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Title: Are the predictive tools used to assess pesticide environmental risks appropriate to ensure low risk to aquatic organisms? The case study of mandipropamid
Other Titles: Serão as ferramentas preditivias usadas para avaliar o risco ambiental dos pesticidas appropriados para garantir um baixo risco para os organismos aquáticos? O caso estudo da mandipropamida
Authors: Machado, Fabrice Aires
Orientador: Rodrigues, Elsa Teresa Santos
Pardal, Miguel Ângelo do Carmo
Keywords: Química ambiental; Ecotoxicologia aquática; Mandipropamida; Revus®; Caracterização de risco retrospectiva; Environmental chemistry; Aquatic ecotoxicology; Mandipropamid; Revus®; Retrospective risk characterization
Issue Date: 23-Jul-2020
Serial title, monograph or event: Are the predictive tools used to assess pesticide environmental risks appropriate to ensure low risk to aquatic organisms? The case study of mandipropamid
Place of publication or event: Universidade de Coimbra
Abstract: O presente Projeto de Mestrado pretende contribuir para a caracterização do risco do uso agrícola da mandipropamida, um fungicida cujo risco para os organismos aquáticos foi considerado baixo pela EFSA, para o compartimento água. Para tal foram delineados três objetivos: a) desenvolver e validar um método analítico para determinar a mandipropamida na matriz água, b) determinar os níveis de exposição ambiental da mandipropamida, e c) determinar os efeitos do princípo ativo mandipropamida e da sua formulação comercial Revus®. Os resultados mostram que a mandipropamida dissolvida determinada em amostras do rio Tejo está abaixo do limite de quantificação de 0.05 μg L-1, logo abaixo do valor máximo admissível de acordo com o Decreto-Lei 236/98, indicando as boas práticas agrícolas desenvolvidas no vale do tejo. Tanto o principio ativo como a formulação Revus® apresentam baixa toxicidade para os organismos aquáticos, não tendo sido possível determinar EC50 (concentração com 50% de efeito). Dos seis organismos testados, o crustáceo Thamnocephalus platyurus é a espécie mais sensível, pois foi possível determinar um LC20 (concentração que mata 20% dos organismos testados), e a bactéria Vibrio fischeri o organismo menos sensível. Usando os dados de toxicidade encontrados na literatura, foi possível derivar dois valores de proteção ambiental, um pelo método determinístico (37 μg L-1) e outro pelo método probabilístico (93 μg L-1). Uma vez que a concentração ambiental máxima determinada em amostras de água superficial foi de 0.24 μg L-1, os quocientes de risco são inferiores a um, indicando que a caracterização de risco prospectiva foi apropriada para classificar a mandipropamida como sendo de baixo risco, uma vez que não são esperados efeitos adversos para os organismos aquáticos da aplicação agrícola deste fungicida.
The present Master Project aims to contribute towards the evaluation of the potential hazard of the agricultural application of mandipropamid, a fungicide whose prospective risk to aquatic organisms was considered low, to the aquatic environment. To attain this main goal, three specific objectives were delineated: a) to develop and validate an analytical method to determine mandipropamid in the water matrix, b) to determine mandipropamid environmental exposure levels, and c) to determine the effects of both mandipropamid as an active ingredient and its commercial formulation Revus®. The gathered results showed that the dissolved mandipropamid levels in the river Tagus, the selected study area, were below the method quantification limit of 0.05 μg L-1, thus below the maximum acceptable value for individual pesticides according to Decree-Law 236/98, indicating good agricultural practices in the Tagus valley. Both mandipropamid and Revus® showed low toxicity to aquatic organisms, and no EC50 (half effect concentration) value could be determined. Nevertheless, from the six tested organisms, the crustacean Thamnocephalus platyurus seems to be the most sensitive species, as a LC20 (20% lethal concentration) could be determined, and the bacteria Vibrio fischeri was the least sensitive species. Using the toxicity data reported in literature, two environmental quality standard values were derived for freshwater ecosystems: one using the deterministic method (37 μg L-1), and the other using the statistical extrapolation model species sensitivity distribution (93 μg L-1), and as expected the value based on the lowest EC50 (deterministic method) was lower than the one obtained through the SSD method. Since the maximum environmental concentration found in surface waters is 0.24 μg L-1, risk quotients below one were determined using both approaches, indicating that the prospective risk process was appropriate for mandipropamid, and no adverse effects are expected for aquatic organisms from the agricultural use of this fungicide.
Description: Dissertação de Mestrado em Ecologia apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia
URI: http://hdl.handle.net/10316/92528
Rights: embargoedAccess
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