Dzīvesvietas tuvumā esošo lauksaimniecības un dabas teritoriju ietekme uz pesticīdu konstatēšanu Latvijas populācijā.

Abstract

Maģistra darbā izpētīta dzīvesvietas tuvumā esošo dažādu biotopu un to platību ietekme uz pesticīdu klātbūtni un skaitu urīna paraugos Latvijas populācijā, izmantojot HBM4EU biomonitoringa pētījuma datus. Darba mērķis bija noskaidrot, vai ģeotelpiskie faktori, tostarp bioma tips, attālums un aizņemtā platība dzīvesvietas tuvumā ietekmē pesticīdu klātbūtni cilvēku urīnā. Darbā izmantoti dati no 101 ģimenes – pa vienam pieaugušajam un vienam bērnam no katras ģimenes. No katra indivīda ievākti divi urīna paraugi dažādās sezonās – ziemā un vasarā. Biotopu dati apstrādāti QGIS vidē, un to attālums un platība 1000 metru rādiusā izmantoti kā neatkarīgie mainīgie. Statistiskajai analīzei izmantoti vispārinātie lineārie jaukto efektu modeļi ar binomiālo vai negatīvo binomiālo sadalījumu ar fiksētiem un nejaušiem efektiem, lai ņemtu vērā datu hierarhisko struktūru. Kopā detektēti 23 no 30 pesticīdiem, bet tikai 8 tika konstatēti biežāk nekā 10% paraugu. Netika konstatēta nozīmīga saistība starp dzīvesvietas tuvumu lauksaimniecības zemēm vai to platībām un kopējo pesticīdu skaitu. Tomēr tika konstatētas statistiski nozīmīgas saistības starp konkrētiem pesticīdiem un atsevišķiem biotopiem: dzīvesvietas atrašanās tuvāk purvam samazināja acetamiprīda detekcijas iespējamību (OR = 0,704), savukārt hlorprofāma detekcija bija saistīta ar lielāku upju un ezeru platību (OR = 1,501), zaļmasu tuvumu (OR = 1,429) un dārzeņu platību (OR = 1,428) dzīvesvietas apkārtnē. Boskalīda detekcija bija saistīta ar purva platības pieaugumu (OR = 1,710). Bērniem konstatēts par 17% lielāks detektēto pesticīdu skaits nekā pieaugušajiem (IRR = 1,165), bet sezonālas atšķirības netika konstatētas. Secināts, ka dzīvesvietas tuvums konkrētiem biotopiem var būt būtisks faktors noteiktu pesticīdu klātbūtnē, savukārt vispārējā lauksaimniecības ekspozīcija nav precīzi nosakāma, balstoties tikai uz platības vai attāluma indikatoriem. Darbs piedāvā praktisku ieguldījumu biomonitoringa datu interpretācijā, sniedzot ieskatu par nepieciešamību turpmākajos pētījumos iekļaut arī uztura, profesijas un dzīvesveida faktorus, kā arī paplašināt ģeotelpiskās analīzes rādiusu virs 1000 metriem.This master's thesis explores the impact of proximity and area of various biotopes near residential areas on the presence and number of pesticides in urine samples in the Latvian population, using data from the HBM4EU human biomonitoring study. The aim of the research was to determine whether geospatial factors – such as biotope type, distance, and area near the place of residence – are associated with pesticide detection in human urine. The study used data from 101 families, each consisting of one adult and one child. Everyone provided two urine samples collected in different seasons – winter and summer. Biotope data were processed using QGIS software, and distance and area within a 1000-meter radius were used as independent variables. Statistical analysis was conducted using generalized linear mixed models with binomial or negative binomial distribution, including fixed and random effects to account for the hierarchical structure of the data. In total, 23 out of 30 pesticides were detected, but only 8 were found in more than 10% of the samples. No significant association was found between the proximity or area of agricultural land and the total number of pesticides detected. However, statistically significant associations were observed between specific pesticides and certain biotopes: residential proximity to bogs was associated with a decreased likelihood of acetamiprid detection (OR = 0.704), while chlorpropham detection was positively associated with larger river and lake areas (OR = 1.501), proximity to green biomass (OR = 1.429), and vegetable field area (OR = 1.428) near the residence. Boscalid detection was associated with increasing bog area (OR = 1.710). Children had a 17% higher number of detected pesticides compared to adults (IRR = 1.165), while no seasonal differences were observed. It was concluded that proximity to specific biotopes may be a relevant factor in the detection of certain pesticides, whereas general agricultural exposure cannot be reliably assessed using only proximity or area indicators. This study offers a practical contribution to the interpretation of biomonitoring data, emphasizing the need for future research to include additional exposure-related factors such as diet, occupation, and lifestyle, and to expand the spatial radius of geospatial analysis beyond 1000 meters.