Analysis of Radioelements and Heavy Metals Contents in Pesticides by Different Methods: γ Spectrometry, XRF and LIBS

Abstract

This study aims to evaluate the radiological and chemical safety of four commercially available agricultural pesticides (ASTRAD, STORA, STARLIGHT, FLINT) using LIBS, XRF, and gammaray spectroscopy techniques. The results showed that the activity levels of the natural radionuclides (238U and 232Th) were within globally accepted limits, except for ASTRAD, which recorded relatively high activity. LIBS and XRF techniques revealed excessive concentrations of toxic heavy metals such as Ni, Mn, Cu, Cr, and Zn. LIBS was effective in the qualitative detection of elements, including light ones such as C, O, and N, while XRF provided accurate quantitative data on heavy elements. The study recommends strict regulation of pesticide content, full disclosure of their composition, and the adoption of safer alternatives to protect the environment and human health ==================================================================================================== Cette étude vise à évaluer la sécurité radiologique et chimique de quatre pesticides agricoles commerciaux (ASTRAD, STORA, STARLIGHT, FLINT) en utilisant les techniques LIBS, XRF et la spectroscopie gamma. Les résultats ont montré que les niveaux d’activité des radionucléides naturels (238U et 232Th) étaient conformes aux limites internationales, à l’exception d’ASTRAD qui a enregistré une activité relativement élevée. Les techniques LIBS et XRF ont révélé des concentrations excessives de métaux lourds toxiques tels que Ni, Mn, Cu, Cr et Zn. LIBS s’est avérée efficace pour la détection qualitative des éléments, y compris les éléments légers tels que C, O et N, tandis que XRF a fourni des données quantitatives précises sur les métaux lourds. L’étude recommande un renforcement strict de la réglementation sur la composition des pesticides, une divulgation complète de leurs composants, ainsi que l’adoption d’alternatives plus sûres pour protéger l’environnement et la santé humaine.