Toxicology - Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc - Triclopyr: toxikologie a ekotoxikologie

Triclopyr: toxikologie a ekotoxikologie

Jiří Patočka

Triclopyr je selektivní systémový herbicid, který hubí dvouděložné plevelné rostliny a náletové křoviny, není však toxický pro jednoděložné traviny, ani jehličnaté stromy. Je používán jako postřikový arborocid a herbicid ve formě emulgovatelného koncentrátu k hubení nežádoucích dřevin, pařezů, buřeně a plevelů v lesním hospodářství, k likvidaci pařezové výmladnosti a pařezů dřevin v alejích a ovocných sadech, k hubení náletových dřevin na loukách a pastvinách, k likvidaci nežádoucí vegetace na nezemědělské půdě, k ošetřování svršků železničních tratí a k hubení nežádoucích listnatých dřevin. V železniční dopravě mají přípravky na bázi triclopyru omezené použití, protože postřikovou kapalinou se

nesmí ošetřovat temeno hlavy kolejnic a je zakázáno je používat na železničních mostech a vodních propustech (1). Triclopyr se vyznačuje výbornou účinností na listnaté dřeviny, např. : bez černý, jeřáb, bříza, olše, jasan, topol, javor, akát, dále ostružiník, maliník, jehlici trnitou aj. Dále hubí: šťovíky, kopřivy, hasivku orličí, přesličky, sítiny a další druhy. Naopak nehubí:

jehličnany, brusnici borůvku, brusnici brusinku a nepoškozuje trávy. Triclopyr je na seznamu registrovaných přípravků na ochranu rostlin, doporučených k likvidaci invazních druhů, zejména bolševníku velkolepého (Heracleum mantegazzianum) (2).

Po stránce chemické je triclopyr pyridinový herbicid (3,5,6-trichlor-2-pyridinyloxy-octová kyselina), podobný struktuře picloramu (4-amino-3,5,6-trichlor-2-pyridin-karboxylová kyselina) nebo 2,4,5-T (2,4,5-trichlorfenoxy-octová kyselina).

     Mechanismus toxického účinku triclopyru pro dvouděložné rostliny je založen na jeho chemické podobnosti s růstovým hormonem auxinem. Bezprostředně po aplikaci proniká do rostlin přes listy, lodyhy i borkou dřevin a jejich kořeny a poté se floémem přenáší do dalších částí rostliny, kde se akumuluje v růstově aktivních rostlinných pletivech (meristémech). Protože má stejnou hormonální aktivitu jako auxin, ale jeho koncentrace v pletivech je po jeho aplikaci až 1000krát větší, dojde k rozvratu hormonální rovnováhy a narušení růstu (3). Účinek přípravku na plevele a buřeň je patrný již za několik hodin po aplikaci (4). Dešťové srážky 2 hodiny po ošetření již neovlivní účinek přípravku na plevele.
     Pro půdní mikroorganismy a pro vodní organismy je triclopyr málo toxický, stejně jako pro savce. To z něj činí bezpečný herbicidní prostředek s minimálním rizikem jak pro přírodu tak pro člověka. Střední letální koncentrace (LC₅₀) pro hrotnatku velkou (Daphnia magna) je 651 mg/litr, a pro pstruha duhového (Oncorhynchus mykiss) 117 mg/litr. Střední letální dávka (LD₅₀) pro laboratorního potkana při orálním podání je 630 mg/kg, pro morče 310 mg/kg a pro králíka 550 mg/kg. Přijatelný denní příjem pro člověka (ADI = Acceptable Daily Intake) je 0,03 mg/kg tělesné hmotnosti a den. Látka se nekumuluje v savčím organismu. V lékařské literatuře nejsou popsány případy intoxikace člověka triclopyrem, údajné intoxikace skotu ve Spojených státech z 90. let minulého století nejsou věrohodně doloženy.
     Z pohledu ekotoxikologie je triclopyr bezpečný herbicid. Po vniknutí do půdy je málo mobilní, váže se na půdní částice a je také málo rozpustný ve vodě. Díky tomu jen špatně proniká do vodních zdrojů. Jeho rozklad v přírodě bez přístupu světla je sice pomalý, poločas 138 dnů (naproti tomu 2,4-D 21 dnů) (5), ale rozklad je velmi urychlován světlem, takže za normálních okolností je v půdě rychle odbouráván (6). Na slunci se rozkládá účinkem UV paprsků a jeho poločas rozkladu je menší než 1 den. Je také rozkládán půdními mikroorganismy s průměrným poločasem 46 dní na 3,5,6-trichlor-2-pyridinol, který je dále rozkládán na neškodné produkty (7). Madsen se spol. (8) zjistili, že při koncentraci triclopyru 0,75 mg/litr dochází za 72 hodin k 39% rozkladu, při 1,5 mg/litr k 26% a při 2,5 mg/litr 33% rozkladu. Rychlost rozkladu je ale závislá na celé řadě dalších faktorů, především teplotě a také na koncentraci vodíkových iontů (pH). Residua triclopyru v životním prostředí jsou obecně nižší než rezidua ostatních herbicidů (9). Koncentrace triclopyru v podzemních a povrchových vodách, jakož i sedimentech a naplaveninách, jsou na většině území ČR pod mezí jeho stanovitelnosti (viz. http://hydro.chmi.cz/pasporty/pasport.php?seq=3287800). Určitým problémem je toxicita triclopyru vůči ektomykorhizním houbám. Ve srovnání s glyfosátem a hexazinonem je toxičtější a může proto narušovat jejich symbiózu (10).
     Jako každá chemická substance obsahující v molekule chlor, i triclopyr představuje určité riziko při spalování biomasy s jeho rezidui, protože může vést k produkci dioxinů. Vzhledem k relativně malým dávkám, které se při aplikaci triclopyru užívají, je však toto nebezpečí spíše teoretické.

Literatura
1.   Směrnice pro hubení plevelů na železničních tratích a pozemcích ČD, s.o., Praha: Příloha věstníku Českých drah č. 8/2001)
2.   Metody regulace invazních druhů rostlin (AOPK ČR 2003), viz. http://gis.kr-kralovehradecky.cz/assets/GIS/projekty/ziv-prostredi/priloha_4.pdf
3.   Ganapathy C. Environmental fate of triclopyr. California Dept. Pest. Regul., Env. Monitor. & Pest Manage. Branch. Sacremento, CA. 1997, 18 s.
4.   Vencill WK. (ed.). Herbicide handbook. 8th Ed. Weed Sci. Soc. Amer., Lawrence, KS. 2002. 493 s.
5.   Johnson WG, Lavy TL, Gbur EE. Sorption, mobility and degradation of triclopyr and 2,4-D on four soils. Weed Sci 1995; 43: 678-684.
6.   Cessna AJ, Grover R, Waite DT. Environmental fate of triclopyr. Rev Environ Contam Toxicol. 2002; 174: 19-48.
7.   Wan MT, Moul DJ, Watts RG. Acute toxicity to juvenile Pacific salmonids of Garlon 3A, Garlon 4, triclopyr, triclopyr ester, and their transformation products: 3,5,6-trichloro-2-pyridinol and 2-methoxy-3,5,6-trichloropyridine. Bull Environ Contam Toxicol. 1987; 39: 721-728.
8.   Madsen JD, Wersal RM, Getsinger KD, Nelson LS. Sensitivity of wild rice (Zizania palustris L.) to the aquatic herbicide triclopyr. J Aquat Plant Manager 2008; 46: 150-154.
9.   Wan MT, Kuo J-N, McPherson B. Pasternak J. Agricultural pesticide residues in farm Ditches of the Lower Fraser Valley, British Columbia, Canada . J Environ Sci Health, Part B. 2006; 41: 1532-4109.
10.   Chakravarty P, Sidhu SS. Effect of glyphosate, hexazinone and triclopyr on in vitro growth of five species of ectomycorrhizal fungi. Eur J Forest Pathol 2007; 17: 204-210.