باقیمانده سموم در برنج

برنج یکی از کهن‌ترین محصولات زراعی بشر است. از زمان طلوع تمدن، برنج به عنوان غله حیات بخش در مناطق مرطوب آسیا و تا حدی در غرب آفریقا مورد استفاده انسان بوده است. در بین بسیاری از تمدن ها از جمله چین، هند و آسیای جنوب شرقی، شواهدی از کشت اولیه برنج وجود دارد اما باستانی ترین شواهد کشت اولیه به 8000 هزار تا 9000 هزار سال پیش، به چین بر می گردد. در حالیکه شواهد باستان شناسی برنج در هند مربوط به 3000 هزار تا 3500 سال پیش می باشد. نخستین بار برنج توسط مسلمانان در قرن هشتم میلادی به طور گسترده از طریق اسپانیا و پرتغال وارد اروپا شد و سپس کشت برنج در ایتالیا رواج پیدا کرد. علاوه بر این برنج برای اولین بار در قرن هفدهم میلادی (1685) از طریق کشتی از ماداگاسکار به آمریکا رسید و نهایتا منجر به کشت برنج در آنجا شد. اگرچه تاریخ دقیق ورود برنج به ایران مشخص نیست ولی برخی شواهد نشان دهنده ورود برنج در دوران هخامنشی از طریق مسیرهای تجاری هند به ایران بوده است، ولی از دوره ساسانیان بطور گسترده کشت برنج در مناطق شمالی ایران بخصوص گیلان و مازندران انجام شد. به این ترتیب برنج از آسیا به اروپا و آمریکا رسید و این چنین در سراسر جهان گسترش پیدا کرد.

اهمیت برنج در جهان و ایران

برنج یکی از غلات پر مصرف و منبع عالی کربوهیدرات و انرژی است. طی سال 2022 تا 2023، حدود 520/04 میلیون تن برنج در سراسر جهان مصرف شده است. در بین کشورهای آسیایی، چین، هند، اندونزی، بنگلادش و ویتنام، از بزرگترین مصرف کنندگان برنج هستند. به عنوان مثال مصرف برنج طی سال 2023 تا 2024، در چین و هند به ترتیب 150 میلیون تن و 118 میلیون تن می باشد. در ایران، برنج پس از گندم از پرمصرفترین محصولات زراعی محسوب می شود. با توجه به ذائقه مردم ایران، برنج به عنوان یکی از اساسی ترین نیازهای روزانه کشور و کالایی ضروری در سبد مصرفی خانوارها می باشد. سالانه حدود 3/6 میلیون تن برنج در ایران مصرف می شود، به عبارتی دیگر هر ایرانی حدود 40 کیلوگرم برنج در سال مصرف می کند.

مناطق مهم زیر کشت برنج در ایران

به سبب نیاز آبی بالای محصول برنج، تمرکز اراضی زراعی اختصاص داده شده به این محصول در استان های شمالی ایران می باشد. بیش از ۷۰ درصد کشت برنج در سه استان شمالی کشور (گیلان، مازندران و گلستان) رواج دارد. به دلیل سطح وسیع زیر کشت برنج در مناطق شمالی کشور و مواجه با آفات زیان باری مانند کرم ساقه خوار نواری برنج، کرم سبز برگخوار برنج، مگس خزانه و بیماری مهمی مانند بلاست برنج، بیشترین استفاده از آفت کش ها در این مناطق صورت می گیرد.

استفاده از آفت کش ها برای برنج

امروزه کشاورزان برای به حداکثر رساندن بازده تولید محصول، از مقادیر زیادی مواد شیمیایی کشاورزی مانند آفت کش ها برای از بین بردن آفات استفاده می کنند. حدود 100 گونه آفات حشره ای برای حمله به محصول برنج در سطح جهان شناخته شده است که 30 مورد از آنها باعث تلفات قابل توجهی می شوند. آسیب آفات به برنج به دلیل شرایط گرم و مرطوب در مزرعه و نیز شرایط نامساعد نگهداری در انبار و وجود حشرات، کنه ها، قارچ ها، کپک ها و جوندگان در انبار می باشد.

باقیمانده آفت کش ها در برنج

باقیمانده آفت کش‌ ها در محصولات کشاورزی به مواد شیمیایی اشاره دارد که پس از استفاده از آفت کش‌ها برای کنترل آفات، بیماریها و... ممکن است بر روی محصول باقی بماند. این باقیمانده ها می‌توانند شامل آفت کش ها، مواد شیمیایی یا محصولات جانبی آنها باشند که به طور مستقیم یا غیرمستقیم به محصولات کشاورزی منتقل می‌شوند و برای سلامت عمومی خطرناک هستند.

حداکثر میزان مجاز باقیمانده آفت کش ها یا سموم شیمیایی در محصولات غذایی به بالاترین غلظت باقیمانده یک ماده شیمیایی در محصول اشاره دارد که Maximum Residue Levels (MRLs)، نامیده می شود و واحد آن بر حسب میلی گرم بر کیلوگرم یا ppm (part per million = مقدار ذره در یک میلیون واحد کل ذرات)، می باشد. مقادیر MRLs توسط سازمان ها و نهادهای مربوطه به جهت قرار گرفتن محصولات در محدوده های مجاز باقیمانده سموم و همچنین تضمین ایمنی مصرف کنندگان، توصیه شده است.

نداشتن دانش کافی و ناآگاهی کشاورز از کاربرد سموم، کیفیت پایین آفت کش‌ها، مصرف نکردن آفت کش‌های مجاز، سمپاشی‌های متعدد و عدم رعایت دوره کارنس (حداقل زمان بین آخرین سم پاشی و زمانی است که محصول برداشت می شود، اطلاعات مربوط به دوره کارنس روی برچسب آفت کش نوشته شده است و باید توسط کشاورزان رعایت شود)، از مهم ترین دلایل وجود باقیمانده سموم در محصول، بالاتر از حد مجاز استانداردها می باشد و چنانچه باقیمانده سم در محصول بالاتر از حد مجاز استانداردها باشد، می تواند برای سلامت مصرف کننده خطرناک باشد و همچنین با برگشت خوردن محموله صادراتی از بازارهای جهانی باعث زیان اقتصادی شود.

میزان باقیمانده آفت کش‌های کشاورزی و انبارش در برنج بر اساس استاندارد ملی ایران

میزان باقیمانده آفت کش‌های کشاورزی و انبارش در برنج باید مطابق با استاندارد ملی ایران به شماره 13120 (آفت کش ها-مرز بیشینه مانده آفت کش‌ها - غلات)، باشد.

http://standard.inso.gov.ir/StandardView.aspx?Id=57415

حد مجاز باقیمانده آفت کش ها ی برنج بر اساس استاندارد اتحادیه اروپا

مقدار حد مجاز باقیمانده سموم یا MRLs محصولات (برنج) در استاندارد اروپا در لینک زیر قابل دسترسی می باشد.

https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX%3A02005R0396-20240226

ریسک سلامتی انسان در مواجه با بقایای آفت کش ها

یکی از راههای ورود سموم کشاروزی به بدن انسان مصرف مواد غذایی آلوده به باقیمانده سموم است که در طولانی مدت می تواند باعث اثرات مخرب بر روی سلامت انسان شود. بیماری هایی مانند بیش فعالی، اوتیسم (مشکلات جدی در تعاملات اجتماعی، ارتباطات کلامی و غیر کلامی و وجود رفتارهای تکراری)، مشکلات تنفسی به ویژه آسم، بیماری انسداد ریوی مزمن (اصلی ترین نشانه‌های این بیماری شامل تنگی نفس، سرفه و ایجاد خلط سینه است)، بیماری های قلبی عروقی، اختلالات کلیوی، بیماری های خود ایمنی مزمن (مانند درد مفاصل)، بثورات پوستی (راش، ضایعه یا التهاب) و خستگی، روماتیسم مفصلی (التهاب، تورم، درد در مفاصل و سایر اندام‌های بدن)، آسیب‌های ژنتیکی، بی خوابی و اختلال شناختی (ناتوانی مغز در به یادآوری و پردازش اطلاعات) در ارتباط با آفت کش ها ایجاد می شوند. از جمله آفت کش هایی که بطور گسترده در جهان بر روی محصولات از جمله برنج استفاده می شوند، ارگانوفسفره ها هستند که در معرض قرار گرفتنِ طولانی مدت با آنها می تواند به مروز زمان باعث عوارض عصبی مانند سندرم داون متوسط (ناتوانی ذهنی با درجه متوسط)، اختلالات عصبی رفتاری (یک نوع اختلال شخصیتی که در طولانی مدت می تواند خطرناک باشد)، نقص شناختی (ناتوانی مغز در به یادآوری و پردازش اطلاعات)، تاثیر منفی بر روی اختلالات رشد فراگیر (تاخیر در رشد مهارت های اجتماعی، زبان، ارتباط و ...) در نوزادان، افسردگی، اضطراب، افکارخودکشی، اختلال در عملکرد کبد، اختلالات غدد درون ریز، اختلالات تولیدمثلی و ناباروری، سقط جنین، دیابت، آلزایمر (فراموشی)، پارکینسون (نوعی اختلال عصبی) و سرطان سینه (به عنوان شایع ترین نوع سرطان مرتبط با ارگانوفسفره ها) بشود. از دیگر آفت کش ها می توان به ارگانوکلره ها اشاره کرد که از ارگانوفسفره ها پایدارتر هستند. این آفت کش‌ها در بافت های چربی ذخیره می شوند و می توانند در طولانی مدت باعث اثرات نامطلوب سرطان‌زایی، اختلالات تولیدمثلی، اختلالات عصبی (مانند پارکینسون)، اختلالات غدد درون ریز، زایمان زودرس، تاخیر در رشد جنین، افزایش مرگ و میر نوزادان، به دنیا آمدن نوزاد با وزن کم، بیماری MS (یک بیماری التهابی که در آن سلول‌های عصبی در مغز و نخاع آسیب می‌بینند)، اگزما (بیماری شایع پوستی)، بلوغ زودرس، سرطان پروستات، اختلالات فشار خون، دیابت نوع 2 و دیابت در دورران بارداری را ایجاد می کنند.

گروه های حساس به باقیمانده سموم

کودکان: جنین، نوزادان و کودکان خردسال، جزو گروه های آسیب پذیر در برابر اثرات طولانی مدت آفت کش ها هستند زیرا اندام های آنها به طور کامل رشد نکرده اند و مدام دوره های بحرانی رشد را می گذرانند. در طول دوره بحرانی، مغز کودک، در حال رشد، توسعه و یادگیری است و اگر در این دوره سیستم عصبی کودک نتواند یک مهارت یا ویژگی خاص مانند یادگیری زبان، مهارت های حرکتی و ... را یاد بگیرد، بعدا انجام عملکردهای مرتبط با همان مهارت در زندگی دشوار یا حتی غیر ممکن می شود و باعث آسیب دائمی به کودک می شود. کودکان، نسبت به وزن بدن خود، غذا و نوشیدنی بیشتری در مقایسه با بزرگسالان مصرف می کنند. علاوه براین، نوزادان و کودکان خردسال به دلیل کبد و سیستم دفعی نابالغ، قادر به حذف موثر باقیمانده آفت کش ها در بدنشان نیستند و همین باقیمانده آفت کش ها در بدن کودکان ممکن است مانع از جذب مواد غذایی حیاتی شود و بر سلامتی آنها تأثیر بگذارد. آفت کش ها برروی رشد بدن و همچنین رشد دستگاه عصبی کودکان بسیار تاثیرگذار هستند. اثرات مزمن (تماس طولانی مدت با مقدار کم آفت کش ها) آفت کش ها در کودکان خطرناک تر از اثرات حاد (تماس کوتاه مدت با مقدار زیاد آفت کش ها) است و قرار گرفتن طولانی مدت در معرض حتی مقادیر کم آفت کش می تواند باعث مشکلات نامطلوب رفتاری و شناختی (مانند تاخیر در زبان آموزی، مشکل در صحبت کردن و پاسخ به دیگران، مشکل در تمرکز کردن بر روی انجام تکالیف و مشکل در خواندن)، بیماری های قلبی عروقی، مشکلات تنفسی مانند آسم، سرطان خون، سرطان مغز استخوان در اطفال، نوروبلاستوما (تومورهای بدخیم کلیه) و تومور استخوان شود. سرطان به عنوان دومین عامل مرگ و میر کودکان پس از تصادفات در نظر گرفته می شود. سرطان خون بالاترین میزان بروز را دارد، در حالی که تومورهای مغزی دوران کودکی (به علت قرار گرفتن در معرض آفت کش ها در طول دوران بارداری) و لنفوم ها (نوعی سرطان خون) به ترتیب رتبه های دوم و سوم را دارا می باشند.

مادران باردار: باقیمانده آفت کش‌ها که وارد بدن مادر باردار می شوند، می توانند از جفت و سد خونی مغزی جنین عبور کرده و در مراحل اولیه رشد جنین، افزایش خطر ناقص شدن نوزاد در بدو تولد یا چند سال پس از کودکی را به همراه داشته باشند. دو ناهنجاری رایج مربوط به تولد که در اثر قرار گرفتن جنین در معرض آفت کش‌ها ایجاد می شود، تولد زودرس و وزن کم هنگام تولد است. همچنین بسیاری از تحقیقات نشان داده اند که ارتباط مثبتی بین قرار گرفتن در معرض آفت کش‌ها با سقط جنین خود به خودی یا مرگ جنین وجود دارد.

در جدول زیر برخی آفت کش‌های رایج برنج به طور جامع از لحاظ گروه، نوع آفت کش، ریسک سرطان زایی بر اساس گروه بندی آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان (IARC)، نحوه اثر و حذف یا حذف نشدن آفت کش، بررسی شده اند.

1-آفت کش‌های سیستمیک: این آفت کش‌ها به طور موثر در بافت های گیاه (برگ، ساقه یا ریشه) نفوذ می کنند و از طریق سیستم آوندی گیاه حرکت کنند تا آفات خاصی را از بین ببرند.

2-آفت کش های غیرسیستمیک: این آفت‌ کش‌های تماسی در هنگام تماس با آفات هدف، روی آنها اثر می‌گذارند. لزوماً به بافت های گیاه نفوذ نمی کنند و در نتیجه از طریق سیستم آوندی گیاه منتقل نمی شوند.

3-آفت کش های نسبتا سیستمیک: این آفت‌کش‌ها قابلیت جذب و پخش در گیاه را دارند، اما این قابلیت به اندازه آفت‌کش‌های کاملاً سیستمیک نیست. این مواد معمولاً در قسمت‌های خاصی از گیاه مانند برگ‌ها یا ریشه‌ها متمرکز می‌شوند و به میزان کمتری به سایر قسمت‌های گیاه منتقل می‌شوند.

باقیمانده سموم در برنج کشت دوم

تحقیقات انجام شده بر روی آب و خاک شالیزارهای استان های شمالی کشور به ویژه استان مازندران برای هر دو کشت اول و دوم برنج، نشان داد که مصرف آفت کش‌های ارگانوفسفره مانند دیازینون برای کنترل کرم ساقه خوار برنج در این استان بسیار گسترده می باشد. در این استان کشاورزان پس از برداشت کشت اول (در مرداد) به سرعت اقدام به آماده سازی زمین و نشاء دوباره برنج می کنند. شالیکار تصورش بر این است که چون فاصله آخرین سم پاشی کشت دوم تا برداشت آن (اواسط پاییز)، زمان بیشتری نسبت به کشت اول نیاز دارد، در نتیجه برنج سالم تری در کشت دوم تولید می شود. این در حالی است که به دلیل هم زمان شدن کشت دوم با نسل سوم کرم ساقه خوار برنج که از اواخر تیر تا اوایل مرداد ماه ظاهر می شوند، مصرف آفت کش‌های شیمیایی افزایش می یابد. با توجه به تحقیقات و نمونه برداری های انجام شده در مورد غلظت این آفت کش در آب و خاک منطقه، نتایج، بیانگر مقادیر بالا و هشداردهنده مصرف آفت کش دیازینون و نیز غلظت بالای آن در کشت دوم برنج می باشد. شاید بتوان گفت برنج کشت دوم به لحاظ باقیمانده سموم، آلوده تر از برنج کشت اول است.

مقایسه برنج قهوه ای و سفید از نظر باقیمانده سموم

برنج قهوه ای به خاطر حفظ لایه سبوس احتمال دارد حاوی باقیمانده سموم بیشتری باشد. خطرات و مزایای بالقوه سلامتی ناشی از مصرف بیشتر برنج قهوه ای نسبت به برنج سفید نامشخص است. بررسی بقایای آفت کش بر روی برنج سفید و قهوه ای نشان داده است که آفت کش های چربی دوست اغلب در برنج قهوه ای یافت می شوند، برنج قهوه ای، پروتئین و چربی بیشتری نسبت به برنج سفید دارد و در برنج قهوه ای چربی ها به طور کلی در سبوس یافت می شوند. طی فرآوری برنج قهوه ای، عمدتاً در مرحله آسیاب و حذف سبوس، بخش زیادی از این آفت کش ها (حتی چربی دوست ترین آفت کش ها) از بین می روند. محتوای چربی در برنج قهوه ای تقریباً 3 درصد بوده در حالی که در برنج سفید حدود 0/8 درصد است. غلظت آلاینده های آفت کش در برنج قهوه ای بیشتر از برنج سفید است.

برنج هندی به لحاظ باقیمانده آفت کش ها

سالانه حدود 3/6 میلیون تن برنج در ایران مصرف می شود که بیش از 2 میلیون تن برنج توسط کشاورزان داخلی تولید می شود و 1/2 تا 1/5 میلیون تن از این محصول به کشور وارد می شود. بیشترین واردات برنج به ایران از کشور هند صورت می گیرد. استفاده زیاد از سموم کشاورزی و آفت کش هایی که توسط استانداردهای بین المللی منسوخ شده است، سبب شده که هند هشدارهایی از اتحادیه اروپا مبنی بر رد شدن ورود برنج به بازارهای مهمی همچون ایالات متحده آمریکا، اتحادیه اروپا، استرالیا و ژاپن دریافت کند. برنج هندی به دلیل قیمت پایین تر نسبت به برنج ایرانی، در ایران طرفداران زیادی پیدا کرده است. برنج‌هایی که در حال حاضر در بازار موجودند و دارای پروانه بهداشتی ورود هستند، آزمایش شده اند و از نظر بهداشت و سلامت مشکلی ندارند و مطابق استانداردهای وزارت بهداشت می باشند. اگر واردات برنج به ایران طبق قوانین تجاری نباشد و آزمون های مربوطه بر روی آن انجام نگیرد و توسط افراد سودجو به صورت غیر قانونی وارد کشور شده باشد، می تواند یک خطر جدی تهدید کننده سلامتی برای مردم باشد.

راهکار خانگی کاهش ورود باقیمانده سموم از برنج به بدن

آلودگی های ناشی از باقیمانده آفت کش ها در برنج را می توان از طریق راهکار خانگی زیر کاهش داد:

مرحله اول: در ابتدا برنج را در یک ظرف مناسب بریزید. سپس زیر آبِ شیر، 5 تا 6 بار با دست به آرامی برنج را هم بزنید و زیر و رو کنید و هر بار، آب شست و شو را دور بریزید تا آب برنج کاملا شفاف شود.

مرحله دوم: سپس برنج شسته شده را قبل از پخت در ظرفی با حجم معینی از آب (1 پیمانه برنج و 6 پیمانه آب) از شب قبل بخیسانید.

مرحله سوم: در این مرحله آب برنج از پیش خیسانده شده، دور ریخته شود.

مرحله چهارم: 1 پیمانه برنج را با 6 پیمانه آب بپزید. بدین صورت که وقتی آب داخل ظرف پخت و به نقطه جوش رسید، برنج را اضافه کنید و به مدت 10 دقیقه اجازه بدهید پخته شود.

مرحله پنجم: پس از اتمام پخت، برنج را آبکش کرده تا آب اضافی آن دور ریخته شود.

برای کاهش خطرات باقیمانده سموم برنج برای سلامت مصرف کنندگان، پخت برنج به روش آبکش بهتر از روش کته می باشد.