Bekämpningsmedel

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 29 mars 2022; kontroller kräver 10 redigeringar .

Bekämpningsmedel ( lat.  pestis  "infektion" + caedo  "döda") - giftiga ämnen som används för att förstöra skadedjur och patogener hos växter, såväl som olika parasiter , ogräs , skadedjur av spannmål och spannmålsprodukter, trä, bomullsprodukter, ull, läder, ektoparasiter husdjur, bärare av farliga sjukdomar hos människor och djur. Begreppet bekämpningsmedel inkluderar: herbicider som förstör ogräs; insekticider som förstör skadeinsekter; fungicider som förstör patogena svampar; zoomord som förstör skadliga varmblodiga djur osv.

De flesta bekämpningsmedel är gifter som förgiftar organismer, men de inkluderar även sterilisatorer (ämnen som orsakar infertilitet) och tillväxthämmare . Bekämpningsmedel kallas också bekämpningsmedel , men begreppet bekämpningsmedel absorberar denna definition , eftersom bekämpningsmedel i allmänhet innehåller ett brett utbud av växtskyddskemikalier. Klassificeringen ges nedan.

Bekämpningsmedel klassificeras som inhibitorer ( katalytiska gifter av biologiska enzymkatalysatorer ). Under påverkan av bekämpningsmedel upphör en del av de biologiska reaktionerna att inträffa, och detta gör att du kan bekämpa sjukdomar (antibiotika), hålla maten längre ( konserveringsmedel ), förstöra insekter (insekticider), förstöra ogräs (herbicider).

Bekämpningsmedel med allmän toxisk verkan, som tränger in i alla vävnader i en levande organism eller växt, kallas systemiska bekämpningsmedel .

Användningen av bekämpningsmedel efterfrågas av det kommersiella intresset för industriell jordbruksproduktion, som är fokuserad på så enkla indikatorer som grödans beständighet och storlek, dess lagring och motståndskraft mot transport. Men en betydande minskning av sådana kvaliteter hos de resulterande produkterna som mikroelementsammansättning, användbarhet och säkerhet för konsumenternas hälsa beaktas inte. Förstörelsen av biocenoser i områden där bekämpningsmedel används har också blivit ett globalt problem .

Klassificering av bekämpningsmedel

Typ av bekämpningsmedel Målgrupp av skadedjur
Algicider Tång
Avicider Fåglar
Baktericider bakterie
Fungicider Svampar och oomyceter
herbicider Växt
Insekticider Insekter
Lampdödare Lamprägor [1]
Akaricider Fästingar
Molluskicider sniglar
Nematicider Nematoder
Gnagarbekämpningsmedel gnagare
Slimicider Alger , bakterier , svampar och slemsvampar
Virusdödare Virus

Det finns upp till 5 000 typer av bekämpningsmedel och 700 kemiska ingredienser på marknaden. Jämfört med tidigt 1940-tal På 1900-talet, när bekämpningsmedel först användes, tiodubblades deras konsumtion inom jordbruket. [2] Bekämpningsmedel är indelade i många grupper, särskilt:

Efter kemisk sammansättning:

I sin tur delas organiska bekämpningsmedel in i:

Enligt det avsedda syftet, förutom giftiga ämnen, kan de kombineras med:

Enligt penetrationsmetoden, såväl som arten och verkningsmekanismen på organismer:

Efter faroklass och grad av miljöpåverkan [4] :

Stockholm_Convention_on_Persistent_Organic_Pollutants ger följande klassificering av extremt farliga - Stockholm Dirty Dozen:

Egenskaper för bekämpningsmedel klassificerade som långlivade organiska föroreningar

Bekämpningsmedel används främst inom jordbruket, även om de också används för att skydda livsmedelsförråd, timmer och andra naturprodukter. I många länder används bekämpningsmedel för att kemiskt kontrollera skogsskadegörare, såväl som vektorer för sjukdomar hos människor och husdjur (till exempel malariamyggor ).

Det största problemet med att neutralisera giftigt industriavfall, inklusive bekämpningsmedel, skapas av ämnen (produkter) som tilldelats gruppen långlivade organiska föroreningar (POP) [5] . Bekämpningsmedel som tillhör denna grupp är övervägande mycket giftiga, resistenta mot nedbrytning under naturliga förhållanden, dåligt lösliga i vatten, uppvisar bioackumulerande egenskaper i fettvävnad, rörlighet i näringskedjor och en uttalad förmåga att ackumuleras i levande organismer.

Läkemedlen i denna grupp inkluderar aldrin , dieldrin , endrin , mirex , klordan , heptaklor , hexaklorbensen , DDT , toxafen [6] .

Aldrin (oktalen; 1,2,3,4,10,10-hexaklor-1,4,4а,5,8,8а-hexahydro-1,4-endo,exo-5,8-dimetanonaftalen ) [7]  — vitt kristallint ämne, luktfritt; smältpunkt för den aktiva substansen 104,5 °C, teknisk beredning 45-50 °C; löslighet i vatten - 0,07-0,01%, fritt löslig i organiska lösningsmedel; i bensen - 350 g / 100 ml. Flyktigheten vid 20°C är 4,5x10-5 mg/l, vid 40°C är den 1,36x10-3 mg /l. Kemiskt stabil, termiskt stabil. Vid långvarig uppvärmning upp till 240 °C observeras ingen sönderdelning. Okänslig för ljus. I jord, växter, insekter och ryggradsdjur metaboliseras aldrin till dieldrin. Avser potenta giftiga ämnen (extremt farliga), mycket farliga vid inandning, såväl som när de absorberas genom huden. LD50 vid oral administrering till vita råttor ligger i intervallet 10,6-67 mg/kg. Kumulativa egenskaper uttrycks mycket skarpt. Läkemedlet har inte irriterande egenskaper. Dödliga doser för kaniner när de administreras genom intakt hud ligger i intervallet 15-150 mg/kg. Det används som en intestinal och kontaktinsekticid för att bekämpa gräshoppor och jordskadedjur. Den insekticida aktiviteten minskar inte under lagring. Förvaras i förseglad förpackning håller den nästan på obestämd tid.

Dieldrin (oktalox; 1,2,3,4,10,10-hexaklor-1,4,5,8-diendometylen-6,7-epoxi-1,4,4a,5,8,8a-hexahydronaftalen) - vit kristaller med lukten av naftalen. Smältpunkt 172-176°C. Flyktighet vid 20 °C - 1x10-5 mg/m3. En ganska hög volatilitet av dieldrin från de behandlade områdena noterades, uppgående till 650 g/ha under de första 12 timmarna efter behandling. Olöslig i vatten (0,005 mg/100 ml vid 26°C); löser sig väl i organiska lösningsmedel: aceton - 54 g / 100 ml, bensen - 75 g / 100 ml, hexan - 7,7 g / 100 ml vid 26 ° C). Kemiskt och termiskt stabil. Beständig mot alkalier, svaga syror, ljus. Bryts inte vid långvarig uppvärmning vid 25°C. Finns i form av 1% damm, 20% emulsionskoncentrat, 50% vätbart pulver. Det används som en insekticid för kontakt och tarmverkan som en del av ett frödesinfektionsmedel. Det är en giftig potent substans med hög dermal toxicitet. I en förseglad behållare kan den behålla sina egenskaper under nästan obegränsad tid.

Endrin (Endrex; 1,2,3,4,10,10-hexaklor-6,7-epoxi-1,4,4a,5,6,7,8,8a-oktahydro-exo-1,4-exo- 5,6-dimetannaftalen) är ett vitt kristallint ämne med en smältpunkt på 226-230 ° C (med sönderdelning). Praktiskt taget olöslig i vatten, löslig i de flesta organiska lösningsmedel. Stabil i sura och alkaliska miljöer. Endrin är mer giftigt för människor och djur än aldrin och dieldrin, och överträffar dem även i insekticid aktivitet. LD50 för råttor - 7,5-17 mg / kg. Tillhör faroklassen I. Finns som ett 20% emulgerbart koncentrat, 50% vätbart pulver, 1-2% damm, 1-5% granulat. Används som akaricid och zoocid. Den har hög lagringsstabilitet.

Mirex  (dodekaklorpentacyklo[5.2.1.02.6.03.9.05.8]dekan) är ett vitt kristallint fast ämne med en smältpunkt av 485°C. Praktiskt taget olöslig i vatten, sparsamt i organiska lösningsmedel. Ixylenvid 25 °C löser sig 14,3%, ibensen - 12,2%, ikoltetraklorid - 7,2%. Mirex är ett måttligt giftigt bekämpningsmedel (LD50 - 300-600 mg / kg), men med ett enda intag i magen eller på huden på varmblodiga djur har det förmågan att superkumuleras (kumulationskoefficient mindre än 1), orsakar patologiska förändringar i ett antal kroppssystem. Det är mycket beständigt i miljöföremål. Den huvudsakliga omvandlingsprodukten i jorden är klordekan, som har aktiva insekticida egenskaper. Det används för att bekämpa myror och andra skadedjur av jordbruksgrödor. I en förseglad förpackning behåller den sina egenskaper under nästan obegränsad tid. 1976, när mirex visade sig vara ett cancerframkallande ämne och ett hjärtgiftigt ämne, förbjöds det i USA. Mirex användes inte i Ryssland. [2]

Klodan (velzikol, oktaklor, klorindan; 1,2,4,5,6,7,8,8-oktaklor-2,3,3a,4,7,7a-hexahydro-4,7-metanoinden) [8]  — ljusgul oljig vätska, luktfri. Kokpunkten är 175 °C. Praktiskt taget olöslig i vatten, löslig i de flesta organiska lösningsmedel. Flyktighet 2,2x10-5 mg/l. Den tillverkas i form av 50-70% emulgerbara koncentrat, 5-10% granulat, 2-20% lösningar i fotogen. Designad för att bekämpa gnagande skadedjur på ett antal grödor som en insekticid i kontakt med tarmarna. Måttligt giftig (LD 50 för råttor 457-530 mg/kg). Den har en hög kronisk toxicitet och kan orsaka förgiftning när den exponeras systematiskt i små doser. Det kännetecknas av hög beständighet i miljöföremål. När klordan utsätts för vatten frigörs väteklorid , som är mycket frätande för metaller, vilket måste beaktas vid förvaring av läkemedlet. Det är tillåtet att endast lagra i en behållare med en speciell korrosionsskyddsbeläggning.

Heptachlor (Velzicol 104, Heptasol, Heptanal; 3a,4,7,7a-tetrohydro-4,7-metano-1,4,5,6,7,8,8-heptaklorinden). Teknisk heptaklor är en brun vaxartad massa, olöslig i vatten och lättlöslig i organiska lösningsmedel. Smältpunkten för den tekniska produkten är 46-74 °C, den rena aktiva substansen är 95-96 °C. Ångtryck 3x10-4 mm Hg vid 25°C. Den mest flyktiga av alla bekämpningsmedel som används. Motståndskraftig mot fukt, temperatur. Den är stabil i jord. Ett år efter introduktionen återstår 45%, efter tre år - 10% av det ursprungliga beloppet. Finns som 22% emulsionskoncentrat, damm, vätbart pulver. Det används för att skydda sockerbetor, majs och andra grödor från ett komplex av jordskadegörare. Mycket giftigt: LD50 när det injiceras i magen för möss och råttor 50-500 mg / kg, när det appliceras på huden för kaniner - mer än 2000 mg / kg, dödlig koncentration för råttor med en 4-timmars exponering - 150 mg / m2 . Det har uttalade kumulativa egenskaper, uppvisar hudresorptiva och cancerframkallande effekter. Hos djur oxideras den för att bilda heptaklorepoxid, som är giftigare än heptaklor. I en järnbehållare utan lufttillgång kan den behålla sina egenskaper under nästan obegränsad tid.

Hexaklorbensen  - 1,2,3,4,5,6-hexaklorbensen. Det rena preparatet är vita lamellkristaller. Smältpunkt 231°C. Ångtryck vid 200C - 10,8x10-6 mm Hg. Praktiskt taget olöslig i vatten, etanol, lättlöslig i organiska lösningsmedel. Beständig mot ljus, syror, alkalier. Finns som ett 30% ljusgrått pulver. Det används som ett desinfektionsmedel för jordbruksgrödor mot patogener av svamp- och bakteriesjukdomar. Läkemedlet har låg toxicitet. LD50 för råttor - 10 000 mg / kg. Den har starka kumulativa egenskaper (kumulationsfaktor 1). Tröskelkoncentrationen för katter och kaniner är 9 mg/m3. Irriterar slemhinnor och hud. I en förseglad behållare kan den behålla sina egenskaper under nästan obegränsad tid.

DDT  - 1,1-Di(4-klorfenyl)-2,2,2-trikloretan. Vit kristallint ämne, smältpunkt: 108,5-109 °C. Volatiliteten är låg; ångtryck vid 20 ° C - 1,5x10-7 mm Hg. Löslighet i vatten 0,001 mg/l. Det löser sig bra i många organiska lösningsmedel: aromatiska kolväten och deras halogenderivat, ketoner, estrar av karboxylsyror. Dåligt lösligt i alifatiska och alicykliska kolväten (upp till 4%). Den tekniska produkten innehåller 75-76% aktiv ingrediens. Över smältpunkten genomgår den avklorering för att bilda diklordifenyldikloretylen (DDD). Reaktionen katalyseras av järn, aluminiumklorider , ultraviolett strålning , alkaliska lösningar . Med en enda introduktion i magen har DDT en genomsnittlig toxicitet: LD50 för råttor och möss är 113-200 mg/kg. Det har förmågan att orsaka sensibilisering av kroppen för upprepad exponering. Det har en lokal irriterande och hudresorptiv effekt. Kumulativa egenskaper uttrycks skarpt. Kumuleringskoefficienten är 0,75. Människor är mycket känsligare för effekterna av DDT än försöksdjur. Den toxiska dosen vid inträde i magen är 11-150 mg/kg. Ett extremt stabilt ämne som behåller sina egenskaper under naturliga förhållanden i upp till 12 år, under anaeroba förhållanden, kan det brytas ned av vissa typer av mikroorganismer på 2-4 veckor. Finns i form av damm, vätbara pulver, mineraloljeemulsioner, oljelösningar, aerosoler och andra formuleringar. Den används som kontakt- och systemisk insekticid på många grödor, i skogsbruk med skadedjur av sanitär betydelse och så vidare. På grund av den höga beständigheten och de uttalade kumulativa egenskaperna är användningen av DDT inom jordbruket i många länder förbjuden eller starkt begränsad under förutsättning att bestämmelserna följs strikt. Kan förvaras i en lufttät behållare på obestämd tid.

Toxafen (polyklorkafen, klorfen, oktafen). Den giftiga starten är klorerad kamfen (C 10 H 10 Cl 8 ), som är en tjock mörkbrun vätska. Smältpunkt 70-95 °C. Praktiskt taget olöslig i vatten, löslig i de flesta organiska lösningsmedel. Flyktighet vid 25 °C - 4,3, vid 38 °C - 8,6, vid 90 °C - 50,3 mg/l. Nedbryts i närvaro av alkalier och under inverkan av ultraviolett ljus. Tillverkad i form av emulsionskoncentrat, damm. Det används som en insekticid för enterisk kontakt på grödor av betor, potatis, ärtor, bomull och andra grödor. Det har en hög toxicitet och förmågan att ackumuleras i miljöföremål. LD50 av läkemedlet när det injiceras i magen för möss 45-80 mg / kg, med hudapplicering för kaniner 250-1000 mg / kg. Vid exponering för små doser är kronisk förgiftning möjlig. I stålfat kan läkemedlets egenskaper bevaras under nästan obegränsad tid.

Effekter på kroppen

Bekämpningsmedel är skadligt för många köttätare, särskilt fåglar. Fåglar är särskilt känsliga för DDT och andra klororganiska bekämpningsmedel eftersom de stör kalciummetabolismen och orsakar förtunning av skalen på äggen de lägger. Detta leder till en minskning av äggens motståndskraft mot mekanisk stress och, som ett resultat, till en minskning av framgången för reproduktion [9] .

Många bekämpningsmedel är mycket långlivade och sprids långt ifrån där de används. Till exempel i mitten av 1960-talet DDT har hittats i levern hos pingviner i Antarktis  , långt ifrån där kemikalien har använts.

DDT är nu förbjudet i alla utvecklade länder. Det är dock relativt billigt och anses fortfarande vara ett bra verktyg i vissa situationer, till exempel i kampen mot malariamyggor. När man bestämmer sig för användningen av ett visst bekämpningsmedel är det ofta nödvändigt att välja det minsta av två onda. Till exempel, med hjälp av DDT, har malaria helt utrotats i många länder .

Det har konstaterats att DDT passerar placentan och finns i vävnader hos embryon eller dödfödda barn hos kvinnor som inte ens haft industriell kontakt med DDT (intag med mat). Både DDT i sig och dess metabolit, 2,2-bis(n-klorfenyl)-ll-dikloretylen (Komarova), detekteras. [tio]

De långsiktiga effekterna av bekämpningsmedel, särskilt vid låga doser, och deras eventuella synergi med andra miljöföroreningar och sjukdomsvektorer är dåligt förstådda på grund av den relativa nyheten hos de flesta bekämpningsmedel. Oron växer för att "ofarliga" spår av deras metaboliter som finns kvar i maten, även om de inte är giftiga, än mindre dödliga, ändå kan minska sjukdomsresistensen och gradvis ackumuleras i kroppen till farliga nivåer. Många forskare tillskriver förekomsten av bekämpningsmedelsrester i Nordsjön till den snabba spridningen av virussjukdomar i knubbsälspopulationen sommaren 1988.

Bekämpningsmedel (inklusive konserveringsmedel) orsakar ofta allergier, diateser och vissa andra sjukdomar. Särskilt farliga är systemiska bekämpningsmedel som tränger in i alla vävnader hos djur och växter.

Den övergripande effekten av användningen av bekämpningsmedel är att minska arternas mångfald. Vanligtvis ökar bekämpningsmedel också produktiviteten vid lägre trofiska nivåer och minskar produktiviteten vid högre nivåer.

60 % av alla herbicider, 90 % av fungicider och 30 % av insekticider orsakar tumörer hos djur. En av de farligaste effekterna av exponering för bekämpningsmedel är deras reproduktionstoxicitet för däggdjur, inklusive människor. [2]

1962 väckte boken Silent Spring av den amerikanske biologen R. Carson allmänhetens uppmärksamhet på farorna med att använda bekämpningsmedel .  

För att minska användningen av bekämpningsmedel, i synnerhet, en sådan teknik för att odla grödor som hydroponics tillåter .

2015 identifierade International Agency for Research on Cancer herbiciderna glyfosat och 2,4-D som "möjliga cancerframkallande ämnen". [11] .

2017 förklarade FN-experter att påståendet att bekämpningsmedel måste användas för att säkerställa livsmedelssäkerhet är falskt. Data presenterades också om 200 000 dödliga bekämpningsmedelsförgiftningar per år och att konstant kontakt med bekämpningsmedel är förknippad med cancer, Alzheimers och Parkinsons sjukdomar, endokrina sjukdomar, utvecklingsstörningar och sterilitet [12] .

Innehåll i produkter

USA driver Pesticide Data Program (PDP), det nationella övervakningsprogrammet för bekämpningsmedelsrester, och upprätthåller landets mest omfattande databas över bekämpningsmedelsrester. Av de 9 600 proverna som analyserades 2020 var 7 864 färska frukter och grönsaker och 1 736 bearbetade livsmedel. År 2020 hade mer än 99 % av proverna bekämpningsmedelsrester under de gränsvärden som fastställts av US Environmental Protection Agency (EPA), och 30 % av proverna hade inga bekämpningsmedelsrester. [13]

Uppdaterad årligen sedan 2004, EWG Shopper's Guide to Pesticides in Produce™ 2022 utvärderar bekämpningsmedelskontamination i 46 populära frukter och grönsaker, med jordgubbar, spenat, grönkål, grönkål och senapsgrönsaker, nektariner, äpplen är de mest förorenade livsmedelskategorierna. , vit och het paprika, körsbär, persikor, päron, selleri, tomater. Den lägsta mängden bekämpningsmedelsrester som finns i följande livsmedel: avokado, majs, ananas, lök, papaya, sötärta (fryst), sparris, melon, kiwi, kål, svamp, cantaloupe, mango, vattenmelon, sötpotatis. [fjorton]

Förordning

Bekämpningsmedel måste godkännas för användning av behöriga myndigheter.

USA

I USA kontrolleras bekämpningsmedel av US Environmental Protection Agency . En databas med alla registrerade bekämpningsmedel finns på verkets hemsida [15] .

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Dunlop, Erin S.; McLaughlin, Rob; Adams, Jean V.; Jones, Michael; Birceanu, Oana; Christie, Mark R.; Criger, Lori A.; Hinderer, Julia L.M.; Hollingworth, Robert M.; Johnson, Nicholas S.; Lantz, Stephen R.; Li, Weiming; Miller, James; Morrison, Bruce J.; Mota-Sanchez, David; Muir, Andrew; Sepulveda, Maria S.; Steeves, Todd; Walter, Lisa; Westman, Erin; Jungfru, Isak; Wilkie, Michael P. (2018). "Snabb evolution möter invasiv artkontroll: potentialen för bekämpningsmedelsresistens i havsnög." Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences . National Research Council Kanada . 75 (1): 152-168. DOI : 10.1139/cjfas-2017-0015 . ISSN  0706-652X .
  2. ↑ 1 2 3 Lakiza N.V., Loser L.K. Matanalys . - 2015. - S. 154. - ISBN 978-5-7996-1568-0 . Arkiverad 21 maj 2022 på Wayback Machine
  3. ↑ Martynenko V.I.; Promonenkov V.K.; Kukalenko S.S.; Volodkovich S.D.; Kasparov V.A. Bekämpningsmedel: En handbok. - M . : Agropromizdat, 1992. - 368 sid.
  4. ↑ Hygienisk klassificering av bekämpningsmedel och jordbrukskemikalier  // Sanitära regler och föreskrifter SanPiN 1.2.2584-10 "Hygieniska krav för säkerheten vid testning, lagring, transport, försäljning, användning, neutralisering och bortskaffande av bekämpningsmedel och jordbrukskemikalier". - 2010. - 2 mars ( utgåva Resolution från Ryska federationens Chief State Sanitary Doctor av 2 mars 2010 N 17 "Om godkännande av SanPiN 1.2.2584-10" ).
  5. ↑ Tsygankov, 2020 , sid. 16.
  6. ↑ Tsygankov, 2020 , sid. 17-28.
  7. ↑ Tsygankov, 2020 , sid. 17.
  8. ↑ Tsygankov, 2020 , sid. arton.
  9. ↑ Grichik Vasily Vitalievich. Skaltjocklek som en ekologisk egenskap hos populationer hos vilda fåglar  // Russian Ornithological Journal. - 2018. - T. 27 , nr. 1606 . - S. 2172-2177 . — ISSN 0869-4362 . Arkiverad från originalet den 20 januari 2021.
  10. ↑ N. V. Lazarev. Skadliga ämnen i industrin. — 334 sid.
  11. ↑ Philip J. Landrigan, MD, och Charles Benbrook, Ph.D. N Engl J Med. GMO, herbicider och folkhälsa Arkiverad 4 mars 2016 på Wayback Machine . New England Journal of Medicine
  12. ↑ är "global oro för mänskliga rättigheter", säger FN-experter som uppmanar till nytt fördrag . Hämtad 18 mars 2017. Arkiverad från originalet 18 mars 2017.
  13. ↑ Dataprogram för bekämpningsmedel | Jordbruksmarknadsföringstjänst . www.ams.usda.gov . Hämtad 16 juni 2022. Arkiverad från originalet 15 juni 2022.
  14. ↑ Miljöarbetsgrupp. EWG:s 2022 Shopper 's Guide to Pesticides in Produce™  . www.ewg.org . Hämtad 16 juni 2022. Arkiverad från originalet 2 september 2018.
  15. ↑ Hur man söker efter information om bekämpningsmedelsingredienser och  etiketter . EPA . Hämtad 23 mars 2015. Arkiverad från originalet 2 april 2015.

Litteratur

Länkar