹری بیوشن (سب سے کم اکائیک انفارمیشن اسٹینڈرڈ سکور) فیپرونیل اور سلفون کا لاگ-گمبل، اور سلفائیڈ کا ویبل اور ڈیسلفرائزڈ γ ( ٹیبل S3)۔ہر کمپاؤنڈ کے لیے حاصل کردہ HC5 ویلیوز صرف میسو کائنات کے لیے شکل 4 میں رپورٹ کی گئی ہیں، اور ٹیبل S3 میں تینوں SSD ڈیٹا سیٹوں سے HC5 ویلیوز کی اطلاع دی گئی ہے۔فپرونل، سلفائیڈ، سلفون اور ڈیسلفینیل گروپس کی HC50 قدریں [22.1±8.78 ng/L (95% CI، 11.4 سے 46.2)، 16.9±3.38 ng/L (95% CI، 11.2 سے 24.0)، 88± 2.66 ng/L (95% CI، 5.44 سے 15.8) اور 83.4±32.9 ng/L (95% CI، 36.4 سے 163)] یہ مرکبات EC50 ٹیکس کی بھرپوریت (منفرد ٹیکس کی کل تعداد) (ٹیبل S1) سے نمایاں طور پر کم ہیں۔ ؛ ضمنی مواد کی جدول میں نوٹ مائیکروگرام فی لیٹر ہیں)۔
میسو پیمانے کے تجربے میں، جب 30 دنوں تک (A) fipronil، (B) dessulfinyl fipronil، (C) fipronil sulfone، (D) fipronil سلفائیڈ کے سامنے آتے ہیں، تو انواع کی حساسیت کو بیان کیا جاتا ہے یہ ٹیکسن کی EC50 قدر ہے۔نیلی ڈیشڈ لائن 95% CI کی نمائندگی کرتی ہے۔افقی ڈیشڈ لائن HC5 کی نمائندگی کرتی ہے۔ہر مرکب کی HC5 قدر (ng/L) درج ذیل ہے: Fipronil, 4.56 ng/L (95% CI, 2.59 سے 10.2)؛سلفائیڈ، 3.52 این جی/ایل (1.36 سے 9.20)؛سلفون، 2.86 این جی/ لیٹر (1.93 سے 5.29)؛اور سلفینائل، 3.55 این جی فی لیٹر (0.35 سے 28.4)۔براہ کرم نوٹ کریں کہ ایکس محور لوگاریتھمک پیمانے پر ہے۔
پانچ علاقائی مطالعات میں، Fipronil (والدین) کا پتہ 444 فیلڈ سیمپلنگ پوائنٹس (ٹیبل 1) میں سے 22% میں پایا گیا۔فلورفینیب، سلفون اور امائیڈ کا پتہ لگانے کی فریکوئنسی یکساں ہے (نمونہ کا 18% سے 22%)، سلفائیڈ اور ڈیسلفینائل کی کھوج کی فریکوئنسی کم ہے (11% سے 13%)، جبکہ باقی ماندہ انحطاط والی مصنوعات بہت زیادہ ہیں۔کچھ (1% یا اس سے کم) یا کبھی پتہ نہیں چلا (ٹیبل 1)۔.Fipronil سب سے زیادہ کثرت سے جنوب مشرق (52% سائٹس) میں اور کم از کم شمال مغرب میں (9% سائٹس) میں پایا جاتا ہے، جو ملک بھر میں بینزوپیرازول کے استعمال کی تغیر اور ممکنہ ندی کے خطرے کو نمایاں کرتا ہے۔Degradants عام طور پر ملتے جلتے علاقائی نمونوں کو ظاہر کرتے ہیں، جنوب مشرق میں سب سے زیادہ پتہ لگانے کی فریکوئنسی اور شمال مغرب یا ساحلی کیلیفورنیا میں سب سے کم۔fipronil کی پیمائش شدہ حراستی سب سے زیادہ تھی، اس کے بعد پیرنٹ کمپاؤنڈ fipronil (بالترتیب 10.8 اور 6.3 ng/L کا 90% فیصد) (ٹیبل 1) (35)۔fipronil (61.4 ng/L)، disulfinyl (10.6 ng/L) اور سلفائیڈ (8.0 ng/L) کا سب سے زیادہ ارتکاز جنوب مشرق میں (نمونہ کے آخری چار ہفتوں میں) طے کیا گیا تھا۔سلفون کی سب سے زیادہ حراستی کا تعین مغرب میں کیا گیا تھا۔(15.7 ng/L)، امائیڈ (42.7 ng/L)، ڈیسلفینائل فلوپرنامائڈ (14 ng/L) اور fipronil سلفونیٹ (8.1 ng/L) (35)۔فلورفینائڈ سلفون واحد مرکب تھا جو HC5 (ٹیبل 1) سے زیادہ دیکھا گیا تھا۔مختلف علاقوں کے درمیان اوسط ΣTUFipronils بہت مختلف ہوتے ہیں (ٹیبل 1)۔قومی اوسط ΣTUFipronils 0.62 ہے (تمام مقامات، تمام علاقے)، اور 71 سائٹس (16%) میں ΣTUFipronils> 1 ہے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ یہ بینتھک میکرو انورٹیبریٹس کے لیے زہریلا ہو سکتا ہے۔مطالعہ کیے گئے پانچ خطوں میں سے چار میں (سوائے مڈویسٹ کے)، SPEARpesticides اور ΣTUFipronil کے درمیان ایک اہم تعلق ہے، جس میں R2 کیلیفورنیا کے ساحل کے ساتھ 0.07 سے جنوب مشرق میں 0.34 تک ایڈجسٹ کیا گیا ہے (شکل 5)۔
*میسوسکوپک تجربات میں استعمال ہونے والے مرکبات۔†ΣTUFipronils، ٹاکسن اکائیوں کے مجموعے کا میڈین [ایس ایس ڈی سے متاثرہ نوع کے پانچویں پرسنٹائل (شکل 4) سے ہر ایک کمپاؤنڈ کے چار فپرونیل مرکبات کی فیلڈ کنسنٹریشن کا مشاہدہ کیا گیا (شکل 4)] fipronil کے ہفتہ وار نمونوں کے لیے، آخری 4 ہر سائٹ پر جمع کیے گئے کیڑے مار ادویات کے نمونوں کے ہفتوں کا حساب لگایا گیا۔‡ان مقامات کی تعداد جہاں کیڑے مار ادویات کی پیمائش کی جاتی ہے۔§90واں پرسنٹائل کیڑے مار ادویات کے نمونے لینے کے آخری 4 ہفتوں کے دوران سائٹ پر زیادہ سے زیادہ ارتکاز پر مبنی ہے۔جانچے گئے نمونوں کی فیصد کے ساتھ۔CI کا حساب لگانے کے لیے HC5 قدر کا 95% CI استعمال کریں (شکل 4 اور ٹیبل S3، صرف میسو)۔Dechloroflupinib کا تمام علاقوں میں تجزیہ کیا گیا ہے اور کبھی نہیں ملا۔ND، پتہ نہیں چلا۔
Fipronil ٹاکسک یونٹ ماپا ہوا fipronil ارتکاز ہے جس کو کمپاؤنڈ مخصوص HC5 قدر سے تقسیم کیا جاتا ہے، جس کا تعین میڈیا تجربے سے حاصل کردہ SSD سے ہوتا ہے (شکل 4 دیکھیں)۔بلیک لائن، جنرلائزڈ ایڈیٹو ماڈل (GAM)۔سرخ ڈیشڈ لائن میں GAM کے لیے 95% کا CI ہے۔ΣTUFipronils کو log10 (ΣTUFipronils+1) میں تبدیل کر دیا گیا ہے۔
غیر ہدف والے آبی انواع پر فائپرونیل کے منفی اثرات کو اچھی طرح سے دستاویز کیا گیا ہے (15, 21, 24, 25, 32, 33)، لیکن یہ پہلا مطالعہ ہے جس میں یہ ایک کنٹرول شدہ لیبارٹری ماحول میں حساس ہے۔ٹیکسا کی کمیونٹیز کو فپرونیل مرکبات کا سامنا کرنا پڑا، اور نتائج براعظمی پیمانے پر نکالے گئے۔30 دن کے میسوکوسمک تجربے کے نتائج ادب میں غیر رپورٹ شدہ ارتکاز کے ساتھ 15 مجرد آبی کیڑوں کے گروپ (ٹیبل S1) پیدا کر سکتے ہیں، جن میں زہریلے ڈیٹا بیس میں موجود آبی حشرات کو کم پیش کیا گیا ہے (53، 54)۔ٹیکسا کے لیے مخصوص خوراک کے ردعمل کے منحنی خطوط (جیسے EC50) کمیونٹی کی سطح کی تبدیلیوں (جیسے کہ ٹیکسا کی بھرپوریت اور کثرت کے نقصان سے پرواز کر سکتے ہیں) اور فنکشنل تبدیلیوں (جیسے غذائیت کے جھرنے اور ظاہری شکل میں تبدیلی) سے ظاہر ہوتے ہیں۔میسوسکوپک کائنات کا اثر میدان میں بڑھا دیا گیا تھا۔ریاستہائے متحدہ میں پانچ تحقیقی شعبوں میں سے چار میں، فیلڈ میں ناپے جانے والے فپروونیل کا ارتکاز بہاؤ کے قابل پانی میں آبی ماحولیاتی نظام کے زوال کے ساتھ منسلک تھا۔
درمیانی جھلی کے تجربے میں 95% پرجاتیوں کی HC5 قدر ایک حفاظتی اثر رکھتی ہے، جو اس بات کی نشاندہی کرتی ہے کہ مجموعی طور پر آبی غیر فقاری کمیونٹیز پہلے سمجھے جانے والے فپرونیل مرکبات کے لیے زیادہ حساس ہیں۔حاصل کردہ HC5 ویلیو (florfenib, 4.56 ng/liter; desulfoxirane, 3.55 ng/liter; sulfone, 2.86 ng/liter; سلفائیڈ, 3.52 ng/liter) کئی گنا (florfenib) سے تین گنا زیادہ ہے۔ ) موجودہ EPA دائمی invertebrate بینچ مارک سے نیچے [fipronil, 11 ng/liter;ڈیسلفینائل، 10,310 این جی / لیٹر؛سلفون، 37 این جی / لیٹر؛اور سلفائیڈ، 110 این جی فی لیٹر (8)]۔میسوسکوپک تجربات نے بہت سے گروہوں کی نشاندہی کی جو EPA دائمی invertebrate بینچ مارک (4 گروپ جو fipronil کے لیے زیادہ حساس ہیں، 13 جوڑے ڈیسلفینیل، 11 جوڑے سلفون اور 13 جوڑے) سلفائیڈ کی حساسیت) (شکل 4 اور) ٹیبل) S1)۔اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ بینچ مارک کئی پرجاتیوں کی حفاظت نہیں کر سکتے جو درمیانی دنیا میں بھی دیکھی جاتی ہیں، جو آبی ماحولیاتی نظام میں بھی وسیع ہیں۔ہمارے نتائج اور موجودہ بینچ مارک کے درمیان فرق بنیادی طور پر آبی کیڑے ٹیکسا کی ایک رینج پر لاگو fipronil زہریلا ٹیسٹ ڈیٹا کی کمی کی وجہ سے ہے، خاص طور پر جب نمائش کا وقت 4 دن سے زیادہ ہو جائے اور fipronil کم ہو جائے۔30 دن کے میسوکوسمک تجربے کے دوران، invertebrate کمیونٹی میں زیادہ تر کیڑے عام آزمائشی جاندار Aztec (کرسٹیشین) کے مقابلے میں fipronil کے لیے زیادہ حساس تھے، یہاں تک کہ Aztec کو درست کرنے کے بعد بھی Teike کا EC50 شدید تبدیلی کے بعد اسے ویسا ہی بنا دیتا ہے۔(عام طور پر 96 گھنٹے) سے دائمی نمائش کا وقت (شکل S7)۔درمیانی جھلی کے تجربے اور ECOTOX میں معیاری ٹیسٹ آرگنزم Chironomus dilutus (ایک کیڑے) کا استعمال کرتے ہوئے رپورٹ کردہ مطالعہ کے درمیان ایک بہتر اتفاق رائے پایا گیا۔یہ حیرت کی بات نہیں ہے کہ آبی کیڑے خاص طور پر کیڑے مار ادویات کے لیے حساس ہوتے ہیں۔نمائش کے وقت کو ایڈجسٹ کیے بغیر، میسو پیمانے کے تجربے اور ECOTOX ڈیٹا بیس کے جامع اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ بہت سے ٹیکسا کو گھٹا ہوا Clostridium (Figure S6) کے مقابلے میں fipronil مرکبات کے لیے زیادہ حساس دیکھا گیا ہے۔تاہم، نمائش کے وقت کو ایڈجسٹ کرتے ہوئے، Dilution Clostridium fipronil (والدین) اور سلفائیڈ کے لیے سب سے زیادہ حساس جاندار ہے، حالانکہ یہ سلفون (Figure S7) کے لیے حساس نہیں ہے۔یہ نتائج متعدد قسم کے آبی حیاتیات (بشمول متعدد حشرات) کو شامل کرنے کی اہمیت کو واضح کرتے ہیں تاکہ کیڑے مار ادویات کی اصل مقدار پیدا کی جا سکے جو آبی حیاتیات کی حفاظت کر سکتے ہیں۔
SSD طریقہ نایاب یا غیر حساس ٹیکس کی حفاظت کر سکتا ہے جس کا EC50 تعین نہیں کیا جا سکتا، جیسے Cinygmula sp۔، Isoperla fulva اور Brachycentrus americanus.ٹیکسا کی کثرت کی EC50 قدریں اور اڑ سکتی ہیں جو کمیونٹی کی ساخت میں تبدیلیوں کی عکاسی کرتی ہیں، فیپرونیل، سلفون اور سلفائیڈ کی SSD کی HC50 اقدار سے مطابقت رکھتی ہیں۔پروٹوکول مندرجہ ذیل خیال کی حمایت کرتا ہے: SSD کا طریقہ جو دہلیز حاصل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے وہ پوری کمیونٹی کی حفاظت کر سکتا ہے، بشمول کمیونٹی میں نایاب یا غیر حساس ٹیکس۔SSDs سے طے شدہ آبی حیاتیات کی حد صرف چند ٹیکسا یا غیر حساس ٹیکس کی بنیاد پر آبی ماحولیاتی نظام کی حفاظت کے لیے کافی حد تک ناکافی ہو سکتی ہے۔یہ ڈیسلفینائل (فگر S6B) کا معاملہ ہے۔ECOTOX ڈیٹا بیس میں ڈیٹا کی کمی کی وجہ سے، EPA دائمی invertebrate بیس لائن ارتکاز 10,310 ng/L ہے، جو HC5 کے 3.55 ng/L سے چار آرڈرز زیادہ ہے۔میسوسکوپک تجربات میں تیار کردہ مختلف ٹیکسن رسپانس سیٹ کے نتائج۔زہریلے ڈیٹا کی کمی خاص طور پر انحطاط پذیر مرکبات (فگر S6) کے لیے پریشانی کا باعث ہے، جو اس بات کی وضاحت کر سکتی ہے کہ سلفون اور سلفائیڈ کے لیے موجودہ آبی حیاتیاتی معیارات چائنا یونیورس پر مبنی SSD HC5 قدر سے تقریباً 15 سے 30 گنا کم حساس کیوں ہیں۔درمیانی جھلی کے طریقہ کار کا فائدہ یہ ہے کہ ایک ہی تجربے میں متعدد EC50 اقدار کا تعین کیا جا سکتا ہے، جو ایک مکمل SSD بنانے کے لیے کافی ہے (مثال کے طور پر، desulfinyl؛ Figure 4B اور Figure S6B اور S7B)، اور اس کا نمایاں اثر ہوتا ہے۔ محفوظ ماحولیاتی نظام کے قدرتی ٹیکس پر بہت سے ردعمل۔
Mesoscopic تجربات سے پتہ چلتا ہے کہ fipronil اور اس کی تنزلی کی مصنوعات کمیونٹی کے کام پر واضح ضمنی اور بالواسطہ منفی اثرات مرتب کرسکتے ہیں۔میسوسکوپک تجربے میں، پانچوں فپرونیل مرکبات کیڑوں کے ابھرنے کو متاثر کرتے دکھائی دیے۔سب سے زیادہ اور سب سے کم ارتکاز (انفرادی ظہور کی روک تھام اور محرک یا ظہور کے وقت میں تبدیلی) کے موازنہ کے نتائج کیڑے مار دوا بائفنتھرین (29) کا استعمال کرتے ہوئے میسو تجربات کے پہلے رپورٹ کردہ نتائج سے مطابقت رکھتے ہیں۔بالغوں کا ظہور اہم ماحولیاتی افعال فراہم کرتا ہے اور آلودگی جیسے فپرونیل (55، 56) کی طرف سے تبدیل کیا جا سکتا ہے.بیک وقت ابھرنا نہ صرف کیڑوں کی افزائش اور آبادی کے تسلسل کے لیے اہم ہے، بلکہ بالغ حشرات کی فراہمی کے لیے بھی اہم ہے، جنہیں آبی اور زمینی جانوروں کی خوراک کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے (56)۔seedlings کے ابھرنے سے روکنا آبی ماحولیاتی نظاموں اور دریا کے ماحولیاتی نظام کے درمیان خوراک کے تبادلے پر منفی اثر ڈال سکتا ہے، اور آبی آلودگی کے اثرات کو زمینی ماحولیاتی نظام میں پھیلا سکتا ہے (55, 56)۔میسو پیمانے کے تجربے میں کھرچنے والے (الگی کھانے والے کیڑے) کی کثرت میں کمی کے نتیجے میں طحالب کی کھپت میں کمی واقع ہوئی، جس کے نتیجے میں کلوروفل اے (شکل 3) میں اضافہ ہوا۔یہ ٹرافک جھرنا مائع فوڈ ویب میں کاربن اور نائٹروجن کے بہاؤ کو تبدیل کرتا ہے، جیسا کہ ایک مطالعہ جس نے بینتھک کمیونٹیز (29) پر پائریٹرایڈ بائیفینتھرین کے اثرات کا جائزہ لیا تھا۔لہٰذا، فینیلپائرازولز، جیسے کہ فیپرونیل اور اس کے انحطاط کی مصنوعات، پائریٹرایڈز، اور ممکنہ طور پر دیگر قسم کے کیڑے مار ادویات، بالواسطہ طور پر الگل بایوماس میں اضافے اور چھوٹی ندیوں میں کاربن اور نائٹروجن کی خرابی کو فروغ دے سکتے ہیں۔دیگر اثرات آبی اور زمینی ماحولیاتی نظام کے درمیان کاربن اور نائٹروجن سائیکلوں کی تباہی تک بڑھ سکتے ہیں۔
درمیانی جھلی کے ٹیسٹ سے حاصل کردہ معلومات نے ہمیں ریاستہائے متحدہ کے پانچ خطوں میں کئے گئے بڑے پیمانے پر فیلڈ اسٹڈیز میں ماپا جانے والے فپرونیل کمپاؤنڈ ارتکاز کی ماحولیاتی مطابقت کا جائزہ لینے کی اجازت دی۔444 چھوٹی ندیوں میں، ایک یا زیادہ فپرونیل مرکبات کی اوسط ارتکاز کا 17% (اوسط 4 ہفتوں سے زیادہ) میڈیا ٹیسٹ سے حاصل کردہ HC5 قدر سے زیادہ ہے۔میسو پیمانے کے تجربے سے ایس ایس ڈی کا استعمال کریں تاکہ ناپے گئے فپروونیل کمپاؤنڈ ارتکاز کو زہریلے پن سے متعلق انڈیکس میں تبدیل کیا جا سکے، یعنی زہریلے یونٹس (ΣTUFipronils) کا مجموعہ۔1 کی قدر زہریلا ہونے کی نشاندہی کرتی ہے یا fipronil کمپاؤنڈ کی مجموعی نمائش معلوم پروٹیکشن اسپیسز سے زیادہ ہے جس کی مالیت 95% ہے۔پانچ میں سے چار خطوں میں ΣTUFipronil اور invertebrate کمیونٹی کی صحت کے SPEAR کیڑے مار ادویات کے اشارے کے درمیان اہم تعلق اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ fipronil ریاستہائے متحدہ کے متعدد خطوں میں دریاؤں میں benthic invertebrate کمیونٹیز کو بری طرح متاثر کر سکتا ہے۔یہ نتائج Wolfram et al کے مفروضے کی حمایت کرتے ہیں۔(3) ریاستہائے متحدہ میں سطح کے پانیوں میں فینپیرازول کیڑے مار ادویات کے خطرے کو پوری طرح سے سمجھا نہیں گیا ہے کیونکہ آبی کیڑوں پر اثر موجودہ ریگولیٹری حد سے نیچے ہوتا ہے۔
زہریلے سطح سے اوپر fipronil مواد کے ساتھ زیادہ تر سلسلے نسبتاً شہری آبادی والے جنوب مشرقی علاقے (https://webapps.usgs.gov/rsqa/#!/region/SESQA) میں واقع ہیں۔علاقے کے پچھلے جائزے سے نہ صرف یہ نتیجہ اخذ کیا گیا تھا کہ کریک میں غیر فقاری برادری کے ڈھانچے کو متاثر کرنے والا بنیادی تناؤ فیپرونیل ہے، بلکہ یہ بھی کہ کم تحلیل آکسیجن، غذائی اجزاء میں اضافہ، بہاؤ میں تبدیلی، رہائش گاہ کا انحطاط، اور دیگر کیڑے مار ادویات اور آلودگی کا زمرہ ایک اہم ہے۔ کشیدگی کا ذریعہ (57)تناؤ کا یہ مرکب "شہری دریا کے سنڈروم" کے ساتھ مطابقت رکھتا ہے، جو دریا کے ماحولیاتی نظام کا انحطاط ہے جو عام طور پر شہری زمین کے استعمال کے سلسلے میں دیکھا جاتا ہے (58, 59)۔جنوب مشرقی خطے میں شہری اراضی کے استعمال کے آثار بڑھ رہے ہیں اور توقع کی جاتی ہے کہ علاقے کی آبادی بڑھنے کے ساتھ ساتھ اس میں اضافہ ہوگا۔مستقبل کی شہری ترقی اور شہری بہاؤ پر کیڑے مار ادویات کے اثرات میں اضافہ متوقع ہے (4)۔اگر شہری کاری اور فپرونیل کا استعمال بڑھتا رہتا ہے، تو شہروں میں اس کیڑے مار دوا کا استعمال تیزی سے سٹریم کمیونٹیز کو متاثر کر سکتا ہے۔اگرچہ میٹا تجزیہ یہ نتیجہ اخذ کرتا ہے کہ زرعی کیڑے مار ادویات کے استعمال سے عالمی سطح کے ماحولیاتی نظام (2, 60) کو خطرہ ہے، ہم فرض کرتے ہیں کہ یہ جائزے شہری استعمال کو چھوڑ کر کیڑے مار ادویات کے مجموعی عالمی اثرات کو کم سمجھتے ہیں۔
مختلف تناؤ، بشمول کیڑے مار ادویات، ترقی یافتہ واٹر شیڈز (شہری، زرعی اور مخلوط زمینی استعمال) میں میکرو انورٹیبریٹ کمیونٹیز کو متاثر کر سکتے ہیں اور زمین کے استعمال سے متعلق ہو سکتے ہیں (58, 59, 61)۔اگرچہ اس مطالعہ نے الجھنے والے عوامل کے اثرات کو کم کرنے کے لیے SPEAR کیڑے مار ادویات کے اشارے اور آبی حیاتیات کے لیے مخصوص fipronil زہریلے خصوصیات کا استعمال کیا، لیکن SPEAR کیڑے مار ادویات کے اشارے کی کارکردگی رہائش گاہ کے انحطاط سے متاثر ہو سکتی ہے، اور fipronil کا موازنہ دیگر کیڑے مار ادویات سے کیا جا سکتا ہے۔ 51، 57)۔تاہم، پہلے دو علاقائی مطالعات (مڈ ویسٹرن اور ساؤتھ ایسٹرن) سے فیلڈ پیمائش کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ ایک سے زیادہ تناؤ کا ماڈل ظاہر کرتا ہے کہ کیڑے مار ادویات بہتے ہوئے دریاؤں میں میکرو انورٹیبریٹ کمیونٹی کے حالات کے لیے ایک اہم اوپری دباؤ ہیں۔ان ماڈلز میں، اہم وضاحتی متغیرات میں کیڑے مار ادویات (خاص طور پر بائفنتھرین)، مڈویسٹ میں زیادہ تر زرعی ندیوں میں غذائی اجزاء اور رہائش گاہ کی خصوصیات، اور جنوب مشرق کے زیادہ تر شہروں میں کیڑے مار ادویات (خاص طور پر فپرونیل) شامل ہیں۔آکسیجن، غذائی اجزاء اور بہاؤ میں تبدیلی (61، 62).لہٰذا، اگرچہ علاقائی مطالعات جوابی اشارے پر غیر کیڑے مار دوا کے دباؤ کے اثرات کو حل کرنے اور فپروونیل کے اثرات کو بیان کرنے کے لیے پیشین گوئی کرنے والے اشارے کو ایڈجسٹ کرنے کی کوشش کرتے ہیں، لیکن اس سروے کے فیلڈ نتائج فپرونیل کے نظریے کی حمایت کرتے ہیں۔) کو امریکی دریاؤں، خاص طور پر جنوب مشرقی ریاستہائے متحدہ میں دباؤ کے سب سے زیادہ بااثر ذرائع میں سے ایک سمجھا جانا چاہیے۔
ماحول میں کیڑے مار دوا کے انحطاط کا واقعہ شاذ و نادر ہی دستاویزی ہے، لیکن آبی حیاتیات کے لیے خطرہ والدین کے جسم سے زیادہ نقصان دہ ہو سکتا ہے۔فپرونیل کے معاملے میں، فیلڈ اسٹڈیز اور میسو پیمانے پر کیے گئے تجربات سے یہ بات سامنے آئی ہے کہ انحطاط کی مصنوعات سیمپل شدہ اسٹریمز میں پیرنٹ باڈی کی طرح عام ہیں اور ان میں ایک جیسی یا زیادہ زہریلا ہے (ٹیبل 1)۔درمیانی جھلی کے تجربے میں، فلوروبینزونائٹرائل سلفون کا مطالعہ کیا گیا کیڑے مار دوا کے انحطاط کی مصنوعات میں سب سے زیادہ زہریلا تھا، اور یہ پیرنٹ کمپاؤنڈ سے زیادہ زہریلا تھا، اور اس کا پتہ بھی پیرنٹ کمپاؤنڈ کی طرح فریکوئنسی پر پایا گیا تھا۔اگر صرف بنیادی کیڑے مار ادویات کی پیمائش کی جائے تو، ممکنہ زہریلے واقعات کو محسوس نہیں کیا جا سکتا ہے، اور کیڑے مار ادویات کے انحطاط کے دوران زہریلے کی متعلقہ معلومات کی کمی کا مطلب ہے کہ ان کی موجودگی اور نتائج کو نظر انداز کیا جا سکتا ہے۔مثال کے طور پر، انحطاط کی مصنوعات کے زہریلے ہونے کے بارے میں معلومات کی کمی کی وجہ سے، سوئس اسٹریمز میں کیڑے مار ادویات کا ایک جامع جائزہ لیا گیا، جس میں 134 کیڑے مار ادویات کے انحطاط کی مصنوعات شامل ہیں، اور اس کے ماحولیاتی خطرے کی تشخیص میں صرف پیرنٹ کمپاؤنڈ کو ہی بنیادی مرکب سمجھا گیا۔
اس ماحولیاتی خطرے کی تشخیص کے نتائج بتاتے ہیں کہ fipronil مرکبات کے دریا کی صحت پر منفی اثرات مرتب ہوتے ہیں، اس لیے یہ معقول طور پر اندازہ لگایا جا سکتا ہے کہ جہاں بھی fipronil مرکبات HC5 کی سطح سے زیادہ ہوں وہاں منفی اثرات دیکھے جا سکتے ہیں۔میسوسکوپک تجربات کے نتائج محل وقوع سے آزاد ہیں، جو اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ بہت سے سٹریم ٹیکسا میں فپرونیل اور اس کی تنزلی کی مصنوعات کا ارتکاز پہلے ریکارڈ کیے گئے مقابلے میں بہت کم ہے۔ہمارا ماننا ہے کہ اس دریافت کو کسی بھی جگہ قدیم ندیوں میں پروٹوبیوٹا تک بڑھایا جا سکتا ہے۔میسو پیمانے کے تجربے کے نتائج کو بڑے پیمانے پر فیلڈ اسٹڈیز پر لاگو کیا گیا تھا (ریاستہائے متحدہ کے پانچ بڑے خطوں میں شہری، زرعی اور زمین کے مخلوط استعمال پر مشتمل 444 چھوٹی ندیاں) اور یہ پایا گیا کہ بہت سی ندیوں کا ارتکاز جہاں fipronil کا پتہ چلا تھا اس کے نتیجے میں زہریلا ہونے کی توقع ہے کہ یہ نتائج دوسرے ممالک تک پھیل سکتے ہیں جہاں fipronil استعمال کیا جاتا ہے۔رپورٹس کے مطابق جاپان، برطانیہ اور امریکا (7) میں Fipronil استعمال کرنے والوں کی تعداد بڑھ رہی ہے۔Fipronil تقریباً ہر براعظم پر موجود ہے، بشمول آسٹریلیا، جنوبی امریکہ اور افریقہ (https://coherentmarketinsights.com/market-insight/fipronil-market-2208)۔یہاں پیش کردہ میسو ٹو فیلڈ اسٹڈیز کے نتائج بتاتے ہیں کہ فیپرونیل کے استعمال کی عالمی سطح پر ماحولیاتی اہمیت ہو سکتی ہے۔
اس مضمون کے ضمنی مواد کے لیے، براہ کرم دیکھیں http://advances.sciencemag.org/cgi/content/full/6/43/eabc1299/DC1
یہ کریٹیو کامنز انتساب-غیر تجارتی لائسنس کی شرائط کے تحت تقسیم کیا گیا ایک کھلا رسائی مضمون ہے، جو کسی بھی میڈیم میں استعمال، تقسیم اور تولید کی اجازت دیتا ہے، جب تک کہ حتمی استعمال تجارتی فائدے کے لیے نہ ہو اور بنیاد یہ ہے کہ اصل کام درست ہے۔حوالہ۔
نوٹ: ہم آپ سے صرف اپنا ای میل ایڈریس فراہم کرنے کو کہتے ہیں تاکہ آپ جس شخص کو صفحہ پر تجویز کرتے ہیں اسے معلوم ہو کہ آپ چاہتے ہیں کہ وہ ای میل دیکھیں اور یہ سپیم نہیں ہے۔ہم کسی بھی ای میل پتے پر قبضہ نہیں کریں گے۔
یہ سوال یہ جانچنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے کہ آیا آپ وزیٹر ہیں اور خودکار سپیم جمع کرانے سے روکتے ہیں۔
جینیٹ ایل ملر، ٹریوس ایس شمٹ، پیٹر سی وین میٹر، باربرا مہلر ( باربرا جے مہلر، مارک ڈبلیو سینڈسٹروم، لیزا ایچ نوویل، ڈیرن ایم کارلیسیل، پیٹرک ڈبلیو مورن
مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ عام کیڑے مار دوائیں جو امریکی ندیوں میں کثرت سے پائی جاتی ہیں وہ پہلے کی سوچ سے کہیں زیادہ زہریلی ہیں۔
جینیٹ ایل ملر، ٹریوس ایس شمٹ، پیٹر سی وین میٹر، باربرا مہلر ( باربرا جے مہلر، مارک ڈبلیو سینڈسٹروم، لیزا ایچ نوویل، ڈیرن ایم کارلیسیل، پیٹرک ڈبلیو مورن
مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ عام کیڑے مار دوائیں جو امریکی ندیوں میں کثرت سے پائی جاتی ہیں وہ پہلے کی سوچ سے کہیں زیادہ زہریلی ہیں۔
©2021 امریکن ایسوسی ایشن فار دی ایڈوانسمنٹ آف سائنس۔جملہ حقوق محفوظ ہیں.AAAS HINARI، AGORA، OARE، CHORUS، CLOCKSS، CrossRef اور COUNTER کا پارٹنر ہے۔سائنس ایڈوانسز ISSN 2375-2548۔