A global assessment of glyphosate and AMPA inputs into rivers: Over half of the pollutants are from corn and soybean production.
Water Res · 2024 · 261:121986 · PMID 38924948 · 등급6 세포·모델 모델링연구 · 물질과 작용기전 > AMPA·분해 · 식물 · 식이 · AMPA
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글리포세이트는 잡초 방제에 농업에서 광범위하게 사용되지만, 그 부산물인 아미노메틸포스폰산(AMPA)으로 인해 수계 오염을 유발할 수 있다. 따라서 토양에서 강으로의 글리포세이트와 AMPA의 이동 흐름에 대한 더 나은 이해가 요구된다. 본 연구에서는 2020년 전 세계 10,226개 하위 분지 내 10가지 작물을 고려하여 강으로 유입되는 글리포세이트와 AMPA의 연간 유입량을 추정하기 위해 공간적으로 명시적인 MARINA-Pesticides 모델을 개발하였다. 본 모델 결과에 따르면, 전 세계적으로 총 880톤의 글리포세이트와 4,090톤의 AMPA가 강으로 유입되었다. 이는 강 유입량 중 82%가 AMPA에서 기인했으며, 나머지 비율은 글리포세이트가 차지했음을 시사한다. 전 세계적으로 강에 유입되는 AMPA와 글리포세이트의 절반 이상은 옥수수 및 대두 생산지에서 비롯되었으나, 하위 분지별로 차이가 존재하였다. 아시아 하위 분지는 전 세계 강 내 글리포세이트의 절반 이상을 차지했으며, 이 중 옥수수 생산 기여도가 지배적이었다. 남아메리카 하위 분지는 전 세계 강 내 AMPA의 약 3분의 2를 차지하였으며, 이는 주로 대두 생산에서 기인하였다. 본 연구 결과는 향후 지속가능발전목표 2(식량 생산)와 6(깨끗한 물)을 동시에 달성하기 위한 효과적인 관리 전략을 수립하고 지원하는 데 참고 자료가 될 것이다.ORIGINAL ABSTRACT
Glyphosate is widely used in agriculture for weed control; however, it may pollute water systems with its by-product, aminomethylphosphonic acid (AMPA). Therefore, a better understanding of the flows of glyphosate and AMPA from soils into rivers is required. We developed the spatially explicit MARINA-Pesticides model to estimate the annual inputs of glyphosate and AMPA into rivers, considering 10 crops in 10,226 sub-basins globally for 2020. Our model results show that, globally, 880 tonnes of glyphosate and 4,090 tonnes of AMPA entered rivers. This implies that 82 % of the river inputs were from AMPA, with glyphosate accounting for the remainder. Over half of AMPA and glyphosate in rivers globally originated from corn and soybean production; however, there were differences among sub-basins. Asian sub-basins accounted for over half of glyphosate in rivers globally, with the contribution from corn production being dominant. South American sub-basins accounted for approximately two-thirds of AMPA in rivers globally, originating largely from soybean production. Our findings constitute a reference for implementing and supporting effective control strategies to achieve Sustainable Development Goals 2 and 6 (food production and clean water, respectively) simultaneously in the future.| 저자 | Zhang, Q.; Li, Y.; Kroeze, C.; Xu, W.; Gai, L.; Vitsas, M.; Ma, L.; Zhang, F.; Strokal, M. |
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| 저널 | Water research |
| 권·호·쪽 | 261, 121986 |
| PMID | 38924948 |
| DOI | 10.1016/j.watres.2024.121986 |
| MeSH | Glycine; Glyphosate; Glycine max; Zea mays; Rivers; Water Pollutants, Chemical; Herbicides; Organophosphonates; Environmental Monitoring; Agriculture |